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天津市肿瘤医院综合水系统智慧平台
一、医院供水管网系统概况
(一)供水管网系统运行情况
天津市肿瘤医院是集医、教、研、防为一体的大型三级甲等肿瘤专科医院,
开放床位数达2000余张,年接诊住院患者约140万人次。医院占地面积约为
75000m2、建筑面积约为251000m2。为满足特殊病种患者的诊疗需求,全
院水资源消耗量大,仅2021年全年用水量即达到550197t。医院主体建筑
共7座,分别为A座住院楼、B座住院楼、C座住院楼、门诊楼、放疗区域
(射波刀、放疗区、PET/CT、核医学科)建筑、综合楼、动力中心及ECT用
房。医院主要用水来源为市政供水,经东侧供水入口、南侧供水入口双向供给,
由供水管网系统将水输送至各主体建筑。由图1可知,医院供水管网系统为环
状结构,连接了住院、检诊、手术、门急诊、放化疗、动力供应等诸多功能区域,
管网总长度约为900m、输水干管管径为DN200,管路敷设较为繁杂、拐点
较多。综合考虑建筑体量与供给人群,医院对供水管网系统安全高效运行的要求
很高,节能降碳存在极大难度。
(二)供水管网系统智慧化改造现状
面对节能降碳与疫情防控的双重挑战,医院综合水系统管理结构调整、技
术创新与模式变革势在必行。为此,中国医院协会后勤专业委员会提出医院水系
统调研课题,天津市卫生健康委员会予以全力支持,将天津市肿瘤医院选定为全
国首批试点医院之一。根据调研结果与运行实际,天津市肿瘤医院充分利用信息
技术,构建了综合水系统智慧平台,力求打破传统管理模式,实现“标杆领航、
安全用水”。
天津市肿瘤医院综合水系统主要包括供水管网系统、二次供水系统、医用
纯水系统、直饮水系统、灌溉水系统与污水系统六个部分。综合水系统智慧平台
建设分期开展,目前已完成供水管网系统、医用纯水系统平台构建。
天津市肿瘤医院综合水系统智慧平台界面如图2所示:居中为综合水系统
主要信息区域,显示医院供水与用水总量,以3D楼宇模型展示院区效果图;
左右两侧为综合水系统关键信息区域,通过数据图显示综合水系统各部分重点数
据(目前主要为供水管网系统与医用纯水系统,后续将持续添加其他水系统);
最左侧为综合水系统详细信息区域,设置综合显示、运行监测、设备信息、工单
管理、报警管理、统计分析、运行报告等模块,分别对综合水系统各部分运行进
行监控管理(目前主要为供水管网系统与医用纯水系统,后续将持续添加其他水
系统),结合综合水系统总体运行情况对综合运行报告进行深度分析;上侧为综
合水系统告警管理区域,以告警播报、告警确认等方式,及时采集并滚动播报设
备异常情况,提醒管理者及时干预、防止安全事故发生。
天津市肿瘤医院综合水系统智慧平台基于3D可视化技术,对医院综合水
系统进行统一管理,直观展现各系统建设规模与设施情况,有效掌握基础设备运
行状态,通过大数据分析提高运营管理效率,助力集中指挥调度、推进节能降耗。
天津市肿瘤医院综合水系统智慧平台涵盖了医院主要给排水系统,为实现医院供
水管网系统智慧管控、安全低碳目标奠定了良好基础。如表1所示,综合水系
统智慧平台为在线监控、大数据处理、综合水系统联动等提供了全面支持,供水
管网系统智慧化改造得以更加深入精细:在软件方面确立设备层、通信层与控制
层三层基本架构;在硬件方面通过特定闸阀实现供水管网系统区域整合及划分,
通过物联网水表、压力计与感温仪实现供水管网核心参数实时监测。基于综合水
系统智慧平台的医院供水管网系统智慧化改造,为实现水资源高效安全利用提供
了强有力的保障。
二、医院供水管网系统管理实践
(一)供水管网系统分区管理
基于独立计量区域(DistrictMeteringArea,DMA)分区与区块化统
(DistributionBlockingSystem,DBS)分区等概念,结合水源、区域、用户与
管网等因素,依靠水力模型将供水管网系统划分为若干较小的区域,在每个区域
安装一定数量的计量监测仪表,实施分区管理。分区理念如图3所示,供水管
网系统可在若干阶层分区:在第一阶层将输水主干管划分为若干分区,为一级分
区;在第二阶层将各大区域内的次一级干管进一
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