摘要：隨著經濟發展，醫院的電氣化程度越來越高，用電方式變得更加復雜，如何確保電氣安全、提高供電質量已經成為醫院發展的重要內容。因此，為給醫院發展提供良好基礎，做好醫院電氣設計，保證用電安全和用電質量，這對提高醫院的管理水平具有重要意義。文章對醫院住院樓電氣設計進行了探討。
關鍵詞：醫院；電氣化程度；住院樓；電氣設計；電氣安全；供電質量
近年來，我國經濟發展獲得了快速發展，帶動了現代醫療科技的進步，而隨著人們生活水平的提高，對醫療的需求也越來越多，醫院新建工程不斷增加，需要給予科學的電氣設計。在臨床診斷與治療中對電子儀器和電氣設備的應用日益增多，用電需求量擴大，用電方式變得復雜起來，這給醫院的用電質量提出了新的標準。為更好地滿足醫院運營需要，做好醫院電氣設計就顯得尤為關鍵。文章以某醫院住院樓為例，對其電氣設計做出了探討。
1 醫院住院樓電氣設計問題分析
1.1 醫院住院樓電氣設計問題
從我國現有醫院建設來看，國家并沒有發布正式的電氣設計標準，因此在不同地區，醫院住院樓電氣設計出現了較為懸殊的設計水準，同時還有部分醫院不重視電氣設計，建設資金用在了醫院硬件建筑上。很多醫院對電氣設計沒有足夠的認識，在設計中出現了線路額定
負載等余量不足的問題，制約了電力系統的穩定性。鑒于醫院建筑與其他建筑在使用功能上的不同，再加上用電設備使用特點的差異性，使得醫院住院樓需要較多的一級負荷，電氣線路又比較多，這就增加了電氣系統設計的難度。不僅如此，在一些醫院住院樓電氣設計中，
忽視了照明燈的科學選擇，結果導致眩光污染問題，給病人康復造成了一定的不利影響。
1.2 某新建醫院住院樓工程概況
某醫院新建了一棟住院樓，總建筑面積達到了27650m2，包括地上15層和地下3層，建筑高度65m，設計病床位數400床。新建住院樓屬于高層建筑，采用一級耐火等級。根據規劃設計，本住院樓包括4個胸外科護理單元、4個心內科護理單元、1個ICU監護室、1個CCU監護室和1層手術層，并配備有功能科、腫瘤中心、設備用房和兩層地下停車場。
根據建筑一級負荷用電單位用電標準，住院樓消防負荷、生活變頻水泵、地下停車場設備、吸引機房、供氧機房、手術室空調系統等均劃歸一級負荷。其中，消防負荷有排煙風機、應急疏散照明、應急照明、消防電梯和正壓送風機等。而二級負荷包括百級以外手術室空
調系統、客梯和醫用電梯。一級負荷中特別重要負荷包括手術室、CCU監護室和ICU監護室。
2 醫院住院樓供電方案規劃
按照《民用建筑電氣設計規范》和《綜合醫院建筑設計規范》，并參考國家IEC標準，此醫院住院樓供電方案中，在地下一層設置變配電室，并采用兩路相互獨立的10kV電源供電，并配備第三電源用于斷電時的緊急供電。其中CCU監護室、ICU監護室和手術室等一級負荷中特別重要負荷，配置EPS應急電源，確保上述單元供電的連續性和對轉換時間的需要。
按照負荷計算和住院樓用電的特殊性，住院樓供電方案計劃設置2臺干式變壓器（800kVA）、2臺變壓器同步開展工作。同時這兩臺變壓器也互為備用設備，一臺變壓器出現故障后，另外一臺變壓器負責住院樓全部用電負荷。
一級負荷中的特別重要負荷手術層、CUU監護室和ICU監護室由配電室單獨引入雙路電源供電，并于末端自動切換，同時配置EPS應急電源供電。對于住院樓各類電源，均由配電室分別引至電氣豎井中，豎井內均設有普通照明、消防應急照明配電箱和普通動力箱，然后由豎井配電箱分別引至住院樓的各個科室，用于科室的照明、空調使用等。其中應急照明配
電箱由雙回路電源供電，在末級設置自動切換開關切換。根據科室、樓層獨立設計計量，并保證在電氣豎井配電箱內設置計量表。
3 住院樓照明系統設計
醫院住院樓照明設計，需考慮醫護人員和住院病人兩方需求，為住院病人提供一個良好的照明環境，穩定病人情緒，使其耐心就診和住院。而同時為了給醫護人員開展工作創造良好環境，也需要一個科學的照明系統設計。在照明系統設計中，綜合自然采光、光源、燈具
等因素，實現了科學布燈、控制方式和節能的目標。
采用一床一燈方式設置局部照明，綜合醫療設備帶安裝模塊式熒光燈或可調節式懸臂壁燈。無論何種燈，都用可調節光源，滿足患者和醫護人員雙方要求。病房區設置夜間照明燈具，病房和衛生間過道安裝夜間照明燈具，用帶有遮光罩的節能型燈具。
病房層公共走廊采用應急可控方式應急照明燈，其控制開關設在護士站，由值班護士負責管理。住院樓的公共走廊、消防電梯間、公共大廳和疏散樓梯間等安裝疏散照明燈具，而大廳、疏散通道安裝疏散指示燈，并在安全出口位置安裝標志燈。
4 重要科室防靜電和防漏電措施
與民用建筑供電與醫院建筑供電不同，在醫院住院樓內，一處微小的漏電均可釀成大的醫療故事。因此，醫院住院樓配電系統接地保護型應采用TN-S系統，CCU監護室、ICU監護室和手術室的配電系統，均采用IT系統接地。
施。一般而言，醫院的重要科室均要通過局部中性點不接地的供電系統（IT系統）來防靜電和防漏電。其中IT系統是指所有帶電部分對地絕緣或配電變壓器中性點，均應通過復合要求的阻抗來進行接地。
醫院住院樓手術室、CCU監護室和ICU監護室均設置了局部IT系統，這一系統由測試儀、電流互感器、外界報警顯示儀、單相隔離變壓器和絕緣監視器等組成，通過單相3～10kVA隔離變壓器來對重要科室進行供電：一是避免其他供電回路中漏電電流威脅重要科室的醫療設備，杜絕釀成醫療事故的風險；二是隔離電源上負載發生對地故障時，由于對地不構成回路，不易產生危害較大的容性漏電流。總而言之，IT系統內的絕緣監視儀，可保證系統帶故障運行，不導致斷路器工作，確保ICU監護室、CCU監護室中醫療設備供電的連續性。
5 住院樓電氣安全防護與接地系統
醫院住院樓電氣安全與接地設計，直接關系到住院病人和醫護人員生命安全，對設備正常運行、建筑物防雷擊也非常重要。根據《建筑物防雷設計規范》計算了本住院樓的年預計雷擊次數，屬于二類防雷建筑物。金屬屋面、金屬管道、風管和構件等，均與避雷帶可靠焊
接。在住院樓的每層，均利用結構梁內主筋作為連接，與玻璃幕墻、金屬窗連接。本住院樓防雷引下線和防雷電感應，在重要科室均設置電位接地系統。在各個功能房，均設置LEB總等電位接地端子箱，為現場醫療設備使用提供有利的條件。同時電源系統設有三級浪涌保護裝置，用來限制感應過電壓入侵。
6 住院樓火災自動報警系統
醫院住院樓為一類防火建筑，采用控制中心報警系統，設有一臺集中火災自動報警控制器，其中系統可集中顯示火災報警部位信號與聯動控制狀態信號。這一系統由智能顯示工作站、火災報警控制器、火災探測器、消火栓按鈕、輸出模塊和手動火災報按鈕等部分組成。
住院樓消防控制設備集中布置在消防中心控制室，且控制線纜都是由室外弱電電纜溝引入。根據防火分區火災報警控制回路，分為火災報警控制器等在內的二總線智能控制器。在確認著火后，控制器可向火災現場發出報警信號和火災應急系統，這時及時通知消防設備和
消防人員，并瞬間切斷非消防電源，消滅初期火災。其中，火災報警控制器聯動控制和火災監測能力顯著。
按照《高層民用建筑設計防火規范》（2005）的相關規定，應于住院樓內設置漏電火災報警系系統，并將空調、照明和動力二級配電箱進線均裝設于漏電報警模塊箱中，用以檢測配電箱漏電電流變化，負責監視設備的運行狀況，及時報告異常情況。
7 安科瑞IT系統介紹
7.1 概述
隨著電子醫療設備在醫院領域的廣泛應用，漏電流對病人構成的威脅也越來越大，尤其是那些生命攸關的場所，病人在手術中或麻醉狀態下，各種電極、傳感器直接插入人體內，微小的漏電流都有可能導致病人觸電身亡。另外有些醫療設備用于維持重癥病人的生命，一旦設備停電，也會對病人的生命構成威脅。因此，對于醫療這一特殊場所的電氣設計，應嚴格按照國家標準和規范進行。
安科瑞醫用IT系統絕緣監測故障定位裝置及系統適用于醫院的手術室、ICU(CCU)監護病房等重要場所，能為這類場所提供安全、連續、可靠的供電解決方案。
7.2 醫用隔離電源系統
醫用隔離電源監控系統用于集中監控醫療大樓內所有醫療２類場所醫療IT系統的運行狀況。這種集中監控系統可以設置在醫院電氣運行和維護人員的值班室內，也可以集成在其它電力監控系統中，由專業的電氣人員進行監控，一旦某套IT系統出現故障，電氣維護人員也能在一時間內做出判斷，并根據現場情況進行處理。
系統拓撲圖
7.3 軟件功能
??安科瑞醫用隔離電源監控系統是基于觸摸屏軟件設計，軟件具有遠程測量、遠程參數設置和遠程自檢等多種功能，為醫院2類場所隔離電源系統的集中監控提供了強大的系統集成工具。軟件的主要功能如下：
■ 一次圖和現場分布顯示
??系統具有一次圖及現場分布圖顯示功能，能直觀的了解并及時地發現IT供電系統的報警地點或區域，從而方便專業人員及時到達現場進行故障排查；
■ 實時數據采集與顯示
??利用安裝于各隔離電源系統中絕緣監測儀表和絕緣故障定位儀表，采集各隔離電源系統的參數。采集到的數據實時顯示在監控系統界面，這些監測參量含IT系統對地絕緣電阻、變壓器負荷電流、變壓器繞組溫度及絕緣故障回路等；
■ 故障報警
??將各醫用隔離電源系統出現的各類故障，如絕緣故障、過載故障、超溫故障以及接線斷線故障等信息進行統一處理和記錄，并可直接在顯示界面上彈出顯示故障類型、監測值、故障地點以及故障發生時間等信息。同時啟動監控系統的聲光報警系統，及時提醒相關人員，進行故障處理。其中，聲音報警信號可被手動消除。
■ 遠程參數設置和查詢
??通過系統，可根據要求遠程調整和設置各醫用隔離電源系統中絕緣監測儀的各類報警參數閾值，也可以任意查看這些報警參數值。參數包括絕緣報警值、負載電流報警值和隔離變壓器溫度報警值等。
■ 圖形顯示功能：
??系統可以以曲線的形式，顯示各套隔離電源系統的絕緣狀況、負載狀況，以及隔離變壓器的溫升狀況，以及它們的變化趨勢，以便于分管理人員了解和分析各電源系統的運行變化情況，有針對性的對某些系統進行維護和保養。
7.4安科瑞醫用IT系統四件套選型
醫用IT系統絕緣監測產品（四件套）包括AITR S系列醫用隔離變壓器、AIM-M10醫療智能絕緣監測儀、AKH-0.66P26電流互感器和AID系列（AID10、AID150）外接報警與顯示儀等，產品如表1所示。
表1 醫用IT系統絕緣監測產品（四件套）
8 結語
醫院住院樓電氣設計關系到病人生命安全和醫護人員能否正常開展工作，給予高度重視。醫院住院樓電氣設計要綜合考慮病人需求、醫院醫護人員需求兩個方面，做好供電方案規劃，根據規劃進行各部分的布設，科學設計各個部分的照明，重要科室做好防靜電和
防漏電措施等，為醫院創造一個安全穩定的電氣系統，提供一個溫馨舒適的環境，讓病人住得放心、舒心，降低電氣事故發生的概率。
更新時間：2024-01-09 
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