楼宇自动化系统是对楼宇内的各种机电设施进行全面的计算机监控和管理。高质量的楼宇自控系统是智慧医院建设中不可缺少的硬件设施。随着楼宇自动化系统在医疗设备管理中的应用，智能医院楼宇已成为医疗楼宇的重要组成部分。

一、智慧医院的概念

所谓智慧医院，就是在医院中利用智能系统优化医院结构（包括楼宇结构、人流物流结构、系统设置结构等），合理分配人流人、物流、信息一体化，建立以人为本的智能医院环境将优质服务与高效管理相结合，营造安全、舒适、温馨的环境，从而节省人力物力，降低运营能耗，最终提供快速为患者和优秀的医务人员提供便捷的服务。工作环境。

医院楼宇智能系统由临床信息系统（CIS）、管理信息系统（MIS）、医院信息系统（HIS）、楼宇信息系统（BIS）三部分组成，具体如下：

其中，楼宇信息系统（BIS）即楼宇自动化系统在智慧医院中发挥着关键作用。

二、智能医院应用楼宇自动化系统解决方案的必要性

患者的治疗康复和医务人员的身体健康对医疗环境的舒适度有着极高的要求。同时，良好的空气质量也是治疗疾病、减少感染、降低死亡率的重要技术保障。因此，应注意医疗环境的特殊要求。

以下是医疗环境的一些特殊要求：

1、卓越的空气净化

医疗手术室等场所的空气洁净程度直接关系到患者的生命安全。另外，医疗是病人集中的地方，空气污染比较严重。相对恒定的温度和相对封闭的环境会增加感染的概率。因此，医用空调必须具备高效持久稳定的空气净化功能，以消除空气中的微生物和化学气体污染。

2、设备本身清洁度极高

为保证空气清洁，医用空调设备内部和通风管道必须保持清洁楼宇自控方案，否则细菌会大量繁殖，造成室内空气“二次污染”。要解决这个问题，就必须选择开放式空调，以便维修人员定期对空调和通风管道内部进行清洁。

3、充足的新鲜空气

患者高度依赖空气新鲜度，特别是在病房中，通常有多名陪护人员。新鲜空气量不足，容易因缺氧而加重病情或其他疾病。要想保证足够的新风量，除了设备外，还必须有专门的仪器进行实时检测。

4、有组织的气流方向

气流组织的形式直接影响细菌和有害物质的传播，甚至造成交叉感染和化学、放射性污染。新鲜空气应从低处进入室内，使室内形成“新鲜空气湖”。

5、适宜的温度和湿度

温度是治疗疾病的手段。不同类型的患者有不同的温度要求。患者体质较弱，对温度非常敏感，轻微的温度波动会导致病情加重。许多医疗器械对温度也有特殊要求。湿度与病原体密切相关。湿度越高，细菌的存活时间越长；一些特殊患者，如呼吸道疾病患者，需要严格控制湿度；精密的医疗设备只有在一定的湿度下才能正常工作。医用空调的每个部分都应该能够独立控制温度和湿度。

6、低噪音医疗环境

噪音不仅影响病人的休息，而且影响病人的康复。这也增加了医务人员的压力，降低了他们的注意力和思维。空调系统是医院的主要噪音来源，必须给予高度重视。

7、非常可靠

医院是一个不能停止运行的公共服务机构，这一特性决定了它的空调系统不允许出现任何错误。在一些重要的科室如手术室、产房、重症监护室、早产儿室等，如果空调系统突然出现故障，可能会危及病人的生命，所以医院空调的可靠性系统比其他任何地方都高。

8、需要定期维护

空调系统内部积聚灰尘和细菌，温度和湿度非常适合细菌生长。因此，空调系统内部会成为细菌的滋生地，严重污染室内空气。因此，空调末端、空气净化装置和风道必须易于拆卸和清洗，以便于定期维护。

9、必须定期监测

为保证医院中央空调系统的正常运行和室内空气质量，必须制定严格的监测制度，定期监测空气质量。尤其是一些重要指标，如空气含尘浓度、细菌含量、氧气含量等，需要定期检测。

为了满足医疗环境的特殊要求，需要对建筑物内的设备进行监控。因此，能够保证医疗环境舒适度、提高医院设备运行效率的楼宇自动化系统解决方案对于智慧医院来说非常重要。

三、医院楼宇自控系统设计原则及设计依据

1.设计原则和设计依据

在医院大楼楼宇自控系统中，楼宇自控系统是按照“设备先进、技术齐全、功能齐全、配置合理、节约成本”的原则设计的。

实用先进

医院楼宇自控系统按照智能楼宇设计标准设计，参考医院相关行业设计规范，设备需采用当前国际主流技术和系统产品，确保系统前期选用以及未来系统性能在先进技术方面的提升性方面的可持续性。

标准化和结构化

医院楼宇自控系统的设计不仅按照国家相关标准进行设计，而且根据系统的功能要求进行标准化、结构化，能够全面体现当今先进技术。

楼宇集成系统是一个完全开放的系统。通过编译相关分控系统的接口软件，解决不同系统和产品之间接口协议的“标准化”，从而实现它们之间的“互通”。所有接口均基于标准 TCP/IP 数据接口协议和内容。

集成和可扩展性

医院楼宇自控系统的设计遵循综合规划的原则，有足够的余量满足未来发展的需要。楼宇自控产品需要集成各种通信标准协议，包括LON、KNX、M-BUS等协议。同时，主控器内置网关功能，可通过协议转换接入医疗设备。

提供的系统应用软件严格按照模块化结构开发；系统软件功能模块完全根据用户的实际需要和控制逻辑编写而成；

可靠性

楼宇自动化系统负责整个医院大楼内设备的正常运行，任何故障都会给医院带来严重损失。

医院楼宇自控系统需要是一个高可靠性和容错性的系统，使系统能够不间断的正常运行，并有足够的延迟来处理系统的故障，从而保证在发生意外故障时和突发事件，系统能保持正常运行。

综合节能管理的合理性

应用于医院的楼宇自控系统和能源管理系统应采用准确的计量方法和合理的算法对楼宇内设备的能耗进行统计和分析，以达到节能管理的目的。

楼宇自控系统可以对医院内的设备进行合理的控制，同时根据能源在线管理系统给出的能耗分析数据，按需分配能源，提高医院设备的节能效果。

四、医院楼宇自动化系统设计

1.设计目的

1）在医院大楼内，使用的区域和功能室可以达到设计的空调效果，而未使用区域的功能室没有空调系统；其他区域如通风等高耗能区域按设计设置。启动设备的时间，最大限度地节省能源和运营成本。这样既能满足实际使用效果楼宇自控方案，又能有效节约运营成本和能源消耗。同时，楼宇自控系统可以记录各个分支机构的时间和运行状态，便于统一管理。

2）从现代管理的角度来看，楼宇自控系统可以采集大量的数据，如水、电、气数据、冷热测量以及医院各种传感器采集的数据。这些数据供医院管理人员使用。设备运行状况分析、维修时间、能源状况分析、成本计算等均提供依据。医院管理者可以根据收集到的数据进行各种分析和处理，可以指导制定维修计划、备件库存设置、成本核算、各类收费等。

3）考虑到医院的特殊功能要求，楼宇自控系统可以满足医院对环境的特殊要求，包括房间清洁度控制、房间温湿度控制、微压差控制、风量控制控件等，如下所示：

A、洁净度控制——医院洁净手术室各类房间根据细菌浓度分为100级、1000级、10000级、级四个等级，空气洁净度等级是必要的保证条件。运营部门的清洁度是一个综合指标。不仅要在运营部对净化空调机组的装修、选材、施工、选型等进行全面细致的考虑；医院大楼手术部智能系统的内部环境和工艺设备参数。

B、温湿度控制——在洁净运行部的温湿度控制中，强调湿度的优先控制，这是它区别于普通空调自控系统的最重要的一点。这是因为，据研究，当相对湿度为50%时，浮游生物10分钟后即可消灭细菌，而当相对湿度较高或较低时，即使2小时后，大部分细菌仍存活。楼宇自控系统通过设置合理的室内温湿度参数，及时消除手术室内的细菌，保证患者手术过程中的环境安全。

C、微压差控制——为防止不洁净空气的污染，高位地区相对低位地区需要保持一定的微正压，最大静压差不大于30Pa，由于压力差，不能产生汽笛声。规范中要求相邻两个房间的静压为5Pa～10Pa，与室外直接相连的区域应保持不低于15Pa的正压。如果手术室是传染性手术室，则需要保持相对轻微的负压。楼宇自控系统通过设置合理的室内送风量和回风量差值来保证手术室的微压差目标。

D、风量控制——操作部新风量需满足60m3/h·人，换气4-6次/h的要求，补充室内排风，保持室内正压。不小于/h，千级、万级手术室不小于800m3/h，10万级手术室不小于600m3/h。楼宇自控系统通过设置合理的新风量来保证手术室的风量控制要求。

2.设计范围

针对医院楼宇特点，为医院楼宇自控系统提供系统设计、软件及设备供应与安装、系统安装与调试、系统联动调试、用户培训、验收及售后服务。主要包括以下子系统：冷热源系统、空调通风系统、送排风系统、智能照明系统、给排水系统、供配电设备监控系统、电梯监控系统、医用气体系统监测、医疗空气质量监测系统、能源管理系统。

医院楼宇自动化系统不仅要对楼内的制冷、供暖、通风和空调系统、给排水系统、配电系统、电梯系统等设备进行监控和管理，还要对医用气体设备进行监控和管理。和医院的空气质量。等进行监控，以确保患者医疗环境的舒适和安全。

3.优化的能源管理

医院大楼内的楼宇自控系统通过各种现场控制器对楼内各类机电设备进行监测和控制，统一分配所有设备的用电量，实现用电负荷的优化控制，有效节省电力，减少浪费。必要的浪费。

通过对目前医院建筑相关工程案例的分析，结合多年来在楼宇自控领域的行业经验，对医院主要能耗进行了整体预测分析：

空调：约占总能耗的 60%（或更高），至少 50%

照明：占总能耗的 23%-45%

水泵：约占总能耗的13%~15%

电梯：约占总能耗的8%

医院建筑面积巨大。整栋楼投入使用后，耗电量非常惊人。医院大楼内的各种设备都是“耗电大户”。

在医院大楼内配置楼宇自控系统后，可以实时采集医院内耗能设备的用电量和用水量，通过统一的能源管理平台对医院进行综合管理。

4.楼宇系统网络架构（以台达楼宇自控系统为例）

1）管理：LWEB-900楼宇控制管理平台。

2）集成层：包括自动化服务器LINX、协议路由器、第三方设备接口。

3）现场控制层：包括现场DDC控制器、第三方控制器等。