医疗机器设计精选(九篇)

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第1篇：医疗机器设计范文

关键词：人机工程；医疗器械；设计；

中图分类号： S611 文献标识码： A

前言

随着社会发展、技术进步、产品更新、生活质量与效率的提高, 人们更加注重医疗器械产品的方便、舒适、可靠、安全和效率等各种指标。很多进口医疗仪器也都提出了符合人机工程的设计，人机工程是研究人、机器、工作环境之间相互作用的学科。2012年1月18日国家科技部印发了《医疗器械科技产业“十二五”专项规划》，指明“十二五”期间医疗器械产业的重点产品方向、重点布局任务和政策保障措施。规划中将人机工程作为关键技术提出， “充分利用先进制造、微纳技术、生物力学、人机工程、计算机科学等领域的最新进展，重点开展…等新型医用材料的设计、制备、制造等技术瓶颈” ；“重点发展数字化医疗、医学虚拟现实、人机交互设计、生物医用材料加工与制备、精密制造、电磁兼容、可靠性设计等共性技术”。

医疗器械中人机工程学的特点

人机工程学的显著特点是在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上，将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工程学中将这个系统称为“人- 机- 环境”系统。这个系统中，人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。医疗器械直接或间接地作用与人体决定了人机工程质量和使用的安全性。随着科技的发展，医疗器械的内部结构和操作控制装置变得越来越精准，可靠性也大大提高。而人的生理机能却没有多大进化，因此就需要对医疗器械进行人机工程学设计，使其适用人的操作，达到人机和谐统一。

人机工程设计理念在医疗器械设计过程中的应用

人的因素是人机工程设计的主要研究内容, 是人机系统优化设计的核心。而医疗器械产品是与人体生命密切相关的特殊产品, 其人机工程设计比其他工业产品的设计更具有特殊性, 应该始终以人为中心进行设计。通过人机工程学的研究, 使医疗器械产品在满足医疗功能要求的同时, 充分满足医患的各种需要,真正体现以人为本的现代设计理念。随着人机工程学的迅速发展和广泛应用, 必然会将医疗器械的设计水平推到崭新的高度。

医疗器械产品在以人为中心设计过程中主要包括以下4 个环节：

（1）详细说明医疗器械用户的要求；

（2）医疗器械产品设计解决方案；

（3）根据使用性要求评价设计；

（4）理解并详细说明使用的范围。

医疗器械以人为中心设计应从工程的最初阶段就开始，而且应该反复，直到系统符合要求。

图1医疗器械以人为中心设计关系图

实例分析以人为本的医疗器械设计理念

3.1 遥控胃肠x射线机设计考虑的因素

当设计普通的家用电器产品时，产品购买者就是产品的最终使用者。但是对于医疗设备而言，是由医院的管理者来购买，由医生和护士来操作，当然最终是由患者来接受治疗。这意味着我们需要满足3组顾客的需求，并且这3组使用者需要的和关心的优先顺序各不相同，作为设计师应该考虑各方面的因素。

3.1.1 医院环境

首先是医院自身的环境即物质环境。医院里的任何产品都必须是无菌的，易于清洗、经得起可能使用的任何腐蚀性液体。在许多医院里，医疗设备的体积通常都很庞大，对空间的需求很大。所以必须考虑医院的门窗尺寸和天花板的高度，当然还要考虑这些设备可能占用的地面面积。设计师还需要考虑医院的色彩系统，传统医院的色彩系统是白色或浅色系列。

3.1.2 医疗团队

设计师需要满足医疗团队的要求：首先，显示资料的电脑显示屏和控制面板应当是清楚的。对于某些特定的设备，还需要考虑辐射问题，也就是说工作人员在操作时还需要穿戴防护服。其次，设计要考虑设备的照明条件，不同的照明条件会引起用眼疲劳，因为有时需要非常明亮的灯光以便操作，有时需要微弱的灯光来观看荧屏。灯光持续地忽明忽暗会导致用眼疲劳。

3.1.3 患者

设计师在为患者设计时，实际上考虑的主要包括舒适、顺畅的动作等。患者被送入一台大型机器会有不安的感觉，有时还要伴随着机器的抽搐、噪声和不舒适。同时患者的动作也需要考虑在内，机器设备上不应有任何可能缠住或勾住的东西，这很重要。另外，避免不必要的辐射泄漏也应该是考虑的重点。在设计医疗设备时需要考虑患者、医护人员和管理人员的利益。

3.1.4 心理反应

设计师在设计医疗器械时必须牢记上述非常实际的考虑。但实际上，这3组顾客更多的心理和情感的反应也非常重要。设计师试图设计可以激发人们某些特殊反应的产品。如听到医院的管理者说设备的性价比很高，说这个产品易于安装、维护和清洁（因此价格便宜），经过长年使用，外观一直很好看。设计师想从医疗团队身上看到医疗团队不受身旁科学仪器的干扰，把注意力集中在病人身上。设计师还试图让产品具有直觉的操作方式，让医生和护士都觉得操作自然，就是说设备几乎就是团队的一部分，与医护人员和谐工作，而不是各自为政。设计师希望医疗团队对设备的运行速度感到满意。同时也希望医疗设备的操作明确、感受良好、使用者不易疲劳。设计师也把空间占据和美学考虑其中，让医护人员觉得他们的工作环境舒适愉快。希望从患者也能感到安心和放心。

3.1.5 遥控胃肠X射线机设计创新点

在医疗器械行业中，特别是作为直接对病人进行诊断、治疗的大型医疗器械，具有功能形态语义特征是很明显的。它们的形态完全是围绕对病人准确诊断及有效治疗展开的。遥控胃肠X射线诊断机的形态由以下几个部分组成。

(1) X线定位系统

(2) 诊断床:病人将躺在上面完成诊断,床面可以左右的运动。

(3) 定位控制系统 它由控制台组成。

从这台X射线诊断机可以看出,产品形态复合着多种功能语义,而这些语义是由医疗器械行业的功能特性所决定的,设计师不能离开这些功能来设计产品形态。考虑患者、医护人员和管理人员三者的利益确定了X射线诊断机的设计方向——人性化设计。这台诊断机在造型设计上，尽量避免产品给人产生的笨重、粗糙、冰冷的感觉，使用一些平行的线条，还有圆弧过渡，使产品造型活跃又不失整体，从而缓解大型医疗设备给患者带来的恐惧感，使患者感到安心和放心，体现了医疗设计的人文关怀。从人机工程学的角度设计电脑显示屏和控制面板，使医疗设备的操作明确、感受良好、使用者（医疗团队）不易疲劳。这台诊断机易于安装、维护和清洁，性价比高。

总结

综上所述，医疗器械是一类特殊的产品,要求对人的心理和安全性以及易用性都要加强研究力度, 从人机工程的角度设计医疗器械, 需要考虑的因素又是多方面的。这些因素往往错综复杂, 需要在设计过程中, 从系统的、综合的角度去考虑这些人的因素, 才能在医疗器械设计中充分体现人文关怀, 才能提高设计水平和产品的质量、提高产品的竞争力, 在市场中抢占先机。

第2篇：医疗机器设计范文

【关键词】电气设计；绿色医疗；设计应用

0 引言

就目前环境与发展之间的关系而言，如何能够针对于日益恶劣的自然环境，切实制定出符合环境要求的绿色建筑工程，本着污染小、节能效率高，能够对于环境影响小的设计思路，这是目前发展过程中非常重要的指导思想，无论是在国家机构还是在各行各业的管理中，都转变资源理念，以环境作为实现设计的重要标准，对于电气的设计理念中，对于医疗建筑实现绿色的建筑应用思想，这是符合国家发展思想的设计方式。

就目前的建筑体系而言，在很多医院的设计方式上都本着符合环境需要的设计理念，很对医院的运营与内部结构方面都存在着很多对于能源消耗的方面，同时医院也是生病患者养病的环境，这就更需要遵循着绿色的建筑要求，实现医院建筑中的绿色因素，尤其是在医院绿色建筑方面的电气设计方面，需要根据环保的设计理念对于建筑设计中的相关方面给予设计应用，这不仅能够促进建筑行业的发展，同时也能够对于医院的环境绿色要求给予指引。

1 建筑绿色医疗的含义以及建筑目标

随着建筑业与环境的协调发展要求，对于建筑绿色医疗的目标实现，需要依靠对于建筑在绿色方面的实现能力，进行合理的设计建造。对于绿色建筑的要求就是能够在一定的时间内对于建筑设计的要求就是能够符合环境发展要求，不仅能够具有污染效果若、能约节约好、对于自然空间以及自然环境能够充分利用，并且能够在一定的时间内为生活在建筑之中的人们的生活提供适宜的环境要求，这是人类与自然环境的协调发展，同时也是在符合环境发展要求的基础上，对于在医疗范围内的医疗建筑方面的目标内涵，这是符合社会经济发展的，同时也是在环境发展中，形成人和环境的协调统一的发展计划，对于人的自然生理要求以及对于空间的需求方面，都能够依据在环境中的发展要求，这是目前在建筑环境和谐发展的基本要求。虽然对于绿色建筑的实现是有很多范围的，但是就其具体实现的建筑性质、以及对于周围环境的要求、地域以及空间方面的发展要求而言，可以包括的方面有很多，所设计的行业也是多种多样的。

2 目前医疗绿色建筑中的电气设计方面的节能安排

首先就是对于热能源的供给不再采用电能或者是燃料供暖的方式，而是依靠空气方面的热能源供给分配方式，在很多楼房的供暖设备中以及制冷方式上都避免应用到能源消耗类型，需要依靠的是在节能方面的能源安排。这只一种新型的TRV机器空气制冷以及室内采暖设备，这是新型的，符合绿色建筑的室内供暖以及空气制冷要求的。其实就是对于能源压力变化机器，很多建筑类型中根据能源的供应情况选择电压调节机器，依据能源消耗比较低的标准，选择能源变压器，这是在管理中对于机器管理方面有所重视，保障能源使用比较低的前提下，合理的运用机器运转情况，就整幢楼的能源需要情况而言，需要根据电压的时时变化情况，对于整体电能负荷有所了解，实现高效率的机器工作，经济合理的内部运转方式，尽量在能保证工作的情况下减少机器的使用情况，这是为了能够减轻变压器的使用负荷，保障工作情况正常的情况下低能耗。

3 对于供配电系统的选择要符合低耗能并且高效率

3.1 供配电系统线损率的相关内容

从电网到综合楼的电能，经一次或二次降压后，经高、低压线路送到地下一层变配电室，构成综合楼的供配电系统。电能在变压输送过程中造成损耗，这部分损耗称线变损或简称电损，综合楼在设计上满足《评价企业合理用电技术导则》 GB/T3485中规定线损率要求：一次变压不得超过3.5%；二次变压不得超过5.5%；三次变压不得超过7%。

3.2 关于在供配电系统节能的应用环节

3.2.1 合理设计供配电系统介绍

根据综合楼的负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素，合理设计供配电系统和选择供电电压，进户选择10KV电压，供配电系统简单可靠，同一电压供电系统配电级数不超过三级。综合楼变配电室、各层配电小间位置靠近负荷中心，缩短供电半径，减少线路损失。

3.2.2 如何提高功率因数同时减少电能损耗

提高变压器二次侧的功率因数，可使总的负荷电流减少，从而减少变压器的铜损。提高了功率因数，减少了无功电流，相应减少了线路及变压器的电流，从而减少了电压降。另外在基建时提高了功率因数。

4 建筑室内的相关指数要符合国家建筑标准

对于楼内的这种设计照明的相关设置，是要能够按照国家对于绿色建筑的相关标准的，这就需要不仅具有照明功能，同时能够尽量延长照明设施的使用寿命，而目前在很多医疗场所都会使用T8这种照明方式，这是因为这种灯光设备的耗能以及外形体积上是其他设备的一半，而本身能够产生光亮的方式也是不以对于有损害的照明设备，这完全符合国家的绿色医疗建筑要求，减少对于环境的损害的基础上，缩减耗能需要，满足照明需要。在目前的照明设施中，灯具是并不主要的照明设备，这中灯具的照明效果很好，能够对于光亮进行合理分配，在满足内部对于光亮需求的基础上，并不能够对于环境有什么样的损害作用，同时对于经常在这种灯具照明的环境中，生活的人也不会产生严重的视觉难受反应，甚至会产生头晕头痛恶心等症状，所以对于选择灯具这种照明设施而言，不仅能够满足光的需要，同时不能带给人们不适应的感觉，也是绿色的照明设备。

对于医疗建筑内部的能源照明设备而言，要在公众场所采用良好的数字化控制系统了，依据自然光与能源光之间互补的设计原理，合理的配置照明设备，在一些自然光比较充分而对于光亮要求不高的区域，就可以减少照明设备的排列，一颗开关能够控制的灯的数目并不多，而且可以选择灯具之间交替点亮的方式，合理的配置灯具设置情况，这是在节约能源的同时满足照明需要。

5 根据建筑所处于的当地的地理环境以及自然条件而言

就需要能够利用在能源的自然条件，实现对于自然环境的合理利用，这不仅能够降低对于不可再生资源的使用，同时也能够使用可再生资源，对于楼内的一些设备尽量使用太阳能、风能等作为能源基础。

6 对于建筑内的设备而言

要尽量设置依靠监管控制体系，通过手动与自动相互切换的转变中，实现对于故障方面的全面监管，这是能够对于楼内设备实现合理监管的有效手段，同时要能够对于环保方面的措施有所重视，按照国家的具体标准要求，符合建筑需要，本着对于环境不产生影响，或者尽量影响比较小的影响范围内，实现无毒无害的设备使用原则，这是在电气设计中对于绿色医疗建筑中应用的一个重点。

7 结束语

随着环境与发展之间的关系的不断变化，这就需要能够针对于日益恶劣的自然环境，切实制定出符合环境要求的绿色建筑工程，需要完全符合污染小、节能效率高，能够对于环境影响小的建筑设计理念，这是目前发展过程中非常重要的指导思想，在世界范围内，无论在各行各业的管理中，都转变资源理念，以能够符合环境负荷作为实现设计的重要标准，尤其是对于电气的设计理念中，在医疗建筑的建筑中实现绿色的建筑应用思想，这是符合国家发展思想的设计方式。同时也是目前对于电气设计方面在绿色医疗见着中非常重要的发展理念，以绿色促进建筑行业的电气设计发展理念，是符合当前可持续发展战略战线要求的，这是在社会建设中非常重要的发展思路。

【参考文献】

第3篇：医疗机器设计范文

关键词：云计算 医疗器械 医疗产品 产品设计 医疗信息

引言

在二零零九年启动的新医疗体制改革中明确指出医疗信息化为新医改成功的支柱产业。患者档案信息、医疗卫生机构的医疗数据信息都是其主要内容，而这一系列医疗数据信息化的实现需要硬件和软件、技术和非技术等条件的满足。在硬件上，物质载体的医疗器械产品在很大程度上影响着医疗信息系统的健康发展，是信息化发展的关键因素；在技术上，作为一种全新的、动态的、共享的信息资源体系云计算服务模式是信息化的新方向。

一 云计算概述

1.1云计算的概念

从技术上来看，云计算是虚拟化和网格计算等的延伸，但更为重要的是云计算理念本质上带来的是服务模式的转变，云计算使得计算资源成为一种专业服务，并通过信息化的方式提供出来。云计算作为一种动态、共享的计算及资源存储模式，其正从最初的概念和理念探究阶段逐步走向实践应用阶段。在谷歌、亚马逊的信息化平台应用中，其优势已经非常明显。它是一种全新的体系，是一种新型服务方式，是一种崭新的运行模式，是信息资源最优化整合的平台体系。

1.2云计算的特点

（1）网络化。强大的云计算服务系统通过计算机网络把产品信息有效优化整合，借助虚拟化、基础设施、平台、软件等服务终端把信息分享给目标用户，这一过程始终以网络化服务方式媒介展开进行。

（2）共享化。在云计算的网络应用模式中，数据只有一份，所有电子设备只需要连接互联网，就可以同时访问和使用同一份数据。通过这样一种产品信息资源共享化的方式，众多用户分享资源，并且避免单一用户承担较高的费用或者有限的资源无法被充分利用。

（3）用户化。云计算的出现，是基于对用户及产品需求分析而得出的。在云计算服务模式中，个人用户及企业用户都可以在任何时间、地点以安全、便捷的途径获取相关的信息及产品，该信息化服务方式始终以产品用户为中心，带给人高效、便捷的各种服务。

（4）安全化。云计算模式中，数据信息的整合集中存储，给产品信息提供了良好的安全管理，大大提高了产品信息的安全性。基于云计算模式的数据中心服务端，数据管理者对大量数据进行计算、整合，统一分配资源，统一管理等，并进行相对应的实时安全监测，以此最大化的保障产品的数据信息安全。

二 医疗器械产品的市场现状及产品特性分析

2.1市场现状

目前，国内市场上的大多数医疗器械产品形态语言比较单一，色彩陈旧，给人一种冰冷、没有生命力的感受。形态上，可以概括为几何造型和曲面造型，曲面形态的医疗器械，造型柔和、简约，比几何形态更具亲和力，拉近了产品和用户的心理距离，近年曲面流线造型语言的较为盛行；色彩上，由于企业打破传统、创新意识的加强，很多产品一改往常的无彩色或者单一蓝色构成的有彩色产品，进行各大色系的重构创新组合，以期赋予产品别样的生命力；功能上，医疗器械产品的功能性较强，具有很强的专用性，同时也相对较为单一；材料上，考虑到医疗产品的特殊性，市面上较多的采用无毒、可塑性强的ABS树脂材料，具有亲切感的橡胶材料也被应用到医疗器械产品的设计中。

2.2产品特性分析

（1）安全性

安全性是任何产品本身所具有的首要属性。医疗器械作为救治患者的设备，其本身的安全性能是患者接受该设备的第一要素，医疗器械的安全性在设计中显得至关重要。为此，产品本身的安全性应该满足：首先，不能对临床患者的身心健康和安全构成威胁；其次，不能影响医生的安全及健康；最后，不能对使用环境造成不良的安全隐患。

（2）集成性

随着数字化医院系统和信息技术的发展，患者临床信息可加载至医疗产品中，实现软硬件结合的多功能集成效用。由于医疗多学科及医疗信息系统特性，其生物学、药理学等均可呈现在医疗集成管理平台中，这样的多功能集成医疗器械设计，能在一定程度上改善检查、诊断手段，加强医疗结果数据的准确度，减少医疗医疗事故的失误率。

（3）可用性

医疗器械产品的易用性、可用性一直是业界关注的重点。医疗器械都是在相对压抑的环境中使用，这种压力来自于患者的病痛、家属的期待和治疗操作环境氛围，因此，这就要求医疗器械要具有操作便捷，具有人I生化关怀的可用性特征。

（4）专用性

由于医疗学科本身的特殊性，医疗器械产品的功能往往也具有很强的针对性，大多是一种产品治疗一种病症，具有较强的疗效效果，为此，产品使用者也有一定的局限性。因此，可以说，医疗器械的专用性特征在一定程度上造成了资源的浪费。

三 基手云计算的医疗器械产品系统构建

3.1云计算医疗器械产品的考虑因素

柳冠中提出的设计事理学方法论明确指出设计活动应该把“事”作为设计思考和研究的起点，从日常中发现问题，分析、归纳、总结事物的内在本质，从而以系统化思维方式提出系统的解决方案。医疗器械产品是充满人文关怀，与人密切相关的“事”的关系网集合体，它是人类情感价值的体现，包含着强大的功能性、艺术性、经济性和文化性。

医疗器械产品的用户和环境都不是单一的，而是多维度、多场合的。用户的需求特性是一个动态变化的因素，会随着时间、技术、市场细分等情况发生改变。医疗机构中的管理者进行购置医疗产品服务，医生及护士进行操作，患者接受治疗服务，现代医疗中，家庭医疗产品的购置者、操作者和使用者均为家庭成员，使用环境主要为医院及家庭中。因此，云计算医疗产品系统的构建应该把产品、操作者、使用者、使用环境等各个要素进行剖析，把它们植入“事”与“物”的系统中进行研究，才能保证产品系统最优化解决方案的实现，以确保创造更加健康的生存方式。元素之间的科学合理设定完成了子系统的和谐稳定并形成了天人合一的母系统，达到和谐与可持续发展。

首先，人与产品之间的关系。治疗行为的主导者是医生和护士，为此，使用者的生理和心里尺度对于医疗产品十分重要，是设计时的重要参考。由于医疗过程的持续性，治疗过程中的有效便捷识别、操作产品至关重要，因而操作者的认知、心理等要素也是保证产品功能性实现的关键。医疗行为的直接作用者是广大患者，产品系统构建除了满足及物理尺度之外更应该重视患者的心理感受，因为在治疗过程中，患者通常表现为紧张、恐惧、害怕等，只有兼顾患者内在的情感才能构建和谐的医疗产品，增加患者及家属的信心，保证治疗过程的高效完成及治疗效果的良好实现。

其次，产品与环境之间的关系。医疗器械的主要环境包括医疗机构场所和家庭以及产品运输相关场景。由于医疗产品的安全、清洁、专用等特殊性，要求在设计中过程中着重考虑环境系统因素，比如，环境中的物理尺寸、气温、湿度、运输距离及运输过程中可能突发的情况等。

最后，产品环境与环境之间的关系。基于云计算系统的医疗产品设计不仅仅要考虑实体中的人机关系，在虚体服务中的情感考量也是关键。由于云计算本身的特点，要求医疗器械产品设计要满足云端服务信息的快速转换、实现，实现医疗信息的安全性，信息利用的及时性等，从而才能最终体现医疗产品的人性化关怀，为人类创造新的、健康、合理的生活方式。正如张道一先生所说，工业设计的本质在于为全人类服务，使人类的生活更美好，提高人们的生活质量，开拓和创造未来。

3.2基于云计算的医疗器械产品特性分析

（1）医疗信息安全性高

云计算的医疗产品通过云服务器的导入，可快速将各种医疗数据备份保存，以便另外服务端提供使用，大大提高了医疗数据的安全性。

（2）医疗信息“全球化”

设计资源的组织可能有多种选择，而合理的、平衡态的组合关系，最符合目标的实现。由于个人的喜好和医疗服务的专业程度等原因，患者时常更换治疗机构，个人医疗档案的不全面给后续治疗带来不便，同时各大医疗机构之间及时分享相关的医疗资源、资讯的需求大大提高，通过云计算系统医疗产品的介入，可以大大改善以上不足，患者到任何一家医院即可查看完整全面的个人医疗健康档案，医院之间也可以共同构建医疗资源的共享平台，实现医疗信息的“全球化”。

（3）信息采集成本低

通过云计算系统，可以实现医疗医疗数据的集成管理，通过物质载体医疗产品终端的传输，可以实现医疗信息的集成可视化，同时，各大医疗机构可快速的获取云数据中心服务端提供的各种服务，缩短了医院获取信息的时间，减少了大量的人力、物力，同时信息来源更为多元化、全面、真实、可靠，这在一定程度上大大降低了医疗机构的信息采集成本。

3.3基于云计算的医疗器械产品体系构建

器物设计最核心的部分当是寻找到达到预期目标的有效途径。图1为基于云计算的医疗器械产品系统的基本架构，是以人性化医疗产品设计为基本，以云计算服务为中心，根据医疗产品相关用户的特征及需求分析，对医疗设备形态、色彩和功能等进行人性化系统设计，综合医疗数据信息中心、远程及社区医疗集成、数据移动传输端、可视化集成医疗终端等构成，通过云系统实现医疗数据信息的人性化、智能化、安全化、共享化服务，最终创建一种合理、健康的医疗卫生服务。

基于云计算医疗产品体系是一个庞大的系统，需要各个子系统产品终端的相互融合，但所有这些都需紧密结合云计算服务终端才得以实现。首先，通过人性化设计的医疗设备、仪器这一终端物质载体对医疗数据信息进行采集融合，构建综合医疗数据信息库，这其中包括个人电子健康档案、临床监护数据及医疗管理等信息的集成构建，然后通过周围神经系统亦即是数据的中间处理和传输，数据的移动传输可通过USB、蓝牙、无线技术等方式，最后患者个人、医生、远程社区可通过可视化集成医疗终端进行数据的管理，查阅，以便作出合理的医疗健康解决方案。

3.4基于云计算的医疗器械产品设计的SWOT分析

SWOT分析方法是由旧金山大学管理学教授所提出，分别代表优势、劣势、机遇和威胁。它是一种战略分析方法，通过对被分析对象的相关内外部等因素进行全面系统的分析评价。基于云计算的医疗产品设计当然也存在一些优势和不足，其大体表现为以下几个方面（如图2），首先，优势：医疗产品的人隆化设计给用户带来高品质的服务体验，云计算的导入有利于医疗数据的安全管理，可进行备份保护处理等，可以实现信息的综合利用共享化；劣势与威胁包括：前期信息系统构建成本大，日前患者对信息化医疗的信任度不够；同时，也具有相应的发展机遇：同类产品相对较少，云计算技术本身的发展、医疗制度的健全以及人民健康意识的加强也在一定程度上推动着基于云计算医疗产品的发展。

基于云计算的医疗产品设计，不在仅仅是一种单一的产品设计，而是在人性化医疗器械产品设计的基础上一种系统的构建，一种新医疗服务模式的体验，这在二十一世纪的信息科技时代显得尤为重要，这给广大用户患者、各大医疗机构提供了高效、便捷的医疗服务，值得一提的是，基于云计算的医疗产品设计在一定程度上解决了传统医疗信息孤岛的弊端，可实现医疗信息的安全化、智能化、个性化以及综合利用共享化。

第4篇：医疗机器设计范文

关键词：建筑电气，医院电气设计

Abstract: combining the district-level medical center electrical design practice, the author of the medical architecture for distribution, lighting, building electrical design universality and individuality.

Keywords: electrical building, hospital electrical design

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

随着我国医疗卫生事业快速发展，各种类型医院的新建迁建及改扩建，给医院的建设提供了提升标准、整合资源的难得的机遇，医疗建筑由于功能复杂，与一般建筑相比，既有共性，也有个性，下面结合区级医疗中心的电气设计，谈谈有关医院电气设计的经验体会。

一、工程概况

本工程位于南京市河西奥体新城，由区级医院及专科医院、疾控中心及卫生监督所、辅助用房及老年疾病护理院、社区服务中心组成。区级医院及专科医院共十二层，裙房四层，地上为医院的诊疗办公室及病房，地下为六级人防，平时为汽车库，战时为二等人员掩蔽所，疾控中心及卫生监督所共五层，地上为办公用房，地下层为五级人防，平时为自行车车库，战时为急救医院，辅助用房及老年疾病护理院共六层，地上为老年护理及活动用房，地下一部分为设备用房，战时为二等人员掩蔽所，社区服务中心共六层，地上为办公用房，地下层为6B级人防，平时为自行车车库，战时为二等人员掩蔽所。

二、供配电系统

1．负荷分级：

按《高层民用建筑设计防火规范》（2005年版）规定，本工程区级医院及专科医院属于一类建筑，一类建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警系统、应急照明等均按一级负荷要求供电。

按《民用建筑电气设计规范》要求，区级以上医院的急诊部的监护病房、手术室、分娩室、婴儿室、血透析室、病理切片分析、CT扫描室、高压氧仓及配血室的电力和照明均属一级负荷。区级医院及专科医院的地下车库属Ⅱ类汽车库按二级负荷供电，其余负荷为三级，消防用电设备均为一级负荷，采用双电源末端切换。为了满足医疗建筑别重要负荷对电源切换时间要求小于0.5S的要求，对于手术室等重要场所，采用EPS作备用电源。

2．供电系统：

两路10KV电源供电，高压配电室及两个10KV变电所设于老年疾病护理院的地下一层，其中一个10/0.4KV变电所采用两台1600KVA干式变压器供全院的用电，另一个10/0.4KV变电所采用两台1000KVA干式变压器供空调机组用电，功率因素采用低压分别补偿，两个10KV变电所分别设有电容集中补偿装置，补偿后功率因数达0.9。

3．运行方式：

（1）10KV高压母排采用单母线分段运行，正常时母联开关断开，当一路故障时，母联开关手动合上，两个10KV侧进线总开关与联络开关采用程序锁实现“三合二”的联锁功能。

（2）0.4KV低压侧母排为单母线分段运行，正常时母联开关断开运行，当一路故障时，母联开关自动合上，两个0.4KV侧进线总开关与联络开关采用程序锁实现“三合二”的联锁功能。

（3）计量方式：高供高计。

4．配电方式：

区级医院及专科医院由变电所放射式配电引至各管道井，再树干式配电引至各层，手术室 X光机 CT及消防用电设备等均由变电所专线直供至用电点。

消防设备用电由变电所专线直供，双电源供电末端切换。

三、电气照明设计

1 普通病房电气设计

病房是医生对患者进行诊断、治疗的地方，同时也是患者生活、休息的场所，病房在电气设计上与其它功能建筑相比，最大的特点是“一床一灯一插座”，即每个床位配备一个床头灯，一个电源插座。病房内的照明设计宜与居室照明设计相接近，在本医疗中心的病房设计时，在病床与病床之间的屋顶上方，设有荧光灯，而不是在病床正上方设置，这样有效地避免了灯具给长期卧床的病人带来眩光。在每个床位的治疗带上装设二个普通五眼插座，一个床头照明灯，床头照明灯设置为可伸缩，便于医生的检查工作。床头照明灯为减少病人间的相互干扰，碰撞病人，只准许90º-150º横向移动。

2 监护病房的电气设计

监护病房是对重症病人进行抢救和治疗的地方，除了应具备普通病房的功能外，由于其内部各种仪器较多，需多设置电源插座。监护病房的负荷等级为一级负荷，供电采用了双电源供电回路，同时还应采用EPS作为监护病房的备用电源。

3 手术室的电气设计

手术室的一般照明采用带有机玻璃罩的荧光灯，因手术过程中不能有频闪干扰，手术室的荧光灯应接在不同的相位上。一般照明的水平照度要求不低于700LX，垂直照度不低于水平照度的1/2，且应减少炫光，减少医护人员眼睛疲劳。一般照明的控制应采用可调光控制方式。在本区级医疗中心的设计中，一般照明灯具为嵌入式密封灯带，手术室内应无强烈反光，照度均匀度不低于0.7。局部的手术台范围照度水平要求很高，最常用的局部照明设计是在手术台上方1.5m处设置手术用无影灯，无影灯的照度在20000~100000LX，除上述照明外，还设有看片灯、紫外线消毒灯、应急灯和手术室门上的“正在手术”标志灯。

4 护理单元的护理照明

在本医疗中心的设计中，护理单元的通道照明除按一般建筑的走道照明设计外，还在走道内设置脚灯，在病房内有设置脚灯（又叫护理照明），安装方式以嵌入式为佳，高度为距地0.5m左右。在夜晚，可以只开脚灯，既便于医护人员及病人家属的活动，又不影响其他人休息，又节能。护理照明的控制开关设在护士站，实行统一管理。护理单元的疏散通道和疏散门按消防要求设置了灯光疏散标志。

5 紫外线灯的设置

紫外线杀菌灯是在医院中常用的物理消毒方法，在行标中没有规定医院建筑中哪些场所应设置。通过阅读相关资料了解到，手术室、重症监护室、候诊室、药品室、消毒室、试验室等处应安装紫外线杀菌灯，设有专供紫外线灯用的插座，按一般卫生要求时，15m2左右须设置一盏；手术室、重症监护室须按较高杀菌要求依次加倍。手术室、重症监护室的灯位应尽量使其不直接照射到病人的视野内，以免对人身体带来伤害。

四、接地与安全

对于医院来说，电气安全显得特别重要，现代的医疗方法日益依赖于电气和电子设备，特别是在医院的手术室中，对病人进行手术时，有时需要用电子医疗设备深入到病人的身体内部，病人由于处在麻醉状态，在普通接地的导体之间流过的细微电流会造成微电击的发生。微电击时的电流值若超过50uA时即有发生电室纤颤的危险，如不采取相应的措施，就有可能危及病人的安全，造成医疗事故的发生。

在本次医疗中心的电气设计中采用等电位联接，将包括室内给水管、金属窗框、病床的金属框架及患者可能在2.5m范围内直接或间接接触及到的各部分金属部件均用6mm2铜芯绝缘导线穿PVC管与等电位联结端子板联结。用于上述部件进行等电位联接的保护线（或接地线）的电阻值，应使上述金属导体相互间的电位差限制在10mV以下，在洁净手术室采用局部电力系统不接地（IT系统）的供电方式，设置隔离变压器并装设绝缘监视及接地故障报警或显示装置。中心监护室、急诊抢救室、产房、血透等处设置漏电检测装置；装设漏电检测装置时考虑到配电线路和用电设备的固有泄漏电流，线路长度控制在一定范围之内。除了上述场所之处，其他用电插座回路均设置漏电保护开关。

在放射科设备机房、手术室、产房、中心监护室、血透、各功能检查科室设置局部等电位联结接地端子箱，来满足医疗设备的各种电气接地要求。医院建筑的接地一般情况下采用共用接地的方式，接地电阻不大于1Ω。

第5篇：医疗机器设计范文

1.1教学项目设计的目的性原则

《医疗器械营销实务》这门课程旨在培养学生未来从事医疗器械营销所必备的专业核心技能和综合职业素养，因此，在设计教学项目时必须紧扣这一课程培养目标，所设计的教学项目既要能够有利于培养、训练学生的专业技能，又要能够通过项目的实施有利于培养学生的职业素养。为此，要把相关知识巧妙地隐含在一个个项目任务当中，使学生能够在完成项目任务的过程中达到掌握知识、形成技能、培养素质的目的。

1.2教学项目设计的典型性原则

医疗器械营销涉及到的岗位非常多，有营销调研、营销策划、市场开发、渠道管理、客户管理、产品销售、售后服务、合同管理、订单处理等等，教学活动受教学时间、教学条件等的限制，不可能选择医疗器械营销活动所有的工作任务，所以，项目化教学必须选择、设计来源于医疗器械营销企业真实的工作情境中的典型的职业工作任务，真正体现医疗器械营销行业的典型的工作过程，只有这样学生才能通过与医疗器械营销实际密切相联的教学项目的完成，了解医疗器械产品的营销流程、工作规程，并在完成这一过程的同时，学到知识和技能，提高对医疗器械营销企业文化和职业道德的认识。

1.3教学项目设计的针对性原则

作为承载知识与技能的载体的教学项目，本身应当包括要传授给学生的知识和技能的相关信息。因此，项目的选择和设计应具有针对性。在项目化教学中，应选择在医疗器械营销实践中有实际应用价值的、能激发学生学习兴趣的项目。

1.4教学项目设计的可行性原则

教学项目的设计要充分考虑学生现有的知识水平、认知能力和兴趣爱好，难易程度要适中，确保学生在限定的时间内经过自主学习和协作学习能够完成任务。

1.5教学项目设计的开放性原则

项目化教学旨在把学生融入实际的项目完成的过程中，让学生主动地、积极地去学习，自主地去进行能力训练，这一教学方法强调在教学中体现学生的主体地位，学生参与的主要形式是围绕项目开展的工作实践活动，围绕项目开展的教学活动必须有足够的机会与空间让学生动手动脑，对学生进行启发。因此，项目本身必须是开放的，所谓“开放”有两层意思：一是项目任务的答案不能都是唯一的，而应当是多维的；二是项目的不完整性，学生只有通过学习、探究等亲身经历，才能完成项目，使项目变完整，并从中掌握新知识和新技能，获得成功的快乐。

2.《医疗器械营销实务》教学项目

根据医疗器械生产经营企业职业岗位调查分析，围绕医疗器械营销职业岗位任职要求和工作任务所需知识、能力、素质要求，遵循上述设计思路和原则，以医疗器械营销工作过程的系统化、职业化为出发点，设计了五大领域、十八个具体项目任务（如表1所示）。

3.《医疗器械营销实务》项目化教学的组织与实施

3.1《医疗器械营销实务》项目化教学模式

与传统的教学模式相比，《医疗器械营销实务》项目化教学模式秉承了三个转变：以教师教学为中心转变为以学生学习为中心，充分体现学生作为学习的主体，教师为指导的教学理念；以教室为中心的授课方式，转变为以学生为中心的学堂，成为学生学习的场所，而非教师教学的基地；转变传统的教学过程，以项目任务为中心，由学生按照引导案例，给定任务和要求，按照教学目的实施“教、学、做”为一体的创新教学模式。教学内容以项目任务导入为主题，以学生任务实施为核心，以教学互动点评为手段，以过程改进为目标，将教学过程、学习过程融为一体，充分体现以学习为主体的教学理念，让每一位学生在学习的过程中自由的发挥自己的主观能动性和创造性，在学习的过程掌握学习的思维方法、操作方法，培养学生的自主学习、自我分析、自我判断和自我修正的能力。

3.2《医疗器械营销实务》项目化教学的实施过程

《医疗器械营销实务》项目化教学的实施思路是以职业能力为核心，以学生为教学主体，注意培养学生的职业角色意识，教学任务实施过程如下：过程1：简要的任务要求描述。根据给定的教学任务、教学要求和教学目的，要求以小组为单位，分析教学任务、要求和目的，明确本项目任务内容，以及在规定的时间内完成的节点要求。过程2：任务小组成员根据任务要求，收集数据资料。过程3：小组成员根据所收集的资料进行详细的分析，撰写文案方案。过程4：小组成员演示项目任务内容，其他小组成员进行提问，要求小组成员予以回答。过程5：教师对任务实施完成情况进行点评，指出任务实施完成过程中存在的问题，并予以指导。

4.《医疗器械营销实务》项目化教学的考核评价

第6篇：医疗机器设计范文

关键词： 柴油机；双燃料；喷油器

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.052

随着人们的对环境及能源问题越来越重视，汽车发动机的排放法规也越来越严格。而代用燃料或多燃料发动机燃烧系统能够有效的降低污染物的排放，在一定程度上还能缓解能源压力，因此成为发动机技术的重要发展趋势之一。本文提出了一种双燃料同时喷射电控喷油器的总体方案，绘制了双燃烧同时喷射电控喷油器总图和针阀图，完成针阀偶件泄流量计算；并运用AMESim 软件建立了双燃烧同时喷射电控喷油器仿真模型，进行了结构参数和喷射性能仿真。

1 双燃料喷油器总体方案设计

本设计以博世公司设计的电控喷油器为基础，在该基础之上增加一个油道作为第二燃料油道。相应的喷孔为第二燃料喷孔。原燃料油道和第二燃料油道同时受一个针阀体的控制。为此，原油道和第二油道之间的距离应不大于针阀体的行程。上部分的油道为一个倒“T”字型，下部分的油道为一个“亻”型。这样做的目的是为了减小针阀上的环形槽的长度，从而减小了针阀上有效长度的损失。

针阀上增加一个环形槽，针阀由于主燃料油道的压力向上升起时，导通主燃料油道与主燃料喷孔的同时，环形槽恰好上升至能够覆盖副燃料两段油道，从而导通副燃料油道和副燃料油孔，实现副燃料的喷射。

2 双燃料喷油器设计计算

由于制作精度的关系，针阀和阀体之间存在0.002mm的间隙，引起燃油的泄露，根据燃油流动特点可以计算其流量：

（1）

式中，取3.14，为柴油的动力粘度，为针阀的长度，为内圆柱直径，为同心圆环间隙，的意义为当针阀的运动方向与压差方向相同时取，否则取，当针阀静止时取为0。

在整体方案的基础上，在保证外形的整体尺寸不变的前提下，对喷油器增加一个副燃料进油孔，经过分析，副燃料进油孔与主燃料进油孔之间夹角为90?比较符合喷油器的安装要求。针阀偶件部分使用上述设计的针阀和针阀体，电控喷油器设计结构如图3所示。

3 双燃料喷油器性能仿真计算

采用AMESim软件中液压系统模块和电控系统模块，建立该双燃料喷油器模型，并进行其性能仿真。主燃料油道产生的两股压力分别作用在针阀的上下表面，而二者压力大小相等，针阀不会开启。喷油器上腔体还有一个球阀，球阀两端压力同样相等。只有当电磁阀通电开启时，球阀上端与低压油管连通，压力迅速降低，使球阀提升，进而针阀也开启，这时主、副燃料开始同时喷射。当电磁阀转为低电平时，球阀与低压油区的联系立即切断，高压重新建立，两个阀在弹簧力作用下落座，喷油停止。

模型包括：信号源总成由时钟信号源、模数转换器、填充系数子模型三部分组成；电磁阀（控制单元）总成由电控装置、活塞弹簧、质量单元三构件替代；与电控装置连接的是球阀直接由库中模型替代；然后用节流孔模型代替实际的进、出油量孔（出油节流孔）；用两个压力腔模型替代控制室容积；控制塞总成由活动针阀偶件阀、活塞弹簧、质量单元三部份模型替代；针阀偶件内腔亦用压力腔模型替代；针阀由库中的模型替代；针阀与针阀体之间的泄流量用泄流阀表示；喷孔则由相应节流孔模型替代；压力源由一个压力单元模型替代，整个模型如图4所示。

由于在运行过程中，主燃料和副燃料的喷射具有同时性，所以两者的喷射率应大致相同。运行模型得到燃油喷射过程中针阀升程、喷油孔压力、主副喷口喷油率如图5所示。

4 总结

提出了一种双燃料电控喷油器总体方案，完成了电控喷油器的设计。在AMESim中建立了其仿真模型，仿真结果显示所设计的喷油器能够完成双燃料的同时喷射，验证了设计方案的可行性。

参考文献：

[1]冯婷婷，孙振伟，姜广超，李方，张进.柴油电控喷油器波形诊断[J].森林工程，2015（03）.

[2]刘永春，齐善东，刘海涛，王秋花，陆志强.柴油机电控喷油器高压驱动电源的设计[J].汽车电器，2015（09）.

[1]张秀栋.LPG发动机供给系统匹配设计与仿真分析[D].武汉理工大学：武汉理工大学，2012.

第7篇：医疗机器设计范文

关键词：森林医学；森林医疗花园；健康；压力；循证设计

如今，越来越多的疾病与压力有关，压力导致人类疾病谱的变化[1-2].长期处于压力状态对人体重要器官，包括心脏和血管有极大危害，动脉硬化、心肌梗塞和其他心血管疾病的患者数量因此不断增加.另外，许多内分泌失调和精神疾病与长期不正确的应激反应有关，如2型糖尿病、精神分裂症、抑郁症、倦怠和疲劳综合征.世界卫生组织（WHO）的统计数据表明压力已经成为日益严重的全球性问题，是过早死亡的危险因素[3].不健康的生活方式：久坐、少运动、饮食和睡眠不规律等，加重了心理压力.近几十年来的研究结果证明自然疗法可以增强人类健康[4]，缓解压力，改善情绪，促进身心健康.

1森林医学与森林医疗花园

1.1森林医学

国际上把森林对人体的保健功能称作森林医学[5].日本在森林医学研究方面处于世界领先地位.1982年，日本学者创造了“Shinrin-yoku（进入森林大气或森林沐浴）”这一术语[6-7]，可以将其解释为人与森林环境接触和吸收的过程，旨在改善个人的精神和身体状态.Shinrin-yoku被认为是森林赋予人类健康最广泛的活动.自1992年起，积累分析的大量科学实验数据得出：森林医疗能够使皮质醇水平、交感神经活动、血压、心率等生理参数降低，增强副交感神经活动和自然杀伤细胞活性，增加抗肿瘤、抗病毒感染的能力，提高机体免疫功能.压力状态可以通过森林医疗得到缓解[7].

1.2森林医疗花园医疗花园的作用

已逐渐被全世界了解和认同，花园中的阳光、空气、水、植物等积极因子，有益于改善人体机能[8].世界上第一个森林浴基地建在德国威利斯赫恩小镇，随后，日本建立了“医疗福祉型森林”、“疗养保养型森林”和“预防生活习惯病森林”三种健康森林模式[9-10].20世纪初，世界范围内对森林医疗花园的研究不断增加.2007年，国际森林研究组织联合会启动了人类与健康的新项目，目的是促进环境学、景观设计学、医学、心理学的跨学科交流.2012年，湖南林业森林康养中心建立，这是我国第一个森林康养基地.随后我国各地多次举行森林康养研究会，并成立森林康养研究中心[11].美国、瑞典、日本等发达国家已经建成多家森林医疗花园，如丹麦纳卡地亚森林医疗花园、瑞典阿尔纳普医疗花园和美国伊丽莎白及诺娜埃文斯医疗花园.

2相关基础理论

丹麦森林景观研究者UlrikaK.Stigsdotter提出参与自然环境的两种方式：主动参与和被动参与.主动参与自然的益处与美国环境行为学家RogerS.Ulrich的减压理论和美国环境心理学家Kaplan夫妇的注意力恢复理论相契合.Stigsdotter和瑞典农业科学大学教授PatrikGrahn构建的环境助益性三角模型连接了主动和被动参与，能更深入地理解患者的需求，为医疗花园的设计提供理论基础.

2.1健康本源学（salutogenesis）

1979年，美国裔以色列医学社会学家AaronAntonovsky向科学世界介绍了健康本源学[12]，认为乐观、信念、勇气、坚持、社交等积极因素能改善健康状况.人们可以利用自然环境、物质生活、文化生活等条件，维持和增加健康.人生取向协调性（senseofcoherence）是健康本源论的基础模型，内在需求与行动目标一致，保持自身和谐感和生活的连贯性，人生取向一致性越高，越有能力创造健康[13].这与病因论（pathogenesis）有很大不同，病因论关注疾病的起因和如何预防并治疗疾病，健康本源学和病因论是对待疾病两种不同的方法.健康本源学提倡利用自然资源改善情绪，增加运动机会，促进身体和心理健康.

2.2注意力恢复理论（attentionrestorationtheory）

Kaplan夫妇1989年提出注意力恢复理论.信息时代，大量纷繁的资讯占据人们的生活，在处理资讯时，人们有限的注意力被不停干扰、中断，导致过度消耗心力脑力，应激性降低，处理能力降低，错误率增加，产生过度负荷的亚健康状态[14].人们处理信息时使用直接注意力（directedattention）和间接注意力（fascinationorinvoluntaryattention）两种方式[15]，健康状况、自我心理调节与修复、认知状况影响一个人处理信息的能力，而能力与环境的要求达到平衡状态时，是最舒适、高质量的生活状态[16].这种平衡遭到破坏时，自然环境的补偿修复作用取代社会环境繁杂多变的失控状态，让人得以恢复.

2.3减压理论（stressreductiontheory）

Ulrich提出减压理论，认为当人处于压力状态下，会引发消极情绪，导致生理系统的短期变化和异常行为[17]，但是压力状态下的人进入到自然元素丰富的环境时，能通过转移注意力的方式转移压力，从而恢复到初始情绪状态或产生更积极的情绪，带来相应机体的恢复.

2.4亲生命性假说（thebiophiliahypothesis）

生物学家E.O.Wilson退休前是美国哈佛大学教授，他于1984年提出亲生命性假说，认为人体的DNA中存在亲近和接触自然，并在自然中获得安全感的编码，这源于人类的起源和进化，在自然中栖息和生存，一旦脱离自然，进入钢筋水泥的构筑物，人类会感到压力.一些反对亲生命性假说的研究者认为人类对大自然的积极反应是一种习得反应（learnedresponsetheory），由文化传播和个人认知决定[18].

2.5环境助益性三角模型（triangleofsupportingenvironments）

Stigsdotter和Grahn提出心理力量、自然环境和社会互动关系的三角模型[19]（见图1）.人的心理力量越强大，对环境的敏感度越低，最易与社会展开互动.当一个人的心理力量持续偏低，感到很大压力时，安静私密的自然环境最适合缓解压力，待心理力量水平提高时，会逐渐减少对宁静安全的自然环境的依赖，过渡到情感参与甚至开始更外向的社会活动.这是由低幸福感向高幸福感过渡的过程.

3森林与健康的相关实验研究

3.1循证设计

目前，检验医疗花园最普遍的方法是使用后评估（post-occupationevaluation），其可以检验设计空间体验过程的有效性，设计目标是否实现，特性能否显现[21].罗杰•乌尔里希（RogerUlrich）指出，医疗景观设计正走向循证设计[22].循证设计起源于循证医学，采用健康本源学的视角[23]，在学术研究上，循证设计基于严谨的科学证据，弥补了使用后评估的不足.在花园施工之前，进行实地观察、模拟实验和问卷调查和统计量分析，利用可视化技术，例如正电子发射断层扫描和功能性磁共振成像跟踪体验者大脑对康复环境的动态反应[18]；利用数字技术创造虚拟环境，观察体验者的心理变化.在不断假设、实验、印证的过程中，能够降低不成功的可能性，提升工作效率，达到最佳的预期效果.

3.2相关实验研究

YukoTsunetsugu，BumJinPark等研究森林沐浴的日本学者在森林和城市选址，选择280名年轻男性城市居民为受试者（年龄21.7岁±1.5岁），在完整告知实验过程后，分别进入到森林环境和城市环境，经过短时间（15min）的观察和行走，分别记录各项实验数据，分析七项生理参数：皮质醇浓度、心率变异性、HF功率、交感神经活动、收缩血压、舒张血压和脉搏率，HF反应副交感神经活动，功率比（LF/HF）反应交感神经活动[24-25].自然环境对人的影响有个体差异性，每个人对环境的敏感度不同[26]，所以对于个体的差异性还需要进一步研究.另一项测试自然杀伤细胞（NK）活性的实验[27-28]由日本卫生学与公共卫生学博士Q.LI和他的同伴共同完成.在受试者知情同意的情况下，选择12位37~55岁的健康男性，在三处森林地区经历了三天两夜的旅行.第一天下午，受试者在森林中散步2h，第二天，受试者分别在上午和下午各散步2h，在实验开始前、第二天和第三天对他们的血液进行取样，测定NK活性，测量外周血淋巴细胞（PBL）中NK、T细胞、颗粒溶素、穿孔素和表达颗粒酶的细胞比例.对森林环境中受试者生理效应的研究结果表明，与城市环境相比，森林环境可以降低皮质醇的浓度，降低脉搏率，降低血压，增加副交感神经活动和降低交感神经活动，有助于减轻压力，增强自然杀伤细胞活性，进而增强人体免疫功能.我国古代中医学就探知了森林对人体健康有益，20世纪初，森林与健康的研究热潮又回到中国.研究者们进行了森林与生理健康的相关实验研究，发现长时间在森林中游憩有以下好处：森林中相对较高的含氧量能够提高人的血氧含量和心肺负荷水平，改善心肺功能；森林覆盖率与空气中的负离子含量成正比，负离子与带正电的细菌（通常带正电）结合，使细菌产生结构改变或能量转移，导致细菌死亡[29]；树木的叶片能有效拦截空气中的尘埃，避免尘埃中的有害物质伤害人体；森林密闭性高，能有效拦截紫外线，减少对皮肤的伤害；植物杀菌素（pythoncidere）又称芬多精，在植物体内的含量虽然很低，但是它具有相当高的活性，不仅能够杀菌抗癌，也可以增加人体神经系统的敏感程度[30]；森林的绿色环境有助于缓解眼疲劳，森林环境与城市环境相比，植物对光的反射程度远远低于建筑，对视网膜疾病和白内障有助益疗效.同时，对森林和心理健康的研究还发现，在森林中的游憩时间、方式、森林季相景观、营造的景观效果等都与健康状况有关.

4实例研究

4.1阿尔纳普医疗花园（thehealinggardenatAlnarp）

阿尔纳普医疗花园（见图2）位于瑞典农业科学大学，其针对压力相关疾病的自然疗法处于国际领先地位，治疗结果同样令人印象深刻，患者的生理、心理状况得到极大程度的改善，67%的患者已准备好回到工作和学习的岗位上.阿尔纳普医疗花园占地约2hm2，园外东西侧栽植果树与周围环境隔离，园内被茂盛的乔灌木围合，自然区域森林景观效果突出.花园建设同样有四个目标：①为患有“倦怠疾病”的人提供不同的园艺治疗方案.②提供一个跨学科的研究计划，研究医疗花园如何为患者带来康复助益.③允许研究者对花园设计和疗法进行科学实验.④提供学生一个研究课题.所以花园的工作人员将分成两个团队：一个治疗团队，负责患者的康复治疗，团队中有景观设计师、职业医生、精神病专家、保健医师和环境心理学家；一个研究团队，跟踪治疗过程并评估花园设计，团队成员包括景观设计师、医学教育学家、物理治疗师和心理治疗师.丹麦纳卡地亚森林医疗花园多处借鉴了阿尔纳普医疗花园的设计，两者的区域功能类似[32].阿尔纳普有自然区、园艺疗法区和欢迎花园，分别提供了内向活动，情感参与活动和外向活动[33].

4.1.1自然区（thenaturearea）

自然区在阿尔纳普占地最大，分为森林区、树林区和被椭圆绿篱包围的草甸区.森林区物种丰富，空间密闭，野味十足.巨大的树冠围合成多种空间，访客会有进入另一个世界的感觉.森林区的起点在入口处，沿着西部边界向西北延伸，在北部面积扩大，北部转向南部宽度再次变窄，一条蜿蜒的散步道贯穿整个森林.树林区在花园的西北部，由乔木、灌木和草本植物组成，视线比森林区开阔，里面设计了池塘，水中反射着自然景色的倒影，为访客提供冥想空间.草甸（meadow）是瑞典田园风景的重要部分，这个词经常出现在诗歌和民歌中.椭圆形绿篱把自然野性的和人工规整的景观分割开，在草甸区，人们可以自由交流，组织各种形式的活动.

4.1.2园艺疗法区（cultivationareas）

园艺疗法区按种类分为四个种植房间，每个房间都与园艺疗法有关.第一个房间里的种植床形状规则，直排排列，对栽培管理要求不高.第二个房间专注于以合理的方式进行栽培并完善园艺活动，有不同高度的种植床和多样的植物材料，具有最佳的栽培条件，访客和研究者都可以测试不同类型的种植床的特点，方便残疾人等特殊人群使用.第三个房间提供传统的种植方法，主要种植蔬菜，还进行一部分草本植物种植.使用有机材料作为房间的墙壁和地板，这让内部空间友好而易于亲近.草地上的石板路连接每个种植床.第四个房间是森林种植园，它与传统种植的严格直线型种植明显不同，森林种植园实现了种植高大植物的可能性，创造丰富的空间和乐趣.森林种植园的目的是创造一个可持续的生态系统，它应该是生产性的，并且从长远来看几乎不需要维护管理.

4.1.3欢迎花园（thewelcominggarden）

欢迎花园是整个医疗花园最难设计的部分，它位于入口处，是游客进入的第一个花园.设计需要不对访客造成任何压力，同时，要求有趣和有吸引力.这个花园命名为欢迎花园，目的是让访客感到被欢迎，提升整个花园的安全感.设计师最终把欢迎花园分成两部分，一个是社会型，一个是感官型.社会型花园更靠近入口，有着开放的房间和休息座位，为访客之间的交流创造机会.感官型花园中的阳光和阴影被凸显出来，种植芳香植物和结有浆果的树木，再以滴水的形式制造有节奏的滴答水声.建设花园需要时间，植物生长也需要时间，即使医疗花园中选择快速生长的植物材料，也需要几年时间等待景观的生长.虽然如此，设计师还是认为有必要建立这个花园，因为阿尔纳普成为了实验室，尝试全面评估设计假设并测试不同治疗方案的治疗效果.拥有独特素质的花园展现的细微差别，有重要的研究意义.

4.2东井峪森林医疗花园景观概念设计

东井峪位于天津蓟州区北部综合休闲旅游山区，紧邻西井峪民俗摄影村，森林生态系统发达.村庄里的石砌民居在其他地方难得一见，山间植物繁茂、奇石林立，有着令人惊叹的原始风貌和自然景观.2016年7月，“废墟•重生”东井峪乡村改造国际景观设计竞赛由CBC（ChinaBuildingCentre）、渔阳镇政府和天津市城市规划设计研究院共同发起，旨在研究人与自然的相互作用[34]，通过景观修复和文化注入，重新盘活这处风景优美的人气圣地.现东井峪村落遗址是一片残垣断壁，几百年历史的顶瓦、檩木被拆下带走，留下无法运走的石头，完好的民房尚有六处，村内道路不够平整，仅适合步行通过，树木长势旺盛，无人管理，稍显凌乱.根据森林医疗花园空间分类的要求，在东井峪村落中选择了一处2hm2的场地，是天然的森林医疗花园建设用地.场地遗址拥有茂盛的森林景观、适宜园艺种植的平坦地带、废弃的水池和两处民房，且道路畅通，周围环境静谧.花园设计（见图3）借鉴了阿尔纳普医疗花园和丹麦纳卡地亚森林医疗花园的设计方法，园内各功能分区的边界全部由植物围合，有完整的生态系统，基本上不需要维护管理.按照患者的性格特点和不同治疗阶段的需求特点，把花园分成自然区、沉思区、园艺疗法区、草坪区和欢迎区五个区域.对东井峪森林医疗花园的景观设计研究，为了达到四个目的：①保护、修复当地的石屋建筑，保留原始村落的特色，继承并发扬当地的历史文化.②借医疗花园的建造，改善当地生态环境，保护自然过程.③营造丰富的空间，帮助人们恢复身体和心理的健康状态.④与西井峪民俗摄影村的旅游产业结合，为东井峪营造福利.

4.2.1自然区

自然区自花园入口沿主路向西南方向延伸，宽度逐渐变窄，围合了整个花园，丰富而成熟的植物景观形成密闭空间，使患者产生被庇护的感觉，增加安全感.自然区内设置了环形散步道，在路中间位置设计了一个中式观景亭，行走或静坐其中，如同沐浴在大森林中.东井峪盛产柿树和板栗，到了收获季节，采摘浆果也为人们增加了森林浴的乐趣.根据环境心理学和健康本源学，这一区域提供了让人释放压力，恢复注意力的自然疗法.

4.2.2沉思区

沉思区利用了原先破损的水池，上面架设沉水廊架，水中种植千屈菜、菖蒲、荷花等挺水植物，给人提供亲水空间和冥想空间.这个空间温馨宁静，亲切自然，可测试水池中观赏倒影的观赏范围，从而设计出散步道和座椅休息处的位置.叠水从低墙的顶部流入低处的水洼，结合水流通道的宽度、下降的高度和水洼深度，营造出舒缓动听的水声.

4.2.3园艺疗法区

此区域提供园艺活动的场地，与自然区相比，需要患者亲手施肥、种植、灌溉、去除杂草、收获等，有着更深的自然介入疗法，在此过程中，给患者提供了相互学习交流的机会，是情感参与与内向活动向主动参与与外向活动的过渡.利用当地的各式石材搭建种植床，增加了人们与植物接触的机会.种植的植物类型多样，有观赏植物、药用植物及蔬菜瓜果.在园艺疗法区有一个温室，适合冬季种植和休息交流，还有六个种植房间，提供室内种植.

4.2.4草坪区

草坪区提供了主动参与自由项目的场地，在视觉感觉上更加开敞，结束自然治疗后的患者，由于身体与情感上的压力已得到缓解和释放，置身于此区域时，不会因为空间的开敞而产生压力.中间部分是完全开敞的草坪，没有庇护的植物和建筑.这里不适合情绪状况差，认知能力低的患者活动.

4.2.5欢迎区

欢迎花园用房利用东井峪原有的特色石头建筑，通过修复加固使其重新回到人们的生活中，建筑内部分成两个空间，一个交流空间，一个展示空间.交流空间内布置座椅和景观小品，利用水声和植物芳香营造温馨亲切的环境.展示空间向患者和访客展示东井峪的人文特色和历史风俗，拉近人与场地的距离.

5结语

由压力引发疾病的患病人数不断增加，森林医疗花园能够对这类疾病起到预防和治疗作用，大大降低医疗成本[35].花园处在不停生长的过程中，有明显的时间、季节、气候变化，患者和访客依据偏好选择活动时间和活动内容，研究人员需要记录患者的健康效果（healthoutcome），即患者的健康状况和治疗进程的指标和量度[36].森林环境与治疗元素结合，维持、改善并恢复人体健康状况，研究人员需要评估花园景观元素在治疗过程中的助益效果.ClareCooperMarcus说：“尽管我们需要更多的研究，但不能等到所有研究都完成后再去思考如何设计[23].”我国在森林医疗领域处于起步阶段，需要更多创新而有意义的设计思考出现，以期改善人们的健康状况，增加生活的幸福感.

参考文献：

[1]宋丹，赵殿龙，郭政.从中西方文化的不同看中西医思维的区别[J].光明中医，2011，26（2）：191-192.

[2]余谋昌.西医和中医：两种哲学和两种医学文化[J].郑州轻工业学院学报（社会科学版），2012，13（3）：7-12.

第8篇：医疗机器设计范文

关键词：新加坡、城市医院、开敞空间、景观设计、信息化、自动化、医疗保险

中图分类号：TU246.1 文献标识码：A 文章编号：

新加坡与我国同属亚洲，属于热带雨林气候，气温湿热。其国内华人比例占到了人口组成的76%，加之历史文化渊源的相似性，使新加坡国内的大型综合医院在总体布局、功能、床位、科室以及管理模式上与我国南方及沿海地区的综合医院有很大程度的类同。但由于两国经济、人口多元性等原因，也使该国的医院设计呈现出特有的地域特色，能够很好的启示我国现代化城市大型医院的建设及发展，丰富医疗建筑设计的思路及手段。

新加坡经济发达，医疗保健系统较为完善。其公立医疗体系由新加坡保健集团和国立保健集团两家大型医疗集团组成。新加坡国内声誉显赫、实力雄厚的大型综合医院均附属于以上两家保健集团。本文的陈述及分析主要来源于陈笃生医院、竹脚妇幼医院、新加坡中央医院和樟宜综合医院四家医疗机构，其中陈笃生医院属于国保集团，其余均属于新保集团。

新加坡整个国家国土面积较小，城市化程度很高，因此建筑密度和容积率高，大多数的综合医院都采用高层集中式布局，较少设置采光通风井。医院的裙房部分多为规矩的几何图形占足建设用地，内部设置门急诊、医技等功能单元，上部则为形体丰富多变的高层住院部，建筑形象简洁而不乏味，稳重而不单调，充分体现了医疗建筑形式追随于功能的原则和理性的设计构思。在交通组织上通常是利用建筑平面的多个方向结合城市地形，设计上下行车道通往设置在不同楼层的出入口，以实现门诊、急诊、住院、供应、污物各类车辆的分流。在门急诊、住院等主要入口处设置可供多辆汽车停靠的大雨蓬方便患者通行。其实上述医院的选址与国内位于城市中心区域的老牌医院所处地域十分类似，但是新加坡的医疗集团充分挖掘了城市公共资源及其自身的商业价值，他们引入市政资金在医院和商业综合体两者间架设空中连廊及传送带，在方便市民的同时也为医院和商业设施带来了可观的经济效益（图1）。

由于建筑裙房基本占满了建设用地，院区内除设置必要的道路交通外基本已无空间用于地面景观。因此，新加坡建筑师在内庭、开敞空间、裙房屋面等节点做足了文章，设计出诸多可供患者、家属和员工使用的景观。由于地处热带，雨量充足，空气湿度高，气候温暖而潮湿，非常有利于浅覆土植物的生长；同时，此种气候也为医院建筑内部的公共空间不设置集中空调系统创造了条件，利用开敞庭院、外廊形成进风通道，利用中庭、内院的“烟囱效应”引导气流组织，形成自然、生态的内部循环系统。走在医疗楼里可以观赏开敞主街外美丽的花园；驻足在屋顶庭院，水吧、餐饮散落其中，阵阵轻松的休闲气息油然而生（图2）。此类案例可作为优秀典范，启示我国的南方城市医院设计创造出多层面、空间化的立体景观和生态的微气候组织模式，从而降低能耗、节能减排。

新加坡虽然大力发展社区医疗，提倡小病能够在就近的社保诊所治疗，并由此分流了大量患者，但是需要到大型综合医院就诊的人数仍居高不下，这与国内目前的就医模式基本类似。在国内，患者早已习惯了大医院挂号难、等候久、人满为患的医疗环境，但这一切似乎在新加坡医院里很难看到。得益于其内部的高度信息化、智能控制系统及人性化软件系统的合理运用，使医院这一庞大复杂的机构运行得井井有条。患者在挂号大厅入口处通过自助取号、电话预约、或是刷卡登记后便可到挂号大厅内等候休息，待大屏幕显示所取号码时前往挂号窗口办理。挂号结束后，患者可直接前往分布在各楼层科室外部的等候厅候诊，待大屏幕上显示出患者号码和诊室门号时，便可在护士的引导下进入诊区就诊。每个诊室的门上方都能显示就诊患者的号码，有很好的提示作用；门边挂有在岗医生姓名的卡槽，以方便复诊患者（图3）。挂号厅、候诊厅等区域也按服务人群的不同分为普通和贵宾两种等级。令人欣慰的是，上述信息系统在国内某些新建的大型综合医院内已得以应用并取得了不错的社会反响，大大改善了患者的就医环境，值得大力推广。

新加坡医院的病房设置和我国的区别较大，基本分为 A、B1、B2、C四个等级。其中C级为8~10人的无门、分隔墙的大空间开敞病房，仅靠相邻两排病床头部间的矮墙来分隔连续的柱网开间。因此，护士站工作人员对患者的监护可谓是一览无余，但也由此导致患者只能通过拉起滑帘来保护个人隐私。此类病房室内没有空调系统，只安装吊扇或小的风扇，通过开启的外窗进行通风和降温，因此层高通常会增加至4.8m以上来改善自然通风效果。B2级病房为6人间，每个柱网间均设置分隔墙，病房入口方向除门洞外还设置了完整墙面提高了患者的隐蔽性，此类病房也采用自然通风（图4）。B1级病房是在一个柱网内设置4张病床，各单元间设置分隔墙，入口处设置围墙和门的病房类型。从此类病房开始，室内采用空调系统，因此层高也恢复到通常的3.9m左右。A级病房基本上和国内的2人间病房条件相当，在必要时也可取消一床作为单人病房使用。某些医院设有少量的A+级病房，基本等同于国内的单人病房或套间。在新加坡，政府对A、B1、B2、C的津贴率分别为0％、20％、65％和89％，而病人应选择哪级病房是根据其收入来确定的。也就是说低收入的病人应住条件相对低的病房而产生更低的个人费用，而高收入人群则有义务去投入更多的资金选择高档病房，从而在保护了低收入人群经济利益的同时也体现了高收入者的社会地位。目前，国内公立大型综合医院（享受医保）住院部普遍配置为三人间大量、两人间为中、一人间少量，床位总体不足，经常出现患者抢床位的现象。曾经有院方戏称，同样是配备独立卫生间、电视等基本设施，医院二人间病房日总收入还不及快捷酒店标准间价格的一半。如此看来，我国医院建设的投入产出比的确很高，这无疑是一种资源浪费，尤其是我国的平均经济水平还不及新加坡，并且目前医疗资源明显不足且分配不均衡，过多的提高建设标准，其实就是给医疗保险体系、社会资源分配增加更多的负担。在此提前下，新加坡的分级制度可以为完善我国的医疗保险体系、创作出能更好服务于人民群众的医疗建筑提供线索和启示。

第9篇：医疗机器设计范文

关键词供电系统 谐波治理 电气安全 35kV IT系统

中图分类号： F407 文献标识码： A

工程概况

本工程总建筑面积共160000m2，其中：地上:126200 m2 ,地下：33800 m2；因场地条件限制，工程分为一阶段和二阶段两部分施工；一阶段为医疗综合楼，二阶段为急诊急救中心楼。建筑高度为99.7m；其中一阶段地下两层，地上为双塔形式分别为12层和23层，地上裙房部分为4层；二阶段地下两层，地上4层；建筑防火设计的分类为一类高层建筑； 结构和基础形式为框架剪力墙结构形式，采用现浇的桩阀基础；工程性质为医疗综合楼及急诊急救中心；病床总数：1400床；ICU床位数： 50床；手术室间数：33间。

强电工程设计中的特点

供电系统：

依据当地的电力规划及供电管理部门对本工程用电申请的批复，从市政110/35kV降压站引入两路35kV电源。两路电源均能承担医院100%的用电负荷。采用金属铠装电缆埋地引入本工程电缆分界室。

自备应急电源：在地下一层设置一台1500kW柴油发电机组作为自备应急电源，当失去市电时，15s内自动启动柴油发电机为一级负荷别重要负荷和其它重要保障负荷提供应急电源。为限制发电机容量，应急段不带洁净空调负荷。

UPS电站：设备层内设置本工程的UPS应急电源，采用集中式UPS电站，且配置持续供电时间为30min的蓄电池组为手术室、ICU、急诊急救、介入治疗等供电。

火灾自动报警及联动控制设备、安防及楼宇监控系统、信息网络中心等计算机设备、部分病理科及检验科的重要设备采用成套提供UPS设备。

高压供电电源为35kV；低压动力设备及照明电压为220/380V。

本工程35kV配变电所设在地下一层，建筑面积为1250m2，其中：控制室约60m2；35kV

开关室约260m2；0.4kV开关室约为620m2；柴油发电机房约为100m2。层高为5.4m，

梁下净高为4.6m。经与当地供电部门协商，高低压电缆均上进上出。设值班室面积约

42m2。上图即为配变电所区域电气布置示意图。本项目中配电所区域内的配电、高低

压系统等设计均是与天津津电供电设计所有限公司合作完成。特别需要注意的是，在

35kV系统中，由于相应电气设备由于电气绝缘等要求更加严苛等原因，导致了相应的

电气设备尺寸相对于10kV系统有了一定的增加，如

35kV开关柜参考尺寸为：1400 mm（宽）x2800mm（深）x2600mm（高）

35kV变压器参考尺寸为：3300 mm（宽）x2100mm（深）x2950mm（高）

因此相比于10kV的配变电所，35kV配变电所整体的面积需求会更大,对于层高的要求

也会更高；此外还需要单独的设置一间控制室，35kV系统的二次回路控制和操作均在此房间内进行。本工程中35kV开关柜还专门设置了一个35kV开关室，与0.4kV开关柜分开放置,实现了高低压系统的分隔。

本地区35kV为中性点不接地系统。

总配变电所设4*2500+2*2000kVA变压器：

35kV/0.4kV变压器选用环氧树脂浇注干式变压器，设强制风冷系统，接线组为Dyn11,

保护罩由厂家配套供应，防护等级不低于IP30。

首先，设置2组2500kVA变压器专为空调季节的制冷机组供电。共设两个低压段，

每个变压器带一段母线，形成单母线分段系统，联络开关采用手动投切控制，冬季时

可以切除这两台或其中一台变压器，达到节能目的。

（b）其次，设置2组2000kVA变压器为四管制集中制冷机组、生活水泵、热力站、洁净空调、电梯、空压机、真空泵、制氧机等动力类负荷供电。共设置三段低压母线且互相联络，母联开关采用备用自投（BZT），通过转换开关来选择控制方式。两个变压器各为一段低压母线供电，另一段为应急母线段，其电源平时经联络开关引自这两台变压器，失去市电时经过自动切换开关接到柴油发电机组。

（c）最后，设置2组2500kVA变压器为其它照明配电负荷供电，主要是大楼的医疗

类配电和照明负荷。也设三段母线，组成控制方式同上2*2000kVA变压器系统。

2.谐波治理

随着社会的不断进步，现代选用的用电方式及设备相较于传统的用电方式及设备也发生了比较大的变化。现代负荷大多属于非线性负荷，典型的就是整流电路，而整流电路几乎应用在所有的电力电子设备中，主要的谐波产生源包括：变频器、节能灯、UPS类设备、计算机等设备等。谐波会导致一系列危害，如：使电力元件附加损耗加大，易引发火灾；影响电气设备的正常运行；引起电网谐振；使继电保护误动作，电气测量误差过大；使工控系统崩溃。

特别是在医疗建筑中，随着近年来医疗技术的不断提高，医院中不断引入令入了各种先进的医疗设备，如：核磁共振（MRI）、电子计算机X射线断层扫描（CT）、直线加速器等。这些先进的医疗设备里面都有大量的高灵敏高精度的电子元器件，如果在精密的检查仪器的使用过程中有高次谐波的存在，轻则出现数据差错、图像模糊、信息丢失，使正常的检查工作无法顺利进行，重则会导致设备的损坏等严重的后果。有些检测人体生物电信号的仪器设备、如心电图机、脑电图机、心电监护仪等直接接触人体的仪器设备，由于信号非常微弱，如果受到干扰，就会在检测结果上叠加上畸变的波形，导致误诊的发生，同时还有可能引起微电击，严重时会有生命危险。所以医院内的各种先进的电子设备在使用的时候，更应该采取谐波保护措施，来保证人身安全及设备的正常使用。

本工程在首先在配电母线上集中设置了无功补偿装置，要求补偿后的功率因数不低于0.95。低压补偿电容器设过电压保护装置，电容器配电抗器过滤谐波。共设置了12面250kvar和4面300kvar的电容器柜，总的无功补偿容量为4200kvar,约占总变压器安装容量的30%。

在用户侧，我们对于精密的大型医疗设备，在其设备配电箱内添加了相应的谐波保护器。谐波保护器可以吸收一定频率一定能量的谐波干扰，并随时跟踪电源波形，瞬时滤除电源中的谐波和尖峰杂波，应用频段为2KHZ-10MHZ。从而可以实现在谐波环境下保护精密仪器，使各种大型医技设备可以正常工作，输出的波形或图像可以尽量的准确可靠，这对医院来讲是十分必要的。

下图即为本工程中谐波保护器的应用实例。

3.电气安全

在医院的特殊环境里，由于各种电气电子设备的大量使用，病人和医生均处在电气设备漏电电击的风险下。为了避免这种情况的发生，我们需要特别注意医院设计中的电气安全设计。

在本工程中：

对于带电设备直接接触的防护：采用设备带电部分加以绝缘或采用栅栏或采用顶部及水平面防护等级不小于IP4X的护罩将带电体与外界隔离等措施。

带电设备间接接触的防护：

通过自动切断电源的保护

对于医院项目，我们配电系统一般采用TN-S系统，因为如果采用TN-C系统的话，可能会导致干扰和电气火灾的发生，这对于整个医院的使用和运行安全都是极为不利的。

（a）在TN-S系统中自动保护装置需要在规定的时间内自动跳闸。具体的要求如下：

电压U(相-地)（V） 终端线路t（s） 配电线路t(s)

1200.4 5

2300.2 5

4000.065

（b）选择剩余电流动作保护器（RCD）。

IEC60346-7中按照医疗场所的用途进行如下分类

0类场所：未使用接触部件的医疗场所。

1类场所：采用接触部件的医疗场所。

2类场所：医疗场所接触部件用于诸如心内诊疗术、手术室以及断电（故障）将危及生命的重要治疗的医疗场所。

在1、2类医疗场所的TN系统中，通常采用AC型剩余电流动作保护器。

在2类场所中（包括照明系统回路、插座电源回路、患者区域内的设备外设插口）依据泄漏电流的类型，采用A型RCD（对脉动直流泄漏电流敏感），或采用B型RCD（对脉动直流泄漏电流和平滑直流泄漏电流敏感）。

辅助等电位联结

本工程采用总等电位联结，将建筑物内的保护干线、设备干管、建筑物及构筑物等的金属构件就近与总等电位端子板进行可靠连接。手术室、ICU、重要的机房、控制站房作局部等电位联结；淋浴室、病房卫生间作局部等电位联结。另外，医用的每个房间内必须配备其特有的等电位联结母排，并且应使辅助等电位导体和保护接地与该母排连接尽可能靠近，一旦发生间接接触，会使所有导电部分和外露导电部件呈现几乎相等的瞬态电势（设备与患者之间没有明显的电势差）。

医疗IT系统

医疗IT系统具有以下优越性：

可以降低触电电压和电网对地漏电流，人身触电危险被降到最小程度。

采用了隔离变压器后，可以防止接地系统内的漏电流窜入某些与病人连接的医疗电气设备的对地回路

供电系统内部一旦出现第一个对地漏电故障，不会导致断路器或熔断器动作，因而保证了电源供电的可靠性。

降低了对地漏电流，从而提高了防火安全性。

我们要求在2类医疗场所内，用于维持生命、外科手术和其他位于“患者区域”内的医用电气设备和系统的供电回路，均应采用医疗IT系统。本工程中手术室、ICU采用医用IT不接地系统。

根据GB16895.24-2005和IEC60364-7-710标准，医疗IT电源系统应由绝缘检测仪、隔离变压器、变压器负载和温度监视设备、外接报警显示设备组成。

在2类场所中下列设备应使用隔离电源供电（未完全列举）：呼吸器、恒温培养箱、透析设备、麻醉设备、病人监护设备、高频外科设备、输液泵、注射泵、心肺机、心力记录器、脉压机、心律电子脉冲调节器等。

采用II类绝缘设备

医疗电气设备，采用II类绝缘，须表示“双重绝缘”的符号。对于这些设备，如果安装在普通场所或者1类医疗场所，无需接地；如果在2类医疗场所使用，必须连接到等电位联结母排上）。

直接接触保护和间接接触保护（SELV和PELV系统）

直接接触和间接接触相结合的保护是确保非常低的安全电压，此电压是由SELV（安全特低电压）和PELV（保护特低电压）系统供电，提供额定电压不高于25V（交流）和60V（非逆变直流）。SELV和PELV电源必须由一个安全变压器或电池提供。SELV和PELV系统较少被使用，除了为专用设备，如无影灯或输液泵等供电。

结束语

天津医院改扩建工程作为一个完整综合性医院，包含了急诊部、门诊部、住院部、医技科室、行政管理和院内生活用房等各种功能区域，笔者参与了本工程的部分设计工作和全部的后期配合工作，现本工程已基本投入使用。本文对该工程的电气设计特点进行了部分总结，希望与同行们进行交流和分享。

参考文献：

[1].中华人民共和国卫生部 主编、医院洁净手术部建筑技术规范（GB50333-2002）、北京：中国计划出版社，2002