在电力系统中,36v以下的电压称为安全电压,1kv以下的电压称为低压,1kv以上的电压称为高压,直接供电给用户的线路称为配电线路,如用户电压为380/220v,则称为低压配电线路,也就是家庭装修中所说的强电。强电一般是指交流电电压在24V以上,如生活中常用的照明灯具、电热水器、取暖器、冰箱、电视机、音响设备等均为强电电气设备。反之弱电一般则指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压在24V以内者。
随着经济成长与信息技术的发展,商用与办公大楼均标榜采用智能化管理系统。一般所称的「智能化弱电系统」包括:设备监控系统、安全防范系统、通讯网络系统、信息网络系统、火灾自动报警及消防联动等系统,以集中监视、控制和管理为目的构成的综合系统。因此「智能弱电系统」的意义就是以计算机智能化信息处理、宽带交互式多媒体网络技术为核心的信息网络时代系统。
在二十一世纪的新经济时代,由于信息网路技术的快速发展及人们为更有效利用与管理资源,因此今天的「智能弱电系统」已俨然成为公共建设的核心内容。同样的,今天的医疗机构由于建筑楼层与面积的增加、对医疗品质与效率的要求及面临强大的社会降价压力下,「智能弱电系统」也成为医院建设规划中不可忽视的一环。故而现代化医院的「智能弱电系统」的架构基本上应包含下列层面:
一、医院信息系统
医院信息系统除包含时下医疗界所称电子病历系统(医疗信息系统、检验系信息系统、医疗影像系统、检查报告系统、监护病房临床信息整合系统临床信息系统、护理管理系统、电子签名及认证系统、密码及权限管理系统)外,尚应包括医院管理系统(人力资源管理系统、采购库存管理系统、财产管理系统、经营绩效分析系统、医疗及服务品质管控系统、教育训练系统、电子公文系统、顾客管理系统、主管决策系统),对中、大型医院更应建设行动医疗系统(远距医疗系统、院前急诊救系统、居家照护系统)。
二、能源、安全管理系统
能源、安全管理系统具有大楼设备之中枢神经功能,能将远方操作、计量、记录及控制等功能集中一处执行。包括电气设备、空调设备、卫生设备、防灾设备(自动火灾警报、瓦斯泄漏警报、漏电火灾警报、紧急异状警报、无线通信辅助装置等)、防盗设备及信息通行设备等的连结、运转、监视与控制,搭配良好之设施管理功能,达到安全、省力、经济之目的。
早期中央监控以空调、热源、卫生、收配电等设备运转状况或一装置监控为主。由于信息技术进步与数位通信技术的提升,其中重要的子系统如下:
1.中央监控系统
中央监控系统具有空调能力控制、电力需量控制、省能控制、停电时紧急发电机负载控制、停复电控制等电力系统控制。并将防灾系统连结搭配,进行大楼火灾时空调紧急停止控制。此外还有电梯设备管控、防灾设备管控、门禁管理、防盗监视等功能。新系统更利用信息资料处理功能,实施能源管理,机器档案管理,运转实绩管理,保养计划管理,集中自动抄表、计算等设施管理支援系统,在医院设施运用管理上扮演重要角色。
2.照明管理系统
现今能源有限的情况下,节省能源消耗是当务之急的工作。使用照明管理系统是节省照明能源消耗的最佳方法之一。
所谓照明管理系统就是利用微处理器控制技术,对建筑物内外之照明设备进行监控,运用时程预设管理、日照特性感测及空间特性规划等功能之相互运作来达到节约能源、维持照明品质之目的。
照明管理之目标在于提高照明效率与品质。所具备之功能:
(1)             可预期的时程管理
将医院内一天中具有规律性的活动(门诊开始时间、结束时间、上下班时间、用餐时间等),排出一份固定的时程表,供照明管理系统依照此固定时程表操作照明设备。使用照明管理系统作自动时程控制操作照明设备,可以减少员工操作的负担,而且节省能源。尤其在经常无人的地方,节省能源达40%。
(2)             机动调节管理
机动调节的目的是为了能在许多非预期的情况下进行照明管理。如使用变动率较大的档案室、会议室等。最常用的方法是利用占有感知器或位移检知器,使用这些感知器作区域自动控制,预估可节省能源超过60%。
(3)             日照特性分析与应用
建筑物有视野的区域,部分照明能经由日光提供。减少用电照明相对于日光照明的比例,将减少能源消耗。日光照明所能节省的能源,会受许多因素影响,如气候、建筑物形式、方位、室内设计、所选用的检知器、控制方式和活动方式等。在合适的环境下,使用光感知器作自动调光控制,日光照明能明显地减少电能消费。照明设备加调光控制后可节省超过50%的能源消耗。
(4)             群组控制(Group control)
将楼层内具有相同使用性质的空间场所予以归类(如所有办公室、会议室、走廊、餐厅及厕所,即可分为五个不同的群组)。群组控制的好处是,可同时对同一群组之照明设备进行控制。二是当空间布置改变时,可重新改变控制模式而不会造成控制死角或照明品质不良的现象。
3.公共广播系统
公共广播系统具有背景音乐广播、公共事务广播、火灾事故广播功能。背景音乐的主要作用是掩盖噪声并创造一种轻松和谐的听觉气氛,由于扬声器分散均匀布置,无明显声源方向性,且音量适宜,不影响人群正常交谈,是优化环境的重要手段之一。公共事务广播系统可以起到宣传、播放通知、找人等作用;当火灾事故发生时,又可作为火灾报警及联动系统,在紧急状态下用以指挥、疏散人群。
4.通信系统
医院人数众多,不同人员对外联络的功能与实绩也不同,因此如何有效管理通信费用至为重要。因此通信系统必须要能依职能别、人员别设定通信管制条件与密码。人员对外通话时需输入个人密码,系统可同时记录使用人员、通话号码、通话时间等,以利日后统计分析用。
5.闭路监视系统
医院是个人群进出复杂的场所,由于对特定情境的记录(如急诊室)、财产安全的管理(如库房)、人员通行的管控(如手术室、紧急逃生楼梯)的需要,医院经常设置许多监视器。然而目前数位影像监视系统常有下列缺点:
(1)              24小时长时间录影:由于多点监控与网络监控,保全人员未能长时间注视画面,因此某些特定事件发生时,无法实时反应;只可提供事后追察之用。常使监视效果大打折扣。
(2)             影像监视系统在回放搜寻时,常需反复寻找,逐渐降低时间的区间,进而「挤」出所欲找寻的镜头。
新时代的监视系统可侦测并追踪监视画面中出现物体的动向,并依预先选择的预警法则,例如光源的突然变化、违反常态的行进动向、该物体滞留定点的时间过长、不明物体突然放置在被监视的场景中时,实时在监视画面上显示讯息主动知会保全人员,使数位监控由被动进化为主动。大幅增强事件发生时的反应速度与处理时效。