浅谈医疗服务机构的综合雷电防护

浅谈医疗服务机构的综合雷电防护

倪向宇

上海利骏电子科技有限公司

摘要：随着经济水平的提高，国家医疗水平也得到迅速的发展。医疗服务机构的综合雷电防护已越来越受到重视，在众多雷击事件中已威胁到人员的生命安全，因此怎样对医疗机构进行综合的、有效的、经济合理的雷电防护是首要的问题。本文以上海市血液中心为例来简单地加以阐述医疗机构的雷电防护措施，并提出一些相关的意见。

关键词：雷电防护；屏蔽；综合布线；等电位连接；雷击电磁脉冲防护

引言

2005年10月，上海市血液中心遭受雷击，经线路传输进入血液中心中心大楼的雷电流导致机房程控交换机损坏，并打坏监控设备多部，由于血液中心是与全市160余家主要医院连线合作的，中心血库24小时为医院提供临床用血，它的重要性无可替代。这一次雷电灾害严重干扰了血液中心的日常工作，引起中心领导的重视，因而委托上海雁杰电子工程技术有限公司在进行雷击事故调查后，并设计了一套综合的雷电防护设计方案。由于像血液中心这一类的医疗服务机构有着特殊的重要性，因此怎样对这类建筑物进行雷电防护应该引起我们的重视。

1上海市血液中心环境综述

上海地处中纬度地区，濒江临海，属亚热带季风气候，全年雨量达到1149毫升，降雨日数132天，占全年总日数的36％，上海的年平均雷暴日高达49.9天，属于多雷暴地区。上海市血液中心座落于长宁区虹桥路1191号，毗邻繁华的虹桥经济开发区，占地13320平方米，是一所集血液采集、制备、供应、科研及教学于一体的，市区唯一的采供血服务机构。血液中心主要的建筑物采血中心大楼，楼高16层，大楼设备自动化程度比较高，具有电源供电系统、不间断供电系统，空调设备、电脑网络、微波通信设备等装置，其中精密仪器设备比较多，特别是中心大楼7层的计算机房是与全市主要的医院和采血点联网的重要计算机房，属于重点保护对象。

为了确保大楼内工作人员的人身安全，确保计算和通信设备可靠运行，很有必要制定一套比较完整而易于操作的防雷设计及安装技术的防雷方案，从而保证上海市血液中心业务工作正常、可靠运行。

2中心大楼综合防雷设计方案

医疗服务机构建筑物的综合防雷是一个系统工程。它应该包括建筑物防雷和电子设备安全防护两大部分，也就是通常说的外部防雷和内部防雷，防雷工程设计更加强调全方位防护，综合治理，层层设防。建筑物防雷设施应包括直击雷保护防护、屏蔽措施、等电位连接措施、完善的接地系统、综合布线系统、雷电感应及雷电电磁脉冲(LEMP )的防护等六个技术环节。

首先，如果无法确定医疗服务机构建筑物的分类等级或者建筑物不在国标上标示的建筑物范围内时，那么就应该根据技术标准的规定对建筑物进行雷击风险评估，作为采取相应的雷电防护措施的依据。经过对中心大楼进行简单的雷电风险评估后（具体的计算过程略），并考虑到中心大楼的使用性质及其特殊性，中心大楼按二类防雷建筑物进行保护，其计算机电子信息系统应采用外部防雷和内部防雷等措施，并按A级进行综合防护。

3直击雷防护

中心大楼按二类防雷建筑物进行防护，采用明装在建筑物的避雷带做为接闪器，高度超过45米的建筑物上层部分还应采取防侧击雷措施，突出屋面的金属物（比如中心大楼屋面上的泛光灯）应与屋面防雷装置做等电位连接。建筑物利用柱内的钢筋作为引下线，引下线平均间距不大于18米。一般情况下，建议利用基础内的钢筋作为接地装置时，接地网应符合《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）和《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004中关于信息系统接地的要求，如果接地电阻不能满足时，应加装人工接地体。

3.1屏蔽措施

除了一般的防雷屏蔽措施，比如利用建筑物本身的钢筋连接成一个“法拉第笼”，中心大楼所有电源线、电话线、监控线架空部分作穿管屏蔽接地等屏蔽措施以外，医疗场所由于设备的特殊性，一些仪器设备和场所都要求更高的屏蔽保护措施。条件允许的话，对特别重要的敏感设备建议多加双层铜丝网或者不修钢板进行再次的屏蔽。大楼的供电线路以及信号线路的架空部分皆用不锈钢槽架屏蔽穿过，并每隔25米接地一次。

3.2等电位连接及接地措施

中心大楼的屋面金属物与防雷装置的等电位连接；计算机总机房的局部等电位连接，包括将机房内所有金属物体，一些重要的医疗场所做局部等电位连接时，尤其要考虑等电位的连接且采用一点接地的方式与接地中心等电位连接端子板相连，以免因为各医用接地端子间的电位差而造成病人的生命安全。

医疗机构的保护接地应采取TN-S或TN-C-S系统，不允许采用TN-C系统。防直击雷接地一般与防雷电感应、电气设备、信息系统的接地应公用同一接地装置，具体做法是将各部分防雷装置、建筑物；中心大楼接地与信号屏蔽接地也应该用等电位连接器进行连接，且共用接地系统接地电阻不能大于1欧姆。在一些特殊的仪器设备要求需要单独接地时，设备应独立接地。

3.3浪涌保护器的保护

作为雷击电磁脉冲的防护和等电位连接措施，安装浪涌保护器是建筑物内部防雷的重要措施。进入建筑物大楼的电源线和通讯线路应在LPZO与LP1, LPZ1与LPZ2区交界处，SPD保护必须是多级的。在对中心大楼的电子设备电源部分进行雷电保护时，至少应采取泄流型SPD与限压型SPD前后二级进行保护，对于特别重要的设备（例如计算机总机房的设备）应该进行第三级的精保护措施。中心大楼主要的需保护对象为监控系统、消防系统、供电系统（包括总配电柜和分配电柜）、电话和网络线路等等。

4结论

一方面，医疗机构是特殊的场所，它需要防雷工作者们设计出有效的雷电防护措施。比如：许多重要医疗场所不能停电，否则将危及病人的生命安全，这就要求我们必须采取有效的雷电防护措施，保障供电系统不受雷击损害；在一些重要的手术室、微电子医疗设备的地方，我们就要做好等电位连接及可靠接地，保障人员安全；一些敏感的医疗设备、计算机房或者放射性医疗设备等都极易受外界电磁的干扰影响，因而我们必须采取良好完善的屏蔽措施。由此而观之，医疗机构的雷电防护是一项长期的、重要的工作，我们要慎重对待它、处理好它，保证医疗服务的正常进行。

另一方面，随着医疗水平的提高，高科技医疗设备的投入使用，医疗信息化得到高度发展，许多医疗仪器、设备都有了更高的防雷技术要求，这就要求我们要采取更先进、更有效的防雷措施。因此，我们不能只是沿用以往的工作经验而不加以创新、发展，而是要在以前的研究成果和经验的基础上，发展防雷技术，开拓防雷领域。信息化将是未来社会发展的趋势，怎样对医院网络进行综合的、有效的、合理的雷电防护也有待于我们去研究、发展，它需要我们防雷工作者共同努力、协力合作。

参考文献：

1. 邱奕炜. 浅谈地市局中心计算机机房的雷电防护[J]. 气象研究与应用, 2012, 33(A02):121-122.

2. 沈宗卫. 浅谈上海市血液中心综合雷电防护措施[C]// 第六届中国国际防雷论坛. 2007.

3. 张健. 浅谈电力系统的雷电防护[J]. 科技尚品, 2016, 000(008):72-72.