DE3208123A1 - Method and device for aerating operating rooms - Google Patents
Method and device for aerating operating roomsInfo
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Abstract
Description
"OP-Tisch""Operating table"
Verfahren und Vorrichtung zum Belüften von Operationsräumen Method and device for ventilating operating rooms
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Belüften von Operationsräumen unter Luftzuführung.The invention relates to a method for ventilating operating rooms with a supply of air.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung, mit der ein solches Belüften von Operationsräumen unter Luftzuführung durchgeführt werden kann.The invention also relates to a device with which such ventilation of operating rooms can be carried out with a supply of air.
Alle bisher bekannten Systeme führen dem Operationsraum Zuluft einheitlichen Zustandes zu, und zwar vorzugsweise bis zur Keimfreiheit gefiltert aus Deckenfeldern unmittelbar über dem Operationstisch, um den Bereich des Operationstisches mit möglichst keimarmer Luft zu versorgen. Der Keimgehalt der Luft im Bereich des Operationstisches ist - bei gleicher Keimabgabe durch das Operationspersonal - um so niedriger, je weniger die Zuluft sich mit der Raumluft mischt.All previously known systems supply the operating room with air in a uniform state, and preferably Filtered from ceiling panels directly above the operating table, around the area, until it is sterile to supply the operating table with air that is as low in germs as possible. The germ content of the air in the area of the The operating table is - with the same germ release by the operating staff - the lower, the less the supply air mixes with the room air.
Andererseits hat die Lüftung des Operationsraums auch die Aufgabe, den Wärmeanfall in diesem Raum aufzunehmen. Dies bedeutet, daß die Zuluft mit hinreichend niedrigerer Temperatur als im Operationsraum erwünscht, eingeblasen werden muß. Bisher übliche Werte sind: Raumtemperatur im Operationsraum während der Operation: 23°COn the other hand, the ventilation of the operating room also has the task of absorbing the heat build-up in this room. This means that the supply air is blown in at a sufficiently lower temperature than is desired in the operating room must become. The usual values up to now are: Room temperature in the operating room during the operation: 23 ° C
Zulufttemperatur: 190CSupply air temperature: 19 0 C
Zuluftleistung: 3000 m3/h,Supply air capacity: 3000 m 3 / h,
was zu einer Wärmeaufnahmefähigkeit vonresulting in a heat absorption capacity of
3000 m3/h χ (23-19) χ 0,33 Wh/m3 = 4000 W führt. Die Lufttemperatur in der Umgebung des Patienten beträgt je nach Grad der Raumluftbeimischung: 20 bis 22°C.3000 m 3 / h χ (23-19) χ 0.33 Wh / m 3 = 4000 W. The air temperature in the vicinity of the patient is, depending on the degree of air admixture, between 20 and 22 ° C.
Die bei geringer Raumluftbeimischung, wie sie aus Gründen der Keimfreiheit erwünscht ist, in der Umgebung des Patienten herrschende Temperatur von 2O°C führt bereits zu deutlich -verlängerten Aufwachzeiten der Patienten aus der Narkose und stellt damit eine erhebliche zusätzliche Belastung dar. Nach derzeit geltender Norm (DIN 1946, Bl. 4, April 78) hätte das Operationspersonal bereits Anspruch auf 21 C Umgebungstemperatur, wobei wegen der häufig mit der Operationstätigkeit verbundenen Schwerarbeit dieser Wert eigentlich noch unterschreitbar sein sollte. Damit wäre aber bei den oben angegebenen Werten für Wärmeanfall und Luftleistung bereits eine Einblastemperatur von 16 bis 17 C erforderlich.Those with little room air admixture, as they are for reasons sterility is desired, leads to a temperature of 20 ° C in the patient's environment already to significantly longer wake-up times of the patient from the anesthesia and thus represents a considerable additional load. According to the currently applicable standard (DIN 1946, Bl. 4, April 78) the operating staff would already have the right to an ambient temperature of 21 C, although often with The heavy work associated with the surgical activity should actually still be below this value should. With the values given above for heat accumulation and air output, this would already be a Inlet temperature of 16 to 17 C required.
Nun werden neuere Operationsräume aus Gründen der Raum- und Kostenersparnis heute um 15 - 2O? O kleiner gebaut als noch vor wenigen Jahren. Damit ergibt der von der derzeit geltenden Norm vorgeschriebene zwanzigfache Luftwechsel eine" ebenfalls 15 - 20% kleinere Luftleistung und erfordert damit bei gleicher Raumtemperatur nochmals um 1 K niedrigere Zulufttemperatur. Now, for reasons of space and cost savings, newer operating theaters are opened today at 15 - 20 ? O built smaller than a few years ago. The twenty-fold air exchange required by the currently applicable standard results in "an air output that is also 15 - 20% lower and thus requires another 1 K lower supply air temperature for the same room temperature.
Ebenfalls aus wirtschaftlichen Gründen (Ersparnis von Anlage-, vor allem aber Betriebskosten) werden heute von den Genehmigungsbehörden zunehmend geringere Luftwechsel, als von der derzeit geltenden Norm vorgeschrieben, angestrebt, teilweise sogar vorgeschrieben, z.B. fünfzehnfacher Luftwechsel, was nochmals 1 K niedrigere Zulufttemperatur verlangt.Also for economic reasons (saving of investment, but above all operating costs) are today from the approval authorities increasingly lower air changes than from the currently applicable standard prescribed, aimed at, sometimes even prescribed, e.g. fifteen air changes, which is another 1 K lower supply air temperature is required.
Andererseits muß die Zuluft für den Operationsraum zur Erzielung einer ausreichend niedrigen Feuchte (nach geltender Norm SS5» relative Feuchte) auf rund 140C abgekühlt und danach wieder auf die zulässige Zulufttemperatur aufgewärmt werden, ein Vorgang, der außer bei ■Wärmepumpenbetrieb einer Energieverschwendung gleichkommt, wobei zunehmend noch niedrigere Werte angestrebt werden, um die relative Feuchte der Raumluft zu senken und damit die Entwärmung des Operationspersonals durch Wasserdampfabgabe zu erleichtern.On the other hand, the supply air for the operating room must be cooled to around 14 ° C to achieve a sufficiently low humidity (according to the applicable SS 5 »relative humidity standard) and then warmed up again to the permissible supply air temperature, a process which, except when using the heat pump, amounts to a waste of energy , whereby ever lower values are striven for in order to lower the relative humidity of the room air and thus to facilitate the cooling of the operating personnel through the release of water vapor.
Diese verschiedenen vorwiegend wirtschaftlichen Gründe führen zusammen mit dem wohlbegründeten Wunsch des Operationspersonals nach Umgebungstemperaturen von 20 bis 210C zu wünschenswerten Zulufttemperaturen von 13 - 14° C. Diese wiederum führen, verbunden mit dem sinnvollen Bestreben, die Zuluft möglichst unvermischt bis an den Patienten zu bringen, zu Lufttemperaturen in der Umgebung des Patienten von rund 14 C. Das ist aber wegen der dam.it verbundenen Unterkühlung des Patienten untragbar.These various primarily economic reasons lead together with the well-founded request of the operational staff on the ambient temperatures of 20 to 21 0 C to desirable supply air temperatures 13-14 ° C. This, in turn, lead, connected to the reasonable effort, the supply air unmixed as possible to the patient to be bring to air temperatures around the patient of around 14 C. However, this is unacceptable because of the hypothermia associated with the patient.
überraschend wird nun eine Lösung für dieses komplexe Problem vorgeschlagen. Diese besteht darin, daß der Aufstellungsbereich des Operationstisches selektiv mit Zuluft mehr als einer Temperatur und/oder Feuchte und/oder Reinheitszustands und/oder Außenluftanteils beschickt wird.A solution to this complex problem is now surprisingly proposed. This is that the Installation area of the operating table selectively with supply air more than one temperature and / or humidity and / or the purity state and / or the proportion of outside air is charged.
Vorzugsweise ist der Zuluftzustand im Bereich des OP-Tisches und der Zustand der übrigenThe supply air condition is preferably in the area of the operating table and the condition of the rest
Zuluft auf hierzu unterschiedliche Zustände steuerbar .Supply air can be controlled to different states for this purpose.
Zweckmäßig geht man so vor, daß die als Randzuluft bezeichnete Luft für den übrigen Operationsraum um die als Kernzuluft bezeichnete Luft für den Patienten herum eingeblasen wird.It is advisable to proceed in such a way that the air designated as peripheral air for the rest of the operating room is around the Air called core supply air is blown around for the patient.
Es wird also in den Bereich des Operationstisches Zuluft eingebracht, deren Temperatur sich nach dem Bedürfnis des Patienten (hier als Kernzuluft bezeichnet) richtet. In den übrigen Operationsraum wird Zuluft eingebracht, deren Temperatur sich nach dem Bedürfnis des Operationspersonals richtet (als Randzuluft bezeichnet).So it is brought into the area of the operating table, the temperature of which changes according to the The needs of the patient (referred to here as core supply air). Air is supplied to the rest of the operating room brought in, the temperature of which depends on the needs of the operating staff (as peripheral air designated).
Die Erfindung hat auch eine Zuluftdecke zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens zum Gegenstand, aus der die Kernzuluft und die Randzuluft geblasen wird.The invention also has a supply air ceiling for performing the method described above, from the the core supply air and the edge supply air is blown.
Die Vorrichtung zum Belüften von OP-Räumen mit Luftzu- und -abführung zur Durchführung des Verfahrens, wobei die Vorrichtung innerhalb oder außerhalb des OP-Raums aufgestellt ist, zeichnet sich aus durch Schnellkupplungen, die vorzugsweise ohne Werkzeug betätigbar sind, zur Verbindung mit der Leitung des Operationsraumes, wobei die Leitungen sich vorzugsweise beim Lösen der Verbindung schließen und bei Wiederherstellung der Verbindung öffnen.The device for ventilating operating theaters with air supply and discharge for carrying out the method, wherein the device is set up inside or outside the operating room, is characterized by quick-release couplings, which can preferably be operated without tools, for connection to the line of the operating room, the Lines preferably close when the connection is released and when the connection is reestablished to open.
-Vr--Vr-
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen inExamples of embodiments of the invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. These show in
eine erste schematische Ausführungsform in der Draufsicht;a first schematic embodiment in FIG Top view;
einen schematischen Schnitt durch die Ausführungsform der Fig. 1; eine Seitenansicht zu Fig. 1, teilweise im Schnitt;a schematic section through the embodiment of FIG. 1; a side view of Fig. 1, partly in Cut;
die Ausbildung einer geeigneten Zuluftdecke; eine teilgeschnittene Stirnansicht zu Fig. 4; eine Variante zu Fig. 5; ein Gerät zur Förderung von Kernluft in der Ansicht; undthe formation of a suitable supply air ceiling; a partially sectioned end view of FIG. 4; a variant of FIG. 5; a device for conveying core air in the view; and
Fig. 8 das Gerät der Fig. 7 in teilgeschnittener Seitendarstellung.8 shows the device of FIG. 7 in a partially sectioned side view.
Nach der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten ersten Ausführungsform wird in einen Operationsraum 1 im Bereich des Operationstisches 2 Zuluft (als Kernzuluft 4 bezeichnet) eingeblasen, deren Temperatur sich nach den Bedürfnissen des Patienten 3 richtet und in den übrigen Operationsraum 1 Zuluft eingebracht, deren Temperatur sich nach den Bedürfnissen des Operationspersonals richtet. Diese wird hier'als Randzuluft 5 bezeichnet. Die Zuluft kann über eine an sich bekannte weiter unten zu beschreibende sog. Zuluftdecke 6 eingeführt werden. Dabei kann die Kernzuluft aus keimarm bis keimfrei gefilterter Raumluft bestehen, gegebenenfalls mit einem beliebigen Zusatz entsprechend aufbereiteter Außenluft. Die Randzuluft kann aus entsprechend aufbereiteter Außenluft, gegebenenfalls mit einem beliebigen Zusatz keimarm bis keimfrei gefilterter Raumluft bestehen.According to the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3, an operating room 1 in the area of the operating table 2 supply air (referred to as core supply air 4) is blown in, the temperature of which depends on the needs of the patient 3 sets up and introduced air into the rest of the operating room 1, the temperature of which is based on the needs of the operating personnel. This is referred to here as peripheral air 5. The supply air can be introduced via a so-called supply air ceiling 6 known per se to be described below. The core supply air can consist of low-germ to germ-free filtered room air, if necessary with a any addition of appropriately treated outside air. The peripheral air can be prepared accordingly Outside air, if necessary with any additive consist of low-germ to germ-free filtered room air.
Bes.teht die Kernzuluft nur oder insbesondere aus Raumluft, so kann außerhalb der Nutzungszeit des Operationsraums die Außenluftversorgung ganz oder weitgehend abgeschaltet werden, wobei trotzdem die Keimarmut im Bereich des Operationstisches aufrecht erhalten wird. Sie wird vorzugsweise ganz oder teilweise umlaufend um die Kernzuluft in den Raum eingeführt, da so ein größerer Schutz der Kernzuluft gegen seitlich zuströmende Raumluft und eine stabilere Luftdurchströmung 11 des Bereiches des OP-Tisches zu den beiden Seiten des OP-Raums erreicht wird. Ihre Führung kann in die Zuluftdecke (bei 12) einbezogen sein.If the core supply air consists only or in particular of room air, the outside air supply can be completely or largely switched off outside the operating time of the operating room , whereby the germ deficiency in the area of the operating table is maintained. she will preferably completely or partially all around the core air introduced into the room, as a larger one Protection of the core supply air against room air flowing in from the side and a more stable air flow 11 of the area of the operating table is reached on both sides of the operating room. Your guide can be in the supply air ceiling (at 12) must be included.
Die Außenbeleuchtung des Operationsraums 1 wird vorzugsweise durch Absaugleuchten für die gesamte oder einen Teil der oberen Abluft 10 bewirkt, soweit die Wärmeabgabe der Leuchten nicht zur Nachwärmung der Kernzuluft benötigt wird. In diesem Fall werden die Leuchten*8 vorzugsweise im Kernzuluftstrom angebracht.The exterior lighting of the operating room 1 is preferably provided by suction lights for the entire or a part of the upper exhaust air 10 causes, as far as the heat emission of the lights not to reheat the Core supply air is required. In this case, the lights * 8 are preferably installed in the core supply air flow.
In Fig. 3 ist ein Gerät 9 zur Förderung der Kernzuluft innerhalb des Operationsraumes 1 aufgestellt. Eine Anbringung außerhalb des Operationsraumes ist ebenfalls möglich. Das Gerät kann auch zur vollständigen oder teilweisen Filterung der Kernzuluft 4 dienen. Seine Verbindungen und Leitungen können vorzugsweise so ausgeführt sein, daß sie vom Personal der Operationsabteilung einfach gelöst und wieder verbunden werden können, so daß kein Fremdpersonal seinetwegen die OP-Abteilung betreten muß. Die Verbindungen mit Leitungen sind zweckmäßig so ausgebildet, daßdiesesich beim Lösen selbsttätig schließen und beim Verbinden selbsttätig öffnen. Die stabile Luftströmung (bei 11) ,In Fig. 3, a device 9 for promoting the core air inside the operating room 1 is set up. Attachment outside the operating room is also possible. The device can also be used to complete or partial filtering of the core air 4 are used. Its connections and lines can be preferred be designed so that they can be easily detached and reconnected by the operations department personnel so that no outside staff has to enter the operating theater because of them. The connections with lines are expediently designed so that they close automatically when loosening and automatically when connecting to open. The stable air flow (at 11),
wenn man Kernzuluft 4 und Randzuluft 5 so einbläst wie angegeben, ist in Fig. 2 verdeutlicht. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den Zeichnungen gleiche Gegenstände.if core air 4 and edge air 5 are blown in as indicated, this is illustrated in FIG. 2. The same reference symbols denote the same items in the drawings.
In den Figuren 4 und 5 ist die Zuluftdecke 6 im einzelnen dargestellt. Es sind dort zwischen Zuluft und Randluft Trennflächen 13 vorgesehen.In Figures 4 and 5, the supply air ceiling 6 is shown in detail. There are between supply air and edge air separation surfaces 13 are provided.
Fig. 6 unterscheidet sich in den Fig. a und b von Fig. 4 und 5 nur dadurch, daß auf die Trennflächen 13 verzichtet wurde. Dies kann, um einen weniger abrupten Temperaturübergang zu erhalten, wünschenswert sein.Fig. 6 differs in Figs. A and b from Fig. 4 and 5 only in that on the parting surfaces 13 was waived. This can be desirable in order to obtain a less abrupt temperature transition be.
Die Figuren 7 und 8 zeigen eine Verwirklichungsform des Gerätes 9 zur Förderung der Kernzuluft, die im dargestellten Fall zu 1001 aus Raumluft besteht, wobei gleichzeitig die Kernzuluft gefiltert wird.Figures 7 and 8 show a form of implementation of the device 9 for promoting the core supply air, which in the The illustrated case for 1001 consists of room air, with the core supply air being filtered at the same time.
Ein Ventilator 15 saugt die Raumluft 16 über ein Filter 17 zur Abscheidung von Flusen und Fasern; ein weiteres Filter 18 zur Vorreinigung mit z. B. ca. 85°6 Abscheidegrad und einen saugseitigen Schalldämpfer 19 und drückt die Luft dann durch einen druckseitigen Schalldämpfer 20 sowie ein Filter 21 mit z.B. ca.95°6 Abscheidegrad in einen Rohrstutzen 22, der mittels einer ohne Werkzeug zu betätigenden Schnellkupplung 23 mit dem Anschlußstutzen 24 des Kanals 25 (auch in Fig. 4 zu sehen) zur Kernluftzone 26 - Fig. 4 - der Zuluftdecke verbunden ist.A fan 15 sucks the room air 16 through a filter 17 to separate fluff and fibers; another filter 18 for pre-cleaning with z. B. about 85 ° 6 degree of separation and a suction-side muffler 19 and then presses the air through a pressure-side muffler 20 and a filter 21 with e.g. about 95 ° 6 degree of separation in a pipe socket 22, which by means of a quick coupling 23 that can be operated without tools the connection piece 24 of the channel 25 (also to be seen in Fig. 4) to the core air zone 26 - Fig. 4 - is connected to the supply air ceiling.
3208T233208T23
-JA--YES-
Das Gerät kann nach Lösen der Verbindung 2.3 auf seinen Rollen 2 7 vom Operationssaal weggerollt und z.B. durch ein anderes ersetzt werden. Ein Schließen des Kanalstutzens 24 ist nach geltender Vorschrift nicht erforderlich, da dieser sich in Luftrichtung 28 noch vor der letzten Filterstufe 14 befindet.After loosening the connection 2.3, the device can be rolled away from the operating room on its rollers 27 and e.g. through another to be replaced. A closing of the duct connector 24 is not necessary according to the applicable regulation, since it is still in the air direction 28 located in front of the last filter stage 14.
Mit Verfahren, Gerät und Zuluftdecke der beschriebenen Art wird es also möglich, den Patienten selektiv mit der für ihn erforderlichen Luft zu versorgen.With the method, device and supply air ceiling of the type described, it is possible to selectively use the patient to supply the air it needs.
Der Operationstisch hat eine Breite von etwa 0,80 ma 2 m. Die Zuluftdecken haben eine Breite zwischen 1,20 und 1,8 m, je nach Art der Ausführung. So kann man die Zuluftdecke mit wenigstens zwei Zuluftkammern mit je wenigstens einem Zuluftkanalanschluß ausstatten. Die zentrale Zuluftkammer kann ganz oder zum Teil von einer oder mehreren weiteren Zuluftkammern umschlossen sein. Die zentrale Zuluftkammer wird hierbei die Auslässe für möglichst geringe Vermischung mit der Umgebung enthalten.The operating table has a width of about 0.80 ma 2 m. The supply air ceilings have a width between 1.20 and 1.8 m, depending on the type of design. So you can have the supply air ceiling with at least two supply air chambers equip each with at least one supply air duct connection. The central supply air chamber can be whole or be partially enclosed by one or more additional air supply chambers. The central supply air chamber will contain the outlets for the least possible mixing with the environment.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Belüften von Operationssälen, das offensichtlich die oben erwähnten Nachteile beseitigt und die erwähnten Forderungen voll erfüllt.The invention is a method for ventilating operating theaters, which obviously The disadvantages mentioned above are eliminated and the requirements mentioned are fully met.
Durch die Maßnahme nach der Erfindung wird der Patient durch die auf Überraumtemperatur, vorzugsweise bis 300C erwärmte Kernzuluft vor einer bei Operationen kritischen Unterkühlung geschützt.By the measure according to the invention, the patient is preferably 0 to 30 C heated Kernzuluft prior to a critical supercooling in operations protected by the above room temperature.
Die Kernzuluft kann durch Wärmetauscher, vorzugsweise Wärmepumpen, erwärmt werden.The core supply air can be heated by heat exchangers, preferably heat pumps.
Besonders vorteilhaft ist, wenn man die Wärmepumpen derart anordnet, daß die kalte Seite der Wärmepumpe insbesondere zur Kühlung der Randluft, die warme SeiteIt is particularly advantageous if the heat pumps are arranged in such a way that the cold side of the heat pump especially for cooling the peripheral air, the warm side
der Wärmepumpe insbesondere zur Erwärmung der Kernzuluft herangezogen wird. Die Energieeinsparung ist beachtlich.the heat pump is used in particular to heat the core supply air. The energy saving is considerable.
Der Energiebedarf wird weiterhin gesenkt, wenn man die Umluftabsaugung, die im wesentlichen aus der erwärmten Kernzuluft, die unvermeidlicherweise mit einem Teil der Randluft vermischt ist, unter dem OP-Tisch anordnet. Die Säule des OP-Tisches oder der OP-Tisch selbst können mit einem Lufteintritt, die Säule des OP-Tisches mit einer Luftabführung versehen sein.The energy requirement is further reduced if you use the air extraction, which is essentially from the heated core supply air, which is inevitably mixed with part of the edge air, under the Arranges operating table. The column of the operating table or the operating table itself can be fitted with an air inlet, the column of the operating table must be provided with an air outlet.
Änderungen und Ergänzungen im Rahmen der Art der Luftzuführung, sei es über Düsen, sei es über Lüftungsdecken bekannter Art, sind selbstverständlich möglich; die Anstellwinkel, die Einzelheiten der Klimatisierungsvorrichtung sind anpaßbar auszubilden.Changes and additions to the type of air supply, whether via nozzles or via ventilation ceilings of the known type are of course possible; the angle of attack, the details of the air conditioning device are adaptable.
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