李 亮， 馬 軒， 彭 玲

（中南建筑設(shè)計(jì)院股份有限公司，武漢430071）

0 引言

雷神山醫(yī)院是一座在疫情期間新建的專門用于收治新型冠狀病毒肺炎病人的呼吸類應(yīng)急傳染病醫(yī)院。為解決項(xiàng)目設(shè)計(jì)周期短、產(chǎn)品供貨不足、施工工期短、施工人員短缺等幾大難題，智能化系統(tǒng)的建設(shè)內(nèi)容需盡量精簡(jiǎn)實(shí)用，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)需盡量簡(jiǎn)單，產(chǎn)品安裝調(diào)試需盡量便捷。

1 項(xiàng)目概況

武漢雷神山醫(yī)院選址于原江夏區(qū)強(qiáng)軍路軍運(yùn)村食堂用地，建設(shè)用地面積約22萬(wàn)m2，總建筑面積約7.9萬(wàn)m2，整體按照傳染病醫(yī)院標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，包括醫(yī)護(hù)生活區(qū)、隔離病區(qū)及相關(guān)配套用房，病床總床位數(shù)建設(shè)目標(biāo)為1 500床，可容納醫(yī)護(hù)人員約2 300人。如圖1所示為雷神山醫(yī)院總平面圖。

根據(jù)場(chǎng)地原有建筑保留情況和功能分區(qū)，將東、西兩個(gè)地塊分別規(guī)劃為隔離醫(yī)療區(qū)和醫(yī)護(hù)生活區(qū)，并配備相關(guān)運(yùn)維用房。生活區(qū)內(nèi)的辦公用房、部分宿舍和庫(kù)房利用原軍運(yùn)會(huì)運(yùn)動(dòng)員食堂和倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行改建，部分宿舍為新建，均為板房結(jié)構(gòu)臨時(shí)建筑。隔離醫(yī)療區(qū)為新建一層臨時(shí)建筑，設(shè)有衛(wèi)生通過單元、病區(qū)護(hù)理單元、醫(yī)技單元、接診區(qū)，不含門急診，護(hù)理單元為集裝箱拼接式建筑。

圖1 雷神山醫(yī)院總平面圖

在疫情緊急、建設(shè)工期短、設(shè)備供貨緊張、施工人員短缺的情況下，為了減少施工工程量和設(shè)備采購(gòu)量，對(duì)原軍運(yùn)會(huì)已安裝的設(shè)備及管線進(jìn)行梳理，盡量利用原有機(jī)房、設(shè)備、室內(nèi)弱電橋架和室外弱電管網(wǎng)。

弱電中心機(jī)房、消防及安防監(jiān)控中心均沿用位于改造辦公區(qū)（原軍運(yùn)會(huì)食堂）內(nèi)的原有機(jī)房，機(jī)房均位于清潔區(qū)，且有直接對(duì)外出口。

2 項(xiàng)目進(jìn)度安排

雷神山醫(yī)院從項(xiàng)目立項(xiàng)到第一稿施工圖交付，設(shè)計(jì)周期共計(jì)7天；從現(xiàn)場(chǎng)踏勘到部分完工交付，施工周期共16天。由于部分環(huán)節(jié)倒置，設(shè)計(jì)過程中部分圖紙有所反復(fù)。如圖2所示為雷神山醫(yī)院施工現(xiàn)場(chǎng)。

圖2 雷神山醫(yī)院施工現(xiàn)場(chǎng)

3 設(shè)計(jì)思路分析

雷神山醫(yī)院作為呼吸類應(yīng)急傳染病醫(yī)院，其建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)需符合常規(guī)醫(yī)院設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)外，還需滿足GB 50849-2014《傳染病醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》和GB 50686-2011《傳染病醫(yī)院建筑施工及驗(yàn)收規(guī)范》等傳染病醫(yī)院相關(guān)特殊規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求。

設(shè)計(jì)過程中，各場(chǎng)所電話及網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)的設(shè)置要求還應(yīng)滿足衛(wèi)健委要求（具體參見《呼吸類臨時(shí)傳染病醫(yī)院設(shè)計(jì)導(dǎo)則（試行）》，湖北省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳于2020年2月3日頒布），并征詢完工交付后入駐醫(yī)院的使用意見。

ICU、影像中心、檢驗(yàn)科、超聲科、手術(shù)室等醫(yī)技用房在配合醫(yī)療工藝設(shè)計(jì)的同時(shí)，適當(dāng)預(yù)留內(nèi)外網(wǎng)冗余信息點(diǎn)位。

病房、護(hù)士站、醫(yī)生辦公室、會(huì)診室、ICU、手術(shù)室等場(chǎng)所需充分考慮后期智慧屏、高清智能會(huì)議終端、遠(yuǎn)程會(huì)診終端、遠(yuǎn)程探視終端等設(shè)備的接入。

安防系統(tǒng)除設(shè)置常規(guī)出入口控制系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)外，考慮醫(yī)護(hù)人員安全，增設(shè)護(hù)士站及醫(yī)護(hù)辦公室一鍵報(bào)警系統(tǒng)。

CT、B超及心電圖室門外考慮后期增加叫號(hào)系統(tǒng)，需預(yù)留信息點(diǎn)位。

考慮室外特殊輔助用房的設(shè)計(jì)需求，例如污水處理站的網(wǎng)絡(luò)需求，便于上級(jí)主管單位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)水質(zhì)。

設(shè)計(jì)過程中需無(wú)縫對(duì)接電話、網(wǎng)絡(luò)、電視和手機(jī)信號(hào)覆蓋運(yùn)營(yíng)商，便于他們進(jìn)行市政外管線和接入系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝及調(diào)試。

由于項(xiàng)目是板房結(jié)構(gòu)和集裝箱拼接式臨時(shí)建筑，設(shè)計(jì)、施工和調(diào)試周期都非常短，這就要求設(shè)計(jì)過程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品選用不能按照常規(guī)醫(yī)院建筑功能多而全的要求來進(jìn)行設(shè)計(jì)，僅需建設(shè)必要的智能化子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)功能也應(yīng)以實(shí)用、安全和方便維護(hù)為主，在遵循規(guī)范、滿足使用要求的前提下，盡量考慮各系統(tǒng)的功能性、通用性和施工便利性。同時(shí)為解決材料短缺的問題，盡量選用庫(kù)存量大、各大廠商捐贈(zèng)設(shè)備和便于調(diào)貨的產(chǎn)品。極力避免因設(shè)備供貨不足、施工工藝及調(diào)試過程復(fù)雜等因素影響工程交付時(shí)間。

4 各系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

4.1 信息設(shè)施系統(tǒng)

4.1.1 通信及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

（1）電話接入方式

電話系統(tǒng)接入不設(shè)程控交換機(jī)，采用遠(yuǎn)端虛擬交換接入方式。電話及網(wǎng)絡(luò)通信均采用光纖引入，網(wǎng)絡(luò)通信光纜引至信息中心機(jī)房；電話系統(tǒng)除在信息中心機(jī)房設(shè)置光纖接入設(shè)備外，還將語(yǔ)音光纖接入設(shè)備下沉至隔離醫(yī)療區(qū)匯聚機(jī)房，以光纖替代三類語(yǔ)音干線，減少室外管線工程量，方便施工。

（2）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)共設(shè)置內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)和設(shè)備專網(wǎng)三套網(wǎng)絡(luò)，各套網(wǎng)絡(luò)之間物理隔離，且每套網(wǎng)絡(luò)均采用雙核心、雙匯聚的冗余式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。弱電中心機(jī)房?jī)?nèi)的內(nèi)、外網(wǎng)核心交換機(jī)之間增設(shè)光纖跳線，實(shí)現(xiàn)信息互通。表1為電話及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)位配置表。

內(nèi)網(wǎng)：為建筑內(nèi)各類終端醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)護(hù)及管理人員的信息終端設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)。其承載的信息內(nèi)容為醫(yī)療業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)（HIS）及其子系統(tǒng)（LIS、PACS、RIS、EMR 等）。

外網(wǎng)：為醫(yī)護(hù)人員、行政辦公人員、隔離住院人員提供互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)及IPTV業(yè)務(wù)，其承載的信息內(nèi)容為互聯(lián)網(wǎng)信息及有線電視業(yè)務(wù)。

弱電專網(wǎng)：用于承載各類基于TCP／IP協(xié)議的弱電設(shè)備及系統(tǒng)信號(hào)，涵蓋安防視頻監(jiān)控、出入口控制和一鍵報(bào)警等系統(tǒng)。

（3）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)

接入層：在醫(yī)護(hù)生活區(qū)、辦公區(qū)和隔離醫(yī)療區(qū)的各醫(yī)護(hù)單元弱電間內(nèi)設(shè)置內(nèi)、外網(wǎng)千兆數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入層交換機(jī)，用于內(nèi)、外網(wǎng)和無(wú)線AP信息點(diǎn)的接入。

電話及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)位配置表 表1

匯聚層：在弱電中心機(jī)房和隔離醫(yī)療區(qū)南、北區(qū)的匯聚機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置內(nèi)、外網(wǎng)萬(wàn)兆光纖網(wǎng)絡(luò)匯聚層交換機(jī)，用于各接入層交換機(jī)的接入。

核心層：在弱電中心機(jī)房?jī)?nèi)（已建）設(shè)置內(nèi)、外萬(wàn)兆光纖網(wǎng)絡(luò)核心層交換機(jī)，用于各匯聚機(jī)交換機(jī)的接入。

管理層：各網(wǎng)單獨(dú)配置防火墻及網(wǎng)絡(luò)管理軟件，能實(shí)現(xiàn)功能包括：全面的基礎(chǔ)資源管理、靈活的拓?fù)湟晥D、智能的告警管理、易用的性能管理、強(qiáng)大的配置管理、豐富的VLAN管理、實(shí)用的IP／MAC管理、專業(yè)的虛擬化網(wǎng)絡(luò)管理、豐富的報(bào)表管理、專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)分級(jí)分權(quán)管理。

如圖3～4所示為內(nèi)、外網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意。圖5為設(shè)備專網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖。

（4）WiFi無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

圖3 內(nèi)網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 外網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖

圖5 設(shè)備專網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖

用于實(shí)現(xiàn)院區(qū)WiFi信號(hào)全覆蓋，無(wú)線AP設(shè)置于病房、護(hù)士站、醫(yī)生辦公室、會(huì)診室、ICU、檢驗(yàn)科、醫(yī)護(hù)休息區(qū)宿舍和公共走道等場(chǎng)所。無(wú)線AP采用POE供電，接入外網(wǎng)接入層交換機(jī)，同時(shí)生成2個(gè)SSID（醫(yī)護(hù)休息區(qū)僅生成一個(gè)外網(wǎng)SSID），提供內(nèi)、外網(wǎng)服務(wù)（內(nèi)外網(wǎng)劃分不同VLAN，邏輯隔離）。內(nèi)網(wǎng)用于會(huì)診、移動(dòng)護(hù)理、查房、醫(yī)療、遠(yuǎn)程探視等醫(yī)療專用終端的無(wú)線接入，外網(wǎng)用于提供無(wú)線上網(wǎng)服務(wù)。

（5）預(yù)留接口

醫(yī)院信息中心需預(yù)留與上級(jí)疾控中心、防疫應(yīng)急指揮部及政府主管部門的通信接口，如HIS系統(tǒng)位于云端，還需預(yù)留云端系統(tǒng)接入條件。

（6）移動(dòng)通信覆蓋系統(tǒng)

本樓為運(yùn)營(yíng)商提供移動(dòng)通信覆蓋機(jī)柜安裝位置及線路敷設(shè)通道，后期由各大運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)線路敷設(shè)、設(shè)備安裝及調(diào)試?，F(xiàn)場(chǎng)如圖6所示。

4.1.2 綜合布線系統(tǒng)

綜合布線系統(tǒng)是建筑物智能化的基礎(chǔ)，該系統(tǒng)支持電話和多種計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通訊。系統(tǒng)將電話及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)布線納入綜合布線系統(tǒng)，采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)布線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全院的語(yǔ)音、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)和無(wú)線WiFi信號(hào)覆蓋。

圖6 移動(dòng)醫(yī)療設(shè)備

系統(tǒng)包括工作區(qū)子系統(tǒng)、配線（水平）子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)（按病區(qū)信息點(diǎn)需要設(shè)置1個(gè)管理子系統(tǒng)）、干線（垂直）子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)及建筑群子系統(tǒng)組成。

數(shù)據(jù)主干采用24芯或12芯單模光纖，語(yǔ)音主干采用單模光纖或三類UTP大對(duì)數(shù)電纜，水平布線采用六類4對(duì)UTP線纜。末端采用單雙口信息面板，各場(chǎng)所信息點(diǎn)位的設(shè)置詳見表1。

建筑物內(nèi)線纜穿橋架頂板敷至工作區(qū)后穿管或線槽明敷至信息插座。隔離醫(yī)療區(qū)內(nèi)線槽、穿線管的口部及穿墻處縫隙均應(yīng)嚴(yán)密封堵。

4.1.3 有線電視系統(tǒng)

各病房和醫(yī)護(hù)休息區(qū)宿舍內(nèi)設(shè)置IPTV有線電視系統(tǒng)。信號(hào)由運(yùn)營(yíng)商提供，通過綜合布線系統(tǒng)外網(wǎng)引入，在病房、宿舍等處安裝電視機(jī)，通過網(wǎng)絡(luò)IPTV機(jī)頂盒收看電視節(jié)目，安裝完成病房全貌如圖7所示。

圖7 安裝完成病房全貌

4.2 公共安全系統(tǒng)

4.2.1 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防緊急廣播系統(tǒng)

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防緊急廣播系統(tǒng)按現(xiàn)行消防規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，此處不再贅述。

4.2.2 安全技術(shù)防范系統(tǒng)

安全技術(shù)防范系統(tǒng)包含安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、一鍵緊急報(bào)警系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)等。

（1）安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)

系統(tǒng)采用數(shù)字視頻綜合管理平臺(tái)，安裝于生活區(qū)的消防監(jiān)控中心內(nèi)（原軍運(yùn)會(huì)機(jī)房）。在各單體出入口、公共走道、護(hù)士站、醫(yī)護(hù)辦公室、ICU、檢驗(yàn)中心、手術(shù)室、倉(cāng)庫(kù)等處配置攝像機(jī)，在場(chǎng)地周界圍墻上安裝帶移動(dòng)偵測(cè)功能的攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控全覆蓋，并防止無(wú)關(guān)人員闖入院區(qū)（詳見圖8～9）。

圖8 雷神山醫(yī)院出入口監(jiān)控

圖9 雷神山護(hù)士站監(jiān)控

（2）出入口控制系統(tǒng)

在宿舍區(qū)各樓棟、隔離醫(yī)療區(qū)、各病區(qū)病人的出入口，負(fù)壓病房的醫(yī)、患通道，污染與潔凈區(qū)的過渡區(qū)設(shè)置門禁點(diǎn)；ICU及負(fù)壓檢驗(yàn)室緩沖間設(shè)置門禁點(diǎn)，并配合工藝設(shè)計(jì)，滿足A、B門聯(lián)鎖控制要求。在院區(qū)各出入口門房增設(shè)帶身份識(shí)別的人行速通道閘，防止無(wú)關(guān)人員闖入。門禁系統(tǒng)采用非接觸式IC卡身份識(shí)別方式，并設(shè)置進(jìn)入的權(quán)限級(jí)別和時(shí)間級(jí)別，并有防尾隨措施。

此外，系統(tǒng)還具備消防緊急聯(lián)動(dòng)控制功能，火災(zāi)時(shí)根據(jù)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)信號(hào)，自動(dòng)開啟處于疏散通道上的門禁。

（3）一鍵緊急報(bào)警系統(tǒng)

在護(hù)士站和醫(yī)生辦公室設(shè)置一鍵報(bào)警按鈕，如圖10所示，信號(hào)接入消防監(jiān)控中心內(nèi)的安防報(bào)警主機(jī)，醫(yī)護(hù)人員可在緊急情況下進(jìn)行呼救。

（4）車輛出入口管理系統(tǒng)

在院區(qū)主要車行出入口設(shè)置道閘或電動(dòng)伸縮門，系統(tǒng)能自動(dòng)識(shí)別車牌，授權(quán)車輛自動(dòng)放行，其他車輛按規(guī)定登記后放行。

圖10 護(hù)士站的一鍵報(bào)警按鈕

4.3 醫(yī)院專業(yè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)

4.3.1 病房呼叫系統(tǒng)

各病區(qū)均設(shè)置一套病房呼叫系統(tǒng)。各護(hù)士站設(shè)總控臺(tái)，病房床頭設(shè)備帶上設(shè)呼叫面板，如圖11所示，病房設(shè)門燈，醫(yī)護(hù)走廊設(shè)雙面廊屏。護(hù)士可通過如圖12所示的主機(jī)與病人對(duì)講，處理病人的呼叫請(qǐng)求。系統(tǒng)采用傳統(tǒng)模擬系統(tǒng)，總線式結(jié)構(gòu)，施工布線、調(diào)試簡(jiǎn)單。

圖11 病房床頭呼叫面板

圖12 護(hù)士站病房呼叫系統(tǒng)主機(jī)

4.3.2 ICU移動(dòng)探視系統(tǒng)

在南、北區(qū)ICU病房?jī)?nèi)各設(shè)置一套全無(wú)線可移動(dòng)一體化移動(dòng)探視設(shè)備，支持開放式和引導(dǎo)式探視模式。由于本地未設(shè)探視室，系統(tǒng)具有基于互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程探視功能，采用無(wú)線AP接入方式，先由護(hù)士站選擇合適時(shí)機(jī)通過移動(dòng)探視車對(duì)患者進(jìn)行視頻錄像和病情講解，視頻資料經(jīng)由醫(yī)院審核后上傳至服務(wù)器，異地家屬可以通過電腦或移動(dòng)端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程點(diǎn)擊播放，系統(tǒng)也可支持病人及醫(yī)護(hù)人員與病人家屬的實(shí)時(shí)對(duì)話功能。

4.3.3 遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)

在南、北隔離醫(yī)療區(qū)ICU會(huì)診室預(yù)留遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)，該系統(tǒng)為預(yù)留系統(tǒng)，院方后期可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)備采購(gòu)和安裝。系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)將不同地點(diǎn)的醫(yī)療專家集中起來，通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)某個(gè)患者進(jìn)行遠(yuǎn)程會(huì)診。患者所在醫(yī)療機(jī)構(gòu)的醫(yī)生，通過遠(yuǎn)程協(xié)同會(huì)診系統(tǒng)，將患者病歷、基本醫(yī)療情況及相關(guān)的X光片、CT片、心電圖、病理切片等診斷結(jié)果傳輸?shù)矫课粚＜业碾娔X。專家基于遠(yuǎn)程會(huì)診系統(tǒng)接收到的資料，展開討論；在必要的情況下，甚至可以要求患者的主治醫(yī)生現(xiàn)場(chǎng)對(duì)患者進(jìn)行相關(guān)檢查操作，各地專家直接觀看檢查過程及結(jié)果，作出判斷，從而最終診斷患者病情。如果系統(tǒng)外接相關(guān)患者所在醫(yī)療機(jī)構(gòu)的醫(yī)療設(shè)備和系統(tǒng)，還可以實(shí)現(xiàn)外地專家遠(yuǎn)程操作醫(yī)療設(shè)備和系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程專家親自診斷。

4.4 機(jī)房工程

弱電中心機(jī)房利用軍運(yùn)會(huì)原有弱電機(jī)房及消防監(jiān)控中心，對(duì)不滿足現(xiàn)使用要求的地方予以整改，弱電機(jī)房建設(shè)基本要求：（1）機(jī)房耐火等級(jí)為一級(jí)；（2）弱電中心機(jī)房設(shè)置獨(dú)立精密空調(diào)，環(huán)境溫度18～28℃，相對(duì)濕度40%～75%，消防監(jiān)控中心設(shè)置獨(dú)立舒適性柜式空調(diào)；（3）機(jī)房室內(nèi)，采用防靜電地板，地板高度300mm；（4）內(nèi)設(shè)正常照明和應(yīng)急照明，機(jī)房?jī)?nèi)光照水平面500lx；（5）單獨(dú)設(shè)置接地體時(shí)，電阻值應(yīng)≤4Ω；采用聯(lián)合接地體時(shí)，電阻值應(yīng)≤1Ω；（6）綜合機(jī)房地板荷載要求1 000kg／m2，電池電力機(jī)房地板荷載要求為1 200kg／m2；（7）機(jī)房門為甲級(jí)防火門，向外開啟，寬度不應(yīng)小于1.5m，門高不低于2.1m；（8）引入機(jī)房的上級(jí)交流電源須有可靠保證，即提供兩路獨(dú)立的380V電源引入（其中一路引自柴油發(fā)電機(jī)保障應(yīng)急母線段），并設(shè)置60kVA備用UPS電源，電池保障時(shí)間30min。

5 結(jié)束語(yǔ)

雷神山醫(yī)院現(xiàn)已全面投入運(yùn)行，且已連續(xù)有病人康復(fù)出院，成為了武漢抗擊本次疫情不可或缺的重要組成部分。本項(xiàng)目的智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)有其作為醫(yī)院建筑的共性，也有作為呼吸類臨時(shí)傳染病醫(yī)院的特殊性，在此做簡(jiǎn)要闡述，將設(shè)計(jì)思路及方案分享給大家，如有不足之處，還請(qǐng)不吝賜教。