医院给排水设计经验总结-以北海市二医院为例

发表时间:2021/7/13   来源:《建筑设计管理》2021年1期   作者:梁薇
[导读] 在整个医院建筑规划设计中,给排水是一个配套专业,

        梁薇
        广西壮族自治区城乡规划设计院     广西南宁     530023
        摘要:在整个医院建筑规划设计中,给排水是一个配套专业,但其设计成果的优劣关系到医院的生活、工作、就医环境好坏,给排水设计时需要考虑每个功能用房的要求,结合业主在使用和管理上的具体情况,正确选择设计参数,合理系统设计方案,以更好满足医院的使用功能。本文通过对医院给排水设计经验总结,旨在提升建筑给排水设计水平,仅供相关人员参考。
        关键词:医院建筑;给排水;医院用水量;医院污水处理;太阳能热水;管道布置
        
        伴随着社会、经济的发展,民众对医疗保健的也需求越来越高,近年来国家加大了对公共卫生事业的资金投入,全国各地新建了很多医院,一些老医院也进行了大规模改、扩建工程。医院建筑作为医疗救护的基本设施,从设计上如何最大程度考虑医院建成后的使用方便、合理,并达到节能、环保显得尤为重要。在整个医院建筑规划设计中,给排水是一个配套专业,但其设计成果的优劣与医院的生活、工作、就医环境密切相关,直接关系到患者的救治和康复以及患者、医务人员的身心健康。所以给排水专业的设计在遵循国家各类规范、规程的前提下,还要满足一些医疗建筑设备特殊功能的要求,并且考虑医院在运行时的便利、可靠和安全是十分重要的。设计时需要考虑每个工程的自身特点,结合业主在使用和管理上的具体情况,正确选择设计参数,合理系统设计方案,以更好满足医院的使用功能。笔者近年来参与了几个大型医院的的设计,有一些好的经验值得总结,也有一些教训值得吸取。以下提出几个在医院给排水设计中要注意的问题,供同行参考。
1、注意合理选择用水指标
        用水规模是一个项目给排水设计首先要确定的指标,制定合理的用水定额,对加强水资源管理,实行用水总量控制,实现节水目标具有重要的意义。医院总用水量一般由住院用水、门诊用水和其它用水组成。其中住院和门诊用水又可划分为医疗用水和生活用水。医疗用水具体来说指医疗器械的消毒、制剂、医疗设备的冷却用水和冲洗用水;生活用水指病人和陪护人员、医护、职工的冲洗清洁用水。其它用水指绿化、饭堂、洗衣房、锅炉房、车辆及职工宿舍用水。合理确定整个医院的用水量,对医院的供水设备、污水处理设备设计很关键,尤其在项目设计前期,配合建筑专业确定各功能用房规模时,用水量的正确估算与用水量标准的正确选择相关。《建筑给排水设计规范》对住院部每个床位或门诊每个病人的用水定额做了规定,但医院人员数量每天都在变化,同时医院用水包含的种类繁多,尤其在设计初期,用水单位数量难以确定,很难逐项统计。根据经验,医疗等级越高,医院建筑的用水量也相对较大。床位数量与医院用水量多少有直接的关系,床位多的医院用水的人员必然增加;床位多,住院病人就多,病人陪护人员也相应增加,用水人数增加。目前,卫生管理部门的等级评定的标准除了以医疗技术人员的构成的比例来进行评定,医院的床位规模也是评定标准之一。床位多,医疗等级高导致用水量成倍的增加;其次,床位多意味着其他医疗附属设施的冷却用水和循环用水量大。《全国民用建筑工程设计技术--给水排水》中,给出医院初步设计时,医院生活综合用水量及小时变化系数的参考,100病床以下,500~800/床.日,小时变化系数2.0;101~500病床,1000~1500/床.日,小时变化系数2.0~1.5;500病床以上,1500~2000/床.日,小时变化系数1.8~1.5。从上述数据也可以看出,医院用水量的变化与医院规模相关,即医院的规模越大,用水量指标就越大,而日变化系数的变化会趋于稳定。同时,用水量与当地的用水水平也密切相关,设计中应注意调查分析。北海市第二人民医院是一所三级甲等综合医院,项目设计新增床位900个,设计为了能合理确定好北海二医院的用水量,在方案的最初阶段,我们通过查阅相关统计资料,对广西区内几家大型医院进行了调查,根据调查,广西城市医院的综合用水量一般平均为1000L/床.日,广西南宁和柳州医院的用水量一般为600~1600 L/床.日,医院的床位数越多,规模越大,用水量就越大。根据北海二医院的建设规模,我们最终确定其综合用水量按1200 L/床.日计算,这个数值与规范相比偏大很多,但与实际统计数据接近。事实证明,在后面的设计中,通过逐渐清晰的各项用水量的统计,这个取值是合适的。
        经验:一定要在方案开始阶段就收集与工程项目相关的资料,规范定义不清晰时,要以实际为依据,避免照搬规范规定,造成规模预测不准确,给水系统供水跟不上。
2、 污废水合理处理、达标排放
        医院是病人治疗、生活的地方,其门诊、住院部以及食堂、洗衣房等都要排出大量的污水。医院污水中通常含有多种细菌、病毒、寄生虫卵和一些有毒有害物质,医院污水处理是消除污染,预防疾病的主要措施,必须对医院污水进行无害化处理。随着污水处理技术不断地发展,近年开发的在国内外普遍应用的工艺很多,设计应根据待处理废水水质及排放标准,结合现场的具体情况进行合理选择。

以北海市二医院为例,根据北海市环境保护局关于北海市第二人民医院搬迁工程(一期工程)项目环境影响报告书的批复(北环复字〖2010〗124号),污水排放执行标准《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)预处理标准。北海二医院的污水处理规模为1080m3/d,处理工艺包括一级物化处理系统及二级消毒处理系统,污水经处理后达到《医疗机构水污染物排放标准》预处理标准,处理后污水排入城市污水管网,最后进入城市污水处理厂。
        
         医院污水处理设施应注意采取防腐蚀、防渗漏等技术措施。各构筑物均应加盖, 密闭时应有通气装置。医院污水室外排水管道应采用埋地塑料管,密封胶圈连接,以防管道渗漏, 污水渗入地层污染地下水, 或在地下水位高的地区, 雨水渗入污水管道系统, 导致医院污水处理构筑物超负荷运行, 影响处理效果。
3、合理选用能源
        我国人口众多,人均能源资源拥有量较低,要实现经济社会的可持续发展,必须走节约资源的道路。在设计时对工程所在地外部和内部有可能利用的能源进行合理选择。
        广西近年来大力推广绿色可再生能源,医院在热水上需求量很大,合理选用热源对节能意义重大。再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。根据北海二医院的设计情况,我们选择地缘热泵、污水源热泵及太阳能辅助空气源热泵进行方案比选。地缘热泵是近年来在建筑上应用得较多的生活热水热源设备,是一种利用浅层地热资源(也称地能,包括地下水、土壤或地表水等)的既可供热又可制冷的高效节能空调设备,它利用地表浅层的可再生能源,高效节能,使用寿命至少在50年以上,在广西全区各地都有成功使用案例。但根据北海市地方规定,为保护地下水,北海市区大部分区域为地下水限采区,不允许打井,地源热泵的方案无法在本项目使用。污水源热泵主要是以城市污水做为提取和储存能量的冷热源,从而达到制冷制暖效果的一种创新技术,与地源热泵的工作原理基本相同。但与其他热源相比,污水源热泵的技术关键和难点在于防堵塞、防污染、与防腐蚀。考虑到污水源热泵在医院投入运营的前期或相当长的一段时间内,医院病人就诊率较低,无法保证每天的污水量时,设备将无法正常运转,同时医院污水的污染隐患较大,给今后的运营管理带来的难度较大。经过与各专业的协商,最后选定太阳能作为我们这个项目的生活热水热源,在住院部及医技门诊楼的屋顶均安装太阳能板,这个方案虽然占用了大部分的屋顶面积,但对医院的景观并不造成影响,太阳能是一种洁净的能源,使用过程不会产生废渣、废水、废气、也没有噪音,更不会影响生态平衡,但它受天气影响,带有不确定性,难以全天候达到设计出水温度60 °c ,所以需要配置空气源热泵热水机组辅助加热装置,以保证医院全年全天候用水出水要求。
        经验:在医院建筑能耗中,80%是供冷供热和供生活热水,对给排水专业而言,合理的选用制备生活热水的热源尤为重要。但在选择各种节能技术之前,不但要对技术本身的性能要求要掌握,同时还要在设计之前了解项目建设当地的相关政策,了解各项技术的准入门槛,避免陷入盲目模仿选用误区,影响项目的进程。这里还要注意的是,医院建筑利用太阳能的热水供应系统, 要特别关注军团菌的防治。因单纯的太阳能热水系统温度很难全天候达到 60 °c , 特别是太阳能储水, 如何防菌必须引起重视。解决的方法就是太阳能作为预热水, 经过辅助能源热泵再次加热, 并作好循环, 同时采用有效的杀菌方法,本设计在热水箱出水端设置了两台紫外线消毒仪,保证热水的出水温度及水质达到设计要求。
4、合理安排好各类给排水管线
        医院建筑不仅要满足使用功能的需求,管道布置除应满足《建筑给水排水设计规范》管道布置和敷设的相关要求外, 医院内各种供水管应注意避开毒物污染区( 如有毒物质堆放场等) , 位于半污染区、污染区的管道宜暗装, 当条件限制不能避开时, 应采取防护措施。另外, 应作好冷水管的绝缘以免热水管对其温度的影响。6.1.3 给水排水管道不应架空穿越洁净室、强电和弱电机房、CT 和核磁共振等无菌或重要设备室,当必须穿越时管道应采取防漏措施。设计中应注意避免由于建筑平面布置的不合理,造成给排水管线无谓增长、拐弯的情况,从管道布置的便捷、合理性来最大程度优化医院的平面布置。同时医院建筑的管线都要求暗埋或安装在吊顶内,对吊顶高度有较高的要求,管线综合设计尽量合理处理好各类管线布置,提高使用空间的高度。
        经验:随着医院建筑中设备及装备系统增多,各类管道的数量大大增加,综合好各类管线、合理布置各系统在平面吊顶内的管道,对保障各类管道的使用安全,同时降低建筑层高减少投资都有积极的意义。因此,在设计的整个过程都要各专业紧密配合、与医疗设备专业公司紧密配合,对医院的平面布置合理安排,水专业应尽早介入方案设计,根据给排水专业的要求及时对建筑平面布置不合理的地方提出意见,不断地调整和改进,避免建筑平面布置不合理造成的管线增多、复杂的情况。
        参考文献
        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 给水排水  Vol. 33  No. 2  2007  77
        2、姚莉娜 ,医院建筑给排水工程设计的几点想法 医院建筑设计及装备国际研讨会及展示会论文集


       
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