（湘潭市中心醫(yī)院， 湖南 411100）

淺談樓宇自動化技術在醫(yī)院建筑的應用

王雨婕

（湘潭市中心醫(yī)院， 湖南 411100）

在人們現如今的生活中，自動化技術和計算機網絡技術日新月異地發(fā)展著，這些技術的應用也出現在人們生活的方方面面之中。其中醫(yī)院有著流動人口多，分布不均、設備豐富、對環(huán)境要求高等特點，所以對以上的技術有著更大的要求和需求。

自動化；樓宇；醫(yī)院建筑；應用

樓宇自動化控制系統（BAS）通過對建筑物內設備與環(huán)境全面的監(jiān)測與管理，為建筑使用者提供、營造一個經濟、高效、便捷、舒適、安全的工作環(huán)境，是智能建筑的主要組成部分之一，并通過優(yōu)化設備運行與管理，降低運營費用。因此，BAS越來越多的在醫(yī)院中使用。

1 .BAS的總體結構分析

集散型計算機控制系統，也稱為分布式控制系統，是BAS采用的核心控制系統。集中管理分散控制是其的主要特征之一，即被控設備的實時檢測和控制任務由分布在現場被控設備處的 DDC 控制裝置完成。這種方法的主要優(yōu)點在于如果中央控制機發(fā)生故障或者無法正常運轉，被控設備仍可繼續(xù)按照 DDC 控制裝置內存儲的控制命令正常運作，為修復中央控制機爭取時間。

通常在醫(yī)院內采用西門子公司的 BAS，其包含3 層結構，分別是位于網絡機房的中央控制站、分布于各弱電井的 DDC 控制器和被控設備。中央控制站與DDC 控制器之間未采用現在最流行的 TCP 網絡連接方式，而采用了 BLN 通訊總線串聯方式。DDC 控制器通過 EXP 模塊連接其擴展子模塊，傳輸的數據性質以及功能被控設備接收后，分別與 DDC 控制器的模擬信號輸入（AI）點、模擬信號輸出（AO）點、數字信號輸入（DI）點、數字信號輸出（DO）點連接，構成了醫(yī)院 BAS 的總體結構網絡。

2 .BAS的應用功能分析

2.1 監(jiān)測功能

BAS 最主要應用功能之一是監(jiān)測功能，此功能其實是一個從被控設備獲取信息的過程，即DDC 控制器通過其數字信號輸入（DI）點和模擬信號輸入（AI）點，將獲取到的被控設備各類信息傳送到中央管理機，讓管理者知曉剖析的過程。

（1）監(jiān)測設備運行狀態(tài)

監(jiān)測制冷機房的冷凍泵、制冷機、冷卻泵、冷塔的運行狀態(tài)能夠被BAS監(jiān)測，也可以監(jiān)測空調機組風機的運行狀態(tài)。如果設備運行被發(fā)現出現異常，可以使用其軟件的報警模塊，迅速告知管理者，讓管理者做出反應。BAS 強大的監(jiān)測功能不僅能夠防止鑒于某一設備不能工作而導致的其他設備損壞，而且出現故障的設備和位置還可以讓管理者準確、及時的了解以及做出決定，從而避免了給醫(yī)院帶來經濟損失。

（2）監(jiān)測醫(yī)院各房間溫濕度

精確及時地掌握醫(yī)院每一個區(qū)域的溫濕度數據，繼而讓管理者做出判斷和決策能夠保障現場環(huán)境的舒適程度。實時監(jiān)測空調機組的出風和回風溫濕度幫助管理者更好地完成了這項工作。因此在這里BAS功能是保證醫(yī)院各區(qū)域舒適程度的重要依據。

2.2 控制功能

除了監(jiān)測功能，BAS 的主要應用功能還有一個——就是控制功能。與監(jiān)測功能不同的是控制功能的實現過程是通過向被控設備傳達命令，即中央管理機給予的控制執(zhí)行條件傳輸到DDC 控制器，通過其數字信號輸出（DO）點和模擬信號輸出（AO）點向被控設備下達控制命令，最終達到預期的控制效果的過程。

（1）控制冷卻塔

空調冷卻系統中冷卻塔是極其重要的組成部分，其是通過與空氣直接接觸進而降低循環(huán)冷卻水的溫度?？刂评鋮s塔實際就是控制冷卻塔風機的啟停，BAS 比較檢測到的循環(huán)冷卻水溫度與設定溫度，當冷卻水溫度低于設定溫度時，BAS 會下達命令使冷卻塔停止風機運轉，這樣既可以保護制冷劑，又可以節(jié)能減耗。相反，當冷卻水溫度高于設定溫度時，會下達命令使冷卻塔運轉啟風機，從而加快循環(huán)冷卻水降溫的速度，避免水溫過高，造成制冷劑的損壞。

（2）控制空調機組

醫(yī)院公共就診區(qū)域的主要送風設備就是風道式空調機組。BAS 對空調機組的調控主要展現在以下三個方面：

首先控制啟停。BAS 能夠通過其軟件的區(qū)域控制功能，對醫(yī)院的每個空調機實施按照設定時間自動啟動和關閉的控制管理。

其次控制水閥開啟度。利用改動水閥開啟度大小而改變出風溫濕度的高低，繼而調控該機組覆蓋區(qū)域的溫濕度高低，此方法是風道式空調機組的工作原理。由于回風溫度與設定溫度進行決定了比較水閥開啟度的大小，于是BAS 將檢測到的空調機組回風溫度值和設定溫度值，通過微積分函數計算，最終確定水閥的開啟度。但是經過長期觀察發(fā)現，空調機組的現場溫度和回風溫度常常有部分的偏差，主要原因有兩點：一是 1.7米高的人與3 米高的出風口由于存在著先出的高度差,導致人們的體感溫度與空調的出風溫度存在著差別;二是空調機組覆蓋范圍廣、風道長，風在傳輸中難免有風力和溫度的降低。因此，在各個區(qū)域通風良好位置的1.7米高度處安裝現場溫濕度傳感器成為了解決方法，并且中央管理機收取BAS 測量的現場溫濕度數值，使用其代替原系統的回風溫度，這樣不僅能夠讓調節(jié)更加準確，而且能產生更加宜人的現場溫濕度環(huán)境。

最后，控制風機盤管。風機盤管被稱為“縮小版的空調機組”，一般采取就地控制的使用模式。但在實際情況中醫(yī)院局部區(qū)域由于現場人員判斷與決策能力不夠，造成某區(qū)域環(huán)境差強人意。因此人們將其接入到 BAS 中，通過這一舉措，風機盤管的控制與空調機組基本同步，唯一不同的是風機盤管調節(jié)現場環(huán)境舒適程度的方法是通過控制三檔變速開關和水閥開啟度相互協同來達到目的。

總結：

我院 BAS于近幾年購買并投入使用，在長期的應用中我們的工作人員不斷地改進應用功能、擴展使用區(qū)域，不僅令 BAS 為醫(yī)院的整體管理發(fā)揮更大的作用，而且提高了管理層的決策和判斷能力既為醫(yī)院營造了一個宜人舒適的就診環(huán)境，又為醫(yī)院的節(jié)能減耗方面做出了巨大的貢獻。

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