灾区重建中的智能医院设计实践：北京市援建什邡市人民医院新建综合楼工程

▲中国中元国际工程公司 王晓东

1 项目概况

四川省什邡市人民医院位于什邡市安康路6号，新建的什邡市人民医院是北京市援建什邡市项目中第二大投资项目，总投资达4.1亿元。其中，新建综合楼是最大的单体工程建筑，总建筑面积为51 815m2，地下1层，地上12层，裙房4层，建筑高度为53.7m。建成后的什邡市人民医院将是一所设计理念先进、流程科学合理、辐射周边地市的大型现代化综合性医院，也将成为目前德阳地区硬件设施优良、技术力量一流的二级甲等医院。

新建综合楼包含以下功能区域：辅助区域、门诊部、医技科室和病房。地下1层为各设备站房和平时车库，分别有变配电所、柴油发电机房、冷冻机房和热力站等。首层为门急诊、影像科和药房；2～3层为各功能科室；4层为手术部、ICU与中心供应，其中有10间手术室（2间百级，8间万级手术室）；4、5层之间为设备夹层；5层以上为病房层，病床数共600床。

整个院区的消防控制中心设置在本楼首层，面积约100m2，作为除网络及电话系统外各弱电系统的总控中心，预留院区其他楼中各系统的接入管孔。在2层设置信息中心，面积约150m2，仅作为本楼网络及电话交换机房，预留两根12芯可接入光缆接口。弱电进线间设在地下1层。本楼设置两个弱电竖井，分别为主楼竖井和裙楼竖井。

2 智能化建设目标

什邡市人民医院新建综合楼按照智能医院标准进行设计，实现的最终目标就是提供一个安全、舒适的医疗环境。通过将医院中HIS、 LIS、CIS、CAIS及PACS等信息系统进行整合，进而实现数字化RFID管理、PDA移动应用、电子病例共享、有序就医、便捷医患沟通及透明医疗信息管理等高效便捷的全数字化医疗服务。

3 智能化系统设计框架和原则

3.1 系统框架

智能医院可以分为两部分组成：建筑智能化系统与医疗信息化系统。

1）建筑智能化系统是将网络技术、多媒体技术及自动控制技术结合起来，对建筑内部的机电设备进行自动监控和调度，以达到节能协调运行状态，给使用者提供一个安全、高效、舒适和便利的建筑空间。

建筑智能化系统包括：火灾自动报警系统、智能广播系统、综合布线系统、有线电视系统、视频监控及入侵报警系统、出入口控制与可视对讲系统和建筑设备监控系统。

2）医疗信息化系统是运用数字化技术将医院管理信息、卫生经济信息、病患信息等通过网络线路进行采集、储存、传输、整合、分析和共享，给医护人员提供一个高效的工作环境，同时给患者营造一个舒适温馨的疗养场所。

医疗信息化系统包括：医护对讲系统、重症监护探视系统、排队叫号系统、信息发布与查询系统、手术示教系统、手术室监控管理系统和远程医疗系统。

3.2 设计原则

建筑智能化系统和数字化医疗分别包含若干子系统，二者相辅相成共同构成完整的数字化医院系统。建筑智能化系统是医疗信息化系统的基础，给医疗信息化系统的数据采集和发布提供网络平台；医疗化信息系统是执行和实施现代医学流程和操作方式的末端系统，为医患创造便捷高效的设备平台。

这两个系统在设计时，应该充分考虑相互的兼容点与并行点，力求柔性融合，共用线路，才能使医院实现全面的综合数字化。设计时应遵循集中总机管理、同一传输路由、分布智能末端的原则。采用统一的协议与相同的线路路由，实现了数据共享，同时也节省了投资。智能医院系统模型如图1。

3.3 新建综合楼智能化原则

什邡市人民医院新建综合楼为北京市对口四川省什邡市援建项目。对于灾区重建项目设计遵循的整体原则是：满足当下、适度超前。这是贯穿于各个子系统的设计原则主线。既要体现现代化医院的便捷与高效，又要为未来发展预留余量和空间。设计要符合医院院方的使用要求，即应用系统的完整性和客观性；同时，还要满足随着科技的不断进步带来的医疗流程改变和系统升级的需求，即系统平台的灵活性和扩展性。

4 医院智能化系统设计

4.1 建筑智能化系统设计

1）火灾自动报警系统

新建综合楼火灾自动报警保护等级为一级，采用控制中心报警系统设计，系统回路采用环形二总线结构，同时实现与消防控制设备的联动要求。

2）广播系统

广播系统由日常广播及消防广播两部分组成，合用一套广播线路及扬声器，前端设在消防控制室。平时播放背景音乐和日常广播，火灾时受火灾信号控制相关楼层自动切换为紧急广播。

3）综合布线系统

本系统采用先进的结构化布线设计理念进行设计，可传输语音、数据和图像信息，布线形式采用光缆和6类非屏蔽铜缆混合组网。做到宽带到桌面，局部光纤到多媒体医技室。

病房设置无线通信覆盖系统，其末端满足在建筑物病房层无线网络交换的要求，方便无线查房与无线移动设备数据传输，前端共用综合布线系统。

4）有线电视系统

将市政有线电视系统的接入信号作为有线电视系统信号源。本项目中，在各病房、候诊区、值班室和示教室等处设有线电视出线口。系统采用860MHz双向邻频传输系统，系统出线口电平为69±6dB。有线电视系统前端设备设在首层消防控制室内。

5）视频监控及入侵报警系统

本系统对需要进行监控的建筑物内的主要公共场所和区域进行有效的视频监视、图像显示及记录。同时，在出入院、收费等重要房间设置紧急脚挑开关，在发生紧急情况的时候可直接通知监控中心。在财务、金库、毒麻药品室等处设置双鉴探测器，并能够与房间照明与摄像机联动。

6）出入口控制与可视对讲系统

本系统主机设在消防控制室。门禁系统前端设备主要设在病房护理单元通道门、手术室通道门、特诊区域通道门、重要房间、主要设备机房等处，在护理单元通往公共电梯与楼梯的出入口设置可视对讲器，用于家属访问出入之用。

7）建筑设备管理系统

本系统网络结构为两级网络，第一级为以太网，支持TCP/IP协议；第二级网络为现场控制总线，可以通过RS485总线与现场直接数字控制器DDC相连，对机电设备进行控制。

4.2 医疗信息化系统设计

1）医护对讲系统

在医院病房层各护理单元设置医护对讲系统，建立病房与护士站、护士站与医生之间的呼叫对讲。主机设在各护士站，分机设在病房床头与医生办公室，卫生间设紧急呼叫分机，护士站两侧走廊设置数字显示屏，平时为时间显示，有呼叫需求显示房号。

2）重症监护探视系统

在重症病房的每个床设置视频及语音设备，视频探视室设置探视分机及对讲分机，并通过护士站的操作管理，实现病人与家属的语音及视频联络。

3）排队叫号系统

全院设置一套挂号信息服务器。在门诊室、检查化验科室设门诊排队叫号终端进行分诊操作，并在候诊区设置电子显示屏，显示排队叫号等信息。医院HIS系统的软件提供信息平台及电子叫号软件，通过在护士台的计算机来驱动显示屏。

4）信息发布与查询系统

在大楼大厅设置大屏幕显示屏，用于公共信息发布。在大厅一侧与各护理单元病区设置多媒体导医查询台，用于医生与病房信息、个人就诊信息与消费查询等功能。

5）手术示教系统

在手术室设置全景摄像机、万向臂设置可调摄像机，用于在手术过程中在手术室之外的实习生与医学院学生学习观摩。同时，存档影像也用于手术过程记录、家属查询与案例示范之用。

6）手术室监控管理系统

在每个手术室门口设一台彩色摄像机，摄制手术室全景。在手术部相应的洁净走廊设置固定半球彩色摄像机，摄制手术部的使用和人员流动情况。同时，手术室智能监控系统通过协议接口，对手术室内空气温度、相对湿度、气流速度、空气气压和空气洁净度等环境参数指标进行监控。

7）远程医疗系统

在吊塔上设置广电级摄像机，其图像达到电视播放的高清度；同时设置高像素液晶显示屏与播音设备，用于远程会诊，实现对下示范、同级交流和对上请教的技术共享模式。

5 智能化医院设计的易犯问题与解决方案

设计的合理性与客观性直接决定智能建筑运行的好坏。一般导致运行不正常的原因有如下几个方面：前期方案、中期施工图与后期科室滞后反馈。

5.1 前期方案

由于医院流程的复杂性和固有的逻辑性，使得医院平面的布置中就存在遵守流程难以调整的局限。这在设计过程中使得各个专业在与建筑专业协商各自管井与机房的位置时显得相当困难。具体对弱电专业来讲，机房的高精密与特殊性使得机房周围不能有强辐射、潮湿与振动影响。具体解决办法就是提前介入，在建筑专业排布科室平面时就已经连带考虑各专业的需求。

5.2 中期施工图

在设计周期中的施工图设计中，常常由于建筑师与结构工程师对智能建筑了解不足，容易造成后期机房施工和荷载不足的隐患。此时需要弱电工程师主动给建筑师提出弱电机房后期可能扩展的区域与需要降板的位置。给结构工程师提出特殊荷载位置与大小，同时预留出上下路由与平层路由涉及结构开孔留洞的位置。

5.3 后期科室滞后反馈

对于一个医院的建设来说，从其方案探讨到后期施工图设计，往往是由该医院基建部门来统筹管理，与工艺相关的各个科室常常很难提前全程跟踪。所以在医院施工图设计后，图纸可能才会到达各个科室主任与护士长的手中。往往由于各个医院的习惯，科室会提出个性化的要求，此时就容易造成设计调整，而这种调整常常影响不止一个专业。对于弱电专业，虽然存在二次深化设计，但是如果给予厂家的条件图能够做到基本符合要求，就会避免在深化中私加强要的造价增加隐患。所以，弱电方面在制作施工图的开始，就需要对甲方进行单独弱电二次提资，将各个科室的具体化要求提前落实到施工图中。

6 结语

本设计依据北京市的援建要求，使得什邡市人民医院智能化程度达到了一个新的水平，也积累了在灾区重建医院复建中智能化系统的设计经验，在智能化级别和系统配备上做了有效的尝试。智能医院使得医院能够提供更加便捷高效的医疗救治服务，通过对信息资源的管理和优化组合，提高了设备的利用率，节约了人力成本，也开创了新的医患服务关系。

[1]侯晓静. 门诊医技病房综合楼弱电系统设计浅析[J]. 山西建筑, 2011（10）.

[2]时姗姗. 某物流中心弱电系统设计浅析.[J]. 山西建筑,2008（9）.

[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB/T50314-2006智能建筑设计标准应用手册[S]. 北京：中国建筑科技出版社，2006.

[4]中华人民共和国住房和城乡建设部. JGJ16-2008民用建筑电气设计规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2008.