الحد الأدنى لحجم الهواء النقي

يُحدد الحد الأدنى لحجم الهواء النقي لكل غرفة عمليات وفقًا للمتطلبات التالية، ويُؤخذ بالقيمة القصوى.

(1) حجم الهواء النقي المحسوب بناءً على معدلات تبديل الهواء النقي الواردة في الجدول 4.1: يُحسب الحجم لكل شخص في الساعة، حيث يبلغ المعيار السويسري 80 مترًا مكعبًا، والمعيار الألماني 60 مترًا مكعبًا، والمعيار الياباني 3～5 مرات/ساعة. يعتمد هذا الجدول قيمة 60 مترًا مكعبًا و3～6 مرات/ساعة.

نظرًا لخصائص تخطيط ووظائف غرف العمليات -مثل استخدام الأبواب المنزلقة الآلية للدخول والخروج، ووجود نظام عادم هواء داخل الغرفة- فإن حجم الهواء المتسرب يكون عمومًا أكبر من نظيره في الغرف النظيفة الصناعية، ويصعب تحقيق قيمة الضغط الإيجابي المطلوبة؛ لذا يجب اختيار القيم المعتمدة في التصميم بشكل دقيق.

(2) حجم الهواء النقي المطلوب لتعويض هواء العادم الداخلي (لا يقل عن 200 متر مكعب/ساعة لكل غرفة عمليات) وللحفاظ على قيمة الضغط الإيجابي الداخلي.

(3) حجم الهواء النقي المطلوب لتنفس العاملين.

بناءً على ما سبق، يجب ألا يقل حجم الهواء النقي لغرف العمليات من الفئة الأولى عن 1000 متر مكعب/ساعة لكل غرفة (بينما يجب ألا يقل الحجم في غرف العمليات المخصصة لطب العيون ذات المساحات الأصغر عن 800 متر مكعب/ساعة لكل غرفة)؛ أما غرف العمليات النظيفة من الفئة الثانية والثالثة، فيجب ألا يقل الحجم لكل غرفة عن 800 متر مكعب/ساعة؛ وبالنسبة لغرف العمليات النظيفة من الفئة الرابعة، فيجب ألا يقل الحجم لكل غرفة عن 600 متر مكعب/ساعة.

[مرجع] تنص المبادئ التوجيهية لتصميم وإدارة المستشفيات التي نُشرت في اليابان عام 1998 على أن الحد الأدنى لحجم الهواء النقي يبلغ 5 مرات/ساعة؛ كما يحدد مجلد التطبيقات من طبعة عام 1999 لدليل الجمعية الأمريكية لمهندسي التدفئة والتبريد وتكييف الهواء نفس الحد الأدنى البالغ 5 مرات/ساعة؛ ويذكر الجزء الرابع من المعيار الألماني الاتحادي DIN1946 أن نصيب الفرد في أجنحة المرضى يبلغ 70 مترًا مكعبًا في الساعة، وعلى الرغم من عدم تحديد قيمة خاصة بغرف العمليات، فمن الواضح أن نصيب الفرد فيها يجب أن يكون أعلى من هذا الرقم، إلا أن المعيار يحدد بالفعل حجم هواء نقي إجمالي قدره 1200 متر مكعب/ساعة لكل غرفة عمليات؛ ويعتمد المعيار السويسري قيمة 80 مترًا مكعبًا/ساعة لكل شخص.

مع الأخذ في الاعتبار تركيب نظام العادم، والعدد المفترض للعاملين (غرف كبيرة جدًا: 12 شخصًا، غرف كبيرة: 10 أشخاص، غرف متوسطة: 8 أشخاص، غرف صغيرة: 6 أشخاص) وشرط الحد الأدنى البالغ 60 مترًا مكعبًا/ساعة من الهواء النقي لكل شخص، نجد أن جميع هذه المعايير مرتفعة إلى حد ما، ويأتي المعيار الألماني بأكبر حجم للهواء النقي؛ ويستند الاعتبار الألماني إلى أن معدل استخدام غاز الهالوثان في غرفة العمليات يبلغ 500 ملليلتر/ساعة، وإذا وصل حجم الهواء النقي إلى 1200 متر مكعب/ساعة، فيمكن الحفاظ على تركيز الهالوثان عند $\dfrac{500,\text{cm}^3}{1,200,\text{m}^3} \approx 0.4\times10^{-6}$، بينما يصل التركيز بالقرب من طبيب التخدير إلى عشرة أضعاف هذا التركيز، أي $4\times10^{-6}$، وهو أقل بقليل من الحد الأقصى للتركيز المسموح به لهذا الغاز والبالغ $5\times10^{-6}$.

وفقًا للشرح الوارد في “الكود”:

(1) يمكن الاسترشاد بالاعتبار الألماني، ولكن بالنسبة لغرف العمليات من الفئة الرابعة التي تُجرى فيها عمليات عادية بسيطة، تكون جرعات التخدير صغيرة نسبيًا في الغالب، ولا يكون إطلاق غاز التخدير مستمرًا بتركيز عالٍ، في حين تنص المعايير على أن عمل نظام العادم مستمر؛ لذلك يمكن النظر في خفض حجم الهواء النقي إلى نصف القيمة المذكورة، أي حوالي 600 متر مكعب/ساعة.

(2) تمثل هذه النقطة الجانب الأكثر أهمية، وهي ضمان تدفق الهواء الداخلي للخارج بسرعة كافية عند فتح الباب، لمقاومة دخول الهواء الخارجي. بافتراض أن غرفة عمليات من الفئة الأولى تحافظ على سرعة تدفق هواء تبلغ 0.1 متر/ثانية، وأن مساحة فتحة الباب عند فتحها تبلغ 1.4×1.9=2.66 متر مربع، يلزم توفير 956 متر مكعب/ساعة من الهواء النقي؛ أما غرف العمليات من الفئة الثانية والثالثة التي تحافظ على سرعة تدفق تبلغ 0.08 متر/ثانية، فيلزمها 766 متر مكعب/ساعة.

بالإضافة إلى ذلك، تُسجل تقارير شائعة إلى حد ما عن شعور بضيق تنفس في غرف العمليات؛ لذلك يرفع هذا البند قيمة حجم الهواء النقي بشكل مناسب. فإلى جانب تحديد معدل تبديل الهواء النقي ونصيب الفرد من الهواء النقي في مواضع لاحقة، تم تحديد الحدود الدنيا لأحجام الهواء النقي لغرف العمليات من الفئة الأولى، والفئة الثانية-الثالثة، والفئة الرابعة عند 1000 متر مكعب/ساعة (يكون عدد العاملين الجراحيين في غرف العمليات المخصصة لطب العيون قليلًا جدًا عادةً، كما أن مساحتها صغيرة، لذا يمكن اعتماد حد أدنى يبلغ 800 متر مكعب/ساعة)، و800 متر مكعب/ساعة، و600 متر مكعب/ساعة على التوالي.