医院给排水设计体系浅析

李 萍

(中国建筑西南设计研究院有限公司, 四川成都 610041)

医院给排水设计体系浅析

李 萍

(中国建筑西南设计研究院有限公司, 四川成都 610041)

以攀枝花市花城新区医院为例，对医院给排水设计体系及主要内容进行了阐述，探讨了医疗建筑给排水专业的设计要点，同时结合本项目实际情况针对医院给排水设计中的难点及采取的措施进行了讨论。

医院； 给水； 热水； 消防

1 工程概况

花城新区医院位于攀枝花市巴斯箐隧道出口，炳仁路以东，本工程规划用地面积约为13.17×104m2。工程包括医疗综合楼、制氧站、高氧站、污水处理站。主体建筑高度71.10 m，建筑分类为一类高层医疗建筑，其中地下1层(局部2层地下室)，地上17层。地下主要为汽车车库、员工餐厅、发热及肠道门诊以及设备用房等，地上1～3层为各科科室，4层为手术室，5层为产前病房、新生儿ICU病房及中心供应房，6～17层为病房。病床数980张，门诊量4 000人次/日。

2 给水系统

从位于工程西侧和南侧的市政道路给水管网分别引入1根DN200给水管，在本院区形成环状给水管网，两个引入管上分别加水表计量，保障医院消防用水及生活用水。

2.1 给水供水方案

生活给水采用竖向分区的系统方案，保证各分区最低用水点处的静水压不大于0.45 MPa，共分为低、中、高3个分区，其中低区供水区域为负2层至地上3层，该区水源为市政给水管直接供水；中区为地上4层至12层，该区由低位生活水箱、中区定频泵及位于13层屋顶的高位生活水箱联合的方式供水；高区为地上第13层及地上第17层，该区由低位生活水箱、高区定频泵及位于17层屋顶的高位生活水箱联合的方式供水；低位生活水箱位于地下2层，有效容积为60 m3，容积以加压区域最高日用水量的20 %计算所得，13层及17层屋顶高位生活转输水箱有效容积分别为60 m3及15 m3，即供水区域的最高日用水量的25 %计算所得。

2.2 用水安全

(1)为确保医院用水安全、洁净，本项目生活转输水箱采用食品级S304不锈钢材质，且生活水箱均分为两格，已达到方便检修，保证持续供水的目的。

(2)卫生防疫方面，在转输生活水箱出水管上设置紫外线消毒器进行消毒杀菌处理[1]。冷热水系统设计有安全可靠的防逆流装置，可有效防止污染热水回流至冷水管道系统。

(3)手术室等净化区域需供给水质指标较高的净化水，本项目采用离子交换树脂软化、一级高速过滤水罐的净化工艺，水质指标满足《饮用净水水质标准》的各项指标要求。净化水系统与普通用水系统各自独立，互不串接，自成系统。

(4)室内普通用水管材采用PSP钢塑复合压力管，而净化用水采用薄壁不锈钢管，其强度高、卫生安全性更好，可有效确保输水水质的纯净。

3 热水系统

3.1 热水供水方案

攀枝花地区太阳能资源丰富，因此本工程采用太阳能为主要热源，同时以空气源热泵为辅助。为保证压力平衡，热水系统竖向分区与给水系统一致，即4～12层为中区，13～17层为高区。中区太阳能集热板、空气源热泵及热水箱设置于13层屋顶上，高区太阳能集热板、空气源热泵及热水箱设置于17层屋顶上。热水计量方式为热水供水管及回水管上均设置水表，差值为热水用水量。各层供水横干管上设置远程温度计及电磁阀门，可远程控制本层热水的开闭。开水供应为在住院部人员密集区域配置带有漏电保护的电开水器，而诊室、大厅及各办公室以桶装水饮水机供应饮用水。

3.2 用水安全

(1)攀枝花地区水质硬度较高，热水水源需先进行软化处理，软化水设备位于地下2层。

(2)手术刷手、洗婴、儿科病房等重要敏感区域需设置控温、稳压装置，确保使用安全可靠。

(3)热水供水、回水干管、立管采用PSP钢塑复合压力管，能够有效确保输水水质的纯净。

4 排水系统

4.1 排水组织方案

本项目采用雨污分流、污废合流的排水体系，实现污水和雨水的分别组织排放。地上部分雨污水为重力流系统，地下室污废水通过一体化提升装置或集水坑收集后通过潜水泵排至室外相应排水管网。作为重要公共建筑，医院屋面雨水重现期取为10 a，同时以50 a重现期设计溢流设施，选取87型雨水斗及HDPE雨水管组成的系统收集和排放屋面雨水。汽车坡道、天井雨水设计重现期取50 a，由潜水泵提升排至室外雨水检查井；室外场地雨水设计重现期取3 a，由雨水口、雨水沟收集，经雨水管汇合后，就近排入市政雨水管网。

4.2 医疗废水处理

医疗污废水中的有害物质主要为牙科废水中的银汞合金等重金属、放射科废水中的放射性物质、传染病房废水的传染性病菌以及普通病房含有大量病原体的废水[2]。与生活污废水相比，医疗废水具有难处理、直接排放污染大的特点。因此医疗废水必须经过处理达标后才能排放。本项目回旋加速器污水经衰变池处理、传染病房污水经单独化粪池处理，再经接触消毒池预处理后和其他经化粪池处理医院污水一起排入污水处理站。污水处理站工艺为“生物接触氧化+二氧化氯消毒”，医疗废水首先流进化粪池，经自然沉淀等作用后进入污水处理站。医疗废水处理流程见图1。

(1)污水首先进入格栅渠，格栅安装角度60°，栅条间隙20 mm，通过格栅的物理过滤，去除医疗废水中较大颗粒物。

(2)物理过滤后的废水进入调节池，经调节池均衡废水水质和水量，同时也可进行加药、中和和预酸化、预曝气等操作，由提升泵排至接触氧化池。

(3)接触氧化池中为微生物提供充分氧气，利用生物氧化作用，将废水中有机物氧化分解，有效降低废水的BOD5及COD，达到净化废水的目的。

(4)接触氧化处理后的废水进入沉淀池，利用污物本身的物理特性，实现污物的分离和去除。

(5)沉淀后的废水进入消毒池，以二氧化氯为消毒剂，消除废水中的有害病菌，经检测达标后排放至市政污水管网。

图1 医疗废水处理流程

4.3 卫生安全措施

(1)洁净手术区域对于卫生洁净有极高要求，因此本工程对于洁净手术部污废水通气系统单独设置，尽量避免与上层污水系统并用；

(2)医院的热污水、普通污水、门诊污水、放射性污水需分别分立管排放；

(3)污废水管道避免穿越洁净区域，对于无法避免的，必须采用可靠防渗漏措施；

(4)所有地漏保证有良好的水封，其水封高度不小于50 mm。手术部的排水地漏采用快开式密闭地漏，其余地漏采用直通式；

(5)医院污水携带大量的病菌及传染源，直接排放会造成生化污染，本项目所有医疗污水均在室外汇合，经化粪池预处理后，排至污水处理站处理，水质达到《医疗机构水污染物排放标准》后，排入附近市政污水管网。

5 消防系统

5.1 消防系统方案

根据GB 50016-2014《建筑设计防火规范》，本项目为一类医疗建筑，根据建筑性质、功能和防火要求，本项目设置的灭火系统包括：消火栓系统、自动喷水灭火系统、大空间智能型主动喷水灭火系统、气体灭火系统及建筑灭火器。气体灭火保护范围为高低压变配电房、信息中心主机房及其UPS电源间，灭火剂选用七氟丙烷；大空间智能型主动灭火系统主要保护门诊楼大厅，其高度超过12 m，其余部位采用消火栓及自动喷水灭火系统保护。各系统消防用水量见表1。

表1 消防用水量

自动喷淋系统和大空间智能型主动灭火系统不同时动作，计算得本项目室内及室外消防用水共756 m3，储存在位于地下负1层的消防水池内。

5.2 室外消防系统

室外消火栓管道与生活用水管道合用，室外消火栓沿消防车道及扑救面设置，间距不大于120 m，满足消防要求。

5.3 室内消火栓系统

消火栓系统最低点栓口静水压小于1.0 MPa，因此消火栓系统竖向不分区，消防泵房位于地下1层，消防水泵设置为2台，一用一备。高位消防水箱设置于17层塔楼最高处， 其有效容积为36m3。

本项目功能区复杂，房间数量众多，塔楼部分消火栓分别在地下2层、5层、7层及最顶层水平成环，使消火栓布置更加方便和合理，同时水平成环与竖向成环的结合，使消防供水的可靠性和安全性大大增加。由于医院人员复杂，病人及医护人员走动频繁，因此走道需要平整顺畅，因此消火栓需尽可能暗装处理，同时也能达到美观的效果。

5.4 自动喷水灭火系统

本项目塔楼及裙房区域为中I级，最喷水强度6 L/(min·m2)，作用面积160 m2。地下停车场为中危险II级，喷水强度8 L/(min·m2)，作用面积160 m2，由于本项目有双层机械车位，需在作用面积内增加8只喷头，计算得系统了流量为50 L/s，系统火灾延续时间为1 h。自动喷水灭火系统竖向分为高、低两个区，其中低区为地下负2层至地上5层，高区为6层至17层。共设置两台喷淋泵，一用一备，高低区共用喷淋泵，低区经减压阀组减压后供给。

5.5 大空间智能型自动灭火系统

本项目存在两处净高超过12 m的中庭，消火栓因自身水枪反作用力的限制，其充实水柱难以触及中庭的上部空间，而自动喷水灭火系统的闭式喷头，因其受热开放时间及水滴动量的限制，也无法对高大空间带来较为有效的灭火保护，而开放式喷头则会大大增加消防用水量。而大空间智能型主动灭火系统能够取代自动喷水灭火系统，对于高大空间能够有效保证灭火效果[3]。消防炮工作压力0.6 MPa，流量5 L/S，保护半径30 m。

6 结论

(1)医院对冷热水供应标准、水量、可靠、稳定、安全、舒适等要求较高，冷热水供应方案需进行必要的比较与优化。

(2)医疗废水含有化学物质、放射性物质及病菌等，需经污水处理达标后排放。

(3)医院功能复杂，房间划分繁多，也是人员极其密集场所，对消防安全要求较高，在满足灭火要求的同时，需考虑使用方便及美观的要求。设计人员在设计中要进行多方案比较，结合医院特殊使用功能，形成最有效的消防系统。

[1] 谢思桃, 王冠军, 余军. 现代医院给排水专业设计中的安全问题研究[J]. 给水排水, 2007, 33(2)： 76-79.

[2] 沙银华. 浅析医院建筑排水设计特点[J]. 四川建材, 2015, 41(5)： 297-299.

[3] 游素珍. 浅谈民用建筑中高大空间灭火系统的设计[J]. 给水排水, 2011, 37(8)： 74-77.

李萍(1965～)，女，苗族,大学，高级工程师，从事市政、建筑等给排水设计。

TU823

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[定稿日期]2016-09-28