李家駒
(中國中元國際工程有限公司,北京 100089)
建筑工程的深化設(shè)計(jì)通常發(fā)生在施工配合階段,但對于設(shè)計(jì)院而言,施工配合版塊經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值較低,受關(guān)注和支持的力度都相對較小。醫(yī)療類建筑中深化設(shè)計(jì)在總體工程設(shè)計(jì)中占比較大,能直接影響到工程的建設(shè)質(zhì)量和醫(yī)院未來的運(yùn)營質(zhì)量。由于其功能的復(fù)雜性和需求的多樣性,近年來醫(yī)療建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)多要求設(shè)計(jì)院承擔(dān)設(shè)計(jì)總包職責(zé)。設(shè)計(jì)總包除完成自身承擔(dān)的設(shè)計(jì)任務(wù)外,還負(fù)責(zé)分包設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)與銜接,確??傮w工程設(shè)計(jì)的合理性和完整性。
建筑施工圖文件編制深度原則是應(yīng)滿足設(shè)備材料采購、非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備制作和施工的需要。在醫(yī)療建筑總包設(shè)計(jì)項(xiàng)目中,電氣專業(yè)一次施工圖設(shè)計(jì)與建筑主體施工相關(guān)內(nèi)容應(yīng)設(shè)計(jì)到位,主要內(nèi)容包括電氣消防、防雷接地、供配電系統(tǒng)、電氣預(yù)留預(yù)埋等。深化設(shè)計(jì)區(qū)域應(yīng)預(yù)留好深化設(shè)計(jì)條件并提出深化設(shè)計(jì)要求。
在設(shè)計(jì)總包模式下,綜合性醫(yī)院建設(shè)項(xiàng)目常見深化設(shè)計(jì)有30余大項(xiàng),大項(xiàng)中又包含數(shù)個(gè)到數(shù)十個(gè)分項(xiàng),詳見醫(yī)療建筑深化設(shè)計(jì)項(xiàng)目匯總表(表1)。電氣專業(yè)作為設(shè)計(jì)院工程設(shè)計(jì)配合的末端專業(yè),將參與到多數(shù)深化設(shè)計(jì)中。
醫(yī)療建筑深化設(shè)計(jì)項(xiàng)目匯總表 表1
醫(yī)療建筑電氣深化設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)輸入條件主要分為兩類。第1類深化設(shè)計(jì)需要專業(yè)廠家完成整體醫(yī)療工藝流程設(shè)計(jì),交由施工圖設(shè)計(jì)單位或分包設(shè)計(jì)單位完成深化;第2類深化設(shè)計(jì)為設(shè)備訂貨后參數(shù)變化引起的變更類深化設(shè)計(jì),通常由施工圖設(shè)計(jì)單位完成。
當(dāng)電氣深化設(shè)計(jì)由分包設(shè)計(jì)單位完成時(shí),設(shè)計(jì)院要負(fù)責(zé)其設(shè)計(jì)成果的審核工作。深化設(shè)計(jì)成果審核工作有以下幾方面關(guān)注點(diǎn)。
(1)明確分包設(shè)計(jì)單位應(yīng)作為深化設(shè)計(jì)的責(zé)任主體,為其設(shè)計(jì)成果的質(zhì)量和安全性負(fù)責(zé)。
(2)電氣深化設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)完整,設(shè)計(jì)深度滿足設(shè)備采購及施工要求。完整的電氣深化圖紙通常包含深化設(shè)計(jì)說明、照明平面圖、配電平面圖、配電箱系統(tǒng)圖、等電位聯(lián)結(jié)平面圖、系統(tǒng)原理圖等。
(3)深化設(shè)計(jì)完成界面應(yīng)滿足約定要求。深化區(qū)域應(yīng)劃定邊界,與非深化區(qū)域無縫對接,既要避免遺漏也要避免交叉重復(fù)。
(4)深化區(qū)域的供電措施應(yīng)滿足醫(yī)院一次施工圖中供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。分包設(shè)計(jì)單位技術(shù)水平良莠不齊,經(jīng)常對深化區(qū)域的供電措施提出獨(dú)到見解。深化區(qū)域的供電措施應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求,并不應(yīng)破壞醫(yī)院整體供配電系統(tǒng)的可靠性和完整性。
(5)深化設(shè)計(jì)通常會帶來深化區(qū)域用電量改變。設(shè)計(jì)院需要核實(shí)深化區(qū)域用電量變更的準(zhǔn)確性,調(diào)整接口電源電纜和上級保護(hù)開關(guān)的整定值。
根據(jù)醫(yī)療服務(wù)的關(guān)聯(lián)性,深化設(shè)計(jì)項(xiàng)目分為醫(yī)療類、醫(yī)療輔助類和常規(guī)項(xiàng)目類。
3.1.1 凈化工程
醫(yī)院內(nèi)凈化區(qū)域的范圍由業(yè)主確定,通常有手術(shù)部、重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)、心臟病監(jiān)護(hù)病房(CCU)、急診重癥監(jiān)護(hù)病房(EICU)、神經(jīng)重癥監(jiān)護(hù)病房(NICU)、兒童重癥監(jiān)護(hù)病房(PICU)、配液中心藥物配制區(qū)、血液病房及燒傷病房、中心供應(yīng)潔凈品區(qū)、檢驗(yàn)科基因擴(kuò)增(PCR)實(shí)驗(yàn)室。凈化工程通常由專業(yè)凈化公司完成深化設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)審核深化圖紙并確認(rèn)電源接口。
凈化空調(diào)是凈化工程中的用電大戶,容易出現(xiàn)凈化空調(diào)實(shí)際用電量遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)預(yù)留電量問題。凈化區(qū)域擴(kuò)大、凈化級別提高以及前期電量預(yù)留不足都是產(chǎn)生此問題的原因。表2統(tǒng)計(jì)了部分醫(yī)院手術(shù)室和重癥監(jiān)護(hù)室的凈化空調(diào)設(shè)備功率,表中設(shè)備功率為凈化工程深化設(shè)計(jì)后數(shù)據(jù)。
醫(yī)院凈化空調(diào)設(shè)備功率匯總表 表2
3.1.2 檢驗(yàn)科、病理科
檢驗(yàn)科對各種標(biāo)本(包括血液、分泌物、排泄物、組織等)進(jìn)行定性或定量分析,以獲得反映機(jī)體功能狀態(tài)、病理變化或病因等數(shù)據(jù)指標(biāo),供臨床診斷和治療使用。病理科負(fù)責(zé)病理診斷,通過活體組織檢查、脫落和細(xì)針穿刺細(xì)胞學(xué)檢查以及尸體剖檢明確疾病性質(zhì),臨床醫(yī)師根據(jù)病理報(bào)告決定治療原則、解釋臨床癥狀和明確死亡原因。
檢驗(yàn)科和病理科通常由實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠商提供實(shí)驗(yàn)流線設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)院配合電氣深化設(shè)計(jì)。檢驗(yàn)科中大型生化儀器應(yīng)采用UPS不間斷電源作為應(yīng)急備用電源。檢驗(yàn)科和病理科中實(shí)驗(yàn)設(shè)備多為220V供電。
3.1.3 大型醫(yī)技設(shè)備
大型醫(yī)技設(shè)備在負(fù)載工作制上分為連續(xù)性負(fù)載和沖擊性負(fù)載兩類。連續(xù)性負(fù)載設(shè)備主要有核磁共振成像(MRI)、直線加速器等,沖擊性負(fù)載設(shè)備主要有電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)、數(shù)字化X射線攝影(DR)、數(shù)字減影血管造影(DSA)、數(shù)字腸胃、鉬靶等。
不同廠商對同類型設(shè)備的電氣要求不盡相同,如電源內(nèi)阻、保護(hù)開關(guān)設(shè)置等。大型醫(yī)技設(shè)備需待業(yè)主采購后,設(shè)計(jì)院結(jié)合設(shè)備商提供的電氣要求進(jìn)行深化設(shè)計(jì)。
大型醫(yī)技設(shè)備電源內(nèi)阻通常要求小于0.1~0.2Ω,電纜規(guī)格與電纜敷設(shè)距離有著密切關(guān)系。表3是某電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)設(shè)備商提供的電纜規(guī)格建議表。
電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)電纜規(guī)格建議表 表3
供電電纜敷設(shè)長度指變壓器出線端至設(shè)備配電箱處電纜的實(shí)際敷設(shè)長度。如超過建議距離,應(yīng)和廠商協(xié)商確定電纜規(guī)格。
3.1.4 防護(hù)屏蔽工程
防護(hù)屏蔽工程包括大型醫(yī)技設(shè)備房間的墻體、頂面及門窗的防護(hù)措施,通常由專業(yè)公司完成深化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)院需為電動門及門上警示燈提供220V電源,門機(jī)連鎖或門燈連鎖控制方式應(yīng)在屏蔽公司深化圖中體現(xiàn)。
3.1.5 核醫(yī)學(xué)
核醫(yī)學(xué)科深化設(shè)計(jì)主要是科室內(nèi)大型醫(yī)技設(shè)備深化,主要設(shè)備有回旋加速器、正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像(PET-CT)、單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像(SPECT)等,類同于大型醫(yī)技設(shè)備深化流程。由于核醫(yī)學(xué)科室內(nèi)墻體多為一次澆筑混凝土墻,應(yīng)做好電氣管線預(yù)留預(yù)埋。
3.1.6 高壓氧艙
高壓氧艙是進(jìn)行高壓氧治療的專用醫(yī)療設(shè)備,按加壓的介質(zhì)不同,分為空氣加壓艙和純氧加壓艙兩種。臨床主要用于厭氧菌感染、CO中毒、氣栓病、減壓病、缺血缺氧性腦病、腦外傷、腦血管疾病等的治療。
高壓氧艙深化設(shè)計(jì)含氧艙體和氧艙機(jī)房兩部分,通常由設(shè)備商完成電氣深化。氧艙機(jī)房主要設(shè)備有冷凍式干燥機(jī)(380V)和空氣壓縮機(jī)(380V);氧艙體主要設(shè)備是氧艙控制臺(220V)。
3.1.7 口腔科
口腔科電氣深化包括正負(fù)壓機(jī)房和口腔治療室??谇豢普?fù)壓機(jī)房通常在設(shè)備訂貨后由設(shè)計(jì)院電氣深化,機(jī)房主要設(shè)備為空氣壓縮機(jī)(380V)和負(fù)壓機(jī)(380V);口腔治療室通常屬內(nèi)裝深化范圍,主要用電設(shè)備為電動牙椅(220V)和電腦。電動牙椅的電源線穿管與水管、動力管共同敷設(shè)在地面溝槽內(nèi)至牙椅下方接口。
3.1.8 自動化藥房
藥房中藥品的儲存、輸送、發(fā)放流程均采用自動化系統(tǒng)管理。病房區(qū)藥房設(shè)備主要有單劑量自動擺藥機(jī),急診區(qū)藥房主要設(shè)備有全自動整盒發(fā)藥系統(tǒng)、倉儲和管理系統(tǒng)、藥品切割機(jī)、數(shù)藥機(jī)、拆藥機(jī)等。自動化藥房內(nèi)設(shè)備多為220V供電,電氣深化設(shè)計(jì)配合藥品設(shè)備提供插座或接線口。
3.2.1 物流系統(tǒng)
醫(yī)院物流系統(tǒng)用于醫(yī)院內(nèi)部各種日常醫(yī)用物品的自動化快速傳送,系統(tǒng)形式有氣動物流輸送系統(tǒng)、軌道小車物流輸送系統(tǒng)、箱式物流輸送系統(tǒng)、機(jī)器人物流系傳輸系統(tǒng)等。物流系統(tǒng)電氣深化設(shè)計(jì)通常由專業(yè)廠家提出設(shè)備用電需求,設(shè)計(jì)院配合深化。以氣動物流系統(tǒng)為例,系統(tǒng)主機(jī)房內(nèi)設(shè)備為空氣壓縮機(jī),需在機(jī)房內(nèi)指定位置預(yù)留配電箱及相應(yīng)規(guī)格斷路器,壓縮機(jī)控制箱及電纜由設(shè)備商負(fù)責(zé),末端傳動站點(diǎn)預(yù)留插座。
3.2.2 垃圾和污衣回收系統(tǒng)
醫(yī)用垃圾和污衣智能收集系統(tǒng)是一種利用負(fù)壓空氣動力收集和處理醫(yī)用垃圾、污衣被服的系統(tǒng)。所有垃圾和污衣被服以70~120km/h的速度,經(jīng)傳送管道被抽運(yùn)至醫(yī)院垃圾站,經(jīng)壓縮等環(huán)節(jié)處理后裝車運(yùn)離醫(yī)院。垃圾站中產(chǎn)生負(fù)壓空氣動力的主要設(shè)備是風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)功率為20~160kW不等,其他輔助設(shè)備包括空氣壓縮機(jī)(380V)、升降臺(380V)、垃圾壓實(shí)機(jī)(380V)、控制系統(tǒng)(220V)等。由于垃圾站中風(fēng)機(jī)動力設(shè)備功率較大,需設(shè)備商在早期設(shè)計(jì)階段介入并提資,設(shè)計(jì)院完成電氣深化設(shè)計(jì)。
3.2.3 變配電工程
變配電工程相關(guān)圖紙需申報(bào)項(xiàng)目所在地供電公司,通過審查后方可施工。變配電工程圖紙包含供配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D、高低壓系統(tǒng)一次接線圖、高低壓系統(tǒng)二次接線圖、低壓系統(tǒng)豎向圖、配變電所平面及剖面布置圖、院區(qū)電力外線圖等。
醫(yī)院對供配電系統(tǒng)的可靠性要求較高,其變電所工程設(shè)計(jì)需深度結(jié)合項(xiàng)目所在地供電條件,如市政高壓的可靠性、電壓等級、單路高壓線路容量上限、高壓接線方式、高壓冷凍機(jī)組設(shè)置要求等。
3.2.4 導(dǎo)向標(biāo)識工程
醫(yī)院的導(dǎo)向標(biāo)識系統(tǒng)分為三級,一級導(dǎo)向標(biāo)識包括醫(yī)院形象標(biāo)識、大門標(biāo)識、院區(qū)路途指引標(biāo)識等;二級導(dǎo)向標(biāo)識包括樓層索引、大廳標(biāo)識、科室索引等。三級標(biāo)識為科室內(nèi)病房門牌、診室門牌、衛(wèi)生間門牌等。導(dǎo)向標(biāo)識通常由專業(yè)公司定位,設(shè)計(jì)院為電光源標(biāo)識提供電源。標(biāo)識照明應(yīng)由照明配電箱內(nèi)單獨(dú)回路供電,且宜集中控制。
3.2.5 污水處理站
醫(yī)院污水處理站多為院區(qū)獨(dú)立附屬建筑,由專業(yè)公司完成工藝設(shè)備電氣深化設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)院負(fù)責(zé)工藝設(shè)備電源銜接、站房基礎(chǔ)照明、插座、接地系統(tǒng)等其他項(xiàng)。
3.2.6 醫(yī)用水處理系統(tǒng)
醫(yī)用水處理系統(tǒng)分為集中式、分散集中式和分散式三種。集中式是由醫(yī)院設(shè)置總的水處理站房,水源經(jīng)集中處理后提供給有需求的科室;分散集中式為科室內(nèi)部設(shè)置自用水處理站房;分散式為末端手龍頭處設(shè)置小型水處理器(220V)。水處理站房主要設(shè)備有水處理機(jī)(380V)、滅菌器(220V)等,需設(shè)備商提供設(shè)備參數(shù)后設(shè)計(jì)院電氣深化設(shè)計(jì)。
3.2.7 柴油發(fā)電機(jī)房
柴油發(fā)電機(jī)組深化圖通常由設(shè)備商提供,設(shè)計(jì)院審核。深化圖紙應(yīng)包括設(shè)計(jì)說明、機(jī)房平面及剖面、排煙管平面圖及詳圖、柴油機(jī)組及供油泵基礎(chǔ)詳圖、供油系統(tǒng)圖等。
3.2.8 壓縮空氣及負(fù)壓機(jī)房
壓縮空氣和負(fù)壓吸引是醫(yī)院中最常見的醫(yī)用氣體。壓縮空氣系統(tǒng)主要為手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)等場所的醫(yī)療設(shè)備提精確濃度的壓縮空氣,負(fù)壓吸引系統(tǒng)主要為手術(shù)室、重癥監(jiān)護(hù)、病房等場所提供負(fù)壓動力源,吸除病人痰、血等污物。壓縮空氣機(jī)房主要設(shè)備有空氣壓縮機(jī)(380V)、干燥機(jī)(380V),負(fù)壓機(jī)房主要設(shè)備是真空泵(380V)。設(shè)備訂貨后,設(shè)計(jì)院根據(jù)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行修改性深化設(shè)計(jì)。
3.2.9 制冷機(jī)房
醫(yī)院制冷系統(tǒng)形式主要有電制冷系統(tǒng)、風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)、冰蓄冷系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)等。以較常見的電制冷系統(tǒng)為例,醫(yī)院制冷機(jī)房通常設(shè)置大型冷水機(jī)組和小型冷水機(jī)組。大型冷水機(jī)組為全醫(yī)院提供冷源,小型冷水機(jī)組在過渡季(春秋季)為凈化區(qū)提供冷源。制冷機(jī)房其他輔助設(shè)備有冷凍水泵(380V)、冷卻水泵(380V)、冷卻塔(380V,屋頂)、水處理器(220V)等。設(shè)備訂貨后,設(shè)計(jì)院根據(jù)設(shè)備參數(shù)進(jìn)行修改性深化設(shè)計(jì)。
3.2.10 智能化深化
綜合性醫(yī)院智能化系統(tǒng)工程主要有六大板塊。
(1)信息設(shè)施系統(tǒng):信息接入系統(tǒng)、電話交換系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、移動通信室內(nèi)信號覆蓋系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、數(shù)字(有線)電視系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、會議系統(tǒng)、信息引導(dǎo)及發(fā)布系統(tǒng)、無線對講系統(tǒng)。
(2)公共安全系統(tǒng):火災(zāi)自動報(bào)警及聯(lián)動控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、車庫管理及車位引導(dǎo)系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)、安全防范綜合管理系統(tǒng)、應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)。
(3)建筑設(shè)備管理系統(tǒng):建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、建筑能效監(jiān)管系統(tǒng)。
(4)信息化應(yīng)用系統(tǒng):視頻探視系統(tǒng)、手術(shù)室視頻示教及監(jiān)控管理系統(tǒng)、醫(yī)護(hù)對講系統(tǒng)、電子叫號系統(tǒng)、智能卡應(yīng)用系統(tǒng)、后勤運(yùn)維管理系統(tǒng)等。
(5)智能化集成系統(tǒng):智能化信息集成系統(tǒng)、集成信息應(yīng)用系統(tǒng)。
(6)機(jī)房工程:數(shù)據(jù)中心、災(zāi)備數(shù)據(jù)中心、匯聚機(jī)房、智能化豎井、消防/安防控制室、智能化進(jìn)線間、電話機(jī)房、手機(jī)信號放大機(jī)房等。
醫(yī)院智能化深化設(shè)計(jì)通常由專業(yè)承包商完成,含機(jī)房工程電氣深化設(shè)計(jì)。公共區(qū)域LED大屏(380V)、診室病房門口信息屏(220V)待設(shè)備定位后設(shè)計(jì)院提供電源。
通用項(xiàng)目深化設(shè)計(jì)指醫(yī)療及非醫(yī)療類建筑均包含項(xiàng),如裝修裝飾工程、外幕墻工程、機(jī)械停車、機(jī)電抗震支架、裝配式場所深化設(shè)計(jì)、建筑立面照明、室外景觀工程、電動汽車充電系統(tǒng)、電梯、自動扶梯、風(fēng)機(jī)、水泵、多聯(lián)機(jī)、氣體滅火系統(tǒng)、太陽能熱水系統(tǒng)、廚房、洗衣房等。此類深化項(xiàng)目符合一般深化設(shè)計(jì)流程,無醫(yī)療特殊性,本文不再敘述。