İklimlendirilen bir ameliyathane salonundaki hava akışının sayısal analizi
Numerical analysis of air flow for conditioned operating room hall
Yazar: YASİN POLAT
Danışman: YRD. DOÇ. DR. YILDIZ KOÇ
Mustafa Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Hastaneler = Hospitals ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Ameliyathaneler = Operating rooms ; Enfeksiyonlar = Infections ; Laminer akış = Laminar flow ; Matematiksel modelleme = Mathematical modelling

Özet:
Günümüz ameliyathanelerin iklimlendirilmesinde kullanılan klima sisteminden istenen sıcaklık ve nem kontrolünün yanı sıra havada taşınabilen mikroorganizma ve toz miktarında, atık anestezi gazı ve kötü kokuların oranında önemli ölçüde azalma sağlamasıdır. Ayrıca klima sistemi standartlarda belirtilen koruma alanını oluşturabilmeli ve bu koruma alanında belirli bir hızda hava üflemesi yapabilmelidir. Bu sayede ameliyat esnasında kesi yapılan bölgeden hastaya enfeksiyon bulaşma riski de en aza indirgenebilmelidir. Ameliyathane odalarında enfeksiyon risklerini düşürebilmek için ameliyat masasının üstü ve cerrahi alet masası gibi özel koruma gerektiren alanlarda havada taşınabilen mikroorganizma konsantrasyonunun da belirlenen limitlerin altında tutulabilmesi için standartlarda belirtilen hava değişim sayısının da sağlanması önemlidir. Zira tüm bu bahsedilen şartlar bir bütün olarak sağlandığında, standartlara uygun, enfeksiyon riskini en aza indiren bir ameliyathane ortamı için istenilen iklimlendirme şartları sağlanabilir.Bu çalışmada ameliyathanelerin iklimlendirilmesinde kullanılan laminer akış ünitesi ve emme menfezlerinden oluşan iklimlendirme sisteminin oluşturduğu hava akımı ve son yıllarda ülkemizde ameliyathanelerin iklimlendirilmesinde kullanılmaya başlayan aseptizör cihazının oluşturduğu hava akımı belirlenen sınır şartları altında üç boyutlu olarak modellenmiştir. Tasarlanan modeller x düzleminde beş z düzleminde üç kesitte incelenmiştir. Kullanılan matematik model, lineer olmayan ve zamanla değişen akım şartları için süreklilik, momentum, enerji ve k-? türbülans model denklemlerinden oluşmaktadır. Model denklemleri gerçek bir ameliyathane salonunun şekil, boyut, başlangıç ve sınır şartlarına dayanılarak çözülmüştür. Bu denklemlerin çözümü ve ameliyathane salonunun modelinin simülasyonlarında FLUENT paket programı kullanılmıştır. Sonuçlar belirlenen kesitlerde sıcaklık konturları ve hız vektörleri ile gösterilerek yorumlanmıştır. Çalışmanın sonucunda ameliyathanelerde en uygun havalandırma tekniğinin tavandan üfleme, kenarlardan emme menfezleri vasıtasıyla iklimlendirme olduğu anlaşılmıştır. Aseptizör cihazı ile iklimlendirme yapılması halinde enfeksiyon üreme riski oluştuğu tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Ameliyathane, Laminer Akış Ünitesi, Aseptizör, Enfeksiyon Riski, Matematik Model, FLUENT programı.

Abstract:
Requested from air conditioning system which is used climatizing of present day operating room is that in addition to controlling of humidity and temperature, ones significantly provide to decrease the rate of waste anesthetic gas and bad smell, the amount of dust and microorganisms carried in the air. Also, air conditioning system able to create proction area defined in the standards and able to make air blowing at a certain speed at this protection area. So that the risk of transmission of infection to patients from injured region can be minimized least during the surgery. For reduce the risk of infection in operating rooms, it is very important to provide the number of defined standards of air exchange at the areas that require special protection such as surgical instrument panel and top of operating table. If ones completely provide the above mentioned condition fully, requested air conditioning for operating room environment to minimize the risk of infection and appropriate the standards will be providing.In this study, laminar flow unit used in climatizing of operating room, climatizing system consisting of air flow unit and intake vents that is created by aseptiser device which is recently started to use for modeled under the defined boundary conditions in three dimensions. The used mathematical model is developed using nonlinear and unsteady continuity, momentum, energy and k-? turbulence model equations. These model equations are constructed according to the shape, size, initial and boundary conditions of real operating room. FLUENT software program is utilized in order to simulate the operating room model and solve the equations. The results of FLUENT values, are interpreted with showing velocity vectors and temperatures contours at defined sections. As a result of this study, the most suitable ventilation techniques in operating rooms blowing air from the up section and through vents that absorption edges had understood. In case of a reproductive risk of infection with the air conditioning which usage of aseptiser device, was found to occur.Keywords: Operating Room, Laminar Flow Unit, Mathematical Model, FLUENT Software, The Risk of Infection