医院防雷
覃毅+罗龙友
摘 要：本文结合给邵阳市创晟嘉康中心医院东院新建工程谈谈如何从认真了解项目概况、实地堪察周边环境、地质条件、详细了解配变电所及发电机房、低压配电、弱电布线系统出发，做好新建大型医院防雷工程。
关键词：新建；大型医院；防雷工程
中分类号：TU895 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）10-0178-02
1 认真了解项目概况
创晟嘉康中心医院东院一期工程处于东经111°29′59″，北纬27°12′59″。场地内最高标高270.00m，最低处（不含水面）226.10m（邵阳大道接口处），在约9.3公顷用地内，地形起伏很大，沟坎颇多，山体多为岩石。
项目包含有医疗综合楼、科研教学及培训中心楼，学生及职工宿舍、高压氧舱等。
医疗综合楼地下一层，地上包括门急诊医技部和三栋高层病房楼，为一类高层建筑。其中妇儿专科病房楼（13层）、肿瘤专科病房楼（13层）、综合病房楼（15层）和门急诊医技部（裙楼5层，不含设备净化层）。建筑占地面积为18189.80m2，建筑总建筑面积为151287.80m2，其中地上建筑面积：门急诊医技部面积为49682.00m2，妇儿专科病房楼面积20330.20m2，肿瘤专科病房楼面积20330.20m2，综合病房楼面积为23175.20m2，地下建筑面积为37770.20m2（地下室包括人防医疗救护工程面积1756.91m2）。住院总病床数为1627床，其中普通住院病床1425床，PICU59床，NICU73床，CCU19床，神经ICU31床，EICU20床。该楼耐久年限为50年，耐火等级为一级，屋面防水等级为Ⅰ级，地下室防水等级一级。抗震设防烈度为6度，结构形式为框架-剪力墙结构。
科研教学及培训中心楼包括一栋4层高的多层建筑和一栋9层高的高层建筑，多层部分建筑高度为18.45米，高层部分总建筑高度为36.45米，为二类高层建筑。建筑总占地面积2824.27m2，地上总建筑面积13196.48m2。该楼耐久年限为50年，耐火等级为一级，屋面防水等级为Ⅰ级。抗震设防烈度为6度，结构形式为框架结构。
学生及职工宿舍地上10层，总建筑高度38.10米，为二类高层建筑。建筑占地面积730.80m2，总建筑面积7308.00m2。该楼耐火等级为二级，屋面防水等级为II级，抗震设防烈度为6度，结构形式为框架结构。楼内共有408个床位。
高压氧舱地上1层，地下1层，总建筑高度6.3米，为单层建筑。建筑占地521.64m2，总建筑面积895.8m2，含地下建筑面积374.20m2。该楼耐火等级为二级，结构形式为框架结构。
2 实地堪察周边环境、地质条件，测量土壤电阻率
项目在邵阳市东南部，北侧是邵阳市主要城市干道--邵阳大道和山林；东临平康路，是民房和洼地，东北角有一座加油站和社会停车场；西侧紧邻屏丰路，南侧为医院的后期规划用地。本工程场地地质分布为9层，从上至下依次为：素填土、耕植土、三迭系下统大治组强风化薄层至中厚层灰岩夹薄层钙质页岩及泥灰岩、中风化薄层至中厚层灰岩夹薄层钙质页岩及泥灰岩、微风化薄层至中厚层灰岩夹薄层钙质页岩及泥灰岩、二叠系上统大隆组强风化硅质灰岩夹硅质页局部夹细砂岩、中风化硅质灰岩夹硅质页局部夹细砂岩、微风化硅质灰岩夹硅质页局部夹细砂岩。
2014年6月21日在项目所在地现场采集土壤电阻率数据，采集当日天气阴。结合地质勘测报告，得出项目所在地在区域地表0m～地下-30m处土壤层的平均土壤电阻率为131.4Ω·m。
3 详细了解配变电所及发电机房、低压配电、弱电布线系统
3.1 本项目配变电所及发电机房
（1）在地下一层设总配变电所一座，高低压电缆下进下出（消防负荷低压电缆下进上出，沿电缆梯架敷设）沿电缆沟敷设。消防设备采用矿物绝缘电缆与一般设备电缆分开敷设。设置1600kVA干式变压器3台（1TM～3TM）及630kVA干式变压器1台（4TM）（医技设备专用）。1TM～3TM变压器设一段应急母线段，带消防负荷、保障负荷，当正常市电都失去时，经过自动转换开关接到柴油发电机组给应急段供電。
（2）在地下一层设1#分变电所一座，设置1250kVA干式变压器2台（5TM、6TM）。5TM、6TM两段低压母线用母联开关联络。另设一段应急母线段，带消防负荷、保障负荷，当正常市电都失去时，经过自动转换开关接到柴油发电机组给应急段供电。
（3）在地下一层设2#分变电所一座，设置1000kVA干式变压器1台（7TM），为中央空调附属水泵等设备专用变压器，中央空调2台主机由10kV高压电源直接供电。
（4）在科研教学及培训中心楼一层设3#分变电所一座，设置800kVA干式变压器2台（8TM、9TM），8TM、9TM两段低压母线用母联开关联络。
（5）柴油发电机房：在地下一层靠外墙且邻近1#分变电所位置设置柴油发电机房一座，配套设置1m3日用油箱间及控制室。采用机械进风和自然排风。机房隔墙及进出风和排烟应采取降噪消声、防震等措施。在使用过程中还应定期维护保养。柴油发电机组专为应急母线段供电，在失去市政电源情况下15s内自启动且投入使用。
（6）高压柜采用10kV金属铠装封闭中置式开关柜。10kV真空断路器的分断能力为25kA，在10kV馈线柜内设氧化锌避雷器，以防操作过电压，断路器配弹簧储能操作机构，操作电源为直流220V，选用密闭式免维护铅酸蓄电池、容量为65Ah的直流电源柜，作为直流操作、继电保护和中央信号电源。10kV系统采用单母线分段的结线方式，两段母线之间设联络开关，平时两路电源同时供电，分列运行，互为备用。母联断路器手动投入。低压220/380V系统主进断路器电源失电检测及跳闸方式采用断电延时电压型继电器检测后控制分励脱扣电路跳闸；母联开关设置备用自投（BZT）及手动合闸控制，复电后自动复归，倒闸方式为瞬时断电方式；当低压侧主进开关因过载及短路跳闸时，不允许自动关合母联开关。设电气闭锁，保证两主进及母联开关三者不能同时合闸运行。
3.2 本项目低压配电
（1）低压配电采用放射式与树干式相结合的方式，对于单台容量较大的负荷或重要负荷如：空调机房、净化空调、中心供应、负压吸引机、空压机、生活水泵、消防水泵、手术部、ICU等设备采用放射式专线供电，其电源均直接引自低压母线段。
（2）消防风机、消防泵、消防电梯、应急照明等消防负荷采用双电源供电并在末端自动切换，且其中一路引自应急母线段。
（3）一般医疗插座用电、照明等负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。
（4）负压吸引、空压机设备、急诊、病理科、检验科、手术部、ICU、产科、生活水泵等均采用双路电源供电并设切换开关，且其中一路引自应急母线段。
（5）按裙楼及塔楼分别设强电竖井，内设有照明总配电箱、医疗插座总配电箱、应急照明箱、公共走道双切箱、空调负荷配电箱。
（6）手术部手术室及ICU采用放射式的供电方式，双电源互投，设置专用配电箱。
（7）非消防负荷的电动机容量超过45kW及以上的采用软启动。
（8）部分层抢救室由双层电源切换箱供电。
（9）电开水器旁设隔离开关箱，电源引自竖井医疗动力总线。
（10）所有双电源末端切换装置均为自投自复型（延时60S）。
（11）按防火分区设置应急照明箱，同层应急照明箱环联供电。
3.3 本项目弱电设计
消防控制室设在医疗综合楼地下一层，为整个医院火灾自动报警系统、安全技术防范系统、广播系统的控制中心。科研教学及培训中心楼四层设计算机中心，作为整个医院的数据中心。医疗综合楼四层设信息机房，作为整个医院的数据冗余机房。妇儿专科病房楼、肿瘤专科病房楼、综合病房楼和学生及职工宿舍楼每层各设置1个弱电竖井，医疗综合楼的裙房门急诊医技部每层设置4个弱电竖井，科研教学及培训中心楼每层设置2个弱电竖井。医院电话、网络、电视信号主干光缆由屏丰路医院附近的市政通信交接箱穿管埋地引来，经室外管网引至科研教学及培训中心楼计算机中心的核心设备间。医院医疗综合樓的门急诊医技部、妇儿专科病房楼、肿瘤专科病房楼、综合病房楼、学生及职工宿舍楼、高压氧舱、液氧站、门卫岗亭的通讯电缆由计算机中心引来。
4 如何做好新建大型医院防雷工程
（1）本项目按二类防雷建筑设计，防直接雷击的各项措施一定要严格按规范要求做到位。
（2）本项目的配电设备多，必须安装好相应的各类电源电涌保护器，并做好接地。
（3）本项目火灾自动报警系统、安全技术防范系统、广播系统、信息网络系统、信息引导及发布系统、电子巡查管理系统、信息化应用系统等电子系统很多，布线一定要严格按照电子信息系统线缆与电力线缆及与其他管线间距的要求，合理布线。装好相应的各类信号电涌保护器。
（4）经实地测量及分析计算，该地的土壤电阻率为131.4Ω·m，适宜基础接地的安装，但对降低接地电阻值不太有利，必要时须采取降阻措施，确保接地装置的电阻小于1Ω。
（5）对设有总配变电所一座、分变电所二座和柴油发电机房并配套设置了1m3日用油箱间的医疗综合楼的地下室一层，除按要求做好接地外，对于预防雷电感应的各个细节都不能忽视。
（6）对于科研教学及培训中心楼计算机中心的核心设备间、综合医疗楼门急诊医技部四层的信息机房及防磁扰能力要求较高的医疗设备间，要增加相应的屏蔽措施。
（7）在由10kV高压电源直接供电中央空调2台主机前、变电所高压侧要装设氧化锌避雷器；在变电所低压母线上装设I级试验用的电涌保护器（冲击电流≥12.5kA、电涌保护器电压保护水平值≤2.5kV）；低压电源线路引入的总配电箱、配电柜处装设I级试验用的电涌保护器。各建筑物电源系统应按照GB21714.4-2008在总配电房、单元分配箱及入户开关箱安装匹配的SPD，做好三级浪涌防护；
（8）手术室、重症监护室采用IT不接地系统，其电涌保护器接线要选择对应的方式。
