Apparatuur voor het bepalen van de luchtzuiverheid in de operatiekamer. Kenmerken van het ontwerp van medische cleanrooms

Bij de verspreiding van nosocomiale infectie hoogste waarde heeft een luchtweg, vanwege:

in plaats van constant te zorgen voor de reinheid van de lucht in de gebouwen van het chirurgische ziekenhuis en de operatieafdeling

grote aandacht moet worden geschonken.

Het belangrijkste onderdeel dat de lucht in de kamer van het chirurgische ziekenhuis en de operatiekamer vervuilt,

is een stof van de fijnste dispersie, waarop micro-organismen zijn geabsorbeerd. stofbronnen

zijn voornamelijk gewone en speciale kleding voor patiënten en personeel, beddengoed,

het binnendringen van bodemstof met luchtstromen etc. Daarom maatregelen gericht op het verminderen van

luchtverontreiniging operatiekamer gaat vooral om het verminderen van de invloed van besmettingsbronnen

in de lucht.

Personen met septische wonden en eventuele etterende wonden mogen niet in de operatiekamer werken.

Voor de operatie moet het personeel een douche nemen. Hoewel studies hebben aangetoond dat in veel gevallen douches

ineffectief was. Daarom begonnen veel klinieken te oefenen met het nemen van een bad met een oplossing

antiseptisch. Bij de uitgang van de sanitaire inspectieruimte trekt het personeel een steriel shirt, broek en schoenovertrekken aan. Na

handbehandeling in de preoperatieve kamerjas, gaasverband en steriele handschoenen.

De steriele kleding van de chirurg verliest na 3-4 uur zijn eigenschappen en wordt ontsteriliseerd. Daarom, wanneer?

complexe aseptische operaties (zoals transplantatie) is het raadzaam om elke 4 uur van kleding te wisselen. Deze

dezelfde eisen gelden voor de kleding van personeel dat patiënten bedient na transplantatie op de afdelingen

intensieve zorg.

Het gaasverband is een onvoldoende barrière voor pathogene microflora en, zoals getoond

studies, wordt ongeveer 25% van de postoperatieve etterende complicaties veroorzaakt door een gezaaide microflora-stam

zowel uit een etterende wond als uit de mondholte van de opererende chirurg. Barrièrefuncties van gaas

verbanden worden verbeterd na behandeling met vaseline-olie vóór sterilisatie.

Patiënten kunnen zelf een potentiële bron van besmetting zijn, dus ze moeten vooraf worden voorbereid

dienovereenkomstig te opereren.

Onder de activiteiten die gericht zijn op het waarborgen van schone lucht, het correct en

constante luchtverversing in de gebouwen van het ziekenhuis, praktisch uitsluiten van de ontwikkeling van in het ziekenhuis

infecties. Naast kunstmatige luchtuitwisseling is het noodzakelijk om voorwaarden te scheppen voor beluchting en ventilatie

lokalen van de chirurgische afdeling. Bijzondere voorkeur moet worden gegeven aan beluchting, die zorgt voor:

gedurende vele uren en zelfs de klok rond in alle seizoenen van het jaar om natuurlijke luchtverversing uit te voeren,

die een beslissende schakel is in de keten van maatregelen die zorgen voor schone lucht.

Inbouwventilatiekanalen dragen bij aan het verhogen van de efficiëntie van beluchting. effectief

de werking van deze kanalen is vooral nodig tijdens de winter- en overgangsperioden, wanneer de lucht van het ziekenhuis

het pand is grotendeels vervuild met micro-organismen, stof, kooldioxide, enz. Onderzoek

laten zien dat hoe meer lucht door de uitlaatkanalen wordt afgevoerd, hoe relatief schonere lucht

Bacteriologisch komt buitenlucht binnen via dwarsbalken en verschillende lekken. In verbinding met

het is noodzakelijk om de ventilatiekanalen systematisch te reinigen van stof, spinnenwebben en ander vuil.

De effectiviteit van de binnenmuur ventilatiekanalen stijgt als op hun bovenste einddeel

(op het dak) deflectors plaatsen.

Ventilatie moet worden uitgevoerd tijdens: nat reinigen ziekenhuisgebouwen (vooral

in de ochtend) en het operatieblok na het werk.

Naast de bovenstaande maatregelen om de zuiverheid van de lucht en de vernietiging van micro-organismen te waarborgen

desinfectie met behulp van ultraviolette straling en, in sommige gevallen, chemicaliën. Hiermee

wordt binnenlucht (bij afwezigheid van personeel) bestraald met bacteriedodende lampen zoals DB-15, DB-30 en

krachtiger, die worden geplaatst rekening houdend met convectieluchtstromen. Aantal lampen

is ingesteld op 3 W per 1 m 3 van de bestraalde ruimte. Om te mitigeren negatieve aspecten

de werking van de lampen volgt in plaats van directe bestraling lucht omgeving strooistraling toepassen, d.w.z.

om de bovenste zone van het pand te bestralen met daaropvolgende reflectie van straling vanaf het plafond, waarvoor:

u kunt plafondstralers gebruiken, of gelijktijdig met bacteriedodend fluorescerend licht

lampen.

Om de kans op verspreiding van microflora in de gebouwen van de bedieningseenheid te verminderen

het is raadzaam om lichte bacteriedodende gordijnen te gebruiken die zijn gemaakt in de vorm van straling van lampen boven de deuren, in

open doorgangen, enz. De lampen zijn gemonteerd in metalen binnenwelvingsbuizen met een smalle gleuf (0,3-

0,5 cm).

Luchtneutralisatie Chemicaliën geproduceerd in afwezigheid van mensen. Voor dit doeleinde

propyleenglycol of melkzuur kan worden gebruikt. Propyleenglycol wordt gespoten

met een snelheid van 1,0 g per 5 m 3 lucht. Melkzuur dat voor voedseldoeleinden wordt gebruikt, wordt gebruikt met een snelheid van 10

mg per 1 m 3 lucht.

De asepticiteit van de lucht in de kamers van het chirurgische ziekenhuis en de operatiekamer kan ook worden bereikt

het gebruik van materialen die een bacteriedodende werking hebben. Deze stoffen omvatten derivaten

fenol en trichloorfenol, oxydifenyl, chlooramine, dichloorisocyanuurzuur natriumzout, naftenylglycine,

cetyloctadecylpyridinechloride, formaldehyde, koper, zilver, tin en vele andere. Ze raken geïmpregneerd

bed en ondergoed, kamerjassen, dressings. In alle gevallen zijn de bacteriedodende eigenschappen van materialen

duurt van enkele weken tot een jaar. Zachte stoffen met bacteriedodende toevoegingen houden bacteriedodend

actie voor meer dan 20 dagen.

Het is zeer effectief om films of verschillende vernissen en verven op het oppervlak van muren en andere objecten aan te brengen,

waaraan bacteriedodende stoffen zijn toegevoegd. Dus bijvoorbeeld oxydifenyl in een mengsel met oppervlakte-actieve

stoffen worden met succes gebruikt om het oppervlak een resterende bacteriedodende werking te geven. Zou moeten

houd er rekening mee dat kiemdodende materialen niet: schadelijke gevolgen op het menselijk lichaam.

Naast bacteriële vervuiling is ook luchtvervuiling van bedrijfsunits van groot belang.

verdovende gassen: ether, halothaan, enz. Studies tonen aan dat tijdens het opereren in

de lucht van operatiekamers bevat 400-1200 mg/m 3 ether, tot 200 mg/m 3 of meer halothaan, tot 0,2% koolstofdioxide.

Zeer intense luchtverontreiniging door chemicaliën is een actieve factor,

bijdragen aan het vroegtijdig ontstaan ​​en de ontwikkeling van vermoeidheid van chirurgen, evenals het optreden

nadelige veranderingen in hun gezondheidstoestand.

Om de luchtomgeving van operatiekamers te verbeteren, naast het organiseren van de nodige luchtuitwisseling

moet medicijngassen die het luchtruim van de operatiekamer binnenkomen opvangen en neutraliseren vanuit:

anesthesieapparaat en uitgeademde zieke lucht. Hiervoor wordt actieve kool gebruikt. Laatst

geplaatst in een glazen vat dat is aangesloten op de klep van de anesthesiemachine. De lucht die de patiënt uitademt

Heel vaak wordt de term "clean rooms" gebruikt voor operationele eenheden.
In alle "clean rooms" is het noodzakelijk om strikt te voldoen aan bepaalde eisen voor de frequentie van luchtuitwisseling, luchtvochtigheid en netheid. In dergelijke ruimtes worden de waarden van vochtigheid en luchttemperatuur zeer nauwkeurig waargenomen. In de algemene chirurgische operatiekamers, waaronder de bevallings-, anesthesie- en operatiekamers, wordt het temperatuurregime binnen 20 - 23 graden Celsius gehouden en moet de relatieve vochtigheid 55 - 60% zijn. Deze regels worden gevolgd om verschillende belangrijke redenen. Bij een relatieve luchtvochtigheid van minder dan 55% begint in deze ruimtes het proces van vorming van statische elektriciteit. Parallel hieraan worden tijdens het medische en technologische verloop van operaties gassen gevormd die worden gebruikt voor anesthesie. Wanneer een kritisch niveau van statische elektriciteit wordt bereikt, kunnen deze gassen exploderen. Ook bij een lage relatieve luchtvochtigheid is een onbevredigend welzijn van medisch personeel mogelijk. Om dit te voorkomen, is het daarom noodzakelijk om een ​​​​constante temperatuur in de kamer te handhaven. Om de meest comfortabele thermische omstandigheden te creëren voor artsen die in overalls werken (verbanden, pakken, jassen, handschoenen), die de warmteoverdracht belemmeren, mag de temperatuur niet hoger zijn dan 23 graden.
Volgens een aantal microbiologische onderzoeken bleek dat als gevolg van de uitscheiding van vocht door de mens de indicator van de intensiteit van bacterievorming aanzienlijk toeneemt. menselijk lichaam. Volgens de vastgestelde normen mag de luchtmobiliteit in het gebied van het hoofd van de patiënt niet hoger zijn dan 0,1 - 0,15 m/s. Omdat postoperatieve wondinfecties nog steeds vrij vaak voorkomen, worden in operatiekamers alle anti-epidemiologische vereisten met het gebruik van antibiotica in acht genomen en worden strenge eisen gesteld aan klimaatinstallaties.
Nu is er een neiging om "clean rooms" verder van de gevels te plaatsen, in het centrale deel van het gebouw, waar geen warmtewisselingsprocessen door het hek met de externe omgeving plaatsvinden. Om overtollige warmte in dergelijke ruimtes te compenseren, is het noodzakelijk om verse lucht volume tot 2500 kubieke meter / h (tot 20 keer per uur met standaard maten operatiekamer). Een belangrijk feit is dat de toevoerluchttemperatuur slechts 5 graden hoger mag zijn dan de kamertemperatuur. Volgens microbiologisch onderzoek, zal deze hoeveelheid frisse lucht voldoende zijn om de bacteriële flora te verdunnen en te verwijderen.
Aangezien de lucht die aan de operatiekamers wordt toegevoerd absoluut steriel moet zijn, is de zuivering ervan van bijzonder belang. Filters zijn een zeer belangrijk onderdeel van het klimaatsysteem in de ruimten van "clean rooms". Het is met hun hulp dat de gewenste mate van luchtzuiverheid in de kamer wordt bereikt. Dankzij filters met verschillende zuiveringsgraden (grof, fijn in de eerste en tweede trap) ondergaat de lucht een drietrapszuivering. In de derde fase bereikt de binnenkomende lucht dankzij het gebruik van microfilters en filters het vereiste niveau fijne reiniging. Om de levensduur van de hoofdfilters te verlengen, worden filters met een lagere zuiveringsgraad geïnstalleerd, gemaakt in de vorm van een voorcyclus.
Meest een breed scala aan hoogwaardige luchtreinigers ontworpen en vervaardigd in Rusland, die zo onmisbaar zijn voor het creëren van noodzakelijke voorwaarden in operatiekamers, gepresenteerd in

Wat er met ons aan de hand is, weet niemand. Het beeld in onze ziekenhuizen is zeker veel slechter. Te oordelen naar het niveau van de bestaande industrie normatieve documenten, is onze gezondheidszorg nog niet tot inzicht in het probleem gekomen. En het probleem is duidelijk. Het werd 10 jaar geleden in het tijdschrift "Technology of Purity", nr. 1/96, geplaatst. In 1998 ontwikkelde ASINCOM de normen voor luchtzuiverheid in ziekenhuizen op basis van buitenlandse ervaring.

In hetzelfde jaar werden ze naar het Centraal Onderzoeksinstituut voor Epidemiologie gestuurd. In 2002 is dit document voorgelegd aan het Staats Sanitair en Epidemiologisch Toezicht. In beide gevallen kwam er geen reactie. Maar in 2003 werd SanPiN 2.1.3.1375-03 "Hygiënische vereisten voor de plaatsing, inrichting, uitrusting en werking van ziekenhuizen, kraamklinieken en andere medische ziekenhuizen" goedgekeurd - een achterlijk document waarvan de vereisten soms in strijd zijn met de wetten van de fysica ( zie onder).

Het belangrijkste bezwaar tegen de invoering van westerse normen is 'er is geen geld'. Het is niet waar. Er is geld. Maar ze gaan niet waar ze heen moeten. Een decennium aan ervaring met het certificeren van ziekenhuisgebouwen door het Clean Rooms Certification Centre en het Clean Room Testing Laboratory heeft aangetoond dat de werkelijke kosten van operatiekamers en intensive care-afdelingen soms meerdere malen hoger zijn dan de kosten van faciliteiten die zijn gebouwd volgens Europese normen en uitgerust zijn met met westerse apparatuur. Tegelijkertijd komen de objecten niet overeen met het moderne niveau. Een van de redenen is het ontbreken van een goed regelgevend kader.

Bestaande normen en normen

In westerse ziekenhuizen wordt al heel lang cleanroomtechnologie gebruikt. Al in 1961 in het Verenigd Koninkrijk rustte professor Sir John Charnley de eerste "kas"-operatiekamer uit met een luchtstroomsnelheid van 0,3 m/s die van het plafond afdaalt. Dit was een radicale manier om het risico op infectie te verminderen bij patiënten die een heuptransplantatie ondergingen.

Voordien had 9% van de patiënten een infectie tijdens: bedrijfstijd, en een tweede transplantatie nodig. Het was een ware tragedie voor de zieken. In de jaren 70-80. reinheidstechnologie op basis van ventilatie- en airconditioningsystemen en het gebruik van hoogrendementfilters is een integraal onderdeel geworden van ziekenhuizen in Europa en Amerika. Tegelijkertijd verschenen de eerste normen voor luchtzuiverheid in ziekenhuizen in Duitsland, Frankrijk en Zwitserland. Momenteel wordt de tweede generatie normen op basis van het huidige kennisniveau vrijgegeven.

Zwitserland

In 1987 heeft het Zwitserse Instituut voor Gezondheids- en Medische Instellingen (SKI - Schweizerisches Institut für Gesundheits und Krankenhauswesen) de "Richtlijnen voor de constructie, de werking en het onderhoud van luchtbehandelingssystemen in ziekenhuizen" aangenomen - SKI, Band 35, "Richtlinien für Bau, Betrieb und Uberwachung von raumlufttechnischen Anlagen in Spitalern. De directie onderscheidt drie groepen panden - tab. een.

In 2003 heeft de Zwitserse Vereniging van Ingenieurs voor Verwarming en Airconditioning de richtlijn SWKI 99-3 "Verwarmings-, ventilatie- en airconditioningsystemen in ziekenhuizen (ontwerp, constructie en exploitatie)" aangenomen. Het essentiële verschil is: weigering om luchtzuiverheid te rantsoeneren door microbiële vervuiling (CFU) om de werking van het ventilatie- en airconditioningsysteem te evalueren. Het beoordelingscriterium is de concentratie van deeltjes in de lucht (geen micro-organismen).

De handleiding stelt duidelijke eisen aan de voorbereiding van lucht voor operatiekamers en biedt een originele methode om de effectiviteit van reinheidsmaatregelen met behulp van een aerosolgenerator te beoordelen. Gedetailleerde analyse richtlijnen worden gegeven in het artikel van A. Brunner in het tijdschrift "Technology of Purity", nr. 1/2006.

Duitsland

In 1989 nam Duitsland de DIN 1946 deel 4 over, “Cleanroom-technologie. Schone luchtsystemen in ziekenhuizen” – DIN 1946, Teil 4. Raumlufttechik. Raumlufttechishe Anlagen in Krankenhausern, december 1989 (herzien 1999). Inmiddels is een concept DIN-norm opgesteld met daarin zuiverheidswaarden voor zowel micro-organismen (sedimentatiemethode) als deeltjes.

De norm regelt in detail de eisen voor hygiëne en reinheidsmethoden. Er zijn klassen van panden Ia (zeer aseptische operatiekamers), Ib (overige operatiekamers) en II vastgesteld. Voor de klassen Ia en Ib zijn de eisen aan de maximaal toelaatbare luchtverontreiniging door micro-organismen (sedimentatiemethode) gegeven - zie tabel. 2. De eisen voor filters voor verschillende stadia van luchtzuivering zijn vastgesteld: F5 (F7) + F9 + H13.

De Vereniging van Duitse Ingenieurs VDI heeft een conceptnorm VDI 2167 opgesteld, deel "Uitrusting van ziekenhuisgebouwen - verwarming, ventilatie en airconditioning". Het concept is identiek aan de Zwitserse handleiding SWKI 99-3 en bevat alleen redactionele wijzigingen vanwege enkele verschillen tussen "Zwitsers" Duits en "Duits" Duits.

Frankrijk

De luchtzuiverheidsnorm AFNOR NFX 90-351, 1987 in ziekenhuizen werd in 1987 in Frankrijk aangenomen en in 2003 herzien. De norm stelt limieten voor de concentratie van deeltjes en micro-organismen in de lucht. De deeltjesconcentratie wordt bepaald door twee groottes: ≥ 0,5 µm en ≥ 5,0 µm. Reinheid is een belangrijke factor alleen in de uitgeruste staat van cleanrooms.

Voor meer details over de vereisten van de Franse norm, zie het artikel van Fabrice Dorchies "Frankrijk: de norm voor schone lucht in ziekenhuizen" (Journaal "Reinheidstechnologie", nr. 1/2006). De vermelde normen beschrijven de vereisten voor operatiekamers, stellen het aantal filtratietrappen, filtertypes, laminaire zone-afmetingen, enz.

Het ontwerp van cleanrooms in ziekenhuizen is gebaseerd op de ISO 14644-normenreeks (voorheen gebaseerd op Fed. Std. 209D).

Rusland

In 2003 werd SanPiN 2.1.3.1375-03 "Hygiënische vereisten voor de locatie, inrichting, uitrusting en werking van ziekenhuizen, kraamklinieken en andere medische ziekenhuizen" aangenomen. Sommige vereisten van dit document zijn raadselachtig. Bijlage 7 stelt bijvoorbeeld sanitaire en microbiologische indicatoren vast voor kamers van verschillende reinheidsklassen - zie tabel. 5.

In Rusland zijn reinheidsklassen voor cleanrooms vastgesteld door GOST R 50766-95 en vervolgens door GOST R ISO 14644-1-2001. Deel 1. Classificatie van luchtzuiverheid. Het is logisch om te verwachten dat industriedocumenten moeten voldoen aan de nationale norm, om nog maar te zwijgen van het feit dat de definities van "voorwaardelijk schoon", "voorwaardelijk vuil" voor reinheidsklassen, " vuil plafond» voor plafonds zien er vreemd uit.

SanPiN 2.1.3.1375-03 stelt een indicator vast voor "bijzonder schone" kamers (operatiekamers, aseptische boxen voor hematologische, brandwondenpatiënten) totaal aantal micro-organismen in de lucht, CFU / m 3, vóór aanvang van het werk (uitgeruste staat) "niet meer dan 200". En de Franse standaard NFX 90-351 is niet meer dan 5. Deze patiënten moeten een unidirectionele (laminaire) luchtstroom hebben.

Bij aanwezigheid van 200 KVE/m 3 zal de patiënt in een staat van immunodeficiëntie (aseptische box van de afdeling hematologie) onvermijdelijk overlijden. Volgens LLC "Cryocenter" (A.N. Gromyko) varieert de microbiële luchtvervuiling in kraamklinieken in Moskou van 104 tot 105 CFU / m 3, en het laatste cijfer verwijst naar het kraamkliniek waar daklozen worden gebracht. De lucht van de metro van Moskou bevat ongeveer 700 CFU/m 3 . Dit is beter dan in de "voorwaardelijk schone" kamers van ziekenhuizen volgens SanPiN. In clausule 6.20 van de bovengenoemde SanPiN staat: "In steriele kamers wordt lucht toegevoerd door laminaire of licht turbulente jets (luchtsnelheid minder dan 0,15 m / s)". Dit is in tegenspraak met de wetten van de fysica: bij een snelheid van minder dan 0,2 m/s kan de luchtstroom niet laminair zijn (unidirectioneel), en bij minder dan 0,15 m/s wordt hij niet "zwak", maar zeer turbulent (niet-unidirectioneel). ).

SanPiN-cijfers zijn niet ongevaarlijk, ze worden gebruikt om faciliteiten te controleren en projecten te onderzoeken door sanitaire en epidemiologische toezichthoudende autoriteiten. Je kunt zo vaak geavanceerde standaarden vrijgeven als je wilt, maar zolang SanPiN 2.1.3.1375-03 bestaat, zal er niets veranderen. Het gaat over niet alleen fouten. We hebben het over het publieke gevaar van dergelijke documenten. Wat is de reden voor hun uiterlijk?

• Gebrek aan kennis van Europese normen en fundamenten van de fysica?
• kennis, maar
  • opzettelijk verslechterende omstandigheden in onze ziekenhuizen?
  • lobbyen voor iemands belangen (bijvoorbeeld fabrikanten van inefficiënte luchtzuiveringsproducten)?

Hoe verhoudt zich dit tot de bescherming van de volksgezondheid en de consumentenrechten? Voor ons, consumenten van zorgdiensten, is zo'n beeld absoluut onaanvaardbaar. Ernstige en voorheen ongeneeslijke ziekten zijn leukemie en andere bloedziekten. Nu is er een oplossing, en er is maar één oplossing: beenmergtransplantatie, vervolgens onderdrukking van de immuniteit van het lichaam gedurende de aanpassingsperiode (1-2 maanden).

Zodat een persoon die zich in een staat van immunodeficiëntie bevindt niet sterft, wordt hij in steriele luchtomstandigheden geplaatst (onder laminaire stroming). Deze praktijk is al tientallen jaren over de hele wereld bekend. Ze kwam ook naar Rusland. In 2005 werden twee intensive care-afdelingen voor beenmergtransplantatie uitgerust in het regionale kinderziekenhuis van Nizhny Novgorod. Kamers zijn gemaakt op het niveau van de moderne wereldpraktijk.

Dit is de enige manier om de gedoemde kinderen te redden. Het bed van de patiënt bevindt zich in de zone met eenrichtingsluchtstroom (ISO-klasse 5). Maar in het FGUZ "Center for Hygiene and Epidemiology of the Nizhny Novgorod Region" voerden ze een analfabeet en ambitieus papierwerk uit, waardoor de ingebruikname van de faciliteit zes maanden werd uitgesteld. Begrijpen deze medewerkers dat ze misschien ongeredde kinderlevens op hun geweten hebben? Het antwoord moet aan moeders worden gegeven door in hun ogen te kijken.

Ontwikkeling van de nationale standaard van Rusland

Een analyse van de ervaring van buitenlandse collega's maakte het mogelijk om een ​​aantal belangrijke kwesties naar voren te brengen, waarvan sommige aanleiding gaven tot verhitte discussies bij de bespreking van de norm.

Kamer groepen

Buitenlandse normen beschouwen voornamelijk operationele normen. Sommige normen hebben betrekking op isolatoren en andere ruimtes. Er is geen alomvattende systematisering van gebouwen voor alle doeleinden met een focus op de classificatie van reinheid volgens ISO. In de aangenomen norm worden vijf kamergroepen ingevoerd, afhankelijk van het infectierisico van de patiënt. Afzonderlijk (groep 5) geïsoleerde isolatoren en etterende operatiekamers. Classificatie van gebouwen wordt gemaakt rekening houdend met risicofactoren.

Criteria voor het beoordelen van luchtzuiverheid

Wat te nemen als basis voor het beoordelen van de luchtzuiverheid:

• deeltjes?
• micro-organismen?
• dit en dat?

De ontwikkeling van normen in westerse landen volgens dit criterium kent zijn eigen logica. In de vroege stadia werd de zuiverheid van de lucht in ziekenhuizen alleen beoordeeld door de concentratie van micro-organismen. Toen kwam het gebruik van deeltjestelling. In 1987 introduceerde de Franse norm NFX 90-351 de controle van de luchtzuiverheid voor zowel deeltjes als micro-organismen. Deeltjestelling met een laserdeeltjesteller maakt het mogelijk om snel en realtime de concentratie van deeltjes te bepalen, terwijl het enkele dagen duurt voor de incubatie van micro-organismen op een voedingsbodem.

Volgende vraag: En wat wordt er eigenlijk gecontroleerd bij de certificering van cleanrooms en ventilatiesystemen? De kwaliteit van hun werk en de juistheid van ontwerpbeslissingen worden gecontroleerd. Deze factoren worden ondubbelzinnig beoordeeld door de concentratie van deeltjes, waarvan het aantal micro-organismen afhangt. Natuurlijk hangt microbiële besmetting af van de reinheid van muren, apparatuur, personeel, enz. Maar deze factoren hebben betrekking op het huidige werk, op de werking en niet op de beoordeling van technische systemen.

Wat dat betreft zetten Zwitserland (SWKI 99-3) en Duitsland (VDI 2167) een logische stap voorwaarts: roetfilter geïnstalleerd. De registratie van micro-organismen blijft een functie van de epidemiologische dienst van het ziekenhuis en is gericht op de huidige controle van de netheid. Dit idee was opgenomen in het concept van de Russische norm. Op de dit stadium het moest worden opgegeven vanwege de categorisch negatieve positie van de vertegenwoordigers van het sanitair en epidemiologisch toezicht.

De maximaal toelaatbare normen voor deeltjes en micro-organismen voor verschillende groepen gebouwen zijn genomen volgens analogen met westerse normen en op basis van onze eigen ervaring. Deeltjesclassificatie komt overeen met GOST ISO 14644-1.

Cleanroom-statussen

GOST ISO 14644-1 onderscheidt drie toestanden van cleanrooms. In de gebouwde staat wordt gecontroleerd of aan een aantal technische eisen wordt voldaan. De concentratie van verontreinigingen is in de regel niet gestandaardiseerd. In de uitgeruste staat is de kamer volledig uitgerust met apparatuur, maar er is geen personeel en er is geen technologisch proces(voor ziekenhuizen - er is geen medisch personeel en de patiënt).

In de bedrijfstoestand worden alle processen voorzien door het doel van het pand in het pand uitgevoerd. Regels voor de productie van medicijnen - GMP (GOST R 52249-2004) zorgen voor de beheersing van besmetting door deeltjes, zowel in de uitgeruste staat als in de geopereerde staat, en door micro-organismen - alleen in de geopereerde staat. Hier zit logica in.

Emissies van verontreinigingen door apparatuur en personeel tijdens de productie van medicijnen kunnen worden gestandaardiseerd en naleving van de normen kan worden gegarandeerd door technische en organisatorische maatregelen. BIJ medische instelling er is een niet-gestandaardiseerd element - een zieke. Het is voor hem en het medisch personeel onmogelijk om zich in een ISO-klasse 5-overall te kleden en het hele lichaamsoppervlak volledig te bedekken. Omdat de bronnen van vervuiling in de bedrijfstoestand van het ziekenhuisgebouw niet kunnen worden gecontroleerd, heeft het geen zin om normen vast te stellen en het gebouw in de geëxploiteerde toestand te certificeren, althans wat betreft deeltjes. Dit werd begrepen door de ontwikkelaars van alle buitenlandse normen. We hebben ook de GOST-controle van gebouwen alleen in de uitgeruste staat opgenomen.

Deeltjesgrootte

Cleanrooms werden oorspronkelijk gecontroleerd op verontreiniging met deeltjes gelijk aan of groter dan 0,5 µm (≥ 0,5 µm). Vervolgens begonnen op basis van specifieke toepassingen eisen te ontstaan ​​voor de concentratie van deeltjes ≥ 0,1 µm en ≥ 0,3 µm (micro-elektronica), ≥ 0,3 0,5 µm (productie van geneesmiddelen naast deeltjes ≥ 0,5 µm), enz. Uit de analyse bleek dat in ziekenhuizen heeft het geen zin om de “0,5 en 5,0 µm”-template te volgen, maar het is voldoende om deeltjes ≥ 0,5 µm te controleren.

Unidirectionele stroomsnelheid:

Hierboven is al opgemerkt dat SanPiN 2.1.3.3175-03, door de maximaal toelaatbare waarden in te stellen voor de snelheid van een unidirectionele (laminaire) stroming van 0,15 m/s, de wetten van de fysica schond. Anderzijds is het onmogelijk om de GMP-norm van 0,45 m/s ±20% in de geneeskunde in te voeren. Dit leidt tot ongemak, oppervlakkige uitdroging van de wond, kan deze verwonden, enz. Daarom wordt voor gebieden met eenrichtingsstroom (operatiekamers, intensive care-afdelingen) de snelheid ingesteld van 0,24 tot 0,3 m/s. Dit is de grens van het toelaatbare, waarvan het onmogelijk is om te vertrekken. De verdeling van de modulus van luchtstroomsnelheid in het gebied van de operatietafel voor een echte operatiekamer in een van de ziekenhuizen, verkregen door computersimulatie, wordt hieronder weergegeven. Het is te zien dat het bij een lage snelheid van de uitgaande stroom snel turbuleert en geen nuttige functie vervult.

Afmetingen van de zone met unidirectionele luchtstroom

Een laminaire zone met een "doof" vlak binnenin is nutteloos. In de operatiekamer van het Centraal Instituut voor Traumatologie en Orthopedie (CITO) werd de auteur zes jaar geleden geopereerd aan een blessure. Het is bekend dat een eenrichtingsluchtstroom onder een hoek van ongeveer 15% versmalt en wat er in CITO stond slaat nergens op. Het juiste schema (Klimed): Het is geen toeval dat westerse normen voorzien in de grootte van een plafondrooster dat een unidirectionele stroom van 3x3 m creëert, zonder "dove" oppervlakken aan de binnenkant. Uitzonderingen zijn toegestaan ​​voor minder kritische operaties.

Oplossingen voor ventilatie en airconditioning

Deze oplossingen voldoen aan de westerse normen, zijn economisch en efficiënt. Enkele wijzigingen en vereenvoudigingen aangebracht zonder de betekenis te verliezen. H14-filters (in plaats van H13) worden bijvoorbeeld gebruikt als eindfilters in operatiekamers en intensive care-afdelingen, die dezelfde kosten hebben, maar veel efficiënter zijn.

Autonome luchtreinigingsapparaten

Autonome luchtreinigers zijn effectief hulpmiddel zorgen voor schone lucht (behalve voor kamers van groep 1 en 2). Ze zijn goedkoop, maken flexibele beslissingen mogelijk en kunnen op grote schaal worden gebruikt, vooral in gevestigde ziekenhuizen. Gepresenteerd op de markt uitgebreide selectie luchtreinigers. Ze zijn niet allemaal effectief, sommige zijn schadelijk (ze stoten ozon uit). Het grootste gevaar is de verkeerde keuze van luchtreiniger. Het Cleanroom Testing Laboratory voert een experimentele evaluatie uit van luchtreinigers op basis van hun beoogde gebruik. Vertrouwen op betrouwbare resultaten is een belangrijke voorwaarde om aan de vereisten van GOST te voldoen.

Testmethoden

De handleiding SWKI 99-3 en de conceptnorm VDI 2167 geven een methode voor het testen van operatiekamers met dummies en aerosolgeneratoren (artikel van A. Brunner). Het gebruik van deze techniek in Rusland is nauwelijks gerechtvaardigd. In een klein land kan één gespecialiseerd laboratorium alle ziekenhuizen bedienen. Voor Rusland is dit onrealistisch. Wat ons betreft is dat niet nodig. Met behulp van dummies worden typische oplossingen uitgewerkt, die in de norm zijn vastgelegd en als basis dienen voor het ontwerp. Deze standaardoplossingen worden uitgewerkt in de voorwaarden van het instituut, dat wordt gedaan in Luzern, Zwitserland. In de massapraktijk worden standaardoplossingen direct toegepast. In de voltooide faciliteit worden tests uitgevoerd om te voldoen aan de normen en het project. GOST R 52539-2006 geeft een systematisch testprogramma voor cleanrooms in ziekenhuizen voor alle noodzakelijke parameters.

De veteranenziekte is een metgezel van oude technische systemen

In 1976 werd een American Legion-conventie gehouden in een hotel in Philadelphia. Van de 4.000 deelnemers werden er 200 ziek en 30 overleden. De oorzaak was een micro-organismesoort genaamd Legionella pneumophila in verband met de genoemde gebeurtenis en met meer dan 40 variëteiten. De ziekte zelf werd de veteranenziekte genoemd. Symptomen van de ziekte verschijnen 2-10 dagen na infectie in de vorm van hoofdpijn, pijn in de ledematen en keel, vergezeld van koorts.

Het verloop van de ziekte is vergelijkbaar met gewone longontsteking en daarom wordt het vaak verkeerd gediagnosticeerd als longontsteking. In Duitsland, met een bevolking van ongeveer 80 miljoen, lijden naar schatting jaarlijks ongeveer 10.000 mensen aan de veteranenziekte, maar de meeste gevallen blijven onopgelost. De risicocategorie omvat mensen met een verzwakt immuunsysteem, ouderen, jonge kinderen, mensen met chronische ziekten en rokers.

De infectie wordt overgedragen door druppeltjes in de lucht. De veroorzaker komt de kamerlucht binnen via oude ventilatie- en airconditioningsystemen, toevoersystemen heet water, buien etc. Legionella vermenigvuldigt zich vooral snel in stilstaand water bij temperaturen tussen 20 en 45 °C. Bij 50°C vindt pasteurisatie plaats en bij 70°C vindt desinfectie plaats. Gevaarlijke bronnen zijn oude grote gebouwen (waaronder ziekenhuizen en kraamklinieken) met ventilatiesystemen en warmwatervoorziening. Over maatregelen ter bestrijding van de ziekte - lees op pagina 36 (red. noot)

* Aspergillus, een veel voorkomende schimmel die meestal onschadelijk is voor de mens, is een bijzonder gevaar. Maar ze vormen een gevaar voor de gezondheid van immuundeficiënte patiënten (bijvoorbeeld door geneesmiddelen geïnduceerde immunosuppressie na orgaan- en weefseltransplantatie of patiënten met agranulocytose). Bij dergelijke patiënten kan inademing van zelfs kleine doses Aspergillus-sporen ernstige infectieziekten. In de eerste plaats is hier sprake van een longinfectie (pneumonie). In ziekenhuizen zijn er frequente gevallen van infectie geassocieerd met: bouwwerkzaamheden of reconstructie. Deze gevallen worden veroorzaakt door de isolatie van Aspergillus-sporen uit bouwmaterialen tijdens bouwwerkzaamheden, waarvoor de goedkeuring van speciale beschermende maatregelen(SWKI 99-3).

* Gebaseerd op het artikel van M. Hartmann "Keep Legionella bugs at bay", Cleanroom Technology, maart 2006.

De kwestie van een speciale benadering van de organisatie van airconditioning- en ventilatiesystemen van "schone" kamers is te wijten aan de essentie van deze term.

"Schone" kamers worden laboratoria genoemd in de voedings-, farmaceutische en cosmetische industrie, in onderzoeksinstituten, experimentele kamers, in ondernemingen voor de ontwikkeling en productie van micro-elektronica, enz.

Daarnaast omvatten de “schone” kamers in medische instellingen (MPI): operatiekamers, kraamkamers, reanimatiekamers, anesthesiekamers, röntgenkamers.

Vereisten voor een "clean room" en reinheidsklasse

Op dit moment is GOST R ISO 14644-1-2000 ontwikkeld en van kracht, die is gebaseerd op de internationale norm ISO 14644-1-99 "Clean rooms and gerelateerde gecontroleerde omgevingen". In overeenstemming met dit document moeten alle bedrijven en organisaties die verantwoordelijk zijn voor de ventilatie en airconditioning van dergelijke gebouwen werken.

De norm beschrijft de eisen voor een "clean room" en reinheidsklasse - vanaf 1 ISO ( hogere klasse) tot ISO 9 (laagste klasse). De zuiverheidsklasse wordt bepaald afhankelijk van de toelaatbare concentratie van zwevende deeltjes in de lucht en hun grootte. Dus de reinheidsklasse van operatiekamers is bijvoorbeeld van 5 en hoger. Om de reinheidsklasse te bepalen, wordt ook het aantal micro-organismen in de lucht geteld. In klas 1-kamers mogen er bijvoorbeeld helemaal geen micro-organismen zijn.

Een "schone" ruimte moet zo worden ingericht en uitgerust dat het binnendringen van zwevende deeltjes in de ruimte tot een minimum wordt beperkt, en in geval van binnenkomst deze naar binnen isoleren en de uitgang naar buiten beperken. Daarnaast moeten deze ruimtes constant en continu de gewenste temperatuur, luchtvochtigheid en druk in stand houden.

Kenmerken van ventilatie en airconditioning voor "schone" kamers

Op basis van het voorgaande worden de volgende kenmerken van ventilatie- en airconditioningsystemen onderscheiden:

1. In "schone" en medische ruimtes is het verboden om airconditioners met luchtrecirculatie te installeren, alleen het toevoertype. De installatie van gesplitste systemen is toegestaan ​​in de administratieve ruimten van zorginstellingen en laboratoria.
2. Precisie-airconditioners worden vaak gebruikt om nauwkeurige temperatuur- en vochtigheidsparameters te bieden en te behouden.
3. Het ontwerp en het materiaal van luchtkanalen, filterkamers en hun elementen moeten worden aangepast voor regelmatige reiniging en desinfectie.
4. In het airconditioning- en ventilatienetwerk moet een meertraps filtersysteem (minimaal twee filters) worden geïnstalleerd en er moeten hoogrenderende HEPA-eindfilters (High Efficiency Particular Airfilters) worden gebruikt.

Luchtfilters verschillen afhankelijk van de reinigingsfasen: 1 fase (grove reiniging) 4-5; 2 fasen (fijne reiniging) vanaf F7 en hoger; 3 trappen - hoogrendementsfilters boven H11. Dienovereenkomstig nemen de filters van de eerste trap de buitenlucht aan - ze worden bij de luchtinlaat geïnstalleerd om luchtbehandelingskast en bieden bescherming van de toevoerkamer tegen deeltjes. De filters van de tweede trap zijn geïnstalleerd bij de uitlaat van de toevoerkamer en beschermen het luchtkanaal tegen deeltjes. Filters van de derde fase worden geïnstalleerd in de onmiddellijke nabijheid van de servicelocaties.

1. Zorgen voor luchtuitwisseling - het creëren van overdruk in relatie tot aangrenzende kamers.

De belangrijkste taken van het ventilatie- en airconditioningsysteem voor cleanrooms zijn: verwijdering van afgevoerde lucht uit het pand; levering van toevoerlucht, distributie en volumeregeling; voorbereiding van toevoerlucht volgens de gespecificeerde parameters - vochtigheid, temperatuur, reiniging; organisatie van de richting van de luchtbeweging op basis van de kenmerken van het pand.

Naast het luchtvoorbereidings- en distributiesysteem omvat het ontwerp van een "schone" ruimte een heel complex extra elementen: omhullende constructies - hygiënische wandomkastingen, deuren, hermetische plafonds, antistatische vloeren; controle- en verzendsysteem aan- en afvoersystemen; een aantal andere speciale technische apparatuur.

Het ontwerp en de installatie van luchtbehandelings- en distributiesystemen mag alleen worden uitgevoerd door gespecialiseerde bedrijven die ervaring hebben met dergelijk werk, voldoen aan alle GOST's en vereisten en een geïntegreerde benadering bieden voor de organisatie van "schone" kamers. Idealiter zou één aannemer het werk van ontwerp en constructie, montage en installatie, inbedrijfstelling en training van personeel moeten uitvoeren in de specifieke kenmerken van het zich op het terrein bevinden.

Hoe een aannemer kiezen?

Om een ​​aannemer te selecteren, hebt u nodig:

• na te gaan of het bedrijf ervaring heeft met het implementeren van GMP-normen (Good Manufacturing Practice) of ISO 9000-normen;
• kennis te maken met de ervaring van het bedrijf en met de portfolio van projecten voor de organisatie van "clean" kamers, die het heeft uitgevoerd;
• vraag beschikbare distributiecertificaten, certificaten van overeenstemming met GOST's, SRO-vergunningen voor ontwerp- en installatiewerkzaamheden, licenties, technische voorschriften, netheidsprotocollen en werkvergunningen;
• maak kennis met het team van specialisten dat zich bezighoudt met ontwerp en installatie;
• ontdek de garantievoorwaarden en service na de garantie.

In de afgelopen tien jaar is in het buitenland en in ons land het aantal purulent-inflammatoire ziekten toegenomen als gevolg van infecties die de naam "nosocomiaal" (HAI) hebben gekregen - zoals gedefinieerd door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO). Volgens de analyse van ziekten veroorzaakt door ziekenhuisinfecties, kan worden gezegd dat hun duur en frequentie rechtstreeks afhangen van de toestand van de luchtomgeving in ziekenhuisgebouwen. Om de vereiste microklimaatparameters in operatiekamers (en productie-cleanrooms) te waarborgen, worden unidirectionele luchtdiffusors gebruikt. Zoals blijkt uit de resultaten van de controle omgeving en analyse van de beweging van luchtstromen, de werking van dergelijke verdelers kan de vereiste microklimaatparameters bieden, maar het heeft een negatief effect op de bacteriologische samenstelling van de lucht. Om de vereiste mate van bescherming van de kritieke zone te bereiken, is het noodzakelijk dat de luchtstroom die het apparaat verlaat de vorm van de grenzen niet verliest en een rechte bewegingslijn behoudt, met andere woorden, de luchtstroom mag niet smaller of uitbreiden over de zone die is geselecteerd voor bescherming, waarin de operatietafel zich bevindt.

In de structuur van een ziekenhuisgebouw vereisen operatiekamers de grootste verantwoordelijkheid vanwege het belang van het chirurgische proces en het bieden van de noodzakelijke microklimaatomstandigheden om dit proces met succes uit te voeren en te voltooien. De belangrijkste bron van het vrijkomen van verschillende bacteriële deeltjes is rechtstreeks de medische staf, die deeltjes genereert en micro-organismen afgeeft terwijl ze zich door de kamer verplaatsen. De intensiteit van het verschijnen van nieuwe deeltjes in de luchtruimte van de kamer hangt af van de temperatuur, de mate van mobiliteit van mensen, de snelheid van luchtbeweging. De HBI beweegt zich in de regel door de kamer van de operatiekamer met luchtstromen en de kans dat deze in de kwetsbare wondholte van de geopereerde patiënt dringt, neemt nooit af. Zoals observaties hebben aangetoond, leidt een onjuiste organisatie van de ventilatiesystemen meestal tot zo'n snelle accumulatie van infecties in de kamer dat het niveau de toegestane norm kan overschrijden.

Al tientallen jaren proberen buitenlandse experts systeemoplossingen te ontwikkelen om de noodzakelijke voorwaarden voor de luchtomgeving van operatiekamers te waarborgen. De luchtstroom die de kamer binnenkomt, moet niet alleen de parameters van het microklimaat handhaven, maar ook schadelijke factoren opnemen (warmte, geur, vochtigheid, schadelijke stoffen), maar ook om geselecteerde gebieden te beschermen tegen de mogelijkheid dat infectie ze binnendringt, wat betekent dat de vereiste reinheid van de lucht in operatiekamers moet worden gegarandeerd. Het gebied waarin invasieve operaties worden uitgevoerd (penetratie in het menselijk lichaam) wordt het "kritieke" of operatiegebied genoemd. De norm definieert een dergelijke zone als een "operationele sanitaire beschermingszone", dit concept betekent de ruimte waarin de operatietafel, apparatuur, instrumententafels en het medisch personeel zich bevinden. Er bestaat zoiets als een "technologische kern". Het verwijst naar het gebied waarin productieprocessen onder steriele omstandigheden kan deze zone zinvol worden gecorreleerd met de operatiekamer.

Om het binnendringen van bacteriële besmetting in de meest kritische gebieden te voorkomen, worden screeningsmethoden op basis van luchtverplaatsing veel gebruikt. Hiertoe zijn laminaire luchtstroomverdelers ontwikkeld, met: ander ontwerp. Later werd "laminair" bekend als "unidirectionele" stroming. Vandaag kun je de meeste ontmoeten verschillende varianten namen van luchtroosters voor cleanrooms, bijv. "laminair plafond", "laminair", " besturingssysteem schone lucht", "operationeel plafond" en andere, maar dit verandert niets aan hun essentie. De luchtverdeler is ingebouwd in de plafondconstructie boven het beschermde gedeelte van de kamer. Het kan verschillende afmetingen hebben, het hangt af van de luchtstroom. Het optimale oppervlak van een dergelijk plafond mag niet minder zijn dan 9 m 2, zodat het het gebied met tafels, personeel en apparatuur volledig kan bedekken. De verdringende luchtstroom in kleine porties komt langzaam van boven naar beneden binnen, waardoor het aseptische veld van de operatiezone wordt gescheiden, de zone waar het steriele materiaal uit de omgeving wordt overgebracht. Tegelijkertijd wordt de lucht uit de onderste en bovenste zones van de beschermde ruimte verwijderd. In het plafond zijn HEPA-filters (klasse H volgens ) ingebouwd die de lucht erdoorheen laten stromen. Filters vangen alleen levende deeltjes op zonder ze te desinfecteren.

Onlangs is op wereldniveau de aandacht toegenomen voor de problematiek van luchtdesinfectie in ziekenhuizen en andere instellingen waar bronnen van bacteriële besmetting aanwezig zijn. In de documenten zijn de eisen vastgelegd die nodig zijn om de lucht van operatiekamers te decontamineren met een deeltjesdeactiveringsrendement van 95% of meer. Ook apparatuur voor klimaatinstallaties en luchtkanalen is onderhevig aan desinfectie. Bacteriën en deeltjes uitgestoten door chirurgisch personeel komen continu in de kamerlucht en hopen zich daarin op. Om te voorkomen dat de concentratie van schadelijke stoffen in de kamer het maximaal toelaatbare niveau bereikt, is het noodzakelijk om de luchtomgeving constant te bewaken. Deze controle wordt zonder mankeren uitgevoerd na installatie van het klimaatsysteem, reparatie of Onderhoud d.w.z. terwijl de cleanroom in gebruik is.

Het is voor ontwerpers al gebruikelijk geworden om in operatiekamers ultrafijne unidirectionele luchtstroomverdelers met ingebouwde plafondfilters te gebruiken.

Luchtstromen met grote volumes verplaatsen zich langzaam door het pand en scheiden zo het beschermde gebied van de omringende lucht. Veel specialisten maken zich echter geen zorgen dat deze oplossingen alleen niet voldoende zijn om het vereiste niveau van luchtdesinfectie tijdens chirurgische ingrepen te handhaven.

Suggereerde een groot aantal van ontwerpopties voor luchtverdeelapparaten, elk van hen heeft zijn toepassing in een bepaald gebied gekregen. Speciale operatiekamers onderling binnen hun klasse zijn onderverdeeld in subklassen, afhankelijk van het doel volgens de mate van reinheid. Bijvoorbeeld operatiekamers voor hartchirurgie, algemeen, orthopedie, etc. Elke klasse heeft zijn eigen reinheidseisen.

Halverwege de jaren vijftig werden voor het eerst luchtverspreiders voor cleanrooms gebruikt. Sinds die tijd is de verdeling van lucht in industriële gebouwen traditioneel geworden in gevallen waar het nodig is om te zorgen voor verminderde concentraties van micro-organismen of deeltjes, dit alles gebeurt via een geperforeerd plafond. De luchtstroom beweegt in één richting door het gehele volume van de kamer, terwijl de snelheid uniform blijft - ongeveer 0,3 - 0,5 m / s. De lucht wordt toegevoerd via een groep hoogrendementsluchtfilters die aan het plafond van de cleanroom zijn geplaatst. De luchtstroom wordt toegevoerd volgens het principe van een luchtzuiger, die snel door de hele ruimte naar beneden beweegt en schadelijke stoffen en vervuiling verwijdert. Lucht wordt via de vloer afgevoerd. Deze luchtbeweging kan luchtverontreinigingen uit processen en mensen verwijderen. De organisatie van dergelijke ventilatie is gericht op het waarborgen van de noodzakelijke reinheid van de lucht in de operatiekamer. Het nadeel is dat het een grote luchtstroom vereist, wat niet economisch is. Voor cleanrooms van klasse ISO 6 (volgens ISO classificatie) of klasse 1000 is luchtverversing van 70-160 keer/h toegestaan. Later werden ze vervangen door meer effectieve apparaten modulair type, met kleinere afmetingen en lage stroomsnelheden, waardoor u een toevoerapparaat kunt kiezen, uitgaande van de grootte van de beschermingszone en de vereiste luchtuitwisselingssnelheden in de kamer, afhankelijk van het doel ervan.

Werking van laminaire luchtroosters

Laminaire apparaten zijn ontworpen voor gebruik in cleanrooms voor de distributie van lucht met grote volumes. Voor de uitvoering zijn speciaal ontworpen plafonds, ruimtedrukregeling en vloerkappen nodig. Wanneer aan deze voorwaarden wordt voldaan, zullen laminaire stroomverdelers noodzakelijkerwijs de vereiste unidirectionele stroom produceren met parallelle stroomlijnen. Vanwege de hoge luchtuitwisseling worden omstandigheden in de buurt van isotherm gehandhaafd in de toevoerluchtstroom. Ontworpen voor luchtverdeling in grote luchtverversingen, bieden plafonds een laag startdebiet dankzij hun groot gebied. De regeling van veranderingen in luchtdruk in de ruimte en het resultaat van de werking van de afzuiginrichtingen zorgen voor de minimale afmetingen van de luchtrecirculatiezones, hier werkt het “one pass and one exit” principe. Zwevende deeltjes vallen op de vloer en worden verwijderd, waardoor recycling bijna onmogelijk is.

In operatiekameromstandigheden werken dergelijke luchtverwarmers echter iets anders. Om de toelaatbare niveaus van bacteriologische zuiverheid van de lucht in operatiekamers niet te overschrijden, zijn de luchtuitwisselingswaarden volgens berekeningen ongeveer 25 keer / uur, en soms zelfs minder. Met andere woorden, deze waarden zijn niet vergelijkbaar met de berekende waarden voor industriële gebouwen. Om een ​​stabiele luchtstroom tussen de operatiekamer en aangrenzende kamers te behouden, staat de operatiekamer onder druk. Lucht wordt verwijderd via uitlaatinrichtingen, die symmetrisch in de wanden van de onderste zone zijn geïnstalleerd. Om kleinere luchtvolumes te verdelen, worden laminaire apparaten met een kleiner gebied gebruikt, ze worden direct boven de kritieke zone van de kamer geïnstalleerd als een eiland in het midden van de kamer en nemen niet het hele plafond in beslag.

Waarnemingen hebben aangetoond dat dergelijke laminaire luchtverspreiders niet altijd een unidirectionele stroming kunnen bieden. Aangezien het verschil tussen de temperatuur in de toevoerluchtstraal en de omgevingsluchttemperatuur van 5-7 °C onvermijdelijk is, zal de koudere lucht die de toevoereenheid verlaat veel sneller dalen dan een unidirectionele isotherme stroming. Dit komt vaak voor bij plafondroosters die in openbare ruimtes worden geïnstalleerd. De mening dat lamellen in ieder geval een stabiele luchtstroom in één richting bieden, ongeacht waar en hoe ze worden gebruikt, is onjuist. In reële omstandigheden zal de snelheid van een verticale laminaire stroming bij lage temperatuur inderdaad toenemen naarmate deze naar de vloer afdaalt.

Met een toename van het volume van de toevoerlucht en een afname van de temperatuur ten opzichte van de kamerlucht, neemt de versnelling van de stroom toe. Zoals weergegeven in de tabel, wordt dankzij het gebruik van een laminair systeem met een oppervlakte van 3 m 2 en een temperatuurverschil van 9 ° C de luchtsnelheid op een afstand van 1,8 m van de uitlaat drie keer verhoogd. Bij de uitlaat van het laminaire apparaat is de luchtsnelheid 0,15 m/s, en in het gebied van de operatietafel - 0,46 m/s, wat hoger is dan toelaatbaar niveau. Veel studies hebben lang bewezen dat met een verhoogde snelheid van de toevoerstroom de "unidirectionaliteit" niet behouden blijft.

Lewis (Lewis, 1993) en Salvati (1982) analyse van luchtregeling in operatiekamers onthulde dat in sommige gevallen het gebruik van laminaire eenheden met hoge luchtsnelheden een toename van het niveau van luchtverontreiniging in het gebied van de operatiekamer veroorzaakt. incisie, wat kan leiden tot zijn infectie.

De afhankelijkheid van de verandering in luchtstroomsnelheid van de temperatuur van de toevoerlucht en het gebied van het laminaire paneel wordt weergegeven in de tabel. Wanneer lucht vanaf het startpunt beweegt, lopen de stroomlijnen parallel, dan veranderen de stroomgrenzen, is er een vernauwing naar de vloer en kan het daarom niet langer de zone beschermen die werd bepaald door de afmetingen van de laminaire installatie. Met een snelheid van 0,46 m/s zal de luchtstroom de inactieve lucht van de kamer opvangen. En aangezien er voortdurend bacteriën de kamer binnenkomen, zullen geïnfecteerde deeltjes in de luchtstroom komen die de toevoereenheid verlaat. Dit wordt mogelijk gemaakt door luchtrecirculatie, die optreedt als gevolg van de overdruk van lucht in de kamer.

Om de operatiekamers schoon te houden, volgens de normen, is het noodzakelijk om te zorgen voor een luchtonbalans door de instroom met 10% meer te verhogen dan de extractie. Overtollige lucht komt aangrenzende, onbehandelde kamers binnen. In moderne operatiekamers worden vaak hermetische schuifdeuren gebruikt, overtollige lucht kan dan niet ontsnappen en circuleert door de kamer, waarna deze via ingebouwde ventilatoren weer in de verzorgingsunit wordt teruggevoerd, vervolgens in filters wordt gereinigd en weer wordt toegevoerd aan de Kamer. De circulerende luchtstroom verzamelt alle verontreinigende stoffen uit de kamerlucht (als deze in de buurt van de toevoerluchtstroom komt, kan deze deze vervuilen). Aangezien de grenzen van de stroom worden geschonden, is het onvermijdelijk dat er lucht vanuit de ruimte van de kamer in wordt gemengd, en bijgevolg de penetratie van schadelijke deeltjes in de beschermde steriele zone.

Verhoogde luchtmobiliteit houdt een intensieve exfoliatie van dode huiddeeltjes uit open delen van de huid van medisch personeel in, waarna ze de chirurgische incisie binnengaan. Aan de andere kant is de ontwikkeling van infectieziekten tijdens de revalidatieperiode na de operatie een gevolg van de hypotherme toestand van de patiënt, die wordt verergerd door blootstelling aan bewegende koude luchtstromen. Een goed functionerende traditionele luchtverdeler met laminaire luchtstroom in een cleanroom kan dus niet alleen voordelen, maar ook nadelen met zich meebrengen tijdens de operatie die wordt uitgevoerd in een conventionele operatiekamer.

Deze functie is typerend voor laminaire apparaten met een gemiddeld oppervlak van ongeveer 3 m 2 - optimaal voor het beschermen van het operatiegebied. Volgens Amerikaanse vereisten mag de luchtstroomsnelheid aan de uitlaat van het laminaire apparaat niet hoger zijn dan 0,15 m / s, dat wil zeggen, uit een gebied van 0,09 m 2, 14 l / s lucht in de kamer moet komen. In dit geval zal 466 l / s (1677,6 m 3 / h) stromen, of ongeveer 17 keer / h. Aangezien het volgens de normatieve waarde van luchtuitwisseling in operatiekamers 20 keer / uur zou moeten zijn, volgens - 25 keer / uur, dan is 17 keer / uur redelijk in overeenstemming met de vereiste normen. Het blijkt dat de waarde van 20 keer / h geschikt is voor een kamer met een volume van 64 m 3.

Volgens de huidige normen moet de oppervlakte van het algemeen chirurgisch profiel (standaard operatiekamer) minimaal 36 m2 zijn. Er worden echter hogere eisen gesteld aan operatiekamers die bedoeld zijn voor complexere operaties (orthopedisch, cardiologisch, etc.), vaak is het volume van dergelijke operatiekamers ongeveer 135 - 150 m3. Voor dergelijke gevallen is een luchtverdeelsysteem met een groot oppervlak en luchtcapaciteit vereist.

Als er luchtstroom is voor grotere operatiekamers, leidt dit tot het probleem van het handhaven van een laminaire stroming van het uitlaatniveau naar de operatietafel. In verschillende operatiekamers zijn luchtstromingsonderzoeken uitgevoerd. In elk van hen werden laminaire panelen geïnstalleerd, die in twee groepen kunnen worden verdeeld volgens de bezette ruimte: 1,5 - 3 m 2 en meer dan 3 m 2, en experimentele airconditioningseenheden werden gebouwd, waarmee u de waarde kunt wijzigen van de toevoerluchttemperatuur. In de loop van het onderzoek zijn metingen gedaan van de snelheid van de inkomende luchtstroom bij verschillende debieten en temperatuurveranderingen; deze metingen zijn te zien in de tabel.

Criteria voor netheid van operatiekamers

Voor de juiste organisatie van de circulatie en distributie van lucht in de kamer, is het noodzakelijk om de rationele grootte van de toevoerpanelen te kiezen, het normatieve debiet en de temperatuur van de toevoerlucht te waarborgen. Deze factoren garanderen echter geen absolute luchtdesinfectie. Al meer dan 30 jaar lossen wetenschappers het probleem van het desinfecteren van operatiekamers op en bieden ze verschillende anti-epidemiemaatregelen aan. Tegenwoordig worden de vereisten van moderne regelgevende documenten voor de werking en het ontwerp van ziekenhuisgebouwen geconfronteerd met het doel van luchtdesinfectie, waarbij HVAC-systemen de belangrijkste manier zijn om de accumulatie en verspreiding van infecties te voorkomen.

Volgens de norm is het belangrijkste doel van de vereisten decontaminatie, en er staat dat "een goed ontworpen HVAC-systeem de verspreiding van virussen, schimmelsporen, bacteriën en andere biologische verontreinigingen via de lucht minimaliseert", een belangrijke rol bij de bestrijding van van infecties en andere schadelijke factoren speelt het HVAC-systeem. B definieert de vereisten voor airconditioningsystemen voor kamers, waarin staat dat het ontwerp van het luchttoevoersysteem de penetratie van bacteriën samen met de lucht in schone ruimtes moet minimaliseren en het hoogst mogelijke niveau van reinheid in de rest van de operatiekamer moet behouden.

De regelgevende documenten bevatten echter geen directe vereisten die de definitie en controle van de effectiviteit van decontaminatie van gebouwen met verschillende ventilatiemethoden weerspiegelen. Daarom moet u bij het ontwerpen bezig zijn met zoekopdrachten die veel tijd vergen en u niet in staat stellen het hoofdwerk te doen.

Er is een grote hoeveelheid regelgevende literatuur gepubliceerd over het ontwerp van HVAC-systemen voor operatiekamers, het beschrijft de vereisten voor luchtdesinfectie, waaraan ontwerpers om een ​​aantal redenen vrij moeilijk kunnen voldoen. Om dit te doen, is het niet voldoende om alleen moderne desinfectieapparatuur en de regels om ermee te werken te kennen, het is ook noodzakelijk om tijdige epidemiologische controle van de binnenlucht te handhaven, wat een idee geeft van de kwaliteit van HVAC-systemen. Dit wordt helaas niet altijd nageleefd. Als de beoordeling van de reinheid van industriële gebouwen gebaseerd is op de aanwezigheid van deeltjes (zwevende materie) erin, dan wordt de reinheidsindicator in schone ziekenhuiskamers weergegeven door levende bacteriële of kolonievormende deeltjes, hun toelaatbare niveaus worden vermeld. Om deze niveaus niet te overschrijden, is regelmatige controle van de binnenlucht op microbiologische indicatoren noodzakelijk, hiervoor is het nodig om micro-organismen te tellen. De verzamel- en berekeningsmethode voor het beoordelen van het niveau van reinheid van de luchtomgeving werd in geen enkel regelgevend document gegeven. Het is erg belangrijk dat de telling van micro-organismen tijdens de operatie in de werkruimte wordt uitgevoerd. Maar dit vereist een voltooid project en installatie van een luchtverdeelsysteem. Het is onmogelijk om de mate van desinfectie of efficiëntie van het systeem te bepalen voordat met werkzaamheden in de operatiekamer wordt begonnen; dit wordt slechts tijdens minimaal enkele operaties vastgesteld. Hier doen zich een aantal moeilijkheden voor voor ingenieurs, omdat het noodzakelijke onderzoek in tegenspraak is met de naleving van de anti-epidemiediscipline van ziekenhuisgebouwen.

Luchtgordijn methode:

Goed georganiseerd gezamenlijk werk van luchtinstroom en -afvoer zorgt voor het benodigde luchtregime van de operatiekamer. Om de aard van de beweging van luchtstromen in de operatiekamer te verbeteren, is het noodzakelijk om de rationele relatieve positie van de uitlaat- en toevoerinrichtingen te waarborgen.

Rijst. 1. Analyse van luchtgordijnprestaties

Het is niet mogelijk om zowel het oppervlak van het gehele plafond te gebruiken voor luchtverdeling als de gehele vloer voor afzuiging. Vloeropeningen zijn onhygiënisch omdat ze snel vuil worden en moeilijk schoon te maken zijn. Complexe, omvangrijke en dure systemen worden niet veel gebruikt in kleine operatiekamers. Daarom is het meest rationeel de "eiland" plaatsing van laminaire panelen boven het beschermde gebied en de installatie van uitlaatopeningen in het onderste deel van de kamer. Dit maakt het mogelijk om luchtstromen te organiseren naar analogie met schone bedrijfsruimten. Deze methode is goedkoper en compacter. Luchtgordijnen als beschermende barrière worden met succes gebruikt. Het luchtgordijn is verbonden met de toevoerluchtstroom en vormt een smalle "schil" van lucht met een hogere snelheid, die speciaal rond de omtrek van het plafond wordt gecreëerd. Zo'n gordijn werkt constant voor afzuiging en laat geen vervuilde omgevingslucht toe in de laminaire stroming.

Om beter te begrijpen hoe een luchtgordijn werkt, stelt u zich een operatiekamer voor met een afzuigventilator aan alle vier zijden van de kamer. De instroom van lucht die afkomstig is van het "laminaire eiland" dat zich in het midden van het plafond bevindt, kan alleen naar beneden gaan, terwijl het zich naar de muren uitbreidt naarmate het de vloer nadert. Deze oplossing vermindert de recirculatiezones en de grootte van de stagnatiegebieden waar schadelijke micro-organismen worden verzameld, voorkomt dat de kamerlucht zich vermengt met de laminaire stroming, vermindert de versnelling, stabiliseert de snelheid en zorgt voor een neerwaartse overlap van de gehele steriele zone. Dit draagt ​​bij aan de isolatie van het beschermde gebied van de omringende lucht en maakt het verwijderen van biologische verontreinigingen mogelijk.

Rijst. 2 toont een standaardontwerp van een luchtgordijn met sleuven rond de omtrek van een kamer. Als u een uitlaat langs de omtrek van de laminaire stroming organiseert, zal deze uitrekken, de luchtstroom zal uitzetten en het hele gebied onder het gordijn vullen, met als resultaat dat het "vernauwende" effect wordt voorkomen en de vereiste laminaire stroomsnelheid zal worden gestabiliseerd.

Rijst. 2. Schema van het luchtgordijn

Op afb. Figuur 3 toont de werkelijke luchtsnelheid voor een goed ontworpen luchtgordijn. Ze laten duidelijk de interactie zien van een luchtgordijn met een laminaire stroming die gelijkmatig beweegt. Het luchtgordijn vermijdt de installatie van een omvangrijk uitlaatsysteem over de gehele omtrek van de kamer. In plaats daarvan wordt, zoals gebruikelijk in operatiekamers, een traditionele kap in de wanden geplaatst. Het luchtgordijn dient als bescherming voor het gebied rond het chirurgisch personeel en de tafel en voorkomt dat verontreinigde deeltjes terugkeren naar de oorspronkelijke luchtstroom.

Rijst. 3. Actueel snelheidsprofiel in het luchtgordijngedeelte

Welk desinfectieniveau kan worden bereikt met een luchtgordijn? Als het slecht is ontworpen, zal het niet meer effect hebben dan een laminair systeem. Je kunt een fout maken bij hoge luchtsnelheid, dan kan zo'n gordijn de luchtstroom sneller "trekken" dan nodig is en heeft het geen tijd om de operatietafel te bereiken. Ongecontroleerd stromingsgedrag kan een risico vormen dat verontreinigde deeltjes vanaf vloerniveau het beschermde gebied binnendringen. Ook zal een gordijn met onvoldoende zuigsnelheid de luchtstroom niet volledig kunnen blokkeren en erin worden gezogen. In dit geval is de luchtmodus van de operatiekamer hetzelfde als bij gebruik van alleen een laminair apparaat. Tijdens het ontwerp moet u het snelheidsbereik correct identificeren en het juiste systeem selecteren. De berekening van de desinfectiekenmerken is hiervan afhankelijk.

Luchtgordijnen hebben een aantal duidelijke voordelen, maar ze moeten niet overal worden gebruikt, omdat het niet altijd nodig is om tijdens de operatie een steriele stroom te creëren. De beslissing over hoeveel het nodig is om het niveau van luchtdesinfectie te waarborgen, wordt samen met de chirurgen die bij deze operaties betrokken zijn, genomen.

Conclusie

Verticale laminaire stroming is niet altijd voorspelbaar, afhankelijk van de gebruiksomstandigheden. Laminaire panelen, die in schone industriële gebouwen worden gebruikt, bieden vaak niet het noodzakelijke niveau van desinfectie in operatiekamers. De installatie van luchtgordijnsystemen helpt de aard van de beweging van verticale laminaire luchtstromen te beheersen. Luchtgordijnen helpen bij het uitvoeren van bacteriologische luchtcontrole in operatiekamers, vooral tijdens langdurige chirurgische ingrepen en de constante aanwezigheid van patiënten met een zwak immuunsysteem, voor wie luchtinfecties een enorm risico vormen.

Het artikel is opgesteld door A.P. Borisoglebskaya met behulp van materiaal uit het ASHRAE-tijdschrift.

Literatuur

1. SNiP 2.08.02-89*. Openbare gebouwen en constructies.
2. SanPiN 2.1.3.1375-03. Hygiënische eisen aan de locatie, inrichting, uitrusting en werking van ziekenhuizen, kraamklinieken en andere medische ziekenhuizen.
3. Richtlijnen voor de organisatie van luchtverversing op afdelingsafdelingen en operatieblokken van ziekenhuizen.
4. Richtlijnen voor hygiënische aspecten van ontwerp en werking van ziekenhuizen en afdelingen voor infectieziekten.
5. Handleiding bij SNiP 2.08.02-89* over het ontwerp van zorginstellingen. GiproNIIzdrav van het Ministerie van Volksgezondheid van de USSR. M., 1990.
6. GOST ISO 14644-1-2002. Cleanrooms en gerelateerde gecontroleerde omgevingen. Deel 1. Classificatie van luchtzuiverheid.
7. GOST R ISO 14644-4-2002. Cleanrooms en gerelateerde gecontroleerde omgevingen. Deel 4. Ontwerp, constructie en inbedrijfstelling.
8. GOST R ISO 14644-5-2005. Cleanrooms en gerelateerde gecontroleerde omgevingen. Deel 5. Bediening.
9. GOST 30494-96. Gebouwen residentieel en openbaar. De parameters van het microklimaat in het pand.
10. GOST R 51251-99. Luchtzuiveringsfilters. Classificatie. Markering.
11. GOST-R 52539–2006. Luchtzuiverheid in medische instellingen. Algemene vereisten.
12. GOST R IEC 61859-2001. Stralingstherapie kamers. Algemene veiligheidseisen.
13. GOST 12.1.005-88. Het systeem van normen.
14. GOST R 52249–2004. Regels voor de productie en kwaliteitscontrole van geneesmiddelen.
15. GOST 12.1.005-88. Systeem van arbeidsveiligheidsnormen. Algemene hygiënische en hygiënische eisen voor de lucht van het werkgebied.
16. Leerzaam-methodisch schrijven. Sanitaire en hygiënische eisen voor medische en preventieve tandheelkundige instellingen.
17. MGSN 4.12-97. Medische instellingen.
18. MGSN 2.01-99. Normen voor thermische beveiliging en warmte- en watervoorziening.
19. Methodische instructies. MU 4.2.1089-02. Controle methoden. Biologische en microbiologische factoren. Ministerie van Volksgezondheid van Rusland. 2002.
20. Methodische instructies. MU 2.6.1.1892-04. Hygiënische eisen voor het waarborgen van stralingsveiligheid tijdens radionuclidendiagnostiek met behulp van radiofarmaca. Classificatie van gebouwen van zorginstellingen.