唐林元 同濟大學建筑設(shè)計研究院（集團）有限公司

一、項目概況

項目基地位于上海市浦東新區(qū)，北臨浦建路，東臨東方路，西臨臨沂北路，南側(cè)與兒童醫(yī)學中心相鄰。診療中心項目位于院區(qū)北側(cè)。建筑占地面積4963平米，地上13層，地下3層，地上建筑面積37274平米，地下建筑面積13384平方米，其中人防面積3800平方米，總建筑面積50658平米，建筑高度58.3米。

設(shè)計內(nèi)容包括地下三層給排水及消防，地上部分一至六層裙房非清潔區(qū)域給排水及全部消防和七至十三層塔樓非清潔區(qū)域給排水及全部消防。一層設(shè)置診療門廳及設(shè)備用房，二層為日間診療區(qū)，三層設(shè)置為ICU病房，四層、五層設(shè)置為手術(shù)室，七至十二層為病房單元；其中裙房日間診療床位100床，主樓病床250床；裙房醫(yī)務(wù)人員600人，主樓醫(yī)務(wù)人員200人。

二、冷水給水系統(tǒng)設(shè)計

（一）室外給水

院區(qū)原有分別從東方路和浦建路各引入的一根DN300市政供水管道，原生活給水管道DN150，滿足本項目生活水量要求，最低供水壓力不小于0.16MPa。

（二）室內(nèi)給水冷水系統(tǒng)

1.水量計算

根據(jù)《建筑給排水設(shè)計標準》GB 50015-2019 3.2.2選定用水定額：病床（主樓）按220L/（床·d）計，病床、醫(yī)務(wù)人員（裙房）、醫(yī)務(wù)人員（主樓）按130L/（床·d）計，車庫地面沖洗、綠化澆灌按2L/（m2·d），道路澆灑按0.5L/（m2·d）[1]，醫(yī)療生活用水量見表1。

表1 生活水量計算

2.給水系統(tǒng)選擇及分區(qū)

供水方式采用分區(qū)供水系統(tǒng)，低層采用市政給水管網(wǎng)供水，高區(qū)采用生活水箱加變頻泵組加壓供水。

保證每個分區(qū)最低點的壓力不超過0.45MPa，用水處壓力不大于0.20MPa的準則下將系統(tǒng)分為三個區(qū)。低區(qū)：地下室部分-1F采用市政直供；中區(qū)：2-6F；高區(qū)7-12F。中、高區(qū)由專用變頻泵從地下一層生活水箱抽取后增壓供水，每個加壓區(qū)均設(shè)置兩臺水泵，一用一備，并各配置氣壓罐12L以保障啟泵零流量時系統(tǒng)安全用水。

給水系統(tǒng)在豎向上有兩種方式，共用立管供水和共用橫管供水。針對本項目來實際分析豎向供水兩種方式的選用；本建筑是由裙房和塔樓結(jié)合的綜合體，1-6層裙房各層平面功能不一，供水點位分散位置不同，在這類建筑功能分區(qū)上下不對應(yīng)且復(fù)雜的情況，宜采用共用橫管供水的方式進行給水管線設(shè)計，方便運行管理和檢修；7-12層塔樓為病房區(qū)域，每層平面建筑功能一致，衛(wèi)生間給排水點位上下層位置一致，采用共用立管的給水方式，既可以節(jié)省管材還有利于壓力平衡。

3.給水管線設(shè)置防止交叉污染措施

根據(jù)《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》（GB 50333-2013）10.2.1 供給潔凈手術(shù)部用水的水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB 5749的要求，應(yīng)有兩路進口，由處于連續(xù)正壓狀態(tài)下的管道系統(tǒng)供給[2]。

結(jié)合規(guī)范要求和實際項目建筑功能，潔凈區(qū)手術(shù)室四層、五層平面從中區(qū)和高區(qū)分別拉入一根進水管，進水管上各設(shè)置止回閥，防止因水壓不同而導致的水倒流情況，其中常用中區(qū)引入管供水，高區(qū)引入管上閥門常閉，當中區(qū)給水系統(tǒng)發(fā)生故障時，打開閥門保證供水。

給水敷設(shè)走管時不穿越手術(shù)區(qū)域，在管道穿越潔凈區(qū)的墻壁和樓板處增加密閉套管，防止室外未凈化空氣滲入室內(nèi)。清潔區(qū)衛(wèi)生器具用非手動開關(guān)，設(shè)有防止污水外濺措施[2]。

4.給水管材及管道驗收

給水立管及橫干管采用食品級薄壁不銹鋼管，雙卡壓連接，承壓等級為1.6MP；給水支管采用覆塑保溫薄壁不銹鋼管，承壓等級1.0MPa.為避免給水管道破壞發(fā)生損失應(yīng)做水壓試驗，對室內(nèi)給水系統(tǒng)的試驗壓力為各給水分區(qū)工作壓力的1.5倍，但不小于0.6MP。低區(qū)供水干管的試驗壓力為1.0MPa；高區(qū)供水干管的試驗壓力為1.4MPa。

三、熱水給水系統(tǒng)設(shè)計

（一）熱源

項目采用太陽能+鍋爐的方案為熱水系統(tǒng)提供穩(wěn)定的熱源。地下一層設(shè)置熱水鍋爐房，由高溫熱水鍋爐提供熱媒，經(jīng)過生活熱水半容積式換熱器充分換熱后產(chǎn)生穩(wěn)定可靠的熱源；六層屋面設(shè)置太陽能集熱器，以太陽能作為熱媒，經(jīng)過地下一層熱水機房太陽能系統(tǒng)半容積換熱器充分換熱后產(chǎn)生熱源，并同時設(shè)置鍋爐熱水為輔助熱源進一步加熱水使之達到設(shè)計溫度。

（二）熱水量計算

熱水用水量計算：根據(jù)《民用建筑節(jié)水設(shè)計標準》GB 50555-2010確定，項目平均日熱水用水量為91.5m3/d，如表2所示。

表2 熱水用水量計算

（三）熱水分區(qū)及控制

熱水系統(tǒng)分區(qū)和給水分區(qū)一致，保證冷熱水用水點壓力平衡。項目在住院病房、裙房凈化區(qū)域設(shè)置集中熱水供應(yīng)，全天不間斷供水，機械強制循環(huán)。中區(qū)（2-6F）采用太陽能集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，輔助熱源為鍋爐房高溫熱水；高區(qū)（7-12F）熱源為鍋爐房高溫熱水。為高效利用熱能源，熱水回水采用同程設(shè)計；橫總管按水管最大口徑同徑設(shè)計，避免醫(yī)療用水多帶來的水壓不平衡。回水管上設(shè)置平衡閥，用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力大小，使系統(tǒng)水壓均衡更精準控制從而延長系統(tǒng)使用壽命。

根據(jù)《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計規(guī)范》（GB 51039-2014）中要求，生活熱水系統(tǒng)的水加熱器出水溫度不應(yīng)低于60℃，系統(tǒng)回水溫度不應(yīng)低于50℃的要求[3]，將啟泵溫度設(shè)置為50℃，停泵溫度設(shè)置為55℃。并保證熱水配水點出水溫度不低于50℃的時間不超過10s，不滿足處熱給水管道設(shè)置電伴熱措施。

系統(tǒng)根據(jù)不同供熱方式分別對系統(tǒng)集熱部分、預(yù)熱部分、輔助加熱部分設(shè)置電接點溫度計來控制系統(tǒng)的熱循環(huán)與熱補給，形成穩(wěn)定的供熱系統(tǒng)。

中區(qū)供熱系統(tǒng)由太陽能集熱換熱系統(tǒng)和中區(qū)半容積式換熱系統(tǒng)組成，包含集熱和預(yù)熱及輔助熱三部分，集熱控制需要在太陽能集熱水罐進口和集熱器出口分別設(shè)置溫度控制器，以二者的差值作為控制輸入，當差值為5℃-8℃時循環(huán)泵啟動；當差值為1℃-3℃時循環(huán)泵關(guān)閉。預(yù)熱控制則是在太陽能容積式儲水罐出口處設(shè)置的溫度控制器顯示水溫大于60℃的時候，太陽能循環(huán)泵關(guān)閉。輔助熱控制在中區(qū)半容積加熱器處設(shè)置溫度傳感器，當溫度小于等于55℃時給加熱器供給熱媒；溫度大于等于60℃時熱媒停止供給。

高區(qū)供熱水系統(tǒng)采用熱媒供熱，在高區(qū)半容積加熱器設(shè)置溫度傳感器，當溫度小于等于55℃時給加熱器供給熱媒；溫度大于等于60℃時熱媒停止供給。

四、總結(jié)

經(jīng)過對項目的梳理總結(jié)出以下設(shè)計重點：

1.根據(jù)建筑上下層平面圖中用水點位是否對應(yīng)的原則來選擇給水立管豎向布置方式，每層用水點位能上下對應(yīng)且集中情況，采用共用立管供水方式；每層功能區(qū)供水不一致且分散的情況，采用共用橫管供水；配合末端減壓措施，保證低壓出水，避免水量浪費。

2.潔凈區(qū)手術(shù)區(qū)供水需兩路進水，保證處于連續(xù)正壓狀態(tài)下供給水源。設(shè)計時若從不同壓力區(qū)中分別取用引入管，為防止倒流和壓力不一致的情況需要在每個引入管上設(shè)置止回閥。

3.手術(shù)室內(nèi)原則上盡量不設(shè)置給排水點位，給水管敷設(shè)走管時不穿越手術(shù)區(qū)域，管道在穿越潔凈區(qū)墻壁或樓板時增加密閉套管，防止?jié)崈魠^(qū)域污染。

4.非病房區(qū)域的公共用水點要采用非接觸自動感應(yīng)水嘴，避免交叉感染，并設(shè)置防止污水外濺措施。

5.集中熱水集中供應(yīng)、分散熱水分散設(shè)置，避免無效能耗。

6.熱水系統(tǒng)分區(qū)與冷水一致，且供水方向一致，確保冷熱水壓力平衡。配合末端減壓措施，保證低壓出水，避免水量浪費。

7.熱水回水系統(tǒng)采用同程設(shè)計，為保證各用水末端的熱水水溫基本一致提供必要的前提條件。

8.熱水管按照大口徑同徑橫總管設(shè)計，避免醫(yī)療建筑用水點多帶來的水壓不均衡。