現代綜合醫院給排水設計建議

王海港

(啟迪設計集團股份有限公司，江蘇 蘇州 215021)

1 引言

隨著現代醫療工藝的進步，各種新醫療設備、新技術不斷涌現，醫療建筑已向綜合化、集約化方向發展，醫療建筑布局由傳統的以獨立功能為建筑單體獨立布置改為醫療綜合樓的形式進行豎向功能分區，如裙房為門診、醫技、手術、檢驗等功能，塔樓為病房、辦公功能，地下室為動力中心、庫房、污水處理等功能。醫療建筑發展的變化及醫療工藝的進步對醫療建筑給排水專業的設計提出了更高的要求。本文結合蘇州市某大型綜合醫院的設計，提出了醫療建筑給排水設計中各系統的質量保證措施，以滿足現代醫院的發展要求。

2 給水系統

給水系統除了常規規范要求的供水安全及水質保證措施外，設計時建議采用以下措施。

2.1 斷流水箱+全二次加壓供水系統

為應對如新冠肺炎疫情之類的大型傳染病的發生，建筑的給水系統應能快速轉換為“斷流水箱+全二次加壓供水系統”，應預留市政供水與二次加壓供水的快速接頭，布置形式如圖1所示。生活加壓泵房設置宜靠近市政進水處，市政直供區總管在泵房處預留轉換及快接閥門，便于在疫情時快速轉換。同時生活加壓泵房內應預留適當空間，便于增加水箱加藥消毒措施。

2.2 醫療工藝給水系統

醫療工藝給水系統是保證醫療設施正常運轉的重要組成部分，但也是較多的建筑設計院最容易忽略的一個部分。大部分建筑設計院將其歸入醫療工藝設計中，故在土建設計中僅預留機房、管井等條件。醫療用水根據用途可分為清洗用水、純化水、注射用水和滅菌注射用水4 大類。目前，大部分醫院為滿足不同科室的需求及科室成本核算要求，采用各科室獨立的分散供水系統，各科室分散設置造成投資增大、不便于運營管理、純水產水率低、占用樓層面積大等缺點。隨著現代綜合醫院規模的逐步完善、水處理技術的提高，集中式分質供水在大型醫院中逐步替代原有分散供水模式，即建立集中式供水站，采用多種膜技術集成制水工藝統一制水，并且采取分段取水的辦法，通過獨立的管道及泵組將不同水質的醫療用水分別輸送到相應的科室。集中式分質供水水處理流程見如圖2所示。

按照各專業科室水質要求，可將供水處理設備分為3 段式組成。

第一部分：預處理及反滲透段(RO)工藝，用于制備初級純水，供手術室及急診室術前清洗用水和口腔科漱口用水及牙椅進水、血透機進水等，還可以作為各科室優質飲用水水源。

第二部分：電去離子段(EDI)，經過第二部分工藝可制取純化水，可用于普通制劑(口服、外用）生產用水、手術器械及敷料滅菌前的清洗用水、分析檢驗用水等。

第三部分：蒸餾段，經過第三部分工藝處理后，可制備注射用水、供滅菌制劑的生產用水。

設計初期應根據各科室用水量及水質要求確認各處理段的處理能力及系統配置，通過獨立的水箱、管路輸送至各用水點。

2.3 熱水系統

除住院病房外，醫院的熱水需求較為分散，手術室、嬰兒室、醫技各科室、供應室、皮膚科的醫療病房、產房、門急診對于熱水系統的水溫、水質要求均不相同，且部分科室要求恒溫供水。熱水系統的選擇建議集中熱水供應系統僅負責住院區、洗衣房、中心供應室等集中熱水用水區域，其他分散獨立區域采用獨立的電熱水器供應。對于手術室、洗嬰池等有嚴格溫度要求的區域，應采用控溫電熱水器+ 恒溫混水閥+ 紫外線滅菌器的模式，保證出水安全穩定、溫度恒定。

集中熱水系統如采用太陽能集熱器、空氣源熱泵輔助加熱時，應采用閉式系統避免加熱過程中的二次污染。如熱水或采暖系統采用市政蒸汽或高溫熱水作為熱媒換熱時，應設置熱媒熱回收裝置，達到節能減排的要求。

2.4 手術室兩路供水

GB 50333—2013《醫院潔凈手術部建筑技術規范》要求手術部用水應有兩路進水，且連續正壓狀態下的管道系統供給。通常做法為從兩個給水加壓區分別供水(其中一路設減壓閥）或一路加壓供水一路高位水箱重力供水，無論哪種供水其重點都應保證兩路供水的衛生及安全性，既要保證連續供水、各個供水區無死水區，又要保證兩路供水的壓力平衡，如采用高位水箱供水，控制水箱的存水時間也是設計重點。

由于變頻泵組出水壓力存在±0.01～0.03 MPa 的壓力變化，同時減壓閥組調壓范圍存在10%誤差，累積上述兩個因素容易導視兩路供水中一路無法連續供水，且減壓閥基本3～5年后發生銹蝕及堵塞的情況較為普遍，所以建議手術室部位采用高位生活水箱重力水箱，水箱分為獨立的兩格或兩座，保證供水的安全性及壓力的穩定性。

2.5 酸化水、堿性水系統

酸化水、堿性水系統為近年來發展起來的醫療給水系統，酸化水作為消毒用水在新建的大型醫院中使用越來越多。酸化水含有氧化氯、羥基和活氧等有效殺菌成分，能殺滅醫療建筑中常見的含MRSA、細菌芽孢在內的各種病原微生物。

酸化水可用于以下醫療科室的消毒，如手術部、ICU、CCU；住院部病房；中心供應室；內鏡清洗消毒室；婦產、兒科；口腔科；血液透析室；感染科、發熱門診；燒傷皮膚、泌尿科；營養科、食堂等。酸化水可替代醫院中現有90%消毒劑的使用，酸化水價格低廉，僅約0.1 元/L，其成本是巴氏消毒液的1/5，是戊二醛的1/100，大大節省醫院的消毒運營費用。酸化水的環保、無毒、無味滿足醫護及病患的感官要求。

作為酸化水制備過程中的副產物，堿性水具有良好的清潔作用。堿性水作為清潔用水，通過管道供至各清潔點使用，大量減少了醫院清潔洗滌劑的使用，可充分實現資源的有效利用。

3 排水系統

獨立排放是醫療建筑排水系統的重點，如醫療區和非醫療區污水獨立排放，傳染病門診與其他醫療污水獨立排放，放射性廢水應經衰變池處理后排放，鍋爐房、中心消毒室高溫廢水降溫后排放等。同時，還應注意以下重點：

1）布置排水管道時應核對建筑上下層的使用功能，如上層為中心檢驗室或牙科，下層為手術室或醫技室，部分房間是有防輻射要求或不能穿越排水管道的，應對上下層房間功能進行規劃，并進行合理降板處理便于后期排水管道的規劃及布置。

2）隨著醫療科技的進步，一些落后的醫技已經消失，所以無須在設計中考慮，主要為口腔門診及影像科。口腔門診含汞廢水主要為采用銀汞合金材料進行補牙產生的，現在基本已經不采用了。影像科膠片已更新為電子膠片，激光打印，無顯影液定影液等特殊廢水，無須設置單獨的排水系統。

3）其他特殊廢水。醫院中還存在一些小劑量的廢水，在科室內采用獨立的小型收集處理系統，分類收集后單獨委外專業的公司進行處理，通常屬于醫療工藝設計范圍，總結如下：(1）檢驗科、病理科、實驗室等含氰污水。上述科室使用氰化鉀、氰化鈉、鐵氰化鈉、亞鐵氰化鉀等藥劑產生含氰化合物污水，采用堿式氯化法處理方法，一般選用氯酸鈉處理槽，有效容積按能容納不小于半年的污水量選取。(2）含汞廢水。分析檢驗和診斷中使用氧化汞、硝酸高汞、硫氰酸高汞、含汞監測儀器破損等劇毒物質而產生的含汞廢水，采用硫化鈉沉淀＋活性炭吸附法處理方法。經局部處理后，出水汞濃度符合排放標準后排入醫院污水處理系統。(3）含鉻污水。病理科病理切片檢查、染色，檢驗科血液化驗中使用鉻酸、重鉻酸鉀、鉻酸鉀等產生，采用化學還原沉淀法處理方法。處理后出水中六價鉻濃度符合排放標準后排入醫院污水處理系統。

4）放射性廢水。治療、診斷過程中患者服用或注射放射性同位素后所產生的排泄物以及分裝同位素的容器、杯皿和實驗室的清洗水、標記化合物等排放的放射性廢水，一般在PET-CT、ECT、放射加速器區域。根據國際原子能機構(IAEA)規定，醫院放射性廢水濃度范圍為3.7×102～3.7×105Bq/L，屬于低放廢水，需要經衰變處理無害化后方可排放。

放射性廢水應設置單獨的收集系統，含放射性的生活污水和實驗廢水通常采用專用管道收集快速排入衰變池 (可兼作化糞池），經貯存衰變后，經主管部門核準后方可排入醫院污水處理系統。池內沉渣由專門部門收集處理。

衰變池按使用的同位素種類和排放濃度設計，衰變池形式可分為連續推流式和分期間歇式，布置形式見如圖3所示。連續推流式衰變池，池內設隔墻，根據容積分隔設置，放射性廢水在池內依次推流通過； 分期間歇式衰變池采用多池式間歇排放，每池按接收的廢水及濃度依次衰變。衰變池的形式與容量應根據放射性元素排放濃度及半衰期計算確定，放射性元素半衰期按最長半衰期同位素的10 個半衰期計算，或按同位素的衰變公式計算。常用放射性元素半衰期如表1所示。

表1 常用放射性元素半衰期

4 消防系統

除手術室以外，醫療消防系統還應注意重要設備科室、有創檢查室、三級及以上生物安全實驗室、放射性實驗室、動物實驗室屏障環境設施內的自動滅火系統選擇。重要設備科室含CT、DR、DSA、胃腸鏡、核醫學檢查(PET-CT、ECT、直線加速器）等房間建議不設置自動滅火系統或采用氣體滅火系統、高壓細水霧滅火系統保護，手術室、有創檢查室、血液病房、負壓病房、消毒供應室的無菌房間不應設置任何自動滅火系統。

5 管材及其他要求

給水、排水管道不應從手術室、治療室、強電和弱電機房、潔凈室、特殊重要設備間、有潔凈及生物安全要求的房間通過。當必須通過時，管道應采取防漏措施。排水管道不應從藥房、藥庫及各類無菌室的房間穿越。

給排水管材應考慮防止交叉污染、防止輻射的要求，有屏蔽場所的管道應采用紫銅管、塑料管或非磁性管材。排水管道特殊選擇：對于化驗室、檢驗室應選擇耐酸堿的管道；對于放射性廢水應采用耐腐蝕的管道，一般為機制含鉛的鑄鐵管道，水平橫管應敷設在墊層內或專用防輻射吊頂內，立管應安裝在壁厚不小于150 mm 的混凝土管道井內；鍋爐房、中心消毒室高溫排水應采用耐高溫排水管；血透區排水成分復雜，透析液中含有很多尿素氮、肌酐、鉀等以其清洗消毒過程采用高溫水，應選用耐腐蝕、耐高溫管道。

中心供應區的排水類型復雜，排水管道應獨立設置，不與醫院內其他區域排水管共用。中心供應區一般分為一般工作區、無菌區、清潔區和污染區，各區域內設備種類眾多，各區的排水管材應分區塊考慮。在非高溫區，由于清洗過程中會用到有機溶劑、酸堿等化學物質，應選用耐腐蝕塑料管；在排放高溫廢水區域應選用耐高溫管道。

室外排水檢查井宜采用塑料成品檢查井，密閉滲漏性能較好，既可防止地下水滲入，也可防止醫療污水滲漏。

酸化水、堿性水系統管道及附件應選用耐腐蝕材質，用水點應標注非飲用標識，并盡可能遠離病人可操作區域。

直線加速器等放射治療用房按不宜進水的部位進行設計，當消防管道必須進入時，應根據建筑房間分隔“迷路”布置，并應從防護門進出。

6 結語

通過本項目設計過程中與院方及各科室、醫療工藝設計方、設備廠家等多方的溝通及交流，掌握了醫院運營及醫療工藝對給排水專業的設計需求，提出了現代綜合醫院給排水設計建議。醫療建筑作為復雜的建筑類型，要求設計人員在掌握設計規范的前提下，應積極了解醫院的工藝需求和醫療技術發展，設計產品應符合先進、綠色、環保等理念，推動新技術、新產品在醫療建筑中的應用。