智能化感染控制系统在传染病楼建设中的应用与研究.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 21 日 作者简介：孙银标（1986），男，白族，云南大理人，中级经济师，研究方向为工程管理。-157-智能化感染控制系统在传染病楼建设中的应用与研究 孙银标 代明文 云南省建设投资控股集团有限公司，云南 昆明 650000 摘要：摘要：随着全球传染病威胁的不断增加，传染病楼的建设和管理成为公共卫生领域的重要课题。医院项目特别是传染病医院建设项目配套工程多样、专业施工复杂、资源配置多元，组织协调与管理难度较大，传染病医院智能化和信息化在项目建设中的投资占了较大的比例，做好智能化、信息化系统可大大提升项目的品质。作为承建传染病医院项目的 EPC 总承包单位要主动地协调和推动前期各项工作的有序落实，其中智能化系统的前期深化设计和方案论证显得尤为重要。关键词：关键词：智能化感染控制系统；传染病楼；应用；研究 中图分类号：中图分类号：G712 0 引言 永胜县人民医院新建传染病楼项目为我公司承接的 EPC 总承包项目。根据建设单位要求及合同约定，项目主体工程、装饰装修工程、安装工程、医疗净化工程、放射防护工程、污水处理系统、医疗气体工程、智能化系统、室外配套工程等均包含在我方建筑安装工程费内，需达到项目竣工即可投入使用的程度。在项目建设过程中智能化系统的建设方案经过各参建单位多次论证、修改并最终确定。本文就感染控制系统在该传染病楼项目智能化分部工程中的应用进行探讨，依据建设单位的需求，再通过对感染控制系统各模块的分析，得出最优实施方案。永胜县人民医院传染病医院建设项目为公司承建的包含勘察、设计、施工的 EPC 总承包项目，建设内容为传染病楼、中心供应、柴油发电机房、负压机房及污水处理、消防水池、水泵房、医学层流净化及设备、整个院区室外及附属设施等工程。针对传染病楼的特殊性，在深化设计阶段需考虑合理的医疗流程，如下图该项目四层呼吸道住院部平面布置图所示，该层明显的分为三区（污染区、半污染区、洁净区）、两通道（医务人员通道、病患人员通道）。通过权限控制管理，确诊病患人员只能经过指定的医梯进入到污染通道后进入病房（即污染区）；医务人员只能通过指定的医梯进入到洁净区，通过更衣室穿戴好防护装置后才能进入到半污染区工作，工作完成后通过缓冲区进入脱衣室褪下防护装置后又进入洁净通道，整个流程不可逆。图 1 新建传染病楼四层平面图 在智能化方案论证过程中考虑到尽管在设计时区分了三区两通道、采用了负压技术等手段，在施工过程中该项目也尽可能选用高端产品，如高端气密门、高端的稳压机组，但最终使用时难免会有人的失误和设备的不可靠因素存在，智能化感染控制系统能通过空气监测、人员轨迹监测、自动消毒控制等功能及时发现并有效控制院内交叉感染的风险。1 智能化感染控制系统概述 1.1 定义 智能化感染控制系统是一种基于人工智能技术的感染控制管理系统，它能够实现对医院感染源的自动识别、监测和预警，提高医院感染防控的效率和准确性，该系统通过采集医院内各种数据，如患者基本信中国科技期刊数据库 工业 A-158-息、医嘱信息、检查检验信息等，进行数据分析和挖掘，从而实现对医院感染源的自动识别和监测。1.2 特点 1.2.1 实时监测和预警能力 智能化感染控制系统具备实时监测传染病楼环境参数和人员行为的能力。通过先进的传感器技术，系统能够准确地收集温度、湿度、气流等环境数据，同时监测人员的密度和移动路径，系统能够迅速识别潜在的感染风险，并及时发出预警信号，以便采取相应的措施。1.2.2 智能化数据分析和决策支持 智能化感染控制系统通过数据分析和算法，能够对采集到的大量数据进行处理和解读。系统能够自动识别异常情况和趋势，提供决策支持和风险评估。基于数据分析的结果，系统能够智能地调整设备运行参数、发出警报通知、指导人员行为等，以最大程度地控制感染的传播。1.2.3 自动化控制和集成能力 智能化感染控制系统具备自动化控制能力，能够与传染病楼内的其他设备和系统进行集成。通过与空调系统、门禁系统等的连接，系统能够自动调整环境参数、控制人员出入，以实现全面的感染控制和管理，系统的集成能力能够提高感染控制的效率和准确性，避免了人工干预可能带来的延迟和疏忽。2 智能化感染控制系统在传染病楼建设中的应用优势 2.1 提高医院感染防控的效率和准确性 智能化感染控制能够对医院内各种数据进行采集和分析，从而实现对医院感染源的自动识别和监测，相比传统的手工方式，自动化的数据采集和分析更加高效和准确。通过应用智能化感染控制系统，可以大大提高医院感染防控的效率和准确性，减少人为因素对防控工作的影响，这种自动化的数据采集和分析方式，能够及时准确地获取医院内的数据信息，为感染源的识别和监测提供有力支持。同时，系统还能够对大量的数据进行深入分析和挖掘，从而发现潜在的感染源和风险因素，为医务人员提供科学的防控措施和管理方案，这种基于科学数据的防控工作，可以提高防控工作的准确性和科学性，减少因主观因素导致的误判和失误。2.2 实现对医院感染源的自动识别和监测 智能化感染控制系统采用了先进的人工智能技术，能够对医院内的感染源进行自动识别和监测，通过对患者基本信息、医嘱信息、检查检验信息等数据的采集和分析，系统能够准确地判断出可能的感染源，并及时发出预警信号，比传统的人工方式更加及时和准确。传统的人工方式需要医务人员手动收集和整理数据，容易出现漏报和错报的情况，而智能化感染控制系统则能够实时监测医院内的各种数据，及时发现异常情况并发出预警信号。这种自动化的感染源识别和监测功能，不仅提高了工作效率，还减少了人为因素对感染源识别和监测的影响，提高了准确性和可靠性。2.3 及时发现异常情况并采取相应的防控措施 智能化感染控制系统通过实时监测和分析各项数据，如患者的生命体征、病情变化、环境因素等，能够识别出可能存在的异常情况，并及时发出预警信号。一旦系统检测到可能存在的感染源扩散风险，如某一区域的感染率异常升高、某一患者的体温突然升高等，系统会立即发出预警信号，通知相关人员采取相应的防控措施，可以帮助医务人员快速反应，迅速采取针对性的防控措施，阻止病原体的扩散和传播。预警信号可以通过系统的管理界面、手机应用等多种方式传达给相关人员，确保信息的及时传递和响应。同时，系统还能够记录和追踪预警信号的处理过程，为医院的感染防控工作提供有力的管理支持。3 智能化感染控制系统在传染病楼建设中的具体应用 3.1 空气质量监测 在传染病楼的施工现场，空气质量是关键的管理因素。智能化感染控制系统可用于监测和控制施工现场的空气质量，确保病原体浓度维持在安全水平以下。表 1 空气质量监测数据 参数 安全标准 实测值 空气中病原体浓度 5 颗粒/立方米 2 颗粒/立方米 空气流速 0.5 米/秒 0.7 米/秒 空气过滤效率（HEPA 过滤器）99.97%99.99%智能感染控制系统通过传感器和监测设备，实时监测空气中的微生物颗粒浓度以及空气流速，确保在施工现场的空气质量达到安全标准。当监测数值超出安全标准时，系统会自动触发报警，提醒管理人员采中国科技期刊数据库 工业 A-159-取相应措施，如增加通风率或暂停工作。3.2 消毒与清洁 智能化感染控制系统可以引入自动化的消毒与清洁机器人，用于对施工现场进行定期的消毒和清洁。这些机器人配备有传感器和摄像头，可以检测并消毒可能受到污染的区域。表 2 机器人的工作效果 区域 消毒频率 消毒机器人效果（病原体清除率）操作室 每天 99%病房 每周 98%公共区域 每天 97%这些消毒机器人通过定期的清洁和消毒，有效减少了施工现场的感染风险，提高了工作人员的安全性。3.3 人员管理 智能化感染控制系统在人员管理方面也发挥关键作用。它可以使用实时定位技术追踪工作人员的位置，确保他们是否遵守感染控制政策。表 3 人员定位的数据 日期 时间 工作人员位置 是否遵守防护措施 2023/9/1 9:00 AM 病房 是 2023/9/1 11:30 AM 操作室 否 2023/9/1 2:45 PM 公共区域 是 这些数据有助于管理人员迅速识别违规行为，采取纠正措施。4 智能化感染控制系统在传染病楼建设中的应用策略 永胜县人民医院承担着收治重症患者的重要职责。然而，该医院内三科（感染性疾病科）的现有设施和设备存在一系列问题，包括病房、通道、检验检查设施设置不合理，无法实现洁污分流，缺乏负压病房和重症 ICU 病房等。4.1 充分利用智能监测技术 在传染病楼建设中，智能监测技术包括传感器、监控摄像头等，可以实时监测病房环境的温度、湿度、空气质量等参数，通过智能系统对监测数据进行分析，能够及时发现异常情况，例如空气中的病原体浓度上升或环境温湿度不适宜，从而采取相应的措施，提高感染防控的准确性。传染病楼中的智能监测系统可以实时获取环境数据，并与预设的安全范围进行比对。例如，通过传感器监测病房的空气质量，如二氧化碳浓度、氧气含量等，可以及时判断空气是否新鲜，是否需要进行通风换气，监控摄像头可以用于实时观察病房内的人员流动情况，以便掌握病房的使用情况和人员密集度，从而更好地调整病房的资源分配。4.2 智能化感染控制系统的设计与实施 在传染病楼建设中，智能化感染控制系统的设计和实施是至关重要的，这一系统的设计需要充分考虑传染病楼的特殊性质和高感染风险，以确保施工现场的安全管理。首先，必须对传染病楼的整体布局进行详细规划和优化，不同功能区域之间的布局必须紧密联系，以便有效实施感染控制措施，例如，病房、实验室、隔离区等区域应合理设置，以减少交叉感染的可能性。其次，针对不同区域的感染风险，需要有针对性地设置智能化设备和监控系统，例如，在高风险的实验室区域，应配置高级生物安全设施，如生物安全柜和高效空气过滤系统，以确保实验过程中的病原体不会泄漏。4.3 监控系统的功能模块设计 为了实现对传染病楼内感染风险的有效控制，智能化感染监控系统应具备多个功能模块。首先是实时监测模块，该模块能够实时收集病房、实验室、隔离区等区域的关键环境参数，如空气质量、温湿度、噪音等，这些数据的实时监测是感染控制的基础，可用于迅速发现异常情况。其次，智能预警模块通过对监测数据的分析，能够预测可能出现的感染风险，并及时向管理人员发出警报，例如，如果系统检测到病房内的空气中病原体浓度升高，预警模块将立即通知相关人员采取措施，如加强消毒或隔离。4.4 智能化感染监控系统的技术选型与集成 在选择智能化感染监控系统的技术时，需要综合考虑多个因素，其中系统的可靠性和稳定性是首要考虑因素，选择具有良好声誉和技术实力的供应商，确保系统能够长期稳定运行。同时，还要根据实际需求选择合适的硬件设备和软件平台，传感器、控制器、通信模块等硬件设备必须能够满足系统监测和控制的需求。在未来的升级和维护过程中，系统需要能够方便地增加新功能或替换旧设备，同时与其他医疗设备和信息系统兼容。5 智能化感染控制系统在传染病楼建设中的应用总结 中国科技期刊数据库 工业 A-160-在永胜县人民医院传染病楼建设项目中，我们作为 EPC 总承包方，深知智能化感染控制系统在传染病楼建设中的重要性，通过组织建设、监理、造价等各参建单位实地调研学习，参考现阶段最新的智能化感染控制系统，我们不断优化设计方案，择优选择有经验的供应商，确保项目的顺利进行。在工程管理方面，我们采用了 EPC 总承包模式，充分发挥了设计、采购、施工一体化的优势。在设计阶段，我们与业主紧密合作，充分了解业主的需求和期望，确保设计方案符合业主的要求。在采购阶段，我们与供应商建立了良好的合作关系，确保设备的供应和质量，在施工阶段，我们严格遵循施工规范和安全标准，确保施工质量和安全。通过智能化感染控制系统的应用，我们实现了对传染病楼的全面监控和管理。系统可以实时监测空气质量、温度、湿度等参数，自动控制通风和空调系统，确保室内环境的舒适和安全。同时，系统还可以实时监测患者的生命体征和病情变化，及时发现异常情况并采取相应的措施。在项目建成后，智能化感染控制系统为业主提供了便捷、安全、高效的管理方式。业主可以通过手机或电脑随时了解传染病楼的运行情况和患者的健康状况，实现远程管理和控制。6 结束语 智能化感染控制系统在传染病楼建设中的应用具有显著的效果，能够有效提高传染病楼的防控效率和效果。通过对智能化感染控制系统的设计、实现和优化的研究，可以更好地理解和应用这一技术，为传染病楼的建设和管理提供有力的技术支持。然而，智能化感染控制系统的应用还面临着一些挑战，如系统的稳定性、可靠性、易用性等，需要我们进一步研究和解决。未来，需要继续深入研究智能化感染控制系统，以期在传染病楼的建设和防控中发挥更大的作用。参考文献 1 王 晔,李 玉 锋,赵 学 义.国 产 化 控 制 系 统 在 大 平 滩 煤 矿 智 能 化 建 设 中 的 应 用 J.工 矿 自 动化,2022,48(1):116-120.2刘宇皓.楼宇智能化在数字化医院建设中的应用研究J.智能建筑与智慧城市,2022(08):137-139.3 邢 玉 斌,索 继 江,杜 明 梅 等.医 院 感 染 实 时 监 控 系 统 的 开 发 与 应 用 J.中 华 医 院 感 染 学 杂志,2011,21(24):5241-5243.4王兴强,侯玉玲,刘长兴等.基于“军卫一号”的医院感染控制管理系统的开发与应用J.中国医疗设备,2019,30(12):97-99.5李勇良.信息智能化技术在研究型医院建设中的应用研究J.计算机产品与流通,2020(03):124.