АВОК-ПРЕСС

стерильную. Ввиду циркуляции отработанного воздуха в сте- рильную зону и обратно трудно подсчитать его точный объем. Диапазон увеличения прямолинейной скорости приточного воздуха вдоль вертикальной оси от потолка к полу может дать лишь косвенную оценку такого захвата. Вариация безразмерной скорости – это отношение пря- молинейной скорости при определенном расстоянии вдоль вертикальной оси к выходной скорости из ламинарных возду- хораспределителей (рис. 8). Для большей очевидности данная вариация показана с безразмерным вертикальным расстоянием (отношение высоты при определенном вертикальном положе- нии к высоте ламинарного воздухораспределителя от потолка). При безразмерной высоте 0,0 на ламинарном воздухораспре- делителе безразмерная прямолинейная скорость – 1,0. Этот анализ для всех трех вариантов указывает, что пря- молинейная скорость увеличивается по мере того, как воз- дух движется вниз по направлению к операционному столу. Однако в варианте 1 результаты указывают на самое низкое ускорение прямолинейной скорости, что говорит о том, что захват воздуха в стерильную зону маловероятен. Отметка о температурном перепаде между стерильной и нестериль- ной зонами в данном случае была минимальной. Вариант 2 показывает самое высокое повышение прямоли- нейной скорости, тем самым отмечая высокий уровень потен- циального захвата вторичных потоков.Как упоминалось ранее, поток воздуха из кольцевых воздухораспределителей (окружа- ющих ламинарный воздухораспределитель) в нестерильной зоне моментально захватывается в поток из стерильных зон. Во всех трех вариантах прямолинейная скорость начинает увеличиваться примерно на уровне 38 % от вертикального рас- стояния от потолка, и в этой точке она превышает выходную скорость в 1,9 раза для варианта 0, в 1,6 раза для варианта 1 и в 2,2 раза для варианта 2. Подведение итогов и рекомендации Проведенные исследования существующей схемы систе- мы вентиляции в больничных операционных с применением CFD-моделирования показали, что, когда микрочастицы по- являются в воздушном потоке нестерильной зоны (на лице ассистирующей медсестры), они могут быть повторно за- хвачены назад в стерильную зону независимо от скорости подачи приточного воздуха или кратности воздухообмена. Данное исследование оценило, смогут ли модификации в су- ществующей схеме системы вентиляции изменить траекто- рию движения загрязняющих частиц и ослабить вторичные циркуляционные потоки. В процессе CFD-моделирования проанализированы два варианта схем системы вентиляции в операционных: проведено сравнение воздушных потоков, распределения температуры и результирующих траекто- рий движения микрочастиц. Также дана оценка увеличения прямолинейной скорости потока приточного воздуха из ламинарных воздухораспределителей для того, чтобы опре- делить диапазон захвата по всем трем исследуемым схемам. Данные исследования показали, что организация воз- духообмена, включая количество и местоположение при- точных воздухораспределителей и вытяжных сепараторов/ решеток, оказывает влияние на работу системы вентиляции в операционной. Рассмотренные в данном исследовании схемы систем вентиляции и кондиционирования совсем необязательно являются оптимальным решением. Важно понимать, что кратность воздухообмена в помещении не самый главный критерий – изменение схемы системы вентиляции оказывает большее влияние на организацию воздушных потоков, рас- пределение температуры и, следовательно, на получающуюся в результате траекторию движения загрязняющих частиц и температурный комфорт присутствующих в комнате. Таким образом, для того, чтобы увеличить эффективность работы вентиляционных систем в операционной, высокая кратность воздухообмена не должна рассматриваться как единствен- ное потенциальное решение. Скорее даже выбор той или иной схемы систем вентиляции и кондиционирования дол- жен рассматриваться при низкой кратности воздухообмена, чем при ее увеличении. Литература 1. Kishor Khankari. Методы вычислительной гидродина- мики как инструмент оценки эффективности вентиляции в операционных. Часть 1. Скорость воздухообмена // Энерго­ сбережение. 2020. № 4. ¢ Статья публикуется с разрешения редакции ASHRAE Journal. Оригинал статьи «Computational Fluid Dynamics (CFD) Analysis of Hospital Operating RoomVentilation Systems. Part II: Analyses of HVAC Confi gurations» опубликован в ASHRAE Journal, июнь 2018 г. ASHRAE не несет ответственность за точность перевода. Для того чтобы приобрести издание на английском языке, обратитесь в ASHRAE: 1791Tullie Circle, NE,Atlanta, GA 30329–2305 USA, www.ashrae.org 0.00 0.14 0.28 0.42 0.56 Безразмерное вертикальное расстояние 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 Относительная скорость потока Раздельная подача приточного воздуха Традиционный способ Расположение вытяжных решеток на потолке Рис. 8. График показывает ускорение воздушного потока, вы- ходящего из ламинарного воздухораспределителя по мере приближения к операционному столу, в зависимости от на- чальной скорости. По мере того как приточный воздух в не- стерильной зоне захватывается в стерильную зону, вариант 2 (с раздельной подачей приточного воздуха) показывает наи- большее ускорение 72 S U S T A I N A B L E B U I L D I N G T E C H N O L O G I E S zvt.abok.ru