【莱温坦伯】医院给水设计

设计准备

给排水专业在进行医院建筑设计之前，应与业主单位密切沟通，提出本专业设计要求，掌握设计条件情况。

1 建筑所在院区周围水源情况，包括市政给水管网的水压、接入点位置及标高等；

2 院区周围市政排水管网情况，包括管网排水管管径、对接点位置及标高等；

3 院区周围市政雨水管网情况，包括管网雨水管管径、对接点位置及标高等；

4 院区污水处理站的位置、处理规模等情况；

5 院区供氧吸引机房的位置、供应能力等情况；

6 本建筑生活热水系统的热源情况，包括热源种类及技术参数等；

7 院区内其它建筑的给排水、消防系统的设置情况等。

生活给水系统

1 生活用水水源

通常来自市政给水管网，也有来自自备井。消防用水水源：通常来自市政给水管网加消防水池。

2 生活用水量标准

医院建筑的生活用水定额应根据卫生器具完善程度和地区条件按下表规定采用

医院建筑生活用水量除了上表中病房、门诊、办公、餐饮等用水量外，还应包括浇洒道路和绿化用水量、汽车冲洗用水量、空调冷冻设备循环冷却水系统补充水量、采暖锅炉补充水量、管网漏失水量和未预见水量等。医院建筑的最高日生活用水量是一项重要指标，它的准确计算对于节水节能意义重大。

3 给水系统

3.1室外给水系统：

医院建筑室外设置DN150生活、消防合用给水管网，与医院院区原有管网连成环状管网，管网上设置消火栓（地上式或地下式）和适量绿化洒水栓。要求有两条引入管分别与市政给水管网连接。引入管上设置水表和低阻力倒流防止器。

3.2室内给水系统：

《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）第3.3.5条规定：各分区最低卫生器具配水点的静水压不宜大于0.45MPa；静水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设施；各分区最不利配水点的水压，应满足用水水压要求。

高层医院建筑竖向分区设计原则：低区为地下室至地上三层，由市政给水管网直供；四层以上按每区包括5~6层为宜，每个区由生活水泵房内各区变频生活给水泵组供水。

每个分区包含层数的减少，既有节水节能的要求，也考虑到冷热水系统压力的平衡。

3.3给水实行分科室、分楼层计量设计。诊查室、诊断室、产房、手术室、检验科、医生办公室、护士室、治疗室、配方室、无菌室等房间洗手盆龙头，公共卫生间内卫生器具均采用感应式。

3.4给水引入管上设置水表，阻力损失<0.0245MPa。

4 生活给水供水方式

医院建筑给水方式包括市政给水管网直接供水、管网叠加供水、变频供水等。医院建筑生活给水的根本和原则是安全可靠性。

4.1市政给水管网直接供水

通常一个城市的市政给水管网压力维持在0.20~0.30MPa之间，新的城市给水管网压力高一些，旧的城市给水管网压力低一些。以这样范围的供水压力通常可以满足医院建筑的3~4层，即多层医院建筑或高层医院建筑的下面几层。利用市政给水管网直接供水是给排水节能设计的重要一环，此种方式供水不需要医院建筑另外耗费电力，而供水压力也相对稳定，因此在给水设计中应充分利用市政给水管网供水。

4.2管网叠加供水

4.2.1在医院建筑生活给水系统设计之前，我们应该对医院附近的市政给水管网的情况做到充分了解和确认，包括其压力、管径等参数以及稳定性等。

4.2.2罐式管网叠加供水

罐式管网叠加供水设备在市场上产生较早，在市政给水管网供水充足的区域得到了广泛的应用。但是罐式管网叠加供水设备存在以下问题：因罐体的体积较小而导致蓄水能力有限，当用户用水量和市政供水差量较大或者用水高峰持续时间较长时，罐体存蓄水不能满足需求。显然，罐式管网叠加供水设备不适合医院建筑供水。

4.2.3箱式管网叠加供水

箱式管网叠加供水设备自配的增压水箱是根据储存20~30min设备供水量来选择，水箱的这个储存容积对于一般公共建筑来说基本可以满足要求，但对于生活用水量较大、用水可靠性要求高的医院建筑而言，30min的水箱储存容积显然是不足的。

4.2.4管网叠加供水设备是一种节能产品，但在医院建筑中应慎重采用。应综合考虑建筑给水方案的合理性，做出正确的选择。

4.3变频调速供水

4.3.1变频调速供水适用于每日用水时间较长、用水量经常变化的场所。从节能考虑，系统宜有一定的用水量规模。

4.3.2医院建筑尤其是包含多种医疗功能的医技门诊病房综合建筑，是符合变频调速供水范围的。在医院建筑生活给水中，病房部分的生活用水量是最大的，用水量变化也是最大的，其次才是门诊部分、医技部分。而这恰恰符合变频调速供水的特点，所以医院建筑尤其是含有病房部分的医院建筑采用变频调速供水是合理、合适、经济的。

5 生活用水贮水池（箱）

5.1建筑物的生活用水贮水池（箱）的有效容积计算时，其生活用水调节量应按进水量与用水量变化曲线经计算确定，当资料不足时，宜按最高日用水量的20%~25%确定。最大不得大于48h的用水量。所以在确定医院建筑生活用水贮水池（箱）的有效容积时，也应按照以上数据确定。首先应详细准确计算本建筑的最高日用水量，按20%~25%最高日用水量（即4.8~6.0小时）确定生活贮水池（箱）的有效容积。当然在有条件的情况下，可以适当增加生活贮水池（箱）的有效容积以更好地保证医院建筑的生活用水。

5.2对于医院建筑，生活用水贮水设备可以采用贮水池，也可以采用贮水箱。应优先采用贮水箱。因为贮水箱放置在室内，便于管理控制，有利于水质卫生条件的维持，且易于与供水泵组连接。贮水池也可以设置在室内，但应做好防护措施，以保证池体内水质，只有在室内空间无法保证的情况下，才采用室外贮水池。我们在设计中通常是采用生活贮水箱。

生活热水系统

1 生活热水用水量标准

医院建筑的生活热水用水定额应根据卫生器具完善程度和地区条件按下表规定采用。

2 生活热水系统

2.1系统竖向分区

为了保证生活冷热水系统的压力平衡，生活热水系统的竖向分区应与生活给水系统一致。这一点很重要，在设计中务必满足，否则在使用中带来很多问题。

2.2系统供水体制

生活热水系统供水分为全日供水和定时供水。医院建筑中手术室、ICU、医务人员洗浴要求全日供水。病房卫生间病人洗浴通常是定时供水，据不完全统计，90%左右的医院业主要求病人洗浴是定时供水，每天的热水供水通常分为2个时段：中午和晚上，每个时段为1~2个小时。

2.3系统供水方式

对于生活热水系统，由于医院建筑每层用水点众多，在设计中横向每层或每个护理单元的热水系统为一个小系统，每个竖向分区的热水系统采用干管、立管同程循环的方式。

3 生活热水系统热源

3.1市政热力管网

在市政热力管网较为完备的城镇，如果能够实现市政热力管网的蒸汽或高温热水作为医院建筑生活热水系统的热源，是最佳方案。市政热力管网提供的热媒稳定可靠，在品质上有保障。稳定的热媒通过换热机房内汽水换热器或水水换热器的换热得到低温热水，可以提供给医院建筑热水用水末端稳定可靠的生活热水。缺点是只在冬季才有市政热力管网供应，所以目前应用得不大广泛。

3.2锅炉房

医院院区内若已建或新建电锅炉房或燃油锅炉房，利用锅炉产生的蒸汽或高温热水作为医院建筑生活热水系统的热源，也是不错的方案。锅炉房产生的热媒既可以作为医院建筑冬季中央空调系统、供暖系统的热源，同样可以作为其生活热水系统的热源。其优点是稳定可靠，且不受季节限制。

3.3太阳能

太阳能作为环保节能的重要能源，在医院建筑生活热水系统中得到了越来越多应用。全国范围内山东、江苏、河北、河南等多个省市已强制规定在用水量较大的病房楼生活热水系统中采用太阳能作为热源，并且要求太阳能设备与主体建筑同步设计、同步施工、同步验收。在设计中优先采用太阳能作为医院建筑生活热水的热源。

太阳能作为医院建筑生活热水热源的局限性。一是由于太阳能受季节、气候等自然条件限制较大，对于冬季或阴天下雨下雪等时段，太阳能的性能就大大受影响；二是受建筑物建筑布局及面积的影响，太阳能集热板在病房楼屋顶上布置的数量有限，自然不能提供足够的热量。

所以单纯利用太阳能作为生活热水系统热源是不可能完全满足要求的，它只能作为辅助热源，必须设置电辅助加热或与其他热源配合使用。

3.4空气源热泵机组

空气源热泵热水机组在医院建筑生活热水系统中也得到了广泛应用。选择能效比较高的空气源热泵热水机组也是建筑节能的一部分。空气源热泵热水机组也有在恶劣条件下效率较低的缺点。

3.5地源热泵机组

地源热泵机组通常为暖通空调专业提供热源，同时也可为医院建筑生活热水系统提供热源。电源热泵机组作为热源较为稳定可靠，但温度不高，且其应用在各地不均衡。

3.6结论

在设计中应根据医院所在地的热源情况综合分析确定生活热水系统的热源，优先采用市政热力管网和锅炉房热源，积极应用太阳能、空气源热泵热水机组、地源热泵机组。通常是几种热源的组合使用。设计案例中常见的是：

1、锅炉房热源+太阳能热源；

2、太阳能热源+空气源热泵热水机组热源；

3、太阳能热源+地源热泵机组热源；

4、太阳能热源+电辅助加热。

4 热水储水装置及换热装置

4.1容积式换热器。若有市政热力管网或院区锅炉房提供热源，设置容积式汽水或水水换热器是最佳方案。此类换热器既起换热作用，又起适当的储存热水作用。但必须要求此类换热器自带导流装置，不造成滞水。

4.2板式换热器。此类换热器换热效率高、换热温差小但不具有储水作用，通常用在地源热泵机组作为热源时使用。

4.3热水箱。基于医院建筑尤其是病房部分的小时热水耗热量较大，特别是采用定时供水时小时热水耗热量更大，也就是系统小时热水用水量更大，必须采用热水箱等储存一定时间的生活热水以满足洗浴需要。热水箱越大系统可靠性越好，但经济性越差。在设计中通常采取储存1小时的生活热水。

5 热水机房的设置

采用市政热力管网、锅炉房锅炉热媒、地源热泵机组等作为系统热源时，通常热水机房设置在建筑物一般是主楼地下室；采用太阳能设备、空气源热泵热水机组等作为系统热源时，通常热水机房设置在建筑物一般是主楼屋顶。

6 其他设计要点

6.1淋浴及洗脸盆均采用混合阀。

6.2洗泡手、洗婴池等设恒温恒压阀，以确保出水水温稳定，恒温恒压阀型号为YK7030-200P或HS15-JTD。

6.3更浴间淋浴用水、洗泡手用水在较为分散时，可由电热水器加热供给，热水供水温度为60℃。

6.4每个电热水器外部均必须设置防护箱体，仅可由医护人员开启后使用。