Systemy wentylacji i klimatyzacji w szpitalach - przegląd dostępnych rozwiązań

Przed systemami wentylacji i klimatyzacji w pomieszczeniach w szpitalach, szczególnie w salach operacyjnych i pozostałych pomieszczeniach czystych, stoi nie tylko ważne zadanie zapewnienia komfortu cieplnego pracownikom i pacjentom, lecz także czystości mikrobiologicznej i pyłowej środowiska wewnętrznego przez zapewnienie efektywnej wymiany powietrza, dostarczenia powietrza w odpowiedniej ilości i właściwej parostopniowej filtracji powietrza. Odpowiednio zaprojektowany, wykonany i eksploatowany system wentylacji i klimatyzacji będzie w stanie spełnić te oczekiwania i wymagania.

1.      Budowa systemu wentylacji

System wentylacji i klimatyzacji musi zapewnić dostarczanie powietrza o wymaganych parametrach (temperaturze i wilgotności), odpowiedniej wielkości strumienia powietrza wentylacyjnego, w powiązaniu z koniecznością zapewnienia jego czystości oraz komfortu pracowników.

System wentylacji to przede wszystkim urządzenia (jednostki) przygotowujące powietrze (centrale lub szafy wentylacyjno-klimatyzacyjne), sieć przewodów nawiewnych i wywiewnych, nawiewniki i wywiewniki oraz czerpnie i wyrzutnie powietrza. Centrale (lub szafy) wentylacyjno-klimatyzacyjne składają się z następujących podstawowych komponentów biorącymi bezpośredni udział w uzdatnianiu i transporcie powietrza: filtrów powietrza, nagrzewnicy i chłodnicy powietrza, układów odzysku ciepła, nawilżaczy, tłumików, wentylatora nawiewnego i wywiewnego.

Dla obiektów ochrony zdrowia konieczne jest stosowanie urządzeń wentylacyjnych w wykonaniu higienicznym. Wymagania zostały określone w Rozporządzeniu [7], normie PN-EN 13053:2020-05 [11], w „Wytycznych…” [3] oraz na stronie PZH. Urządzenia powinny posiadać atest higieniczny wystawiony przez PZH zawierający zapis: „przeznaczone do stosowania w systemach wentylacji i klimatyzacji bloków operacyjnych i innych obiektów o podwyższonych wymaganiach higienicznych” [3]. Szczegółowe wymagania dotyczące atestacji przez PZH central wentylacyjno-klimatyzacyjnych w wykonaniu higienicznym dla pomieszczeń klasy S1 i S2 są zamieszczone w [2][24]. Klasy S1 i S2 to klasy pomieszczeń w budynkach ochrony zdrowia zdefiniowane w „Wytycznych..” [3]. Klasa S1 obejmuje sale operacyjne, klasa S2 to izolatki, oddziały intensywnej opieki medycznej, sale pooperacyjne, pomieszczenia przygotowania pacjenta, pomieszczenia przygotowania lekarza. Oprócz nich została w klasyfikacji pomieszczeń wyodrębniona klasa S3 – izolatki dla pacjentów zakaźnych i S4 – pozostałe pomieszczenia medyczne w obiektach ochrony zdrowia.

Zgodnie z wymaganiem § 154. 5. Rozporządzenia [7] centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne muszą umożliwić utrzymanie podwyższonej czystości wewnątrz obudowy i być wyposażone w oświetlenie wewnętrzne i wzierniki do kontroli stanu centrali z zewnątrz. Centrale w wykonaniu higienicznym powinny być wykonane z materiałów odpornych na korozje i zarysowania, nie emitujących szkodliwych dla zdrowia substancji, o gładkiej powierzchni od strony przepływu powietrza, łatwe do czyszczenia, odporne na działanie środków do czyszczenia i dezynfekcji. Konieczne jest ograniczenie możliwości zasiedlania wnętrza instalacji przez drobnoustroje. Materiały włókniste i porowate (oprócz filtrów) muszą zostać zabezpieczone materiałem gładkim odpornym na wielokrotne czyszczenie. Tace ociekowe powinny być wykonane z stali kwasoodpornej, z króćcem zapewniającym stały odpływ kondensatu lub odprowadzenie wody po myciu czy dezynfekcji [3][7][11][22][24]. Centrala i przewody muszą się charakteryzować wymaganą szczelnością. W niemieckiej normie DIN 1946- 4:2018-09 [4] podano minimalne wymagania charakteryzujące obudowę - wymagane jest spełnienie klas L2, D2, F9, T3, TB4. Klasa oznaczona jako L dotyczy szczelności obudowy central, klasa D - wytrzymałości mechanicznej obudowy centrali, klasa F - szczelności osadzenia filtra (przez podanie dopuszczalnej wartości całkowitego przecieku powietrza przez zamocowanie filtra), klasa T – właściwości cieplnych obudowy - izolacyjności cieplnej obudowy centrali (współczynnik przenikania ciepła), klasa TB - współczynnika mostków ciepła (straty ciepła w wyniku wpływu mostków cieplnych)[16]. Szczelność przepustnic powietrza nawiewanego i wywiewanego powinna spełniać wymagania klasy 4 (wg PN- EN 1751:2014-03 [20]).

W dokumentach [3] [4] dla instalacji, w której zamontowany jest filtr wysokoskuteczny zaleca się projektowanie sieci przewodów z zachowaniem klasy szczelności C określonej zgodnie z normą PN-EN 1507:2007 [12] oraz PN-EN 12237:2005 [10].

Przewody powinny posiadać otwory rewizyjne (wymagania podane w normie PN-EN 12097:2007 [9]) służące do czynności związanych z konserwację i oczyszczaniem wnętrza przewodów. Otwory nie mogą się znajdować w pomieszczeniach o podwyższonych wymaganiach higienicznych [7].

Takie same wymagania higieniczne muszą spełniać kompaktowe szafy wentylacyjno-klimatyzacyjne.

Centrale w wykonaniu higieniczne muszą spełniać wymagania Komisji UE, Rozporządzenie Komisji (UE) nr 1253/2014 [21], czyli m.in.: muszą posiadać układ odzysku ciepła (oraz jego obejście) o minimalnej sprawności temperaturowej odzysku ciepła 68% dla wymiennika glikolowego i 73% dla pozostałych rozwiązań, filtry muszą być wyposażone w mechanizm wizualnego lub automatycznego powiadamiania o osiągnięciu maksymalnego dopuszczalnego spadku ciśnienia, wentylatory powinny posiadać możliwość regulacji wydajności. Musi być spełniony warunek minimalnej sprawności wentylatora oraz maksymalnej wewnętrznej jednostkowej mocy wentylatora.

Ze względów higienicznych dla pomieszczeń ochrony zdrowia dopuszcza się stosowanie jedynie nawilżaczy parowych. Para wodna nie może zawierać żadnych szkodliwych substancji. Należy zapewnić całkowite mieszanie strumienia pary wodnej z nawilżanym powietrzem wentylacyjnym [3]. Wilgotność względna powietrza na końcu drogi nawilżania nie powinna przekraczać 90%. W żadnym przypadku nie wolno dopuścić do zawilgocenia filtra spowodowanego pracą nawilżacza.

Zamontowane w centralach wymienniki do odzysku ciepła nie powinny dopuścić do przecieku powietrza usuwanego do strumienia powietrza nawiewanego.

2.      Wybór sposobu przepływu powietrza

Na mocy § 38 Rozporządzenia [8] wymaga się, aby w salach operacyjnych oraz innych pomieszczeniach, w których podtlenek azotu wykorzystywany jest do znieczulania, nawiew powietrza odbywał się górą, a wyciąg – w 20% górą i w 80% dołem. Konieczne jest zapewnienie nadciśnienia powietrza w stosunku do korytarza. Rozmieszczenie punktów nawiewu nie może powodować przepływu powietrza od strony głowy pacjenta przez pole operacyjne.

Lokalizacja wywiewników powietrza powinna zapewnić nie tylko usuwanie powietrza zawierającego zanieczyszczenia o różnej gęstości, lecz także jego równomiernie usuwanie z pomieszczenia, czemu sprzyja równomierne rozmieszczenie paneli (pionów) wywiewnych, najlepiej w czterech narożnikach sali (lub w ich pobliżu).

Nawiewniki powietrza, zgodnie z [8] muszą być umieszczone w górnej części sali. Wybór typu i rozwiązania nawiewników jest ściśle powiązany ze sposobem przepływu powietrza: jednokierunkowym i niejednokierunkowym.

Przepływ jednokierunkowy to kontrolowany przepływ powietrza przez cały przekrój strefy czystej, o stałej prędkości i w przybliżeniu równoległych liniach prądu (definicja z PN-EN ISO 14644-1:2016 [18]), zazwyczaj, choć nieprawidłowo, nazywany laminarnym. Przepływ niejednokierunkowy występuje, gdy powietrze nawiewane miesza się z powietrzem wewnętrznym na drodze indukcji (wentylacja mieszająca).

Wraz z wprowadzeniem definicji przepływu powietrza, niezbędne jest określenie dwóch innych pojęć: obszar (strefa) ściśle chroniony i obszar (strefa) chroniony, w domyśle przepływającym strumieniem czystego powietrza. Mają one zastosowanie w określaniu wymagań dotyczących czystości mikrobiologicznej i pyłowej powietrza w sali operacyjnej w zależności od sposobu przepływu powietrza i lokalizacji miejsca pomiaru.

Obszar ściśle chroniony (przestrzeń operacyjna) jest to strefa centralna w sali operacyjnej, obejmująca zasięgiem stanowisko operacyjne lub zabiegowe i miejsca pracy zespołu operacyjnego w jałowej odzieży medycznej oraz obszar przeznaczony na pokrycia sterylne (prześcieradła i chusty chirurgiczne) oraz stolik narzędziowy na sterylne narzędzia. Wysoka czystość powietrza w tej strefie jest zabezpieczona strumieniem jednokierunkowym napływającym z nawiewnika laminarnego zamontowanym centralnie nad tą strefą. Obszar chroniony to pozostały obszar w sali operacyjnej, w którym konieczne jest utrzymanie nadciśnienia powietrza i kontrola emisji zanieczyszczeń, przy zachowaniu warunków komfortu cieplnego w przypadku sali z nawiewnikiem laminarnym, lub cała przestrzeń sali przy przepływie mieszającym.

Przepływ jednokierunkowy jest zalecany w salach operacyjnych klasy S1a i S1b, przepływ niejednokierunkowy – w salach S1c [3]. Podobne zastosowanie obu rodzajów przepływu powietrza znajduje się w normie DIN 1946-4:2018 [4]: sale klasy Ia - przepływ jednokierunkowy, sale operacyjne klasy Ib – wentylacja mieszająca (np. operacje laparoskopowe, zabiegi diagnostyczne).

Podczas odbioru instalacji (stan spoczynku) w salach klasy S1a i S1b w obszarze ściśle chronionym należy zapewnić czystość pyłową dla cząstek stałych ≥0,5 μm odpowiadającą klasie ISO 5 (według klasyfikacji PN-EN ISO 14644-1: 2016-03 [18]), w salach S1c w obszarze chronionym – klasy ISO7.

W salach o najwyższym wymaganej czystości mikrobiologicznej powietrza w przypadku operacji, podczas których występuje zwiększona podatność pacjentów na zakażenie (np. na oddziałach chirurgii urazowo-ortopedycznej) w odległości 30 cm od rany operacyjnej stężenie drobnoustrojów w powietrzu nie powinno przekroczyć 10 JTK/m3 (JTK – jednostki tworzące kolonie) (PN-EN 17141: 2021-02 [14]). Identyczne wymagania dla sal klasy S1a i S1b zamieszczono w [3], z uzupełnieniem o dopuszczalne stężenie na granicy obszaru ścisłe chronionego: < 20 JTK/m3. Dla pozostałych sal operacyjnych (z wentylacją mieszającą) podczas trwania operacji stężenie powinno wynosić do 100 JTK/m3 według PN-EN 17141: 2021-02 [14] i 70 JTK/m3 według „Wytycznych…” [3].

W normie DIN 1946-4:2018 [4] zauważono, że w salach operacyjnych klasy Ib, stopień sedymentacji bakterii unoszących się w powietrzu w strefie operacyjnej i na zakrytych stołach narzędziowych jest znacznie wyższy niż w salach klasy Ia.

 

3.      Wybór rodzaju nawiewnika powietrza

Wybór nawiewnika powietrza jest konsekwencją wyboru rodzaju wentylacji, a ta z kolei – wymaganej czystości powietrza w sali operacyjnej ze szczególnym zwróceniem uwagi na obszar ściśle chroniony wokół stołu operacyjnego.

Przepływ jednokierunkowy będzie realizowany z wykorzystaniem stropu laminarnego umożliwiającego uzyskanie obszaru ściśle chronionego w wymiarach ≥9 m2 w salach klasy S1a („Wytyczne..” [3]), w salach klasy S1b o powierzchni < 9 m2 i ≥ 3,6 m2 (spełniający jednocześnie oba warunki). W stropie należy zastosować filtr wysokoskuteczny klasy co najmniej H13. Przy doborze wielkości stropu laminarnego konieczne jest uwzględnienie następujących warunków: wielkość strumienia powietrza nawiewanego określona na podstawie obciążenia cieplnego sali i zalecanej różnicy temperatury powietrza Δtn=1÷3K, nawiewany strumień obejmie obszar ściśle chroniony, prędkość powietrza nawiewanego musi zapewnić stabilność przepływu powietrza (zalecana prędkość pod stropem 0,23÷0,26 m/s). Ze względu na oszczędność energii stosowane są stropy współpracujące z modułami cyrkulacyjnymi (zintegrowanymi ze stropem laminarnym lub ściennymi – podłączonymi do stropu przewodami wentylacyjnymi). W takim rozwiązaniu doprowadzane jest do stropu powietrze zewnętrzne uzdatnione w centrali w ilości co najmniej minimalnej, określonej w celu rozrzedzenia obecnych w powietrzu zanieczyszczeń gazowych (np. wziewnych gazów anestetycznych, dymów chirurgicznych, oparów środków do dezynfekcji) w ilości 2400 m3/h [3]. Ze względu na zastosowanie w modułach wentylatorów, mimo wykorzystania tłumików hałasu, można się spodziewać wyższego poziomu dźwięku niż w sali ze stropem pracującym bez cyrkulacji powietrza.

W salach operacyjnych z przepływem niejednokierunkowym stosuje się nawiewniki wirowe z filtrami powietrza w skrzynce rozprężnej klasy co najmniej H13. Mogą być podobnie jak stropy laminarne wykonane jako moduły z funkcją recyrkulacji powietrza. Wówczas minimalny strumień powietrza zewnętrznego wynosi 1200 m3/h [3]. Innymi rozwiązaniami są nawiewniki z technologią kontrolowanego mieszania, TLA (temperature controlled laminar airflow) - nawiew temperaturowo sterowany, czy (coraz rzadziej) nawiewniki skośne.

4.      Filtracja powietrza

System filtracji powietrza (wybór liczby stopni filtracji i klasy filtrów powietrza) zależy od przeznaczenia pomieszczenia, a tym samym od wymaganej czystości powietrza nawiewanego i rodzaju wentylacji. W szpitalach filtry stosowane są w systemie nawiewnym, wywiewnym i w przewodach lub urządzeniach służących do recyrkulacji powietrza. Zgodnie z zaleceniami zamieszczonymi w publikacji EUROVENT dotyczącej filtrów powietrza [5], w celu uzyskania wymaganej w obiektach ochrony zdrowia czystości powietrza nawiewanego (klasa SUP1), należy dobrać filtry powietrza przebadane aerozolem testowym o wymiarach cząstek pyłu 0,3÷1,0 μm. Skuteczność takiego filtra będzie oznaczona jako ISO ePM1 z podaniem uzyskanej skuteczności filtracji zgodnie z normą PN-EN ISO 16890-1:2017-01/Ap1:2019-04 [19]. Zgodnie z normą DIN 1946-4:2-2018 [4] wymaga się, aby w centrali/szafie znajdowały się: na wlocie powietrza filtr wstępny klasy ISO ePM1≥ 50% wg PN-EN ISO 16890-1:2017 (F7 wg PN-EN 779 [17]) i jako ostatnie urządzenie w centrali filtr II stopnia klasy ISO ePM1≥80% (F9).

Po oczyszczeniu na filtrach powietrza w centrali lub szafie, powietrza nawiewane dla pomieszczeń klasy S1 (sale operacyjne) i S2 (pozostałe pomieszczenia czyste) powinno być oczyszczona na trzecim filtrze umieszczonym w nawiewniku powietrza. Dla sal operacyjnych będzie to filtr wysokoskuteczny klasy co najmniej H13 (zgodnie z klasyfikacją zamieszczoną w normie PN-EN 1822-1:2019 [15]), a dla pomieszczeń klasy S2 i S3 minimum klasy E11. W przypadku zastosowania w sali operacyjnej modułu cyrkulacyjnego, na wlocie powietrza powinien być filtr klasy F9 wg PN-EN 779:2012 [17], czyli ISO ePM1≥80% wg PN-EN ISO 16890-1:2017 [19]. W salach operacyjnych należy także zastosować w kratkach wywiewnych filtr klasy co najmniej M5 wraz z gęstą siatką na wlocie powietrza (tzw. separator kłaczków/włókien), mającą zatrzymać większe zanieczyszczenia pochodzące m.in. z obłożeń operacyjnych i odzieży medycznej, a w salach klasy S3 – filtr w wywiewniku klasy co najmniej E11. Kratki wywiewne (także w wykonaniu higienicznym) powinny przystosowane do częstego demontażu na potrzeby czyszczenia. W normie DIN 1946-4:2-2018 [4] proponuje się w kratkach wywiewnych z sal operacyjnych stosować filtry klasy ISO ePM1≥50% (F7). Dla pozostałych sal wystarczająca będzie filtracja powietrza na dwóch filtrach znajdujących się w centrali wentylacyjno-klimatyzacyjnej [3], [4].

Ze względu na wpływ sposobu wykonania i zamontowania filtrów w nawiewników na czystość powietrza, podczas badań odbiorczych przeprowadza się test szczelności zamocowania i integralności filtrów wysokoskutecznych (ocena jednorodności materiału filtracyjnego).

5.      Sposób przygotowania powietrza

W celu zapewnienia wymaganej temperatury i wilgotności względnej powietrza nawiewanego w okresie ciepłym w centrali powietrze powinno być ochłodzone i osuszone. W celu uzyskania stabilnej wartości wilgotności względnej o wymaganej wartości zalecane jest po chłodnicy zastosowanie jako kolejnego urządzenia nagrzewnicy powietrza. W zimie powietrze będzie ogrzewane (w wyniku odzysku ciepła z powietrza usuwanego i zastosowania nagrzewnicy) i nawilżane z wykorzystaniem nawilżacza parowego.

Temperatura powietrza wewnętrznego jest określana w zależności od przeznaczenia pomieszczenia, np. dla sal chorych 22÷26°C lub 21÷24°C, a dla sal operacyjnych 19÷23°C lub 20÷24°C [1][3][4]. W obszarach, w których jest konieczne utrzymanie stałej wartości RH optymalny zakres określa się jako: 40÷60% lub 30÷65% (zależnie od źródła informacji), przy jednoczesnym ograniczeniu zawartości wilgoci w powietrzu do 13 g/kg [4][6]. Zakres pokrywa się z wartościami prowadzącymi do ograniczenia zakażeń szpitalnych w wyniki namnażania drobnoustrojów (ponad 70%), ochronę aparatury medycznej przez zmniejszenie wyładowań elektrostatycznych (zbyt niska wartość RH sprzyja powstawaniu ładunków elektrostatycznych, >55% zapobiega wyładowaniom) i warunkami komfortu dla ludzi [23]. W [23] zauważono, że „w zimie wystarczy godzina pracy centrali bez nawilżania, aby spadła wartość RH poniżej progu alarmowego”.

6.      Optymalizacja kosztów

W celu optymalizacji kosztów użytkowania instalacji wentylacji i klimatyzacji konieczne jest zapewnienie wymaganej szczelności centrali i przewodów wentylacyjnych, odpowiedniej izolacji cieplnej instalacji i wysokoskutecznych wymienników do odzysku ciepła (choć ze względów higienicznych wybór rozwiązania jest ograniczony, co wykazano powyżej). Zastosowanie w salach operacyjnych modułów do cyrkulacji powietrza jest sposobem prowadzącym do zmniejszenia strumienia powietrza uzdatnianego w centrali wentylacyjno-klimatyzacyjnej do dopuszczalnego minimum, co prowadzi do obniżenia kosztów inwestycyjnych i eksploatacyjnych (mniejsze wymiary instalacji oraz urządzeń uzdatniających i dystrybuujących powietrze, mniejsze koszty jego uzdatnienia i transportu). Podczas przerw w przeprowadzaniu zabiegów w salach operacyjnych dopuszcza się zmniejszenie całkowitego strumienia powietrza nawiewanego (brak podstawowego źródła zanieczyszczenia drobnoustrojami – czyli ludzi) [3], przy jednoczesnym zapewnieniu utrzymania wymaganego nadciśnienia powietrza, chroniącego przed zanieczyszczeniem powietrzem, które mogłoby przepłynąć z obszarów o niższych wymaganiach sanitarnych. Całkowite wyłączanie instalacji mogłoby być rozwiązaniem ekonomicznym, gdyby nie konieczność utrzymania sterylności sal operacyjnych podczas ich użytkowania, jak również podczas przerw pomiędzy operacjami. Z tego powodu tego rozwiązania nie rozważa się.

Utrzymywanie instalacji w dobrym stanie technicznym, uwzględniającym czystość wnętrza przewodów i powierzchni wymienników ciepła, pozwoli nie tylko na ograniczenie przesyłania zanieczyszczeń do wentylowanych pomieszczeń, ale także na obniżenie oporów przepływu powietrza, co przełoży się na zmniejszenie zużycia energii elektrycznej na transport powietrza. Temu celowi będzie też służyła wymiana filtrów powietrza po osiągnieciu dopuszczalnych oporów przepływu oraz stosowanie urządzeń o jak najmniejszych oporach i ograniczona prędkość powietrza przepływającego przez sieć przewodów i urządzenia wentylacyjne.

7.      Wymienniki do odzysku ciepła

Na mocy § 151. 3 Rozporządzenia [7], w przypadku występowania w wentylowanych pomieszczeniach bakterii chorobotwórczych oraz uciążliwych zapachów, nie należy stosować recyrkulacji powietrza, z możliwością odstępstwa od tego wymagania zapisanego w choć w§ 151. 4: „W budynku opieki zdrowotnej recyrkulacja powietrza może być. stosowana tylko za zgodą i na warunkach określonych przez właściwego państwowego inspektora sanitarnego”. Recyrkulacja jest rozumiana zarówno jako stosowanie komór mieszania, jak i występowanie przecieków powietrza z części wywiewnej do części nawiewnej w wymiennikach do odzysku ciepła (przeciek może być skutkiem uszkodzenia czy rozszczelnienia wymiennika, jak i celowego rozwiązaniem jak to jest w  wymiennikach obrotowych ze śluzą czyszczącą). W przypadku central i szaf wentylacyjno-klimatyzacyjnych, do których dopływa powietrze wywiewane pochodzące z pomieszczeń o różnym przeznaczeniu i różnym stężeniu zanieczyszczeń, w tym potencjalnie chorobotwórczych, wymóg ten jest zasadny. Dla pomieszczeń o wysokich wymaganiach w zakresie czystości powietrza zapisany jest np. jako: „Należy stosować wyłącznie systemy odzyskiwania ciepła, w których można wykluczyć przenoszenie substancji” [4], „Jeżeli stosowane są systemy odzyskiwania energii, systemy te nie powinny dopuszczać do żadnych zanieczyszczeń krzyżowych powietrza wywiewanego z powrotem do strumienia powietrza nawiewanego w wyniku oczyszczania, wycieku, przeniesienia lub przecieku” [1]. Wymóg ten jest szczególnie ważny w instalacjach przygotowujących powietrze dla sal operacyjnych i pozostałych pomieszczeń czystych [3].

W „Wytycznych…” [3] dla sal klasy S1 zaleca się stosowanie: wymiennika glikolowego, rurki cieplnej, pompy ciepła. Dla sal innej klasy niż klasa S1 można zastosować wymienniki krzyżowe i przeciwprądowe. Wymienniki ciepła muszą być łatwe do czyszczenia i dezynfekcji. W projekcie konieczne jest określenie wartości temperatury, przy której istnieje zagrożenie zamrażania wymiennika i uwzględnienie rozwiązań pozwalających na jego prawidłową pracę i proces jego rozmrożenia w przypadku zalodzenia [3].

Ponieważ dla przepływu powietrza w sali operacyjnej ze nawiewnikami i modułami cyrkulacyjnymi, również stosuje się zapisy § 151 Rozporządzenia [7], poniżej omówiono aktualne, stosowane w wielu zagranicznych normach i wytycznych, podejście do tego zagadnienia. W normie PN-EN 16798-3:2017-09 [13] zawarto definicje strumieni powietrza recyrkulacyjnego i wtórnego. Przez powietrze recyrkulacyjne rozumie się powietrze wywiewane, które jest ponownie kierowane do systemu uzdatniania powietrze i ponownie wykorzystane jako powietrze nawiewane. Powietrze wtórne jest to powietrze usuwane z pomieszczenia i dostarczane ponownie do tego samego pomieszczenia. Może także być poddane uzdatnianiu. Jest to powietrze, które usuwane z pomieszczenia nie dopływa do centrali i nie miesza się z powietrzem pochodzącym z innych pomieszczeń. Obieg powietrza dotyczy tylko jednego pomieszczenia, np. sali operacyjnej i nie spełnia wymogów stawianych powietrzu recyrkulacyjnemu. Wnioskiem z porównania definicji obu strumieni powietrza powinno stać się niestosowanie zapisów § 151.4 [7] dla urządzeń wentylacyjnych w salach operacyjnych z cyrkulacją powietrza (z tego względu w niniejszym opracowaniu celowo nie zastosowano słowa „recyrkulacja” na ruch powietrza do modułów w salach operacyjnych).

8.      Izolacja cieplna przewodów

Przewody instalacji klimatyzacji, przewody stosowane do recyrkulacji powietrza oraz prowadzące do urządzeń do odzyskiwania ciepła, a także przewody prowadzące powietrze zewnętrzne przez ogrzewane pomieszczenia, powinny mieć izolację cieplną i przeciwwilgociową (§ 153.7 [7]). Także przewody prowadzone przez pomieszczenia lub przestrzenie nieogrzewane, a w przypadku instalacji klimatyzacji – również niechłodzone, powinny mieć izolację cieplną, z uwzględnieniem wymagań określonych w § 267 ust. 1 (§ 153.6 [7]). Minimalna grubość izolacji przewodów ogrzewania powietrznego (ułożonych wewnątrz izolacji cieplnej budynku) określona dla materiału o współczynniku przewodzenia ciepła λ = 0,035 W/(m · K) powinna wynosić 40 mm, a przewodów ogrzewania powietrznego (ułożonych wewnątrz izolacji cieplnej budynku) 80 mm (Załącznik nr 2 Rozporządzenia [7]). Przy zastosowaniu materiału izolacyjnego o innej wartości współczynnika przewodzenia ciepła– należy skorygować grubość warstwy izolacyjnej. W § 267. 1. [7] zauważono, że palne izolacje cieplne i akustyczne oraz inne palne okładziny przewodów wentylacyjnych mogą być stosowane tylko na zewnętrznej ich powierzchni w sposób zapewniający nierozprzestrzenianie ognia.

Bibliografia

  1. ANSI/ASHRAE/ASHE Standard 170-2021, Ventilation of Health Care Facilities
  2. Atestacja/Attestation, https://www.pzh.gov.pl/uslugi/atestacja-attestation
  3. Charkowska A., Różycki A., Lenarski R, Sobierajska A., Wytyczne projektowania, wykonania, odbioru i eksploatacji systemów wentylacji i klimatyzacji dla podmiotów wykonujących działalność leczniczą. Wyd. Pracodawcy Rzeczypospolitej Polskiej, Warszawa; 2018 https://www.gov.pl/web/zdrowie/materialy-pomocnicze
  4. DIN 1946-4: 2018-09, Ventilation and air conditioning - Part 4: Ventilation in buildings and rooms of health care
  5. EUROVENT 4/23 - 2022: Dobór klas filtrów powietrza do wentylacji ogólnej sklasyfikowanych według PN-EN ISO 16890 (Selection of EN ISO 16890 rated air filter classes), https://www.eurovent.eu/publications/eurovent-4-23-2022-dobor-klas-filtrow-powietrza-do-wentylacji-ogolnej-sklasyfikowanych-wedlug-pn-en-iso-16890/
  6. Nawilżanie powietrza w szpitalach, https://hvacpr.pl/okiem-praktyka/nawilzanie-powietrza-w-szpitalach, data publikacji 20 stycznia 2020
  7. Obwieszczenie Ministra Rozwoju i Technologii z dnia 15 kwietnia 2022 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, Dz.U. 2022 poz.1225
  8. Obwieszczenie Ministra Zdrowia z dnia 17 stycznia 2022 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Zdrowia w sprawie szczegółowych wymagań, jakim powinny odpowiadać pomieszczenia i urządzenia podmiotu wykonującego działalność leczniczą, Dz.U.2022 poz. 402
  9. PN-EN 12097:2007 –wersja polska, Wentylacja budynków -- Sieć przewodów -- Wymagania dotyczące elementów składowych sieci przewodów ułatwiających konserwację sieci przewodów
  10. PN-EN 12237:2005 –wersja polska, Wentylacja budynków -- Sieć przewodów -- Wytrzymałość i szczelność przewodów z blachy o przekroju kołowym
  11. PN-EN 13053:2020-05 – wersja angielska,, Wentylacja budynków. Centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne. Klasyfikacja i charakterystyki działania urządzeń, elementów składowych i sekcji
  12. PN-EN 1507:2007 – wersja polska, Wentylacja budynków -- Przewody wentylacyjne z blachy o przekroju prostokątnym -- Wymagania dotyczące wytrzymałości i szczelności
  13. PN-EN 16798-3:2017-09 - wersja angielska, Charakterystyka energetyczna budynków -- Wentylacja budynków -- Część 3: Wentylacja budynków niemieszkalnych -- Wymagania dotyczące właściwości systemów wentylacji i klimatyzacji pomieszczeń (Moduł M5-1, M5-4)
  14. PN-EN 17141: 2021-02 – wersja angielska, Pomieszczenia czyste i związane z nimi środowiska kontrolowane - Kontrola zanieczyszczenia biologicznego
  15. PN-EN 1822-1:2019-05 - wersja angielska, Wysokoskuteczne filtry powietrza (EPA, HEPA i ULPA) -- Część 1: Klasyfikacja, badanie parametrów, znakowanie
  16. PN-EN 1886:2008 – wersja angielska, Wentylacja budynków - Centrale wentylacyjne i klimatyzacyjne - Właściwości mechaniczne
  17. PN-EN 779:2012 – wersja angielska, Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej – Określanie parametrów filtracyjnych
  18. PN-EN ISO 14644-1: 2016-03 – wersja angielska, Pomieszczenia czyste i związane z nimi środowiska kontrolowane -- Część 1: Klasyfikacja czystości powietrza na podstawie stężenia cząstek
  19. PN-EN ISO 16890-1:2017-01/Ap1:2019-04, Przeciwpyłowe filtry powietrza do wentylacji ogólnej - Część 1: Specyfikacje techniczne, wymagania i system klasyfikacji skuteczności określony na podstawie wielkości cząstek pyłu (ePM)
  20. PN-EN 1751:2014-03, Wentylacja budynków - Urządzenia wentylacyjne końcowe - Badania aerodynamiczne przepustnic regulacyjnych i zamykających.
  21. Rozporządzenie Komisji (UE) NR 1253/2014 z dnia 7 lipca 2014 r. w sprawie wykonania dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/125/WE w odniesieniu do wymogów dotyczących ekoprojektu dla systemów wentylacyjnych
  22. Serafin A., Charkowska A., Analiza wymagań prawnych oraz standardów wykonania central wentylacyjnych i klimatyzacyjnych w wykonaniu higienicznym, Instal, 10/2022, s. 34-41, DOI 10.36119/15.2022.10.4
  23. Wymagania dotyczące systemu nawilżania, https://hvacpr.pl/okiem-praktyka/wymagania-dotyczace-systemu-nawilzania, data publikacji 20 stycznia 2020
  24. Wymagania w zakresie dokumentacji niezbędnej do procesu atestacji dla wyrobów do wentylacji/klimatyzacji/ogrzewnictwa oraz wyrobów oświetleniowych/ urządzeń stosowanych do dezynfekcji pomieszczeń i powietrza (lampy UV, jonizatory, filtry katalityczne, dozowniki, dysze do zamgławiania pomieszczeń itp.), https://www.pzh.gov.pl/wp-content/uploads/2021/08/Atesty-60212_wymagania-06.08.2021.pdf

 

dr inż. Anna Charkowska
Zakład Klimatyzacji i Ogrzewnictwa
Wydział Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska

REKUPERACJA
PROJEKTOWANIE
x
Alnor Systemy Wentylacji
Aleja Krakowska 10
05-552 Wola Mrokowska
Polska

tel. +48 22 737 40 00