Zobrazují se příspěvky se štítkemnemocnice. Zobrazit všechny příspěvky
Zobrazují se příspěvky se štítkemnemocnice. Zobrazit všechny příspěvky

úterý 14. ledna 2014

Simulation CFD pro čistější nemocniční operační sály

Počítačové modelování proudění vzduchu pomáhá omezit šíření infekcí v nemocnicích.

Tisíce pacientů ročně se během operace nakazí infekcemi. Ty mohou ohrozit jejich život a zvyšují náklady na pooperační léčbu. Oregonská firma Huntair Inc. navrhuje čisté prostory pro výrobu polovodičů a léků. Podobné principy nyní aplikovala i pro návrh operačních sálů. Pro návrh čistých místností existují přísné ISO normy určující přípustný počet a velikost částic a podle toho klasifikují čistotu místnosti na škále 1 až 9. Podobné normy překvapivě neexistují pro operační sály, i když jsou zde rizika následků podstatně vyšší. Při ventilaci operačních sálů bývá preferováno pouze proudění vzduchu a samozřejmě teplota a vlhkost, které musí vyhovovat potřebám pacienta i pohodlí operačního týmu. Proudící vzduch ale šíří i rozptýlené kontaminanty.

Pro zlepšení čistoty operačních sálů využil Huntair principy z výrobních čistých prostorů - laminární proudění nasměrované dolů a ven z kritické oblasti, což v případě nemocnice znamená operačního stolu. Laminární proudění má jednotný směr a rychlost, kterými směruje kontaminanty po předpověditelné trase. Jakmile je proudění vzduchu turbulentní, nelze předpovědět kde kontaminanty ulpí.

Umístění difuzerů pro nasměrování proudění vzduchu je u operačních sálů komplikovanější, protože velká část lékařských a podpůrných zařízení má stropní montáž, aby nepřekážely na podlaze sálu. Stropní rampy a výkonná světla ale narušují laminaritu proudění vzduchu.

Řešení využívá difuzery pro nasměrování proudění směrem dolů, "omývající" pacienta a operační tým vzduchem, který je pak odváděn ventilací nad podlahou. Vzduch je před vstupem filtrován HEPA filtry a není recyklován, aby se snížilo riziko infekce. Pro veškeré modelování a simulace proudění používal Huntair software Autodesk Simulation CFD. Simulace odhalily mnoho rizikových míst návrhu, kde docházelo k turbulentním jevům. Výsledkem je pak celostropní difuzní jednotka "Cleansuite" zahrnující vzduchotechnické prvky i elektrické a mechanické prvky pro montáž na operačním sále. Instalace pak zabere jen šestinu času oproti klasickým řešením. Vzhledem k tomu, že každá takováto jednotka je uživatelsky přizpůsobena pro konkrétní operační sál, pomáhá Simulation CFD rychle ověřit každý návrh.

Výsledné řešení významně šetří náklady na následnou péči a omezuje zdravotní rizika pro pacienty.