完備的“氣固水”處理系統(tǒng)細(xì)數(shù)火神山雷神山醫(yī)院里的硬核裝備

1 月20 日，鐘南山院士在央視的直播中，首次肯定新型冠狀病毒感染的肺炎人傳人。一場關(guān)乎全人類的生死救援開始了。直到十幾天后，火神山、雷神山醫(yī)院相繼投入使用，我們看到了曙光。

兩周之內(nèi)建成兩所大醫(yī)院，這絕對是舉世矚目的世界速度，也只有中國能做到！

雖然建造時(shí)間很短，但相比2003 年抗擊非典時(shí)期的北京小湯山醫(yī)院，火神山、雷神山醫(yī)院無論是在工程設(shè)計(jì)還是在軟硬件配置上都更完善、更智能。

以火神山醫(yī)院為例，總建筑面積6 萬平方米，病房419 個(gè)、ICU 重癥加強(qiáng)護(hù)理病房30 個(gè)、病床床位數(shù)1000 張，包括信息通信網(wǎng)絡(luò)，廢物處理系統(tǒng)，智能管理、檢測診療設(shè)備等在內(nèi)的醫(yī)療設(shè)施一應(yīng)俱全。

這背后，離不開科技力量的支撐。根據(jù)媒體報(bào)道，兩家醫(yī)院自開建起，就有全國各地?cái)?shù)百家科技企業(yè)參與其中、通力合作，各種科技手段短時(shí)間內(nèi)迅速集結(jié)，助力抗疫阻擊戰(zhàn)。

2 月5 日，技術(shù)人員在建設(shè)中的武漢雷神山醫(yī)院內(nèi)調(diào)試尿液分析儀

一、全世界第一家全面使用5G 網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)院

火神山醫(yī)院

作為收治傳染病病人的醫(yī)院，做好隔離無疑是第一要?jiǎng)?wù)。醫(yī)護(hù)人員與患者之間要在少接觸的情況下進(jìn)行診療交流；醫(yī)院之間，很多針對疫情的會議、會診需要遠(yuǎn)程進(jìn)行。

患者、醫(yī)護(hù)人員、相關(guān)工作人員，醫(yī)院日常通訊交流的人數(shù)加起來多達(dá)上千人。同時(shí)，院內(nèi)還有海量需要連接網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)療設(shè)備。要想保障醫(yī)院正常運(yùn)轉(zhuǎn)，需要一個(gè)全面覆蓋、高效穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)暢通無阻的通信系統(tǒng)。

一天半建成5G 基站

2020 年1 月25 日，中國電信已率先開通火神山醫(yī)院5G 網(wǎng)絡(luò)。此時(shí)距中國電信24 日晚開通火神山第一個(gè)5G 基站——張家渡5G 基站，僅用時(shí)一天半。

并且中國電信最先為央視開通的火神山、雷神山醫(yī)院建設(shè)現(xiàn)場高清視頻直播，成了這幾天的最火的直播平臺。工地上建設(shè)火熱，網(wǎng)絡(luò)上更火熱。網(wǎng)民稱之云監(jiān)工，上千萬人在網(wǎng)絡(luò)上圍觀一座醫(yī)院的建設(shè)，這恐怕也是史無前例。

僅在兩天之內(nèi)，湖北三大運(yùn)營商聯(lián)合華為、中興等廠商就以歷史性的速度建設(shè)開通了武漢火神山醫(yī)院移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)，這些建成的5G 基站還將助力醫(yī)院實(shí)現(xiàn)超高速的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程會診、遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)等業(yè)務(wù)。

5G 技術(shù)讓數(shù)億人當(dāng)上了“云監(jiān)工”

目前，只有5G 網(wǎng)絡(luò)能夠支持4K/8K 的遠(yuǎn)程高清會診和醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)的高速傳輸與共享。因此，湖北三大運(yùn)營商聯(lián)合華為、中興等廠商在短時(shí)間內(nèi)為兩家醫(yī)院建起4G 和5G 基站，鋪設(shè)了移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)，完成5G 信號覆蓋，并開通了醫(yī)保和衛(wèi)生專網(wǎng)用于醫(yī)院通信。

火神山醫(yī)院可能是全世界第一家全面使用5G 網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)院。在醫(yī)院建設(shè)時(shí)，5G 技術(shù)就在工程建設(shè)現(xiàn)場直播中嶄露頭角，讓數(shù)億人當(dāng)上了“云監(jiān)工”。

目前，火神山、雷神山醫(yī)院均已實(shí)現(xiàn)千兆網(wǎng)絡(luò)覆蓋，可承載數(shù)萬人的并發(fā)通信需求，以5G 為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程指揮、遠(yuǎn)程會診、遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)、遠(yuǎn)程手術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)已投入使用。

“遠(yuǎn)程會診平臺”直接聯(lián)結(jié)專家與患者

1 月31 日，火神山醫(yī)院首個(gè)“遠(yuǎn)程會診平臺”的網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)和設(shè)備調(diào)試完成。這套設(shè)備由高清視頻會議終端和管理平臺組成，可保極限網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下遠(yuǎn)程醫(yī)療依然能暢通進(jìn)行，避免了網(wǎng)絡(luò)卡頓中斷等現(xiàn)象的發(fā)生。

同時(shí)，這一平臺支持1080P 的高清畫質(zhì)，遠(yuǎn)在北京的醫(yī)療專家不僅可以通過視頻清晰查看病患的CT 片等醫(yī)療檔案，還可以通過視頻連線了解病患的實(shí)際情況，確保診斷的準(zhǔn)確性。這種遠(yuǎn)程會診讓武漢患者的救治不再受時(shí)空限制，使全國的醫(yī)療資源得到有效利用，也減少了醫(yī)患直接接觸，減少疫情傳播途徑。

此外，兩家醫(yī)院配備了有移動(dòng)攝像頭的醫(yī)用推車，可進(jìn)病房近距離拍攝病患情況，后期可與遠(yuǎn)程會診平臺連接，在一定程度上實(shí)現(xiàn)云查房。

醫(yī)療信息化系統(tǒng)應(yīng)有盡有

除了遠(yuǎn)程診療，火神山醫(yī)院還有3 套遠(yuǎn)程視頻會議系統(tǒng)，分別連接兩個(gè)指揮會議室和軍方會場，為遠(yuǎn)程視頻會議及醫(yī)療會診建立了基礎(chǔ)。

兩座醫(yī)院也配備了包含HIS（醫(yī)院信息系統(tǒng)）、PACS（影像存儲傳輸系統(tǒng)）等核心系統(tǒng)的醫(yī)療專網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療核心應(yīng)用全面上云。這一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)保障了從患者建檔、診療到護(hù)理的智能化管理。患者入院治療全過程的病歷數(shù)據(jù)、檢驗(yàn)數(shù)據(jù)、醫(yī)療影像等數(shù)據(jù)均可通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)共享，極大提高了診療效率。而這套系統(tǒng)背后，是強(qiáng)大的云資源保障下的計(jì)算與存儲能力。

二、完備的“氣固水”處理系統(tǒng)

潔污分流，不污染環(huán)境，避免交叉感染

新型冠狀病毒具有很強(qiáng)的呼吸道傳染性。病毒專家表示，該病毒脫離細(xì)胞在空氣中的生存時(shí)間目前并不確定，幾小時(shí)到幾天不等。

工作人員在調(diào)試遠(yuǎn)程會診系統(tǒng)(華為供圖)

每個(gè)房間單獨(dú)設(shè)置不循環(huán)新風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)

為最大限度減少病毒傳播，火神山、雷神山醫(yī)院的病房及醫(yī)護(hù)人員的工作區(qū)域在建設(shè)時(shí)就采取了特殊的平面布置和分區(qū)設(shè)計(jì)。同時(shí)，醫(yī)院絕大多數(shù)房間為負(fù)壓房間，救護(hù)車為負(fù)壓救護(hù)車。

所謂負(fù)壓，即室內(nèi)的氣壓低于室外的氣壓，這樣的設(shè)計(jì)可以保證外面的新鮮空氣能夠流入房內(nèi)，而房內(nèi)被患者污染過的空氣卻無法泄漏出去，只能通過專門的通道排放到固定的地方，不會污染環(huán)境，避免交叉感染。

為實(shí)現(xiàn)隔離效果，病房窗戶全部封閉，不能打開，病房內(nèi)設(shè)有一個(gè)由兩層玻璃和紫外線消毒系統(tǒng)構(gòu)成的傳遞艙，患者每天所需的飲食、藥品、生活用品通過快遞艙傳遞。每間病房單獨(dú)設(shè)置不循環(huán)的新風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)，它們共同構(gòu)成負(fù)壓系統(tǒng)，系統(tǒng)的風(fēng)管中帶有空氣凈化設(shè)備，排出氣體經(jīng)消毒后才會排入空氣中。

“普通的通風(fēng)系統(tǒng)僅能起到制冷作用，病毒極易循環(huán)吸入而導(dǎo)致交叉感染。而專業(yè)病房的通風(fēng)系統(tǒng)對空氣品質(zhì)要求非常高，對潔凈度、PM2.5、濕度、溫度等都有極高的要求，甚至相鄰的兩個(gè)病房對于空氣品質(zhì)要求都完全不一樣?！眳⑴c兩家醫(yī)院負(fù)壓病房通風(fēng)系統(tǒng)建設(shè)的相關(guān)工作人員介紹，兩座醫(yī)院的通風(fēng)系統(tǒng)具有殺菌、防菌、衡溫、衡濕、衡氧、熱回收高效節(jié)能等功能，從而保障了病房空氣清新、潔凈、安全。

醫(yī)療廢物集中焚燒處理

除了空氣，火神山、雷神山醫(yī)院的醫(yī)療廢物和醫(yī)療廢水如何處理？這方面，兩家醫(yī)院也配備了專業(yè)設(shè)備。

新型冠狀病毒不耐高溫，對于醫(yī)療廢物，最好采用集中焚燒的處理方式。資料顯示，火神山醫(yī)院所使用的醫(yī)療廢物應(yīng)急處置焚燒爐日處理醫(yī)療垃圾量可達(dá)到4 噸，能夠滿足近3000 個(gè)病人床位的醫(yī)療廢物處理。

火神山醫(yī)院病房內(nèi)部場景。（資料圖片）

火神山醫(yī)院污水處理裝置。（資料圖片）

“雙保險(xiǎn)”地下污水處理系統(tǒng)

對醫(yī)療污水，則要進(jìn)行嚴(yán)格的二次消毒處理后才會進(jìn)行排放?；鹕裆结t(yī)院配備了兩組地下污水處理系統(tǒng)，一用一備，單組設(shè)備每天可處置800-1000 噸污水。在一組系統(tǒng)發(fā)生故障或進(jìn)行檢修時(shí)，另一組系統(tǒng)也能把整個(gè)醫(yī)院產(chǎn)生的廢水全部進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)“雙保險(xiǎn)”。

為防止污水滲漏，醫(yī)院地塊按垃圾填埋場標(biāo)準(zhǔn)鋪設(shè)HDPE防滲膜，確保地上構(gòu)筑物與地下水和土壤的物理隔離。

此外，兩家醫(yī)院還配有微生物四項(xiàng)檢測儀，可任意組合檢測污水、地表水、地下水、飲用水中菌落總數(shù)、總大腸菌群、耐熱（糞）大腸菌群和大腸埃希氏菌四種常規(guī)微生物指標(biāo)?？稍?-18 小時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)多種微生物的培養(yǎng)檢測，不僅快捷高效而且結(jié)果精確。

三、智能的醫(yī)療檢測和服務(wù)設(shè)備

高效安全，減少接觸，減輕醫(yī)務(wù)人員工作量

發(fā)熱是此次新型冠狀病毒感染的主要癥狀之一，快速安全的體溫檢測無疑是疫情防控的重要手段。

全自動(dòng)紅外熱成像測溫告警系統(tǒng)

為此，兩家醫(yī)院在醫(yī)護(hù)工作區(qū)和住宿區(qū)裝上了全自動(dòng)紅外熱成像測溫告警系統(tǒng)，這種系統(tǒng)集紅外熱成像、人臉識別和圖像處理等技術(shù)于一體，在人流經(jīng)過檢測區(qū)域時(shí)，僅用1 秒時(shí)間就可快速檢測出人體溫度，精準(zhǔn)識別到體溫較高人員，分辨率達(dá)0.05℃。

系統(tǒng)24 小時(shí)不間斷監(jiān)控著醫(yī)院人群的體溫狀況，一旦有人出現(xiàn)發(fā)熱，便會及時(shí)發(fā)出預(yù)警，不僅為新出現(xiàn)的感染者爭取到寶貴的治療時(shí)間，還可防止新型冠狀病毒在醫(yī)院內(nèi)部蔓延。

如何實(shí)現(xiàn)對病患的監(jiān)控隔離？火神山醫(yī)院內(nèi)部安裝有智能監(jiān)控管理設(shè)備，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程高清抓拍和高清視頻傳輸，智能檢測周邊環(huán)境異常并實(shí)時(shí)報(bào)警，幫助防控部門有效監(jiān)控醫(yī)院及周邊環(huán)境。

機(jī)器人成了這里的新“主角”

在醫(yī)院里，人們還可以看到一些人工智能設(shè)備的身影，比如下面這些為醫(yī)護(hù)人員分憂的機(jī)器人。

醫(yī)用送餐機(jī)器人——在醫(yī)院和隔離區(qū)提供免接觸送餐服務(wù)，減少傳染可能性。據(jù)了解，機(jī)器人應(yīng)用了即時(shí)定位與地圖構(gòu)建技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)厘米級實(shí)時(shí)定位、高精度地圖構(gòu)建、最優(yōu)路徑規(guī)劃和瞬時(shí)智能避障功能。針對多機(jī)協(xié)作，應(yīng)用了分布式調(diào)度系統(tǒng)，確保機(jī)器人之間可以有效分工合作。機(jī)器人電池四小時(shí)可以充滿，通過換電池可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)不間斷運(yùn)行。

智能遞送服務(wù)機(jī)器人——能夠根據(jù)醫(yī)院需求分別執(zhí)行遞送化驗(yàn)單、藥物等簡單但耗時(shí)的流程化工作，減輕醫(yī)務(wù)人員的工作量，并避免醫(yī)護(hù)人員在遞送路上感染的可能。

消毒機(jī)器人——可以在醫(yī)護(hù)、患者的高頻活動(dòng)區(qū)于無人狀態(tài)下持續(xù)進(jìn)行自行噴霧消毒、紫外線消毒、空氣凈化等，可以連續(xù)工作3 小時(shí)以上。

醫(yī)院還有智能診療設(shè)備，比如火神山醫(yī)院配備的北斗CT 和128 層CT 均為智能高端CT，能以超低掃描劑量在短短1 分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)成像，讓肺部等微小細(xì)節(jié)纖毫畢現(xiàn)。更重要的是，這種機(jī)器可實(shí)現(xiàn)隔室操作，醫(yī)生無須進(jìn)入機(jī)房就能通過智能操作控制盒實(shí)現(xiàn)患者的自動(dòng)擺位和定位，在確保掃描成功率的同時(shí)避免醫(yī)護(hù)人員與患者或疑似患者直接接觸。