面對強暴雨，醫院雨水排放系統建設如何應對？
發布時間：2021-10-09 瀏覽次數: 1107
面對強暴雨，醫院雨水排放系統建設如何應對？
醫院雨水排放系統是醫院建筑室外配套工程的重要組成部分，更是保障醫院正常運行的重要設施。近期的河南暴雨應急事件，再次凸顯了醫院雨水排放系統存在的一些問題，比如醫院周邊區域城市雨水排水管網不能排出雨水，醫院周邊又沒有很好的地表水排放區域……
面對強暴雨，醫院排水系統建設需要進行哪些改進？筆者在2016年首屆全國醫院水系統建設技術與管理高峰論壇，曾發表《醫院排水系統的安全問題》演講主題。根據此次演講，結合往年國內外醫院遭暴雨襲擊后，不同醫院應對暴雨突發事件的不同處理措施，當下行業室外排水設計規范，總結大型醫院排水系統現狀提出如下應對措施：
第一，城市大型醫院的防暴雨排水安全問題必須引起重視，醫院選址規劃設計時一定考慮突發城市暴雨后，醫院能夠應對百年一遇及以上降雨自救預案。
第二，設計單位和業主單位應主動設計醫院的應急匯水區域（地下室、收集池）。
第三，行業修訂《室外排水設計規范》和盡快出臺《醫院防洪澇雨水排放設計技術導則》迫在眉睫！
案例一：2001年6月3日，美國休斯敦大暴雨，德州醫學中心所屬醫院損失殘重。6個月后筆者有幸拜訪華裔設計師孫先生設計的Ben Taub Genera Hospital （醫院），因孫先生在設計地上自備柴油機發電機房時，機組基座抬高1.5m，洪水淹沒醫院地下室時，城市電力中斷，醫院自備柴油機啟動地下室僅維持最底下1層積水（成為積水區），抽水數小時，醫院沒有被全部淹沒。
Ben Taub Genera Hospital（圖片來自筆者《醫院排水系統的安全問題》課件）
案例二：2016年7月19-20日，北京突降暴雨，平均降水量129.4毫米，雨量最大的房山區北窖高達334毫米。北京安貞醫院樓體相比院前的道路處于較高的位置，無論是門診樓還是急診通道，都未出現積水情況。北京中日友好醫院全院并未存在積水，該院門診樓和掛號大廳門前都有斜坡，也就是地勢較高，掛號大廳外鋪有地墊，起到了一定的防滑作用。該院還特意臨時封閉了直達門診樓二層的室外樓梯，防止患者滑倒。
北京清華長庚醫院亦未出現任何積水，主要原因有三：
第一，醫院在選址時，選擇了地勢較高的北京城北地區。此外，為了方便排水，醫院整體建設也處北高南低的狀態，因此院內的水基本上可以全部排向院外。
第二，醫院樓頂的雨篦子設置時呈凸起狀態。
第三，醫院在修建排水系統的時候，特意選擇了帶過濾功能的管徑較大的雨水管。
壹
醫院排水亦是城市排水問題
無論是2016年的北京暴雨，還是2021年的河南暴雨，都反映出城市核心區基礎設施的薄弱。
洪澇中的城市（圖片來自“新華網”）
事實上，突發暴雨的“水患”已成為困擾北京、南京、武漢、鄭州等各大城市的共同難題。中國水利水電科學研究院副總工程師程曉陶告訴《生命時報》記者，排水系統建設跟不上，也是亞洲發展中國家的共同困境，這一方面是城市擴張的結果，另一方面也與城市規劃密切相關。
“歐洲城鎮化歷程長，人口城市化率從20%上升到40%，英國花了120年，而我國只花了22年。”程曉陶說，從農田到城市的過程中，排水難度加大。如果是泥土，60%-80%的降水能滲透到地下，不會產生流水，但城市化后變成了水泥地，泥土被硬化，80%甚至更多的降水變成流水，成了排水管的不可承受之重。
歐洲一些國家在開發一塊區域前，一定要先把地下排水系統建好，他們要求先建一個“共同溝”，將所有管線做統一建設規劃，涵蓋污水、雨水、供水、通信等。
“我國許多城市的基礎設施建設中，連基本的雨污分流系統都未形成。我們的土地被開發商購買之后，排水骨干管網根本沒建起來，排水缺乏總體規劃。”程曉陶建議，對于已建成的城區，除加強排水系統建設外，還應該考慮綜合性的措施，比如說雨水蓄滯、雨水滲透。拿立交橋積水來說，建雨水調節池蓄水就能解決，但這需要一定的財力和時間來完成。目前，我國仍處在城市大發展的進程中，那些新城區一定要把地下設施先建起來，避免再走“先地上后地下”的老路。
貳
相關給排水規范
一、室外排水設計標準
內澇防治設計重現期最大100年，地面積水設計標準描述：
① 居民住宅和工商業建筑物的底層不進水；
② 道路中一條車道的積水深度不超過15cm。
內澇防治設計重現期下的最大允許退水時間：中心城區的重要地區：0.5-2.0小時。
二、《綜合醫院建設標準》建標110-2021
綜合醫院的院區管網應合理規劃，宜采用綜合管廊。
三、《醫療建筑電氣設計規范》JGJXX---2010
城市暴雨內澇突發事件發生后，醫院電力供應中斷按照相關條例要求，醫院自備電源要發揮作用確保重點用電區域安全：
1、負荷方面
醫院的醫療場所一般分為三類：第一類為不使用醫療電氣設備的接觸部件，即０類醫療場所；第二類為1類醫療場所，即使用的電氣設備部件需要與患者接觸的醫療場所；第三類為電氣設備的接觸部件需要與患者接觸，以及電源中斷會危及患者生命的醫療場所。因此，醫院的負荷等級是按照醫療場所與人的生命安全的相關程度以及與人體接觸程度劃分的，同時其自動恢復供電時間也必須按照《民用建筑電氣設計規范》中的要求嚴格設定。例如，在一個醫院內，門診為1類醫療場所，自動恢復供電時間的要求較低，大于15s的屬正常范圍；但對于嬰兒室來說，其同為1類醫療場所，自動恢復供電時間必須在15s之內，否則可能造成醫療事故；手術室為2類醫療場所，其對供電的要求更高，一旦斷電，必須在0.5s內恢復。總得來說，自動恢復供電時間≥0.5sｓ的應按照一級負荷供電；自動恢復供電時間在0.5到15s之間的醫療場所應按照二級負荷供電；此外的應按照三級負荷供電。
2、供電系統方面
供電系統的確定要依據醫院的負荷性質。據有關規定指出，醫院建筑為高層建筑的，內有急診部、嬰兒室、血庫等，為一級負荷對象，即這類醫院必須有兩個電源供電，當一級負荷較小時，應優先采用第二低壓電源。根據《民用建筑電氣設計規范》中的規定，可以把醫院的供電系統大致分為四級：特級及三級甲等醫院采用10kV電纜雙線專項供電，醫院自備柴油發電機，重要設備采用UPS供電；三級甲等醫院采用10kV電纜雙線專項供電，重要設備采用UPS供電；二級甲等醫院采用10kV雙線或單線供電，重要設備采用UPS供電：一級醫院采用單路10kV供電，重要設備采用UPS供電。
3、低壓配電方面
醫院的低壓配電系統一般采用放射式或樹干式供電。一些特別重要的設備除雙路供電外，還應配備柴油發電機組。對于不同的醫院，其用電設備也各有特點，應根據電氣設備的不同，采取相應的電氣設計方案。
表1 民用建筑中各類建筑物的主要用電負荷分級
叁
醫院給雨水排水系統建設改進措施
總的來說，面對城市暴雨急性事件，已經建成醫院給排水系統需要升級改造。
新建設醫院為應對城市內澇防范做到：
1、醫院建筑選址要符合相關城市室外排水設計標準，編制城鎮內澇防治專項規劃要把醫院納入重點部門，醫院周邊區域城市市政設施應有利于醫院暴雨內澇排放；
2、地下室設計空間排水安全應考慮到醫院底層地下室的雨水匯集；
3、平時醫院需要配備應急供電保障系統，比如自備發電機組、UPS、移動抽水設備等；
4、應對突發城市暴雨內澇事件，醫院應有雨水排放內澇災害處置預案；
5、《綜合醫院建設標準》建議增加應對城市內澇雨水排放設計基本要求；
6、大型醫療設備不應設置在底層地下室，建議加裝設備應急提升功能裝置。