УДК 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)
ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ С HEPA-ФИЛЬТРАЦИЕЙ В ПРЕДОТВРАЩЕНИИ ВОЗДУШНО-КАПЕЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИЙ
Аннотация: сложная и ответственная работа медицинского персонала несет за собой и высокие риски для здоровья. При работе на операционном столе высока вероятность получить инфекцию. В связи с чем помещения с классом чистоты «Б» и выше требуют качественной очистки и дезинфекции, как воздуха, так и помещения. Для очистки воздуха используются НЕРА-фильтры. В статье проводится анализ роли НЕРА-фильтров в системах вентиляции медицинских учреждений. Подробно рассматривается их способность улавливать аэрозольные патогены и минимизировать риск воздушно-капельной передачи инфекций.
Ключевые слова: НЕРА-фильтры, качество воздушной среды, эффективность фильтрации, системы вентиляции, аэрозольные патогены.
Качество воздушной среды в медицинских учреждениях играет ключевую роль в предотвращении распространения инфекций воздушно-капельным путем. В операционных залах, реанимационных отделениях и других критически важных помещениях требуется строгий контроль качества воздуха [1]. HEPA-фильтры, способные задерживать не менее 99,97% частиц размером 0,3 мкм и более, являются одной из наиболее эффективных технологий. В данной статье проводится анализ их работы и рассматриваются факторы, влияющие на выбор и применение таких фильтров.
Для оценки эффективности HEPA-фильтров были использованы научные источники, результаты исследований, включая данные Национального института здравоохранения США (МИ), где показано снижение концентрации аэрозолей на 95% в помещениях, оснащенных НЕРА-фильтрами. Рассматриваются примеры применения этих систем в операционных залах, реанимационных отделениях и изоляционных боксах, а также результаты анализа Европейского центра профилактики и контроля заболеваний (ЕСЭС), подтверждающие эффективность НЕРА-фильтров в предотвращении внутрибольничных инфекций, включая СОУГО-19.
НЕРА-фильтры функционируют на основе трёх ключевых механизмов задержки частиц [2]:
- Инерционное и прямое захватывание: частицы размером более 0,3 мкм сталкиваются с волокнами фильтра из-за инерции и оседают на них.
- Диффузия: для частиц меньшего размера основным механизмом становится диффузия, вызванная броуновским движением. Их хаотичное движение повышает вероятность столкновения с волокнами, компенсируя минимальное влияние гравитации и инерции.
- Эффект экранирования пор: этот механизм обеспечивает непроходимость плотной сети волокон для частиц любых размеров, что делает фильтры эффективными даже при низких скоростях воздушного потока.
Выбор эффективного механизма очистки воздуха для операционной определяется оптимальным решением с учетом нескольких факторов:
- Характеристики загрязнителей воздуха: Сбор данных о типах и концентрациях частиц в операционном помещении.
- Анализ воздушных потоков: Использование CFD-моделирования для оптимизации направления и скорости воздушных потоков.
- Сравнительный анализ фильтрующих систем: Оценка эффективности HEPA-фильтров по сравнению с альтернативными технологиями, такими как ультрафиолетовое облучение или электростатические фильтры.
- Экономическая целесообразность: Учет стоимости установки, обслуживания и энергопотребления.
Применение комплексного подхода позволяет выбрать наиболее подходящую комбинацию систем очистки, обеспечивающую максимальную защиту пациентов и медицинского персонала [2].
С выбором точного механизма очистки, результаты замеров чистоты воздуха покажут не менее 95%, что является высоким показателем для чистых помещений, таких как операционные [3].
HEPA-фильтры остаются золотым стандартом в обеспечении качества воздуха в медицинских учреждениях. Их способность эффективно задерживать аэрозольные патогены делает их незаменимыми для операционных и других критически важных помещений. Разработка и внедрение более совершенных технологий очистки воздуха, основанных на существующих механизмах, остаются перспективным направлением научных исследований.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. 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»;
2. ГОСТ Р ЕН 1822-1-2010 Высокоэффективные фильтры очистки воздуха ЕРА, НЕРА и ULPA. Часть 1. Классификация, методы испытаний, маркировка;
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 Yu. V.
Stefanovich N.S.
St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering
(St. Petersburg, Russia)
Ivanova Yu.V.
St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering
(St. Petersburg, Russia)
EFFECTIVENESS OF VENTILATION SYSTEMS WITH HEPA FILTRATION IN PREVENTING AIRBORNE TRANSMISSION OF INFECTIONS
Abstract: the complex and responsible work of medical personnel carries with it high health risks. When working on the operating table, there is a high probability of getting an infection. In this regard, rooms with cleanliness class "B" and above require high-quality cleaning and disinfection of both the air and the room. HEPA filters are used to purify the air. The article analyzes the role of HEPA filters in ventilation systems of medical institutions. Their ability to capture aerosol pathogens and minimize the risk of airborne transmission of infections is considered in detail.
Keywords: HEPA filters, air quality, filtration efficiency, ventilation systems, aerosol pathogens.