数字化医院与机房建设标准

数字化医院与机房建设原则——中国科学院计算技术研究所副研究员黄群骥有关数字化医院的内容，我来为大家重点简介医院机房建设的重要性和与之有关日勺机房建设的原则医院信息化应用对应到机房之中就是IT业务应用系统；支撑IT业务应用系统的，是软件的操作系统；而操作系统赖以运行的基础是一系列的硬件系统，也就是网络互换机、服务器等设备这些系统在机房平台搭建起来的过程就是我要简介的——机房的建设医院机房建设的特点医院时机房建设有某些独特之处医院中有四种形式的机房首先，医院肯定有一种中心机房，或者叫数据中心、信息中心；此外，还会有某些承担智能建筑控制工作时设备间，以及安保、消防等机房和专业机房其中专业机房一般规定特殊设计、特殊施工，因此习惯意义上的机房包括前三种《北京市医院信息系统建设指南》中对不一样规模的医院需要建设的信息中心的面积给出了指导对于职工少于100人的、比较小的医院来说,100m2如下日勺信息中心就可以满足需求；中大型医院则也许规定信息中心日勺面积到达上千平方米目前我看到的医院时机房相对来说都比较小,67机房选址是机房建设最基础，也是最主线的一项工作在这方面,我们有诸多经验教训由于选址不理想导致成本大幅增长，并且机房建设的效果仍然不能令人满意这样的问题在医院中体现得尤其突出,这与信息中心目前在医院里的地位还不高、还不大受重视的状况有很大关系这种状况的改善需要一种过程据我理解，诸多行业中都存在类似的状况机房建设由基建部门牵头，但伴随信息化水平的提高，逐渐发现由于基建部门不理解应用，由基建部门负责机房的建设会带来诸多问题，才理解到机房工程并不是单纯的建设、建筑领域的事物目前已经有诸多行业逐渐变化了原有的观念和操作模式，改由信息部门牵头进行数据中心的J建设，基建部门予以配合在这样的模式下建设的数据中心使用起来是非常以便的在医院大楼建好之后，就要明确机房建设的详细规定例如将机房设置在大楼的第几层一一在这个问题上，首先要考虑的原因之一就是曾经发生过机房建好了才发现设备运不上去,:终不得不拆墙,甚至要以便设备的运送机房中的设备大多是很粗笨的，运送不便；此前把新设备切割开，搬进机房之后再重新焊接的状况因此在机房建设阶段就对设备运送的问题加以考虑又如在管线敷设方面，需要考虑到机房环境是恒温恒湿的，空调管线过长会导致效率减少的问题再例如，需要考虑雷电感应的问题雷电感应问题般考虑的是直击雷,也就是大楼被雷电直接打中的状况信息设备是娇贵的，假如对雷电感应的防护做得不好，很轻易因雷电感应而损坏一般而言，楼层越高雷电感应越强，因此机房不适宜设在高层此外，构造荷载也是必须要考虑的问题机房里的设备都很重，机房时承重大概是办公室承重的四到五倍，因此机房对构造的规定就非常高基于以上几方面的考虑，机房一般设置在大楼的二层或裙楼的中间层不设在一层重要是为了防止水淹、虫害；不设置在顶层重要是由于顶层存在漏雨时风险，同步不利于节能顶层波及防水工程的问题，我国防水工程的合格原则是两年不漏，而机房一般会使用八年到十年这样一来，假如将机房设置在顶层，机房将会在很长的时间里面临被水淹的危险此外，将机房设置在顶层，太阳暴晒的热量会直接传入机房，影响机房的节能机房空调的室外机的放置问题也是机房建设过程中非常需要注意的目前新建的建筑中，高楼，尤其是独栋的高楼占了很大的比例在高楼的中间层建设机房的时候，机房空调的室外机的挂装难度很高在这方面，医院的状况相对好些机房日勺层高也是机房建设过程中需要考虑日勺重要问题--------------定意义上来说，机房日勺层高决定了机房的使用年限国标规定机房的I净高是

2.6m,这个净高指日勺是吊顶下到地板上的距离机柜日勺高度大概是2m；考虑到照明、回风的问题，机柜上要留出600mm的空间地板下，假如要走线的话，目前规定高度至少是400mm；顶上要回风，高度最小要到达200mm这样算下来，机房的梁下高度大概要保证有

3.2m国标日勺参数是底线，可以不小于，不能不不小于，因此

3.2m的梁下高度是建设机房的最低规定建筑专业所讨论的一般是层高，在计算层高的时候必须在梁下高度上加上大梁高度和楼板厚度，如图1所示此前机房里出现的问题，大部分都是电气方面的问题；目前大部分的问题都是空调方面的问题一一温度、湿度，尚有气流的问题根据我们的调查，数据中心的故障大概有二分之一以上是空调方面的问题引起的在这方面，除了要注意医院的机房大多属于B级机房，根据国际原则的规定，应当选用专业空调之外，最重要的问题，就是对冷热通道技术的应用目前，冷热通道技术是从管理的角度来看，既能实现节能，又适合使用的最理想的现代技术冷热通道技术的关键是设备的摆放要符合热力学原理简朴地说，就是设备要面对面、背对背地摆放，以面对面的通道为冷通道这样可以使机房设备所有通过冷通道吸冷风，将热风吹到热通道，从而提高机房的降温效果，实现节能尽管只要进行这样一项看似简朴的改造，就能收到明显的节能效果；不过机房里的设备一旦摆好，想要换个位置可是很困难的一一机柜上接满了线头，让机柜调头是非常复杂的工程因此一定要在机房的设计阶段，以及在既有机房中增长设备之前就考虑好这个问题，把机柜摆好机房供配电日勺几种规定需要大家提起注意一是机房要由专用欧I变压器或者专用的回路供电，以保证机房供电的可用性；二是机房低压配电系统不能采用TN-C系统；尚有电子信息系统应由不间断电源系统供电，机房里所有的设备都要由UPS供电，机房内的动力电与UPS电应由不一样的回路供电在配置后备柴油发电机的问题上，医院有特殊的条件一一后备柴油发电机是医院的常规配置一一这对提高医院机房供电的可靠性有很好的增进作用B级电子信息系统机房供电电源不能满足规定时，应配置后备柴油发电机系统这条规定，医院是比较轻易满足的有关双路电供电，有两个问题需要向大家强调第一，“双路”不是指一路给UPS、一路给空调，而是两路市电接入到UPSo第二，UPS不是一种可靠的电源，只是保证两路可靠电源可以顺利切换时临时转换电源，是一种被动电源柴油机是一种可靠电源，由于它可以通过在发电过程中加油来保证电源日勺延续；而UPS是做不到的此外，本来的双路供电模式一般是给UPS两路，给空调一路；不过由于目前空调系统的重要性极大地提高了，因此目前一般的做法是给空调系统也配两路电源，也就是说机房实际上有四路电源医院有诸多娇贵的电子设备，对零地电压的规定比较高克制零地电压最常用的手段就是把零线和地线缩短，像是让配电单元靠近用电设备，从而缩短零线和地线；以及在UPS端加装隔离设备，例如隔离变压器，实际上强制地把零线和地线短接起来；此外尚有保证配电日勺三相平衡、克制谐波最终要提醒大家，主机房要单独使用一套UPS系统有些机房，例如配线间也许也要使用UPS系统，需要注意的I是它千万不能与主机房共用一套UPS系统由于楼层配线间的可靠性绝对不如主机房，像是不有关的人员进入等问题均有也许发生；而一旦配线间发生故障，把UPS拉垮了，将会影响到整个主机房的工作因此假如其他机房要使用UPS系统，一定要跟主机房分用两套UPS系统，不能共用一套以上是我在工作中总结的某些经验，但愿能对大家进行数字化医院和医院机房建设工作有所协助包括我在参与国管局组织的国家机关信息机房空调整能检查时中见到时卫生部的几种机房，也都是很小的这里需要提醒大家注意日勺是，机房的面积是机房最基本的I参数之一，它确实定是有章可依的《电子信息系统机房设计规范》GB50174—2023虽然没有给出信息中心面积规定的详细数值，不过给出了一种根据服务器的配置计算信息中心面积的计算规则，如表1所示以此为根据，我们不仅可以在懂得大概的设备配置的状况下确定信息中心需要的面积；也可以在不懂得设备配置的状况下使用规范中给出的近似值大体理解信息中心所需的面积表中心机房面积计算表1职工机房面积人数均

1001.0m2200-

20.5m250400~

50.4m200150-

60.2m2000机房的建设当然要以应用需求为出发点医院的业务应用有两个突出的特点，其一是信息访问集中医院的信息访问在门诊期间，尤其是8点到11点间高度集中，其他时段相对比较少我亲身感受过一次，一种医院，HIS系统在高峰时段出现故障，导致挂号、交费等所有改成手工进行，影响非常大，导致了很大的混乱对于这种系统24小时持续运作、门诊期间业务量急剧增长、其他时段业务量明显减少的特点，一定要在机房建设中予以对应日勺考虑第二个特点是调取资料的带宽规定高老式的无纸化医院相对来说信息量比较小；不过一旦要实现无胶片化，信息量将是非常大的，对带宽等各方面条件的规定都会大幅提高一一这是由图像传播的需求决定日勺近来在规划中日勺一种国土局日勺机房就是这样本来日勺信息量不大，机房很小，只有150m2；目前要实现国土资源图像信息的传播，对带宽、机房日勺规定就很高了，规划面积到达了1200m2,一下子提高了非常多医院在由无纸化向无胶片化方向发展的过程中，也面临类似日勺问题无纸化医院需要传播、调阅日勺基本上只是文字记录，无胶片化医院则需要传播、调阅大量的B超、CT、核磁共振检查的图片不仅如此，医院对这些检查图片时应用有一种重要的I特点，那就是必须使用无损压缩这是由于很也许在一张很大的检查图片上，医生所关注的东西，像是肿瘤的阴影等是很小的；假如对图片进行压缩的话,反应这些东西的图像信息很也许在压缩过程中丢失，那么这张图片就毫无意义了这就决定了医院信息业务的特点要真正实现数字化，保证信息响应时及时，对带宽的规定就会很高如表

2、表3所示医院业务应用的特点决定了医院数据中心日勺特点设备集中、密度大，并且因此导致了热负荷也很大；可靠性规定非常高；数据流波峰非常明显止匕外，我看过日勺几种医院机房都存在维护人员缺乏日勺问题这里的维护人员不是指软件维护人员，而是指机房维护人员目前诸多机房基本上都是由软件维护值班人员代管机房的维护实际上软件维护人员对机房的诸多设备并不十分理解，发现问题时只能向上汇报而没有措施处理表常见医学图像数据量和传播时间表2图像类常用辨单幅百兆千兆每每次别别率图片次检检查网传播网传播查大小数据时间时间图量s s片数US黑512X25625MB

0.

80.08白512X8bit kB0U8彩512X768215M

2.

40.24色512X24bit kB0BCT512X512525M

40.4512X12bit kB0BMRI512X512840M

6.

40.64512X12bit kB0B2048XCR/DR10M216M

2.

60.262048XB B12bitNM（核128X32k

51.

50.

240.02医学）128X12bit B0MB电镜512X

76821.

50.

240.02512X24bit kBMB表图像传播时间表3CT巾见4+b11010000M00M00M1名医生读取时

40.

40.04间S Ss20名医生读取11〜2时间80s0ss机房建设国标接下来选用与机房建设有关的国标中日勺某些内容，为大家重点简介,以便使大家对机房建设中存在日勺某些问题提起注意先是机房工程资质的问题，这是一种建设方面的问题目前，建设机房工程的合格的施工资质重要有三个建设部的建筑智能化工程和电子工程，以及信息产业部的系统集成拥有这三个资质之一的施工单位是可以做机房工程在机房建设工作中最常见到的不合格的资质是机电设备安装工程和建筑装修装饰工程机房工程包括电气、空调新风、综合布线、集中监控、防雷、消防、装饰装修几部分内容电气和空调新风是其中最重要的两项，是支撑机房时最重要的系统；综合布线、集中监控对机房使用效率的提高起着非常大的作用；防雷和消防系统的建设是我国的强制规定；把这些系统所有连接在一起，使之成为一种整体的就是装饰装修这里要重点讲一下集中监控系统前面提到过，目前医院机房普遍存在值班人员缺乏的问题；集中监控系统可以承担大部分时机房管理工作、维护工作，从而大幅减轻值班人员日勺管理工作压力，因此已经成为一般机房的原则配置针对这种状况，一种新时机房规范正在编制之中目前，已经实行和在编的，与机房工程有关的国标一共有六个作为所有原则编写工作的参与者，我在此为大家简朴简介一下这些原则《电子信息系统机房设计规范》GB50174—2023和《电子信息系统机房施工及验收规范》GB50462—2023都是2023年颁布，2023年6月1日开始实行欧J两个很重要的机房建设规范，其中《电子信息系统机房设计规范》要重新修编一一这重要是由于机房行业的发展非常快，其产值已由三百多亿元跃升到了四百二十亿元；而这个原则从2023年就开始编写，编写跨度很大修编后来，这个原则也许会更名为“数据中心设计规范”《计算机场地通用规范》（GB2887）、《计算站场地安全规定》（GB9361）是正在报批中两个规范在编的规范也有两个《电子信息系统机房环境检测原则》和《数据中心综合监控系统工程技术规范》目前在机房检测中存在着同一种机房由不一样的人检查，得到的技术参数，甚至结论都不一样日勺问题；而这重要是由于《电子信息系统机房施工及验收规范》里界定得不细针对这种问题，《电子信息系统机房环境检测原则》中将给出一系列的指标，以保证不一样人员检测同一机房的成果会是一致的《数据中心综合监控系统工程技术规范》就是刚刚提到的波及集中监控系统的原则它的编制有很重要的意义目前开发集中监控系统的厂商诸多，各厂商的系统接口不统一，彼此不能兼容，导致了反复挥霍；假如可以促使各厂商的系统的接口实现统一，可以大大提高应用的灵活性一一目前在选用了一种厂商的系统之后，想要再换用其他厂商的系统非常不便，只能推倒重来，投资成本挥霍太大；而各厂商的系统的接口实现统一之后，这些问题就不存在了此外，有必要简介一下《数据中心基础设施建设原则》（TIA942）,这是目前唯一的数据中心建设方面的国际原则，对我国有关规范的编制有很重要的借鉴意义一一我们的原则中的某些数据就是直接引用自它的接下来简介一下数据中心建设中的几种重要的概念首先是基本需求，N,它日勺定义是系统满足基本需求，没有冗余接下来是冗余，冗余是有程度的I,我们用N+X来表达冗余的程度一一X=1时为最低冗余,X=N-1时为最高冗余而X=N就是容错日勺概念容错也是有程度时,也也许到达3N,但到目前为止我还没有见过到达3N的系统，由于这样的系统造价太贵这些概念都是贯穿在《电子信息系统机房设计规范》一直的，同机房分级有很大的关系《电子信息系统机房设计规范》把机房提成了A、B、C三级，A级对应容错，B级对应冗余，C级对应基本需求国际原则TIA942把机房提成了4级，与我们的A、B、C三级时对应关系是1级与C级直接对应；2级与B级基本上保持一致；4级对应A级，两者也是基本上一致的TIA942中的4级的规定比我们的A级日勺规定高一点，这是由于4级提出日勺某些规定在我国满足不了我们的三级体系中没有一种级别跟TIA942中的3级存在对应关系，这是由于3级日勺规定跟我们的一条原则，即所有机房的信息系统都必须通过UPS供电存在分歧不过从目前实际检查机房的状况来看，这一级时机房实际上是存在的，因此新日勺规范里也许会新增一种B+级分级时目的是为了对可用性加以区别C级日勺可用性为

99.67%,A级时可用性为

99.995%；而从C级到A级，造价大概增长了4倍，因此在决定与否建设A级机房时，应当认真考虑造价的问题医院机房很少有到达A级的，一般都是B级，并且由于高峰时段日勺可靠性规定非常高，因此处在B级中可用性相对比较高的位置上对机房级别的定位应参照其承载时应用只是使用了办公自动化系统的医院，其机房的可靠性规定不高；但假如要将HIS系统等接入信息系统的话，机房的可靠性规定就比较高了如表4所示表机房级别与可用性对应关系表4可I年停机TIA用性标942时间h级别级%别

499.A

0.43899526min

399.

1.

75298299.B

21.

975199.C

28.908。