由于我国医疗卫生事业的发展，许多医院都先后进入了 “改善医疗环境” 的建设阶段，各地医院都在积极改造现有的病房大楼，或者兴建新型的现代病房大楼。 病房大楼功能复杂，智能化设计涉及到建筑学、护理学、 卫生学、 临床医学工程学，加之医学发展快，同各种现代的高新技术相互渗透和结合，都影响病房大楼的功能布局的设计。病房楼智能建筑的目的是为了提高医疗护理质量，减轻医护人员劳动，改善患者就医环境，节约能源，降低医疗成本。
一、医院智能化特点分析及建设目标
1、医院智能化系统特点分析
病房楼不同于宾馆，不同于办公楼。 它的服务宗旨不是以经济效益的高低来衡量的，是 “以病人为中心” 实施医疗服务，它是社会福利的组成部分，应以社会效益和经济效益来衡量工作的业绩。 由于服务宗旨的特殊性，造成在运行管理中有如下特点：
（1）人员密集，人流量大
病员、医护人员、医院管理人员、临床工程技术人员、生活服务人员、探视人员，都在病房大楼内。特别是探视人员，数量大，一般是就诊病人的1~2 倍，危重病人则更多，而且时间又集中。同时，探视人员在楼内的出入，病员的就诊和生活处理，医护人员在执行医护工作时上、下班的人员交替，这必然造成人员的流动量大。
（2）设备密集，物流量大
病房楼设备的品种和数量多，其设备可以分为三类：
a.普通楼宇设备。如给排水、供配电、通风空调、火警消防、电梯电话等。
b.建筑医疗设备。是同病房建筑同步设计、安装、调试的医疗设备。如中心供氧、中心吸引、压缩空气、麻醉气体的供应及回收、中心对讲、中心监视、示范教学以及层流病房、洁净手术部、医疗信息处理网络等系统。这些设备是病房楼专用的，普通楼宇是不具备的。
c.病房医疗设备。如监护设备、急救设备、小型治疗设备和检查设备。病房设备品种多，数量大，维修保养和更新换代，这是造成物流量大的原因之一。一座综合性的现代医院，病房内使用的消耗品十分庞大，有 46 类 1943 种之多，这就必然造成物流量大。
（3）信息密集，流通复杂
病房楼的运行管理是复杂的，既有人的管理，又有物的管理。人的管理既包括对病员的管理，又有对医护人员的管理。对物的管理更是多元化。病房管理信息流通是多渠道的，有行政管理信息的流通渠道，又有医疗管理信息的流通渠道。综合病房流通的信息，可以划分为如下四类：a.病员管理信息;b.卫生经济管理信息;c.医疗管理信息；d.物资管理信息。
2、医院智能化建设目标
病房楼的设计必须依据病房楼的使用特点，如前所述，它使用的最基本特点是：“一个中心，三个密集”。即以病人为中心，人流、物流、信息流密集。 这就决定了病房楼设计的基本要求是医疗现代化、 建筑智能化、 病房家庭化，环境园林化。
二、医院建筑智能化建设内容规划
数字化医院是由医院建筑智能化、医院信息系统、数字化医疗设备有机结合而成的三位一体的现代医院运营体系。数字化医院建设正越来越成为增强医院竞争力与创新力的关键行为，医院信息化应用与建筑智能化的逐步融合必将成为医院尤其是大中型医院业务发展前进的有效驱动力。数字化医院构架如图 1。
图1
1、医院信息管理系统(HIS)
医院信息管理系统(HIS)是现代医院提高医疗护理质量的需要，是提高经济效益和社会效益的需要。 目前试行的版本虽然各不相同，但系统内部的框架是相类似的，贯穿两条信息线：病人信息线和费用信息线，以此为框架来构造和集成整个系统。医院管理系统“以病人信息为中心，以费用信息为主线”，包括临床信息系统（Clinical Information System，CIS）和医院管理系统（Hospital ManagementSystem, HMS ）一起构成医院信息系统（Hospital Information System，HIS ）。
HMS包括财务管理系统、行政办公系统、人事系统等非临床功能子系统。 有些地方医院管理系统亦包含病人挂号系统等基本和简单的临床功能子系统。
CIS包括门诊管理系统，病人护理和电子病历系统，医学影像系统，药房管理系统，实验室（化验）管理系统，远程管理系统，医学资料总库和信息集成与广域传播系统等。
2、医院建筑设备集成管理系统(IBMS)
根据医院的特点，医院病房楼的设备分为两大类，即普通楼宇设备和建筑医疗设备。对这两类设备建立控制和监视系统，以保证设备可靠运行和降低能耗。系统的配置应符合通用性强，维修管理方便，每台设备投入运行后，都能保证连续开通，都具有 “手动” 和 “自动” 功能，实行分散控制和集中监视原则。既要防止系统、设备之间相互分割而成为 “孤岛”，又要防止片面追求先进性而造成集成度的冗余，设备相互之间过于依赖而缺乏临机处置的灵活性，而且也加大了工程的资金投入。病房楼内普通楼宇设备的智能管理，其原理和方法同于一般民用建筑设计，只是控制参数的设定要满足病房楼的需要。
病房楼内建筑医疗设备的智能管理，尚缺乏成熟的经验，一些问题尚在探讨之中。检测和控制的相关产品，国内外均不完备。加之医学事业快速发展，不断融合各类先进的科学技术和工程技术，因此建筑医疗设备的种类增加也快，这无疑也增加了智能管理在设计和施工过程中的难度，个人建议根据个案医院的自身设备特点和医学使用的要求，建立监控模型和模式。
三、医院智能化设计重点
1、综合布线系统是设计重点之一
（1）医院综合布线系统特点分析
通过对医院信息网络传输平台的特点的分析总结，医院信息化系统是复杂的系统工程，而医院综合布线系统是其中的一个重要的组成部分，原因是综合布线系统是所有其他系统的承载平台，因此在规划建设这套系统时应采取慎重的态度，因为一旦线缆埋入墙壁，想要重来代价巨大。
（2）医院综合布线系统规划建议
通常医院的综合布线系统平台，建议规划为四套网络——外网、内网、语音、数据影像，四个系统。具体划分如下：
a.数据外网——实现 Internet 连接，内部信息和外部信息的相互交流。
b.数据内网——医院内部办公自动化，行政管理，医务管理，病房管理等信息的传输处理等，包括 HIS，CIS、 OA等系统。
c.语音网——实现话音通信等，未来支持数字、ISDN电话及 IP 电话的应用。
d.数字影像网——实现医院内部的数字影像的传播、 共享，为诊疗，汇诊，远程医疗，教学等应用建立可靠的应用平台，包括 PACS、 远程医疗、 远程教学等系统。
以上四套布线系统，既为一套系统，又相互独立，同时建议大楼主干采用两套互为冗余的支持万兆光缆布线系统连通。
a.如何设计高性能、高可靠又经济合理的布线系统？——需要遵循两点：一是综合布线系统的设计应严格按照 GB50311- 2007 规范进行设计，二是选择好的品牌，目标是为医院建设一套提供高速率、高可靠的物理信息通路。
b.如何具备 5 年以上的先进性，同时又节约实用？——普通用户接口宜采用100Mbps，医学影像、放射信息宜采用 1000Mbps接口或光纤端口到桌面。 综合布线水平子系统数据部分应全部考虑 6 类系统，数据主干考虑万兆多模或单模光缆，这样的组合应是性价比极高的选择。
c.如何考虑可靠性、管理性、 维护运营、 事故预防、 灾难恢复等问题？ ——医院网络系统承载应用可靠性要求高，因此在结构上必然考虑多种灾备机制。同时在管理上要求实时性，这对于灾难恢复具有重要意义。针对医院这种情况，推荐考虑实时电子配线系统，系统有更短的系统恢复平均时间(MTTR)、 有更高的安全性、 有更高的可管理性、 有难恢复功能；电子配线系统具有的一些重要特性使医院在信息系统实时管理，安全监控，灾难恢复等方面带来革命性的变化。
2、高速稳定的网络平台是设计重点
（1）大型综合性医院信息网络平台特点分析
对于大型综合性医院，网络投资大、涉及面广，网络方案的设计尤为重要，可以将医院信息网络传输平台的特点总结如下：
信息量大：
大型综合医院部门多，病人多，而每个病人的医疗记录是随时间不断增长的，每个病人记录须长期保存。 一个大型综合性医院每年新增病案在两三万次以上，有百万份以上病人病案可供查阅。医疗信息复杂：
医院信息系统要求处理信息不仅是文字，而且还包含大量多媒体信息(声音图象、影像)。信息高度共享：
医生对某种药品的用法与用量、使用禁忌、某一种特殊病例的文献描述与结论等医学知识和病人医疗记录的需求可能随时发生在他所进行的全部医疗、数学、科研的活动中；而住院病人的住院记录摘要(病人的基本情况、费用情况)也可能被全院各有关科室、医技科室、行政管理部门所需要。响应速度快：
在许多情况下，需要极其迅速的响应速度和联机事务处理能力。大医院门诊量很大，要解决门诊病人排长队的现象，系统必须要有很快的响应速度，在急诊病人抢救的情况下，迅速、及时、 准确地获得他们检查或检验结果对抢救病人是非常重要的。信息点多
：
一个完整的医院信息系统应包括对病人在医院就诊的各类信息和医院职能管理所需的信息管理，这些信息采集和应用发生在医院所有的部门和科室。大型综合性医院科室多、规模大，所需信息点的数量多，一般在一两千个以上。（2）大型综合性医院网络技术选择
从大型综合性医院信息特点看，医院信息系统的运行要求一个高速可靠、技术先进、易于维护的网络。目前，比较适合于构筑大型综合性医皖网络的技术有千兆位以太网和ATM网。千兆以太网比起 ATM 还有一个优点，就是在网络流量及协议方面的开销要比 ATM 少很多，ATM的开销大约是千兆位以太网的2倍。另外，千兆以太网相对ATM 技术有着在价格、维护费用、使用方便性、结构灵活性和易管理性方面的一系列优势。目前，千兆以太网的技术已经非常成熟，能够轻松满足大型综合性医院网络应用的要求，采用千兆以太网作为大型综合性医院网络主干是比较合理的选择。
（3）大型综合性医院网络须采用虚拟网的划分
规模大的医院，信息点多，需要根据医院业务流量划分成不同的子网，才能减少信道冲突和广播风暴对网络性能的影响。大型综合性医院绝大多数科室分布散而乱，采用传统的网络划分，根据实际物理位置划分子网，不仅效率低，而且缺乏安全性。利用先进的虚拟网技术，使网络划分更加灵活，可以将由交换机连接成的物理网络划分成多个逻辑子网。 位于不同楼层的用户或者不同部门的用户可以根据需要加入不同的虚拟子网。 通过赋予子网不同的访问权限，为网络提供了安全保障。
大型综合性医院网络平台的建设是个非常复杂且技术性很强的系统工程。要建设一个功能完善、 先进的网络系统，网络的规划、 产品的选择和技术的应用都非常关键。
3、医院信息化应用系统是设计重点
（1）医院信息化应用系统规划内容
医院作为特殊的建筑类型，也就具有特殊的、针对性的信息化应用系统，如排队叫号系统、病房呼叫系统、ICU/CCU 探视系统、婴儿看护系统、多媒体示教、医院条码及 RFID综合应用系统等等。
（2）医院信息化应用系统设计要点
医院信息化应用系统具有其业务应用特殊性，因此在设计需熟悉、了解以下要点：
a.应熟悉医院的业务流程。
b.详细了解医院各区域的功能需求。
c.系统的设置和点位布置应考虑人性化，真正体现 “以病人为中心”。
d.充分结合医院其它专业的特点和需求，如：ICU、 检验科、 手术室等特殊环境中其它专业、 设备的需求。
4、医疗设备监控也是重点之一
（1）医疗设备监控内容
医疗设备监控有别于普通楼宇机电设备监控系统，主要在于其监控的对象不同、采集的内容不同、监视及报警的需求不同等等，同时尚缺乏成熟的经验。主要监控内容包括：医用气体监控（中心供氧、中心吸引、压缩空气、氮气（ N2O ）供应及回收、洁净手术室、层流病房）以及手术室医疗设备用电监控等等内容。
（2）医疗设备监控系统实施建议
a.中心供氧。目前大中型医院都倾向采用液氧气化系统，在病楼的设计中，应进行系统中各类设备的布局设计，传输管道的安装设计。对系统运行中温度、压力、液位和压力沿程损耗进行监视。 对流量能进行测量。流量测量范围设置必须合理，既要满量医疗管理中量化的需要，又要兼顾工程实施中的可行性。流量测量中，存在着许多尚需探讨的技术问题。
b. 中心吸引。中心吸引系统由中心负压吸引站、管道、吸引终端等组成，用于病房、手术室特别急救病房和监护病房吸除痰、血、浓及其它体内污物。其控制系统用于维持压力的恒定和防堵塞，防泄漏。
c.压缩空气。在病房用于呼吸机和其它气动设备的驱动气源，也可供实验室和检验室使用。其控制系统用于维持压力的恒定。
d.笑气(N2O）的供应及回收。 笑气是手术过程中使用麻醉气体，在供应过程中应保证系统压力恒定，在回收过程中，保证环境残存浓度低于规定值。
e.洁净手术部。洁净手术室是采用过滤器，对室内空气进行循过滤，气流合理组织，以达到除菌目的。 手术室内的温度、湿度、 空气余压、进风量、 空气洁净度均需进行控制和监视。 手术部所有的净化空调机组、风机的运行均须进行控制和监视。
f.层流病房。血液病科用于白血病的治疗，病房气流是层流形式循环，在病人活动的范围内空气洁净度达到 100 级要求。 空气洁净度和环境噪音是层流病房主要的技术指标，须进行监视。
g.医疗电力监控。为了保证医院内重要医疗设备的供电安全，建议对医疗用电系统进行监控。监控的对象包括医疗专用配电柜、医疗专用 UPS 等，通过对医疗电力设备和用电回路的监控，实时了解医疗电力系统的运行状态和故障情况，在第一时间发现故障情况，并马上排除，保证医疗供电系统的稳定，为医疗服务提供安全保障。
5、医院全面立体型安全防范也是设计重点
病人、医务人员、行政人员、陪护人员、探视人员及其他人员组成了医院内的多样、复杂、交错的人流，医院每天存在着大量的洁净和污染物品的流动，为了减少病菌感染的可能性和提高工作的效率，医院的设计必须考虑到人流、物流的走向、划分等流线组织，以尽可能的将传染与非传染分开、洁净和非洁净分开、医院内部人员和外部人员分开。对于医院这样一个人员多而杂乱的场所，考虑到其安全是十分必要的，采用视频监控技术结合人员防范使医院的安全得到有效保证。 建议构筑“纵深防护”的立体型安全防范系统，包括技防、人防措施。
6、节能减排也是医院智能化的设计重点
医院建筑是公共建筑的耗能大户之一，特别是大型综合性医院。医院建筑能耗偏大是普遍存在的问题，有关资料表明，医院空调系统的年一次能耗一般是办公建筑的 1.6～2.0 倍。医院建筑能耗构成复杂、 能源形式复杂。医院要节能，首先要了解医院建筑能耗的构成，及其能耗的特点。由于服务人群的特殊性，医院的能源供应以及各种设施的配备，应具备高保障性和高品质，安全可靠是首要因素。
医院需要的能源种类繁多，除了一般的冷、热、电、水、汽、燃气、燃油，还有各种医用气体。医院的各种设备使用规律多样，且运行时间长，要求控制灵活、各种能源不能间断，医院要求两路供电，并配备应急电源。 有的设备每日 24 小时、全年365 天都运行，有的设备则需要定时运行。
医院的耗能主要集中在耗电和耗燃气(油) 方面,占医院总能耗的95%左右,因此,节电和减少燃气(油) 消耗是医院节能的重点。文章分别从建筑热工、供暖空调及生活热水系统、照明系统和楼宇自控系统进行分析研究,以探讨医院节能的方式和方法。
（1）建筑热工
在保持原建筑设计参数不变的前提下, 若该建筑外围护结构的传热系数值从现有值提高到规范规定值时,则该建筑的能耗将下降 10 %～30 %左右。由此可见,若能够按照现行节能设计规范进行设计,该建筑的能耗可以大幅下降,相应在能源方面支出的费用也可大幅减少。因此,医院建筑设计不应盲目地追求外形的独特和视觉的冲击,应以医院的功能要求作为前提，综合考虑建筑节能。
（2）供暖空调及生活热水系统
主要从冷水机组运行模式、冷水机组出水温度设定、污垢热阻的处理、变流量控制、凝结水回收、 生活热水系统、手术室运行方式控制等方面着手。
（3）照明采光系统
通过观察发现，诊室、化验室、手术室及护士站中多数未达到标准规定值；在某些场所，特别是一些通道等公共区域却存在着由于布灯过于密集、过度照明的情况，其照明水平为国家标准相应规定值的 5～6 倍；还有建筑泛光照明的无序控制，从而造成了大量的能源浪费。
四、医院智能化未来的发展
随着信息化时代的飞速发展，未来医院的理念和服务将相应改变。计算机的普及和信息网络化应用会给看病就医带来无限的前景。各智能化子系统的总体组网结构采用 IP 组网模式，建设整个医院系统管理网络平台（智能化系统局域网络）， 通过该网络平台运行，传输控制信息，使医院病房大院整体智能化系统的联网和集成不受物理空间大小或位置变化的影响，实现整个医院目以及后期项目的联网和集成控制，即将是未来发展的重点。
包括楼宇设备自控系统：
采用的基于IP 架构的系统，采用全以太网结构，具有组网方便、扩展功能强大、数据传输速率高、方便管理等优点，为今后医院病房大楼的楼宇设备监控系统实现在一个中央站管理平台上集中监控预留了技术储备和扩展能力。视频监控系统：
采用 IP 网络组网，具有组网方便、图像清晰、扩展功能强大、视频监视及控制管理方便等优点。使得视频监控系统可通过 IP 网络与医院后期项目实现级联，从而实现集中监视和控制。防盗报警系统和门禁出入控制系统：
设计建议采用支持 IP 联网，楼内报警主机和门禁控制器向下采用总线技术接前端设备，向上采用 IP 网络联网，将信号上传至总控制室报警管理工作站。既保证了报警和门禁管理系统的安全性、稳定性，又便于通过 IP 网络与后期项目报警和门禁管理系统的联网和集成，降低运行管理成本。还有其它如信息发布系统、公共广播系统等系统也均可通过IP网络组网。还有远程医疗、远程会诊；网上挂号及预约；家庭远程护理等先进的手段将会迅速开展起来。还有在医院内，各种基于网络通讯的监护仪器会越来越多的被应用，先进的计算机检测和治疗设备供医生使用。
以上是对医院病房楼的智能化各子系统功能、用途、组成等的简单描述，智能化设计是根据项目的特点、使用功能、投资情况、建设标准及未来发展的需要，进行综合考虑的，对系统多少和功能档次的高低在施工和设备招投标过程中加以正确的选择。
来源：黑龙江科技信息、建筑智能化、建筑新技术联合整理
作者：陈进勇，厦门柏事特信息科技有限公司
筑医台资讯编辑出品
>
