李 楠
(中國中元國際工程有限公司,北京 100089)

圖1 醫院外立面
獲獎介紹
獲獎等級:二等獎
獲獎單位:中國中元國際工程有限公司
獲獎人員:李楠、楊正英、李桂楠、呂方齊、王燕、吳偉民、劉仕婭
獲獎專家評語:經專家組評審,認為該工程所采用的技術具有較大的創新性和經濟性,社會和環境效益比較顯著,項目具有供電可靠性高、電氣系統設置合理,電氣機房面積緊湊、布置合理、進出線方便等特點,采用了太陽能光伏系統、光導照明等可再生能源節能技術,是國內最早獲得國家綠色三星認證的醫療建筑的項目,各項主要指標達到建筑電氣設計行業的國內領先水平。
項目指標
項目名稱:中新天津生態城天津醫科大學生態城代謝病醫院
項目地點:中新天津生態城起步區,和暢路與和順路交叉口
占地面積:25 000m2
總建筑面積:69 400m2
建筑高度:49.9m
建筑功能:醫療建筑
建設單位:中新天津生態城房地產發證交易中心
竣工時間:2016年1月15日
中新天津生態城天津醫科大學生態城代謝病醫院是由中新天津生態城管委會與天津醫科大學合作建設的一所集醫、教、研于一體的綜合性、非營利性公立醫療機構。醫院突出代謝病專科特色,服務于濱海新區及天津市居民。項目位于天津生態城起步區,用地北至和順路,南至老年社區用地,西至生態谷,東至和暢路,總用地面積為25 000m2,總建筑面積69 400m2,其中地上47 445m2,地下21 955m2。 建筑地上10層,地下2層,建筑高度49.90m。總床位數334床,日門診量1 000人次。項目主體為生態城代謝病醫院醫療綜合樓,主要功能包括門診、急診、醫技、住院、行政辦公、后勤保障、停車庫。

圖2 醫院大堂實景圖

系統名稱建設內容技術特點及指標供配電系統電力總用電負荷5 865kW,變壓器裝機密度0.058kVA/m2,備用電源裝機密度0.01kVA/m2或 0.01kW/m2高壓供電系統為單母線分段接線方式,2路電源分列運行,平時各帶一半負荷,2段母線間設置母聯開關,當其中一路電源故障時,自動或手動合上母聯開關,由另一路電源帶全部負荷。2路10kV電源不應同時故障

續表

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圖3 醫院變配電室實景圖

圖4 醫院柴油發電機房實景圖
在用地緊張的情況下,電氣機房面積緊湊、布置合理,位于負荷中心,進出線方便。本工程用電設備安裝容量5 865kW(不含備用負荷);計算有功負荷2 587 kW(同期系數 Kx=0.44);計算無功負荷1 108kVar(補償822kvar后);計算視在負荷2 828 kVA。在地下一層新建一變配電室,面積300m2;內設4臺1 000kVA變壓器。由市政提供兩路10kV專用電源線路,分別引自不同的上級開閉站。每路電源能承擔全部負荷,兩路電源同時工作,互為備用;柴油發電機房設在變配電所北側,內設一臺常載功率700kW柴油發電機作為第三電源,二路電源均失電后,向消防負荷或一級負荷中重要負荷供電,保障該類設備不間斷運行;針對一些停電時間要求<0.5s的重要負荷以及重要場所,額外單獨設置了UPS設備供電。設計初期與建筑及各設備專業多次討論,將變電所準確布置于負荷中心,柴油發電機房貼臨變配電所,變電所北側為柴油發電機房和生活水泵房,東北側為消防水泵房,下層為直燃機房,南側為營養廚房,西側貼近外墻,既保障了供電便利性,又保障了高壓進線的直接性,變配電室內電纜井正上方為核心電氣豎井,大部分豎向供電電纜不用出變配電室即可進入豎井,有效減小了供電半徑。柴油發電機房應急出線至變電所應急母線段距離≤20m,排煙管在機房內直接通過煙道至屋頂高空排放。與電氣專業相關的排煙管、主干電纜橋架合理的避免了與其他專業管線交叉,既減少了施工難度、管線檢修難度,又避免醫療建筑管線眾多,影響建筑層高。降低供電電纜壓降并提高供電可靠性的同時節省了工程造價。
確定綠色建筑設計目標,全專業制定節能減排策略,曾獲得北京工程設計勘察協會頒發的“綠色建筑一等獎”;是國內最早獲得國家綠色三星認證的醫療建筑項目之一。電氣專業除采用常規綠色節能措施之外還采用以下措施。
(1)本項目在建筑主入口約1 200m2雨棚上方設有太陽能非晶硅光伏發電板,該系統直流安裝容量約36 kWP,通過光伏發電機房內匯流箱、直流配電柜、逆變器、交流配電計量柜等經電纜接至照明干線,與本樓供電系統并網運行,優先使用太陽能發電。
(2)通過計算,合理確定變壓器安裝容量,本項目變壓器裝機密度為58VA/m2,低于國內大多數醫療建筑安裝值。
(3)通過選用SCRBH15型低損耗節能非晶合金干式變壓器,有效減少變壓器空載損耗。
(4)采用能耗監控管理系統。各種不同用能場所分別裝設電度計量表,實現能耗分項計量。通過精確的電能計量與分析,用電波峰波谷調配,從而提高設備的利用效率,降低運行成本。
(5)公共照明采用智能照明控制和管理;大量采用LED高效燈具,通過時鐘定時器、智能開/關控制來實現節能,并延長燈具壽命。根據使用需要分為全部開啟、2/3燈具開啟、1/3燈具開啟、分區開啟、全部關閉、應急照明、保安巡視等多種燈光場景。在燈光場景的切換過程中都按照定時器設定的時間自動運行,也可以臨時手動切換燈光場景。車庫照明燈具自帶紅外感應探測器,有人停車時保持高照度,沒人時保持最低照度,節約能源。衛生間根據時間和人體紅外感應控制,平時無人時,系統打開部分回路提供基本照明,當有人進入時,該區域燈光可以整體變亮,人離開后延時關閉,延時時間可調。樓梯間照明采用聲控或紅外感應控制。一般房間設多個就地照明開關,個人可根據明暗自主開關燈具;白天盡量采用自然光照明。地下區域設光導照明,白天盡量利用自然光,少開或不開燈,節約能源。
