某三甲醫院急診綜合樓給水排水及消防系統改造設計

趙 明 （安徽省建筑科學研究設計院，安徽 合肥 230031）

0 引言

改革開放后，我國基建行業迅速發展，大量建筑拔地而起，大大解決了居民的實際需求，也改善了居民的生活環境。在這樣快速地發展了半個世紀后，大家發現很多曾經“高大上”的建筑物如今不再那么光彩奪目，有不少建筑物甚至已經破舊到無法繼續使用的程度。為此，城市更新這一理念應運而生，近年來根據住建部的指導思想，城市更新不再以大拆大建為主，而是盡量將現有建筑維修改造后繼續加以利用。

1 項目背景及概況

本文以合肥市某三甲醫院的急診綜合樓改造為例，該項目位于合肥市主城區。醫院始建于1954年，至今現狀建設有新綜合樓一棟，建于2019年；外科樓一棟，建于2001年；內科樓一棟，建于1989年；醫技樓一棟，建于1984年；急診綜合樓一棟，建于1996年。由于各樓棟建造時間跨度很長，每棟單體建筑設計時的規范均有差異，現院內各單體的給排水及消防系統均各自為獨立系統，也均滿足當時設計時的規范。但是對于數十年前規范要求，尤其是當時消防給水系統的規范，已無法滿足現階段的實際需求，若發生火情，現狀消防給水系統難以保護人員的生命財產安全，且會造成惡劣的社會影響。現狀眾多分散的獨立消防系統，院方管理起來難度很大。為此，院方決定對院區內進行改造，其中就包括了本文舉例的急診綜合樓。

急診綜合樓建于1996年，地上7層，建筑高度23.7m，總建筑面積4100m2，性質為多層公共建筑。樓內設置有生活給水系統、室內消火栓給水系統、污水排水系統、雨水排水系統。經過實地踏勘，發現給排水及消防系統均老舊損壞嚴重，無法繼續有效使用。

2 總體設計思路

本樓的給排水及消防系統均老化嚴重，現狀管道破損漏水、閥門銹蝕無法啟閉，消火栓栓口漏水等。結合院方意見，經綜合考慮后，本工程給排水、消防系統均拆除重建。

本樓改造前后建筑功能不變，按照所在地區的主管部門要求，對于使用功能未改變的改造工程，宜按照現行規范執行，確有困難時可按照原規范執行，但不得低于原設計標準。考慮到醫院類的公共建筑火災危險性大，火災后果嚴重。同時考慮到給水、排水、消防系統的管道管件均重新更換，故綜合考慮后，本次設計按現行規范執行。

3 系統設計

3.1 生活給水系統設計

3.1.1 現狀給水系統概況及問題

①本樓地上7層，建筑高度23.7m。現狀全樓均為市政供水，市政供水壓力實測為0.3MPa，院方反饋高樓層用水點水壓不足，無法正常使用。

②衛生間內的給水管經過數次局部裝飾裝修改造，導致部分管道被掩埋遮擋，漏水時找不到管道，無法檢修。

③現狀閥門、水表較少，計量及控制均不方便。

3.1.2 給水系統改造方案

本樓給水系統按照全部拆除新建執行。按現行規范進行改造設計。基本內容及措施如下。

①給水系統按壓力進行分區，一至三層采用市政直供水，市政水壓為0.3MPa，四至七層采用二次供水，結合醫院的現場實際情況，綜合考慮后，本樓二次供水擬由新綜合樓的低區二次供水設備提供。新綜合樓的低區二次供水分區為四至十層，水壓滿足本樓使用。再根據給水當量計算出設計秒流量，復核現狀新綜合樓的給水加壓設備可額外提供本急診樓加壓區供水流量。經過計算復核，此方案的水量水壓均滿足要求。

根據《民用建筑節水設計標準》及《建筑給水排水與節水通用規范》要求，用水點處水壓大于0.2MPa的配水支管必須減壓，并需滿足用水器具的工作壓力要求。故在1～2層、4～6層設置支管減壓閥。閥后壓力為0.2MPa。見圖1。

圖1 給水系統圖

②本樓給水管道全部拆除新建：按規范重新布置給水管道，設置相應的閥門附件等。

③給水管材：給水干管及支管均采用不銹鋼管，采用304不銹鋼材質，環壓連接。

④給水用水量計算：病人用水定額按10L/人·次計，人數按150人計。醫務人員用水定額按80L/人·班計，人數按100人計。經計算，最高日生活用水量為9.5m3/d。

3.2 排水系統設計

3.2.1 現狀排水系統概況及問題

①現狀為雨污分流、污廢合流的排水體制。衛生間排水系統分為兩種，一種為單立管排水，伸頂通氣的排水方式；另一種是單立管排水，立管上部設吸氣閥的排水方式。院方反饋衛生間排水不暢，異味嚴重。

②衛生間排水立管銹蝕嚴重，部分管段已出現滲水狀況，管道無法繼續使用。

③現狀未設置冷凝水管道，冷凝水在外墻面自由滴落，墻角處已滋生青苔，路面濕滑，衛生情況不佳。

3.2.2 排水系統改造方案

本樓排水系統按照全部拆除新建執行。按現行規范進行改造設計。基本內容及措施如下。

①排水體制：本工程采用雨、污水分流；污、廢合流的排水體制。

②本次衛生間排水系統均采用普通排水單立管，配專用通氣立管,伸頂通氣的排水方式。辦公室、診室等衛生器具較少的排水立管，可采用普通排水單立管，伸頂通氣的排水方式。

③屋面雨水設計重現期采用10年，降雨歷時采用5分鐘，屋面徑流系數采用1.0，屋面匯水面積為371m2，根據本地市的現行暴雨強度公式進行計算，得出暴雨強度q=517.23L/s×ha，總雨水流量為19.14L/s，現狀設置有4處雨水分區，每個雨水分區流量為4.78L/s，現狀每個雨水分區設置一處雨水斗，雨水斗采用87式，規格為DN100，雨水立管管徑為DN100，復核結果為現狀急診樓的雨水口設置數量滿足要求，本次不需增加。

④本樓排水管道（包括雨水管、冷凝水管）全部拆除新建、更換：按規范重新布置生活排水管道，設置相應的管件等。原位更換雨水管。根據空調外機，設置對應的冷凝水立管及接口。

⑤地漏連接管設置存水彎，便器均應自帶水封，所有水封的深度不小于50mm。

⑥生活污廢水經化糞池處理后和醫療廢水一并排至院區污水處理站，處理后的達標污水再排至市政污水管道。

⑦排水管材：衛生間排水立管采用機制排水鑄鐵管，B型連接，通氣立管、排水支管采用機制排水鑄鐵管，W型連接。雨水管采用機制排水鑄鐵管，B型連接。雨水斗與天溝、檐溝連接處應采取防水措施、87型雨水斗屋面雨水系統其管道、附配件以及連接接口應能耐受系統在運行期間產生的負壓。冷凝水管采用PVC-U排水塑料管，粘接。

3.3 消防給水系統設計

3.3.1 消防給水系統概況及問題

①本樓設置有室內消火栓給水系統，屋面設置有高位消防水箱，現狀系統由市政供水直接提供水源，未設置消防泵房及水池。市政供水水壓為0.3MPa，最不利消火栓栓口處出水動壓不足0.15MPa，現行規范要求最不利消火栓栓口處動壓不小于0.25MPa，動壓不能滿足現行規范要求。高位消防水箱出水管上未設置增壓設施，頂層最不利消火栓栓口靜壓不足0.07MPa，靜壓也不滿足現行規范要求。

②消火栓點位較少，無法滿足任一點有兩股消火栓充實水柱的要求。且現狀消火栓箱體破損嚴重，栓口啟閉困難。

③本樓未設置自動噴淋滅火系統，火災初期無法進行自動滅火，無法迅速控制住火情。

④滅火器缺失較多，無法對本樓進行有效保護，不滿足現行規范要求。

3.3.2 消防給水系統改造方案

①本樓現狀消防給水系統不可靠，本次將急診綜合樓的室內消火栓給水系統并入院區新綜合樓（建于2018年，共24層）的低區室內消火栓給水系統，新綜合樓室內消火栓系統的設計消防用水量為40L/s，火災延續時間3小時，負三層至十二層為低區室內消火栓給水系統，低區消火栓系統壓力在-1m標高處的壓力為1.1MPa，消防水箱總容積為630m3，屋面消防水箱有效容積為36立方米。本樓的室內消防用水量為10L/s，火災延續時間2小時，在-1m標高處所需要的動壓為0.6MPa，經過計算復核，本樓利用新綜合樓低區室內消火栓系統的方案滿足要求。

②本樓所有消火栓箱體均存在不同程度地變形破損，本次按現行規范重新布置室內消火栓點位，確保每處均有兩股充實水柱到達。布置室內消火栓時，需注意消火栓門不應被遮擋，且應有明顯標識。同時與電氣專業溝通，將原有的箱內啟泵線調整為信號線，滿足現行規范的要求。本工程消火栓采用薄型單栓帶消防軟管卷盤組合式消防柜（SG16E65Z-J），內配?19直流水槍，DN65襯膠水龍帶25m，30m長消防軟管卷盤一套(直徑宜為25mm)，箱內均設報警信號按鈕及指示燈。消火栓箱采用鋼-鋁合金箱體。消火栓前靜動水壓大于50m者,采用III型減壓穩壓SNJ65消火栓。經過計算，本樓消火栓均采用減壓穩壓消火栓。

③按照現行規范《建筑設計防火規范》第8.3.4條要求，總面積大于3000平方米的門診樓需設置自動噴淋滅火系統。本樓為總建筑面積4100m2的急診樓，按照現行規范需設置自動噴淋滅火系統。本樓自動噴淋滅火系統屬中危險級I級，噴水強度 6L/min×m2，作用面積160m2，噴淋系統設計流量取21L/S，噴淋引入管處所需的壓力為0.6MPa。但本樓并未設置噴淋消防泵及消防水池，噴淋系統也需共用院內其他單體的噴淋系統。經比選，本樓擬采用院內新綜合樓的自動噴淋滅火系統，新綜合樓自動噴淋滅火系統設計用水量為40L/s，火災延續時間1小時，噴淋低區主管在-1m標高處的壓力為0.8MPa，經過計算復核，本樓利用新綜合樓低區噴淋系統的方案滿足要求。具體做法為在新綜合樓的低區噴淋干管上（濕式報警閥前）引出兩根噴淋管道，引入至本樓，在本樓一層接入濕式報警閥后再接至各樓層噴淋管網。

④按照現行規范重新進行滅火器布置，本工程火災危險等級為中危險級A類，滅火器最大保護距離按20m考慮；電氣間、風機房、電梯機房按中危險級E類，滅火器最大保護距離按12m考慮。在適當位置設置MF/ABC4手提式磷酸銨鹽干粉滅火器，每組2具，每具4kg。手提式滅火器應設專用箱體，并應滿足《滅火器箱》（GA139-2009）的相關要求。

4 結語

“設計人”應對改造項目予以足夠的重視，改造項目不是小打小鬧，也不是非主流的設計項目。在今后的設計過程中，改造項目肯定會越來越多，甚至超過新建項目。在進行改造項目設計時，“設計人”要轉變以往的設計思路，尤其是給排水專業，前期必須要進行詳細的現場踏勘，充分調查使用者的訴求及現場實際問題，將現場與規范相結合，在滿足規范的前提下，盡量將設計合理化。