广东省建科建筑设计院有限公司
摘要：随着我国经济水平的不断提高，人民生活质量也不断攀升，人们对健康的注重意识也越来越高。现代医学技术也随着人们对健康需求发展迅猛，医疗设备在硬件和软件方面的不断更新换代以及医院管理经营体制改变给医院建筑的设计带来了新的设计理念。在医院热水系统设计中，门诊楼、住院楼、医技楼等医院建筑，其布局各具特点，其计量问题也面临着新的挑战。
关键词：医院、热水系统设计、集中供热、分科室计量
综合性医院一般由门诊楼、医技楼、住院楼、综合行政楼等医院建筑组成，而不同的医院建筑特点鲜明：医技楼集中设置医疗设备，手术室以及各种治疗科室都在里面，医院洁净区严密防护；门诊建筑科室齐全，平面布局分散；住院楼科室则分布较为均衡，标准层为主。设计人员在设计医院的生活热水系统时，要根据业主的要求，结合各种医院建筑的功能布局特点，确定合理的设计方案，以满足业主的使用需求。
一、医院热水系统设计
一般医院由住院楼、门诊楼、医技楼等多种功能性医院建筑组成，由于热水用水集中且有稳定的热水需求，最为常见的热水系统采用集中热水供应系统。现在的集中式热水供应系统一般采用空调余热、太阳能以及室外空气作为热源，将水加热后供一栋或多栋的医院建筑使用。
二、医院热水分科室计量的设计问题
随着医疗技术的进步以及人们对医疗服务需求的不断提高，医院的管理制度以及经营体制也不断完善。公立性医院作为自负盈亏的非营利性医疗机构，院方为了更好的科学运营，对医院内部各科室进行单独考核。这种方式既保证为民众良好的医疗服务，又保证医院的良性运营和发。因此，越来越多的医院要求热水的使用按分科室计量，以便各科室的科学运营以及成本计算。由于医院建筑功能布局复杂，考虑到热水的循环方式，热水的分科室计量成为医院热水系统设计的一道难题。
1、对于没有标准层的医院建筑（医技楼、门诊楼），单体各层科室数量和面积不统一，各层热水循环回路不同程，循环回水系统难以协调。
2、对于标准层的医院建筑，每层建筑平面对称划分为多个科室，上下层分属不同科室。为了实现热水系统分科室计量，这需要放弃传统的立管循环回水的做法，采用横管循环回水，这种做法会导致回水泵数量和管材使用增加，项目建设费用较高。
3、分科室计量导致水表数量和管材数量增加，加大维护管理的难度，由于各科室面积大小不一，各层不同科室的配水管走管长度相差较大，计量误差叠加。
三、医院热水分科室计量的优化设计方案
目前，医院热水系统分科室热计量通常的做法是在各自的计量科室里的生活热水给水管和热水循环回水管的起始点分别设置一个热水表，通过两个热水表之间的读数差值，得出该科室的热水用水量。针对前面叙述医院热水系统分科室计量的设计问题，结合现状的普遍做法，本文根据实际的工程设计经验，提出以下几点优化方案。
一、非标准层医院建筑热水系统分科室计量优化方案
1、针对没有标准层的医院建筑，各层根据单体各层的面积大小以及科室分布合理设置冷、热给水立管和循环回水立管，然后从立管上各自接出冷、热给水配水横干管和循环回水横干管，根据实际工程情况环绕经过各个科室区域。各科室再分别从冷、热横干管和循环回水横干管上接出冷、热配水管和循环回水横管，寻找合适的地方设置在配水横管和循环回水管的起止点设置水表，以用于各科室单独计量。同时，在各个科室的回水管路上设置温度感应器，当热水温度低于设定值时，循环回水泵启动，确保热水温度达到使用要求。
2、另一方面，由于非标准层医院建筑的用水点普遍比较分散，各层用水点位置各不相同，不同科室的回水管路路程相差可能较大，在平面和系统上均难以实现同程回水。为此可根据工程的实际情况，将给水管路类似的科室划分为同一个循环回水系统，整个热水系统可分设多根冷、热给水立管和回水立管，设置多个循环回水系统，尽可能保持各科室同程回水，这种做法需要设计人员精确计算各循环回水系统的压力损失，得出不同系统的循环回水泵的设计扬程，确保整个热水系统的正常运行。
二、标准层医院建筑热水系统分科室计量优化方案
1、对于标准层医院建筑，例如住院楼，各层建筑平面布局相同，在每层建筑功能分区划分为一个或两个平面布局相同或相似的科室时，热水系统可设置一个循环回水系统，冷、热配水横管和循环回水横管从立管上接出，在水管井设置水表，方便管理和维护。通过热水横管上和循环回水横管上水表的读数，计算出各科室的热水使用量。当每层划分的两个科室建筑平面差别较大时，热水系统应设置两个循环回水系统，由两组循环回水泵各自回水。
2、对于每层建筑平面划分大于两个科室时，热水系统宜根据科室的数量设置多个循环回水系统。每个科室单独设水管井，不同水平投影面上的科室各自循环回水，互不干扰。同时这种做法会导致热水回水泵组数量增加，工程造价随之上涨。从经济方面以及屋面空间占用的角度考虑，实际工程中可将各循环回水系统中的回水管汇合，在各分支回水管上设置压力平衡阀，汇合后采用一组循环回水泵实现整个系统的热水循环。这种用压力平衡阀代替循环回水泵的做法，既经济又方便管理。
四、医院热水系统分科室计量设计思路
1、采用横干管回水方式
由于医院建筑一般不存在跨楼层划分科室的情况，医院建筑的热水系统需要在每层分科室设置水表进行计量，这种做法只能采取横干管回水方式，立管循环无法达到同程回水。每层各科室根据用水点分布情况合理的从冷、热配水横干管和循环回水横干管中接出冷、热配水横管和循环回水横管，各层循环回路路程相同。
2、考虑多个循环回水系统
在实际的工程设计中，由于医院建筑平面功能分区很难做到均匀、对称划分，配水横干管可能需要环绕建筑一周走管，各科室之间的回水管路距离相差也大，造成循环回水系统短路，回水管路距离长的科室无法正常使用热水。针对这种情况，设计人员可以将建筑平面对各科室进行合并，人为的划分为两个或多个回水管路同程的循环回水系统。
3、采用新技术，多重方式实现循环回水
通常情况下，循环回水泵是通过设定时间回水或者通过温度感应器反馈的信号来控制热水循环回水系的运行。社会科技进步，往往会给生活带来较大的改变，目前有一种智能型回水控制系统，它通过感应管道中热水的流动，发出水流信号，这种装置和喷淋系统中的水流指示器相似，当用水点使用热水时，智能型回水控制系统通过水流信号，启动循环回水泵。这种新技术对于医院里面对热水使用要求较高的用水点较为适用，多种方式控制循环回水，确保各用水点热水的正常使用。
五、总结
本文通过分析医院项目热水系统分科室计量中遇到的常见设计问题，对问题进行逐点分析，找出问题所在，针对问题提出优化方案，梳理医院热水系统分科室计量的设计思路，尽可能的满足甲方的设计要求和标准。同时随着科学的进步和发展，我们展望未来会有更多的新技术应用于热水系统的设计中，解决热水系统循环回水同程难的问题，给人们的生活带来更多的方便。
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