【摘 要】著重對現代綜合醫院的潔凈手術部的供配電方案、系統接地形式、安全性和可靠性的設計,手術室及病房照明的等方面,進行了較深入的探討和研究。
【關鍵詞】潔凈手術部 IT系統;接地形式;手術室及病房照明
醫院建筑不同于一般的其他公共建筑,醫院人員密集,患者屬于生理智力有缺欠人員,發生觸電和火災后果比正常人后果更嚴重,傷亡更大。因而醫院使用對象特殊,設備多而復雜,功能多樣,安全防護等級及工藝特性要求高,對供配電的安全性及可靠性要求更高,一直是廣大設計者的一個難點。隨著現代醫療技術水平日新月異,醫學理論研究及設備的不斷相前延伸發展,以信息化裝備的潔凈手術室及輔助用房構成的現代醫院電氣設計為綜合醫院的安全、平穩、高效運行奠定了堅實基礎和提供了可靠的技術保障。
1.醫療場所類別劃分(按醫療電氣設備與人體接觸情況及中斷供電造成危害劃分)
0類:無需與患者身體接觸的電氣裝置工作場所。(例:診室、生化儀器、敷料消毒等)
1類:需與患者體表、體內(除2類醫療場所所述環境)接觸的電氣裝置工作場所。(例:急診觀察、處置)
2類:需與患者體內(主要指心臟或接近心臟部位)接觸的電氣裝置工作場所,維持生命、外科手術。
其他“患者區域”,(搶救室,手術室,ICU等)
患者區域—手術床周圍1.5米,高度為2.5米的范圍內。
a:照明及生命支持設備
b:不作為手術室
c:恢復供電時間可在15S以上,但需要持續3~24h提供電力
d:患者2.5m范圍內的電氣設備(在2類場所內離手術臺周邊小雨距離1.5米,高度為2.5米內的環境被稱為病人環境,在此環境內用于維持生命或進行外科手術醫療電氣設備,應采用IT系統供電,但不包含I 30mA的RCD保護)
2.醫院供電電源及配電系統
《民規》中規定重要手術室、ICU等涉及患者生命安全的設備(如呼吸機等)及照明用電為一級負荷中特別重要負荷。
一級負荷中特別重要負荷的應急電源方式:
EPS電源:一般情況下恢復供電時間不大于0.5SUPS電源:當醫療設備為計算機實時控制系統時采用;恢復供電時間不大于1個周波柴油發電機組:啟動時間一般為30S,按《醫院潔凈手術部建筑技術規范》第8.3.1-1條要求,備用電源應在1min之內自動轉換,柴油發電機組可以作為應急電源。按自動恢復供電時間確定電源和采取供電措施:
a:t<0.5s:兩路10KV電源供電,契約容量100%,恢復供電時間僅為ATSE動作時間,母聯不需轉換,可滿足t<0.5s
b:0.5s c:t>15s:電源手動投入或柴油發電機組 方案舉例:一路電源供電,發電機組做備用電源,EPS做應急電源 3.現代醫院潔凈手術部供配電 潔凈手術部屬一級用電負荷,主接線應安全可靠,因地區大電力網在主網上是并網的,故無法滿足嚴格意義上的兩個獨立電源,因此設應急電源方案。雙路電源應由本建筑配電中心專供線路,低壓配電級數不應超過三級,即配電中心低壓配電室,手術部配電間,手術室專用配電箱。當變電所在建筑物內時,手術部電源應從配電所配出。當變電所在建筑物外時,手術部電源應從建筑物總配電室配出。 手術部應設設置配電間,并置于非潔凈區。由配電間向每個潔凈手術室供應采用獨立回路敷設,并與輔助用房用電分開。供潔凈手術室用的專用配電箱,不得設在手術室內,每個手術室應有一個獨立的專用配電箱,配電箱應設在手術室的外廊側墻內。方案階段預留設置手術部總配電柜、EPS(UPS)的房間。當手術室采用IT系統整體配電柜時,由于體積較大無法在墻內安裝,應設小配電間,并盡量靠近IT系統手術室,每間手術室配電箱容量易為8~10KVA。 (1)潔凈手術室內電源宜設漏電檢測報警裝置。適用于TN系統供電的手術室及附屬用房,可通過火災漏電報警解決,亦可在手術部設小型漏電報警系統,選用只報警不斷電RCD。 (2)潔凈手術室內照明燈具應為嵌入式密封燈帶,燈帶必須設置在送風口之外。只有全室單流向的潔凈手術室允許在過濾邊框下設單管燈帶。 全室單流向的潔凈手術室—指室內氣流上送風下回風,氣流在室內不產生循環,手術室內應無強烈反光,大型以上(含大型)手術室的照度均勻度不低于0.7. 4.醫院接地系統及等電位聯結 按照《民規》,醫院如TN系統,接地形式應采用TN-S系統,不允許出現PEN線。等電位聯結是電擊防護的一個重要手段,醫院除應設總等電位聯結(MEB)外,在治療室,ICU等離手術臺周邊1.5米,高度2.5米范圍均設局部等電位聯結(LEB)端子母排,做局部等電位聯結。特別說明:IT系統與TN-S系統應共用一個保護接地裝置,做局部等電位時,二者的PE線均應接至同一LEB端子。 醫療電子設備接地: (1)接地要求: a:保護接地(屬工頻接地)。 b:直接接地(信號地,屬高頻地)。 c:屏蔽接地。 d:防靜電接地。 醫療電子設備應采用公用接地: (2)醫療設備供貨商往往要求醫療設備單獨接地,接地電阻不大于4歐姆。 (3)單獨接地的接地極距建筑物應不小于10米。 (4)信號接地:為電子線路提供電位參考點。為高頻干擾信號提供低阻抗的泄放通路。 (5)實現低阻抗信號措施。 a:單點式(S型)(f<30KHz)且設備數量較少的機房,可采用單點式接地。 b:多點式(M型)(f>300KHz)且設備數量較多的機房,可采用多點式接地。 c:單點與多點相結合式。 總而言之,現代醫院電氣優化設計是一項很值得廣大建筑電氣同行仔細研究和探討問題,我國雖然現代醫院的有關設計規范有亟待改進地方,但相信隨著現代設計理念及技術的快速向前發展,我國現代醫院的建筑設嗎好明天。 [科] 【參考文獻】 [1]綜合醫院建筑設計規范,JGJ49-88. [2]醫院潔凈手術部建筑技術規范,GB50333-2002. [3]民用建筑電氣設計規范,JGJ16-2008. [4]工業與民用配電設計手冊. [5]建筑物電子信息防雷技術規范,GB50343-2012