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SISTEMAZIONE ED ADEGUAMENTO ALLA NORMATIVA VIGENTE DEL

BLOCCO OPERATORIO DELL’ISTITUTO: CRITERI E SCELTE PROGETTUALI

DELL’IMPIANTO DI CLIMATIZZAZIONE E TRATTAMENTO DELL’ARIA

LA PROGETTAZIONE DEL COMPLESSO OPERATORIO

PREMESSA:LE SCELTE ARCHITETTONICHE-DISTRIBUTIVE

Il principio progettuale adottato per la realizzazione di un COMPLESSO OPERATORIO è sempre quello di dare una soluzione funzionale semplice e facilmente eseguibile soprattutto quando si tratta di ristrutturazione di edifici esistenti che per il loro livello strutturale risultano poco flessibili alle trasformazioni che richiedono notevoli incrementi di carichi impiantistici.

Il maggiore problema risulta, ovviamente, quello dell’asepsi, per la riduzione delle infezioni. Per perseguire tale obbiettivo risulta fondamentale seguire i seguenti criteri:

1) separazione, per quanto possibile, dei flussi di traffico puliti e sporchi; 2) rimozione del materiale sporco senza l’attraversamento delle zone pulite; 3) predisposizione dei locali del reparto operatorio in modo da “progredire” continuamente

verso zone sempre più sterili, fino alle sale operatorie ed ai locali di preparazione del paziente;

4) passaggio del personale di sala operatoria da un’area pulita ad un’altra senza l’attraversamento di aree non protette.

I criteri su esposti raccomandano la distinzione dello “sporco” dal “pulito” quale scelta di tipo meramente architettonico, ed obbligano, proprio per realizzare un complesso a sterilità crescente, una progressione delle sovrappressioni.

Questi sono i criteri adottati nella realizzazione del Complesso Operatorio dell’Istituto per lo Studio, la Prevenzione e la Cura dei Tumori “Fondazione Sen. G. Pascale”, che ha portato alla rifazione della Nuova Piastra Chirurgica dotata di ben sette sale operatorie.

IN BASSO – PIANTA ARREDI

LA NORMATIVA DI RIFERIMENTO

Nella realizzazione delle strutture sanitarie i principali riferimenti sono l’Atto di Indirizzo e Coordinamento in materia di edilizia sanitaria approvato dal Consiglio Superiore di Sanità in data 19.10.1994 con “D.Legislativo 502/92 e successive modifiche ed integrazioni da parte dell’Azienda dei Servizi Sanitari” e D.P.R. del 14/01/1997 n° 37 “Approvazione dell’atto di indirizzo e coordinamento alle regioni ed alle provincie autonome di Trento e di Bolzano, in materia di requisiti strutturali, tecnologici ed organizzativi minimi per l’esercizio delle attività sanitarie da parte delle strutture pubbliche e private”. Inoltre, considerato che la disciplina in materia di autorizzazioni sanitarie compete alle regioni le quali possono modificare ed integrare gli standards di qualità che costituiscono requisiti ulteriori, sono stati emessi dei decreti regionali. In Campania, infatti, c’è stata la delibera regionale n°3958 del 07/08/2001 pubblicata sul B.U.R.C. n°46 del 10/09/2001, ed ulteriormente modificata dalla deliberazione n°7301 del 31/12/2001 pubblicata sul B.U.R.C. n°2 del 11/01/2002. Si riassumono i valori di riferimento dei parametri termo-igrometrici da rispettare negli ambienti principali di un complesso operatorio. Essi sono desunti dai riferimenti succitati, nonché dalla “buona norma tecnica”.

AMBIENTE TEMP. (°C) UMID.

(U.R.%) RIC./H (Vol/h)

FILTRAZIONE

TIPOLOGIA IMPIANTISTICA

STERILIZZAZ. ZONA NON ST.

ZONA STER.

20-27

40-60

15

ALTA EFF. ASSOLUTA

Aria primaria condizionata (estate/inverno); velocità non superiore a 0.20 m/s, pressione negativa per la zona non sterile, zona sterile pressione positiva rispetto agli ambienti limitrofi, neutra rispetto alla sala operatoria.

SALA OPERATORIA 20-24 40-60 15-20 ASSOLUTA

Aria primaria condizionata (estate/inverno); velocità non superiore a 0.10 m/s, pressione positiva

(Blocco Operatorio) PREP. PAZ. E RISV. 23-25 E.50-60

I. 40-50 8 ALTA EFFICIENZA

Aria primaria condizionata (estate/inverno); velocità non superiore a 0.10 m/s, pressione positiva rispetto agli ambienti esterni, negativa rispetto alla sala operatoria.

(Blocco Operatorio) PREP. CHIR. 23-25 45-55 6 ALTA

EFFICIENZA

Aria primaria condizionata (estate/inverno); velocità non superiore a 0.15 m/s, pressione positiva rispetto agli ambienti esterni, negativa rispetto alla sala operatoria.

(Blocco Operatorio) STERILIZZAZ. ZONA NON ST.

ZONA STER.

20-27

40-60

10-15

ALTA EFF. ASSOLUTA

Aria primaria condizionata (estate/inverno); velocità non superiore a 0.15 m/s, pressione negativa per la zona non sterile, zona sterile pressione positiva rispetto agli ambienti limitrofi, neutra rispetto alla sala operatoria.

Il concetto dell’asepsi è strettamente connesso al mantenimento dei valori di sovrappressione.

I valori della stessa, ad esempio 10Pa tra Sala Operatoria ed ambienti limitrofi e 15Pa con gli ambienti esterni, così come la presenza di manometri differenziali per il monitoraggio della differenza di pressione tra le sale chirurgiche e i locali di accesso alle stesse e tra il blocco chirurgico e l’ambiente esterno con dispositivo di segnalazione dell’allarme, sono segnalati dai riferimenti succitati.

Ragion per cui l’impiantistica dovrà prevedere, oltre gli inverter sulle U.T.A. per compensare il progressivo incrementarsi delle perdite di carico nei filtri e/o per consentire una parzializzazione dell’impianto nel caso in cui non si operi, anche gli inverter sugli estrattori. Infatti solo accoppiando dei misuratori di portata sulla mandata e sulla ripresa, è possibile effettuare una “lettura” dei valori e da questa, tramite il sistema di regolazione, agendo sull’inverter, modificare l’estrazione in maniera da aspirare quella quantità di aria tale da far rispettare i valori sopra riportati. Ovviamente, un eventuale guasto deve essere segnalato a mezzo di pannello ottico-acustico e questo per la sicurezza degli operatori.

IN ALTO – CORRIDOIO “STERILE”

L’IMPIANTO DI CONDIZIONAMENTO Sulla base delle diverse esigenze tecniche e normative richieste dalle varie zone del Blocco Operatorio, è stato realizzato un impianto a tutt’aria esterna senza ricircolo, dove l’aria dopo essere stata filtrata e trattata termoigrometricamente viene inviata nell’ambiente servito attraverso canali in lamiera zincata, rivestiti esternamente con materiale termofonoassorbente che evita il formarsi di condensa all’interno ed all’esterno dei canali. Esso segue il criterio della flessibilità e del massimo controllo igienico, rispettando appieno le norme vigenti in materia di progettazione ed esecuzione di impianti di climatizzazione per reparti chirurgici. Queste norme stabiliscono la quantità di aria esterna da inviare in ogni ambiente ed i valori di temperatura ed umidità da mantenere. L’impianto è del tipo a tutta aria esterna, la quale viene trattata prima di essere inviata negli ambienti da condizionare mediante delle Unità di Trattamento dell’Aria (UTA) che sono state suddivise sia per le notevoli portate d’aria da trattare (basta far riferimento ai ricambi richiesti riportati in tabella), sia per evitare il fermo dell’attività chirurgica in caso di guasto.

Delle opportune batterie di post-riscaldo vanno a bilanciare le differenze di carico esistenti nei vari ambienti e consentono di poter regolare la temperatura ambiente delle singole sale da parte degli operatori così come richiesto dal D.L.vo 502/92. La quantità di aria inviata ai singoli locali è data dalle diverse esigenze dei vari reparti. I valori di pressione o depressione da mantenere nei vari ambienti sono stati ottenuti dalla differenza tra la quantità di aria immessa e quella estratta dai vari locali, per evitare così la contaminazione con gli altri ambienti confinanti, impedendo il passaggio dei batteri da un locale all’altro. La distribuzione dell’aria è stata particolarmente curata, al fine di garantire una sua efficiente distribuzione ai valori di velocità richiesti dalle norme per non creare correnti fastidiose per gli addetti. L’aria inviata nel Complesso Operatorio subisce due trattamenti: uno di pre-trattamento e l’altro di post-riscaldamento in prossimità dei diffusori di immissione in ambiente. Nella zona di pre-trattamento l’aria, prelevata dall’esterno, subisce una prima filtrazione nei prefiltri di efficienza B2 (norma DIN 24185, pari a circa 30/45% DUST-SPOT ASHRAE 52/76). Successivamente, nell’U.T.A. sono installate le batterie di pre-riscaldamento e di raffreddamento, entrambe equipaggiate con valvole a tre vie, che controllando la quantità di acqua in ingresso nelle batterie regolano la temperatura dell’aria. In estate l’aria è portata ad una temperatura molto bassa per la sua completa deumidificazione, per poi essere post-riscaldata ed evitare di immettere in ambiente aria a bassa temperatura e per assicurare il valore di temperatura fissato. Il post-riscaldamento è realizzato da batterie di riscaldamento installate all’interno dei canali di mandata ed equipaggiate con valvole a tre vie motorizzate. L’umidificazione a vapore, inserita dopo le batterie, ha il compito d’inverno di ripristinare le condizioni neutre di umidità, visto che l’aria esterna aspirata ha in questa stagione un basso contenuto d’acqua. Un filtro a sacco ed un filtro assoluto ad alta efficienza (99,99% DOP), installato sulla mandata del ventilatore, conferisce all’aria il grado di purezza richiesto, tale da evitare il repentino intasamento dei filtri assoluti ubicati nei locali da condizionare. Le U.T.A. sono stata installate in una zona tecnologica opportunamente dedicata. Prima di essere immessa nei canali, l’aria attraversa i filtri assoluti installati sulla mandata del ventilatore. Viene così conferito all’aria il grado di purezza richiesto per la sua immissione negli ambienti sterili. Sulla bocca di uscita delle U.T.A. sono installate delle serrande motorizzate, che, modificando la loro apertura, bilanciano progressivamente l’incremento delle perdite di carico dovute all’intasamento dei filtri assoluti operando “unitamente” all’inverter. Per assicurare il controllo dei parametri termoigrometrici, in alcune delle unità terminali di post-riscaldamento a servizio del nuovo complesso, l’aria proveniente dalle U.T.A. “aria primaria” viene post-riscaldata sia in fase estiva che in fase invernale, per ottenere la temperatura ambiente richiesta e fissata mediante dei regolatori elettronici. Quale fluido caldo viene utilizzata acqua calda prodotta dal circuito di recupero del gruppo a pompa di calore, a circa 45°. L’aria trattata termoigrometricamente è inviata in ambiente tramite canali in lamiera di acciaio zincato rivestiti esternamente con materiale termofonoassorbente. I canali hanno pareti interne perfettamente lisce e la perfetta coibentazione impedisce il formarsi di trasudamenti dannosi, poiché ogni forma di umidità favorisce l’insediamento di batteri. La diffusione dell’aria nei vari locali è stata realizzata mediante diffusori a lancio tangenziale o bocchette di lancio rettangolari. La posizione degli anemostati è stata scelta per diffondere l’aria nell’ambiente in modo uniforme e senza correnti fastidiose. L’aria trattata immessa nei vari ambienti viene successivamente ripresa con una canalizzazione indipendente, facente capo da un lato a bocchette di estrazione e diffusori e dall’altro ad un estrattore ubicato sempre nella zona tecnologica. La ripresa dell’aria è realizzata dal basso in modo che l’aria possa attraversare tutto il locale dall’alto verso il basso,

cedendo il suo contenuto energetico; inoltre ciò consente che riesca a convogliare facilmente fuori le molecole pesanti dei gas anestetici. Solo un funzionamento simultaneo di un buon sistema di ventilazione e di un buon sistema attivo di evacuazione gas anestetici (il quale ultimo agisce localmente) possono consentire dei valori di “inquinanti” conformi a quanto stabilito dalla Circolare del Ministero della Sanità n° 5 del 1989 “Esposizione professionale ad anestetici in Sala Operatoria”. Il fabbisogno frigorifero viene coperto da un gruppo frigorifero a pompa di calore con circuiti frigoriferi separati in maniera da assicurare la continuità del servizio in caso di avaria smistando le utenze indispensabili sulla parte ancora funzionante. Sono stati previsti opportuni vasi inerziali. Tale scelta garantisce un effetto volano sul carico dei gruppi stessi dovuto alla massa di acqua in circuito. Un controllore digitale a logica configurata gestisce tutte le funzioni che il processo di regolazione e monitoraggio dell’intero impianto richiede.

IN ALTO – CANALIZZAZIONI DI MANDATA

IN BASSO – CANALIZZAZIONI DI ESTRAZIONE

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IN BASSO – UNITÀ DI TRATTAMENTO ARIA

Bibliografia D.Lvo 502/92 D.P.R. 14/01/1997, G.U. n° 42, 2/97 D.P.G.R. Delibera n°3958 del 07/08/2001, B.U.R.C., 9/01 D.P.G.R. Delibera n°7301 del 31/12/2001, B.U.R.C., 1/02 ASHRAE standard 55-1992: Thermal environmental conditions for human occupancy

(Atlanta ASHRAE) Chiappino C., Tommasini M.: Medicina ed igiene del lavoro, Ed. Libreria Cortina, Milano

1979. Elias G.: Il benessere fisiologico, Convegno AICARR, Milano, 6/1971. Elias G.: L’inquinamento dell’aria, Ed. Peg, Milano 1972 Sergenti M.: Condizioni di benessere termoigrometrico in ambienti civili, Ed. Tecniche

Nuove, Milano, 12/1997 UNI 10339: Impianti aeraulici a fini di benessere, generalità, classificazione e requisiti, UNI,

Milano 1995

Dott. Bioingegnere Armando FERRAIOLI Dott. Ingegnere Edoardo FIOCCA