医院信息化建设中的中心机房建设
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摘要：近年来，随着医院信息化建设的不断深入，医院中心机房也越来越受到重视。建设标准化、专业化的计算机中心机房策划已成为医院实现信息化、数字化的重要基础。文章结合我院机房建设的实际情况，就医院中心机房建设问题进行了详细探讨。
关键词：医院信息化；中心机房；UPS
中图分类号：TP391 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)10-2438-03
Central Apparatus Room (CAR) Construction in Hospital Information System
CAO Mao-cheng, HE Ji-fu
(Shenzhen Bao'an People's Hospital, Shenzhen 518101, China)
Abstract: In recent years, with the deeper hospital information construction, hospital central apparatus room has attracted more attention. The construction of standardized and specialized computer room has become the base of hospital digitization and informatization. Based on the actual development situation of our hospital, the article gives full information about the construction of hospital central apparatus room.
Key words: hospital informatization; central apparatus room; UPS
随着医院信息化建设的不断发展及计算机技术在医院中的广泛应用、医院信息系统的常态运行和医疗数据资源的保存、利用与开发对医院发展起着非常重要的作用，因此作为信息系统的“神经中枢”及数据存储中心的计算机机房标准设计就显得尤为重要。为了使医院信息系统为医院的医疗、教学和科研提供不间断的、稳定的服务，必须保证网络交换设备和服务器等精密电子设备能够安全可靠地运行，也就是要求这些电子设备拥有良好的运行环境[1-2]。因此，中心机房内的装修设计、UPS电源及配电、防雷接地系统、空调系统、门禁系统和机房视频监控等，都是直接影响医院信息化正常运行的重要因素，下面将结合我院在数字化机房建设中的实际情况，谈一下自己的观点。
1 我院机房现状及需求分析
我院中心机房始建于1998年，位于中医信息楼五楼，占地面积仅为3平方米，目前机房内设备拥挤并严重老化，基础设施建设均不符合现已颁布的国家机房标准，随着我院新门诊大楼的启用、老楼的改造，原有的100M网络主干带宽已远远不能满足各系统的应用需求，新中心机房的建设已经迫在眉睫。2004年，我院正式启动数字化兴院工程，总投资3800万用于医院的信息化建设，即将建设的中心机房地处新门诊大楼9楼(共18层)，面积约为220平方米，分为控制区、辅助设备区、设备区、维护区四大部分，机房平面示意图如图1所示。中心机房的建设必须满足以下几点[3-4]：一是符合医院业务发展方向。中心机房的建设不仅能适应目前需求，而且能满足医院长远发展的规划，采取“统一规划，分段实施，逐步到位”的建设原则。二是必须依据国家计算机机房建设的相关标准及设计、施工、验收规范实施。三是根据医院信息化建设的程度及医院所具有的经济实力，制定具有个性化的中心机房设计方案。充分考虑未来各系统的整合，并配合几幢老病房楼、门诊楼的装修改造、尽量避免重复布线、保护现有投资。
2 中心机房建设内容
医院中心机房系统由以下分系统构成:机房装修子系统、机房综合布线子系统、机房配电子系统、机房环境监控子系统、KVM集中管理子系统、空调与通风子系统、防雷与接地子系统以及消防报警子系统，考虑到文章篇幅所限，本文仅对机房装修子系统、机房供配电子系统、防雷与接地子系统以及空调与通风子系统进行详细介绍。
2.1 机房装修子系统
机房内装修是整个机房的基础，主要服务于空调系统气流的合理流通、布线方便合理、光线充足，造就最佳设备运行和人员工作环境；房内装修材料以防火、防潮、保温、不起尘、经久耐用为条件，在保证机房密封、地面无尘、墙体保温、光线充足的前提下，机房装修得美观、大方、实用。并且在保证机房整体装修效果的前提下，达到最佳性能价格比。
2.1.1 天花吊顶工程
机房棚顶装修采用吊顶方式，选择规格为600*600mm铝合金微孔吸音天花。铝板及其构件具有质轻、防火、防潮、吸音、不起尘、不吸尘等性能。使机房内吊顶实现以下功能：安装固定照明灯具、走线、各类风口、自动灭火探测器；防止灰尘下落等等。在安装天花之前，将原楼底清理干净刷环氧聚氨脂二遍。
2.1.2 天花照明工程
照明设备选用铝合金格栅、反射弧罩、无眩光灯盘。在机房内均匀分布安装3*40W灯盘，使整个机房的照明度得到均匀的分布。机房照明达到机房光照度要求，离地0.8米不低于500 lux的标准。灯盘规格1200*600mm，与600*600mm天花相配，可获得较好的视觉效果。光管采用飞利浦冷色温光管，与灯盘相配可产生柔和的效果。不会产生眩光，避免反光影响操作者工作，特别适用于计算机机房。
2.1.3 墙面处理工程
墙面处理是指采用在主机房建筑物的墙面、柱面上进行防火、防尘、防潮、防水、保温处理，同时使房屋内部平整、光滑，清洁美观，改善采用光条件，增强保温、隔热、隔音、防尘等性能从而改善环境条件。在选择墙面板材料时，要求能满足屏蔽系统和等电位系统的需求，中心机房除玻璃隔断外的墙体采用轻钢龙骨及双面防火石膏板板作底衬，面装亚光铝塑板。这样既使材料的质感得到充分的体现，又避免了在机房内产生各种干扰光（反射光，折射光）。该铝塑板防静电、耐冲击、隔热、隔音、防火、防水、防污、耐腐蚀、耐粉化、色泽持久不变，具有突出的高负荷抗挠曲能力。铝塑板金属面全部由导线连接到接地点，以达到良好的电磁辐射（EMI）及静电的屏蔽效果。
2.1.4 屏蔽工程
中心机房是我们医院的数据中心，数据中心的存储设备存储着病人病历资料、医学资料文档以及财务数据，为了提高数据中心安全性放置信息泄漏现要求对机房做屏蔽工程。铜网拼装式电磁屏蔽机房自重份量轻、安装快、电磁密封性可靠、组装和拆卸工艺性强，同时满足通风采光的需求。针对我们医院的实际环境及应用情况，设计方案采用了铜网式信号屏蔽设计方案，在辅助机房以外的机房区域外墙及地面布设铜网屏蔽层实现信号屏蔽。
2.1.5 地面防静电处理工程
机房的防静电技术，是属于机房安全防护范畴的一部分。由于种种原因而产生的静电，是发生最频繁，最难消除的危害之一。根据设备数量及地板载重能力，我们选用“永生”无缝全钢抗静电通路地板，该地板严格按“永生”标Q43-95标准生产的，该标准是参照美国“CISCA”标准、英国“MOB”标准和国标GB6650-86标准制定的，部分技术指标要超过上述标准。所有制造全钢地板的材料均无公害物质。其地板基体采用进口冷轧板经拉深焊接而成，地板的上板为超硬质钢板，下板为深拉深级钢板，地板表面经过导电环氧树脂喷塑处理，中间填充美国进口泡沫水泥，且表面可粘贴各种地板覆盖物所装饰。全钢组件，机械性能高。承载力大，防火性能好。表面静电喷塑、柔光、耐磨、防蚀。地板表面粘贴装饰板，耐磨性及抗静电性能优良，抗污染、便于清晰，造型美观，装饰性强、组装灵活、互换性好，维修方便，经久耐用，保修期两年，地板使用寿命为25年。
2.2 机房供配电子系统
供配电系统是机房高可用性的基础。网络机房负载分为主设备负载和辅助设备负载。主设备负载是指网络系统中使用的交换机、服务器及其外部设备和机房监控系统，这部分供配电系统称为“设备供配电系统”，系统对供电质量要求高，应使用UPS提供稳定、可靠的电源。辅助设备负载是指空调、照明等设备，其供配电系统称为“辅助供配电系统”，可以由市电直接供电。
根据机房的实际需求，我们选用两台艾默生40KVA在线式UPS（不间断电源保护系统），实现8小时延时，三相输入，三相输出，提供UPS（三年上门保修）电池三年上门包换优质服务。艾默生iTrust UL33系列UPS系统是连接在输入电源和负载之间，为重要负载提供不受电网干扰、稳压、稳频的电力供应的电源设备，在市电掉电后，UPS可继续给负载提供一段时间的供电。UL33系列UPS采用高频双变换结构和先进的全数字控制技术，带输出隔离变压器，能提供稳定、洁净、不间断的电源，并具备完备的网络管理功能。
2.3 防雷与接地子系统
2.3.1 防雷子系统
机房防雷系统分为直击雷和感应雷防护。对直击雷的防护主要由建筑物所装的避雷针完成。机房的防雷包括电源系统和信息系统防雷，其主要是防止感应雷引起的雷电浪涌和其他原因引起的过电压。
我院中心机房采用三级防雷标准设计，其中一级防雷采用建筑物原有的避雷装置，新门诊大楼严格按照国家标准《建筑物防雷设计规范》设计；二级防雷包括两部分，如图2所示：一部分设备放置在新门诊大楼总配电箱，另一部分设备放置在新门诊大楼机房配电箱；三级防雷设备为机房网络设备供电插座。在新门诊大楼总配电箱前，并联安装1套电源防雷模块AM1-80/4，对于直击雷的导入的电流进行首次对电泄放。该防雷模块的最大通流达80KA。将残压降到2000V以下。在过载情况下，保护器内置的热感断路器可以将保护器模块从主电路中脱离出来，保证供电系统正常工作，与此同时状态显示视窗由绿色变为红色。在机房的分配电柜前端，并联安装1套电源防雷箱AM2-40/4，将上一级泄放后的残压进一步降低，降到1500-1800V之间。该选型的防雷器标称通流容量达40KA。在交换机、服务器及终端等贵重设备前端，即机柜内部，各安装1套ASP A6-420NS防雷插座。对雷电流进行最末级的保护。经过此级的电流泄放，最后残压降到600-1000V之间。
2.3.2 接地子系统
我院网络机房由于设备复杂且数量众多，我们考虑采用综合接地方式，交流工作地和安全保护地合并，与直流逻辑地、防雷保护地分别用各自独立的接地铜芯线引出，并将它们与机房等电位体连接。这样，它们的电位相同，在雷击时不会发生雷电反击。同时综合接地电阻小于1Ω，保证了接地线之间不产生电位差、不相互干扰。
2.4 空调与通风子系统
我们医院中心机房属于大型、重要程度高的机房，具有高热密度、高显热比等特点，必须保障其高可靠性，设计冗余，应保障其环境控制的年平均无故障时间达到99.9999%。机房内有严格的温、湿度要求，机房内按国标GB2887-89《计算机场地安全要求》的规定配置空调设备。机房内的新风系统是必不可少的。清新的新风提高机房的洁净度，使机房保证正压，并提供新鲜空气。新风必须满足两个指标：其一，是每人每小时40 立方米；其二，是应占空调系统总风量的5~10%。本次机房通风和空气调节系统采用排名国内同行前列的艾默生challenger M+解决方案，其中配置3套CM40AF&CDF141精密空调实现整个机房主要部分的空气调节。艾默生challenger M+解决方案包含了新风调节系统。
3 总结
总之，计算机机房建设是一门实际、复杂、涉及技术面比较广的综合性工程，机房的各个系统之间，必须相互匹配，联动工作，才能对机房内设备起到有效的安全保护作用。我们通过对机房工程项目的合理规划、精心准备、周密安排、准确安装，加上院领导对信息化建设的大力支持，使得深圳宝安人民医院中心机房工程项目的实施取得了预期的效果，为医院信息系统中的网络设备提供了良好的运行环境，提高了设备的运行效率，减少了设备的运行故障，最大程度地避免了因网络核心设备的损坏而带来的网络应用风险。
参考文献：
[1] 叶佩生.计算机机房环境技术[M].北京:人民邮电出版社,1999.
[2] 王熠.现代大型计算机机房的环境要求与解决方法[J].中国科学教育,2006(9):47-48.
[3] GB50174-93,电子计算机机房设计规范[S].
[4] 郭燕南.医院信息中心机房建设工程架构探讨[J].医疗卫生装备,2006,27(9):66-67.