El Aire Acondicionado en los Hospitales i m h Consideraciones Generales sobre su Generación, Tratamiento y Distribución Aire Grado Médico Aire Presente en un Recinto Biolimpio Control de Temperatura Velocidad CONFORT Control de Flujo Ruido Control de Humedad Relativa Control de Presión ASEPSIA AIRE Control de Partícula i m h Construcción Normalizada Protocolos de Mantenimiento Diseño Materiales RECINTO Climatización Conceptos Básicos Q HR Q BALANCE TÉRMICO INTERIOR EXTERIOR INTERIOR T1 T2 T1 Q Q Q Q HR HR i m h T2 < T1 Q: Flujo de Calor T: Temperatura HR: Humedad Relativa T2 > T1 Climatización Conceptos Básicos CONDUCTO Flujo Entrante Flujo Saliente T1 Q Q T1 < T2 i m h Calefactor Eléctrico Calefactor a Gas T2 Climatización Conceptos Básicos Q Planta Generadora de Aire ACONDICIONADO i m h Q Climatización Conceptos Básicos Unidad Sopladora Unidad Condensadora UC Unidad Evaporadora UE i m h Unidad Sopladora Climatización Conceptos Básicos UC UC UE Individual de Pared i m h Tasa de Renovación = 0 UE Sistema Separado Split Tasa de Renovación = 0 Climatización Conceptos Básicos AIRE EXTERIOR UC UE i m h Sistema 100 % Aire Exterior Establecimiento de una Tasa de Renovación Climatización Conceptos Básicos AIRE EXTERIOR UC UE i m h ROOF TOP Sistema con Tasa de Renovación y Mezcla : Aire de Retorno - Aire Exterior Climatización Conceptos Básicos Unidad Enfriadora de Líquido i m h Sistema Fan Coil Climatización Conceptos Básicos UEL i m h Sistema Fan Coil Tasa de Renovación = 0 Climatización Conceptos Básicos Impulsión UEL Aire Exterior UTA i m h Retorno UTA: Unidad de Tratamiento de Aire Climatización Conceptos Básicos i m h UC UE Climatización Conceptos Básicos i m h UC UE i m h Ambientes Críticos Aire Atmosférico Composición Ideal ARGÓN: 1 % CO2: 0.03% 21 % OXÍGENO i m h NITRÓGENO 78 % Aire Atmosférico Contaminantes o Impurezas (PARTÍCULAS) AEROSOLES Aerosoles Inertes Polvos Sólidos Humos Rocíos Líquidos Nieblas Vapores Gases Fluidos amorfos Virus Bacterias Hongos BIOAEROSOLES * i m h Gaseosa asociada * Fase a la sustancia Líquida Esporas Polen Aerosoles Activos Aire Atmosférico Partículas La cantidad de partículas portadoras de microorganismos, (UFC) presentes en un ambiente, resulta en un orden de magnitud tres a cuatro veces inferior, al total de aerosoles presentes en dicho ambiente Ejemplo: Ciudad industrial densamente poblada i m h 178000 partículas / Litro 20 a 200 UFC / Litro i m h Tamaño de Partículas mas comunes ( ì) VIRUS: BACTERIAS: HONGOS: ESPORAS: POLEN: 0.005 á 0.5 0.3 á 12 2á5 10 á 30 10 á 100 HUMOS: NIEBLA: ROCÍO: 0.09 á 0.9 3 á 30 30 á 500 Clasificación de Contaminantes Ensayo Universidad de Minnesota Distribución de partículas en una muestra de aire atmosférico RANGO DE TAMAÑO (Micrones) i m h 01 - 0.5 CANTIDAD % EN PESO 30 - 10 1000 28 10 - 05 35000 52 05 - 03 03 - 01 50000 214000 11 06 02 01 0.5 - 0 1352000 18280000 Registro de la distribución de partículas en la atmósfera TAMAÑO CANTIDAD PESO SUPERFICIE Area cubierta por una partícula sobre una superficie plana i m h EFECTO DE MANCHA Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo i m h Distribución de partículas i m h Instalaciones Dedicadas Generación Tratamiento Distribución Soplante Serpentinas Humidificadores Boosters Filtros Conductos Accesorios Tº HR Presiones Tamaño de Partícula Velocidad dB Flujo Instalaciones Dedicadas UC UE P2 P1 P1>P2 i m h P1<P2 Flujo de Aire saliente Flujo de Aire entrante P1>P2: Recinto bajo Presión Positiva P1<P2: Recinto bajo Presión Negativa Instalaciones Dedicadas Aire Exterior Línea de Impulsión G T D ...... i m h Línea de Retorno R1 R2 R3 ...... Rn Las tres “ción” para el control de impurezas La solución para la polución es la dilución Número de partículas CONCENTRACIÓN DE IMPUREZAS = Unidad de Volumen i m h AUMENTO en la dilución implica DISMINUCIÓN en la Concentración Concentración = Nro Part / Unid de Vol AGREGADO DE AIRE EXTERIOR i m h FILTRADO Instalaciones Dedicadas Aire Exterior Línea de Impulsión G T D ...... i m h Línea de Retorno R1 R2 R3 ...... Rn FILTROS Clasificación General Impacto partícula - fibra De Retención Mecánica Adherencia partícula - fibra Electrostáticos E i m h De Carbón Activado E Filtros de retención mecánica de partículas Material Medio Poroso o Fibroso CARÁCTERÍSTICAS MAS IMPORTANTES Eficiencia de Retención Caída de Presión P1 P2 i m h Capacidad de almacenamiento P1 > P2 Fenómenos asociados a la Retención Mecánica de Partículas Fuerzas Electrostáticas Eléctricos Fuerzas de Van der Waals Efecto Tamiz Intercepción Directa Físicos Separación Inercial i m h Difusión Browniana Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo i m h Fenómenos Físicos de Retención Mecánica i m h Efectos Relativos de los Mecanismos de Retención Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo Eficiencia Filtrante La concentración de partículas puede medirse en función del RECUENTO de las mismas, de su PESO o del EFECTO MANCHA que producen Eficiencia por Recuento Eficiencia por Peso i m h Eficiencia por Mancha Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo i m h Distribución de partículas Ejemplo ih m Eficiencia Filtrante Muestra de Aire: 101 partículas (100 de è = 2 µ y 1 de è = 20 µ ) Filtro: Retiene la partícula de 20 micrones de diámetro Partícula: Peso Específico Unitario ~ 4186 4/3 ð r 3 = 4/3 ð 1000 = 3 ~ 418.6 Peso 100 Partículas de 1 µ: 100 4/3 ð r = 100 4/3 ð 1 = ~ 91 % Efic en Peso = ( Peso Part. Retenidas / Peso Total ) x 100 = 2 = ð 100 Area Partícula 20 µ: ð r = 314 Area Total = 628 2 Area 100 Partículas de 2 µ: 100 ð r = 314 ~ 50 % Efic por Mancha = ( Mancha Retenida / Mancha Total ) x 100 = ~ 0.99 % Efic por Recuento: ( Cant Part. Reten. /Cant Part. Totales ) x 100 = Peso Partícula 20 µ: PESO = 91 % MANCHA = 50 % RECUENTO= 0.99 % Filtros : Clasificación General en función de su Eficiencia De Baja Eficiencia De Media Eficiencia De Alta Eficiencia De Muy Alta Eficiencia i m h ULPA Ultra Low Penetration Air Eficiencia: 99.999% en aerosololes de 0.1ì á 0.2ì Filtro de Baja Eficiencia Medio Filtrante: Filamentos continuos de fibra sintética i m h hilada enrrollada Gentileza: Microfilter Filtro de Media Eficiencia Medio Filtrante: Fibras sintéticas y algodón no tejido, plisado, con grilla de metal expandido como i m h soporte Gentileza: Microfilter Filtro de Alta Eficiencia Medio Filtrante: i m h Microfibras de Vidrio Gentileza: Microfilter Filtro HEPA (Filtro Absoluto) High Efficiency Particulate Air Filtro Descartable, de medio filtrante seco, extendido dentro de un marco rígido, que tiene una eficiencia mínima de retención de 99,97 % , en dioctilftalato (D.O.P.) de 0,3 micrones generado térmicamente, con una caída i m h máxima de presión de 1” (25 mm) de columna de agua NORMA MILSTD - 282 Eficiencia en Retención Capacidad de almacenamiento RETENCIÓN ARRESTANCIA Eficiencia (%) = 1 - Penetración (%) i m h Eficiencia Mínima de 99,97 % => Penetración Máxima de 0,03 % Componentes de un Filtro HEPA Medio Filtrante Marco Aluminio Plástico Chapa G Separador Adhesivo i m h Goma siliconada refractaria Burlete Papel Kraft Goma Aluminio Acero Inoxidable Neoprene Adhesivo Inyectado Filtros HEPA (Medio Filtrante) i m h Papel de Vidrio: 95 % de microfibras de Vidrio - 5 % de Resinas Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo i m h Filtro HEPA Gentileza: Microfilter Montaje del Sistema de Filtrado EQUIPO AA Prefiltro ih m EQUIPO AA RECINTO Filtro Absoluto RECINTO Requerimientos Operativos de los Sistemas Filtrantes EQUIPO AA RECINTO i m h Ventilador de Contrapresión : BOOSTER Ensayos en los filtros HEPA DATOS APORTADOS POR LA CERTIFICACIÓN DEL FILTRO Penetración D.O.P. Flujo de Ensayo Caída de Presión D.O.P. ( Dioctilftalato) : Plastificante cuya presión de vapor, a Tº ambiente, genera i m h un aerosol estable cuando condensa AEROSOL DE DESAFÍO Ensayos en los filtros HEPA Normas IEST - RP - CC Prácticas Recomendadas por la División Control del Instituto de Contaminación y Ciencias Medioambientales (USA) Caliente: Aerosol Monodisperso empleado en la medición de EFICIENCIA D.O.P. Frío: Aerosol Heterodisperso i m h empleado en la medición de PÉRDIDAS i m h Ensayos en los filtros HEPA Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo i m h Ensayos en los filtros HEPA Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo i m h Ensayos en los filtros HEPA Ensayos en los filtros HEPA i m h DETECTOR FOTOMÉTRICO Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo Ensayos en los filtros HEPA i m h CONTADOR LASER Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo Montaje del Sistema de Filtrado EQUIPO AA RECINTO i m h Módulo Terminal con Puerto, para ensayo del Filtro HEPA AREAS LIMPIAS FUENTES DE CONTAMINACIÓN DE UN OBJETO DENTRO DE UN AMBIENTE 1. Atmósfera que lo rodea 2. Superficies que lo circundan 3. Superficie del Propio Objeto Contaminación por Autogeneración Contaminación por Transferencia i m h Contaminación por Decantación AREAS LIMPIAS H E P A Se llama Flujo Laminar, a una corriente de Aire previamente filtrado por filtros HEPA, cuya masa total se desplaza en líneas paralelas, a una velocidad uniforme i m h de 27 m/min (+/- 6 m/min) NORMA FEDERAL 209 B AREAS LIMPIAS H E P A H E P i m h A AREAS LIMPIAS H E P i m h X A AREAS LIMPIAS P A Velocidad: 30 m/min = 0.5 m/seg 3 3m Volumen: 54 m m E 3 H Renovaciones Mínimas = 20 / h 6m i m h Flujo = Sección x Velocidad = 18 m 2 x 0.5 m /seg = 9 m3 / seg En una hora (3600 seg) se inyectan : 32000 m 3 600 Renovaciones por Hora AREAS LIMPIAS Normas para su Clasificación y Operación NORMAS FEDERALES 209 D Y E (USA) NORMAS ISO 14644 - 1 i m h Recuento de partículas bajo tres estados definidos Area Limpia Construida Area Limpia en Reposo Area Limpia en Operación AREAS LIMPIAS Normas para su Clasificación y Operación NORMA FEDERAL 209 E M1: Area más limpia: 10 partículas / m M7: 10.000.000 partículas / m 3 3 i m h 3 M Nro de partículas / m = 10 x ( 0.5 / d ) M: Designación o nombre de la Clase d: Tamaño (diámetro equivalente) de la partícula (ì) AREAS LIMPIAS i m h Normas para su Clasificación y Operación Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo AREAS LIMPIAS Normas para su Clasificación y Operación NORMA ISO 14644 - 1 i m h ISO 14644 - 2 ISO 14644 - 3 ISO 14644 - 4 ISO 14644 - 5 ISO 14644 - 6 ISO 14644 - 7 : Controles y Monitoreos : Metrología y Métodos de Ensayo : Diseño y Construcción : Operaciones en Areas Limpias : Términos, Definiciones y Unidades : Miniambientes y Aisladores AREAS LIMPIAS Normas para su Clasificación y Operación N i m h Cn = 10 x ( 0.1 / D ) 2.08 Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo 8,5 ì y más i m h 5 ì á 10 ì Fuente: El Filtrado del Aire - Mino Covo Contador de Microorganismos de Andersen - Impactador Inercial Multinivel - INFECCIONES NOSOCOMIALES Conjunto heterogéneo de Enfermedades Infecciosas, con una característica en común: i m h SON ADQUIRIDAS EN EL HOSPITAL INFECCIONES NOSOCOMIALES Entre 1975 y 1995, las Infecciones Nosocomiales se incrementaron un 36%, en EE UU El gasto por Infecciones Nosocomiales en EE UU, fue de U$S 4500 millones, en 1995 i m h Ocasionaron: 88000 muertes Fuente: CDC INFECCIONES NOSOCOMIALES En el reino Unido, cada año, se contraen 100000 infecciones Nosocomiales Estas infecciones matan 5000 pacientes anualmente El Costo para el Servicio Nacional de Salud (NHS) i m h es de £ 1000 millones Fuente: NAO INFECCIONES NOSOCOMIALES De acuerdo a una investigación realizada en 1991, entre el 10% y el 26% de todos los pacientes ingresados en Hospitales de América Latina, i m h padecieron alguna Infección Nosocomial Fuente: J Hosp. Infect. 1991; 18 SupplA:376-81 i m h Muchas Gracias !!!