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[2005-4-14]
 

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,它的设计涉及到建筑学、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。病房大楼的设计是需要多学科进行联合和综合。如何完成病房大楼的智能建筑设计工作,已成为医疗卫生部门、建筑设计部门、临床医学工程许多相关部门共同面临的急迫课题。进行病房大楼设计工作,首先应充分认识病房楼在使用管理中的特点。

一、病房楼使用管理的主要特点
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。在病房大楼设计中,我国现行标准,平均每床位标准建筑面积为21m2。教学医院每床位建筑面积可达25 m2,再加上特殊病房、手术部、营养科、教学、科研设施以及各类附属设施等统计在内,平均每床位的建筑面积可提高到30多平方米,因此一座建筑面积在3万平方米左右的病房大楼,定编床位数一般为1000张左右。楼内高峰期人员总量必定突破3000人,人员密度之高,普通楼宇是无法比拟的。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,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:
1)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。
2)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。
3)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。病房内还有病员使用的被服、膳食、药品、检查的标本和报告,以及各类消耗品。一座综合性的现代医院,病房内使用的消耗品十分庞大,有461943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:
1)病员管理信息
主要解决医务统计工作中的信息处理,掌握住院病人基本情况,为医院资源管理提供数据,是医院信息管理的基础。主要有病人自然信息(姓名、性别、年龄、出生地…….)、入院信息、出院信息、住院费用等,这些信息是在病房、门诊部、住院部之间流通。
2)卫生经济管理信息
卫生经济管理信息是分析医院效益的主要信息,它须及时计算出病人住院费用,反映医院医疗收入情况,反映医疗消耗情况。包括药品管理,设备、消耗品的管理,核算出病房、科室的收支情况。这类信息是在病房和药剂科、手术部、经济管理科之间流通。
3)医疗管理信息
病人入院后的医疗信息的综合,它包含医嘱、处方文件,检查检验的申请,检查检验的查询,医学信息咨询,以及电子病历的实施,实现病历无纸化管理。建立影像管理、采集、存储、传输和重现影像系统。示范教学的信息管理,也是医疗信息管理的一部分,特别是对教学医院,它能及时地收视手术过程和一些检查治疗的现场,为教学和学术讨论以及远程医疗提供条件。
4)物资管理信息
物资管理信息是成本管理重要部分,它包括设备采购、设备使用、消耗品管理。这些信息是在病区、供应室、库房、工程维修中心之间流通。

二、病房楼设计的基本要求
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。四化的要求简要分析如下:
1
、医疗现代化
医疗现代化既包括医疗设备的现代化,也包含管理的现代化。病房楼在设计中必须提供充分的建筑医疗设备,为医疗现代化奠定基础。如果建筑设备施工考虑不周,后期补救就困难了。建筑医疗设备使用周期长,更新困难,因此在设计和施工中,应尽量采用先进技术。我院在病房大楼的建设中,就采用液氧气化集中供应,射流吸引,调频供水,静电除尘杀菌,智能医护对讲。同四川简阳港通公司合作研制了氧气流量检测设备和大楼能耗自动计量系统。在示范教学系统中采用图像网络传输、大屏显示和加解拢技术,以保证教学系统技术上的可靠性和沦理上的合法性。

2、建筑智能化
智能建筑是将传统建筑技术同先进的信息技术(计算机技术、自动化技术、网络与通讯技术)相结合,建筑一种舒适、高效的节能环境,为人们提高生产力创造条件,智能建筑是综合经济实力的象征。智能建筑的基础有三部分组成:办公自动化系统(OA),通讯自动化系统(CA),楼宇设备自动化系统(BA)。病房三密集的特点必然管理困难,能源消耗必然高。为了实现病房家庭化,这又更增加了病房设备的复杂性,所以现代化高层建筑病房必须实现建筑智能化。
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。

3、病房家庭化
病房家庭化是为了提高治疗效果,增加病员的亲切感,产生人至如归的感觉。在极其有限空间内,实现家庭化,也增加了病房建筑上的复杂性。我院病房楼内的普通病房都设有空调、卫生间、电视,每位病人床头均安装有设备带,内设有中心供氧、中心吸引,电话、对讲和收听耳机、电灯开关。危重病房、涉外病房内设备更多。实现病房家庭化,也必须依靠建筑智能化来进行管理。

4、环境园林化
人与自然和谐相处,是人类迈向21世纪的主题,对于久居城市的现代人,园林已成为重返大自然的捷径,良好的自然环境为就医的患者提供了一个良好的休憩环境和视觉环境,有利于提高治疗效果,促进患者康复。环境设计的概念,不仅局限于传统的亭台楼阁,植树种草,还函盖空间灯光,室外导示等多方面内容,要切合国情,传承历史,把绿化美化富于园林之中,使园林建设成为医疗建筑的辅助环境。
在病房楼设计的要求中,医疗现代化、建筑智能化、病房家庭化、环境园林化,其核心是建筑智能化,没有建筑智能化,就难以实现医疗现代化和病房家庭化。

三、病房楼智能建筑方案
目前智能建筑的工程界和学术界常用“3A”“5A”对智能建筑系统进行分类,这种分类的方法不能准确地表达医院病房楼智能建筑的特性。我院在病房楼的设计和施工中,为便于设计和施工组织,把病房楼的智能建筑分为两大系统:医院信息管理系统(HIS),设备管理系统(BAS),每一系统又分成多项子系统。

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。国内外知名信息产业公司,都积极地参予开发医院信息管理系统。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。

医院信息管理系统,一般不涉及办公自动化(OA)的内容。为了提高办公效率,可以从各自医院办公的需要出发,编制医院的OA系统,挂接到医院信息管理的软件上,为医院办公自动化奠定基础。
医院信息管理系统版本一经确定,再配置网络设备,这同建筑设计有相对的独立性。综合布线是建筑设计和建筑施工中的一部分,必须同步进行。
综合布线设计内容,包括配线间、管道井、网络主机房等。在高层建筑中,垂直管道井的设计尤为重要,是综合布线设计中的关键,必须综合考虑信息的流程,协调建筑设计的空间布局,选择合理的位置,并根据井中载体数量,留取充足的空间。我院病房楼,信息管理中心,设备管理中心,均在十五层楼内。
综合布线的设计内容还包括信息点的数量和布局设计。涉及到信息流程是否合理,网络功能是否能充分发挥作用。信息点的数量和布局直接决定入户管道的布局设计和管径的选用,也决定配线架的布局和型号的选用,因此信息点数量布局设计,直接决定综合布线工程的投资,是综合布线设计中重要组成部分,我院在病房楼的设计施工中,编制了病房楼信息点布局表,使各护理单元按统一规范进行信息点布局。

2. 设备管理系统(BAS)
设备分为两大类,普通楼宇设备,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沉余,设备之间的相互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,必须根据设备自身特点和医学使用的要求,建立监控模式。
现将常用的建筑医疗设备的功能及特点介绍如下:
1)中心供氧
现代医院都采用集中供氧,即中心供氧。集中供氧设备有三种:
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氧气瓶并联集中供氧,采用汇流排将多组氧气瓶并联后输出,可分组切换,以便气瓶更换。
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医用小型制氧机集中供氧。采用无油空气压缩机、分子筛变压吸附原理将空气中氮气与氧气分离,滤除分离后气体中有害杂质,而获得医用氧气供应病房。
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液氧气化集中供氧。系统设备包括液氧贮槽、气化器、输送管道、终端接头。零下183低温液氧贮存于贮槽中,经自身贮存压力作用,从贮槽进入气化设备,在此进行热交换,利用自然流动的空气加热液氧,再经减压阀装置调正为一个稳定压力,直接向病房供应。
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、液位和压力沿程省耗进行监视。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。
2)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。
3)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。
4)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。
5)洁净手术部
手洁室连同附属用房统称手术部,现代病房楼都建设有手术部,功能先进的手术部是现代医院标志性的建筑。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,是卫生学同工程学相结合的成果。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。
6)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。
7)能耗计量系统
病房楼内由于人员密集,流动量大,加之医疗、护理任务繁重,造成能源耗量高。为节约能源,病房楼内各护理单元用电量、水量(冷水、生活热水)、医用气体(氧气、压缩空气、负压空气、笑气)、空调热能应实现量化管理,建立自动抄表系统,即时提供系统的能耗数据,建立单床能量消耗的统计数据和节约分析的意见。为了实现各护理单元分别计量,管路,线路的布局就增加复杂性,智能设计人员同建筑设计人员应相互密切协调。我院所设计的自动抄表系统采用RS485通讯网络使计算机与各类计量表头相连,采用标准SQL数据库进行数据存贮。生活热水在恒温过程中必须循环,为此在流量的计量中,采用两块水表,以进水表的流量同回水表的流量相差,之差则为用水量,计算过程均由抄表系统完成,这些是我院病房楼设计中的创新。
8)多媒体示教中心。
医疗、教学、科研是现代综合医院的三大任务,特别是教学医院,承担的教学任务繁重,这就要求有先进的教学设备。特别是手术现场教学,为了保证手术质量,参加现场教学人员受到限制,现代手术室实行空气净化,手术室上空设置观察台的建筑方式已经淘汰,这就要求有高保真的图像设备,和大屏幕的图像显示设备,组合成完整的多媒体教学系统。
多媒体示教系统设备要综合利用,充分发挥效益。要把示教、医疗、管理相结合,并可升级具有急救指挥功能。我院在示教中心的设计中,特别注重拥有作战时救护指挥功能。系统已预留接口,一旦需要,略作调整扩充,就可以实现战时救护指挥功能。南京军区总医院病房示教中心系统框图,主要组成如下:
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手术现场教学:实时地显示手术过程,有控制地向护理单元示教室传送。
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楼宇监控:大楼内楼宇设备、医疗设备的运行监视。
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卫星电视:向病房传送的有线电视系统。
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自办节目:调制后与有线电视信号混合后输出。
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示教系统:同智能演示系统相配合,利用白板功能,可直接对大屏显示的内容进行擦写。
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视频设备:录像机、影碟机、视频展视台(对实物进行图像采集)以及医学影像设备(如内窥镜、B超等采集的视频图像),通过调制和解调后提供给大屏和病区示教室。
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卫星定位:用于接受卫星定位系统信号,实现对救护车的位置管理和统一调配,提高救护车到达现场速度,大屏上显示各救护车所在位置。
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微波传输,用于平时抢救和战时救护指挥。通过微波方式,将救护现场实况双向传输至示教中心,供专家进行救护指导和组织。
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远程医疗:同示教设备相结合,提高远程医疗效果,并使系统功能扩充,具有抢救和战时救护指挥功能。并成为同其它医院和管理机关相联系的纽带,以满足新时期军事斗争卫勤保障的需要。
9)
物流传输系统
病房大楼由于物流密集,宜建立物流传输系统,将门诊,药房,中心供应室、手术部相联接,来传送药品、消耗品、生活用品以及检验样品和大量的文字档案等医疗物资,充分调动医院各部门的物资为病人服务,实现以病人为中心。
医院物流传输系统有管道传输结构,轨道传输结构等多种形式,可实现柔性三维空间传输,它将机电技术同计算机控制技术相结合,易于实现网络管理和全程监控。
10)
中心对讲
在护士理单元内,提高医护人员同就诊病员之间通讯工具。现代的对讲系统,在设计中应采用总线传输方式,应和电话通讯、计算机信息处理网络相连,以增强使用功能和减少安装工程量。
按照建筑界的传统电气分类分类方法,把智能建筑归属弱电类的设备。该系统应从医疗、护理、管理的实际的需要出发,建立设计方案,设备布局、操作程序的编制,要符合医疗操作规范,符合医护人员使用习惯,并便于操作和维护,各类控制系统应有排除故障的应急措施,确保被控设备运行的可靠性。系统既能提高医疗护理水平,又能促进全院管理水平。
系统应采用先进、成熟的实用技术,符合标准化、模块化、系列化的原则,并具有开放和可扩展性。各子系统设备,既可现场分散控制,又可集中监视,是集散式的控制方式。


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