某综合性医院给排水系统设计探讨

李启芬 刘常斌

1 工程概况

某综合性医院是集医疗、教学、科研于一体的现代化三级甲等综合性医院，其一期工程（含住院大楼、门诊医技楼等）已建成并投入使用。本项目为医院二期工程，设置医疗500 张床位。二期工程总占地面积为43017 m2，总建筑面积为62300 m2。地下一层为局部医疗用房、设备机房及平战结合机动车库，地上为公卫楼A1 ～A3 和综合楼。综合楼1 ～6 层为门诊医技用房，6 层以上为病房层。公卫楼1 ～3 层为门诊用房；4 层及以上分为公卫楼A1（共7 层）和公卫楼A3（共9 层），均为病房层。两楼之间的连接区域为公卫楼A2（共3层）。本工程的建筑高度为49.5 m，消防按一类高层建筑设计。

2 系统简介

2.1 生活给水系统

从本工程北侧和东侧分别引入一根DN250 市政给水管，在院区红线范围内形成环状管网，供院区内的生活、生产及消防用水。本项目在地下室设置生活给水水箱，储水容积不小于最高日用水量的25%。

为减少交叉感染，公卫楼和综合楼给水系统分别设置生活水箱。生活水箱分两格存储，均配置水箱自洁消毒器。综合楼的1 ～2 层采用市政水直供，3 ～11 层采用加压供水，另设冷却塔变频补水泵组。公卫楼为防倒流污染，全楼均采用加压供水。公卫楼A1、A2 设置生活加压变频泵组供全楼层（1 ～7 层）全楼给水，公卫楼A3 设置生活加压变频泵组供全楼层（1 ～9 层）全楼给水。

根据不同使用功能的要求，分级设置水表进行计量。在市政给水引入管处设置生活水、消防水、绿化水总水表，医疗功能区域按楼层计量。基地给水引入管、污物清洗间、垃圾间等的供水管上设置倒流防止器，地下车库连接冲洗龙头的管道上设置压力型真空破坏器。

2.2 生活热水系统

本工程集中热水供应范围主要为公卫楼A1、A3 楼及综合楼的病房，门诊等用水分散且用量少的区域采用电热水器供水。

空气源热泵集中设置于A2屋顶，其余热水罐、半容积换热器及水泵等设备集中设置于地下室热水机房。公卫楼A1、A3 楼及综合楼的集中热水系统分别设置，共设置3 套，集中热水系统供水原理如图1 所示。

图1 集中热水系统供水原理图（来源：作者自绘）

以综合楼为例，综合楼病房热水系统采用空气源热泵热水系统预热，设计进水温度为10 ℃，出水温度为55 ℃，再由半容积式换热器将水温加热至60 ℃。热水采用机械全循环供水，热水压力由相应冷水恒压变频泵提供。热水系统温度保证措施：第1，集中热水系统采用干、立管全日制机械循环；第2，温控点设置在热水循环泵的吸水段，当温度≤55 ℃时启泵，当温度上升至60 ℃时停泵。

2.3 饮用水系统

饮用水的水源由相应区域的给水系统供给，每人每天的饮用水定额按3 L 计。饮用水的供应均采用局部供应方式，在每层设有电开水炉供应开水。

2.4 医用纯水工程

在血透室、检验科、中心供应室、口腔科部门预留净水处理间，根据不同用水水质要求采用相应的水处理工艺[1]。纯水机房及管道系统由专业厂家进行设计施工。医用纯水根据使用科室不同其使用纯水水质标准不同，如表1 所示。

表1 纯水类型、使用科室及符合标准

2.5 排水系统

粪便污水经化粪池预处理、放射性废水经衰变池预处理、公卫楼废水经消毒池预处理后排入污水处理站。放疗科排出的具有放射性废水在衰变池内停留时间大于10 个半衰期，设计为80 d；口腔科含重金属废水在室内设置处理设备进行除汞处理；检验科含腐蚀性化学试剂废水单独收集和回收处理[2]。

污水处理站作二级生化处理并经消毒灭菌，达到《医疗机构污染物排放标准》（GB 18466—2005）中的排放标准后排入城市污水管网[3]。在污水处理站废水总排口设置自动监测仪表，当检测水质不合格时，水自动回流，重新进行处理。污水处理站调节池可兼作事故应急池使用，可暂存污水处理站事故或其他突发事件产生的废水。

2.6 消防栓系统

2.6.1 室外消火栓系统

本项目的室外消火栓设计用水量为40 L/s，火灾延续时间3 h。室外消火栓由市政管网直供，沿建筑物周边均匀布置，间距不大于120 m，保护半径不大于150 m。

2.6.2 室内消火栓系统

本项目的室内消火栓系统由地下室540 t 消防水池、综合楼屋顶的36 t消防水箱、屋顶消火栓稳压设备、消火栓泵、水泵接合器、管网以及消火栓箱组成。消火栓系统采用自动减压稳压型消火栓，阀后压力应该控制在0.35 MPa。为保证消火栓的充实水柱达到规范要求，综合楼屋顶水箱间内设消火栓自动稳压设备。

2.6.3 自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统设置于走道、办公室、诊室、病房、车库、机房及其他公共活动场所。其中，血液病房、手术室和有创检查的设备机房不设置自动灭火系统[4]。

本工程地下室机动车库按中危险Ⅱ级设计，其余按中危险Ⅰ级设计。设计用水量最大为30 L/s。在走道、办公室、诊室、病房、车库及机房等场所布置喷头。吊顶内净高大于0.8 m且有可燃物时，吊顶内应设喷头。

2.6.4 七氟丙烷气体灭火系统

本工程地下室变电所、高低压配电房、地上中心机房、配电间等贵重设备用房均设置七氟丙烷（FM200）无管网气体灭火系统。无管网气体灭火系统最大防护区的面积应不大于500 m2，容积不大于1600 m3。

系统设置自动和手动控制2 种控制方式。手动控制装置和手动与自动转换装置应设置在防护区疏散出口门外便于操作的地方[5]。防护区的门应向疏散方向开启，在喷放灭火剂前以及在防护区内，除泄压口外的开口应能自行关闭。

2.6.5 大空间自动喷水灭火系统

大空间自动喷水灭火系统是指在净高超18 m 的局部挑空区域设置自动扫描射水高空水炮。高空水炮的设计流量为10 L/s，保护半径为30 m。射水器的安装高度在6 ～25 m，间距大于10 m。红外线探测器与水炮的安装高度应相同，其组件与射水器应一体化设置，且探测区域应与射水器的保护面积保持一致[6]。

2.6.6 厨房设备灭火装置

本工程项目的餐厅建筑面积大于1000 m2，该餐厅烹饪操作间的排油烟罩及烹饪部位设置细水雾灭火系统，排油烟罩、烹饪部位、排烟管道内等部位均设置细水雾喷头。

在燃气或燃油管道上设置与细水雾灭火装置联动的自动切断装置。厨房细水雾灭火系统设计要点主要体现在以下2 个方面：第1，灭火系统最不利点处喷头的最低工作压力不小于0.40 MPa；第2，冷却水供水时，灭火系统最不利点处喷头的最低工作压力不小于0.10 MPa。

3 系统特殊性

3.1 给水系统的特殊性

给水系统的特殊性主要体现在以下3 个方面：第1，给水管道不应从洁净室、强弱电机房以及重要医疗设备用房的室内架空通过。医院的洁净室比较多，包括手术室、无菌室、烧伤病房、重症监护病房（Intensive Care Unit，ICU）以及心血管监护病房（Cardiovascular Care Unit，CCU）等。第2，根据《医院洁净手术部建筑技术规范》（GB 50333—2013）的要求，洁净手术部用水的水质应有两路进水口[7]。设计时应按两路给水立管接至用水点，给水立管接自地下室给水环状管网。第3，公共卫生间的洗手盆、小便斗、大便器、诊室、产房、手术室、检验科、护士室、治疗室、配方室及无菌室的洗涤池设计非手动开关[8]。

3.2 热水系统的特殊性

热水系统的特殊性体现在：第1，每个热水子系统的热水制备设备均不少于2 台，每台均能供应60%的设计用水量。第2，热水分区与冷水保持一致，均由相应供水区域的冷水系统供水，且热水系统各用水点的供水压力＞0.2 MPa 处均设置减压设施。第3，手术室、医护值班室等重点科室相较于病房设置分散，设置容积式电热水器（均自带双电源供电）和恒温混合阀，保证供水温度为30 ～35 ℃，保证24 h 供给热水[9]。

3.3 排水系统的特殊性

排水系统的特殊性为：第1，排放含有放射性污水的管道应采用机制含铅铸铁管道，水平横管应敷设在垫层内或专用防辐射吊顶内，立管应安装在壁厚不小于150 mm 的混凝土管道井内[10]。第2，公卫楼地漏采用洗手盆排水给水封补水措施。第3，在手术室等洁净区域范围上方存在一些排水点，而手术室等洁净区域面积较大，增加了上层器具排水的难度[11]。

针对此情况，一般有2 种解决方案：第1，手术室上方的排水区域降板，上层排水管在降板区域走管，在非手术室区域下立管；第2，在手术室上空做一层设备夹层，层高不超过2.2 m，以方便走排水横管[12]。

3.4 消防水系统的特殊性

消防水系统的特殊性体现在如下4 方面：第1，手术部的消火栓宜设置在清洁区域的楼梯口附近或走廊。当必须设置在洁净区域时，应满足洁净区域的卫生要求，护士站宜设置消防软管卷盘。第2，贵重医疗设备室、洁净手术室、病案库、病案库及信息中心等特殊科室的洁净度要求高，不能用普通自动灭火系统[13]。第3，病房应采用快速反应喷头，清洁走廊宜采用隐蔽型喷头。高大空间区域及仓库采用K=115 快速响应喷头，其余区域采用K=80 喷头。第4，医院贵重设备房间设置了气体灭火装置，设备运行时有电磁屏蔽要求的设备房应对进入的气体金属管道、喷头、泄压口等设置专项屏蔽措施[14-15]。

4 结语

综上所述，综合性医院项目功能复杂，对设备系统稳定性、高效性等要求高。在设计过程中应充分了解医院的特点，做好和院方的沟通，在不影响功能的情况下优化给排水专业的设计。为便于后期运营，前期设计要同业主沟通分类供水和分类计量的要求，给水系统在供水、计量系统设计上要充分考虑运营和管理的需求。

此外，给排水专业设计应与其他专业相互协同，促进设计完善。例如，热泵、水泵、冷却塔等设备的震动会对影像科的成像效果产生不利影响，设计人员在确定设备的位置时应考虑此类情况。