การศึกษาผลกระทบของสภาวะอากาศของประเทศไทยต่อการทำงานของระบบปรับอากาศห้องผ่าตัด

ผู้แต่ง

  • ณัฏฐนันท์ ปิติพัทธนันท์ ภาควิชาวิศวกรรมความปลอดภัย คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาตร์ (วิทยาเขตบางเขน)
  • ประกอบ สุรวัฒนาวรรณ ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาตร์ (วิทยาเขตบางเขน)

คำสำคัญ:

ความปลอดภัยในห้องผ่าตัด, ระบบปรับอากาศ, การระบายอากาศ, การควบคุมความชื้น

บทคัดย่อ

ห้องผ่าตัด เป็นห้องที่มีความสำคัญเป็นอย่างมากในการรักษาชีวิตผู้ป่วย ซึ่งระบบปรับอากาศเป็นตัวแปรหลักที่เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิ ความดัน และความชื้นสัมพัทธ์ หากระบบปรับอากาศในห้องผ่าตัดมีปัญหา อาจเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้คนไข้เกิดการติดเชื้อจากการผ่าตัด ถึงแม้จำนวนเปอร์เซ็นต์อาจจะไม่สูงมากนัก แต่เมื่อเกิดขึ้นแล้ว อาจทำให้การผ่าตัดล้มเหลว คนไข้สูญเสียอวัยวะ หรือเสียชีวิตได้ อีกทั้งอาจจะส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยในชีวิตของทั้งผู้ป่วย แพทย์ และเจ้าหน้าที่ที่ปฏิบัติงานในห้องผ่าตัดได้ ดังนั้นงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมต่อสภาวะการทำงานของระบบปรับอากาศของห้องผ่าตัดแห่งหนึ่ง ได้ถูกใช้เป็นตัวอย่างในการวิเคราะห์ ประเภทของภาระการทำความเย็น (Cooling load) ได้มีการเปรียบเทียบทั้งในส่วนของความร้อนแฝง (Latent heat) และ ความร้อนสัมผัส (Sensible heat) และจากการวิเคราะห์พบว่า ภาระทำความเย็นของระบบปรับอากาศ (Ventilation cooling load) มีค่าสูงสุด คิดเป็น 53% ของ Cooling load ทั้งหมด Conduction in building และ ภาระความร้อนจากอุปกรณ์ในห้องผ่าตัด มีค่ารองลงมา ซึ่งผลกระทบของการเติมอากาศบริสุทธิ์จากภายนอก (OA) ส่งผลให้ mixed air (MA) เปลี่ยนแปลงในช่วง 68.00 - 69.44 deg F (ค่าเฉลี่ย 68.63 deg F) และส่งผลให้ humidity ratio (W) เปลี่ยนแปลงในช่วง 56.28 - 62.08 gr.w/lb.da (ค่าเฉลี่ย 60.28 %RH) ผลกระทบของจากการเติมอากาศบริสุทธิ์จากภายนอก (OA) ส่งผลให้ Supply air (SA) เปลี่ยนแปลงในช่วง 46.83 – 49.74 deg F (ค่าเฉลี่ย 48.47 deg F) และส่งผลให้ความชื้นสัมพัทธ์เปลี่ยนแปลงในช่วง 80.67 – 89.98 %RH (ค่าเฉลี่ย 84.65 %RH) และผลการ Simulation ตลอดทั้งปีของสภาวะอากาศในประประเทศไทย จะเห็นได้ว่า ระบบทำความเย็น (Cooling coil) ของเครื่องปรับอากาศในห้องผ่าตัด จะสามารถทำงานภายใต้ความแตกต่างของความชื้นในอากาศตกคร่อม Cooling coil 14.73 – 23.03 gr.w/lb.da ได้ โดยระบบทำความเย็น (Cooling coil) และระบบพัดลม (Fan) จะสามารถทำงานโดยมีค่า Coil sensible heat gain ration (Coil SHR) อยู่ในช่วง 0.59 - 0.67 จึงจะสามารถควบคุมอุณหภูมิและความชื้นในห้องผ่าตัดได้

เอกสารอ้างอิง

S. Sadrizadeh et al., “A systematic review of operating room ventilation,” Journal of Building Engineering, vol. 40, Aug., 2021.

M. A. Melhado, “Review of ventilation systems in operating rooms in view of infection control”, in Postgraduate Research Conf. in the Built and Human Environment, Technische Universiteit Delft, BuHu, University of Salford, pp. 478-487.

C. R. Antón et al., “Assessing the Energy Demand Reduction in a Surgical Suite by Optimizing the HVAC Operation During Off-Use Periods,” Applied Sciences, vol. 10, no. 7, Mar., pp. 2233, 2020.

C. A. Balaras, E. Dascalaki, and A. Gaglia, “HVAC and indoor thermal conditions in hospital operating rooms,” Energy and Buildings, vol. 39, no. 4, Apr., pp. 454 - 470, 2007.

“Operating Room Ventilation Systems Best Practices Guide for Energy Efficiency,” in A GREENING HEALTH CARE RESEARCH PROJECT, Nov., 2017.

F. Memarzadeh “Comparison of Operating Room Ventilation Systems in the Protection of the Surgical Site,” ASHRAE Transactions, Jan., 2004.

T. Gormley et al., “Cost-benefit analysis of different air change rates in an operating room environment,” American Journal of Infection Control, vol. 45, no. 12, Dec., pp. 1318–1323, 2017.

K. Khankari “Computational Fluid Dynamics (CFD) Analysis of Hospital Operating Room Ventilation Systems Part I: Analysis of Air Change Rates,” ASHRAE journal, vol. 60, no. 5, May., 2018.

F. Memarzadeh “Comparison of Operating Room Ventilation Systems in the Protection of the Surgical Site,” ASHRAE Transactions, Jan., 2002.

Z. Liu, H. Liu, H. Yin, R. Rong, G. Cao and Q. Deng, “Prevention of surgical site infection under different ventilation systems in operating room environment,” Frontiers of Environmental Science & Engineering, vol. 15, no. 3, pp. 36, 2021.

ดาวน์โหลด

เผยแพร่แล้ว

2022-08-31

ฉบับ

ประเภทบทความ

บทความวิจัย