重要医疗场所非消防电源火灾 切除的探讨

刘 建, 王永军

(山东省建筑设计研究院, 山东 济南 250001)

0 引 言

在建筑电气的设计要求中,医院建筑的用电负荷等级属于民用建筑中较高的级别,医疗场所的供电对于保障病人的康复治疗具有十分重要的影响,尤其是一些重要的医疗场所,如手术室、重症监护室、产房、急诊抢救室等,断电将很有可能会危及病人的生命安全。因此,在医院建筑的供配电系统中,重要医疗场所的用电可靠性尤为关键。在火灾发生情况下,重要医疗场所的非消防电源是否立即切除,成为在电气设计中经常讨论的问题。

1 相关规范要求

GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》[1]中第4.10.1条规定:消防联动控制器应具有切断火灾区域及相关区域的非消防电源的功能,当需要切断正常照明时,宜在自动喷淋系统、消火栓系统动作前切断。建筑发生火灾后,可能会造成电气线路短路和其他设备事故,电气线路可能使火灾蔓延扩大,还可能在救火中因触及带电设备或线路等漏电,造成消防人员伤亡。因此,发生火灾后,为防止火势沿电气线路蔓延扩大和预防触电事故等,消防人员在灭火时首先要切断火灾区域的一般配电电源。在电气设计中,通常的解决方法是在配电柜或者配电箱的非消防电源回路断路器上增设分励脱扣器,并在附近设置消防控制模块,当消防控制室内火灾自动报警系统主机自动确认火灾发生后,发出控制信号给消防控制模块,控制断路器的分励脱扣器动作,强制切断非消防电源,以防止火灾规模的扩大,并保障救火人员的人身安全。

医院重要医疗场所的供电要求在相关规范中已作出说明。根据JGJ 312—2013《医疗建筑电气设计规范》[2]的负荷分级要求,二级以上医院的手术室、透析室、产房、重症监护室、急诊抢救室、心血管造影检查室等场所中涉及患者生命安全的设备及照明用电均属于一级负荷中特别重要的负荷,由双重电源供电,并应设置应急电源,当正常市电供电电源停电或故障时,应急电源的供电容量应保证一级负荷中特别重要的负荷用电。JGJ 16—2008《民用建筑电气设计规范》[3]中第3.2.1条中对一级负荷的定义包括:① 中断供电将造成人身伤亡;② 中断供电将造成重大影响或重大损失;③ 中断供电将破坏有重大影响的用电单位的正常工作,或造成公共场所秩序严重混乱。在一级负荷中,当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷,以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷,应为特别重要的负荷。因此,医院中的重要医疗场所用电被列为一级负荷中特别重要的负荷,就是因为这些场所的供电中断,将会影响对病人的救治,如对于手术中以及重症监护室内的患者,断电导致维持其生命的设备即便停止工作几秒,也可能造成无法挽回的后果。因此,这些负荷是不允许中断供电的,在火灾发生时直接联动切断这类电源,也许导致的人员伤亡甚于火灾本身。所以,从保障人身安全的角度考虑,火灾时联动切除重要医疗场所的非消防特重负荷电源是不妥当的。

2 争议探讨

由相关规范要求可见,医院中重要医疗场所的非消防电源,火灾时联动切除与否,从不同的规范条文和设计人员的解读角度来看,设计要求存在一些冲突,从消防和救火的角度考虑,应以救灾为主要目的,及时切除非消防电源,而从医院工作宗旨的角度来看,又应以人为本,优先保障病人的救治,维持医疗用电。这一颇具争论且又事关人身安全的问题,要对其中的利害关系和解决方案进行探讨。

对规范的解读中发现,标准GB 50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》第 4.10.1条文说明有以下条文解释:关于火灾确认后,火灾自动报警系统应能切断火灾区域及相关区域的非消防电源,在国内是极具争议的问题,各种情况都有,比较复杂,各地区、各设计院的设计差异也很大。理论上讲,只要能确认不是供电线路发生的火灾,都可以先不切断电源,尤其是正常照明电源,如果发生火灾时正常照明正处于点亮状态,则应予以保持,因为正常照明的照度较高,有利于人员的疏散。正常照明、生活水泵供电等非消防电源只要在水系统动作前切断,不会引起触电事故及二次灾害;其他在发生火灾时没必要继续工作的电源,或切断后也不会带来损失的非消防电源,可以在确认火灾后立即切断。规范GB 50116—2013规定,火灾时应切断的非消防电源用电设备和不应切断的非消防电源用电设备如下:① 火灾时可立即切断的非消防电源有普通动力负荷、自动扶梯、排污泵、空调用电、康乐设施、厨房设施等;② 火灾时不应立即切掉的非消防电源有正常照明、生活给水泵、安全防范系统设施、地下室排水泵、客梯和Ⅰ～Ⅲ类汽车库作为车辆疏散口的提升机。

以上规范条文说明的内容反映目前对于非消防电源的切除问题,在设计中存在较大的争议和差异,从有利于疏散人员和救灾的角度出发,正常照明、生活水泵、客梯等可以帮助人员疏散逃生和协助灭火的设备电源,虽然属于非消防负荷范畴,仍不应立即在火灾时切除,这显然是从优先保障受灾人员的人身安全来考虑的。尽管医院的特别重要负荷并没有列举出,但根据以上条文说明区分非消防电源性质的原则,医疗特别重要负荷在火灾时同样也不应立即切除,虽然医院的手术室、重症监护室等场所通常会配置不间断电源(UPS)作为备用电源,但当市电切断后仅依靠蓄电池供电,供电可靠性降低,具有一定的事故风险。另外,UPS一般是用来保障涉及患者生命安全的设备用电,对于医疗工作区的照明及其他设备用电都是由一级负荷的市电提供,当电源被切除后会影响医护人员的救治工作。医院的手术室、产房、重症监护室这类场所,在火灾初期阶段依然需要正常进行,因此应待医护人员对病人进行必要的应急处理后,组织所有人员安全撤离时,再采取切断以上场所非消防电源的措施,否则一旦断电,可能对病人造成的危害甚至大于火灾事故本身,在国内已经发生过多起由于火灾停电而造成手术治疗中病人伤亡的事件。

3 建议措施

火灾发生时,重要医疗场所的非消防电源不是不需要切除,而是不应立即切除,要在一定时间内保证特别重要负荷的持续工作。针对这一目标,提供以下几点解决方案。

(1) 特别重要负荷的供电回路断路器不设分励脱扣附件,火灾时不通过联动控制切除,而是由值班或消防人员手动切除,建议将医院的特别重要负荷回路集中设置在单独的低压出线柜中,并做好标识,以利于操作。

(2) 建议医院特别重要负荷回路的电缆采用矿物性电缆,按消防负荷的要求来敷设,提升供电电缆防火耐火能力,保障火灾供电条件仍能够满足平时要求,虽然会增加部分建设投资,但从病人人身安全的角度来考虑是值得的。

4 结 语

对于重要医疗场所的非消防电源切除问题,电气设计人员一直存在很多不同的意见和争论。本文对相关规范说明进行分析和总结,结合设计工作过程中的思考,提出探讨性的建议和观点,希望能够通过进一步的论证和探索,针对医疗场所的特殊性和建筑防火的重要性,提出更加合理、完善的解决方案。