АВОК-ПРЕСС

Б ыло выполнено CFD-моделирование 1 для анализа влия­ ния трех различных моделей системы вентиляции и кондиционирования на захват отработанного воздуха (вторичных циркуляционных потоков) в стерильную зону и на результирующую траекторию потока микрочастиц в воздухе. Рассмотрена уже существующая схема, которая была изучена ранее, и две дополнительные схематичные вариации суще- ствующей модели. Проведено сравнение общего воздушного потока, распределения температур и возможной траектории движения микрочастиц в воздухе. Также было оценено влия- ние данных трех вариантов на ускорение приточного воздуха по мере приближения к операционному столу из ламинарных воздухораспределителей. Виртуальная схема операционной В рамках данного исследования была разработана трех- мерная статическая неизотермическая CFD-модель для опе- рационной площадью 52 м 2 (8,5 × 6 м) и высотой потолка 3 м с тремя конфигурациями системы вентиляции (рис. 1). В этих виртуальных операционных есть операционный стол с пациентом, два хирурга, две медсестры, анестезиолог, хирургическое и верхнее освещение и другое оборудование и мебель. Практически все объекты находятся в пределах стерильной зоны, под ламинарным воздухораспределителем (диффузором), за исключением ассистирующей медсестры и стола с инструментами. Во всех трех случаях воздух подается через единую ла- минарную решетку, состоящую из девяти пластинчатых по- толочных диффузоров, расположенных в центре потолка операционной комнаты. Для всех трех типов воздушных потоков задается единая скорость движения воздуха на выходе из диффузора (лами- нарного воздухораспределителя), равная 0,15 м/с, что соот- ветствует кратности воздухообмена 23 ч –1 соответственно. Количество вытяжного воздуха, удаляемого через вытяжные решетки, меньше, чем количество приточного: недостающая часть в объеме 590 м 3 /ч удаляется через щелевые отверстия под дверьми, что позволяет создать избыточное давление по отношению к смежным помещениям. Данные значения количества приточного воздуха, рас- пределяющей скорости и конфигурации помещения суще- ствующей модели соответствуют техническим требованиям стандарта ASHRAE 170–2017 (см. табл.). Конфигурации системы вентиляции В существующей модели (вариант 0) отработанный воздух удаляется через два вытяжных сепаратора/решетки, установленных на противоположных стенах, и через пере- точные отверстия, расположенные под двумя дверьми. Рассматривались и две другие конфигурации системы вен- тиляции операционной (рис. 1). Вариант 1. Вытяжные решетки расположены на потолке: настенные вытяжные сепараторы/решетки существующей мо- дели были заменены на 6 потолочных вытяжных сепараторов/ решеток,которые установлены за пределами стерильной зоны комнаты. Дополнительно по периметру приточных ламинар- ных воздухораспределителей установлен ограждающий фар- тук (опускающийся на 30 см), обрамляющий стерильную зону. В то время как потолочные вытяжные сепараторы/решетки обеспечили бы легкий путь для выхода воздуха из операци- 1 Подробнее о CFD-моделировании в [1]. Расположение вытяжных решеток на потолке 11 12 (6) Раздельная подача приточного воздуха 13 (12) Традиционный способ Рис. 1. Схемы трех вариантов систем вентиляции в операционной комнате 10 1 2 (9) 3 4 5 6 (2) 7 8 9 (2) 1 – аппарат для анестезии, 2 – ламинарные диффузоры (9), 3 – верх- нее освещение, 4 – воздушный поток через неплотности двери (2), 5 – утилизация отходов, 6 – рециркуляционные решетки (2), 7 – вспомогательный стол, 8 – экраны, 9 – хирургический свет (2), 10 – дверь, 11 – ограждающий фартук, 12– потолочные вытяжные сепараторы/ решетки (6),13 – приточные воздухораспределители в нестерильной зоне (12) 1–2021 З Д А Н И Я В Ы С О К И Х Т Е Х Н О Л О Г И Й 65