上海某精神衛(wèi)生中心給水排水和消防設(shè)計研究

文／王婷 上海名亭建筑設(shè)計有限公司 上海 201600

引言：

隨著城市人口日益增多，人們的生活、工作節(jié)奏不斷加快，隨之而來的是精神壓力的增大，而普通醫(yī)院的精神科不具備專業(yè)的治療和康復(fù)環(huán)境，社會對精神病患者的歧視，社會資源的投入不夠，導(dǎo)致精神科床位已不能滿足精神衛(wèi)生發(fā)展及服務(wù)的需求，為改善精神病患者的就醫(yī)需求和就醫(yī)環(huán)境，擬在原址翻建新的松江區(qū)精神衛(wèi)生中心。

1、項目概況

本項目位于上海市松江區(qū)石湖蕩鎮(zhèn)，總用地面積約為30213 m2，總建筑面積：37038.77 m2。主要建筑包括綜合樓一棟、病房樓二棟，另配建發(fā)熱門診、PCR 實驗室、門衛(wèi)及水泵房、用戶站、開關(guān)站、污水處理站等輔助用房，無地下機動車庫。設(shè)計總床位數(shù)為621 床。

1#綜合樓地上五層，建筑高度為23.95m，一層為門診區(qū)域，二層為康復(fù)治療區(qū)域，三層為辦公區(qū)域，四層為廚房及餐廳，五層為會議室。2#病房樓地上五層，建筑高度23.89m，一至五層每層均設(shè)置三人病房間（帶獨立衛(wèi)生間，僅設(shè)置洗臉盆及大便器）、護士站、治療室、公共浴室等。3#病房樓地上六層，建筑高度23.96m，一層為公共活動區(qū)及康復(fù)治療室，二至六層每層均設(shè)置四人病房間、護士站、治療室、公共浴室和衛(wèi)生間。發(fā)熱門診為一層，設(shè)置診室，留觀室，CT 室。PCR 實驗室為一層，主要為基因檢測。所有建筑均按單層或多層公共建筑設(shè)計。

基地現(xiàn)狀為正在使用的上海市松江區(qū)精神衛(wèi)生中心，由于建設(shè)場地位于項目原址，而精神衛(wèi)生中心整體搬遷又存在困難，設(shè)計除了需要考慮項目的整體規(guī)劃，不同使用功能的關(guān)聯(lián)性，還需要考慮施工期間精神衛(wèi)生中心的正常運行，因此采用分階段拆建的建設(shè)步驟。

2、生活給水系統(tǒng)

生活給水系統(tǒng)的水源為市政自來水，從院區(qū)東側(cè)新接入一路DN150 的給水引入管，市政管網(wǎng)最低供水壓力為0.16Mpa。

各單體一層由市政給水管網(wǎng)直接供水，二層及以上各層采用低位貯水箱和變頻調(diào)速泵組聯(lián)合加壓供水。各用水點處供水壓力超過0.2Mpa 設(shè)支管減壓閥，控制支管壓力為0.2Mpa。衛(wèi)生器具的選用符合《節(jié)水型生活用水器具》CJ164 的規(guī)定。

根據(jù)表1的計算數(shù)據(jù)：最高日用水量為235.52 m3/d，最大時用水量32.23m3/h。每日加壓供水的最大用水量為212.42 m3/d。生活水箱的有效儲水容積取最高日生活用水量的20%，為45m3。

表1 生活用水量計算表

生活水泵房內(nèi)設(shè)置生活水箱及變頻泵組。生活水箱由食品級不銹鋼材質(zhì)拼裝而成，設(shè)置外置式水箱自潔消毒設(shè)備。設(shè)置三臺變頻泵和一臺隔膜式氣壓罐。

3、生活熱水系統(tǒng)

綜合樓及病房樓采用集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，生活熱水系統(tǒng)采用全日制供應(yīng)的方式。熱水水溫按60°C 設(shè)計。

表2 生活熱水耗熱量計算表

生活熱水采用太陽能熱水系統(tǒng)，屋頂設(shè)置太陽能集熱器和半容積式熱交換設(shè)備，太陽能熱水系統(tǒng)采用溫度信號自動控制。輔助熱源采用空氣源熱泵。采用干管、立管機械循環(huán)系統(tǒng)。熱水回水管道采用同程布置方式，設(shè)二臺熱水循環(huán)水泵，一用一備。

4、飲用水系統(tǒng)

飲用水的水源為城市自來水，飲用水水質(zhì)滿足國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。在每層茶水間或備餐間設(shè)置電開水器供應(yīng)開水，電開水器采用帶凈化裝置的冷熱兩用型，配備紫外線消毒裝置，內(nèi)膽及外殼均采用316 牌號的不銹鋼材質(zhì)，并有過熱保護裝置。

5、污廢水排水系統(tǒng)

室外雨、污水采用分流制，室內(nèi)污、廢水采用合流系統(tǒng)。最高日排水量173.8m3/d。

單體底層生活排水單獨排出，排水橫管長度大于12m 設(shè)置環(huán)形通氣管。茶水間及備餐間等有高溫?zé)崴欧诺膱鏊捎描T鐵排水管。所有衛(wèi)生器具和地漏的均設(shè)置水封，水封深度不得小于50mm。廚房排水地溝設(shè)置網(wǎng)筐式地漏，防止較大的廚余垃圾堵塞排水管道。

單體的生活污、廢水均收集后排至化糞池處理，處理后排入污水處理站，處理后的水質(zhì)達(dá)到《醫(yī)療機構(gòu)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》及當(dāng)?shù)厮畡?wù)部門的要求后排入市政污水管網(wǎng)，排水總管排至市政污水管網(wǎng)前設(shè)污水格柵檢測井。發(fā)熱門診的污廢水經(jīng)管道收集后先排至室外小型消毒池，經(jīng)消毒后方可排至污水處理站。綜合樓四層廚房的餐飲廢水先排至室外隔油池，由潛水排污泵提升至自動油脂分離器，處理后排至室外污水系統(tǒng)。污水處理站設(shè)在地塊西北角，位于常年最小頻率的上風(fēng)向，污水處理站設(shè)置在垃圾房地下。

6、雨水排水系統(tǒng)

室外雨水收集后排至市政雨水管網(wǎng)。室外雨水排水設(shè)計重現(xiàn)期為5a，綜合徑流系數(shù)0.61。屋面雨水采用重力流外排水。設(shè)計重現(xiàn)期為10a，降雨歷時5min。屋面設(shè)置溢流孔，屋面雨水排水管道工程和溢流孔的排水能力滿足50a 重現(xiàn)期的雨水量。

上海市暴雨強度公式：

室外設(shè)置雨水回用設(shè)施，收集部分屋面及道路的雨水，經(jīng)處理出水指標(biāo)滿足回用水質(zhì)要求，供場地綠化澆灑。

7、消防系統(tǒng)

7.1 消防用水量（見表3）

表3 消防用水量

7.2 消防水源

消防給水系統(tǒng)水源為市政自來水，從院區(qū)東側(cè)新接入二路DN200 的給水引入管。兩路市政引入管上均設(shè)置倒流防止器。市政給水管網(wǎng)為環(huán)狀供水，由于是從一路市政管道接入兩路引入管，需在兩路引入管之間的市政管道上增設(shè)閥門，在初步設(shè)計階段與當(dāng)?shù)毓┧块T已協(xié)商，同意增設(shè)閥門。

7.3 室外消火栓系統(tǒng)

室外消火栓系統(tǒng)采用低壓消防給水系統(tǒng)，由市政水直接供給。室外消防管網(wǎng)環(huán)狀布置。市政引入管水表后倒流防止器前設(shè)置一個室外消火栓。

7.4 室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

室內(nèi)消火栓系統(tǒng)采用臨高壓供水系統(tǒng)。室內(nèi)消火栓用水由消防水池供給。消防水池、室內(nèi)消火栓加壓泵組和穩(wěn)壓設(shè)備設(shè)置于消防水泵房內(nèi)。屋頂消防水箱設(shè)于六層病房樓屋頂，有效容積18m3。消火栓栓口動壓不小于0.25MPa，消防水槍充實水柱按10m 計算。消火栓栓口動壓超過0.5MPa 時設(shè)置減壓孔板。

消火栓箱采用單栓帶滅火器箱組合式消防柜，消火栓箱內(nèi)配置DN65 消火栓一個，DN19mm 直徑噴嘴的銅制水槍一支，25m 長DN65mm 的麻質(zhì)襯膠消防水帶一條，DN25mm 閥門一個，消防軟管卷盤一套，消防按鈕一個（發(fā)出報警信號），手提式干粉滅火器2 具，消火栓箱體及箱門均采用不銹鋼材質(zhì)。屋頂設(shè)置帶壓力表的試驗消火栓。

消防水泵房內(nèi)設(shè)置兩臺消火栓加壓泵，一用一備，兩臺穩(wěn)壓泵，一用一備，配置150L 氣壓罐一臺。消火栓泵由消火栓系統(tǒng)出水干管上設(shè)置的低壓壓力開關(guān)、高位消防水箱出水管上設(shè)置的流量開關(guān)控制啟動。室外設(shè)置地上式水泵接合器一組，水泵接合器處設(shè)置標(biāo)志銘牌，標(biāo)明供水系統(tǒng)、供水范圍和額定壓力。

7.5 自動噴淋滅火系統(tǒng)

自動噴淋滅火系統(tǒng)采用臨高壓供水系統(tǒng)。自動噴淋滅火系統(tǒng)用水由消防水池供給。消防水池、自噴加壓泵組和穩(wěn)壓設(shè)備設(shè)置于消防水泵房內(nèi)。火災(zāi)危險等級為中危險級I 級，最不利點處灑水噴頭的工作壓力不低0.1MPa。配水管入口壓力大于0.4MPa 時在水流指示器前設(shè)置減壓孔板。

除不宜用水撲救的部位外，綜合樓及病房樓各層房間，衛(wèi)生間，空調(diào)機房，電梯前室等部位均設(shè)置自動噴淋滅火系統(tǒng)。綜合樓門診區(qū)域及病房樓均采用快速響應(yīng)噴頭，辦公區(qū)域采用吊頂型玻璃球噴頭，不吊頂?shù)臋C房采用直立型噴頭，噴頭的動作溫度68°C(廚房區(qū)域采用93°C）。

消防水泵房內(nèi)設(shè)置兩臺自動噴淋加壓泵，一用一備，兩臺穩(wěn)壓泵，一用一備，配置150L 氣壓罐一臺。濕式報警閥設(shè)置在消防水泵房內(nèi)，每組濕式報警閥控制的噴頭數(shù)不超過800 個。噴淋泵由出水干管上的壓力開關(guān)信號、消防水箱出水管上的流量開關(guān)信號、濕式報警閥處的壓力開關(guān)直接自動啟動，并向消防中心報警。屋頂消防水箱出水管與濕式報警閥前管道連接，室外設(shè)置地上式水泵接合器二套。

7.6 氣體滅火系統(tǒng)

綜合樓內(nèi)的檔案室及UPS 機房設(shè)置柜式七氟丙烷滅火裝置，采用全淹沒預(yù)制式滅火系統(tǒng)。檔案室滅火濃度為10%，UPS 機房滅火濃度9%。氣體滅火系統(tǒng)采用自動控制、手動控制和機械應(yīng)急操作三種啟動方式，自動控制裝置在接到兩個獨立的火災(zāi)信號后才能啟動，手動控制裝置和機械應(yīng)急操作裝置設(shè)置在防護區(qū)疏散出口門外便于操作的地方。

7.7 滅火器配置

各單體內(nèi)均配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器。綜合樓和病房樓按嚴(yán)重危險級A 類火災(zāi)，消火栓箱內(nèi)設(shè)置2 具5Kg 手提式磷酸銨鹽干粉滅火器（3A），滅火器的保護距離15m。發(fā)熱門診、PCR 實驗室、垃圾房按中危險級A 類火災(zāi)，每處設(shè)置2 具4Kg 手提式磷酸銨鹽干粉滅火器（2A），滅火器的保護距20m。當(dāng)保護距離不滿足之處現(xiàn)場相應(yīng)增加。配電間及消防控制室等電氣設(shè)備用房按中危險級E 類火災(zāi)，設(shè)置2 具4Kg 手提式磷酸銨鹽干粉滅火器（2A）。

8、設(shè)計中遇到的問題及解決方法

8.1 精神衛(wèi)生病房安裝的特殊要求

為了保護患者的日常安全，給排水和消防設(shè)備的安裝應(yīng)注意以下內(nèi)容：（1）所有給排水管道及消防系統(tǒng)管道采用暗裝的方式。衛(wèi)生間給排水立管均設(shè)置在管道井內(nèi)，或采用裝飾墻隱藏管道，給排水橫干管均設(shè)置在吊頂內(nèi)，給水支管暗敷在墻內(nèi)；消火栓立管均采用裝飾墻隱藏，噴淋立管設(shè)置在管道井內(nèi)，末端試水裝置設(shè)置在專用房間內(nèi)防止誤碰。（2）淋浴噴頭采用與吊頂平齊的安裝方式，洗手盆均采用自動感應(yīng)龍頭，防止患者利用噴頭和水龍頭把手肇事，發(fā)生傷害自己或他人的行為；消火栓采用嵌墻暗裝，盡量設(shè)置在醫(yī)護人員便于監(jiān)管的區(qū)域，防止患者在沒有醫(yī)護人員監(jiān)管的區(qū)域擅自打開消火栓箱，暗裝在防火墻上的消火栓箱體后面增設(shè)100mm 墻體，保證防火墻的耐火極限滿足設(shè)計要求。

8.2 邊拆邊建步驟的制定

由于建設(shè)場地位于項目原址，而精神衛(wèi)生中心整體搬遷又存在困難，因此采用了分階段拆建的建設(shè)步驟。如何在新建建筑的同時保證未拆建筑室內(nèi)各系統(tǒng)的正常運行，是項目實施的關(guān)鍵點。經(jīng)與建設(shè)單位幾番協(xié)商后制定了拆建的步驟，第一步：新建臨時用房，包括辦公用房、電站、浴室、消防水泵房、垃圾房，建成后將以上用房搬遷至臨時用房。第二步拆除地塊北側(cè)的行政樓、后勤科、食堂、公共浴室、配電房、消防泵房，新建1#綜合樓、3#病房樓、發(fā)熱門診、門衛(wèi)及水泵房、污水處理站、開關(guān)站及用戶站。第三步：待新建建筑建成投入使用后，將病患轉(zhuǎn)移至新建的3#病房樓，門診、辦公及行政轉(zhuǎn)移至1#行政樓，拆除原病房樓，原門診樓，原污水處理池，及臨時用房，新建1#病房樓，PCR 實驗室，完成全部工程施工。

在施工過程中，除了向施工單位提供新建項目的室外給排水總圖外，另外還提供了分步拆除階段的三版室外給排水總圖。以上圖紙均從實用、經(jīng)濟的角度出發(fā)，以物探單位提供的場地內(nèi)已建管網(wǎng)為依據(jù)設(shè)計。

結(jié)語：

本項目與土建設(shè)計同步進(jìn)行裝修設(shè)計，室內(nèi)的給排水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)均根據(jù)裝修平面布置，自動噴水滅火系統(tǒng)的噴頭在滿足規(guī)范布置間距的同時，盡量避開空調(diào)出風(fēng)口，燈具等設(shè)備，最大限度的減少返工和浪費。同時本項目還采用了BIM 應(yīng)用，以BIM 信息模型為依托，優(yōu)化水電暖機電專業(yè)管線綜合布置，發(fā)現(xiàn)并解決了施工中碰到的問題。