摘要：隨著現代醫學科學的迅速發展，新技術、新醫療設備層出不窮，醫院建筑也面臨著新的設計理念。作為給排水專業中的熱水系統的設計不僅需要滿足醫院建筑中使用功能和設備不同功能的要求，而且必須安全可靠、合理節能。本文介紹了醫院生活熱水系統的形式，對醫院熱水系統設計的原則進行了說明，并重點對全循環供水方式和太陽能熱水系統進行了論述。希望給相關專業設計者提供借鑒。

　　關鍵詞：醫院,熱水系統,設計,全循環供水方式,太陽能熱水系統

　　前言

　　一般情況下，綜合性的醫院建筑主要分為醫技建筑、門診建筑、病房建筑等幾種型式，而每種型式均具有其自身特點：醫技建筑醫療設備集中，防護要求嚴密；門診建筑科室種類齊全，科室、人員分散；病房建筑科室、人員集中。在進行醫院建筑生活熱水系統設計中，應充分考慮到各種醫院建筑的特點，結合業主的具體要求，合理選擇系統設計方案，以更好地滿足醫院建筑的使用要求。

　　一、醫院生活熱水系統的形式

　　醫院建筑生活熱水系統基本分為兩種系統型式：分散型生活熱水系統和集中型生活熱水系統。分散型生活熱水系統指一個生活熱水用水點或幾個生活熱水用水點單獨由一個熱水供水設備供給，如電熱水器、快速水加熱器等；集中型生活熱水系統指所有生活熱水用水點或大部分生活熱水用水點均由一套或幾套熱水供水設備供給，如熱水鍋爐、熱交換器等。分散型生活熱水系統具有系統簡單、控制方便等優點，也有耗電量高等缺點。

　　二、醫院熱水系統設計的原則

　　（一）按需設置

　　一般來說，醫院的病房衛生間、手術室洗手、產科病房、洗嬰室、中心供應室宜設置集中供水熱水系統，而門急診、醫技各科室和后勤行政部門由于用水點分散，對熱水供應的要求不高，一般可不設置熱水供水，局部有需要的部位設置電熱水器加熱即可。當然對于部分要求較高的醫院，也可以熱水供應到每一個用水點，但這樣相對會造成較大的能耗浪費。

　　（二）采用系統設計形式

　　對于設置集中熱水供水的項目，熱水機房宜集中設置，但管道要根據使用功能分為不同的系統，便于運行管理維護。大部分醫院根據目前的財力，病房樓內的熱水供應除有獨立衛生間的病房外基本為定時供應；中心供應、手術室洗手、產房熱水為全天候供應。所以，設計時，宜將普通病房作為一個系統，中心供應、手術部、婦產科聯合作為一個系統，門診、醫技單獨成一個系統。通過合理的系統設計形式，甲方可以根據實際需要靈活啟閉，達到管理維護方便，節能降耗的目的。

　　（三）熱交換器的選擇要本著健康的原則

　　根據常規設計，一般醫院供水均采用容積式熱交換器通過蒸汽換熱制取熱水。然而現在人們對水質要求愈來愈高，尤其是生活熱水中發現軍團菌致病的實例，引起人們的高度重視。主要是因為在30℃～45℃水中最容易繁殖軍團菌。因此，建筑給排水設計規范明確規定醫院建筑不得采用有滯水區的容積式水加熱器。因為醫院用水對象大部分為老弱病殘者，抵抗力較差，容易發生感染，所以筆者建議逐步采用即熱式快速熱水器替代傳統的容積式熱交換器，使其熱水供應系統水溫始終保持在60℃區域進行供水，并且設定管道循環溫度在50℃以上。

　　三、醫院熱水系統的設計要點

　　（一）全循環供水方式介紹

　　熱水供應須滿足用水點的水溫要求。設置循環管網、維持一定的循環流量以補償配水管網熱損失是滿足熱水系統水溫要求的主要措施之一。在一些標準較高的醫院建筑中，由于衛生器具布置相對分散、數量多、配水支管長，難以按半循環方式保證大多數配水點的水溫，設計中有必要采用全循環供水方式。

　　1、采用橫管配回水布置形式

　　（1）立管供回水布置形式的缺點

　　傳統熱水系統管道設計中常見的是立管供回水的方式，但立管供回水的形式往往存在如下問題：用水點多且分散，配水支管長，立管數量多；診療路徑及診室分布的不同，使相鄰樓層熱水立管難以直接豎向對齊供水，管道轉彎多，敷設困難；若上下樓層立管共用，各科室熱水單獨計量會導致水表太多，增大計量誤差，管理麻煩；由于科室大小不同，配回水管路長短不一，難以實現同程式布管，增加了系統調試的工作量。

　　（2）橫管配回水布置形式的優勢

　　若根據醫院建筑平面功能分區，把循環支管服務范圍擴大，即:在一定范圍的平面區域內設置管道井并布置熱水供回水立管，立管僅在需要熱水供給的科室接出配水橫管，根據各樓層各區域不同科室衛生器具的分布情況，確定配水橫管的走向，并逐一配水到用水點。橫管配水完成后，再與管道井內的回水立管連接。

　　此外，由于配水橫管可依據科室衛生器具分布合理設置，在進人科室的配水橫管與完成配水后的回水橫管上分別設置水表，計算兩水表讀數的差值，可方便統計各科室的熱水用量。這種布置方式還具有布管靈活、用水點改擴建容易等特點。

　　2、采用多個不同的循環管路系統

　　（1）一般醫院都采用定時熱水供應系統，僅對特殊科室采用全天供水系統。對定時系統而言，工作方式是上班前約半小時啟動循環泵，下班后停泵，上班期間循環泵的啟停由泵前回水管溫度控制；對全日制系統而言，循環水泵一旦運行，它的啟停直接由泵前回水管溫度控制，與工作時間無關。若整個熱水系統采用一套循環管路，則必將造成定時循環管路系統約16h的熱量浪費。所以，從節能角度出發，應將該集中熱水系統按供應時間分別設置循環管路。

　　（2）急診部的用水比較分散，橫管較長，若直接與其他科室合用配回水管路，勢必造成配回水管路長度差異太大，不能做到同程布管，可能產生短流循環，系統調試困難。所以，設計中把這種較大科室進行合理分割，形成配回水管路長度相近的兩個或多個循環回路。

　　總之，對標準高、耗熱量大、用水點多且分散的建筑，采用多種循環方式相結合的供水形式，既能保證用戶的水溫，又節水、節能。

　　（二）太陽能熱水系統介紹

　　一般醫院的住院部是熱水使用率比較高的地方，從節能的角度來講，在設計過程中，盡最大可能利用屋面面積布置太陽能集熱器，最大限度利用太陽能。

　　1、傳統太陽能熱水系統的缺點

　　傳統上，醫院的太陽能熱水系統均采用單水箱太陽能熱水系統和雙水箱太陽能熱水系統。但以上兩種太陽能熱水系統在太陽能充裕時，制備的熱水能夠滿足使用要求。而根據《建筑給水排水設計規范》規定，醫院不得采用有滯水區的容積式熱交換器制備熱水。在陰雨天及冬季，無論采用何種輔助熱源方式來加熱水箱內的水，均很難使水箱各處水溫均衡。

　　2、“水箱+半容積式熱交換器”太陽能熱水系統的優勢

　　實踐證明，太陽能集熱系統和半容積式熱交換器聯合供應熱水的方式可保證隨時提供符合規范要求的熱水。

　　(1)采用兩種補水方式。溫控補水：當水箱水溫大于60℃，打開電動閥補水，達到設定水位時，停止補水；低水位補水：當水箱水位低于設定水位時，打開電動閥進行補水，達到設定水位時，停止補水。

　　（2）集熱循環。采用溫差強制循環工作方式，溫差強制循環采用2個系統獨立循環，在儲熱水箱與集熱器之間進行。

　　（3）水箱防凍加熱。在冬季極端低溫惡劣天氣條件下，為了保證太陽能集熱系統防凍循環實施，利用熱交換器制備的熱水將水箱內的水加熱。

　　總之，在諸如醫院這類對生活熱水品質要求較高的場所，熱水的需求量大且供應時段較為集中，在利用太陽能生產熱水時，傳統的單水箱、雙水箱太陽能熱水系統難以達到水溫均衡、混合無滯水區的要求，應聯合換熱效率較高的半容積式熱交換器，才能達到恒溫、恒壓供應高品質生活熱水的目的。

　　（三）醫院熱水系統的計量問題

　　通常醫院建筑生活熱水系統不存在熱水計量的問題，一般醫院只要求對各科室生活給水進行計量，以作為各科室成本核算的依據。但我們在醫院建筑工程設計過程中，也遇到了業主要求對生活熱水系統進行計量的案例。

　　生活熱水系統熱計量目前采取在每個計量區域的生活熱水供水管、循環管的起端側各設置一個熱水表，通過測定兩個熱水表之間的熱水流量差值作為本計量區域熱水用水量的依據。事實上，也可以通過熱計量表測定本計量區域的生活熱水熱負荷來作為計量依據，但是這種計量方式具體操作起來難度較大。為了實現各計量區域的生活熱水系統計量，整個生活熱水系統型式必須作出相應調整，常規的上供下回立管同程循環熱水系統便不符合實際要求了。通常，建筑物每層設置一個或多個計量區域，這就要求每個計量區域均形成一個熱水循環回路。需要強調的是，在整個熱水系統設計的過程中，必須盡可能地保證每個熱水循環回路為系統同程，以達到各熱水用水點的正常使用。

　　結語

　　對于醫院建筑來說,由于用水量較大、用水時段相對比較集中，因此在熱水供應上必須選擇合理的設計方案，可以采用全循環供水方式和太陽能熱水系統來保證供水的質量，同時又突出了環保節能的理念。

　　參考文獻

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