談談如何做好新建大型醫院防雷工程

覃毅+羅龍友

摘 要：本文結合給邵陽市創晟嘉康中心醫院東院新建工程談談如何從認真了解項目概況、實地堪察周邊環境、地質條件、詳細了解配變電所及發電機房、低壓配電、弱電布線系統出發，做好新建大型醫院防雷工程。

關鍵詞：新建；大型醫院；防雷工程

中分類號：TU895 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）10-0178-02

1 認真了解項目概況

創晟嘉康中心醫院東院一期工程處于東經111°29′59″，北緯27°12′59″。場地內最高標高270.00m，最低處（不含水面）226.10m（邵陽大道接口處），在約9.3公頃用地內，地形起伏很大，溝坎頗多，山體多為巖石。

項目包含有醫療綜合樓、科研教學及培訓中心樓，學生及職工宿舍、高壓氧艙等。

醫療綜合樓地下一層，地上包括門急診醫技部和三棟高層病房樓，為一類高層建筑。其中婦兒專科病房樓（13層）、腫瘤專科病房樓（13層）、綜合病房樓（15層）和門急診醫技部（裙樓5層，不含設備凈化層）。建筑占地面積為18189.80m2，建筑總建筑面積為151287.80m2，其中地上建筑面積：門急診醫技部面積為49682.00m2，婦兒專科病房樓面積20330.20m2，腫瘤專科病房樓面積20330.20m2，綜合病房樓面積為23175.20m2，地下建筑面積為37770.20m2（地下室包括人防醫療救護工程面積1756.91m2）。住院總病床數為1627床，其中普通住院病床1425床，PICU59床，NICU73床，CCU19床，神經ICU31床，EICU20床。該樓耐久年限為50年，耐火等級為一級，屋面防水等級為Ⅰ級，地下室防水等級一級。抗震設防烈度為6度，結構形式為框架-剪力墻結構。

科研教學及培訓中心樓包括一棟4層高的多層建筑和一棟9層高的高層建筑，多層部分建筑高度為18.45米，高層部分總建筑高度為36.45米，為二類高層建筑。建筑總占地面積2824.27m2，地上總建筑面積13196.48m2。該樓耐久年限為50年，耐火等級為一級，屋面防水等級為Ⅰ級。抗震設防烈度為6度，結構形式為框架結構。

學生及職工宿舍地上10層，總建筑高度38.10米，為二類高層建筑。建筑占地面積730.80m2，總建筑面積7308.00m2。該樓耐火等級為二級，屋面防水等級為II級，抗震設防烈度為6度，結構形式為框架結構。樓內共有408個床位。

高壓氧艙地上1層，地下1層，總建筑高度6.3米，為單層建筑。建筑占地521.64m2，總建筑面積895.8m2，含地下建筑面積374.20m2。該樓耐火等級為二級，結構形式為框架結構。

2 實地堪察周邊環境、地質條件，測量土壤電阻率

項目在邵陽市東南部，北側是邵陽市主要城市干道--邵陽大道和山林；東臨平康路，是民房和洼地，東北角有一座加油站和社會停車場；西側緊鄰屏豐路，南側為醫院的后期規劃用地。本工程場地地質分布為9層，從上至下依次為：素填土、耕植土、三迭系下統大治組強風化薄層至中厚層灰巖夾薄層鈣質頁巖及泥灰巖、中風化薄層至中厚層灰巖夾薄層鈣質頁巖及泥灰巖、微風化薄層至中厚層灰巖夾薄層鈣質頁巖及泥灰巖、二疊系上統大隆組強風化硅質灰巖夾硅質頁局部夾細砂巖、中風化硅質灰巖夾硅質頁局部夾細砂巖、微風化硅質灰巖夾硅質頁局部夾細砂巖。

2014年6月21日在項目所在地現場采集土壤電阻率數據，采集當日天氣陰。結合地質勘測報告，得出項目所在地在區域地表0m～地下-30m處土壤層的平均土壤電阻率為131.4Ω·m。

3 詳細了解配變電所及發電機房、低壓配電、弱電布線系統

3.1 本項目配變電所及發電機房

（1）在地下一層設總配變電所一座，高低壓電纜下進下出（消防負荷低壓電纜下進上出，沿電纜梯架敷設）沿電纜溝敷設。消防設備采用礦物絕緣電纜與一般設備電纜分開敷設。設置1600kVA干式變壓器3臺（1TM～3TM）及630kVA干式變壓器1臺（4TM）（醫技設備專用）。1TM～3TM變壓器設一段應急母線段，帶消防負荷、保障負荷，當正常市電都失去時，經過自動轉換開關接到柴油發電機組給應急段供電。

（2）在地下一層設1#分變電所一座，設置1250kVA干式變壓器2臺（5TM、6TM）。5TM、6TM兩段低壓母線用母聯開關聯絡。另設一段應急母線段，帶消防負荷、保障負荷，當正常市電都失去時，經過自動轉換開關接到柴油發電機組給應急段供電。

（3）在地下一層設2#分變電所一座，設置1000kVA干式變壓器1臺（7TM），為中央空調附屬水泵等設備專用變壓器，中央空調2臺主機由10kV高壓電源直接供電。

（4）在科研教學及培訓中心樓一層設3#分變電所一座，設置800kVA干式變壓器2臺（8TM、9TM），8TM、9TM兩段低壓母線用母聯開關聯絡。

（5）柴油發電機房：在地下一層靠外墻且鄰近1#分變電所位置設置柴油發電機房一座，配套設置1m3日用油箱間及控制室。采用機械進風和自然排風。機房隔墻及進出風和排煙應采取降噪消聲、防震等措施。在使用過程中還應定期維護保養。柴油發電機組專為應急母線段供電，在失去市政電源情況下15s內自啟動且投入使用。

（6）高壓柜采用10kV金屬鎧裝封閉中置式開關柜。10kV真空斷路器的分斷能力為25kA，在10kV饋線柜內設氧化鋅避雷器，以防操作過電壓，斷路器配彈簧儲能操作機構，操作電源為直流220V，選用密閉式免維護鉛酸蓄電池、容量為65Ah的直流電源柜，作為直流操作、繼電保護和中央信號電源。10kV系統采用單母線分段的結線方式，兩段母線之間設聯絡開關，平時兩路電源同時供電，分列運行，互為備用。母聯斷路器手動投入。低壓220/380V系統主進斷路器電源失電檢測及跳閘方式采用斷電延時電壓型繼電器檢測后控制分勵脫扣電路跳閘；母聯開關設置備用自投（BZT）及手動合閘控制，復電后自動復歸，倒閘方式為瞬時斷電方式；當低壓側主進開關因過載及短路跳閘時，不允許自動關合母聯開關。設電氣閉鎖，保證兩主進及母聯開關三者不能同時合閘運行。

3.2 本項目低壓配電

（1）低壓配電采用放射式與樹干式相結合的方式，對于單臺容量較大的負荷或重要負荷如：空調機房、凈化空調、中心供應、負壓吸引機、空壓機、生活水泵、消防水泵、手術部、ICU等設備采用放射式專線供電，其電源均直接引自低壓母線段。

（2）消防風機、消防泵、消防電梯、應急照明等消防負荷采用雙電源供電并在末端自動切換，且其中一路引自應急母線段。

（3）一般醫療插座用電、照明等負荷采用樹干式與放射式相結合的供電方式。

（4）負壓吸引、空壓機設備、急診、病理科、檢驗科、手術部、ICU、產科、生活水泵等均采用雙路電源供電并設切換開關，且其中一路引自應急母線段。

（5）按裙樓及塔樓分別設強電豎井，內設有照明總配電箱、醫療插座總配電箱、應急照明箱、公共走道雙切箱、空調負荷配電箱。

（6）手術部手術室及ICU采用放射式的供電方式，雙電源互投，設置專用配電箱。

（7）非消防負荷的電動機容量超過45kW及以上的采用軟啟動。

（8）部分層搶救室由雙層電源切換箱供電。

（9）電開水器旁設隔離開關箱，電源引自豎井醫療動力總線。

（10）所有雙電源末端切換裝置均為自投自復型（延時60S）。

（11）按防火分區設置應急照明箱，同層應急照明箱環聯供電。

3.3 本項目弱電設計

消防控制室設在醫療綜合樓地下一層，為整個醫院火災自動報警系統、安全技術防范系統、廣播系統的控制中心。科研教學及培訓中心樓四層設計算機中心，作為整個醫院的數據中心。醫療綜合樓四層設信息機房，作為整個醫院的數據冗余機房。婦兒專科病房樓、腫瘤專科病房樓、綜合病房樓和學生及職工宿舍樓每層各設置1個弱電豎井，醫療綜合樓的裙房門急診醫技部每層設置4個弱電豎井，科研教學及培訓中心樓每層設置2個弱電豎井。醫院電話、網絡、電視信號主干光纜由屏豐路醫院附近的市政通信交接箱穿管埋地引來，經室外管網引至科研教學及培訓中心樓計算機中心的核心設備間。醫院醫療綜合樓的門急診醫技部、婦兒專科病房樓、腫瘤專科病房樓、綜合病房樓、學生及職工宿舍樓、高壓氧艙、液氧站、門衛崗亭的通訊電纜由計算機中心引來。

4 如何做好新建大型醫院防雷工程

（1）本項目按二類防雷建筑設計，防直接雷擊的各項措施一定要嚴格按規范要求做到位。

（2）本項目的配電設備多，必須安裝好相應的各類電源電涌保護器，并做好接地。

（3）本項目火災自動報警系統、安全技術防范系統、廣播系統、信息網絡系統、信息引導及發布系統、電子巡查管理系統、信息化應用系統等電子系統很多，布線一定要嚴格按照電子信息系統線纜與電力線纜及與其他管線間距的要求，合理布線。裝好相應的各類信號電涌保護器。

（4）經實地測量及分析計算，該地的土壤電阻率為131.4Ω·m，適宜基礎接地的安裝，但對降低接地電阻值不太有利，必要時須采取降阻措施，確保接地裝置的電阻小于1Ω。

（5）對設有總配變電所一座、分變電所二座和柴油發電機房并配套設置了1m3日用油箱間的醫療綜合樓的地下室一層，除按要求做好接地外，對于預防雷電感應的各個細節都不能忽視。

（6）對于科研教學及培訓中心樓計算機中心的核心設備間、綜合醫療樓門急診醫技部四層的信息機房及防磁擾能力要求較高的醫療設備間，要增加相應的屏蔽措施。

（7）在由10kV高壓電源直接供電中央空調2臺主機前、變電所高壓側要裝設氧化鋅避雷器；在變電所低壓母線上裝設I級試驗用的電涌保護器（沖擊電流≥12.5kA、電涌保護器電壓保護水平值≤2.5kV）；低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處裝設I級試驗用的電涌保護器。各建筑物電源系統應按照GB21714.4-2008在總配電房、單元分配箱及入戶開關箱安裝匹配的SPD，做好三級浪涌防護；

（8）手術室、重癥監護室采用IT不接地系統，其電涌保護器接線要選擇對應的方式。