某医院综合病房楼电气设计

【摘要】以某医院综合病房楼为例，探讨医院病房楼的用电负荷情况、配电系统形式、照明、防雷与接地系统的要求等。

【关键词】医院；配电系统；照明；防雷；接地；节能

1建筑概况

本工程为某医院综合病房楼，建筑面积116877平方米，建筑高度：高度90米，建筑层数：地上二十一层，地下二层。地下二层为热交换站、消防水泵房，地下一层为变配电室、柴油发电机房，首层为消防控制室，二层为儿科，三层为产科，四层至六层为手术部，七层为ICU，八层为CCU，九层至十九层为病房，二十层至二十一为活动室和研究中心。该工程为一类高层民用建筑，地下耐火等级为一级，结构形式为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构。该医院为三级甲等医院。

2负荷等级及供电电源与电压

2.1负荷等级

a.一级负荷包括：火灾报警及联动控制设备、消防泵、消防电梯、消防电梯污水泵、排烟风机、加压送风机、安防系统、应急照明，手术部、病理切片分析、ICU、CCU、血库、百级洁净度手术室空调系统用电、真空泵、压缩机、生活水泵、重要的计算机系统等。其中重要手术室、ICU等涉及患者生命的设备及照明用电为一级负荷中的重要负荷。

b.二级负荷：其它手术室空调系统用电、普通电梯以及本楼污水泵。

c.三级负荷：其它负荷和一般照明。

2.2供电电源及电压

从市政供电部门引入4路10kv高压电源，作为正常工作电源，每两路电源为一组，两路电源同时供电，互为备用，形成两组高压系统，每路电源均能带所在组100的一、二级负荷。高压电压为10kv，低压动力设备及照明电压为220/380v。

本工程10kV变电所，设在地下一层，东侧是柴油发电机房，变电所高低压进出线电缆均下进下出。10kV变电所内设4*1600（kVA）干式变压器；4台变压器分别为两组低压系统供电，两组低压系统均为单母线分段系统。继电保护设置：高压起隔离作用，三相定时限过流保护，电流速断保护，零序电压检测均上传到院区10kV总配电所，变压器高温报警发信号和超高温跳闸保护在本地实现。变电所低压220/380V母线分段运行，两段低压母线之间设联络开关.进线开关失电采用自动分励脱扣方式，母联开关设BZT及手动控制，可自动复归且倒闸瞬时断电.母联开关自投时有0～4S延时，当低压侧主开关因过载及短路跳闸时，不能自动关合母联开关.进线和母联开关手动合闸时设电气联锁，三个开关不能同时合闸。在变电所低压侧设无功功率集中补偿装置。计量：220/380V低压进线柜设有功和无功电度表.裙房部分分科室计量，病房层按层计量。

3低压配电系统与控制

低压配电采用放射式与树干式相结合的方式，对于单台容量较大的负荷或重要负荷如：水泵.电梯.消防中心等设备采用放射式供电，对于一般负荷采用树干式和放射式相结合的供电方式。消防负荷如：消防泵.排烟风机.加压送风机.消防控制中心.消防电梯.应急照明等采用双电源供电并在末端切换，重要负荷如：保安及监控系统.本楼生活泵.洁净空调.ICU.手术.分娩.重要的计算机系统等，采用双电源供电。一般医疗用电采用树干式供电方式。

空调机.新风机.排风机.送风机.净化机组.生活水泵.裙房大走廊公共区域的照明等纳入BAS系统控制，消防专用设备：消火栓泵.喷淋泵.消防稳压泵.排烟风机.加压送风机等不纳入BAS系统控制，消防负荷配电断路器采用单电磁断路器，设备过负荷只报警不跳闸，平消两用风机平时BA控制时，不反馈到火灾报警系统控制主机，不引起消防报警。

4设备及电线电缆的选择

变压器选用环氧树脂浇注干式变压器，设强制风冷系统，接线为D，yn11。10kv/0.4kv（AF），保护罩由厂家配套供应，防护等级不低于IP30。10kv配电设备采用金属铠装中置式开关柜。低压配电屏按国产柜型设计，配插拔式开关，落地式安装，低压配电屏内选用高性能.智能型的断路器，电缆下进下出，柜下设电缆夹层。

10kV的电缆选用YJV-8.7/10KV交联聚乙烯绝缘.聚氯乙烯护套铜芯电力电缆。低压非消防设备电缆选用ZRDWYJE-0.6/1kV阻燃低烟无卤交联聚乙烯绝缘.聚烯烃护套铜芯电力电缆.其工作温度为90 ℃；低压消防设备电缆选用NHDWYJE-0.6/1kV耐火低烟无卤交联聚乙烯绝缘.聚烯烃护套铜芯电力电缆.其工作温度为90 ℃。控制线选用KVV型控制电缆，与消防有关的控制线选用耐火NHKVV型控制电缆。一般照明和插座回路支线采用WDZCBYJ交联低烟无卤聚乙烯绝缘阻燃导线，应急照明支线选用WDZNCBYJ交联低烟无卤聚乙烯绝缘耐火导线。

5照明系统

医院建筑对各功能房间的照明要求各异，因此，医院照明设计不仅要满足医疗技术的要求，而且也要考虑为病员创造一个宁静和谐的照明环境。照明设计时应了解其工作性质和照明要求，采用各种措施来满足医疗部门的要求，但各主要场所照明功率密度应符合《建筑照明设计标准》的设计要求。

该工程各种病房、检验室、医患走廊、手术室等部门选用漫反射型高显色性灯具，减少炫光而且满足医疗环境的视觉要求。门诊室、医生办公室等一般场所采用格栅型嵌入式荧光灯具。荧光灯采用T8型，光通量大于3350lm，色温为4000k，显色指数大于80的三基色节能型灯管。因医院大量采用荧光灯，为提高功率因数及减少噪音、频闪、荧光灯具赔高性能、低谐波电子镇流器，功率因数大于0.95。病房及病房走廊设地脚灯。手术室入口处安装红色信号标志灯。治疗室、处置室、污物室等场所设置固定式紫外线杀菌灯。灯具采用有接地端子的Ⅰ类灯具，使其可靠接地。医院的大厅、走廊等公共场所部分正常照明由楼宇自控系统控制。

6防雷与接地

本工程采用等电位联结，将建筑物内的保护干线.设备干管.建筑物及构筑物等的金属构件就近与接地钢板进行可靠连接，手术室＼ICU＼CCU采用IT不接地系统.选用专用配电箱，内设隔离变压器及绝缘监视装置.当发生第一次绝缘故障时，有绝缘监视装置发生预告信号，便于尽快排除故障，手术室＼ICU＼CCU和重要的机电站房作局部等电位联结；淋浴间.有淋浴功能的卫生间作局部等电位联结，除手术室＼ICU外，220V插座配线回路的出线开关均设漏电开关保护，漏电动作电流为30mA，动作时间 小于0.1S，为防电气火灾，在电气竖井中照明层箱.动力层箱.空调层箱.应急照明层箱的总开关出口设置一套漏电火灾报警系统，监测漏电流及电缆工作温度，监控主机设在消防中心。

7结语

综合医院病房楼的电气设计内容繁多，功能性强，需要考虑的问题很多，在电气设计中除了满足使用功能和电气安全要求外，还要结合医院的实际要求，基于以人为本的原则，全面考虑，才能做出安全、适用和舒适、节能的设计。

参考文献：

[1]中国航空工业规划设计研究院. 工业与民用配电设计手册[M].3版.北京：中国电力出版社，2005.

[2]中国建筑设计研究院. 医院建筑电气设计[M] . 北京：中国建筑工业出版社，2011.

[3]中国建筑东北设计研究院. JGJ16-2008民用建筑电气设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2008.