淺談醫院建筑綜合布線方案特點

文｜羅森伯格亞太電子有限公司 陳鳳霞

隨著現代醫療模式向“生物——心理——社會”轉變的特點，現代化醫院建筑應具備的條件也發生了轉變，即從關注建筑場地、建筑、建筑設備、醫療配套設備、醫院衛生等，向更高要求轉變。因此，為滿足現代醫療模式的需要，醫院建筑綜合布線方案也具有與其他類建筑完全不同的特點。

1 醫院綜合布線特點

醫療行業在綜合布線中是一個比較特殊的用戶，因此醫院建設從一開始，尤其是在需要隔離的環境下，必須預留足夠的信息點和空間，以便在需求發生變化時候可以快速擴容。醫療行業綜合布線除應具備普通商用建筑的特點外，還應根據其特點進行專門的設計，標準ANSI/TIA 1179：Healthcare Facility Telecommunications Cabling Standard（2010年發布）就是在ANSI/TIA 568C.0商用建筑布線標準的基礎上進行細化和發展的。

滿足智能化要求是現代醫院的特點之一，醫院信息化與建筑智能化的有效結合，支持著醫院的HIS、PACS、CIS、RIS、遠程醫療等系統的應用，如表1所示。

表1 醫院應用信息系統

2 醫院建筑對綜合布線的要求

和普通的商業樓宇不同，醫院建筑提供的是關系到人民生活及生命安全的基本服務。通信服務的中斷（如急救中心等）將造成非常嚴重的后果，TIA 1179對線路冗余和備份有明確的要求：在EF（Entrance Facility）部分，尤其是急救中心需要有多個電信接入點、并且路徑不能相同；樓層配線/設備間至少要大于12m2，并且主配線間通往急救和重癥監護區樓層設備間的骨干鏈路必須有兩條以上的路徑（如圖1所示）。

針對醫院建筑信息系統在應用功能上的特點，在進行綜合布線設計時需考慮以下因素：

（1）不同網絡之間的物理隔離

醫院建筑綜合布線一般都會涉及到內網、外網等不同網絡，有些醫院甚至還有軍網、涉密網絡等。這就要求綜合布線系統在設計之初，就需要考慮相關網絡之間如何進行隔離，隔離的具體程度如何：

圖1 骨干鏈路的備份和冗余

◆ 不同網絡的主干數據系統進行隔離，IDF交換機及配線架共用；

◆ 不同網絡的主干數據系統進行隔離，IDF交換機和配線架不共用；

◆ 不同網絡各有完全獨立的主干數據系統及IDF。

其中前兩種隔離方式的基礎設施如配線間、機柜等屬于共用部分，而第三種隔離將從基礎設施如配線機房、機柜開始就完全分開。

（2）各功能區信息點的密度

普通商業樓宇信息點密度一般是按照每1點5m2計算，醫院建筑則需要根據其網絡特點進行設計，如TIA 1179對相關區域和房間的信息點數量提供了詳細的推薦數據，例如：

◆ 手術區、ICU等采用高密度（14個信息點以上）；

◆ 診療區采用中等密度（6～14個信息點）；

◆ 病房康復區采用中低密度（2～6個信息點）。

由于醫院建筑的特殊性，各功能區一旦開始應用，即不允許網絡斷開，如手術區、ICU等。因此在設計時就應考慮到新業務和應用，盡量減少升級的需要，信息點數量在推薦數量范圍的中間點以上。比如對于低密度區域應設計4～6個信息點。

（3）不同區域的布線管理

在醫院建筑中，不同網絡之間可能會采取很嚴格的物理隔離，對于相同網絡內的不同功能區對于網絡要求也不盡相同，如：

◆ 對于傳染病隔離區、手術區及ICU區等，對于網絡的穩定性要求更高，為避免人為操作失誤引起故障，建議采用特殊顏色進行管理，如線纜、跳線以及配線架等全部采用彩色；

◆ 對于需要考慮醫療設備本身易產生電磁干擾的區域（如放射區），為保證醫療設備及信息的安全性，采用屏蔽或光纖到桌面的解決方案將更適合。

3 羅森伯格某三級甲等醫院布線解決方案

本工程包括新建住院樓、門診樓、醫技樓、后勤樓等，總建筑面積約23萬平方米，為一類高層建筑。該項目分內網、外網兩個獨立的網絡，內外網之間完全物理隔離（基礎設施配線間、機柜共享），主干鏈路設計如圖2所示。

圖2 布線主干鏈路設計

整個項目的綜合布線系統由中心機房MDF和分配線間IDF（各樓層內）組成，每幢樓房設立一個匯聚配線間，相應樓層配線間作為接入層配線間，每兩到三層設一個IDF管理該樓層的信息點。該項目共約12000個信息點，其中數據點約8500個，語音點約3000個，無線AP點約200個點，光纖點約300個。以下為具體的設計方案：

（1）主干配線選擇

本項目在匯聚配線間到主機房采用12芯多模萬兆室外光纜連接，接入層配線間到匯聚配線間采用6芯萬兆多模室內光纜連接。采用3類50對大對數電纜，將中心機房的電話交接箱經匯聚配線間連接到接入配線間語音配線架，負責主干部分的語音傳輸。

在垂直主干部分，光纜和3類大對數電纜全部采用LSZH護套，以確保在一旦發生火災的緊急情況下，提供更安全的逃生環境。

（2）工作區方案設計

在除放射室、手術室及ICU之外的區域，從實用性和穩定性方面考慮，在接入間配線架到工作區，無論語音還是數據信息點，全部采用統一的6類非屏蔽系統，以確保數據信息點出現故障時能及時將語音信息點轉換為數據信息點。在醫療設備比較集中，且對電磁干擾要求較高的放射室、手術室及ICU等區域，其接入間配線架到工作區之前的配線，數據采用光纖到桌面、語音采用6類非屏蔽解決方案。

醫院是集診療、住院、保健及生活等功能于一體的公共場所，聚集的人員不僅多而且大多缺乏相應的自救能力，因此在發生火災的意外情況下，需要更多的時間來逃生。在醫院建筑中建議采用更加安全的低煙無鹵阻燃類護套的線纜，羅森伯格在該工程上水平系統線纜銅纜采用6類4對非屏蔽低煙無鹵阻燃網線、光纜采用4芯（2芯使用、2芯備份）低煙無鹵阻燃萬兆OM3多模室內光纜。對于采用光纖信息點的放射室、手術室及ICU等區域，其主干光纜與其余銅信息點的主干光纜相互分開。

考慮到綜合布線設計時需預留一定比例的冗余，短期內并非所有數據信息點都會啟用，因此用戶跳線的數量按照配置數據信息點的50%進行配置。

（3）各級配線間產品選擇

分布于各類弱電機房的配線間（MDF、IDF），是連接各個子系統的橋梁。

作為接入層配線間，各樓層IDF包含光配線架、銅配線架以及對應的跳線等綜合布線的產品。接入層光配線架由于光纜數量比較少（主干光纜6芯），光纖耦合器及尾纖（熔接式結構）根據實際光纖芯數進行配置，以免浪費；為確保重要區域如傳染病房等網絡的穩定性和可靠性，該區域的跳線顏色采用不同于其他區域的網絡跳線，同時配線架上也采用與跳線顏色一致的標簽進行標識，其余區域則僅通過采用不同顏色的配線架標簽進行區分，從而使整個項目在實用性和經濟性上獲得最佳平衡。

該項目涉及的建筑較多、樓層較高，同時還有光纖到桌面的信息點，因此無論是在每幢樓內的匯聚配線間還是建筑群之間的中心配線間，和樓層配線間相比光纖的芯數都比較多（300芯以上），羅森伯格在項目中使用了5U 288芯配線的高密度配線架+1U 48芯普通配線架的解決方案（熔接式結構），從而大大節省了機柜的空間用以安放更多的服務器設備，光纖耦合器及尾纖根據實際光纖芯數進行配置。

各級配線間用于連接各系統的光纖跳線，根據光纖芯數進行滿配；因本工程的數據信息點冗余比較多，銅纜跳線部分根據銅數據信息點數的75%進行配置（語音跳線根據語音點100%配置）。

4 結束語

現代醫院建筑的特點是從智能化向數字化轉變，要建設數字化醫院，就必須根據醫院建筑的功能特點、標準要求，從方案設計、產品選擇以及施工等方面對綜合布線系統提出特殊的要求，以確保最終交付的綜合布線系統能為醫院的各功能區提供更好的服務。