ASHRAE - American Society of Heating@ Refrigerating and Air-Conditioning Engineers@ Inc.
Alcance
INTRODUCCIÓN Los avances recientes en la tecnología médica requieren una reevaluación periódica de las necesidades de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) de las instalaciones hospitalarias. El propósito del sistema HVAC para un quirófano no es solo lograr confort térmico sino también eliminar la contaminación del aire. Es vital realizar la cirugía en un ambiente libre de partículas y mantener la minimización de la contaminación. Sin embargo, hay poco conocimiento o información cuantitativa disponible sobre sistemas HVAC energéticamente eficientes sobre cómo controlar la variable ambiental en el quirófano de manera efectiva. Con el aumento del costo, crece el valor de la conservación. Dado que los sistemas HVAC de los quirófanos funcionan continuamente, es vital y significativo considerar estrategias de eficiencia energética, así como lograr un rendimiento aceptable frente a contaminaciones. Chow et al. han investigado exhaustivamente investigaciones recientes sobre el rendimiento de la ventilación del quirófano contra las infecciones transmitidas por el aire. (2005). También informaron que la infección del sitio quirúrgico debido a bacterias transmitidas por el aire es un factor clave en el desarrollo del sistema HVAC en el quirófano. Pereira et al. presentaron otra revisión exhaustiva sobre el movimiento del aire bajo el enfoque de control de infecciones en el quirófano. (2005). Su estudio también identificó las estrategias de control que podrían reducir los riesgos de contaminación transmitida por el aire en las infecciones operativas. Se han analizado exhaustivamente las partículas transportadas por el aire en el proceso de infección y el control microbiológico del sistema de distribución de aire. Además, el experimento y el modelado del patrón de flujo de aire, así como la difusión de contaminantes en un quirófano, fueron realizados por Woolsey et al. (2004). La técnica de simulación de dinámica de fluidos computacional (CFD) es una técnica científica bien conocida y ampliamente aceptada que permite mejorar la distribución del flujo de aire para la configuración de salas blancas (Wang et al. 2009). También identificaron alguna opción con un presupuesto limitado, así como un esfuerzo reducido de prueba y error cuando es necesario realizar modificaciones en las salas blancas. Además, los códigos CFD se utilizaron con éxito para simular la distribución del aire y la disminución de la contaminación, así como para comparar la concentración de partículas en interiores en diferentes habitaciones (Zao y Zhang 2009). Además @ las estrategias de control de contaminantes biológicos bajo diferentes modelos de ventilación en el quirófano del hospital se han propuesto mediante el uso de simulación CFD (Zhang et al. 2008). Los resultados mostraron que mejorar la distribución del flujo de aire podría reducir la deposición de partículas en determinadas superficies críticas. Además, se ha investigado el efecto integrado de la posición de la lámpara médica y la velocidad de descarga del difusor sobre el rendimiento de la ventilación en un quirófano (Chow et al. 2006). La dispersión de partículas infecciosas tanto del equipo quirúrgico como del paciente también se simuló mediante análisis CFD. La medición de campo es esencial para garantizar que el quirófano funcione correctamente y cumpla con los estándares de contaminación. Se simularon las estrategias de control de la contaminación biológica bajo diferentes modelos en el quirófano y luego se compararon con mediciones archivadas para verificar el nivel aceptable de consistencia (Zhang et al. 2008). Además, las características de los bioaerosoles relacionadas con la dispersión humana se evaluaron ampliamente basándose en datos de pruebas de campo en salas blancas de hospitales con diferentes niveles de clase (Li y Hou 2003). Además, se estudiaron e investigaron los recuentos de partículas y microbios durante 105 procedimientos operativos bajo condiciones de flujo de aire laminar para garantizar la alta calidad del aire en el quirófano (Hansen et al. 2005). En la literatura se puede encontrar información valiosa que describe la medición de la sala limpia para evaluar el rendimiento general de la misma (IEST. 1993). Los principios y métodos generales sobre el control de la biocontaminación en salas blancas se describen ampliamente en el stand de ISO. 14698 (ISO 2003). Además, en NEBB (1996) se proporcionó información esencial sobre las consideraciones de diseño de los equipos y los procedimientos integrales para las pruebas certificadas de salas limpias. Aunque se han realizado muchas investigaciones sobre simulación CFD, así como sobre mediciones de campo para quirófanos, hay poca información cuantitativa disponible sobre el compromiso del control de la contaminación y el potencial de ahorro de energía. En este estudio @ se investigará el enfoque estratégico sobre la mejora del rendimiento del sistema HVAC para un quirófano. También se realizó una estrategia impulsada por velocidad variable para verificar el potencial de oportunidad de ahorro de energía bajo estándares de contaminación específicos. Se ha realizado una cortina divisoria física auxiliar alrededor del filtro HEPA de un quirófano para validar la mejora de la distribución del aire y el control de la contaminación. Tanto la simulación numérica como la medición de campo de un quirófano a gran escala se llevarán a cabo en un hospital de distrito de Taiwán. El rendimiento del control de la contaminación podría evaluarse de manera integral no solo por la distribución del flujo de aire sino también por el perfil de concentración bajo diferentes longitudes de cortina y diferentes velocidades frontales proporcionadas por la unidad de ventilador accionada por inversor. Además@ se monitoreará in situ la variación de temperatura y humedad del quirófano para evaluar el efecto inducido por la reducción de la velocidad frontal de los filtros HEPA.