上海某精神衛生中心給水排水和消防設計研究

文／王婷 上海名亭建筑設計有限公司 上海 201600

引言：

隨著城市人口日益增多，人們的生活、工作節奏不斷加快，隨之而來的是精神壓力的增大，而普通醫院的精神科不具備專業的治療和康復環境，社會對精神病患者的歧視，社會資源的投入不夠，導致精神科床位已不能滿足精神衛生發展及服務的需求，為改善精神病患者的就醫需求和就醫環境，擬在原址翻建新的松江區精神衛生中心。

1、項目概況

本項目位于上海市松江區石湖蕩鎮，總用地面積約為30213 m2，總建筑面積：37038.77 m2。主要建筑包括綜合樓一棟、病房樓二棟，另配建發熱門診、PCR 實驗室、門衛及水泵房、用戶站、開關站、污水處理站等輔助用房，無地下機動車庫。設計總床位數為621 床。

1#綜合樓地上五層，建筑高度為23.95m，一層為門診區域，二層為康復治療區域，三層為辦公區域，四層為廚房及餐廳，五層為會議室。2#病房樓地上五層，建筑高度23.89m，一至五層每層均設置三人病房間（帶獨立衛生間，僅設置洗臉盆及大便器）、護士站、治療室、公共浴室等。3#病房樓地上六層，建筑高度23.96m，一層為公共活動區及康復治療室，二至六層每層均設置四人病房間、護士站、治療室、公共浴室和衛生間。發熱門診為一層，設置診室，留觀室，CT 室。PCR 實驗室為一層，主要為基因檢測。所有建筑均按單層或多層公共建筑設計。

基地現狀為正在使用的上海市松江區精神衛生中心，由于建設場地位于項目原址，而精神衛生中心整體搬遷又存在困難，設計除了需要考慮項目的整體規劃，不同使用功能的關聯性，還需要考慮施工期間精神衛生中心的正常運行，因此采用分階段拆建的建設步驟。

2、生活給水系統

生活給水系統的水源為市政自來水，從院區東側新接入一路DN150 的給水引入管，市政管網最低供水壓力為0.16Mpa。

各單體一層由市政給水管網直接供水，二層及以上各層采用低位貯水箱和變頻調速泵組聯合加壓供水。各用水點處供水壓力超過0.2Mpa 設支管減壓閥，控制支管壓力為0.2Mpa。衛生器具的選用符合《節水型生活用水器具》CJ164 的規定。

根據表1的計算數據：最高日用水量為235.52 m3/d，最大時用水量32.23m3/h。每日加壓供水的最大用水量為212.42 m3/d。生活水箱的有效儲水容積取最高日生活用水量的20%，為45m3。

表1 生活用水量計算表

生活水泵房內設置生活水箱及變頻泵組。生活水箱由食品級不銹鋼材質拼裝而成，設置外置式水箱自潔消毒設備。設置三臺變頻泵和一臺隔膜式氣壓罐。

3、生活熱水系統

綜合樓及病房樓采用集中熱水供應系統，生活熱水系統采用全日制供應的方式。熱水水溫按60°C 設計。

表2 生活熱水耗熱量計算表

生活熱水采用太陽能熱水系統，屋頂設置太陽能集熱器和半容積式熱交換設備，太陽能熱水系統采用溫度信號自動控制。輔助熱源采用空氣源熱泵。采用干管、立管機械循環系統。熱水回水管道采用同程布置方式，設二臺熱水循環水泵，一用一備。

4、飲用水系統

飲用水的水源為城市自來水，飲用水水質滿足國家現行標準《飲用凈水水質標準》的規定。在每層茶水間或備餐間設置電開水器供應開水，電開水器采用帶凈化裝置的冷熱兩用型，配備紫外線消毒裝置，內膽及外殼均采用316 牌號的不銹鋼材質，并有過熱保護裝置。

5、污廢水排水系統

室外雨、污水采用分流制，室內污、廢水采用合流系統。最高日排水量173.8m3/d。

單體底層生活排水單獨排出，排水橫管長度大于12m 設置環形通氣管。茶水間及備餐間等有高溫熱水排放的場所采用鑄鐵排水管。所有衛生器具和地漏的均設置水封，水封深度不得小于50mm。廚房排水地溝設置網筐式地漏，防止較大的廚余垃圾堵塞排水管道。

單體的生活污、廢水均收集后排至化糞池處理，處理后排入污水處理站，處理后的水質達到《醫療機構水污染排放標準》及當地水務部門的要求后排入市政污水管網，排水總管排至市政污水管網前設污水格柵檢測井。發熱門診的污廢水經管道收集后先排至室外小型消毒池，經消毒后方可排至污水處理站。綜合樓四層廚房的餐飲廢水先排至室外隔油池，由潛水排污泵提升至自動油脂分離器，處理后排至室外污水系統。污水處理站設在地塊西北角，位于常年最小頻率的上風向，污水處理站設置在垃圾房地下。

6、雨水排水系統

室外雨水收集后排至市政雨水管網。室外雨水排水設計重現期為5a，綜合徑流系數0.61。屋面雨水采用重力流外排水。設計重現期為10a，降雨歷時5min。屋面設置溢流孔，屋面雨水排水管道工程和溢流孔的排水能力滿足50a 重現期的雨水量。

上海市暴雨強度公式：

室外設置雨水回用設施，收集部分屋面及道路的雨水，經處理出水指標滿足回用水質要求，供場地綠化澆灑。

7、消防系統

7.1 消防用水量（見表3）

表3 消防用水量

7.2 消防水源

消防給水系統水源為市政自來水，從院區東側新接入二路DN200 的給水引入管。兩路市政引入管上均設置倒流防止器。市政給水管網為環狀供水，由于是從一路市政管道接入兩路引入管，需在兩路引入管之間的市政管道上增設閥門，在初步設計階段與當地供水部門已協商，同意增設閥門。

7.3 室外消火栓系統

室外消火栓系統采用低壓消防給水系統，由市政水直接供給。室外消防管網環狀布置。市政引入管水表后倒流防止器前設置一個室外消火栓。

7.4 室內消火栓系統

室內消火栓系統采用臨高壓供水系統。室內消火栓用水由消防水池供給。消防水池、室內消火栓加壓泵組和穩壓設備設置于消防水泵房內。屋頂消防水箱設于六層病房樓屋頂，有效容積18m3。消火栓栓口動壓不小于0.25MPa，消防水槍充實水柱按10m 計算。消火栓栓口動壓超過0.5MPa 時設置減壓孔板。

消火栓箱采用單栓帶滅火器箱組合式消防柜，消火栓箱內配置DN65 消火栓一個，DN19mm 直徑噴嘴的銅制水槍一支，25m 長DN65mm 的麻質襯膠消防水帶一條，DN25mm 閥門一個，消防軟管卷盤一套，消防按鈕一個（發出報警信號），手提式干粉滅火器2 具，消火栓箱體及箱門均采用不銹鋼材質。屋頂設置帶壓力表的試驗消火栓。

消防水泵房內設置兩臺消火栓加壓泵，一用一備，兩臺穩壓泵，一用一備，配置150L 氣壓罐一臺。消火栓泵由消火栓系統出水干管上設置的低壓壓力開關、高位消防水箱出水管上設置的流量開關控制啟動。室外設置地上式水泵接合器一組，水泵接合器處設置標志銘牌，標明供水系統、供水范圍和額定壓力。

7.5 自動噴淋滅火系統

自動噴淋滅火系統采用臨高壓供水系統。自動噴淋滅火系統用水由消防水池供給。消防水池、自噴加壓泵組和穩壓設備設置于消防水泵房內?；馂奈ｋU等級為中危險級I 級，最不利點處灑水噴頭的工作壓力不低0.1MPa。配水管入口壓力大于0.4MPa 時在水流指示器前設置減壓孔板。

除不宜用水撲救的部位外，綜合樓及病房樓各層房間，衛生間，空調機房，電梯前室等部位均設置自動噴淋滅火系統。綜合樓門診區域及病房樓均采用快速響應噴頭，辦公區域采用吊頂型玻璃球噴頭，不吊頂的機房采用直立型噴頭，噴頭的動作溫度68°C(廚房區域采用93°C）。

消防水泵房內設置兩臺自動噴淋加壓泵，一用一備，兩臺穩壓泵，一用一備，配置150L 氣壓罐一臺。濕式報警閥設置在消防水泵房內，每組濕式報警閥控制的噴頭數不超過800 個。噴淋泵由出水干管上的壓力開關信號、消防水箱出水管上的流量開關信號、濕式報警閥處的壓力開關直接自動啟動，并向消防中心報警。屋頂消防水箱出水管與濕式報警閥前管道連接，室外設置地上式水泵接合器二套。

7.6 氣體滅火系統

綜合樓內的檔案室及UPS 機房設置柜式七氟丙烷滅火裝置，采用全淹沒預制式滅火系統。檔案室滅火濃度為10%，UPS 機房滅火濃度9%。氣體滅火系統采用自動控制、手動控制和機械應急操作三種啟動方式，自動控制裝置在接到兩個獨立的火災信號后才能啟動，手動控制裝置和機械應急操作裝置設置在防護區疏散出口門外便于操作的地方。

7.7 滅火器配置

各單體內均配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器。綜合樓和病房樓按嚴重危險級A 類火災，消火栓箱內設置2 具5Kg 手提式磷酸銨鹽干粉滅火器（3A），滅火器的保護距離15m。發熱門診、PCR 實驗室、垃圾房按中危險級A 類火災，每處設置2 具4Kg 手提式磷酸銨鹽干粉滅火器（2A），滅火器的保護距20m。當保護距離不滿足之處現場相應增加。配電間及消防控制室等電氣設備用房按中危險級E 類火災，設置2 具4Kg 手提式磷酸銨鹽干粉滅火器（2A）。

8、設計中遇到的問題及解決方法

8.1 精神衛生病房安裝的特殊要求

為了保護患者的日常安全，給排水和消防設備的安裝應注意以下內容：（1）所有給排水管道及消防系統管道采用暗裝的方式。衛生間給排水立管均設置在管道井內，或采用裝飾墻隱藏管道，給排水橫干管均設置在吊頂內，給水支管暗敷在墻內；消火栓立管均采用裝飾墻隱藏，噴淋立管設置在管道井內，末端試水裝置設置在專用房間內防止誤碰。（2）淋浴噴頭采用與吊頂平齊的安裝方式，洗手盆均采用自動感應龍頭，防止患者利用噴頭和水龍頭把手肇事，發生傷害自己或他人的行為；消火栓采用嵌墻暗裝，盡量設置在醫護人員便于監管的區域，防止患者在沒有醫護人員監管的區域擅自打開消火栓箱，暗裝在防火墻上的消火栓箱體后面增設100mm 墻體，保證防火墻的耐火極限滿足設計要求。

8.2 邊拆邊建步驟的制定

由于建設場地位于項目原址，而精神衛生中心整體搬遷又存在困難，因此采用了分階段拆建的建設步驟。如何在新建建筑的同時保證未拆建筑室內各系統的正常運行，是項目實施的關鍵點。經與建設單位幾番協商后制定了拆建的步驟，第一步：新建臨時用房，包括辦公用房、電站、浴室、消防水泵房、垃圾房，建成后將以上用房搬遷至臨時用房。第二步拆除地塊北側的行政樓、后勤科、食堂、公共浴室、配電房、消防泵房，新建1#綜合樓、3#病房樓、發熱門診、門衛及水泵房、污水處理站、開關站及用戶站。第三步：待新建建筑建成投入使用后，將病患轉移至新建的3#病房樓，門診、辦公及行政轉移至1#行政樓，拆除原病房樓，原門診樓，原污水處理池，及臨時用房，新建1#病房樓，PCR 實驗室，完成全部工程施工。

在施工過程中，除了向施工單位提供新建項目的室外給排水總圖外，另外還提供了分步拆除階段的三版室外給排水總圖。以上圖紙均從實用、經濟的角度出發，以物探單位提供的場地內已建管網為依據設計。

結語：

本項目與土建設計同步進行裝修設計，室內的給排水系統和消防系統均根據裝修平面布置，自動噴水滅火系統的噴頭在滿足規范布置間距的同時，盡量避開空調出風口，燈具等設備，最大限度的減少返工和浪費。同時本項目還采用了BIM 應用，以BIM 信息模型為依托，優化水電暖機電專業管線綜合布置，發現并解決了施工中碰到的問題。