深圳机械院建筑设计有限公司 518027
摘要：结合某三级甲等医院综合楼的电气设计方案，简述对医院综合楼的供配电系统、照明系统的看法。
关键词：医院综合楼 供配电 照明系统
一.现代医院建筑电气特点：
1.现代医院建筑趋向大综合，由门诊各科室、急诊、医技、科研、行政、住院部及手术部组成的医院综合楼能达到设备及资源的共享；
2.医院建筑用电设备繁多，负荷等级涵盖了一级负荷中特别重要负荷，一级负荷，二级负荷及三级负荷；
3.放射影像科的医技设备用电量大且对电源供电质量要求高；
4.手术室、医用气体设备、信息科等场所对供电可靠性要求高；
5.各科室用电需求复杂，电气与各专业的配合繁琐；
6.各电气子系统应灵活设计，留有余地以备将来医院功能改造的空间；
二.供配电系统：
1.负荷分级
一级负荷中的特别重要负荷：
重要手术室、术前准备室、术后复苏室、麻醉室、CCU、ICU、心血管造影检查室等场所中涉及到患者生命安全的设备及照明用电；
一级负荷：
A．重要手术室、术前准备室、术后复苏室、麻醉室、CCU、ICU、心血管造影检查室等场所中的除一级负荷中的特别重要负荷外的其他用电设备；
B．内镜检查室，核磁共振室，介入治疗用CT及X光机、扫描室、治疗室，气体供应系统中的设备，血库，病理分析用仪器和培养箱、冰箱、恒温箱用电，洁净区域用的洁净空调等其他重要医用场所医用设备及照明用电；
C．消火栓泵，喷淋泵，防/排烟风机，消防电梯，消防控制室，变配电所，应急和疏散照明等消防设备用电以及病床梯、生活水泵、排污泵、30%的走道照明、安防系统用电、电子信息设备机房用电；
二级负荷：
电子显微镜、放射科诊断医用设备、肢体伤残康复病房照明用电、贵重药品冷库、客梯；
三级负荷：
一、二级负荷以外的其他负荷；
2.供电电源
本工程采用两路独立的10kV电源，两路电源同时工作，互为备用，电源由市政以电缆埋地形式引入高压配电房；
另在地下一层靠外墙位置设置一台常载功率为1600kW，50HZ，0.4/0.23kV的低压柴油应急发电机组，作为消防设备及其他重要设备的应急电源；发电机房内储油间的日用油箱油量按不大于1立方米设计，并满足不大于8小时的运行时间的要求，此外由于三级医院发电机持续供电时间需大于24h，故采用设置室外油罐的持续供油方式；
而对于消防报警、应急照明、安防系统、通信、手术室、ICU、CCU及小型分散的重要负荷则补充采用UPS、EPS提供电源。
3.变配电所的设置及变配电系统主接线
变配电所的设置
在建筑物地下一层设置10/0.4kV变电所，此变电所位于制冷机房和水泵房的正上方，可以深入负荷中心，使供电方案更加合理并有利于节约能源。内设4台1000 kVA，2台1600 kVA干式变压器。站内设10kV中置柜，直流屏，变压器柜和低压开关柜等设备；
变配电系统主接线
本工程10kV中压主接线采用单母线分段运行方式，中间设置联络，进线开关与联络开关设置电气及机械联锁；低压0.4kV侧采用单母线分段加联络方式，变压器低压出线开关与联络开关设置电气及机械联锁，平时分列运行，当一路电源失电时，另一路电源可带100%的一级负荷和二级负荷。
高低压供配电示意图
4.电能计量
供电局计量：
在10kV高压系统进线侧设置供电局专用电能计量柜进行电能计量。
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建筑内部用电采用分项分科室计量：
用电分类包括：照明插座用电、应急照明、空调用电、动力用电及特殊医疗用电五类，故在楼层总箱的供电回路处设置分类分科室计量仪表；
电能计量系统的工作站设置于变电所值班室内，并能将数据通过网络传输至大楼的监控中心，便于统一管理，建筑物电能计量系统采用自动计量装置采集能耗数据，并通过RS485接口，采用TCP/IP通信协议实时上传数据。
5.功率因数补偿及谐波治理：
在变配电室低压侧设功率因数集中自动补偿装置，电容器组采用自动循环投切方式，高压侧要求补偿后的功率因数不小于0.90；荧光灯、气体放电灯单灯就地补偿，采用电子镇流器或节能式电感镇流器使其功率因数不小于0.90；此外，对于医技设备同时采用有源滤波器消除所有高奇次谐波的方法，治理后的谐波水平满足GB/T 14549-的要求。
6.低压配电系统
由低压变配电所至各用电设备的配电方式视不同情况分别以树干式，放射式或采用放射式与树干式相结合的方式供电；
对于X光机、核磁共振、CT机等大型医疗设备、洁净空调、单台容量较大的负荷或重要负荷(水泵、电梯等)采用变电所放射式供电，其中大型X光机、核磁共振、CT机等大型医疗设备均由变电所专用变压器低压出线回路供给；
手术室、ICU、CCU、内镜检查等重要医疗用电负荷均采用专用变压器低压双电源专线供电，且末端设置UPS作为应急电源。
对其余的重要负荷及消防电源（包括消防泵，喷淋泵，消防电梯，防/排烟风机，消防报警电源等）， 电子信息机房，安保中心用电，应急照明等均采用双电源供电且末端切换。
三.照明系统：
1.照明设计标准值
本工程设正常照明及应急照明系统。电源由每层设置的照明配电箱提供,有关候诊大厅、会议室、办公室、医技设备房、病房、护士站、车库、变配电所、泵房、空调风机房等照明设计应符合《建筑照明设计标准》GB50034-2013的规定。各个房间或场所的照度值见下表：
2.照明系统设计原则
在下列场所设应急照明：地下车库、楼梯间、前室、护士站、公共通道、大厅、ICU、CCU、消防控制室、变配电所、发电机房、排烟机房、水泵房以及其他火灾时还需工作的场所；在地下车库、公共通道、前室、楼梯间、均设疏散诱导指示标志及安全出口指示灯，楼梯及电梯前室、楼梯间部分的应急照明由火灾自动报警系统联动控制，应急照明电源为双电源供电，应急照明设计的照度应符合国家标准规定；
3.照明控制：
门诊部、病房走道、楼梯、挂号厅、候诊区、地下车库、公共走道等公共场所的照明采用BA控制，普通病房，科室内部办公室等房间内部采用翘板开关就地控制，疏散通道应急照明可以通过火灾自动报警系统自动强制点亮。
4.光源的选型
1)每个房间或场所的光源参数需要满足设计标准值表格所列要求；
2)此外光源的色温要求在3300K~5300K之间；
3)诊室、检查室、手术室和病房采用高显色光源，而且手术室显色指数不应小于90，其 他场所的显色指数不应小于80；
4)门厅、挂号厅、候诊区、等候区的统一眩光值不应大于22，其他诊疗场所统一眩光值不应大于19；
5)室外景观，地下车库等公共区域采用LED灯具，其他功能房间采用T5三基色荧光灯或紧凑型荧光灯或节能灯，荧光灯应有良好的显色性，不同功能的房间将选择不同色温的光源；
6) 设计中所选用荧光灯具均配用有3C标志和安全认证的高功率因数、低谐波含量的电子镇流器，功率因数不小于0.9；
7)建筑物内的消防疏散指示标志和消防应急照明灯具，应符合现行国家标准《消防安全标志》GB13945和《消防应急灯具》GB17945的有关规定。
8)住院病房和护理单元走道设置夜间照明，病房采用无炫光灯具，每张病床设置病床灯，与医疗设备带配套；
9)手术室，无菌室，传染病房，诊室等设置紫外线杀菌灯；
10)考虑后期检修维护，灯具优先考虑采用带防护罩灯盘；
结束语
医疗建筑的电气设计必须按照医疗建筑的特殊性来进行科学，先进，完整的设计，体现安全可靠，以人为本的设计理念，同时随着现代医疗科学技术的发展，越来越多的医疗电气设备和医用电子电气的大量应用于医院的临床诊断和治疗，设计阶段应注意了解医疗设备的配电要求，结合设备情况设计配电系统。
参考文献：
综合医院建筑设计规范 JG J49
医疗建筑电气设计规范 JGJ 312-2013
建筑照明设计标准 GB 50034-2013
供配电系统设计规范 GB 50052-2009
低压配电设计规范 GB 50054-2011
通用用电设备配电设计规范 GB 50055-2011
20kV及以下变电所设计规范 GB 50053-2013
论文作者:朱必仁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/25
标签：负荷论文; 系统论文; 设备论文; 电源论文; 手术室论文; 功率因数论文; 变电所论文; 《防护工程》2018年第17期论文;