懷寧縣人民醫院門診、醫技、病房綜合樓給排水設計分析

張 濤 （華東建筑設計研究院有限公司安徽分公司，安徽 合肥 230088）

1 工程概況

懷寧縣人民醫院項目是對老縣人民醫院進行整體搬遷，新建一座三級甲等綜合性醫院樓，打造區域性醫療中心，為懷寧及周邊地區提供高質量醫療服務。項目位于懷寧縣城東部，緊鄰永寧大道和206 國道，總用地面積為13.42hm2，總建筑面積150000m2，其中地下建筑面積21100m2，地上建筑面積128900m2。總床位數1200 床，18 間手術室，其中2間DSA。主要含門診、醫技、病房綜合樓，感染樓和宿舍樓，其中門診、醫技、病房綜合樓（以下簡稱“本項目”）位于基地正南方核心位置，本項目建筑規劃地下1 層，地上最高為13 層。負一層主要功能為地下車庫、放療中心和設備用房，1～5 層為門診和醫技檢查功能，5 層以上為住院樓，床位數為1000 床。項目鳥瞰效果圖見圖1。

圖1 項目鳥瞰圖

2 生活給水系統

2.1 設計簡介

給水水源采用市政自來水，在西側格致路引入一根DN300 給水管，在北側孔雀路引入一根DN200 給水管，在基地內呈環狀布置，供給本項目全部生活用水及消防用水，供水壓力約為0.26MPa。本項目-1～2 層采用市政直接供水，2 層以上采用二次加壓供水，其中3～8 層為加壓一區，9～13 層為加壓二區，加壓供水采用生活水箱+變頻泵的供水方式。在地下車庫集中設置生活水箱和變頻供水設備，水箱采用食品級不銹鋼材質，有效容積為160m3，分為兩座布置。分區內低層部分設減壓設施，保證用水點處供水壓力不大于0.2MPa。給水系統見圖2。

圖2 給水系統

2.2 設計難點與思考

2.2.1 門診人數的確定

在醫院生活給水系統設計中，用水量的計算是必不可少的。《綜合醫院建筑設計規范》（GB 51039-2014）中給出了用水定額，門診用水量需按門診人數乘以用水定額進行計算，但門診人數的確定一直是個難題。2009 年版《給水排水技術措施》2.1.2 節提供了一種計算方法，措施中規定門診部和診療所的就診人數按門診服務居民數和每年居民平均門診次數（農村按3～5 次計，城鎮按7～10 次計）的乘積來計算，但一般來說門診服務居民數仍無法確定。本項目在與院方充分溝通后了解到，老人民醫院日最大門診量約為1500 次，此次改建醫院服務范圍與其基本一致，同時考慮到本次床位數的增加，本項目日最大門診量按床位數的兩倍計算，即取2000次。

2.2.2 手術室給水

手術室是現代醫學技術與工程技術結合的產物，是醫院外科最核心的部分。供水安全是手術室正常運行的關鍵，根據《醫院潔凈手術部建筑技術規范》（GB 50333-2013）的相關規定，手術室應有兩路供水，保證供水的可靠性。本項目手術室供水分別從兩個加壓供水分區中選取一路進入手術室，在手術室內成環管布置[1]。在各分區進入手術室前的進戶管處設止回閥和減壓閥，閥后壓力均按0.25MPa 控制，保證進口的一致性。另外，生活泵房變頻供水設備的配電向電氣專業提資，按雙電源進行配置。

3 熱水系統

本項目熱水系統采用集中熱水與分散熱水相結合的方式。病房區和手術室大淋浴間采用集中熱水。熱源采用鍋爐房提供的高溫熱水，經過地下室換熱間換熱后供給。為保證熱水系統壓力平衡，各分區熱水由同區冷水系統同壓同源。其中3～8 層為一區，9～13 層為二區。系統采用機械循環，溫控點設在循環泵處，管道布置按上行下給式。系統設計最大小時熱水用水量27.05m3/h，設計小時耗熱量1500kW。系統設計出水溫度60℃，回水溫度55℃。在各分區熱水回水管上設置AOT 熱水滅菌裝置，保證熱水系統水質。為滿足綠建節能要求，系統設計使用太陽能熱水系統集中集熱、集中儲熱，在屋面布置真空管太陽能集熱器，集熱板面積約500m2，分兩組布置，通過容積式熱交換器預加熱各分區的生活熱水。當供給的熱媒換熱后水溫達到60℃時，直接供給熱水，出水溫度達不到時再啟動輔助熱媒（暖鍋提供的高溫熱水），輔助加熱后供給大樓熱水系統，見圖3。

圖3 集中熱水系統

醫院門診、醫技功能部分熱水較為分散，上下層分散錯層布置，且用水量不大，主要使用對象為醫生用小型淋浴間和手術室刷手池。為了方便各科室根據實際情況靈活使用，同時考慮到精簡網管的布置，減少能源的損耗，門診、醫技功能區的淋浴小間及手術室刷手池熱水采用分散式熱水。在熱水點處設置儲熱式電熱水器，熱水管道長度控制在10m內。手術部刷手池水龍頭前設置恒溫混水閥，混水閥后單管供應熱水，供水溫度設定為30～35℃。為了防止洗嬰池的熱水溫度過高發生燙傷，熱水管道上同樣設置恒溫混水閥，供水溫度設定為35～40℃。

4 排水系統

4.1 設計簡介

本項目排水系統地上采用重力排水，其中病房樓排水采用污廢分流制，按三立管排水系統設計，廢水和污水排水立管共用通氣立管。其他部位排水均采用污廢合流排水。地下室排水采用密閉一體化提升設備壓力排水。

本工程屋面面積較大，且部分屋面下方為病房、ICU、產房等，雨水管道無法穿越布置。醫院生活排水繁而多，已占用較多管位，若屋面雨水采用傳統重力流雨水系統，則無法布置橫管和立管，另外立管和橫懸吊管對裝飾設計和機電系統排布有較大影響，故本項目雨水采用壓力流(虹吸)排水系統。設計重現期采用10 年，溢流系統按虹吸壓力管系統進行設計，疊加溢流系統總設計重現期按50 年，以保證雨水排水系統的安全性。

4.2 設計難點與思考

4.2.1 醫療排水的處理方式

在醫療建筑中，排水點多而不規律，每層點位均不一致，尤其是門診、醫技樓科室眾多，且廢水特點亦有不同。醫療廢水一般含有病原體、重金屬、消毒劑、有機溶劑、酸、堿以及放射性物質等，其主要來自診療室、檢驗科、供應中心、放射科洗印區、病房、病理科、同位素治療診斷區、病房手術室等。鑒于醫療廢水來源及成分復雜，含有有毒、有害的物理化學物質、病原性微生物及放射性污染等，具有空間污染、急性傳染和潛伏性傳染等特征，若不經過處理會嚴重污染環境、使細菌傳播，因此不同的廢水需單獨收集和單獨處理。本項目處理措施見表1。

表1 醫療廢水收集和處理措施

4.2.2 排水管道布置

醫療建筑排水管道布置較其他民用建筑布置更困難，主要原因是醫院排水點眾多而分散，醫院許多區域不允許敷設排水管，且排水管不得穿越。《民用建筑統一設計標準》（GB 50352-2019）第6.1.1 條規定有較高衛生要求用房的直接上層不得有排水管。具體為潔凈手術室、重癥監護室、產房、病案室、電氣用房等。另外有些醫技用房有防護要求，排水也不得穿越，如DR、CT、MRI、DSA、數字胃腸、直線加速器房間等。因此在設計階段需要充分考慮上下層之間的位置關系，盡可能避免上述房間上方平面布置有水房間，尤其是手術室和ICU 房間上方不得布置有水房間[2]。其他情況若無法避免，則需要進行降板處理。一般的做法是結構降板400 左右。為了減少對建筑凈高的影響，梁不隨板降，排水管過梁出預埋套管并控制好標高。

檢驗室、中心供應室、口腔科的排水在施工圖設計階段無法確定點位，具體的點位會根據科室要求和醫療專項設計發生變化。因此這三個科室設計階段統一結構降板350mm，并盡可能地預留排水管，方便后期改造。放射科、核醫學科排放含有放射性污水的管道采用機制含鉛鑄鐵排水管道，水平橫管敷設吊頂內，立管安裝在壁厚不小于150mm 的混凝土包封管窿內。最后還需注意不同的房間衛生器具不得共用存水彎。

5 消防給水系統

5.1 設計簡介

本項目為門診、醫技、病房綜合樓，建筑定性為一類高層公共建筑。消防給水系統設有室內外消火栓系統、自動噴水滅火系統、自動跟蹤定位射流滅火系統、高壓細水霧系統和建筑滅火器。因本項目含有門診、醫技和住院三個功能，消火栓系統火災延續時間取3h。消防給水系統均采用臨時高壓給水系統，消火栓系統設計流量為40L/S，噴淋系統按地下中危險II 級、地上中危險I 級，設計流量40L/S。門診和病房區采用快速響應噴頭，手術室清潔走廊采用隱蔽型噴頭。

5.2 設計難點與思考

5.2.1 貴重設備用房自動滅火系統設計

醫院貴重用房有直線加速器、CT、MRI、數字胃腸機、DR等[3]。《綜合醫院建筑設計規范》（GB 51039-2014）第6.7.2.3 條規定貴重設備用房應采用氣體滅火系統，雖然該規范規定應采用氣體滅火系統，但此系統有一定的弊端。醫院是人員密集場所，且對象大都行動不便，火災時不能及時逃生，系統噴射后濃度過高會讓病人產生中毒現象；氣體滅火系統需設置泄壓口和事故通風系統，但有些對防輻射要求高的房間，如直線加速器、CT、DR 等房間，設置泄壓口極為困難，且需要進行特殊防輻射處理，事故通風系統的風口也有相同問題。經查閱相關文獻，高壓細水霧滅火系統可避免以上問題。高壓細水霧滅火系統以水為滅火劑，系統維護成本較氣體滅火低，滅火劑綠色環保，對人體和環境沒有任何危害，能夠消減煙塵和清洗有毒煙氣，有利于火災時人員逃生。高壓細水霧的噴放對于貴重設備、水漬損失極小，不會對設備產生不利影響。系統無泄壓口和事故通風系統設置的困擾[4]。

本項目高壓細水霧系統主要保護區域為變配電室、直線加速器、柴油發電機房、CT、DR、數字腸胃機、MRI、信息中心機房、UPS 室、病案室等。考慮火災特點，變配電室選用預作用系統，其他保護區均選用開式系統，設置一套高壓細水霧泵組進行保護。系統設計流量480L/min，噴頭工作壓力按10MPa。

5.2.2 高大空間場所自動滅火系統設計

本項目門診、醫技樓醫療街建筑專業按四層通高設計，最大凈空高度為20m，頂部采用玻璃頂屋面，最大凈空高度已超過自動噴水滅火系統保護最大凈空高度18m 的要求。設計階段正趕上新規范《自動跟蹤定位射流滅火系統技術標準》（GB 51427-2021）即將發行。綜上，本項目高大凈空場所采用噴射型自動跟蹤定位射流滅火系統，雖然規范實施日期在施工圖審查之后，系統仍按新規范的參數進行設計，系統設計流量按20L/S，系統穩壓裝置供水壓力按最不利滅火裝置設計工作壓力進行選取[5]。自動跟蹤定位射流滅火裝置實現玻璃頂下方醫療街區域的全覆蓋消防保護，該系統既能滿足消防要求，又能兼顧建筑美觀。

6 結語

門診、醫技、病房綜合樓的功能繁多，是最復雜的公共建筑之一。給排水系統設計時，依據規范眾多，系統繁雜、給排水點位多且無規律可循，部分科室有特殊要求，尤其是排水系統，科室進駐后變化較大，管道布置困難，因此設計時要對醫療工藝流程、醫療設備、醫院管理有充分的了解。鑒于篇幅有限，本文結合本項目對醫院給排水系統的設計難點進行簡要分析和思考，以供探討和參考。