Isolationsrum er patientrum med en enkelt seng, der er beregnet til at beskytte enten patienten eller personalet og offentligheden mod smitsomme sygdomme. Isolationsrum kan variere meget i udformning, afhængigt af afdelingens konfiguration, patientens behov og konstruktionsprincippet. Alle isolationsrum kræver retningsbestemt luftstrøm enten indad eller udad fra rummet samt en eller anden form for trykovervågning til kontrol af korrekt funktion.
Der findes to grundlæggende typer isolationsrum:
- Airborne Infectious Isolation (AII) – rum med undertryk med retningsbestemt luftstrøm indad. AII’er anvendes til at beskytte personale og hospitalsbeboere mod patienter, der har smitsomme sygdomme som tuberkulose eller kopper og nu COVID-19. Rum med negativt tryk er nødvendige for at forhindre luftbårne patogener i at kontaminere tilstødende gangarealer og andre rum.
- Protektivt miljø (PE) – Rum med positivt tryk med luftstrømning udad. PE-rum anvendes til at beskytte patienten mod en smitsom sygdom, som kan være båret af personale eller hospitalsbeboere. Patienter, der er indespærret i PE-isolationsrum, er generelt immunsvækkede på grund af HIV, kræftbehandling, organtransplantation eller andre årsager, der gør en person overfølsom, eller hvad vi nu almindeligvis kalder sårbar, over for infektion.
Der er generelt tre måder at behandle luftstrømmen i isolationsrum på, hvilket vil blive behandlet senere:
- Tracking Pair VAV
- Enhanced Tracking Pair VAV
- Constant Volume
Anterroom Pressurization
Der er tre almindelige tilgange til relativ tryksætning af forrum i henhold til American Society of Heating, Refrigerating & Air-Conditioning Engineers (ASHRAE), hvor man foretrækker, at forrummet skal være positivt i forhold til rummet og det omgivende rum for at beskytte miljøet (1). American Institute of Architects (AIA) anfører, at “der er ingen foreskrevet metode til forrumsventilation”, men fordelen ved et rent forrum er, at sundhedspersonalet ikke behøver at maskere sig, før de træder ind i forrummet. Begge synes at foretrække mulighed 1 nedenfor, hvor forrummet er under positivt tryk, og luften bevæger sig fra det til patientrummet og korridoren. Der henvises til NFPA’s brandregler for at få flere oplysninger om ventilation i forrum.
- Forrummet er positivt overtrykt til patientstuen og korridoren.
Patientrum(-) <== Forrum (+) ==> Korridor (-)
2. Forrummet er negativt til det omgivende rum.
Patientrum(+) <== Forrum (-) ==> Korridor (+)
3. Forrummet er positivt i forhold til rummet og negativt i forhold til korridoren.
Patientværelse(-) <== Forrum (+/-) ==> Korridor (+)
Trykreguleringstilgang
Størrelsen af den trykdifference, som CDC anbefaler til infektionsisolering og beskyttelsesmiljøer, er 0,01 tommer vandspejl (2,5 Pa) i forhold til det tilstødende rum. Selv om der er enighed om, at det er forskellen i lufttryk mellem to tilstødende rum, der får luften til at strømme indefra eller udefra i et rum, kan man gå til værks på to forskellige måder, hvordan denne differens kontrolleres. Den ene metode, den såkaldte volumetriske forskydning, bygger på det grundlæggende princip om at udsugning af en luftmængde, der er større (eller mindre) end tilførselsmængden, hvorved der skabes en “forskydning”. Den anden metode, kendt som differenstrykføling, anvender en mekanisk føler til at måle trykket i de to rum og styrer på grundlag heraf mængden af til- og fraluft, der leveres til rummet.
Både metoder skaber et trykdifferentiale. På baggrund af mange års kontrol af tryksætningen i kritiske laboratoriemiljøer har vi imidlertid fundet, at volumetrisk offset er en meget stabil og pålidelig kontrolmetode. Differentialtryksaflæsning har historisk set været vanskeligere, mindre stabil og afhængig af sensorens nøjagtighed og vedligeholdelse. I Z9.5-2003-standarden støtter American National Standards Institute (ANSI) og American Industrial Hygiene Association (AIHA) brugen af volumetrisk offset frem for differenstryk i laboratoriemiljøer: “…at specificere et kvantitativt differenstryk er et dårligt grundlag for design…Det, der virkelig ønskes, er et forskudt luftvolumen. Forsøg på at designe ved hjælp af direkte måling og styring af trykdifferentialet i forhold til styring af offset-volumen kan resultere i enten korte eller længere perioder med tryktab, når dørene er åbne, eller for store trykforskelle, når dørene er lukkede, hvilket er tilstrækkeligt til at påvirke lavtryksventilatorernes ydeevne” (2).
Ventilationshastigheder
For nybyggeri anbefales et minimum på 12 luftskift pr. time (ACH) for infektions- og beskyttelsesisolationsrum. Forrum og toiletrum kan være lidt mindre på 10 ACH. Mange eksisterende faciliteter kan have lavere ACH, da minimumskravet før 2001 var 6 ACH.
Rumtrykovervågning
Det anbefales at have en permanent installeret trykovervågningsanordning med visuelle og akustiske alarmer for at sikre, at patientrummet er tryksat som angivet. Fjernovervågning og dokumentation af trykstatus anbefales også ved at integrere driftsinformationer med bygningsstyringssystemet. Overvågning af ventilens flowfeedback kan være en fordel for at verificere stabiliteten af tryksætningen i rummet i forhold til den volumetriske forskydning. Dette signal kan også integreres i bygningsstyringssystemet.
Tracking Pair VAV
En tracking pair VAV-applikation er en til- og fraluftsventil, der arbejder sammen for at opretholde en foreskrevet CFM-offset (positiv, negativ eller neutral i forhold til korridoren) uanset luftmængden og uafhængigt af kanalens variationer i statisk tryk. Ventilerne understøtter ændringer i luftstrømmen til optaget/ikke-optaget tilstand og turndown, men opretholder den retningsbestemte luftstrøm, der kræves for ALLE eller PE-rum. Sporingsventilpar omfatter alle fordelene ved CVV-par, men i en VAV-applikation og styring af retningsbestemt luftstrøm.
Enhanced Tracking Pair VAV
Supplerende krav til design af isoleringsrum omfatter maksimering af rummets fleksibilitet til flere formål:
- Allmene patientrum – Højere turndown-forhold for energieffektivitet.
- Trykovervågning – Inkluderet med ventilstyring, kræves til isolationsrum.
- Fugtstyring – Til særlige miljøkrav til forbrændte, respiratoriske, tracheotomipatienter eller vævsfølsomme patienter.
- Shut-off kontrol – Til dekontaminering på rumniveau efter brug af AII.
Enhance tracking pair VAV opfylder behovet hos designere, der konstruerer den mest fleksible udnyttelse af pladsen på et hospital. Dette er vigtigt for ejere, der ønsker et anlæg, der kan reagere på skiftende krav, generere nye indtægter og opfylde fremtidige behov i forbindelse med uforudsete hændelser.
Constant Volume
Constant Volume Valves (CVV) er indstillet til drift med fast flow og stabil luftstrøm i hele et isolationsrum. Ventilerne kan installeres parvis og konfigureres på fabrikken til forskellige kubikfod pr. minut (CFM) flowhastigheder, afhængigt af om rummet er AII eller PE.
CVVV’er bærer ingen elektronik, men er designet til at regulere korrekt CFM uanset ændringer i kanalens statiske tryk. Som alle ventiler kræver CVV’er ingen vedligeholdelse og giver pålidelig retningsbestemt eller neutral luftstrøm i ubestemt tid.