Jakosc i czystość powietrza wewnętrznego w salach operacyjnych w

Transkrypt

Jakosc i czystość powietrza wewnętrznego w salach operacyjnych w
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Sala operacyjna: począ
początek XX w.
Jakość i czystość powietrza
wewnętrznego w salach
operacyjnych w szpitalach
University Hospital of
the Good Shepherd,
Syracuse, 1903
Dr inż. Anna Charkowska
Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa
Wydział Inżynierii Środowiska
Politechnika Warszawska
Indiana University School of
Medicine, Indianapolis, 1914
2
Sala operacyjna
Sala operacyjna –
kabina Charney’
Charney’a - 1962 r.
3
ISO klasa 5
(Fed- Std 209 e : Klasa M 3.5 / Fed-Std 209d : klasa 100)
4
1
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Stolik narzę
narzędziowy
Zadania instalacji klimatyzacyjnych w salach
operacyjnych – DIN 19461946-4:1999
St Thomas' Hospital, Londyn
1822-1860
utrzymać określony poziom czystości
mikrobiologicznej powietrza wewnętrznego w obszarze
o specjalnych wymaganiach (pole operacyjne i stoliki
narzędziowe oraz stanowiska pracy zespołu
operacyjnego, oprócz stanowiska anestezjologa,
stanowiące tzw. obszar chroniony)
zapewnić wymagany kierunek przepływu powietrza
pomiędzy pomieszczeniami (układ ciśnienia powietrza)
5
6
Akty prawne i wytyczne - szpitale
Zadania instalacji klimatyzacyjnych w salach
operacyjnych - DIN 19461946-4:1999
utrzymać na dopuszczalnym poziomie stężenie
gazów anestezyjnych i innych zanieczyszczeń w strefie
pracy
zapewnić wymagane warunki w pomieszczeniu
(usunięcie zysków ciepła i zanieczyszczeń
wydzielanych przez ludzi i materiały)
Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 2 lutego 2011 r. w
sprawie wymagań, jakim powinny odpowiadać pod względem
fachowym i sanitarnym pomieszczenia i urządzenia zakładu opieki
zdrowotnej (Dz. U. Nr 31, poz. 158)
Wytyczne projektowania szpitali ogólnych. Instalacje sanitarne.
Zeszyt 5 Wentylacja i Klimatyzacja, oprac. Biuro Studiów i
Projektów Służby Zdrowia, Warszawa, 1984
Tymczasowe wytyczne MZiOS stosowania recyrkulacji powietrza
wewnętrznego w Zakładach Opieki Zdrowotnej, MZiOS, 15.03.1996
7
8
2
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Akty prawne i wytyczne - szpitale
Normy i wytyczne niemieckie
DIN 1946-4, Ventilation and air conditioning – Part 4:
Ventilation in hospital, 1999, 2005 – draft
Najbardziej znane i powszechnie stosowane wytyczne
dotyczące wentylacji i klimatyzacji w szpitalach
opracowano w:
Szwajcarii (wytyczne SWKI Guideline 99-3 z roku 1987,
2004)
Niemczech (norma DIN 1946, part 4 z roku 1999 oraz
najnowsza wersja z grudnia 2008 r.)
Austrii (norma ÖNORM H-6020: 2007)
Francji (norma NF S 90-351 z roku 2003: Etablissement de
santé: salles propres et environnements maîtrisés et apparentés )
DIN 1946-4:2008-12, Ventilation and air conditioning
– Part 4: VAC systems in buildings and rooms used in
the health care sector, december 2008
VDI 2167, Part 1, Building services in hospitals.
Heating, ventilation and air-conditioning, December
2004 – draft
VDI 6022, Part 3, Hygienic standards for ventilation
and air-conditioning systems in factories, September
2001 - draft
Stanach Zjednoczonych (ASHRAE; zalecenia American
Academy of Orthopaedic Surgeons z roku 1976)
9
Normy i wytyczne europejskie
FINAL DRAFT TECHNICAL REPORT
FprCEN/TR 16244:2011 (E), April 2011 ,
10
Akty prawne i wytyczne –
pomieszczenia czyste
PN-EN ISO 14644-1: 2005, Pomieszczenia czyste i związane z nimi
środowiska kontrolowane - Część 1: Klasyfikacja czystości powietrza
PN-EN ISO 14644-2:2005, Pomieszczenia czyste i związane z nimi
środowiska kontrolowane - Część 2: Wymagania techniczne dotyczące
badania i monitorowania w celu wykazania ciągłej zgodności z normą
ISO 14644-1
Ventilation for hospitals
PN-EN ISO 14644-4, Pomieszczenia czyste i związane z nimi
środowiska kontrolowane - Część 4: Projekt, konstrukcja i uruchomienie
PN-EN ISO 14644-5:2005 (ang.), Pomieszczenia czyste i związane z
nimi środowiska kontrolowane - Część 5: Obsługa
PN-EN ISO 14698-2:2005 (ang.), Pomieszczenia czyste i związane
z nimi środowiska kontrolowane - Kontrola biozanieczyszczeń - Część
2: Ocena i interpretacja danych o biozanieczyszczeniach
11
12
3
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Dziennik Ustaw Nr 31 poz. 158 , 2011
2011
Akty prawne i wytyczne –
Stany Zjednoczone
Rozdział 6
Wymagania dotyczące instalacji
Federal Standard 209e, Airborne Particulate Cleanliness
Classes in Cleanrooms and Clean Zones, September 11,
1992 (wycofana )
§ 35. W blokach operacyjnych, izolatkach oraz
pomieszczeniach dla pacjentów o obniżonej odporności stosuje
się wentylację nawiewno-wywiewną lub klimatyzację
zapewniającą parametry jakości powietrza dostosowane do
funkcji tych pomieszczeń.
Definition of surgical microbiologic clean air, CORE (the
Committee on Operating Room Environment), American
College of Surgeons, January 1976, Bulletin of the College
of Surgeons
13
14
Podział pomieszczeń na 4 strefy według ryzyka infekcji, na
jakie narażony jest pacjent –
Wytyczne dot. ochrony przed skażeniem - NF S 90-351: 2003
Dziennik Ustaw Nr 31 poz. 158 , 2011
2011
Rozdział 6
Wymagania dotyczące instalacji
§ 36. W salach operacyjnych oraz innych pomieszczeniach,
gdzie stosowany jest podtlenek azotu, nawiew powietrza
powinien odbywać się górą, a wyciąg powietrza w 20 % górą i w
80 % dołem i zapewniać nadciśnienie w stosunku do korytarza;
rozmieszczenie punktów nawiewu nie może powodować
przepływu powietrza od strony głowy pacjenta przez pole
operacyjne.
20%
80%
(www.aw-klima.com.pl)
15
(www.amstrong.com)
4
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Strefy ryzyka wg NF S 90-351:2003
Przygotowanie lekarzy
– poziom ryzyka 2 lub 3
Sale operacyjne –
poziom ryzyka 3 lub 4
Sterylizatornia –
poziom ryzyka 2
Korytarz czysty –
poziom ryzyka 3
Endoskopia – poziom
ryzyka 3 lub 4
Sale pooperacyjne –
poziom ryzyka 3
Strefy ryzyka wg NF S 90-351:2003 – rodzaj
przepływu powietrza, krotność wymian
Strefa ryzyka 4 – przepływ laminarny – n>50 1/h
Strefa ryzyka 3 – przepływ laminarny lub
turbulentny – n=25-30 1/h
Strefa ryzyka 2 – przepływ turbulentny – n=1520 1/h
(www.france-air.com)
Nawiew skośny – sala ryzyka 2 wg NF S 90-351
Dziennik Ustaw Nr 31 poz. 158 , 2011
2011
Rozdział 6
Wymagania dotyczące instalacji
§ 37. 1. Instalacje i urządzenia wentylacji mechanicznej i
klimatyzacji powinny podlegać okresowemu przeglądowi lub
czyszczeniu lub wymianie elementów instalacji zgodnie z
zaleceniami producenta.
2. Dokonanie czynności, o których mowa w ust. 1, powinno być
udokumentowane.
(www.france-air.com)
(Airpower)
(Danduct)
20
5
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Dziennik Ustaw Nr 31 poz. 158 , 2011
Dziennik Ustaw Nr 213 poz. 1568 , 2006
Nieaktualne rozporzą
rozporządzenie
Rozdział 6
Wymagania dotyczące instalacji
§ 37.1. Instalacje i urządzenia wentylacji mechanicznej i
klimatyzacji powinny podlegać okresowemu przeglądowi lub
czyszczeniu lub wyminie elementów instalacji zgodnie z
zaleceniami producenta.
2. Dokonanie tych czynności powinno być
udokumentowane.
Rozdział 6
Wymagania dotyczące instalacji
§ 50. Instalacje i urządzenia wentylacji mechanicznej i
klimatyzacji powinny podlegać okresowemu czyszczeniu
nie rzadziej niż co 24 miesiące. Dokonanie tych czynności
powinno być udokumentowane.
21
Dziennik Ustaw Nr 31 poz. 158 , 2011
Załącznik nr 4
• Wymagania szczegółowe, jakim powinny odpowiadać pod
względem fachowym i sanitarnym pomieszczenia i
urządzenia centrum krwiodawstwa i krwiolecznictwa.
I. Część ogólna
3. W pomieszczeniach, w których konieczna jest zwiększona
wymiana powietrza, powinna być wentylacja mechaniczna. W
szczególności dotyczy to:
1) pomieszczeń, w których znajdują się zbiorniki z ciekłym
azotem;
2) pomieszczenia przeznaczonego na radiator.
4. Pomieszczenia przeznaczone do pobierania i preparatyki krwi
i jej składników oraz pomieszczenia działu laboratoryjnego i
23
ekspedycji powinny być klimatyzowane.
22
Źródła zanieczyszczenia powietrza
WEWNĘTRZNE:
personel medyczny
pacjenci i osoby odwiedzające
aparatura medyczna
odzież ochronna i materiały chirurgiczne
wyposażenie sali
ZEWNĘTRZNE:
nieoczyszczone powietrze
skażone materiały i sprzęt medyczny
24
6
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Rodzaje zanieczyszczeń
zanieczyszczeń powietrza w salach
operacyjnych
Drobnoustroje alarmowe
drobnoustroje
DROBNOUSTROJE ALARMOWE – załącznik nr 1 do
Rozporządzenia Ministra Zdrowia z dn. 11.03.2005 (Nr 54, poz.
484), w sprawie rejestrów zakażeń zakładowych oraz
raportów o występowaniu tych zakażeń , gronkowiec złocisty
anestetyczne środki wziewne (podtlenek azotu, Halotan,
Izofluran, Desfluran, Sewofluran)
gazy medyczne (ciekły tlen medyczny, ciekły azot, ciekły hel,
dwutlenek węgla, gazy specjalne)
paciorkowiec ropotwórczy
opary środków dezynfekcyjnych (m.in. trikrezol, jodyna, alkohol
izopropylowy)
cząstki stałe pochodzące m.in. z odzieży, wyposażenia sal
enterokoki
pałeczki Gram-ujemne
pałeczka ropy błękitnej (Pseudomonas Aeruginosa)
unoszące się w powietrzu aerozole zawierające m. in. cząstki
związków myjących, czyszczących i dezynfekcyjnych
pałeczki z gatunku Salmonella spp. Shigella spp.
25
Anestetyki
nestetyki wziewne
wziewne
26
Najczę
Najczęstsze przyczyny skaż
skażenia sal operacyjnych
anestetykami wziewnymi
wadliwie działająca lub niewłaściwie obsługiwana aparatury
nieściśle przylegające lub uszkodzone przewody w obwodzie
oddechowym aparatu do znieczulenia
nieszczelności zastawek w układzie okrężnym aparatu do
znieczulenia
nieszczelności w łącznikach rur karbowanych
zależne od wyposażenia sal operacyjnych
brak aparatury do odciągu gazów anestetycznych
brak klimatyzacji w bloku operacyjnym
27
(R.Szulc, A.Nestorowicz, P.Sobczyński, A.Fijałkowska, I.Stachecki
Anestetyki wziewne w atmosferze sal operacyjnych.
28
Badanie w dwóch makroregionach Polski, 2003)
7
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Wymagania zgodnie z Dz.U.
Dz.U. 31/2011
Maksymalne dopuszczalne stęż
enia substancji chemicznych
stężenia
„Wymagania szczegółowe, jakim powinny odpowiadać pod
względem fachowym i sanitarnym pomieszczenia i urządzenia
szpitala” - Załącznik 1
III. Oddział anestezjologii i intensywnej terapii
Substancja
chemiczna
NDS NDSCh
mg/m3 mg/m3
NDSP
mg/m3
Zalecenie
Przeznaczenie
N2O
90
--
--
Dz.U.212/2005
anestetyk
Halotan
40
100
--
Dz.U.217/2002
anestetyk
Izofluran
125
--
--
Dz.U.161/2007
anestetyk
8. Stanowisko znieczulenia powinno być wyposażone w (…):
Sewofluran
aparat do znieczulenia ogólnego z respiratorem
anestetycznym;
źródło tlenu, podtlenku azotu, powietrza i próżni;
wyciąg gazów anestetycznych;
monitor gazów anestetycznych - 1 na każde stanowisko
znieczulenia;
urządzenie do ogrzewania pacjenta – co najmniej 1 na 3
stanowiska;
CO2
55
--
--
Dz.U.161/2007
anestetyk
9000
27000
--
Dz.U.217/2002
gaz medyczny
1
3
--
Dz.U.217/2002
sterylizacja
sprzętu
Formaldehyd
0,5
1
--
Dz.U.217/2002
odkażanie
skóry
Glutaraldehyd
0,4
0,6
--
Dz.U.217/2002
odkażanie
skóry
Tlenek etylenu
29
Maksymalne dopuszczalne stęż
enia substancji chemicznych
stężenia
Zakresy najwyższych dopuszczalnych stężeń obowiązujących w większości krajów:
30
Maksymalne dopuszczalne stęż
enia substancji chemicznych
stężenia
Główne przyczyny emisji anestetyków wziewnych (…):
g) niewydolne systemy wentylacji sal operacyjnych
•
•
•
•
•
•
N20
Halotan
Enfluran
Izofluran
Sevofluran
Desfluran
25-100 ppm
2-50 ppm
2-75 ppm
2-50 ppm
2-20 ppm
2-20 ppm
Warunkiem niezbędnym dla utrzymania w atmosferze sali operacyjnej stężeń
anestetyków poniżej dopuszczalnej granicy jest stosowanie systemów
klimatyzacyjnych i wentylacyjnych o odpowiedniej wydajności.
W pomieszczeniach niewentylowanych nie można uniknąć skażeń nawet przy
zastosowaniu odpowiednich technik znieczulenia.
Wartości NDS obowiązujące w Polsce:
-N20
90 mg/m 3 , tj. 50 ppm
- Halotan
40 mg/m 3 , tj. 5 ppm
- Izofluran
32 mg/m 3 , tj. 4 ppm (??) - Dz.U. 161/2007: 125 mg/m 3
ok. 15 ppm
- Sevofluran
- Desfluran
55 mg/m 3 , tj. 7 ppm
125 mg/m 3 , tj. 10 ppm
Klimatyzacja z kilkunastokrotną wymianą powietrza w ciągu godziny (bez
recyrkulacji) zapewnia redukcję skażeń do bezpiecznego poziomu.
Wielokrotna wymiana powietrza w urządzeniach klimatyzacyjnych wiąże się z
dużym zużyciem energii w celu utrzymania odpowiedniej temperatury i
wilgotności. Zastosowanie z tego powodu recyrkulacji może jednakże powodować
niewystarczające usuwanie anestetyków z pomieszczenia.
Recyrkulacja powietrza jest dopuszczalna dopiero przy wymianie zapewniającej
(Pałaszkiewicz Piotr, 2009, Analiza ryzyka skażenia anestetykami
wziewnymi środowiska sal operacyjnych w Polsce. Badanie
ankietowe , Rozprawa doktorska)
dopływ świeżego powietrza powyżej 1200 m3 w ciągu godziny.
31
(Pałaszkiewicz Piotr, 2009)
32
8
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Rozwiązania rozdziału powietrza w salach
operacyjnych – NF S 90-351:2003
Klasy czystoś
czystości powietrza
Klasy mikrobiologicznej czystości powietrza
i powierzchni
Przepływ jednokierunkowy (laminarny)
Klasy pyłowej czystości powietrza i
powierzchni
Przepływ niejednokierunkowy (turbulentny; mieszający)
33
Przepł
Przepływ powietrza w sali operacyjnej
Przepływ laminarny
Rozdział powietrza w salach operacyjnych i
izolatkach - Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011
35
1 – strop laminarny, 2 –wywiewnik (wywiew powietrza/recyrkulacja powietrza)
9
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
Nawiewniki laminarne z bezpośrednią recyrkulacją
powietrza z pomieszczenia i wentylatorem w
nawiewniku
(Weiss Klimatechnik)
Nawiewniki laminarne z jednomodułowymi szafami
recyrkulacyjnymi instalowanych w maszynowni
posiadających nagrzewnicę, chłodnicę i nawilżacz
dr inż. Anna Charkowska
Nawiewniki laminarne z modułem recyrkulacji
powietrza z pomieszczenia w oddzielnym ściennym
module recyrkulacyjnym
(Weiss Klimatechnik)
Nawiewniki laminarne z modułem recyrkulacji
powietrza z pomieszczenia w oddzielnym ściennym
module recyrkulacyjnym
10
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Rozdział powietrza w salach operacyjnych
Przepływ powietrza w sali operacyjnej
Strop laminarny z
kurtynami
ograniczającymi
Przepływ laminarny powietrza ze strumieniem
wspomagającym („kurtyna” powietrzna) dostarczanym
ze szczeliny nawiewnej
Komora laminarna
Przepływ powietrza w sali operacyjnej
Przepływ turbulentny –
sufitowe nawiewniki wirowe z
filtrami klasy H11-H13
Przepływ powietrza w sali operacyjnej
Przepływ turbulentny –
nawiewnik skośny z filtrem
wysokoskutecznym
Dz.U.31/2011:
Rozmieszczenie punktów nawiewu
nie może powodować przepływu
powietrza od strony głowy
pacjenta przez pole operacyjne
11
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Ryzyko infekcji pooperacyjnej w zależności od
stężenia zanieczyszczeń mikrobiologicznych
w sali operacyjnej wg Lidwella
Sala operacyjna
Podział sali operacyjnej:
Centralna strefa:
pole operacyjne, chirurdzy, instrumentariuszka, w
sterylnej odzieży, sterylne narzędzia
Strefa peryferyjna:
anestezjolog, niesterylne dodatkowe narzędzia (np.
elektryczny skalpel, aparatura do artroskopii,
monitory)
Lidwell i in.: Effect of ultraclean air in operating rooms on deep
sepsis in the joint after total hip or knee replacement: a
randomised study, 1982
Klasy czystoś
czystości mikrobiologicznej powietrza
w szpitalach –
„Wytyczne projektowania szpitali ogó
ogólnych”
lnych”
Klasa czystości
pomieszczeń
Charakterystyka
pomieszczeń
I
pomieszczenia o
najwyższej możliwie
aseptyce, minimalny
poziom bakterii
70
II
pomieszczenia o
niskim poziomie
bakterii
300
pomieszczenia o
normalnym poziomie
bakterii
700
III
46
Klasy czystoś
czystości mikrobiologicznej powietrza
w szpitalach
SWKI Guideline Band 35 (1987)
Dopuszczalne
stężenie bakterii w 1
m3 powietrza
47
Klasa czystości pomieszczeń
Klasa I a
(bardzo niski poziom
zanieczyszczeń
mikrobiologicznych)
Klasa II
(niski poziom zanieczyszczeń
mikrobiologicznych)
Dopuszczalna ilość jtk/m3
powietrza
≤10
50
Klasa II b
(niski poziom zanieczyszczeń
mikrobiologicznych)
200
Klasa III
(normalny poziom zanieczyszczeń
mikrobiologicznych)
500
48
12
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Klasy czystoś
czystości mikrobiologicznej powietrza
w salach operacyjnych
SKI-Guideline Band 35 (1987)
Low turbulence
displacement
air flow
Stowarzyszenie ASPEC (Francja)
Strefa wysokiego
ryzyka
Bakterie
Grzyby
pleśniowe
Low turbulence
displacement
air flow with zone
Segregation
Dilution air
flow, no zone
segregation
(Brunner, A., Current hospital guidelines in
Switzerland and in Germany)
SKI
Polska,
1984
Szwajcaria,
1987
Naz
wa
klasy
jtk/m
3
Na
zw
a
klasy
jtk/m 3
I
70
I
<10
II
300
II
50
IIb
200
III
700
III
500
Niemcy
Nazwa
klasy
wg
DIN
19464:
1999
Wartość
dopuszcz
alna,
jtk/m 3
I
4
Finlandia
Wartość
granicz
na
jtk/m 3
Poziom
ryzyka
jtk/m3
jtk/m3
jtk/m3
jtk/m3
Poziom
działania
500
1
10
1
Poziom
alarmu
Poziom
celu
100
1
5
1
10
<1
<1
<1
49
Poró
Porównanie klas czystoś
czystości mikrobiologicznej
powietrza w szpitalach
Wytyczne
projektowa
-nia
szpitali
ogólnych
Strefa bardzo
wysokiego ryzyka
Bakterie
Grzyby
pleśniowe
Wartość
grani
czna
,
jtk/m
Czystość pyłowa powietrza
NF S 90-351
American College of
Surgeon
Francja, 1987
USA, 1976
Nazwa
klasy
JTK/
m3
Nazwa
klasy
50
JTK/m3
PN-EN ISO 14644-1:2002
3
10
Wysoki
Normalny
<10
100
B5
5
1
35
B20
20
5
175
B100
100
20
700
51
PN-EN ISO 14644-1:2002
13
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Zalecane klasy czystości pyłowej powietrza
w salach operacyjnych
USA
USA
Norma
Fed-Std-209e
Fed-Std-209d
Rok wyd.
1992
1988
2004
Klasy
pomieszczeń
--
--
ISO Klasa 1
Kryteria czystości stref w szpitalu –
NF S 90-351:2003
PN EN ISO
14644-1
--
--
ISO Klasa 2
M1,5
1
ISO Klasa 3
M2,5
10
ISO Klasa 4
M3,5
100
ISO Klasa 5
M4,5
1000
ISO Klasa 6
M5,5
M6,5
10 000
100 000
ISO Klasa 7
ISO Klasa 8
--
--
ISO Klasa 9
(www.amstrong.pl)
Final Draft Technical Report,
Report, Fpr CEN/TR
16244:2011 (E), April 2011, Ventilation for
hospitals
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Klasyfikacja pomieszczeń szpitalnych oraz zalecane dla klasy
pomieszczeń rozwiązanie systemu wentylacji/klimatyzacji
Budynki szpitalne,
Szpitale „jednego dnia” ,
Gabinety lekarskie z salami zabiegowymi,
Ambulatoria, gabinety chirurgiczne /zakłady opieki
zdrowotnej dla pacjentów ambulatoryjnych,
Centra dializy,
Zakłady opieki dla rekonwalescentów, ośrodki
rehabilitacyjne, sanatoria,
Domy opieki dla osób starszych, dla osób przewlekle
chorych,
Sterylizatornie.
Klasa pomieszczeń
H1a
H1b
H1c
H2
H3 Izolatki, pacjenci
zakaźni i specjalne
procedury medyczne
55
Opis wymagań dotyczących instalacji klimatyzacji/wentylacji lub
opis pomieszczenia albo stosowanych w nim procedur medycznych
Laminarny strop nawiewny z obszarem chronionym obejmującym
pole operacyjne oraz stoik narzędziowy (≥ 9 m2 (*))
Laminarny strop nawiewny z ograniczonym obszarem chronionym
(< 9 m2)
Wentylacja mieszająca (turbulentna)
Izolacja profilaktyczna/ochronna, pacjenci z ryzykiem infekcji
H3a W instalacji wywiewnej filtr klasy H13 (np. gruźlica
wielolekooporna)
H3b W instalacji nawiewnej filtr powietrza klasy H13 oraz filtr powietrza
wywiewanego (pomieszczenia dla chorych np. na gorączkę Lassa ostrą wirusową gorączkę krwotoczną)
H3c Np. radionuklidy (sprawdzić inne przepisy i wymagania)
H4
Pozostałe pomieszczenia wykorzystywane w celach medycznych
(*) – obszar chroniony o powierzchni 9m2 zazwyczaj uzyskuje się stosując strop laminarny o wymiarach
3,2 x3,2 m
56
14
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Klasyfikacja filtró
filtrów powietrza
Klasyfikacja filtrów powietrza EPA, HEPA, ULPA zgodnie z
aktualną normą PN-EN 1822-1 :2009
Grupa filtrów
Grupa E
EPA
Grupa H
HEPA
Grupa U
ULPA
Klasa
filtra
Wartość całkowita
Wartość miejscowaa b
E 10
E 11
E 12
H 13
H 14
U 15
Skuteczność Penetracja Skutecznoś Penetracja
(%)
(%)
ć (%)
(%)
≥ 85
≤ 15
…c
…c
≥ 95
≤5
…c
…c
≥ 99,5
≤ 0,5
…c
…c
≥ 99,95
≤ 0,05
≥ 99,75
≤ 0,25
≥ 99,995
≤ 0,005
≥ 99,975
≤ 0,025
≥ 99,999 5 ≤ 0,000 5 ≥ 99,997 5 ≤ 0,002 5
U 16
≥ 99,999 95 ≤ 0,000 05 ≥ 99,999 75 ≤ 0,000 25
U 17
≥ 99,999 995 ≤ 0,000 005 ≥ 99,999 9
≤ 0,0001
a patrz punkt 7.5.2 i EN-1822-4
b
c
wartości miejscowe niższe niż określone w tabeli mogą być uzgodnione pomiędzy dostawcą i nabywcą
filtry z grupy E nie mogą i nie powinny być testowane badaniem przecieku dla celów klasyfikacji
57
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation for
hospitals
Filtracja powietrza w salach operacyjnych
Powietrze nawiewane:
1. stopień: F7
2. stopień: F8
3. stopień: H13
Powietrze usuwane:
- Filtr z separatorem fragmentów materiałów opatrunkowych i innych
zanieczyszczeń (tzw. „łapacz ligniny”) (=Filtr ligniny = zatrzymujący
kłaczki)
-F5
Powietrze cyrkulacyjne w nawiewnych stropach laminarnych:
- Filtr ligniny
-filtr wstępny F7
-H13
58
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation for
hospitals
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Filtracja powietrza w salach operacyjnych
Znormalizowane wymagania w środowisku wewnętrznym
W przypadku zastosowania filtrów wykonanych z materiału o
właściwościach antybakteryjnych, ich skuteczność musi by udowodniona.
Parametry powietrza :
Podczas zabiegów operacyjnych żadne szkodliwe substancje nie mogą
być wydzielane z materiałów filtracyjnych i uwalniane do systemu
klimatyzacji.
W propozycji normy zdecydowanie stwierdzono, że w szczególności nie
jest dozwolone stosowanie elektrostatycznych filtrów powietrza
Temperatura powietrza nawiewanego, 22÷24 °C
Temperatura powietrza wewnętrznego w okresie grzewczym , °C
Temperatura powietrza wewnętrznego w okresie letnim , °C
(chłodzenie) , °C
Zawartość wilgoci : w okresie grzewczym (6,5g/kg), w okresie
letnim (chłodzenie) (11,5 g/kg) – g/kg
Minimalny strumień powietrza zewnętrznego, m3/h : 1200 m3/h strumień
nawiewany przez strop laminarny lub nawiew mieszający
Stopnie filtracji powietrza nawiewanego i usuwanego
Dopuszczalny poziom hałasu, 45 dB(A)
Średni czas pogłosu, 2 s
59
60
15
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Wybrane wymagania dotyczące klimatyzacji
Wybrane wymagania dotyczące klimatyzacji
Podczas zabiegów operacyjnych, przez strop nawiewny musi
dopływać powietrze o temperaturze niższej niż temperatura
powietrza w pomieszczeniu
Zainstalowanie chłodnicy powietrza w przestrzeni stropu
laminarnego, jest możliwe jedynie wtedy, gdy nigdy nie wystąpi
kondensacja pary wodnej,
Maksymalna różnica temperatury pomiędzy temperaturą powietrza
w pomieszczeniu, a temperaturą powietrza nawiewanego nie
powinna przekraczać 3 K,
Maksymalna prędkość powietrza nawiewanego powinna wynosić
0,45 m/s (pomiar prędkości w odległości 0,3 m poniżej stropu
laminarnego), średnia prędkość – co najmniej 0,25 m/s, minimalna
wartość prędkości uzyskana w pojedynczych pomiarach; 0,23 m/s,
Wartość intensywności turbulencji powietrza powinna by niższa od
20% (co odpowiada niskoturbulentnemu wypływowi nawiewanego
powietrza ze stropu laminarnego)
Należy zminimalizować możliwość powstania zakłóceń przepływu
strumienia laminarnego (niskoturbulentnego), np. przez
zastosowanie lamp operacyjnych o obudowie zapewniającej dobre
warunki przepływu powietrza, mosty anestezyjne o zmniejszonych
wymiarach,
W celu uniknięcia indukcji powietrza z otoczenia, zaleca się
wyposażyć strop laminarny w boczne osłony, zawieszone na
brzegach wokół stropu ,
61
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
62
Punkty pomiarowe
- Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011
Testy mikrobiologiczne powietrza
W celu określenia stężenia drobnoustrojów w powietrzu w warunkach
normalnego wykorzystania sal operacyjnych, powinno
przeprowadzać się krótkotrwałe testy mikrobiologiczne z
wykorzystaniem płytek sedymentacyjnych Petriego.
Ta metoda jest najprostszą drogą do sprawdzenia, czy system
klimatyzacji, a także zespół operacyjny pracują zgodnie z
zaleceniami, określonymi ze względu na wymagane warunki
higieniczne
63
Granice obszaru
chronionego
Granice stropu
laminarnego
8 punktów na
przekątnych i na
osiach
Lokalizacja miejsc pobierania próbek w teście mikrobiologicznym:
− Pomieszczenia klasy H1a: na 3 czarnych punktach po stronie chirurga i na obu
przekątnych, jak na rysunku,
− Pomieszczenia klasy H1b: w 3 różnych reprezentatywnych punktach w sali operacyjnej
(np. w pobliżu pola operacyjnego, na stoliku narzędziowym lub w innych miejscach w
obszarze przepływu powietrza).
16
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Testy mikrobiologiczne powietrza
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Efekt ochronny
Określenie efektu ochronnego dla pomieszczenia jest sposobem
oceny pracy systemu klimatyzacji w salach operacyjnych
Dopuszczalne stężenie ilościowe drobnoustrojów w
powietrzu, w zależności od klasy czystości
pomieszczenia:
dla pomieszczenia klasy H1a i H1b – średnia
liczebność właściwa kolonii ≤1 jtk/(50cm2·60min),
dla pomieszczenia klasy H1c - średnia liczebność
właściwa kolonii ≤5 jtk/(50cm2·60min).
Metodę oceny efektu ochronnego stosuje się tylko dla pomieszczeń
klasy H1a.
Gdzie: jtk –jednostki tworzące kolonie (CFU- colony forming unit), termin równoważny
z wcześniej stosowanym określeniem: liczebność komórek (kolonii) mikroorganizmów.
Przedstawione w propozycji normy europejskiej dopuszczalne ilości drobnoustrojów w
powietrzu są takie same jak w najnowszej propozycji normy niemieckiej DIN 19421:2008
Podczas oceny efektu ochronnego określa się ilościowe stężenie
cząstek w obszarze chronionym. Do kontrolowanego obszaru
doprowadza się pył (aerozol) testowy o znanym stężeniu, zwanym
referencyjnym stężeniem cząstek, stałym podczas całego pomiaru,
zawierającym cząstki o wielkości odpowiadającej cząstkom
najbardziej przenikającym przez zastosowany w nawiewniku filtr
powietrza.
65
66
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Efekt ochronny
Efekt ochronny
Test przeprowadza się dwuetapowo:
Dla sal operacyjnych klasy H1a otrzymane wyniki stopnia ochrony
SG powinny wynosić przynajmniej 4,0 (bez lamp operacyjnych) lub
2,0 (z lampami operacyjnymi).
I etap - wykazanie, że obszar chroniony jest dostatecznie
zabezpieczony przed wpływem otoczenia (ochrona przed
zanieczyszczeniami pochodzącym z otoczenia zewnętrznego),
II etap – sprawdzenie możliwego efektu zanieczyszczenia powietrza
cząstkami unoszącymi się z podłogi, czyli wykazanie, że obszar chroniony
jest dostatecznie zabezpieczony przed wpływem zanieczyszczeń
pochodzących z wnętrza tego obszaru.
Przedstawiona metodyka oceny stopnia ochrony pomieszczenia przed
zanieczyszczeniem jest identyczna jak metoda zamieszczona propozycji
normy niemieckiej DIN 1942-1:2008. Różnicę stanowi ograniczenie jej
stosowania do sal operacyjnych o najwyższych wymaganiach dotyczących
czystości powietrza.
Dla każdego z etapów testu zalecane jest inne rozstawienie wytwornic
aerozolu.
67
68
17
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Efekt ochronny – I etap
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation for
hospitals
Efekt ochronny – I etap
Pomiar ilości cząstek
Pomiar ilości cząstek
Pomiar komfortu
Pomiar komfortu
Generator aerozolu
Generator aerozolu
Manekin – anestezjolog 300W
Manekin – stanowisko
anestezjologa 300 W
Manekin - anestezjolog 100 W
Manekin - anestezjolog 100 W
Manekin 100 W
Lampy operacyjne
Manekin 100 W
69
70
Lampy operacyjne
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Efekt ochronny – II etap
Fpr CEN/TR 16244:2011 (E), April 2011, Ventilation
for hospitals
Efekt ochronny – II etap
Pomiar ilości cząstek
Pomiar ilości cząstek
Pomiar komfortu
Pomiar komfortu
Generator aerozolu
Generator aerozolu
Manekin – stanowisko
anestezjologa 300 W
Manekin – anestezjolog 300W
Manekin anestezjolog 100 W
Manekin anestezjolog 100 W
Manekin 100 W
71
Manekin 100 W
Lampy operacyjne
72
Lampy operacyjne
18
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
Brunner, A., Current hospital guidelines in
Switzerland and in Germany
dr inż. Anna Charkowska
Brunner, A.,
Current hospital
guidelines in
Switzerland and in
Germany
73
Recyrkulacja powietrza - „Wytyczne projektowania szpitali
ogó
ogólnych”
lnych”
74
Recyrkulacja powietrza
ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY
z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim
powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
(Dz. U. 75 poz. 690 z dnia 15 czerwca 2002 r.)
Podstawowym układem w obiektach służby
zdrowia jest równoczesny nawiew i wywiew
powietrza z pomieszczenia bez stosowania
recyrkulacji
Rozdział 6: Wentylacja i klimatyzacja
§ 151. 3. Recyrkulację powietrza można stosować wówczas, gdy
przeznaczenie wentylowanych pomieszczeń nie wiąże się z występowaniem
bakterii chorobotwórczych, z emisją substancji szkodliwych dla zdrowia,
uciążliwych zapachów, przy zachowaniu wymagań § 149 ust. 1 oraz
wymagań dotyczących ochrony przeciwpożarowej.
4. W budynku opieki zdrowotnej recyrkulacja powietrza może być stosowana
tylko za zgodą i na warunkach określonych przez właściwego państwowego
inspektora sanitarnego.
75
76
19
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
Warunki techniczne…
techniczne….
ROZPORZĄ
ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY z
dnia 12 kwietnia 2002 r.w sprawie warunkó
warunków
technicznych, jakim powinny odpowiadać
odpowiadać budynki
i ich usytuowanie - Dz. U. 75/2002, poz. 690
Nowelizacja z dn.6.11.2008
dr inż. Anna Charkowska
Warunki techniczne....§
techniczne....§ 151.1
Nowelizacja z dn.6.11.2008,
Dz.U.
Dz.U. 201
w § 151:
a) ust.1 otrzymuje brzmienie:
„1. W instalacjach wentylacji mechanicznej ogólnej nawiewno-wywiewnej
lub klimatyzacji komfortowej o wydajności 2000 m3/h i więcej, należy
stosować urządzenia do odzyskiwania ciepła z powietrza wywiewanego o
skuteczności co najmniej 50% lub recyrkulację, gdy jest to
dopuszczalne.
ROZPORZĄ
ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY
z dnia 6 listopada 2008 r. zmieniają
zmieniające
rozporzą
ą
dzenie
w
sprawie
warunkó
rozporz
warunków
technicznych, jakim powinny odpowiadać
odpowiadać budynki
i ich usytuowanie - Dz. U. 201/2008, poz. 1238
W przypadku zastosowania recyrkulacji strumień powietrza
zewnętrznego nie może być mniejszy niż wynika to z
wymagań higienicznych, jednak nie mniej niż 10% powietrza
nawiewanego.
Dla wentylacji technologicznej zastosowanie odzysku ciepła powinno
wynikać z uwarunkowań technologicznych i rachunku ekonomicznego.”78
Recyrkulacja powietrza w sali operacyjnej
Recyrkulacja powietrza w sali operacyjnej – cd.
cd.
„Wytyczne projektowania szpitali ogólnych” 1984 r. – NIE
DOPUSZCZA SIĘ STOSOWANIA RECYRKULACJI
„Tymczasowe wytyczne MZiOS stosowania recyrkulacji
powietrza wentylacyjnego w Zakładach Opieki Zdrowotnej” 1996
r. :
recyrkulacja może być stosowana wyłącznie w odniesieniu do
powietrza z tego samego pomieszczenia lub z tej samej grupy
pomieszczeń (np. zespoły operacyjne),
w przypadku stosowania recyrkulacji w bloku operacyjnym, sala
operacyjna powinna być wyposażona w odsysacze gazów
anestezyjnych,
powietrze recyrkulacyjne przed powtórnym wprowadzeniem do
pomieszczenia musi być poddane (oddzielnie lub wspólnie z
powietrzem zewnętrznym) identycznemu procesowi uzdatniania
79
jakiemu poddawane jest powietrze zewnętrzne,
jeżeli jedno z kilku pomieszczeń obsługiwanych przez ten sam
zespól wentylacyjny lub klimatyzacyjny, wymaga stosowania
filtrów klasy S, należy takie same filtry zastosować we wszystkich
pozostałych pomieszczeniach,
ze względu na zakwalifikowanie sal operacyjnych do
pomieszczeń zagrożonych wybuchem, należy dotrzymać
warunków wynikających z przepisów ochrony ppoż. (Dz. U. Nr 92
z dn. 10.12.1992), tzn. nie wolno stosować recyrkulacji powietrza,
w przypadku gdy mogłoby to spowodować wzrost zagrożenia
wybuchem. Należy tak określić ilość powietrza zewnętrznego
niezbędne, aby stężenie par środków wybuchowych używanych w
sali operacyjnej występujące w powietrzu wentylacyjnym, nie
wynosiło więcej niż 30% dopuszczalnego stężenia wybuchowego.
80
(Filtry S – od H12 do H14)
20
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Recyrkulacja powietrza w sali operacyjnej
Recyrkulacja powietrza w sali operacyjnej
Minimalna ilość powietrza zewnętrznego powinna wynosić
(„Tymczasowe wytyczne …”):
Zabrania się stosowania recyrkulacji powietrza
(„Tymczasowe wytyczne …”):
w oddziałach zakaźnych, pneumonologicznych,
w pomieszczeniach, w których stosowane są substancje
wybuchowe, toksyczne, trujące, żrące, cuchnące (np. laboratoria),
w pomieszczeniach, w których występuje jonizacja powietrza
oraz wykonywane są prace z bezpośrednim źródłem
promieniowania radioaktywnego (rtg, pracownie diagnostyki
izotopowej, światłolecznictwo).
81
Recyrkulacja powietrza- analiza porównawcza
nakładów energetycznych
dla wszystkich pomieszczeń nie związanymi bezpośrednio z
chorymi i zabiegami medycznymi, 20 m3/(h⋅⋅osobę), zgodnie z
wielkościami przedstawionymi w PN-83/B-03430, przy założenia
zakazu palenia wyrobów tytoniowych,
dla pomieszczeń medycznych poza salami operacyjnymi:
50 m3/(h⋅osobę),
dla sal operacyjnych:
z systemem wyporowym (=laminarnym) nawiewu powietrza
(zalecanym dla sal wąskospecjalistycznych, takich jak:
transplantacje, operacje kardiochirurgiczne, ortopedyczne itp.):
2400 m3/h,
z systemem konwencjonalnym: 1200 m3/h.
82
Recyrkulacja powietrza- analiza porównawcza
nakładów energetycznych
wariant 1 - strop nawiewny bez recyrkulacji - strumień powietrza
nawiewanego 7200 m3/h, strumień powietrza wywiewanego 6720 m3/h
wariant 2 - strop nawiewny z recyrkulacją - strumień powietrza
nawiewanego 7200 m3/h - w tym 2400 m3/h powietrza zewnętrznego,
strumień powietrza wywiewanego 6720 m3/h
Wnioski:
zastosowanie układu klimatyzacyjnego z
recyrkulacją (wariant 2) pozwala na
ograniczenie zużycia energii w stosunku do
układu bez recyrkulacji (wariant 1), przy czym
zmniejszenie zużycia energii jest tutaj
następujące:
nagrzewnice - 5-krotne,
chłodnica - 2,7-krotne,
nawilżacz parowy - 3,2-krotne,
wentylatory - 2,5-krotne,
łącznie dla energii pierwotnej - 3,3-krotne.
(Porowski M. Rozwiązania
energooszczędne klimatyzacji dla
sal operacyjnych)
(Porowski M. Rozwiązania energooszczędne klimatyzacji
dla sal operacyjnych)
21
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Recyrkulacja powietrza- analiza porównawcza
nakładów energetycznych
Parametry powietrza
temperatura powietrza
wilgotność względna powietrza
prędkość przepływu powietrza
układ ciśnienia powietrza
hałas
(Porowski M. Rozwiązania energooszczędne klimatyzacji
dla sal operacyjnych)
Temperatura powietrza w sali operacyjnej
86
Temperatura powietrza w sali operacyjnej
Badania mające na celu określenie optymalnej
temperatury w sali operacyjnej wykazały różne
upodobania chirurgów w zależności od:
Procentowy udział osób uznających temperaturę
powietrza sali operacyjnej za komfortową z podziałem
dla różnych grup pracujących w sali operacyjnej
87
wieku chirurgów (młodzi lekarze preferują
niższe temperatury),
czasu trwania operacji,
pory roku,
pomyślnego przebiegu operacji (gdy
powstają komplikacje wskutek wzmożonego
napięcia psychicznego oraz wysiłku
fizycznego, chirurdzy wolą niższe
temperatury)
88
22
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Parametry powietrza w sali operacyjnej
Polska
Niemcy
Szwajcaria
Austria
Wlk.
Brytania
USA
Norma /wytyczne
Wytyczne
projektowania szpitali
ogólnych
DIN 1946,
p.4
SWKI
Schriftenreihe
Band 35
ÖNORM H
6020
DHHS
ANSI/
ASHRAE
Std. 62.1
Rok wyd.
1984
2008
1987
1999
1986
2004
Temperatura
powietrza
22 – 25 ºC
19 - 26
19 - 24
21 - 26
18 - 21
17 - 27
Wilgotność
względna
55 ± 5 %
--
45 - 60
40 - 60
40 - 60
45 - 50
Max. prędkość
powietrza
0,4–0,5 m/s L
0,15 – 0,25 Kl
--
0,45 m/s
0,25 m/s
--
0,25 m/s
--
Min. strumień
powietrza
wentylacyjnego
12 000 m3/h L
12 – 15 h-1 Kl
5000
m3/h
2000-3000
m3/h
2400
m3/h
2340
m3/h
25 h-1
Min. strumień
powietrza
zewnętrznego
12 000 m3/h L
12 – 15 h-1 Kl
1200
m3/h
80
1200
m3/h
2340
m3/h
5 h-1
Recyrkulacja
powietrza
nie
tak
tak
tak
nie
tak
35 dB(A)
48
45 - 50
40 - 45
50
--
Max. poziom
natężenia hałasu
m3/h
os
PN-87/B-02151/02
89
Temperatura powietrza w sali operacyjnej
System modułowy z osobnymi strefami
- system 5-tej generacji firmy
HOWORTH AirTech z Wlk. Brytanii
Temperatura powietrza w sali operacyjnej
System modułowy z
osobnymi strefami system 5-tej generacji
firmy HOWORTH
AirTech z Wlk. Brytanii
System działający na zasadzie laminarnego wypływu powietrza przez
poszczególne moduły stropu nawiewnego, umożliwia dobranie, a
następnie
utrzymywanie
parametrów
powietrza
nawiewanego,
indywidualnie dla każdej ze stref w obrębie pola operacyjnego –
zróżnicowanie temperatury, prędkości oraz wilgotności
powietrza nawiewanego
90
Prędkość nawiewanego powietrza ze stropu
laminarnego
Panel sterujący
91
23
Narada szkoleniowa, Warszawa, 8.12.2011
dr inż. Anna Charkowska
Rozkł
enia drobnoustrojó
Rozkład stęż
stężenia
drobnoustrojów
w sali operacyjnej ze stropem laminarnym (jtk
/m3)
(jtk/m
93
24

Podobne dokumenty