فيلتر گذاری در بيمارستان‌ها تاريخچه ای طولانی دارد. در 22 اكتبر 1947، Federal register، سرويس بهداشت عمومی، قوانينی برای ساخت بيمارستان‌ها كه با بودجه فدرال بنا شدند چاپ كرد كه عموماً به آنها قوانين هيل برتون گفته می‌شد. اين قوانين، حداقل موارد الزامی برای محيط‌ها و مناطق حياتی درون بيمارستان را تنظيم كرده‌اند. بر اساس این قوانین: اتاق عمل و اتاق زايمان به منظور جلوگيری از افت فشار استاتيک، بايد مجهز به سيستم تهويه رفت و با گرم كن و رطوبت زن باشند كه حداقل، هوا را 8 بار در ساعت تعويض كند. (اين تعويض هوا بايد به وسيله تامين هوای تازه، مرطوب و فيلتر شده باشد). نياز به رطوبت زن به واسطه استفاده زياد از مواد بيهوشی ضروری است. نياز به فيلتر به اين مقدار به چشم نمی‌آيد. در حالت 100% هوای تازه، قصد اين نيست كه پاتوژن‌های بيماری زا هوا برد داخلی در محيط بيمارستان سيركوله شوند. در چنين حالتی كويل گرمايی، اگر در تيوب از فين‌های نزديک به هم استفاده می‌كند بايد فيلتر داشته باشد اما اين نوع كويل‌ها در سال 1947 استفاده نمی‌شد. بيشتر احتمال دارد كه كويل گرمايی همانند رادياتورهای اين دوره از جنس چدن بوده باشند. (و نيازی به فيلتر نداشته اند) اين اصلی‌ترين دليل برای استفاده از فيلترهای راندمان بالاست كه امروزه در سيستم‌های تهويه اماكن بيمارستانی استفاده می‌شوند. 

سيستم‌های فيلتر تهويه اماكن بيمارستانی بايد بر اساس استاندارد ASHRAE 52 تست شوند. حداقل راندمان فيلترهای مورد نياز در چند راهنما و كتابچه راهنمای راحی آورده شده‌اند. (ASHRAE 1999 a , AIA 2001)

كتاب رهنمودهايی برای طراحی و ساخت بيمارستان و تاسيستات مراقبت بهداشتی (AIA)، الزامات فيلتراسيون مورد نياز برای طراحی اماكن بيمارستانی را فراهم می‌كنند. اين الزامات، پس از تبديل به درجه بندی بر اساس معيار MERV در جدول تمامی اماكن بيمارستانی، چه بر اساس استاندارد ساخته شود و چه نه، بايد حداقل الزامات زير را برای راندمان مناسب فيلتر رعايت كنند. در اينجا برخی ديگر از مسائل مرتبط با فيلتراسيون را می‌بينيم. 

• نمودار ته نشينی بر اساس اندازه ذرات  نشان می‌دهد كه فيلترها بايد ذراتی كه از مسير تنفسی فوقانی (URT) رد می‌شوند و در مسير تنفسی پايينی ته نشين می‌شوند، را متوقف كند. ويروس‌ها عموماً زير 0. 3 ميكرومتر قطر دارند و اگر آزادانه حركت كنند، احتمال اينكه به عمق ريه نفوذ كنند زياد است. فيلتر كردن بر روی اين امر تاثير چندانی ندارند. كووالسكی (1999) پيشنهاد داده كه راندمان فيلتر برای ذراتی به اندازه ويروس به سختی محاسبه می‌شود، اين به دليل مشكلاتی است كه در مدل كردن عملكرد فيلتر با روش انتشار وجود دارد. 
• از آنجا كه تاثير فيلتراسيون بر ويروس‌های آزاد كاملاً مشخص نيست، بهترين روش برای كنترل غلظت ويروس در هوای اتاق، رقيق‌سازی با هوای بيرون است. (بر اساسHermans , Streifel)
• اگر ويروس‌ها ذرات مناسبی برای بررسی راندمان فيلترها نيستند پس به ذرات ديگری نياز داريم. 
• باكتری‌ها در محدوده 0. 2 تا 2. 0 ميكرمتر. اين ميزان اندازه ذره در محدوده توانايی فيلترهای كنونی است. اين مقدار همچنين اندازه ذره ای است كه احتمال دارد در اعمال ريه نفوذ كند. عوامل بيماری زايی كه در اين دامنه جای می‌گيرند و قابل گفتن هستند، چلاميد يا پنومينا با 0. 28 ميكرومتر و مايكروبيا توبر كلوسيس با قطر 0. 64 ميكرومتر است. 
• گزينه مناسب برای فيلتر نواحی مراقبت از بيماران، فيلترهايی با راندمان بالای 90% (با روش اندازه گيری داست اسپات) هستند اما تحت استاندارد 2/52 اين فيلتر ممكن است تنها راندماني معادل 84% در برابر ذرات 0. 3 تا 1. 0 ميكرومتر داشته باشد. از آنجايی كه دوز عفونت زا برایTB به اندازه 1 باسيل است، اين فيلتر بهترين انتخاب نخواهد بود. 
• فيلترهای با راندمان بالای 90% (به روش داست اسپات) وجود دارند. جدولMERV چندين نوع فيلتر در اين بازه را نشان می‌دهد. استفاده از فيلترهايی با  برای استفاده در هر ناحيه داراي بيمار كه عفونت تنفسی دارد، ضروری است. هاگ قارچ‌ها تهديد ديگری برای بيماران به حساب می‌آيند. متوقف كردن اين هاگ‌ها با فيلتری با راندمان  يا بالاتر آسان است. اين عمل را می‌توان برای هر بيماری كه سيستم ايمنی عادی دارد و زخم باز هم ندارد انجام داد. 
• آزمايشگاه‌ها می‌توانند با فيلتر  و بالاتر كار كنند. 
• پيش فيلترها بايد حداقل  باشند. 

چندین روش برای تشخیص کارآمدی فیلترها در حذف ذرات موجود در هوا وجود دارد. (فصل 28 هندبوک ASHRAE-Equipment 2008)

  دستورالعمل‌های نصب فیلترها

همه سیستم‌های تهویه مطبوع باید مجهز به فیلترهایی باشند که راندمان آنها کمتر از موارد ذکر شده در جدول 1 نباشد. 

• فیلترهایHEPA باید در ساختمان‌های سرویس دهنده به اتاق‌های بیماران مستعد ابتلا به عفونت به دلیل سرطان خون، سوختگی، پیوند مغز استخوان، پیوند عضو و HIV استفاده شوند. فیلترهای HEPA همچنین باید روی هوای تخلیه شده از هودها یا کابینت‌های ایمنی زیستی که مواد سمی و رادیواکتیو نگهداری می‌شوند، استفاده گردند.

فیلترها باید طوری نصب شوند که از نشتی بین قسمت‌های فیلتر و بین بستر فیلتر و قاب آن جلوگیری شود. یک نشتی کوچک که اجازه‌ی قرار هوا از فیلتر را بدهد می‌تواند فایده‌ی بهترین تصفیه‌کننده‌های هوا را هم از بین ببرد. 

توصیه می‌شود که یک مانومتر در سیستم فیلتر نصب شود تا افت فشار در هر بانک فیلتر را اندازه‌گیری کند. مشاهده‌ی بصری روش دقیقی برای تعیین بارگذاری فیلتر نیست. 

فیلترهایی با راندمان بالا باید در سیستم نصب شوند، با امکانات کافی برای تعمیرات و تست عملکرد فیلتراسیون در موقعیت بدون ورود آلاینده‌ها به محیط 

به دلیل اینکه فیلترهای راندمان بالا، گران قیمت هستند، بیمارستان باید روی هزینه‌های تعویض و طول عمر فیلتر برنامه ریزی کند و آن را جز بودجه‌ی عملیاتی در نظر بگیرد. 

جابجایی هوا 

به دلیل پخش باکتری ناشی از فعالیت‌های عمومی مراقبت از بیمار، سیستم‌های هواساز باید الگوهای جابجایی هوا را تامین کنند که پخش آلاینده‌ها را به حداقل برساند. جریان هوای نامطلوب بین اتاق‌ها و طبقات معمولا به سختی کنترل می‌شود که علت آن باز بودن درب‌ها، جابجایی کارکنان و بیماران، اختلاف دمایی و اثر دودکش (که ناشی از مجراهای عمودی باز مانند ناودان‌ها، چاه آسانسور، راه پله‌ها و شفت‌های مکانیکی است) می‌باشد. اگرچه برخی از این عوامل خارج از کنترل عملی هستند، اثر بقیه آنها می‌تواند با بستن دهانه شفت به حداقل برسد. 

سیستم‌های سرویس دهنده به بخش‌های بسیار آلوده، مانند اتاق‌های قرنطینه و کالبد شکافی، باید نسبت به اتاق‌های مجاور یا راهرو دارای فشار منفی باشند. اختلاف منفی با تامین هوای ورودی بیشتر از هوایی خارج می‌شود، به دست می‌آید. 

استثناهای فشارهای مثبت و منفی شده‌ی معمول، عبارتند از اتاق‌های عملی که بیمارانی با عفونت شدید در آن‌ها تحت مداوا قرار می‌گیرند (مانند اتاق‌های عملی که برونکوسکوپی یا عمل ریه در آن انجام می‌شود) و اتاق‌های قرنطینه بیماران مبتلا به عفونت‌های هوایی مثل سل(TB). این بخش‌ها باید شامل یک اتاق انتظار بین اتاق عمل یا بخش حفاظت شده و راهرو یا سایر فضاهای مرتبط باشد. سه روش رایج برای تنظیم فشار نسبی اتاق انتظار عبارتند از: 

1- اتاق انتظار مثبت نسبت به اتاق فضای پیوسته

2- اتاق انتظار منفی به اتاق و فضای پیوسته 

3- اتاق انتظار مثبت به اتاق، منفی به فضای پیوسته

هر یک از این تکنیک‌ها آلودگی بین بخش بیماران و بخش‌های اطراف را به حداقل می‌رساند، و می‌تواند بسته به مقررات محلی کنترل دود آتش استفاده شوند. 

اختلاف فشار باعث می‌شود که هوا به درون یا بیرون یک اتاق از طریق بخش‌های مختلف نشتی، جریان یابد. (مانند درب‌ها و پنجره‌های بیرونی، ترک‌ها و...) یک سطح اختلاف فشار هوا (2. 5Pa) می‌تواند در یک اتاق درزبندی شده به طور موثر حفظ شود. بنابراین مهم است که یک تمام دیوارها و طبقات به خوبی درزبندی و عایق کاری شوند. بازکردن یک درب بین دو بخش بلافاصله اختلاف فشار بین آنها را کاهش می‌دهد. در چنین مواقعی، یک تبادل طبیعی هوا بین دو اتاق به دلیل آشفتگی ناشی از باز و بسته کردن درب‌ها رخ می‌دهد. 

شکل زیر تعداد کل باکتری‌ها در یک اتاق عمل و اتاق‌های مجاور آن را در هنگام یک عمل جراحی معمولی نشان می‌دهد. تعداد نسبتا کم باکتری‌ها در اتاق عمل نسبت به اتاق‌های مجاور، مربوط به سطح فعالیت پایین‌تر و فشار هوای بالاتر در اتاق‌های عمل است. 

به طور کلی دریچه‌های وارد کننده‌ی هوا به بخش‌های حساس فوق تمیز، باید روی سقف واقع شوند و خروجی‌های تخلیه باید نزدیک زمین باشند. این چینش باعث حرکت رو به پایین هوای تمیز می‌شود. دو روش شناخته شده برای توزیع هوای اتاق قرنطینه وجود دارد. یک روش این است که‌های ورودی در بالا و نزدیک درب قرار گیرد و اگزاست از نزدیک کف زیر تخت بیمار انجام شود. این نوع چینش با هدف کنترل جریان هوای تمیز، اول به بخش‌هایی از اتاق که احتمال حضور کارکنان و مراجعان وجود دارد و از روی منبع آلوده به سمت اگزاست، انجام می‌شود. محدودیت توانایی این چینش برای رسیدن به این نوع حرکت جریان هوا، از نظر نرخ تعویض هوای نسبتا پایین و اثر کمینه‌ی خروجی اگزاست، دیگران را به سمت حمایت از یک نوع چینش دوم هدایت کرد که در آن دیفیورز ورودی و دریچه‌ی اگزاست طوری قرار گرفته‌اند که اختلاط هوای اتاق و در نتیجه رقیق سازی و حذف آلاینده‌ها را به حداکثر برساند، معمولا با دریچه‌های هوای ورودی سقفی و خروجی‌های اگزاست بالای تخت بیمار یا روی دیوار پشت تخت. با این آرایش، دیفیوزهای ورودی باید به دقت انتخاب و نصب شوند تا پرتاب هوای اولیه باعث القای هوای اتاق بیمار به اتاق انتظار نشود. 

مفهوم جریان هوای غیر متلاطم (Laminar Air Flow) برای اتاق‌های تمیز صنعتی، توجه بعضی از مقامات پزشکی را نیز جلب کرده است. هر یک از دو سیستم جریان هوای غیر متلاطم عمودی و افقی، با یا بدون دیوارهای متحرک اطراف تیم جراحی، طرفدارانی دارد. 

طراحی سیستم‌های تهویه باید تا حد اماکن، جابجایی هوا از بخشی تمیز به آلوده را تامین کند. در بخش‌های مراقبت ویژه، باید از سیستم‌های حجم ثابت استفاده شود تا از روابط فشار و تهویه مناسب اطمینان حاصل شود. در بخش‌های مراقبت‌های معمولی و اتاق کارکنان، سیستم‌های حجم متغیر (VAV) می‌توانند برای حفظ انرژی در نظر گرفته شوند. هنگام استفاده از سیستم‌های VAV در بیمارستان، باید دقت کرد که حداقل نرخ تهویه (طبق کدها) حفظ شود و روابط فشار بین فضاهای مختلف حفظ شود. با سیستم‌های VAV، یک روش مانند ردیابی حجم هوا بین ورودی، بازگشت و اگزاست می‌تواند استفاده شود تا روابط فشار را کنترل کند. 

تعداد تعویض هوا می‌تواند در زمان خالی بودن اتاق به 25 % مقدار نشان داده شده کاهش یابد. اگر مقرراتی ایجاد شوند که 1-تعداد تعویض هوا در زمانی که اتاق پر است دوباره تعیین شود و 2-رابطه فشار با اتاق‌های اطراف در زمانی که تعویض هوا کاهش می‌یابد، حفظ شود. 

در بخش‌هایی که نیاز به کنترل پیوسته (±) ندارند، سیستم‌های تهویه می‌توانند در زمانی که فضا خالی از افراد است، خاموش شوند. 

در اتاق‌های دارای هود، هوای اضافی باید برای اگزاست هود تامین شود تا رابطه فشار طراحی شده حفظ شود. 

برای حداکثر صرفه‌جویی انرژی، استفاده از هوای به گردش افتاده، در صورتی که مشکل بهداشتی و ایمنی پیش نیاید، ترجیح داده می‌شود. در صورت استفاده از 100% هوای بیرون، باید یک روش موثر بازیابی حرارتی در نظر گرفته شود. 

منبع: dpeeg.com