חדרי לחץ שלילי מצילים חיים. למה אין יותר מהם?

אחד מחלוצי חדרי הלחץ השלילי מסביר את עיצובם.

חדרי לחץ שלילי מצילים חיים. למה אין יותר מהם?

למחלות שנוסעות באוויר, כמו COVID-19, חדרי בית חולים מיוחדים חיוניים לשליטה על פתוגנים ולוודא שהם נשארים בחדר של מטופל אחד, במקום להדביק אחרים בקרבת מקום (כפי שקרה עם COVID-19 בספינות תענוגות). הם נקראים חדרי בידוד זיהומים באוויר, או חדרי לחץ שלילי. סביר להניח שקראתם עליהם בסיפורים על בתי חולים המטפלים במקרים חריפים. הם יוצרים מחסום מכריע בין אנשים מדבקים ביותר לבין כל האחרים.



אבל איך הם עובדים בדיוק? ולמה הם לא נמצאים בכל מקום? כדי לברר זאת, שוחחנו עם אנדרו סטרייפל, מומחה לסביבת בית חולים שעזר לחלוץ בעיצוב החדרים הללו בשנות השמונים, תוך ניסיון להגן על חולי השתלת מח עצם שנפגעו במרכז הרפואי של אוניברסיטת מינסוטה. הוא גם תרם להנחיות המכון האמריקאי לאדריכלים בנושא עיצוב בתי חולים שפורסמו בשנת 1996. שטרייפל כתב מספר מאמרים וביקר בכ -400 בתי חולים ברחבי העולם והתייעץ בנושא תכנון ויישום חדרי בידוד במהלך הקריירה שלו למעלה מ -40 שנה. . למרות שהוא יצא לגמלאות, שטרייפל עדיין מתייעץ עם הנייר שלו על הפיכת חדרי בית חולים ומלונאות לחדרי בידוד זיהומים באוויר מופנית על ידי ספקי שירותי בריאות ברחבי העולם בתגובה למגיפת COVID-19.

מהם חדרי לחץ שלילי?

המטרה של חדר לחץ שלילי היא פשוטה. אם מישהו מוציא נגיף או הידבקות אחרת לאוויר, אתה יוצר ואקום-ואקום נמוך למדי [לחץ], אומר שטרייפל. אתה צריך לשאוב יותר אוויר ממה שאתה נושף פנימה.



זה אומר שחדר בידוד זיהומים באוויר הוא למעשה רק ואקום אחד גדול. באופן כללי, הוא שואב אוויר דרך הפער שמתחת לדלת למסדרון. כן, זה אומר שהוא שואב אוויר מחלל משותף - כלומר האוויר שנכנס לחדר אינו מיועד להיות סטרילי. לאחר מכן, מאוורר פליטה - הממוקם לעתים קרובות בחדר האמבטיה - יוריד את האוויר החולה בחדר כלפי חוץ.

המשמעות של 222



לחדרים אלה יש עוד כמה מאפיינים לשמירה על לחץ שלילי. לא ניתן לפתוח את החלונות. הדלתות נסגרות אוטומטית. אבל יותר מכל, החדרים האלה צריכים לירוק 30% עד 40% יותר אוויר ממה שהם לוקחים בכל רגע. זה מה שיוצר את הלחץ, או את זרימת האוויר החד-כיוונית.

[תמונת מקור: tarras79/iStock]

רגע, מה קורה לנגיף כשהוא בחוץ?

הוא מדולל בהרבה אוויר צח. ובמהלך היום, וירוסים נחשפים לאור השמש של השמש, הנחשבת בדרך כלל כחומר חיטוי אוניברסלי-אם כי יעילותה נגד COVID-19 היא שאלה של מחלוקת מסוימת כי עדיין נלמד .

זה נשמע פשוט!



כן, המדע מאחורי חדרי לחץ שלילי הוא פשוט. אבל הביצוע של החדרים האלה - בקנה מידה מאקרו ומיקרו - מסובך מכפי שזה נראה.

מדוע כל כך מאתגר לבנות חדרי לחץ שלילי?

בשנות השמונים, שטרייפל רצה להכין חדר לחץ שלילי בצורה מהימנה. אבל הייתה לו בעיה: הוא לא הצליח לעקוב אחר הנגיפים הכמעט בלתי נראים שצפים באוויר, ולכן לא יכול היה לדעת עד כמה העיצובים שלו יעילים. לכן הוא החל להשתמש במקל עשן, שהוא כלי פשוט לעקוב אחר זרימת אוויר ודליפות אוויר בתוך בניין. (חלקיקי עשן גדולים יותר מנגיפים, אבל קטן יותר מחיידקים .)

מה שהתחלנו לעשות היה ללמוד לאטום את החדר. . . התפקיד שלי היה לעלות על הידיים והברכיים עם נגרים מסיימים כדי למצוא את כל הסדקים, אומר שטרייפל. בשיתוף פעולה עם הסתדרות הנגרים המקומית, הוא למד שלבונים כבר היו כמה כלים שהוא יכול להשתמש בהם לבניית חדרים אלה. קירות אש, למשל, לא רק חוסמים אש אלא נועדו להכיל עשן. המשמעות היא שחדרי בידוד נבנו בדרך כלל עם קירות בטון אטומים ולא בקיר גבס ממוסגר מעץ.



גם בעייתיות היו שקעי הקיר. כפי שמסביר שטרייפל, בחדר הטיפולים הממוצע יש 10 עד 12 שקעים לציוד חשמלי. אלה היו צריכים להיות אטומים באטימה, וכך גם לוחות הרצפה.

כמובן שלכל האיטום הייתה בעיה נוספת ברמת הרצפה: מים. מים הם בעיה בכל מקום בבתי חולים רבים, עקב דליפות ושטף תכופים. וכאשר המים האלה יפגעו בקליפה, הם היו גורמים במהירות לעובש. אז עכשיו, כל האיטום המשמש הוא עמיד בפני עובש.

באיזה פונט משתמש הניו יורקר

מה עם התקרה?

התקרה מסובכת יותר לטפל, אומרת שטרייפל, כי תקרת הצניחה הממוצעת שלך לא תהיה אטומה, וניתן לחלק את הפערים מעל התקרה הנמוכה בין החדרים, מכיוון שהם מפעילים כל מיני ציוד חשמל ואינסטלציה.

במקור, שטרייפל אומר שתקרות הנפילה נאטמו כדי ליצור חדר לחץ שלילי. אבל התחזוקה שלהם לאורך זמן הפכה קשה, מכיוון שבכל פעם שמישהו היה צריך לעבוד על הצנרת או החשמל, היה צריך לפתוח את התקרה מחדש ואז לסגור אותה מחדש.

מדוע כמה בדיקות גירוי מתעכבות

כעת, שטרייפל מצביע על בית החולים לילדים לוריא בשיקגו, שעליו התייעץ, כבעל הגישה המודרנית הטובה ביותר: כל חדר הוא ארגז משלו (כולל תקרה מבטון ורצפות). זה משמש כקליפה חיצונית - מחסום בין החדרים. כך, עדיין תוכל לקבל תקרת נפילה, אך תוכל לפתוח ולסגור אותה כרצונו מבלי לשבור כל חותם.

זה לא נשמע כל כך מסובך. האם נוכל להפוך יותר חדרי בית חולים ומלונות לחדרי לחץ שלילי?

כן ולא. כפי שתועד היטב במהלך משבר COVID-19, חדרים לבודדים מחלות זיהומיות באוויר נמצאים במחסור בבתי חולים. רק 2% עד 4% מכל חדרי בית החולים בארה'ב מצוידים בלחץ שלילי, ככל הנראה כי מדובר בהוצאה נוספת. יש צורך בעוד חדרים אלה, ובתי חולים היו אלתור יותר משלהם.

יש רק בעיה אחת. חדרי לחץ שלילי, בפועל, לא תמיד שומרים על לחץ שלילי תקין. באחד במימון ממשלתי לימוד , שטרייפל ניתח מאות חדרי לחץ שלילי במינסוטה ומצא שרק שליש עומד בתקני אוורור. מערכות HVAC ועיצוב החדרים פשוט לא השתלבו כדי ליצור את זרימת האוויר הנכונה בכיוון אחד כדי להכיל זיהומים.

בעיה מרכזית אחת בהיקף חדרי לחץ שלילי היא מקור האוויר. כן, אתה יכול להתקין חבורה של מאווררי פליטה כדי לירוק אוויר זיהומי מחדרים בודדים. החלק הזה קל. החלק הקשה הוא מאיפה כל האוויר שלך מגיע מלכתחילה.

באקלים ממוזג אפשר לשאוב הרבה אוויר לתוך הבניין שלך. אבל במקום שבו הוא קר או חם, צריך לחמם או לצנן את האוויר הזה, ורוב הסיכויים שהבניין שאתה נמצא בו לא תוכנן לכל הקיבולת הנוספת הזו. ואם אין לך מספיק אוויר מקור להזנת הוואקום, האוויר ימצא דרך אחרת, דרך סדקים בקירות או בחלונות. אתה מאבד קצת שליטה על זרימת האוויר, ועיבוי יכול להיווצר על קירות וחלונות, מה שיוביל לעובש.

שטרייפל פרסמה שיטות עבודה מומלצות כיצד להמיר בית חולים או אפילו א חדר מלון להיות לחץ שלילי. הוא מציע להשתמש בכלים כמו סרט דביק לאיטום חדרים, ומסנני HEPA יכולים לעזור לשפשף את האוויר כאשר לא ניתן לבצע פליטה מלאה. המשמעות היא שחדרים אלה יהיו בלחץ אך בסופו של דבר יחזירו קצת אוויר. מכיוון שאוויר זה מסונן, הוא אמור להיות בטוח יותר מאשר אם הוא אינו מסונן. זה לא אידיאלי, אומר שטרייפל. ישנם מספר דברים שאינם מושלמים כשמדובר [אילתור] זה. אבל אתה צריך לעשות מה שאתה יכול.