醫院給排水設計的要求及問題

鄭欽煒

0 引言

醫院建筑的設備系統在公共建筑設備領域中是數量最多、種類最全和功能要求較全的系統，作為醫院建筑設備專業之一的給排水工程不僅僅需要其滿足基本的功能要求，同時還必須安全舒適可靠。隨著現代醫學的迅速發展，新醫療技術和醫療設備不斷投入運用，使得醫院建筑功能日趨復雜，其對給排水設計的要求也愈來愈高，既要考慮醫院各功能區的設備使用差異性，又要在建筑整體上綜合分析、合理安排各個系統。

下面就醫院給排水各個系統設計的幾方面內容與同行們一起探討。

1 給水設計

現代化醫院設備系統種類繁多、功能復雜，使用的可靠性和安全性要求很高。對于給排水設計而言，除了要求保證持續供給符合使用標準的用水外，還需要根據不同科室和醫療設備對水質、水壓、水溫的要求設置水處理系統或進行相應的增減壓。醫院中對用水有特殊要求的一般有手術部、產房、制藥室、牙科等。

1)手術部、產房的用水設備包括刷手池、沐浴器、洗滌池等，刷手池一般設置于刷手間，屬于潔凈區域范圍;沐浴、洗滌主要布置在非潔凈區的輔助用房。手術部的沐浴室、潔凈區和產房的用水以及牙科的牙科椅的口水宜采用凈化消毒水，這樣可以保證無塵無菌，消除致病源。目前有部分大醫院采用了反滲透水處理工藝制取凈化消毒水，而更多的中小醫院則因資金有限只是利用殺菌設備(例如紫外線殺毒設備)對生活用水進行簡單的殺毒滅菌。

2)醫院的制藥室、靜脈配置中心等科室的制劑用水需采用蒸餾水。蒸餾水的具體制備工藝應根據不同的制劑工藝而定，并且制備工藝中有局部增壓設備，給排水專業應配合工藝要求預留給排水管道和配置相應的冷卻水循環系統，以滿足工藝正常運作的要求［1］。

3)醫院手術室、產房、洗嬰室、供應室、醫療室、VIP病房、門急診、醫技各科室及職工后勤部門等對熱水供應的需求有較大差異。由于醫技樓、門急診樓、職工后勤部門用水點分散，較少設置集中熱水供應系統，有需要的用水點一般都單獨設置電熱水器供應熱水，這樣既可以節省可觀的費用，又能減少熱水管道占用建筑空間。因受限于財力，目前大部分醫院病房的熱水供應方式基本為普通病房定時供應，服務標準較高的VIP病房和手術部、產房則是全天不間斷供應熱水。不同地區醫院建筑熱水供應熱源的選擇有所不同，北方有市政供暖的地區較多采用氣—水換熱器+太陽能作熱源;南方氣溫高的地區則較多采用太陽能+空氣源熱泵(或電熱水加熱器)作熱源。

手術室、產房的刷手池、緩沖間的沐浴器和洗嬰池都需24 h不間斷供應冷熱水，而且對水溫有較嚴格的要求，一般需要在30℃～37℃之間恒溫供水。故在工程設計中，手術室、產房一般采用雙水源、雙熱源供水，即兩路供水，采用主輔兩種熱源。由于工程的經濟性原因，手術部主用熱源與建筑的熱源共用，即為同一套熱水系統，并根據需要設置不同形式的輔助(備用)熱源。當采用電加熱熱水器作為手術部和產房的備用熱源時，其熱水供應可以分為兩種方式:一種是整個手術部或產房統一設置大功率電熱水器，并通過管道系統統一配水。該方式設備少、造價低、便于管理，但是熱水管路較長，用水較少時管道內易滋生細菌，各個用水點水壓水溫難以穩定，而且設備故障時會造成整個系統缺水，用水安全性不高。另一種是每個刷手間或洗嬰池單獨設置電熱水器，該方式使用設備多、造價較大，但是設置獨立靈活、用水安全性較高［2］。

4)目前醫院的飲用水系統有開水系統和直飲水系統兩種，由于現實原因使用最多的是開水系統。為方便使用和環境美觀，開水系統不宜采用蒸汽開水爐，而應采用電加熱開水器。一般可每層或每個護理單元、每個科室設置電開水器，其功率和有效容積應根據使用人數確定。為增加水質安全性，自來水進入電開水器前應設置機械過濾器，且機械過濾器需定期清洗。

5)在衛生器具使用方面，公共衛生間、手術室、產房、護士站、治療室、潔凈室、消毒供應中心、ICU、傳染病房和傳染病門診及其他有無菌要求和防止交叉感染場所的衛生器具應采用非手動的開關。使用熱水的器具應采用調溫混合閥恒溫出水，并以紅外感應式控制為好。病理科的部分實驗室、化驗室有特殊要求的水嘴，應根據實際功能要求確定水嘴的形式。目前市場上非手動的衛生器具產品已較為豐富，大致有感應式、腳踏式、肘式和膝式幾種。然而對有些衛生要求標準高的科室(例如傳染病門診和傳染病房、手術室等)，有較多的醫院都會選擇感應式的非接觸式衛生器具開關。

2 自動噴淋滅火系統設計

在福建的市區級醫院設計中，絕大多數的病房樓、醫技樓、門診樓均設有帶風管的空氣調節系統，而且大部分的醫院建筑都是功能混雜，醫療設施昂貴，裝修標準也不斷提高。為了減少因火災造成的損失，控制初期火災、防止火災沿著空調管道蔓延擴大成了消防設計的重點。自動噴水滅火系統以其自動、快速、及時高效的控火滅火能力成為消防系統中最有效的滅火系統。不僅要在一類高層的醫院建筑中設置自動噴水滅火系統，而且在設有帶風管的空調系統的醫院建筑中也應設置自動噴水滅火系統。

根據現行《高層民用建筑設計防火規范》和《自動噴水滅火系統設計規范》中的規定，除小于5 m2的衛生間和不宜用水撲救的部位外(例如存放貴重儀器的設備間和診療室等)，均需設置自動噴水滅火系統。病房樓病房因病人集中、疏散能力差，且病房火災的可能性與酒店的客戶相當，故病房內應設置快速響應式噴頭。對于手術部是否設置噴頭一直存在爭議。多數意見認為在手術部走廊及附屬用房均應設置噴頭，但是手術室內不應設置，以防止噴頭的誤噴、管路破損漏水及滋生細菌帶來患者的感染及重要儀器損壞。然而隨著消防技術的不斷進步，消防設備安全性、穩定性也不斷提高，產品種類也愈來愈豐富，系統誤報警、噴頭誤噴的可能性已非常低。因此有越來越多的人認為手術室也應設置噴頭，且噴頭宜采用隱蔽型，這樣既可以防止誤碰后噴頭破裂噴水，又可以避免噴頭積塵滋生細菌。另外有意見認為可在手術部等潔凈區采用預作用自動噴水滅火系統。該系統平時管道內沒有水，可以避免噴頭誤噴，火災警報發出后可以在系統排氣和充水這段時間內轉移病患，避免消防水對病人造成傷害。然而設置預作用系統會增加自動噴淋系統的復雜性，在北方寒冷地區可以考慮使用，但南方地區目前很少采用。

3 排水設計

1)醫院的化驗室、實驗室等科室中經常排放有腐蝕性化學試劑的排水管道應采用耐腐蝕的PVC-U排水塑料管，并應單獨收集處理后才能排入院區污水管道。

2)含有放射性的廢水應單獨收集處理，排水管道應采用機制鑄鐵(含鉛)管，并且立管應安裝在壁厚不小于150 mm的混凝土管道井內。

3)口腔科醫療廢水和影像科洗印廢水中含有重金屬應單獨收集處理。

4)傳染病門急診和傳染病房的污水應單獨收集，經消毒后方可排入院區的污水管道。

5)手術室潔凈區內排水系統的通氣管道應獨立設置，即通氣管道應單獨伸頂，不能與其他科室的通氣管匯合。排水設備的排水口下部應設置高水封裝置，防止水封破壞后排水管廢氣進入手術部污染環境。

6)醫院潔凈區或特殊用房上方不允許設置排水管，若需排水應結構降板。為了有效利用建筑空間使降板區域最少，在建筑方案設計階段給排水專業就應與建筑專業密切配合，力求使排水設施布置合理優化。在筆者參與設計的某些工程中，有的項目就是因為在方案設計階段與建筑專業的溝通配合不夠充分，使得后期在排水設計時降板區域很多而且雜亂，不僅浪費了室內空間，同時也增加了結構和給排水專業的設計難度。

4 醫院污、廢水的處理

醫院中各類污、廢水的水質特性有較大的差異，除了含有傳染病、結核病等病原體的污水外，還有診療、實驗、化驗等各種不同類別的污廢水。這些污廢水一般含有酸、堿、重金屬、有機溶劑甚至放射性物質等有毒有害物質，若未經妥善處理就排入環境將對人和環境產生長遠的不利影響。醫院污廢水的治理應根據不同水質特性分類收集并采用有針對性的處理措施。

1)對含有病原體、病毒的污水，多數醫院采用一級處理+消毒技術，也有部分醫院采用二級處理+消毒技術。一級處理的消毒劑使用量要明顯多于二級處理的消毒劑用量，但是二級處理的工程造價和運行費用要高出一級處理數倍［3］。根據GB 18466-2005醫院機構水污染物排放標準的規定:凡是排入終端已建有正常運行的城鎮二級污水處理廠的市政管道的醫院污水可執行預處理標準，可以采用一級處理;凡是直接或間接排入地表水體和海域的醫院污水執行排放標準，應采用二級處理。

二級處理即生化處理，其方法多種多樣，目前較常見的有A/O法、A2/O法、AB法、SBR法、生物膜法、水解酸化法、氧化溝和膜生物反應器法等。消毒方法常用的有次氯酸鈉、二氧化氯和次氯酸鈣等消毒劑，也有部分醫院使用臭氧和紫外線消毒，而液氯因危險性較高已經較少使用。大量研究表明二級處理+消毒后，殺菌率可達 99．99%［4］。

2)牙科、化驗室排放的廢水含有汞、鉻等有害重金屬，需經收集預處理后再排入醫院的后續處理設施。含汞廢水的處理方法有離子交換法、化學沉淀法、鐵屑還原法和活性炭吸附法。含鉻廢水的處理方法很多，一般都采用化學還原沉淀法。

3)放射科診斷和治療時所排放的廢水含有低濃度的放射性，應采用衰變池進行處理，待放射性濃度降到安全水平后再排入醫院的后續處理設施。

4)洗印廢水含有顯影劑、定影劑和銀等有害物質，是醫院重要的污染源。顯影劑濃度較高時可以采用氧化或焚燒處理，濃度低時則可通過氯化氧化處理。含銀廢水可采用電解法和化學沉淀法回收銀，當含銀濃度較低時，也可采用離子交換法和活性炭吸附法處理。

5)醫院一般都會使用大量的有機溶劑和各式各樣的藥物及化學品，如乙醚、醛類、有機酸、酮類等。這類物質也應做好收集處理工作，避免未經處理直接進入院區的污水處理系統從而造成系統的破壞。6)醫院污水處理中形成的污泥含有大量致病菌、病毒、寄生蟲卵等污染物，需進行消毒等無害化處置。污泥的消毒方法可分為物理法、化學法和生物法，較常見的有低熱消毒、堆肥、石灰消毒、氯化消毒及輻照消毒等。

［1］ 李鴻奎．淺談現代醫院建筑設計中給排水專業的幾個問題［J］．給水排水，2003，29(3):64-68．

［2］ 范柏吉．淺談醫院建筑手術部給排水設計［J］．河南科技，2010，6(3):126-127．

［3］ 蕭正輝．醫院給排水技術的發展沿革及面臨的問題［J］．給水排水，2004，30(10):112-113．

［4］ 馬世豪，凌 波．醫院污水污物處理［M］．北京:化學工業出版社，2000:22-28．

［5］ 陳 昀．淺談建筑消防給水設計［J］．山西建筑，2010，36(28):166-167．