某市口腔醫院科研綜合樓建筑給排水及消防系統設計

楊方方

（北京中合現代工程設計有限公司，福建 廈門 361000）

0 引言

醫療建筑有別于一般建筑，這一特殊性來源于“醫療體系”所具有的專業性、多樣性和復雜性等[1]。醫療建筑需要把復雜的醫療體系的專業知識與建筑專業知識結合起來，建筑物還要具備能夠適應不斷變化的醫療體系，能夠預料醫療需求，具備能夠適應現在和未來需要的功能。醫療建筑設計涉及給水系統類型多樣、排水系統安全性高、消防系統要求高等特點，設計難度非常大。基于此，本文對某市口腔醫院新建科教綜合樓的給排水及消防系統設計進行分析，總結較為實用的設計經驗。

1 工程概況

某市口腔醫院近期在院區新建一棟科教綜合樓作為原有院區功能補充。本期新建科教綜合樓的總建筑面積為36159.83m2，其中地上19 層，地上建筑面積：25782.83m2，地下2層，地下建筑面積：10376.31m2（不計容），建筑高度89.90m。

主要使用功能如下：地下二層為車庫設備用房及人防區；地下一層為汽車庫及設備用房；1層為門廳、診室、食堂、餐廳、變配電室等設備用房；2層為模擬診室及多功能學術報告廳；3層為教學實驗室及圖書館；4層為宿舍及辦公樓；5～6層為病房；7層為手術室及輸血科；8層為病理科及檢驗科、凈化空調機房；9層為供應中心；10層為重點實驗室；11層為信息中心及預留發展用房；12～19層為預留發展用房；屋面層為穩壓泵房，水箱間、排煙機房等為設備用房。

醫院從周邊市政道路引進兩根DN150進水管，經水表計量及倒流防止器后在地塊內成環，供本地塊消防及生活用水。

2 給水系統設計

2.1 冷水系統

根據相關要求，科教綜合樓室內設置分層水表，營養廚房、職工廚房、蒸發冷補水、人防用水、純水系統、綠化澆灑用水和道路沖洗用水、屋面消防水箱、污水處理系統等設置分表計量，其余按建筑不同功能要求設置分表計量。

系統劃分和供水方式：

地下室-2～2層由市政管網直接供水。綠化澆灌和道路地坪沖洗由市政管網供給；科教服務用房3～8層由地下一層生活水箱（低區恒壓全變頻供水設備）供水；科教服務用房9～14層由地下一層生活水箱（中區恒壓全變頻供水設備）供水；科教服務用房15～19層由地下一層生活水箱（高區恒壓全變頻供水設備）供水。

為保證不間斷供水，潔凈手術部除由低區恒壓全變頻供水設備供水外，還由中區恒壓全變頻供水設備經減壓閥后供水，兩路給水管在進入手術部前均設置止回閥，手術部的刷手池還需設置消毒和干洗設備。

中心供應室、血透、靜脈配置、口腔科、檢驗科等用水根據工藝需要設置水處理設施，其連接處需設倒流防止器，以防止回流污染。

2.2 熱水系統

病房、淋浴間、手術刷手處等有熱水需求的部位采取電熱水器分散供給熱水。為保證不間斷供水，手術室刷手池熱水采用局部容積式熱水器作為輔助熱源，同時設置自力式平衡壓力恒溫混水閥。

2.3 純水系統

醫療建筑功能眾多，使用純水科室較多，純水設計為統一供應。在屋面設置純水設備用房，進行干立管循環，每層設置純水間，進行干支管循環，保證純水水質符合使用要求。

3 排水系統設計

3.1 污廢水系統

從布置大原則上來說，室內排水系統采用污水和廢水分流，設置專用通氣立管。由于整棟樓的使用功能較為復雜，排放污水和廢水性質較多，因此，污水和廢水排放應分區域考慮。

（1）潔凈手術部的衛生器具和裝置的污水透氣系統獨立設置。

（2）廚房的廢水經過成品隔油器處理后由配套的提升裝置接至室外污水檢查井。提升裝置內設置自動攪勻潛水排污泵兩臺，一用一備。

（3）地下室停車庫地面沖洗水進入集水井，井內設置潛水排污泵提升后排至室外污水檢查井，各集水井內設潛水排污泵二臺，一用一備。

（4）中心供應室排放的高溫廢水進行單獨收集，經室外排污降溫池處理后再排入室外污水管網。中心供應室排放的普通廢水另外收集排入室外污水管網。

（5）檢驗科、病理科的廢水單獨設置排水管道，分別在科室所在樓層下一層設置廢水處理間，根據廢水性質進行預處理，之后廢水排入室外污水管網。如有需要特殊處理的廢水必須集中收集，外運至專業公司集中專業處理。

（6）口腔診室的廢水需經過除汞等廢水處理，由于該工程建設的是口腔專科醫院，在院區污水處理站設置專門重金屬處理工序，因此，不再專門設置廢水處理間。

院區一期設有原有污水處理站，由于原有污水處理站在本期工程施工范圍，因此，在一期區域設置臨時污水處理設施，在二期適當位置設置可供整個院區使用的污水處理站。醫院污廢水經收集進入化糞池進行預處理后接入污水處理站進行二級處理，二級處理后水質滿足《醫療機構水污染物排放標準》（GB 18466-2005）才可排放進入市政污水管網。

3.2 雨水系統

該工程占地面積為11139.309m2，重現期按5年設計，綜合徑流系數取0.62，降雨歷時10 分鐘，雨水量為372.05L∕s。科教服務用房的主樓及裙房屋面采用重力流內排水系統，重現期為50年，降雨歷時5分鐘。屋面設置溢流口，總排水能力按100年雨水量校核。下沉廣場、室外庭院、室外敞開樓梯、所有汽車坡道入口等雨水設計重現期為100年。下沉廣場設置集水井，井內采用3臺潛水排污泵（2用1備）。汽車坡道出入口均設置集水井，井內采用2臺潛水排污泵（1用1備）。

4 特殊用房給排水設計

4.1 病理科及檢驗科

病理科及檢驗科的給水設計一般為后期專項設計階段預留給水總管，結合《給水排水設計標準》（GB50015-2019）的要求，病理科及病理科在進水總管端設置倒流防止器。另外，對于病理科及病理科實驗用的純水應做房間預留及給水總管預留。

排水部分，由于實驗過程中廢水排放有常用的酸堿成分。因此，一般病理科及檢驗科排水管材宜采用耐腐蝕的PVC-U排水塑料管，且排水系統單獨設置，進行廢水處理。同時，由于科室使用要求，當病理科及檢驗科下方科室要求上方不宜有排水管，則應考慮同層排水，或在方案初期進行降板考慮，一般降板400～500mm。對此，該工程考慮了的降板方案，同時在同層排水降板區域增設積水排除器，安裝方式詳見圖1所示。

圖1 同層排水積水排除器安裝方式示意圖

4.2 手術室

手術室給排水設計的所有管道都不應進入手術室內部，僅在手術區的走道設置。因此，在設計初期，手術室上方若有相關使用需求，需進行降板等處理。

4.3 中心供應室

中心供應室的給水設計主要包括普通給水及純水，普通給水預留總管即可，純水供給系統需專項設計階段完成。排水需單獨設計，不與醫院內其他區域排水管連接。一般分為污染區、清潔區、無菌區和一般工作區。清潔區、無菌區上方不得有給排水管道經過，該工程要對此部分區域進行降板處理。

4.4 口腔診室

由于院方使用牙椅位置及數量不定，因此該工程考慮降板400mm處理。根據牙椅不同，需考慮是否設置純水處理間。降板區域考慮敷設牙椅排水管、供氣管、負壓管、供水管、電線管和多媒體管。牙椅考慮留DN150孔，如圖2所示。

圖2 牙椅留孔示意圖

5 消防系統設計

5.1 設計概況

消防水源：消防用水由市政給水供水管經水表計量和倒流防止器后，在基地內連成環網DN150，供室外消防用水和消防水池。初期火災由科教服務用房屋頂設置有效容積36m3高位消防水箱供給，消防泵房設置在地下室2層，消防水池有效容積為504m3。

室外消火栓滅火系統：用水量為40L∕s。

室內消火栓滅火系統：用水量為40L∕s。

5.2 室外消火栓系統

室外消火栓系統采用室外消火栓泵臨時高壓系統環狀供水，供水管網DN150。室外消火栓采用地上式。室外消火栓沿建筑周圍均勻布置，間距不大于120m，建筑消防撲救面一側的室外消火栓數量不少于2個。設置室內消火栓系統、噴淋系統的水泵接合器，與室外消火栓之間的距離在15～40m之間。

5.3 室內消火栓系統

室內消火栓系統采用臨時高壓消防給水系統。在科教服務用房地下二層消防泵房內設置室內消火栓系統供水泵，供水泵一用一備，從消防水池吸水。

室內消火栓系統分區：低區：-2～6F；高區7～19F；高區系統最大靜壓為96.75m?？平谭沼梅?2～6F室內消火栓系統由室內消火栓泵出水管經過減壓閥組減壓，減壓閥后壓力為0.70MPa，工作壓力小于1.20MPa，管道及配件公稱壓力為1.6MPa?？平谭沼梅?～19F室內消火栓系統由室內消火栓泵出水管直接加壓供水，接至本棟樓壓力為1.30MPa，系統工作壓力大于1.60MPa，管道及配件公稱壓力為2.0MPa。

護士站應增設消防軟管卷盤等滅火設施。

5.4 自動噴淋系統

室內噴淋系統采用臨時高壓消防給水系統。在科教服務用房地下二層消防泵房內設置室內噴淋系統供水泵，供水泵一用一備，從消防水池抽水。科教服務用房屋頂設一個有效容積為36m3消防水箱，水箱最低有效水位的黃海高程為108.60m，高度不滿足最不利點的靜水壓要求，屋面設置自動噴淋穩壓泵組。

科教服務用房-2～8F內自動噴淋系統由自動噴淋泵泵出水管經過減壓閥組減壓，減壓閥閥后壓力為1.0MPa，工作壓力大于1.20MPa小于1.60MPa，管道及配件公稱壓力為1.6MPa。科教服務用房9～19F內自動噴淋系統由自動噴淋泵出水管直接加壓供水，接至本棟樓壓力1.40MPa，系統工作壓力大于1.60MPa，管道及配件公稱壓力為2.0MPa。

噴頭采用玻璃球噴頭，除廚房、供應中心消毒區域用93℃噴頭外，其余均為68℃。不吊頂處設直立型噴頭，有吊頂處設下垂型噴頭或吊頂型噴頭，凈空高度大于8m場所（布置間距小于3.0m）、病房、治療區域、餐廳和會議室等公共活動場所、倉儲采用快速響應噴頭；機械停車庫應按停車的載車板分層布置，下層采用側向噴頭，應在噴頭的上方設置集熱板，病房等采用大面積覆蓋側向噴頭（噴遠7.3m，間距4.9m，K=115），其余采用標準玻璃球噴頭，若吊頂內凈空高度大于800mm或吊頂內有風管等可燃物，則采用上下噴噴頭。噴頭及其他管道安裝須結合裝修進行。手術室的潔凈和清潔走道，有潔凈要求的區域或房間、有裝飾要求的場所等均采用隱蔽式噴頭，地下室大型庫房、藥庫采用K=115的快速響應噴頭。

地下室停車位噴頭應設置側噴及直立型閉式噴頭，如圖3所示。

圖3 地下室停車位自動噴水滅火系統噴頭布置詳圖

廚房自動滅火裝置待廚房設備安裝完成后由專業安裝單位實施。

5.5 氣體滅火系統

科教服務用房1層的變配電室、11層的信息機房等重要電氣機房均采用氣體滅火系統。貴重機房如直線加速器機房、MRI、SPECT∕CT、PET∕CT、CT等貴重機房采用氣體滅火系統。

氣體滅火采用七氟丙烷無管網系統，設計溫度為10℃，設計濃度為10%，噴放時間10s，浸漬時間維5min，七氟丙烷柜體間距不能超過10m。同時，泄壓口高度應考慮吊頂采用材質，若采用的為石膏板，則泄壓口高度應為吊頂到地面高度2∕3以上，若采用的為有空隙的扣板等，則需要按層高的2∕3高度進行設計考慮。

5.6 手提滅火器系統

該工程廚房按嚴重危險等級B類火災設計，變電所等電氣用房按嚴重危險等級E類火災設計，車庫按中危險級B類火災考慮，車庫內充電樁區域，按B類嚴重危險級火災設計，其余按嚴重危險級A類火災設計，均應再配置氣體滅火器[2]。

6 結束語

綜上所述，醫療建筑給排水系統非常復雜，需要做好給水系統和排水系統的設計，尤其是特殊用房的給排水設計，對于醫療建筑的正常使用具有重要影響。醫療建筑往往屬于人員密集場所，并且大量病患行動不便，一旦發生火災就有可能造成嚴重后果，因此，需要合理設計消防系統，才能確保醫療建筑的安全?？傊?，給排水及消防系統設計應在滿足需求的同時，結合醫院實際情況進行設計，使得在安全、衛生、有效的前提下，更加合理利用醫院現有資源，實現降本增效的目的。