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关键词医院综合楼给排水系统 消防给水系统 门诊部分散设置给排水管道设备间 太阳能系统在医院建筑中的应用
中图分类号:C35文献标识码: A
1 工程简介
本工程为江苏省口腔医院门诊综合楼,地上十六层,地下三层。其中地下一层为配套服务用房及自行车库,地下二层为汽车库,地下三层一部分区域为水泵房,一部分区域平时为汽车库,战时为6级人防掩蔽所;地上部分一至十层为门诊楼,十层以上为教学和办公用房。设计日门诊病人2000人次,该项目总建筑面积约为45043平方米,建筑高度为65.85米,属于一类高层建筑。
2 系统简介
2.1 给水系统
由市政给水管网供给,从本工程东侧上海路上的市政给水管路上接入一根DN150的引入管,分两路,一路DN100的管道供应供本建筑生活用水,一路DN150的管道供应供本建筑消防用水,分别在生活和消防给水引入管上设置水表计量。市政最低水压0.20MPa。
本建筑生活给水采用分区供水,系统分区如下:-3~2层由市政供水管路直接供给;3~10层由低区变频供水设备增压供水;10层以上由高区变频供水设备增压供水。用水压力大于0.20MP的给水支管上设置减压阀减压。除此之外,冷却塔补水设有专用变频水泵,抽水增压至裙房顶冷却塔,冷却塔补水管上设置水表计量。低区、高区增压给水系统及空调补水系统设计秒流量分别为6.95l/s、3.87l/s及1.5l/s。按照业主要求,本建筑地上一至八层普通诊室分科室单独计量,九、十层VIP诊室设水表单独计量,十层以上办公区设水表单独计量,除此之外地下厨房用水单独设水表计量。给水系统示意图见图1
2.2 热水系统
热水系统采用分区供水,分区原则同冷水供给水系统。诊室及厨房生活用热水采用集中热水供应系统,以蒸汽作为热媒,采用汽水半容积式换热器换热后向本建筑热水管网集中供热。除此之外屋面设有太阳能集热器,集热面积约为430m2,作为生活热水的补充热源。热水设计供水温度60℃,设计回水温度55℃。热水供应系统回水管道上设回水泵,当温度低于55℃时,回水泵开启,加热至60℃关闭。其中厨房热水由单独一套半容积式热交换器供给,热水系统设置机械循环。热交换进水管上均设置水表;地上诊室部分由另外两套半容积式热交换器供给,热水系统设置机械循环,各科室热水供回水管上均设置水表计量热水用量。手术室热水采用容积式电热水器加热供给。生活热水系统高区设计秒流量为4.1l/s。热水系统示意图见图2
2.3排水系统
污水采用单立管排水系统(即设置伸顶通气管的排水系统)以及设有专用通气立管的双立管排水系统,连接6个及6个以上大便器的污水横支管和连接4个及4个以上卫生器且横支管大于12m的污水横支管上还需设置环形通气管。底层污水均单独排出;地下室水泵房、车库等处设置集水坑,用潜污泵提升污废水至室外排出。厨房上方有卫生间的地方结构降板处理。污水收集后,经整个院区集中的污水处理构筑物二级生化处理并消毒后排入东侧的市政污水干管。根据业主要求,诊室内牙科医疗设备排水采用真空排水系统,由专业厂家深化设计。地下室水泵房、车库、消防电梯等处设置集水坑,用潜污泵提升污废水至室外污水管。地下室内卫生间污水经过污水提升设备排至室外污水管,厨房内生活污水经过隔油提升一体化设备提升后排至室外污水管。
2.4 消防系统
消防水源采用市政自来水,采用一根DN150消防给水进水管。消防水池设计容积按满足一次火灾发生后,同时使用的消防系统最大设计流量和相应的火灾延续时间来计算。
在院区内本建筑南侧已有一消防水池,有效容积为400 m3,距离本建筑80米,可供本建筑室外消火栓消防使用,故本建筑消防水池设计容积按储存2小时室内消火栓用水量和1小时闭式自动喷水灭火系统的用水量之和计算,共计360m3。在屋面设有18 m3消防水箱1个,箱底标高为66.00米,可保证火灾初期的消防用水量。
室内消火栓消防给水系统采用临时高压给水系统,消火栓系统成环状管网,由两台消火栓消防泵(一用一备,位于消防泵房内)自消防水池抽水增压供给。室内消火栓系统竖向设高低2个供水分区:地下3层至9层为低区,10层及以上部分为高区。在低区室内消火栓供水的主管上设置静压减压阀,保证低区的静水压力在100m以内。各区凡出水压力大于等于50m的消火栓,均采用稳压减压型的消火栓。室内消火栓系统共设有2个水泵接合器。
室内消火栓设置在建筑内门厅、走道等明显易于取用的地点,其间距保证同层有2支水枪的充实水柱同时达到室内任何部位。室内消防给水管均联成环状,并用阀门分成若干独立段,以保证检修时关闭的竖管不超过一条,在水平环状管网上引出的单个消火栓前均设一个DN65的检修阀门。
自动喷水灭火系统采用临时高压给水系统,由两台喷淋消防泵(一用一备,位于消防泵房内)自消防水池抽水增压供给。每个防火分区的喷淋管道自成系统,在每个防火分区的水平总管上设1个水流指示器及信号阀门,消防控制中心的控制屏上显示出每个报警阀和每个防火分区的供水总管上阀门的启闭状态,以及喷头动作时火灾所在的层数和区域。报警阀及压力开关的运行情况也都能在消防控制中心的控制屏上显示出来。
闭式玻璃球喷头均采用快速响应喷头,除厨房采用93℃温级喷头外,其余均为68℃温级喷头。
闭式自动喷水灭火系统单个报警阀控制的喷头数不超过800个,系统共设有7组湿式报警阀,集中设在一层报警阀间内。
3 特点探讨
3.1 门诊楼部分给排水设备管井的设置
由于本工程门诊楼各门诊科室需要单独给水计量,且用水点较为分散。传统的给水系统是在楼层集中设置一个主管井,给水系统通过在楼层吊顶内设置的水平干管输送到门诊部的各个用水点,该种方式的特点是占用楼层的空间小,节省了医院门诊的有效建筑面积,但是存在以下缺点:1.由于楼层只设有一个给水主管井,且给水干管均吊顶内敷设,楼层内各科室用水检修,操纵均不方便。2.由于给水干管沿楼层布置,大大增加了给水系统的管道管长,增加了系统的造价。经过与院方的沟通本建筑门诊部在楼层分科室设有设备检修管道间,且尽量保证管道维修间上下对齐,便于给水立管的安装,同时也有利于楼层给水支管的维护和管理。具体平面布置见图3
3.2 太阳能热水系统在医院建筑中的应用
因本工程市政压力较低,因此冷水直供至地上2层,3至10层有低区变频供水泵组供给,其中9,10二层由于是VIP诊室,且用水点与标准诊室布置不同且用水要单独计量,所以9,10二层单独设置系统。考虑到冷热水水压平衡及屋面集热面积的限制,在十层及十六层屋面分别设置12 m3和10 m3集热水箱及太阳能集热器组成的热水预热系统,通过减压阀减压后经过2套半容积式立式热交换器供应门诊楼生活热水。根据对太阳能的利用方式分别为直接加热和间接加热两种方式。直接加热指所用热水直接经过集热器加热,而间接加热指通过介质换热加热所用热水,该系统需采用承压式集热器。间接加热一次水与二次水不接触,冷,热水平衡较为容易,但是集热效率低于直接加热系统。因为本建筑热水系统主要用于门诊楼诊室洗手之用,对水压要求不高,故采用直接加热的系统,热水系统上通过设置减压阀来调节冷热水的水压平衡。