CC BY
0УДК 697.921.47 Стефанович Н. С., Иванова Ю.В.
Стефанович Н.С.
студент магистратуры, кафедра теплоснабжения и вентиляции, факультет инженерной экологии и городского хозяйства, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (г. Санкт-Петербург, Россия)
Иванова Ю.В.
кандидат технических наук, доцент кафедры теплоснабжения и вентиляции, факультет инженерной экологии и городского хозяйства, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет (г. Санкт-Петербург, Россия)
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ И СРАВНЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРИТОЧНО-ВЫТЯЖНЫХ СИСТЕМ В ОПЕРАЦИОННЫХ
Аннотация: при выполнении операций медицинский персонал подвергается риску получить инфекцию от вредных веществ. В связи с этим в операционных проектируется самостоятельная приточно-вытяжная система по своду правил. В научной статье проанализированы нормируемые правила проектирования приточно-вытяжных систем для операционных. На основе анализа требований к приточно-вытяжным системам в операционных было выявлено, что при удалении воздуха с верхней и нижней зоны помещения снижается вероятность распространения вредных веществ по операционной.
Ключевые слова: приточно-вытяжная система, вентиляция в операционных, вредные вещества, удаление воздуха.
Хирурги и остальной медицинский персонал, выполняя операции в специально оборудованных помещениях, подвергаются риску возникновения осложнений со здоровьем.
Связан такой риск с рабочим местом - операционными. Экспериментально установлено, что во время проведения операций на здоровье медицинских работников влияют выделяющиеся вредные вещества от применения анестетиков, дезинфицирующих и стерилизующих агентов и прочих медикаментов.
В целях обеспечения повышенного уровня безопасности операционных процедур применяются различные технологические решения, среди которых следует выделить систему приточно-вытяжной вентиляции. Регулирование проектных решений по вентиляционным системам для операционных осуществляется сводом правил [1].
Согласно [1] в 2014 году было разработано технологическое решение по удалению воздуха из помещения, предусматривающее пропорции: 50% воздуха из нижней зоны и 50% воздуха - из верхней.
С изменением №3 [1], утвержденного и введенное в действие приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 1 марта 2021 г, пропорции удаляемого воздуха изменилось: 40% -из верхней зоны и 60% - из нижней.
В связи с измененными технологическими решениями будет исследована эффективность нововведенных пропорций удаляемого воздуха к предыдущим.
Рассмотрим нормируемые требования к проектированию операционных. Для помещений с высоким требованием к чистоте исключается какой-либо переток воздушных масс в помещения с низким требованиями, поэтому в операционных с классом частоты «А» по СанПиН [2] проектируются самостоятельные приточно-вытяжные системы вентиляции.
Для правильной работы вентиляции в помещениях класса чистоты «А» предусматривается ряд требований. Одно из требований - скорость воздушных
масс в зоне ламинарного потока на расстоянии 1 м от потолка не должна быть меньше 0,24 м/с и не больше 0,3 м/с.
Воздух подается в верхнюю зону помещения через ламинарный воздухораспределитель приточного воздуха. Примером ламинарных воздухораспределителей являются ламинарные потолки, которые подают распределенный воздушный поток по всей площади ламинарного потолка в рабочую зону операционной.
Удаление воздуха выполняется через нижние и верхние зоны помещения. На рисунке 1 изображена схема организации воздухообмена в операционных.
Рисунок 1. Схема организации движения воздуха в операционных.
Для обеспечения операционных требуемым объемом воздуха необходимо определить кратность воздухообмена. Согласно [1] выделяют несколько способов расчета:
- определение по расчету на ассимиляцию поступающих вредных веществ,
- по таблице К.2 приложения К [1],
- по нормам для административных и вспомогательных помещений,
- из расчета обеспечения заданной чистоты, температуры и относительной влажности воздуха по [2].
При расчете воздухообмена необходимо учитывать, что объем приточного воздуха должен быть на 15% больше, чем объем удаляемого воздуха через вытяжную систему. Таким образом, создается воздушный подбор, который обеспечивает циркуляцию воздуха по всей операционной.
Учитывая рассмотренные требования к системам, проведем анализ причин, по которым используется вышеуказанная схема организации воздухообмена.
Во время проведения операций выделяются следующие основные вредные вещества в воздух помещения:
- ингаляционные анестетики,
- вредные вещества основной и кислотной природы,
- дым и пары, образующиеся при термической деградации тканей и других веществ.
Из всего объема выделяемых веществ выделяются ингаляционные анестетики. Взаимодействие с анестетиком влечет за собой ряд осложнений, в их числе:
- повреждение детородных функций,
- развитие врожденных отклонений у детей медицинских работников,
- прочее.
Среди анестетиков чаще всего используются галотан, изофлюран и севофлюран. Молекулярная масса каждого вещества превышает молекулярную масса воздуха.
Согласно мониторингу воздуха при ингаляционной анестезии [3], наибольшее место повышения концентрации анестетиков в воздухе происходит от газов, выделяемых пациентом после ингаляционной анестезии. При выполнении операций все вредные органические вещества оседают у пола помещения, вытесняя свежий воздух.
К вредным веществам основной и кислотной природы относятся фенолы, спирты, аммиак, пары кислот и щелочей. Молекулярная масса перечисленных веществ ниже, чем у воздуха. Из-за легкости, аммиак, спирты и прочие поднимаются в самую верхнюю точку помещения.
Кроме вредных веществ в нижней части помещения, большой процент удаляемого воздуха, обуславливается:
1. Поддержанием ламинарного потока воздуха. Во многих операционных используется потолочные ламинары. Для поддержания требуемой скорости воздуха и его необходимого качества нужно удалять больше воздуха из нижней зоны помещения.
2. Задержанием холодного воздуха в нижний части помещения.
При увеличенном объеме удаляемого воздуха из нижней зоны, уменьшается инфекционный риск от вредных веществ. Связано это с большей вероятностью удаления тяжелых частиц из нижней зоны помещения.
Повышенное удаление воздуха из нижней зоны помещения обуславливается несколькими факторами:
1. Осаждением частиц в нижней зоне,
2. Аэродинамикой помещения,
3. Операционными процедурами.
Исходя из вышесказанного, можно сделать следующий вывод: нормируемые требования к системам вентиляции в операционных снижают распространение вредных веществ по помещению.
Таким образом, придерживаясь нормируемых правил проектирования приточно-вытяжных систем для операционных, снижается уровень вредных веществ внутри операционных, вследствие чего снижается вероятность ухудшения здоровья медицинских работников.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. СП 158.13330.2014 «Помещения медицинских организаций»;
2. Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 18.05.2010 г. №58 Об утверждении СанПиН 2.1.3.2630-10 «Санитарно-эпидемологические требования к организациям, осуществляющим медицинскую деятельность»;
3. Потиевская В. И., Попов А. А., Ушаков И. Л. Мониторинг воздуха при проведении ингаляционной анестезии в отделении экстракорпорального оплодотворения // Доктор.Ру. Гинекология. 2015. № 11 (112). С. 22-26.
Stefanovich N.S., Ivanova U. V.
Stefanovich N.S.
St. Petersburg State University of Architecture
(St. Petersburg, Russia)
Ivanova U.V.
St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering
(St. Petersburg, Russia)
THEORETICAL ANALYSIS AND COMPARISON OF TECHNICAL SOLUTIONS OF SUPPLY AND EXHAUST SYSTEMS IN OPERATING ROOMS
Abstract: during the operation medical staff are at risk of getting an infection from harmful substances. Therefore, a separate supply and exhaust system is designed for the operating rooms according to the set of rules. This scientific article analyzes the standardized rules for designing supply and exhaust systems specifically for operating rooms. Through the analysis of requirements for supply and exhaust systems, it was found that by removing air from the upper and middle zones the probability of harmful substances spreading throughout the operating room reduces.
Keywords: supply and exhaust system, ventilation in operating rooms, harmful substances, air removal.
and Civil Engineering
