浅谈大中型医院的智能化设计

发表时间:2020/8/10   来源:《建筑实践》2020年第8期   作者:陈丽媛
[导读] 根据项目特点对医院的智能化进行了整体规划,介绍了智能化系统设计内容,
        摘要:根据项目特点对医院的智能化进行了整体规划,介绍了智能化系统设计内容,采用现代网络通讯设备实现通讯信号的多网融合传输,依托新的信息技术的科技成果,建造坚实的基础信息化网络平台及建设领先的 HIS 业务平台,以提高医院的服务水平和核心竞争力,逐步实现数字化医院的建设目标。
        关键词:数字化医院;HIS;排队叫号;护理呼叫;远程医疗;光分配;信息网络
1 项目概述
(1)该项目建设用地面积63327.91㎡,地下总建筑面积11798平方米,建筑高度为24.0米,为新建多层公共建筑,规划总建筑面积 90269平方米,规划总床位数 500 床。本项目主要包括9个子项,1#访客中心,2#楼为门诊医技,3#楼为行政办公,4#楼为动物实验室;5#楼为科研实验室,6#楼~8#楼为病房,污水处理站。
(2)地下室:共一层,主要功能为车库和附属配套用房和设备用房。设有电信进线间、各家通讯运营商机房、制冷机房、后勤服务用房、生活及消防水泵房等;
(3)3号楼二层为数据中心,4号楼一层为消防与安防控室;
(4)门诊医技楼:共5层,其中1~3层为医技门诊中心,医技楼4层为手术部,5层局部为手术室净化机房同时设有医护后勤用房。


2 设计原则
1)        安全性和可靠性:提供具有高度的安全性、可靠性和稳定性,包括系统自身安全和信息传递的安全以及运行的可靠性,具备长期和稳定工作的能力。
2)        成熟性和实用性:采用被实践证明为成熟、耐久和实用的技术和设备,最大限度地满足医院多功能服务以及将来业务发展的需要。
3)        先进性与经济性:选择较高的性能价格比以及经济优化设计方案,综合考虑设备价格、建安成本、软件开发费用、以及运行维护费用等因素。
4)        兼容性和可扩展性:总体结构具有兼容性和可扩展性,包容不同厂类型的产品,并在预埋件和线缆敷设上留有冗余,以便系统将来的扩展。
5)        标准化和模块化:根据医院大楼智能化系统总体结构的要求,各子系统符合标准化、模块化的要求,并能够代表时代科技水平。
6)        保密性与可维护性:保持相对独立与封闭特征,避免信息外泄造成损失;具备故障诊断和分析工具,具备有效的维护与自恢复功能。
3        设计目标
1)        部署智能传感装置,感知室内外的环境参数、机电设备的运行工况,以及人员、物品、车辆的实时数据,赋予建筑自我感知的能力。
2)        针对风、气、水、光、电等建筑机电设备,配置自动控制、能源管理等系统,高效组织建筑资源的供给与调度,提供绿色生态化的智慧型建筑。
3)        结合人防、物防、技防等措施,部署点、线、面、体相结合的纵深防护体系,提供交通有序、内外安全、快速响应的智能型建筑。
4)        采用光传输网+无线接入体系的新型信息传输系统,提供电视、电话、宽带、网络、无线等通信业务,实现信息建筑的高速、宽带、低碳化发展。
5)        部署多元化的多媒体视听装置,提供时间、广播、对讲、视讯、会议等信息服务,创新具备与人相互沟通的媒体建筑形态,满足远程医疗、手术示教、医生办公需要。
4.        总体规划
4.1        市政通信接入规划
1)        提供两个路由接入市政管网,分别从建筑的两个方向从地下室进线,经由室外管网接入进线机房。
2)        在地下一层部署进线机房,1个总配线间。进线间供电信、联通、移动、广电等运营商使用,配线间用于放置大楼布线系统的配线机柜。
3)        电话机房设置于3号楼二层数据中心,部署电话程控交换机,从运营商总通讯设备(总配线架)引至各栋单体建筑物配线架通过单模光缆进行连接,经由各栋设备间、各层弱电间接入各处的语音信息点。
4)        电视信号各种信号源在电视机房进行混合之后,通过电视接入交换机,从电视机房引单模光缆,经由各栋设备间、各层弱电间接入各处的电视插座。

4.2        医院数据传输规划
1)        数据中心机房位于3号行政办公楼二层,放置医疗网(内网)、公共网(外网)、无线网的核心交换机、信息与安全管理设施、应用服务器等,通过光分配网系统接入各个弱电间。
2)        安防监控中心部署于4号楼一层(与消防控制室合用),放置设备网的核心交换机、防火墙、网管系统、以及各个安防、楼控等各子系统的后台设备,通过光分配网系统接入监控中心。
3)        本项目按设计要求各楼层设置一间弱电间,弱电间设置两个弱电机柜(其中公共外网、医用内网、语音网、电视、信息发布等网络设备共用机柜;安防、楼控等设备网系统网络设备共用机柜,楼层弱电间集中放置各个网络的接入层交换机、安防配电箱等,通过综合布线系统接入各层网络设备或信息面板。
         
4.3        弱电系统配电规划
1)        弱电系统采用UPS分布供电方式;在数据中心机房设置 UPS电源,保证数据中心机房弱电设备供电;在安防监控中心设置 UPS电源,保证安防监控中心内弱电设备供电,在各楼栋的弱电设备汇聚间设置UPS电源为楼层弱电设备供电;
2)        在各个弱电间内部署UPS电源配电箱,满足弱电间、室内外弱电设备等配电需求。
3)        在各个弱电用房内部署UPS电源线,为弱电设备提供UPS电源回路。
4)        室外设备从就近的设备间UPS电源独立回路取电。

4.4        弱电综合管网规划
1) 弱电综合管网工程是由各个智能化系统设备联结和集成的桥梁,由弱电桥架、管网及手井等组成。综合管网的工程设计,内容包括与整个弱电系统相关的弱电预埋管、预留孔洞、弱电竖井、桥架、管路及系统的电源供应等。综合管网的设计以智能化系统的整体规划和初步设计为基础,使整个智能化达到结构完整,系统集成、扩充和维护。规范、整齐、通畅的管路、桥架系统是智能化系统的综合功能充分发挥作用以及后期链路维护的关键,设计包括室外管网和室内管路两个部分。
2)室外部分:沿室外机动车道旁的绿化带,敷设室外主干管道,沿途部署人手孔井与埋地标识,此外,各个室外弱电立杆均通过分支管道引入就近的人手孔井。
3)室内部分:弱电桥架有运营商桥架、信息系统桥架、安防及自动化系统桥架 (其中通讯接入系统与手机无线覆盖信号系统共用运营商桥架;公共外网、医用内网、语音网、电视、信息发布等共用信息化桥架;安防、楼控等设备网系统共用安防及自动化桥架),管道部分采用JDG、SC、PVC三种类型。
3) 分别从数据中心、安防监控中心至各栋弱电设备间,部署骨干线槽与线路;在各层楼栋部署水平线槽与线路,穿管接入各个信息面板或终端。

5.        设计内容
5.1        本次设计根据建设单位的要求,参照《智能建筑设计标准》GB/T50314-2015的相关规定而设置,适用于本项目的用地红线范围之内。

5.2        信息设施系统
1)        本工程针对来自建筑内外的各种多媒体信息,提供接收、存储、处理、交换、传输等功能,实现便利、快捷、高效的信息传输业务,满足人们相互沟通与联系的社会需求。
2)        本次设计提供以下信息设施系统:
        信息接入系统
综合布线系统
移动通信室内信号覆盖系统
电话交换系统
        有线电视系统
        信息网络系统
        无线对讲系统
        信息引导与发布系统
    公共广播系统
        多媒体会议系统
3)        通信接入包括市政电视、电话、宽带接入,移动通信室内外覆盖系统,由使用单位向当地运营商申请。

5.3        公共安全系统
1)        本项目为医疗建筑项目,属于普通风险对象、通用型公共建筑安全防范工程。根据行业风险特征,本次设计采用先进型安防工程设计,针对涉及金融财务、重大设备、管制药品与物品的存放场所,增强安全技防措施。
2)        本次设计遵循"防护级别与风险等级相适应,技防、物防、人防相结合,探测、延迟、反应相协调"的原则,针对监视区、防区、禁区、出入口等纵深防护体系,实施以下安全技术防范措施:
           视频安防监控系统
        出入口控制系统
        入侵报警系统(含求助报警系统)
        电子巡查系统。
停车场管理系统
安全防范综合管理(平台)系统

5.4        建筑设备管理系统
1)        本工程针对风、水、光、梯、电等公用机电设备实施稳定、可靠、精确的自动控制,提供卫生、健康、舒适的室内空间环境,有效降低建筑运行的能耗成本、人工数量,实现绿色、节能、环保的建筑营运目标。
2)        本次设计提供以下建筑设备管理系统:
        建筑设备监控系统。
        建筑能源管理系统
3)        冷热源系统、给水系统、污水处理系统、景观工程、医用气体、电梯、配电、照明等机电系统自行配套自控系统,通过网关接入BMS系统,并向本工程第三方开放信息接口与通信协议,配合实施系统集成。
4)        在民用建筑中,本系统不得控制任何消防机电设备。

5.5        信息化应用系统与智能化集成系统
1)        本工程基于信息网络系统,采用信息化、数字化、多媒体技术,创新公共信息、公共服务、公共管理等建筑服务功能,实现对各类建筑信息的业务共享、联动操作、综合调度、优化管理,整体提升智能化系统的服务水平与价值功效,满足现代建筑的使用与运维需要。
2)        本项目的信息化应用系统:
公共服务系统、智能卡应用系统、物业管理系统、信息设施运行与信 息安全管理系统、各个通用业务系统与医疗专业业务系统等。
医疗业务系统:
排队叫号系统、护理呼叫系统、ICU探视系统、手术室对讲等。
3)  本工程设置一套IBMS系统集成系统; IBMS系统由基础设施、支撑平台和智慧应用三个层级构成。其中,基础设施即医院智能化系统中的信息设施系统、医疗业务系统、建筑设备管理系统、消防、安防系统等各个子系统;支撑平台包括数据库及综合信息服务平台;智慧应用建立在基础设施和支撑平台之上,满足医院各类人群(访客、普通用户和管理者)的多样化服务。
4)  集成系统建设的重点:将各智能化系统接入集成平台进行统一监视及管理。

5.6        机房工程
1)        本工程部署总配线间、进线机房、数据中心、监控中心(与消防合用)、UPS室、弱电间等弱电机房,满足弱电设备的集成部署、配电、管理等需要。
2)        本次设计提供机房的布线、机柜、UPS配电、照明、防雷接地、环境综合监控等内容。
3)        机房的装饰、消防、通风、空调、给排水、供配电等,由相关专业另行设计。
4)        本次设计的内容仅包含安防监控中心(与消防合用)、信息设施总配线机房、弱电设备机房、楼层弱电间;数据中心机房由使用方另行部署;运营商进线机房由通信运营商自行部署。
 
6 结束语
随着医院信息化的不断发展与深入,医院 OA 系统、MIS 系统、HIS 系统、PACS 等系统相互融合,医院的信息化建设也已经从简单的数据业务应用逐步发展到数据、语音、视讯等多业务统一承载,因此有必要加快推进数字化医院的建设。
参考文献:
[1]《智能建筑设计标准》GB50314-2015;
[2]《综合医院建筑设计规范》GB 51039-2014
[3]《医疗建筑电气设计规范》JGJ 312-2013
[4]《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2016;
[5]《安全防范工程技术规范》GB50348-2018;
[6]《数据中心设计规范》GB50174-2017
[7]《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007
[8]《出入口控制系统工程设计规范》GB50396-2007

作者简介:陈丽媛(1981.3-),女,福建人,本科,中级工程师,从事建筑智能化设计研究工作。
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