医院建筑给水排水设计中地几个关键问地的题目初探 6页

'实用标准文案医院建筑给水排水设计中的几个关键问题初探崔景立１张海宇２常松伟３（１机械工业第六设计研究院，郑州４５０００７；２中建国际（深圳）设计顾问有限公司，北京１０００２９；３中机十院国际工程有限公司北京１０００８３）摘要目前，随着国家现代化进程的发展和城市化进程的日益加快，在很多地方，原有的医疗设施难以满足人们对医疗卫生的要求。因此，近年来，全国各地改建或新建了一大批的医疗建筑。但是，在医院建筑的给水排水设计中，关于医院建筑设计用水量的选用问题，不同规范给出了不同的数据；此外关于医院喷淋管材的选用、消防排水、消防防水等问题，不同的设计人员则存在不同的理解。在此谈谈对这几个问题的看法，以期和广大设计同仁共同探讨。关键词医院建筑用水量标准综合用水量标准主动排水积极防水１关于如何选取医院用水量标准的问题。关于医院建筑的用水量标准，现行《建筑给水排水设计规范》（ＧＢ５００１５-２００３）中的用水量标准一一表3.1.10－－一中提到：“设单独卫生间的病房，每床位每天用水量为２５０~４００Ｌ，小时变化系数为２.5~2.0。”关于同一个问题，《综合医院建筑设计规范》（ＪＧＪ４９—８８）第5.2.2条提出：“病房设浴室、厕所、盥洗设施时，每床位每天用水量为２５０~４００Ｌ，小时变化系数为２.0精彩文档 实用标准文案。（该水量不包括医疗装备、制药、厨房、洗衣房以及医院职工和病人陪同人员的生活用水）。”显然，在这两本规范里面，虽然用水量标准是一致的。但由于两本规范给出的小时变化系数不一致，这必然影响到最大小时用水量（Ｑｈｍａｘ）的计算。而且，由于这两本规范给出的只是每个床位的用水量标准，对陪护人员等的用水量标准并没有给出明确的数据。而且，关于每个床位陪护人员的数量，不同的设计人员会有不同的理解。由于这两个问题没有明确，必然不利于医院建筑初步设计阶段设计人员合理计算整个医院的最高日用水量，同时也不利于室外给水管道的计算。同时，由于陪护人员的数量及用水量标准不易确定，再加上新建医院建筑多为综合性建筑，同样不利于医院单体建筑日用水量的合理计算。通常情况下，在计算排水量的时候，排水定额大都取相应给水定额的８５％~９５％。那么，在《医院污水处理设计规范》（ＣＥＣＳ０７：８８）第2.0.2条有如下规定：“医院的综合排水量，对于设备比较齐全的大型医院，平均日污水量为４００～６００Ｌ／床．日，ｋ＝２.0~2.2；对于一般设备的中型医院，平均日污水量为３００～４００Ｌ／床．日，ｋ＝2.2~2.5：对于小型医院，平均日污水量为２５０～３００Ｌ／床．日，ｋ＝2.5。”显然，这里指的是综合排水量标准，经相应换算后，即可得到医院建筑每床位的综合用水量标准。从设计需要来看，在新建医院的院区总体用水量把握方面，当需要通过最大小时用水量来确定院区生活低位储水池（箱）容积的时候，采用综合用水量标准进行计算，比起《建筑给水排水设计规范》或者《综合医院建筑设计规范》，更便于广大设计者进行实际操作。当然，对于改建或新建医院住院部大楼筑用水量计算方面，仍开采用床位用水量标准。但是，有关陪护人员的用水量计算仍不确定。此外，关于综合用水量标准，不同的设计手册有不同的论述。在由中国建筑工业出版社出版的《给水排水工程快速设计手册》第三册中的医院生活综合用水量表中给出了如下一组数据，详见表１。表１医院生活综台用水量建筑物名称单位生活用水量标准（最高Ｅ１）Ｌ小时变化系数备注医院，疗养院，休养所不包括空调冷冻设备补充水及水疗、泥疗设备等用水１００病床以下每床每日500~8002.0１００～５００病床每床每日1000~15002.0~1.5５００病床以上每床每日1500~20001.8~1.5精彩文档 实用标准文案在医院建筑的用水量计算时，根据上述数据，结合医院的设计规模（床位数），另外叠加空调循环水系统的补充水量、锅炉用水量、蒸馏水制备冷却循环水系统补充水量以及水疗，泥疗设备等用水量即可。无疑，这一组数据里面已经涵盖了医院厨房用水、医护人员用水、中心供应内的蒸馏水制备用水、陪护人员用水、制药用水、医院洗衣房用水等用水量。不仅给设计人员提供了方便，同时，也减少了很多无谓的争议。毕竟，在计算用水量的时候，象陪护人员的数量等，在设计阶段是很难确定的。对设计而言，作为日常设计依据的很多设计参数和计算公式，大都根据历史统计资料分析，从而建立相应的数学模型，经统计分析而来。同时，在工程的实际运行过程中，通过现场实测相关的运行数据，对原有设计参数和计算公式进行不断修正，进而不断提高这些设计依据的可靠性和权威性。关于医院用水的实测数据，化学工业出版社出版的《医院污水处理技术及工程实例》中给出了一组１９９８年北京地区部分医院每床位的综合用水量（见表２），可供参考。根据上表所给出的一些实测数据，只有两个医院用水标准较低外，其余均远高于国家规范规定的数据。因此，对医院建筑给水排水设计而言，医院的性质不同（如综合医院、中西医结合医院、康复医院、疗养院和专科医院等。其中，专科医院又分为传染病医院、心血管病医院、口腔医院、肿瘤医院等），医院建筑所处的地域不同，综合用水量标准必然会有所不同。因此，要想进一步提高医院给水排水设计的供水可靠性，恐怕还需要更多的医院实测用水数据补充到相关设计规范中去。２医院建筑喷淋系统管材的选用问题对医院建筑消防的特点而言，由于平时人流量大，多数住院患者行动不便，相应加大了火灾时人员疏散的难度。此外，由于喷淋系统管道泄漏造成医院设备损毁或引起人员恐慌的事故也有发生。因此，一个安全可靠的消防系统对医院建筑来说就显得尤为重要。在一些大型三级甲等综合性医院的门诊综合楼中，通常可能会有很多大型医疗设备，如Ｘ射线一正电子发射型电子计算机断层扫描仪（ＰＥＴ—ＣＴ，包括ＰＥＴ）、伽玛射线立体定位治疗系统（γ刀）、医疗电子回旋加速治疗系统（MM５０）、质子治疗系统、ｘ射线电子计算机断层扫描装置（ＣＴ）、医用磁共振成像设备（MRI）、医用直线加速器（ＬＡ）、数字减影血管造影Ｘ射线机（ＤＳＡ）、直线数字化ｘ射线摄影装置（ＤＲ）、单光子发射型电子计算机断层扫描（ＳＰＥＣＴ）、高档彩色多普勒超声诊断仪等（含矢时三维彩色多普勒超声诊断仪）等。这些医用设备大多价格不菲，一旦这些房间的喷淋管道发生泄漏，所带来的损失将会很大。在以往的喷淋系统设计中，系统管材一般采用热浸镀锌钢管。但是，在使用过程中，人们发现喷精彩文档 实用标准文案淋系统的安全使用寿命往往难以与建筑物的使用寿命相匹配。同时，在对一些使用年限在５年以上的喷淋系统进行放水测试的时候，从末端试水接头处流出的水多为黄褐色。可以想象，虽然设计时要求在报警阀前设置了过滤装置，但是内壁腐蚀比较严重的管道还是有可能造成喷头的堵塞。此外，关于喷淋系统在正常使用过程中因管道泄漏带来损失的事故也有发生。据相关资料显示，喷淋管道非正常损坏主要由微生物侵蚀而造成管道点蚀穿孔、裂缝、凹陷及絮状等因素引起的。表21988年北京地区部分医院用水量序号医院床位数每床日用水量（立方）1北京协和医院10002.32中日友好医院13001.673北京医院8002.254北京儿童医院7201.535北京胸科医院6001.106北京友谊医院8302.547煤炭中心医院5000.458宣武中医医院2400.929滨河医院2000.9310北京肿瘤医院3501.4111北京武警总医院2001.0012北京水利医院2370.34由上可以看出，医院的床位越多，规模越大，其用水量和排水量就越大。不同的医院平均每床用水量和排水量变化很大，一般医院设施条件好的大．中型医院的平均用水量和排水量就高于其他医院。根据相关资料表明：污水排放量通常在上午７~点和下午１８~２０点出现两次高峰。精彩文档 实用标准文案因此，对医院建筑喷淋设计来说，安全可靠的喷淋管道不但关系到整个医院建筑的火灾安全，同时也可有效避免因喷淋管道腐蚀给医疗设备等所造成的重大损失。就目前而言，可以用以替代热浸镀锌钢管作为喷淋管道的管材主要有衬塑钢管、薄壁不朽钢管、ＣＰＶＣ管（氯化聚氯乙烯管）等。这些管材中，ＣＰＶＣ管因具有使用年限长、抗微生物腐蚀、安装方便、耐高温等比较优势，用在医院建筑喷淋设计中，对于提高喷淋系统的使用年限，提高喷淋系统的安全可靠性，应该是一种不错的选择。３医院建筑地下室消防排水和防水问题初探对于高层建筑而言，火灾时，大量的室外消防用水和室内消防用水必然会通过疏散楼梯间和电梯井道等竖直通道涌入地下室。大多情况下，整个建筑的消防水泵房和变配电室会设在地下室。作为整个消防系统的核心部分，只要消防水泵房和变配电室中的任何一处因消防废水所带来的水患而发生故障，那么整个建筑物的消防系统将形同虚设。关于地下室的消防排水问题，现行的消防规范中只有《高层民用建筑设计防火规范》要求消防电梯底部设置有效容积不小于２立方的消防排水集水坑，并设置两台排水能力不小于10l/s的潜水排污泵（一用一备），作为消防排水用。试想，对于一座建筑高度超１６中国工程建设标准化协会建筑给水排水专业委员会、中国土木工程学会水工业分会建筑给水排水委员会２０周年庆典论文集过５０米的高层门诊综合楼而言，根据《高层民用建筑设计防火规范》（ＧＢ５００１５-９５-２００５）规定（以下简称《高规》），室外消火栓设计流量２０l/s，室内消火栓流量３０Ｌ/s，火灾作用时间３ｈ；由于地下室设计为病例档案库、医院的部分仓库、地下汽车库、设备用房等。那么地下室按中危险级ＩＩ级设计，设计流量３０Ｌ/s，火灾作用时间ｌｈ。合计一次火灾消防用水量６４８ｔ。两者相比较，一次火灾时间内的消防用水量将远大于消防电梯底部潜水排污泵的排水能力。可以想象，如果火灾状态下，有大量的消防废水聚集在地下室不能及时排出，后果将不堪设想。精彩文档 实用标准文案在某建筑高度超过５０米的门诊综合楼设计中，该建筑上部为医院住院部，下部裙房部分为门诊及医技用房等，地下室为汽车库、设备用房和门诊病历库房等（地下室建筑面积３０００平方）。同时，建筑专业在核心筒内设置两部消防电梯。消防设计中，根据《高规》要求，按照常规，在其相关部位分别设有自动喷水灭火系统、室内、外消火栓系统、气体灭火系统。然而，关于消防排水问题，由于现行《高规》和《建筑设计防火规范》并未过多提及，在这里做一个假设：假定该建筑发生火灾时，室内消火栓系统和自动喷淋系统全部启动。同时，以当地消防部门出动两台消防车计（每台消防流量以１５Ｌ/s计），那么整个火灾时的消防流量将达到80l/s。（当然，如果当地消防部门出动多台消防车的话，整个火灾时的消防流量将更大。）然而此时，即便作为消防排水用的两部消防电梯底部的潜水排污泵全部开动，其排水量也只有20l/s（不考虑备用泵）。如果消防废水全部涌入地下室，那么将有60l/s的消防流量无法及时排出。以火灾发生时间３ｈ计，至少会有５０４立方的消防废水聚集在地下室内。那么，整个地下室的集水深度将达到１６．８ｃｍ。可以想象，在火灾还没有达到三个小时的时候，设在该地下室内的集中变配电所和消防水泵房恐怕早已水漫金山了，怎么能够向整个建筑提供消防供水和供电呢？设计时，根据我国“防消结合，预防为主”的原则，同时，根据以上设想，决定采用“积极防水”与“主动排水”两个思路来解决上述问题：（１）为了防止消防废水进入泵房及变配电室等地方，要求建筑专业在地下室消防水泵房门口、变配电室门口以及病例档案库门口，待供水、供电设备进场后，增设３００mm高的挡水坎（相当于１５０ｍｍ高的两个踏步），在几乎不增加造价的情况下，可有效防止火灾时消防废水进入上述房间。（２）在地下室除设在消防电梯底部集水坑内的潜水排污泵和消防水泵房内的潜水排污泵外，其余平时用潜水排污泵均设备用泵，并要求电气专业按照消防要求进行配电，使整个地下室的消防排水能力达到或者略小于整座建筑的消防用水量。通过上述两个措施，理论上应该可以有效保证整个建筑消防供水、供电系统在火灾时的相对安全。４结语对于医疗建筑来说，由于用水量较大、用水时段相对比较集中。因此，合理确定生活用水量的参数，将直接关系到整座建筑日后的正常运行。此外，考虑到医院建筑人员流动性大，且相对不易疏散，贵重医疗设备较多等因素，对于消防设计提出了更高的要求。所以，可靠的喷淋管道系统，良好的消防排水、防水措施将更加有利于整个消防系统的正常运行。精彩文档'