文│ 悉地国际设计顾问(深圳)有限公司 王 晶
现代化医院对于智能化设计需求往往高于普通办公项目,医院本身的特殊性可从以下几个方面体现:
医疗技术:随着人们生活水平与消费能力的提升,对健康的重视程度也日益提高,医疗保健、救治水平、护理功能等多方面技术为满足人们需求而不断改进。
民生服务:医院工程不同于普通办公建筑,它从国家到地方,都是当地群众最普遍的保障要求,也是以人为本最基本的服务项目。
与时俱进:医院的信息化建设体现在内部信息流通的时效性和准确性,也决定于弱电系统设计是否合理可靠,如医院信息系统、医用音像系统、医用呼叫系统等,这也是区别于普通民用建筑的主要系统。下文将结合滁州二院新院工程设计实例,就其中较为重要且有特色的弱电系统进行介绍。
安徽省滁州市第二人民医院城南新院总建筑面积119595m2,地上23层,地下1层,局部地下2层。地上分住院楼、门诊楼A、B区、行政办公楼。依工程规划需求,日门诊量为3000人次。
根据医院的使用特点、功能定位和服务需求,滁州二院新院工程充分采用智能建筑概念设计。在满足医院建设发展和市民医疗服务需求的基础上,结合医院管理模式,运用先进的IT技术对全院医疗资源进行规划、设计、整合,建设各种数字化系统,以实现诊断、治疗、护理、康复、保健、科研、教学等各方面的数字化和现代化,成为名副其实的智能建筑。
该医院智能化设计构架如下:
住院楼首层设消防保安监控中心,用于安装广播系统、信息发布系统、时钟系统、建筑设备管理系统、火灾自动报警系统、视频监控系统、入侵报警、门禁系统、巡查系统、停车场管理系统、应急联动系统。地下一层设电信机房,用于安装通信接入交接设备、通信系统总配线设备;电视前端机房用于安装有线电视前端设备;移动机房和联通机房用于安装移动通信覆盖系统设备。住院楼四层的夹层设信息中心机房,用于安装计算机网络系统及电话交换系统核心设备。各层设置弱电配线间,用于安装各电信系统楼层配线设备。
设计范围包括:
(1)综合布线系统。
(2)计算机网络系统。
(3)有线电视系统。
(4)公共广播系统。
(5)安全防范系统(包括视频安防监控、入侵报警、出入口控制、电子巡查、停车场管理、安防信息综合管理等系统)。
(6)建筑设备监控系统。
(7)医院排队叫号系统。
(9)信息发布及查询系统。
(10)时钟系统。
(11)医护对讲系统。
(12)婴儿防盗监护系统。
(13)ICU探视系统。
(14)ICU、RICU、CCU监控系统。
(15)会议系统。
(16)多媒体手术录播、远程示教、会诊系统。
(17)可视对讲系统。
(18)机房工程。
因智能化设计始终依附于建筑体,建筑设计的构思决定了智能化设计的各个方面,本院建筑体集全院所有主体医疗区,将门诊、行政、住院连为一个整体,使病人就诊的路线最短。各医疗功能分区明确,流线简捷,导向清晰,这不仅为医院的高效运转提供了必要条件,同时也为弱电各系统的实现和应用提供了较好的基础。
如果将医院主体比喻为一座城市,综合布线系统相当于该城市的“交通干线图”,设计综合布线需要考虑到当下需求和未来技术的发展空间,医院语音、数据、高显图片传输,在设计中应保证一定的技术前瞻性。滁州二院新院在前期投入较高成本,选用较高网络宽带标准,主配线间到各楼层配线间包括医院大楼内所有楼层均采用室内6芯多模光缆、3类100对大对数光缆、6类非屏蔽双绞线缆为物理链路,提高医院工作效率,降低了日后系统升级时的工作难度。
该院综合布线系统由设备间子系统、干线子系统、管理子系统、水平子系统、工作区子系统构成。系统规划整齐合理,分工明确,相互不会造成恶性循环。大楼内布线系统采用星型拓扑结构,布线结构分为两层,每层的节点设计为布线的配线间。这种结构的开放性可满足楼内信息处理和通信等需求,达到信息资源共享。水平子系统设计采用非屏蔽6类双绞线敷设,支持基于铜缆的千兆以太网标准IEEE 802.3ab,同时满足基于铜缆的以太网供电传输标准IEEE 802.3af。工作区子系统安装在标准86盒面板的信息模块中,信息点数量由于所服务的工作区面积、性能不同而增减。
本项目计算机网络根据使用用途不同分为计算机内网、外网和智能化专网。计算机内网为医院办公及医疗信息提供传输网络平台,所有的HIS(医院信息系统)、PACS(医院影像归档和信息系统)、MIS(管理信息系统)、CIS(企业识别系统)、RIS(医院远程安装服务系统)、远程医疗等信息、应用系统在网络中运行。计算机外网通过防火墙与城域网连接,提供Internet浏览等相关业务。智能化专网为视频监控和门禁等弱电设备提供数据传输网络平台。
依照滁州二院新院管理和使用功能的需求,内网、外网设计均采用“核心+接入”两层网络拓扑结构。相较于三层网络结构可减少转发延时,提高网络传输效率。核心配置两台模块化交换机实现双机热备,接入部分采用千兆交换机,每个配线间通过万兆堆叠,然后将双链路光纤连到核心交换机上。通过在核心交换机上配置防火墙插卡确保网络的安全性。并且通过无线控制模块和瘦AP实现有线、无线一体化组网模式,配置智能管理平台以实现对整个网络的统一管理。另外,无线网技术对于医院也是很有必要的技术,它可实现院区内移动办公、医生使用现代化PAD等平台更好地提高院内信息活动。智能网设计同样采用“核心+接入”两层网络拓扑结构,接入交换机为百兆交换机,千兆上连核心交换机,百兆到设备,实现医院智能网高性能、高速率、高可靠性的特点。如图1~4为该医院网络系统所示。
医用对讲系统主要是为医院使用的特殊场所及功能需求的呼叫系统,包括以下方面:
(1)病房医护呼叫对讲系统
该系统是为病人能够随时向医护人员寻求帮助,并方便病人和医护人员保持联系而设置的医院专用呼叫系统。该医院在门诊楼一层、三层及住院楼各层护士站设置系统主机,在各病区每张病床的治疗带上设置医用呼叫对讲终端,每个病区的主机具有声光显示、房间灯显示和特护病人优先呼叫权功能。主机可根据病人的不同病情设置为不同的护理级别,走廊的显示屏一般情况下显示时间,当病人有呼叫时,循环显示病人序号、床位号。
(2)医用对讲叫号系统
门诊收费、分诊、取药及候诊区是人员较为集中的地方,叫号系统可有效优化医院秩序、就诊环境,并提高工作效率及节约患者时间。分诊台也可进行复诊、插队、转移、预约等操作功能。滁州二院分别在就诊、取药、输液、采血区以及各科室候诊区设置医用对讲叫号系统,配置屏幕显示屏,护士分诊台设呼叫主机,医生处设呼叫分机。患者需要在多个科室就诊时,可持一张号票自动转入排队队列,不需要重复取号即可直接进入候诊区,如图5所示。
(3)手术室医护对讲系统
该项目在各手术室与手术部护士站设置免提式对讲电话。由于手术室内不允许使用无线通信设备,以防止无线电波干扰电子设备影响正常工作,因此手术室医护对讲系统与各手术室及护士站连通,使得医护之间可进行有效沟通。除以上医院常用呼叫系统外,滁州二院还在门诊楼A区二层层流病房设置可视对讲探视系统,为特殊病症患者提供家属探望需求。此外,手术室内均设置区域背景音乐,功效和控制器放置于手术部护士站,具有独立播放功能。该医院还在公共区域无障碍卫生间、病房区域的单人卫生间及淋浴间安装声光报警装置,在距地0.5m处设求助按钮,门外设置声光报警装置。求助系统归纳医用呼叫系统。
图2 滁州二院新院外网网络拓扑图
图3 滁州二院新院智能网网拓扑图
(4)ICU(重症加强护理病房)探视系统
本项目在住院楼四层ICU病房设ICU探视系统,以保证家属在隔离状态下能与病人进行可视通话及探望病人。系统采用全数字IP网络双向可视对讲,基于局域网以TCP/IP协议传输视频、音频和多种控制信号。系统设置由管理主机、可视分机组成,管理主机设在ICU区护士站,在每张病床上吊装设置可视分机,定制支架可折叠伸缩,并且在探视室设可视分机,供家属探视病人及交流。系统通过护士站管理主机来接通探视分机与病床分机之间的通信。
图4 滁州二院新院智能化专网网络功能系统图
图5 滁州二院新院就诊排队叫号系统图
(5)婴儿监护系统
为了更好保证ICU重症婴儿区的婴儿护理安全,提高护士的工作效率,该医院在ICU婴儿区设置一套婴儿监护系统。系统设置为:每个病房安装一至两个半球广角摄像机,共设7个半球摄像机。在护士站安装一台8路数字硬盘录像机及一台21寸LCD监视器,护士站的LCD监视器可接1、4、9等方式多画面同时监控,能够及时监护到每个婴儿的情况,对婴儿进行24小时监控录像,通过硬盘录像机编码压缩后,上传至网络,供婴儿父母远程探视。
(6)安全防范系统
该医院安全防范系统设计范围包括保安视频监控系统、电子入侵报警系统、保安巡更系统、门禁一卡通管理系统、车辆出入管理系统、婴儿防盗系统。安全防范系统机房设置在住院楼首层保安监控中心机房内。由于数字化监控系统利用计算机网络技术,可将数据、语音和图像实现真正的三网合一。该医院以足够的以太网带宽、高质量的数字化压缩设备等,为安防系统提供了高效、标准、开放的基础平台,并且支持各种系统在统一平台上的信息共享和集成应用。
(7)婴儿防盗系统
婴儿防盗系统主要是在出入口设置监视器,于层内范围设信号接收器,并在每个婴儿手腕或脚腕上佩戴识别标签,在护士站设管理服务器,通过安装管理软件,实现监视婴儿位置、动向的功能。该系统可以有效保证婴儿安全,保障各方权益,并且能够充分提高医院管理水平。
滁州二院新院在住院楼七层婴儿ICU区及产后病房均设置了婴儿防盗系统。在产后病房设置防盗系统是为防止发生婴儿盗失及错领婴儿情况。图6为婴儿防盗系统示意图。
医院智能化设计随着医院的需求发展,现代网络技术、数字化技术为智能化需求的实现也提供了理想平台,作为工程设计人员,我们还要不断挖掘医院对智能化技术的需求,并且了解新的技术举措,搭建更好的桥梁纽带,也为客户提供更高性价比的解决方案。