Стаите с отрицателно налягане спасяват животи. Защо няма повече от тях?

Един от пионерите на стаите с отрицателно налягане обяснява техния дизайн.

Стаите с отрицателно налягане спасяват животи. Защо няма повече от тях?

За болести, които пътуват по въздуха, като COVID-19, специалните болнични стаи са от съществено значение за контролиране на патогените и гарантиране, че те остават затворени в стаята на един пациент, вместо да заразяват други наблизо (както се случи с COVID-19 на круизни кораби). Те се наричат ​​стаи за изолация на въздушно -капков въздух или стаи с отрицателно налягане. Вероятно сте чели за тях в истории за болници, лекуващи остри случаи. Те създават решаваща бариера между изключително заразни хора и всички останали.



Но как точно работят? И защо не са навсякъде? За да разберем, разговаряхме с Андрю Стрейфел, специалист по болнична среда, който помогна да бъде пионер в дизайна на тези стаи през 80 -те години на миналия век, като същевременно се опита да защити имунокомпрометирани пациенти с трансплантация на костен мозък в Медицинския център на Университета в Минесота. Той също така допринася за насоките на Американския институт за архитекти за проектиране на болници, публикувани през 1996 г. Стрейфел е написал множество статии и е посетил около 400 болници по целия свят, като се е консултирал относно проектирането и изпълнението на изолационни стаи през своята над 40-годишна кариера. . Въпреки че е пенсионер, Стрейфел все още се консултира и неговата хартия относно превръщането на болнични и хотелски стаи в изолационни стаи по въздушно-капков път се споменава от доставчици на здравни услуги по целия свят в отговор на пандемията COVID-19.

Какво представляват помещенията с отрицателно налягане?

Целта на помещението с отрицателно налягане е проста. Ако някой издиша във въздуха вирус или друга инфекция, вие създавате вакуум-доста вакуум с ниско налягане, казва Стрейфел. Трябва да изсмучете повече въздух, отколкото вдувате.



Това означава, че стаята за изолация на въздушно -капков препарат всъщност е само един голям вакуум. Най -общо казано, той засмуква въздуха през пролуката под вратата на коридора. Да, това означава, че всмуква въздуха от общо пространство - което означава, че въздухът, влизащ в стаята, не е проектиран да бъде стерилен. Тогава вентилаторът за изпускане - често разположен в банята - ще изхвърли болния въздух в стаята навън.

продължавайте да виждате 444



Тези стаи имат няколко други функции за поддържане на отрицателно налягане. Прозорците не могат да се отворят. Вратите се затварят автоматично. Но най -вече тези стаи трябва да изплюят 30% до 40% повече въздух, отколкото те поемат във всеки един момент. Това създава налягането или еднопосочния въздушен поток.

[Източник: tarras79/iStock]

Чакайте, какво се случва с вируса, когато е навън?

Разрежда се от много чист въздух. А през деня вирусите са изложени на ултравиолетовата светлина на слънцето, което обикновено се счита за универсален дезинфектант-въпреки че ефикасността му срещу COVID-19 е въпрос на някои противоречия, които все още се проучва .

Разделяне на 4 до 1 акции

Това звучи просто!



Да, науката зад стаите с отрицателно налягане е проста. Но изпълнението на тези помещения - както в макро, така и в микро мащаб - е по -сложно, отколкото може да изглежда.

Защо е толкова предизвикателно да се построят помещения с отрицателно налягане?

През 80 -те години Streifel искаше надеждно да проектира стая с отрицателно налягане. Но той имаше проблем: не можеше да проследи почти невидимите вируси, плаващи във въздуха, така че не можеше да знае колко ефективни са неговите проекти. Ето защо той започна да използва димна пръчка, която е прост инструмент за проследяване на въздушния поток и изтичането на въздух в сградата. (Димните частици са по -големи от вирусите, но по -малки от бактериите .)

Това, което започнахме да правим, беше да се научим да запечатваме стаята. . . моя работа беше да стъпя на ръце и колене с довършителни дърводелци, за да открия всички пукнатини, казва Стрейфел. Обединявайки се с местния дърводелски съюз, той научи, че строителите вече имат някои инструменти, които би могъл да използва за изграждането на тези стаи. Противопожарните стени например не само блокират огъня, но са проектирани да съдържат дим. Това означаваше, че изолационните помещения обикновено са построени с херметични, бетонни стени, а не с гипсокартон с дървена рамка.



Проблемни бяха и стенните контакти. Както обяснява Streifel, средната стая за критични грижи има 10 до 12 изхода за електрическо оборудване. Те трябваше да бъдат запечатани с уплътнител, както и подовите дъски.

Разбира се, цялото уплътняване имаше друг проблем на нивото на пода: вода. Водата е вездесъщ проблем в много болници поради течове и често забърсване. И когато тази вода удари уплътнението, това бързо би причинило мухъл. Така че сега всички използвани уплътнения са устойчиви на мухъл.

Ами тавана?

Таванът е по -труден за обработка, казва Стрейфел, защото вашият среден падащ таван няма да е херметичен, а празнините над падащия таван могат да се споделят между помещенията, тъй като те работят с всякакви електрически и водопроводни съоръжения.

Първоначално Streifel казва, че падащите тавани са запечатани, за да се създаде стая с отрицателно налягане. Но поддържането им с течение на времето стана трудно, защото всеки път, когато някой трябваше да работи по ВиК или електричеството, таванът трябваше да бъде отворен отново, след което да се запечата отново.

Сега Стрейфел посочва, че детската болница Лури в Чикаго, по която се консултира, има най -добрия съвременен подход: Всяка стая е своя собствена кутия (пълна с бетонен таван и подове). Това служи като външна обвивка - бариера между помещенията. По този начин все още можете да имате падащ таван, но можете да го отваряте и затваряте по желание, без да нарушавате никакво уплътнение.

смяна на работа на всеки 2 години

Това не звучи толкова сложно. Можем ли да превърнем повече болнични стаи и хотели в стаи с отрицателно налягане?

Да и не. Както е добре документирано по време на кризата с COVID-19, стаите за изолиране на инфекциозни болести, предавани по въздух, са в недостиг в болниците. Само 2% до 4% от всички болнични стаи в САЩ са оборудвани за отрицателно налягане, най -вероятно защото това е допълнителен разход. Има нужда от повече от тези стаи, а болниците са били импровизиране повече свои.

Има само един проблем. Стаите с отрицателно налягане на практика не винаги поддържат подходящо отрицателно налягане. В един, финансиран от правителството проучване , Streifel анализира стотици стаи с отрицателно налягане в Минесота и установи, че само една трета отговаря на вентилационните стандарти. Системите за ОВК и дизайна на помещенията просто не се свързват, за да създадат подходящ еднопосочен въздушен поток, който да съдържа замърсявания.

Един основен проблем с мащабирането на помещения с отрицателно налягане е източникът на въздух. Да, можете да инсталирате куп изпускателни вентилатори, за да изплюете заразен въздух от отделните помещения. Тази част е лесна. Трудната част е мястото, откъдето на първо място идва целият ви въздух.

При умерен климат е възможно да всмукате много въздух във вашата сграда. Но там, където е студено или горещо, този въздух трябва да се нагрява или охлажда и овлажнява и има вероятност сградата, в която се намирате, не е проектирана за целия този допълнителен капацитет. И ако нямате достатъчно източник на въздух, който да се подаде във вакуума, въздухът ще намери друг начин да влезе през пукнатини по стените или прозорците. Губите известен контрол на въздушния поток и може да се образува конденз по стените и прозорците, което ще доведе до мухъл.

Streifel публикува най-добри практики за това как да преобразувате болница или дори a хотелска стая да бъде отрицателно налягане. Той предлага използването на инструменти като тиксо за запечатване на помещения, а HEPA филтрите могат да помогнат за изчистване на въздуха, когато не е възможно пълно изпускане. Това означава, че тези помещения ще бъдат под налягане, но в крайна сметка ще рециркулират малко въздух. Тъй като този въздух се филтрира, той трябва да бъде по -безопасен, отколкото ако не е филтриран. Това не е идеално, казва Стрейфел. Има редица неща, които не са перфектни, що се отнася до тази [импровизация]. Но трябва да направите каквото можете.