醫(yī)院電氣工程的特點(diǎn)

【關(guān)鍵詞】醫(yī)院工程；電氣工程 

　　隨著醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步，大型醫(yī)療診治設(shè)備的創(chuàng)新和更替，醫(yī)院管理水平得到了不斷提升，醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)化、智能化、數(shù)字化的發(fā)展使得醫(yī)院的用電量不斷增加。同時(shí)，包括樓宇設(shè)備管理、通訊與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、手術(shù)室監(jiān)控系統(tǒng)、醫(yī)護(hù)對講系統(tǒng)、ICU配電系統(tǒng)和探視系統(tǒng)等已經(jīng)成為醫(yī)院工程不可或缺的組成部分。 

　　一、供電的可靠性要求 

　　現(xiàn)代化醫(yī)院保證工作之一就是要正確估計(jì)醫(yī)院各種醫(yī)療檢查診斷設(shè)備用電量、工作用電量、生活及照明的用電量。同時(shí)現(xiàn)代醫(yī)院建設(shè)，考慮病人的舒適性、醫(yī)務(wù)人員工作的高效率、及采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的大型診療設(shè)備的正常使用都需要空調(diào)環(huán)境，這要占用醫(yī)院供電容量的30%以上。潔凈、明亮的診室、手術(shù)室、醫(yī)院公共環(huán)境則需要高標(biāo)準(zhǔn)的照度值，這使照明用電量又大大增加，電能作為清凈的能源在醫(yī)療消毒、熱水鍋爐、家庭病房烹飪、病區(qū)熱水飲用等方面的廣泛應(yīng)用，更使醫(yī)院的用電量進(jìn)一步增加。同時(shí)，確定醫(yī)院用電性質(zhì)和負(fù)荷等級(jí)則是醫(yī)院電氣規(guī)劃建設(shè)的首步。 

　　根據(jù)國家規(guī)范規(guī)定，醫(yī)院供電要求和負(fù)荷等級(jí)是這樣分析的，第一種情況：醫(yī)院建筑為一類建筑，包含急診部、監(jiān)護(hù)病房、手術(shù)部、分娩室、嬰兒室、培養(yǎng)箱、血庫等一級(jí)負(fù)荷的內(nèi)容，即可確定該建筑的供電電源為一級(jí)負(fù)荷對象，屬于供電的最高級(jí)別。第二種情況：新建醫(yī)院雖不為一類建筑，但在醫(yī)療功能方面部分包含上述急診部、監(jiān)護(hù)病房、手術(shù)部等一級(jí)負(fù)荷的內(nèi)容，整個(gè)建筑供電負(fù)荷應(yīng)確定為二級(jí)負(fù)荷。國家規(guī)范規(guī)定一級(jí)負(fù)荷和二級(jí)負(fù)荷都必須由二個(gè)電源供電，一級(jí)負(fù)荷中特別重要負(fù)荷，除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源如采用柴油發(fā)電機(jī)或采用 EPS（集中供電式應(yīng)急電源）是比較合適的方法。 

　　二、照明 

　　病房的照明可分為一般照明、局部照明和應(yīng)急照明設(shè)計(jì)等幾個(gè)方面。 

　　病房的一般照明需主要考慮病人并兼顧醫(yī)護(hù)人員的要求，營造寧靜而溫馨的光環(huán)境。根據(jù)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004的規(guī)定 ，病房內(nèi)的照度標(biāo)準(zhǔn)為100lx，光源色溫小于3300K。光源一般選擇低色溫?zé)晒鉄�。由于很多病人需要長期臥床休息，如果在頂板上安裝普通燈具會(huì)形成明顯眩光，造成病人的不適。首選方案是選用間接型燈具或反射式照明。同樣，病房走廊的照明設(shè)計(jì)除滿足照度要求外，還要考慮躺在移動(dòng)病床上病人的感受，為防止眩光的不適感覺，一般以棱晶面的熒光燈作為照明燈具。 

　　病房的局部照明主要為病人閱讀和醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行操作時(shí)提供必要的照度，一般采用在綜合醫(yī)療帶上安裝模塊式熒光燈，也可以設(shè)計(jì)可調(diào)式旋臂壁燈，并選用可調(diào)光光源，既滿足本床病人的要求，又減少對其它床位的影響。 

　　護(hù)士站區(qū)域照明考慮到精密操作和書寫閱讀的要求，需設(shè)計(jì)較高的照度，按規(guī)范要求在工作面的水平照度應(yīng)滿足300lx，并采用色溫較高（5500K）的光源。 

　　病房區(qū)域都設(shè)計(jì)有夜間照明以滿足夜間值班護(hù)士和病人的需求，通常在病房內(nèi)的衛(wèi)生間旁或門口及病房走廊裝設(shè)夜間照明燈具，可選用帶有遮光罩的節(jié)能型燈具，在提供一定的地面照度（5-10lx）的同時(shí)又要保證在床頭部位的照度不大于0.1lx。夜燈開關(guān)一般裝設(shè)在護(hù)士站，由值班護(hù)士統(tǒng)一控制。夜燈照明負(fù)荷等級(jí)高，可結(jié)合應(yīng)急照明由EPS供電。 

　　在醫(yī)院電氣工程中，紫外線燈和消毒風(fēng)口等作為醫(yī)院常用的消毒設(shè)備，它使用方便，消毒效果好，使用范圍廣，一般用于室內(nèi)空氣、物體表面和水及其它液體的消毒。由于紫外線對于人體皮膚和視網(wǎng)膜有一定的傷害作用，為防止誤操作，紫外線燈可在護(hù)士站統(tǒng)一控制，現(xiàn)場控制開關(guān)需設(shè)計(jì)明顯的標(biāo)識(shí)以區(qū)別于普通照明開關(guān)。 

　　三、醫(yī)護(hù)呼叫對講系統(tǒng) 

　　為了及時(shí)處理病人的緊急情況和病人的其它需求，在醫(yī)護(hù)人員和病人之間建立完善的聯(lián)絡(luò)機(jī)制是醫(yī)院智能化的重要組成部分。因此現(xiàn)在大、中型醫(yī)院的病房區(qū)都設(shè)有醫(yī)護(hù)呼叫對講系統(tǒng)，它主要由系統(tǒng)主機(jī)、對講分機(jī)、衛(wèi)生間緊急呼叫按鈕、護(hù)理狀態(tài)控制器、病房門燈和走廊顯示屏等設(shè)備組成。 

　　系統(tǒng)主機(jī)設(shè)在護(hù)士站，通過總線與本區(qū)的病房分機(jī)構(gòu)成兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)，一些大型系統(tǒng)還通過局域網(wǎng)與醫(yī)院的主控機(jī)房通訊，如果本層護(hù)士站在一定時(shí)間內(nèi)沒有應(yīng)答表示，可在主控機(jī)房控制呼叫轉(zhuǎn)移給其它護(hù)士或通過醫(yī)院內(nèi)部的無線呼叫系統(tǒng)與相關(guān)人員聯(lián)絡(luò)。系統(tǒng)主機(jī)可接受分機(jī)的呼叫，進(jìn)行聲光顯示，與分機(jī)進(jìn)行全雙工通話，并可在通話的同時(shí)存儲(chǔ)處理其它病床的呼叫信息。病人通過對講分機(jī)呼叫醫(yī)護(hù)人員，并使用免提功能與醫(yī)護(hù)人員通話。衛(wèi)生間的緊急呼叫按鈕自帶地址編碼，通過總線與系統(tǒng)主機(jī)連接，一般安裝在衛(wèi)生間的抽水馬桶或浴盆旁距地0.5米處，方便病人在衛(wèi)生間出現(xiàn)緊急情況時(shí)報(bào)警使用。醫(yī)護(hù)人員通過護(hù)理狀態(tài)控制器控制門燈顯示不同信息并將處理信息反饋回系統(tǒng)主機(jī)。走廊顯示屏受系統(tǒng)主機(jī)控制，平時(shí)可顯示時(shí)間或提示性文字信息，當(dāng)有病人呼叫時(shí)，則顯示呼叫病人的房間代碼。 

　　對于傳染病房和重癥病房，在醫(yī)護(hù)呼叫對講系統(tǒng)的基礎(chǔ)上還可增加視頻功能，為醫(yī)護(hù)人員提供病房的視頻圖像，以更好的監(jiān)控患者的狀況。 

　　四、手術(shù)室的電氣工程 

　　手術(shù)室的一般照明應(yīng)采用潔凈熒光燈嵌入式安裝，水平照度不宜低于500Ix（不包括手術(shù)燈照度），垂直照度不低于水平照度的1/2；手術(shù)室攝像機(jī)一般在手術(shù)燈和墻上各裝一個(gè)，這樣攝像機(jī)的信號(hào)線和電源線都必須預(yù)留；手術(shù)室內(nèi)的懸吊式綜合醫(yī)用氣體架上有電源插座，懸吊式綜合醫(yī)用氣體架在手術(shù)室頂棚安裝機(jī)座處應(yīng)安裝好電源插座的接線盒，手術(shù)室插座回路前端進(jìn)線由隔離變壓器供電，不能安裝漏電保護(hù)裝置。手術(shù)室應(yīng)采用隔離變壓器和降壓變壓器組成局部低壓IT接地系統(tǒng)，也就是中性線不接地系統(tǒng)，在這里必須注意，變壓器的金屬外殼仍需與等電位聯(lián)結(jié)端子板聯(lián)結(jié)，當(dāng)電源線與外殼短路時(shí)，發(fā)生接地故障。由于電源中性點(diǎn)對地絕緣，故障電流不能經(jīng)中性線與電源構(gòu)成回路，僅為線路地有限的電容電流。當(dāng)電源線路足夠短時(shí)，故障電流是很微小的，在手術(shù)室內(nèi)不同部位所形成的電位差也就很小，電源不必切斷，手術(shù)可以繼續(xù)進(jìn)行。 　　手術(shù)室等電位聯(lián)結(jié)的重要性，國際電工委員會(huì)IEC標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于“電流通過人體的效應(yīng)”一文明確指出：0.5mA 是人能感覺的最小電流，10mA是人體能夠擺脫電擊電流的閾值。當(dāng)電擊電流大于10mA并伴隨著電擊時(shí)間的延續(xù)會(huì)造成呼吸困難、心房顫動(dòng)或心臟停跳的后果。但對于醫(yī)院接受手術(shù)治療的患者來說，即使在10mA的閾值內(nèi)遭受電擊也是十分危險(xiǎn)的，因?yàn)檎�常人體受電擊時(shí)的自然保護(hù)有兩個(gè)方面：第一是人體電阻，它能限制流過的電流量；第二是人體遭受電擊時(shí)的肌肉收縮，有助于人體擺脫電擊。這兩種保護(hù)對手術(shù)病人來說可能都難以發(fā)生作用。因?yàn)獒t(yī)療電氣設(shè)備的電極經(jīng)常貼附在人體皮膚上或直接插入人體體內(nèi)，比如進(jìn)行生物電測的病人往往需要用導(dǎo)電膏來減少皮膚的電阻，插入口腔和直腸的電子體溫計(jì)正好旁路了人體電阻，手術(shù)病人的體外循環(huán)給電流流入體內(nèi)正好提供了一條低阻通路。手術(shù)病人一般體質(zhì)虛弱，經(jīng)過麻醉后即使遭受電擊也沒有擺脫電擊的能力，打開胸腔的手術(shù)病人，人體電阻幾乎為零，一旦手術(shù)中有醫(yī)療電氣設(shè)備絕緣損壞，微小的泄漏電流就有可能流經(jīng)心臟而引起嚴(yán)重后果。 

　　為了有效防范手術(shù)室等一些特殊場所因醫(yī)療設(shè)備發(fā)生泄漏電流而產(chǎn)生嚴(yán)重后果，目前，國際上防微電擊措施常采取等電位聯(lián)結(jié)。在新建和改造醫(yī)院的建設(shè)中，在新建建筑物實(shí)行總等電位聯(lián)結(jié)的基礎(chǔ)上，對于手術(shù)室、ICU重癥監(jiān)護(hù)病房等應(yīng)設(shè)置局部輔助等電位聯(lián)結(jié)的措施。其根本目的就是把手術(shù)室內(nèi)所有正常狀態(tài)下流過電流的金屬物連成一體，即使發(fā)生電氣故障，這些金屬物之間也不會(huì)產(chǎn)生電位差。 

　　五、手術(shù)室監(jiān)視及電視教學(xué)系統(tǒng) 

　　潔凈手術(shù)室，通常使用監(jiān)控系統(tǒng)在各手術(shù)室設(shè)置半球攝像機(jī)，以監(jiān)視手術(shù)室的場景。監(jiān)視器一般設(shè)在護(hù)士站，利于手術(shù)部的護(hù)士長根據(jù)需要對手術(shù)室進(jìn)行最直觀的監(jiān)控，了解有手術(shù)的房間使用情況，對于手術(shù)室的各種術(shù)前準(zhǔn)備進(jìn)行統(tǒng)一安排，提高手術(shù)室的使用效率，同時(shí)可直接反映手術(shù)室內(nèi)醫(yī)護(hù)人員的手術(shù)配合情況。通過室內(nèi)外的免提電話，及時(shí)與室內(nèi)人員進(jìn)行溝通。 

　　在手術(shù)室內(nèi)目前還安裝閉路電視示教系統(tǒng)，通過監(jiān)控系統(tǒng)在有教學(xué)任務(wù)的手術(shù)室內(nèi)配置在無影燈上帶變焦距鏡頭的高清晰的彩色攝像機(jī)，從手術(shù)部位的上方進(jìn)行監(jiān)視，對大型手術(shù)，搶救手術(shù)或具有疑難雜癥的手術(shù)過程，留下必要的影像資料，可用于醫(yī)學(xué)研究，遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)，病人家屬根據(jù)需要觀看手術(shù)過程，使未來的人性化服務(wù)得以體現(xiàn)；另一方面，使用硬盤存儲(chǔ)技術(shù)可以長時(shí)間存儲(chǔ)手術(shù)過程圖像，由于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻的特性存儲(chǔ)時(shí)間及復(fù)制次數(shù)不會(huì)降低原始圖像的質(zhì)量，萬一發(fā)生醫(yī)療事故或醫(yī)療糾紛能做到有據(jù)可查。對有教學(xué)任務(wù)和臨床教學(xué)活動(dòng)時(shí)還可在教室進(jìn)行，數(shù)字網(wǎng)絡(luò)視頻通過網(wǎng)絡(luò)顯示器及大屏幕投影電視來傳遞手術(shù)的實(shí)況。在貴賓等候室也設(shè)置了網(wǎng)絡(luò)顯示器，根據(jù)患者家屬的申請要求選擇觀看，同時(shí)保證對患者隱私權(quán)的尊重。 

　　六、門診叫號(hào)系統(tǒng) 

　　對來醫(yī)院看病的患者，當(dāng)然是以最快速度到就診室為好，沒有人愿為了掛號(hào)，找診室、候診等而花費(fèi)大量的時(shí)間。在門診部設(shè)置了門診叫號(hào)系統(tǒng)，可大大提高門診效率，減少患者等候時(shí)間，對候診人員進(jìn)行統(tǒng)一管理。 

　　病人排隊(duì)掛號(hào)后，到各候診區(qū)分別候診，呼叫主機(jī)設(shè)在導(dǎo)醫(yī)站，各診室內(nèi)醫(yī)生處設(shè)一分機(jī)，侯診區(qū)設(shè)一單色顯示器，利用滾動(dòng)文字引導(dǎo)患者就醫(yī)，醫(yī)生看完一個(gè)病人后，按一下分機(jī)鍵，系統(tǒng)主機(jī)及候診區(qū)均顯示各診室候診號(hào)碼，并可進(jìn)行系統(tǒng)廣播，病人即可對號(hào)到指定診室就診。 

　　七、結(jié)束語

　　現(xiàn)代化的醫(yī)院除了考慮上述系統(tǒng)要求外，還包括消防設(shè)備用電及聯(lián)動(dòng)要求包括消防控制室、消防水泵、消防電梯、消防廣播、消防排煙設(shè)備、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)防火門窗、卷簾門、電動(dòng)閥門等有關(guān)用電設(shè)備設(shè)施；重要照明用電包括疏散用應(yīng)急照明、備用照用應(yīng)急照明；保安設(shè)備用電及弱電設(shè)備正常工作包括電子監(jiān)視、報(bào)警、通訊等；重要設(shè)備用電包括生活水泵、污水泵、水泵等。