Havalandırma sistemleri laboratuvar tasarımında yer alan en önemli kriterlerden biridir. Çalışan sağlığı, cihaz ve analiz sağlığı açısından önemlidir. Bunla birlikte bir laboratuvar dizaynının en maliyetli kalemidir. Maliyetler düşünüldüğünde başlanğıçta iyi bir tasarımın ne denli önemli olduğu görülmektedir. Yanlış dizayn edilmiş havalandırma sistemlerinin tekrar restorasyonu oldukça zahmetli ve maliyetlidir.
Havalandırma tasarımında dikkat edilmesi gereken kritik nokta çalışan sağlığını en etkin sağlayabilecek dizayna sahip olmasıdır. Doğru yapılmış bir havalandırma sistemi çalışanı tehlikeli aerosollerden, tehlikeli buhar ve kokulardan korur. Ortam sıcaklığının ve neminin istenilen aralıklarda kalmasını sağlar. Ortamda oluşan partiküllerin ve tozların uzaklaştırılmasına yardımcı olur. Ayrıca iyi bir havalandırma sistemi laboratuvarda oluşan tehlikeli kimyasalların dış ortama atılmasını da engeller. Böylelikle hem çalışan sağlığı, hem de toplum sağlığı güvence altına alınmış olur.
Laboratuvarlar kullanım amaçlarına göre bir çok özellikte dizayn edilir. Buna rağmen tüm laboratuvarlarda bulunması gereken ortak özellikler vardır. Bunlar;
- Çalışma için gerekli alan hemen hemen aynıdır.
- Laboratuvarların temel ihtiyaçları çok benzerdir.
- Kimyasalların saklama koşulları aynıdır.
- Atıklar için depolama ve bertaraf yöntemleri gereklidir.
- Havalandırma ve iklimlendirme ihtiyaçları vardır.
- Laboratuvar ortamında uygun basınç koşulları sağlanmalıdır.
- Laboratuvar sessiz ve gürültüsüz bir iklimlendirme sistemine sahip olmalıdır.
- Kimyevi maddeler ve zararlı organizmalar hızlı tahliye edilebilir olmalıdır.
- Hepa filtreler ile dışarıdan alınan taze havanın filtrasyonu sağlanmalıdır.
- İş sağlığı ve güvenliği uyumluluğu sağlanmalıdır.
- Maksimum enerji verimliliği olmalıdır.
- Sıcaklık ve nem değerleri yaz-kış sabit tutulmalıdır.
Tüm bunlar ve eklenebilecek bir çok parametre laboratuvar ortamında ortaktır. Havalandırma koşulları çalışan sağlığı açısından önemli olmakla birlikte bir çok cihazın etkin performansı içinde önemlidir. Cihazların anakart vb. elektronik parçalarında oluşabilecek tozlanmalar elektrostatik enerji ile iletken görevi görerek parçaların yanmasına veya ağır hasarlar görmesine sebebiyet verebilir. Bu nedenle havalandırmanın filtreleme yeteneği de en üst düzeyde olmalıdır.
Bir çok açıdan havalandırma performansı önemlidir. Kimyasalların ortamdan etkin bir şekilde uzaklaştırılması gerekir. Bunun için bir kontrol mekanizması uygulamak gerekir. Havalandırma sistemi ile beraber destekleyici teknikler kullanmak gerekir. Kimyasalların kullanımı, depolanması, çalışma alanı gibi..
Laboratuvardaki kimyasal tehlikeler için 4 basamaktan oluşan bir kontrol mekanizması uygulanabilir. Bunlar;
1- Tehlikenin yok edilmesi veya daha az tehlikelisi ile değiştirilmesidir.
2- Mühendislik önlemleri.
3-Yönetsel önlemler.
4-Kişisel önlemler.
Tehlikeli kimyasal maddenin kullanılması zorunlu değil ise kullanılmamalı ya da alternatif oluşturabilecek daha az tehlikeli bir kimyasal ile değiştirilmelidir. Çoğu zaman bu pekte mümkün olmaz ve tehlikeli kimyasallar ile çalışmak gerekir. Böyle durumlarda mühendislik yaklaşımları, yönetsel önlemler ve kişisel korunma önlemleri bizi bu kimyasallardan korumaya yardımcı olur. Laboratuvarlarda mühendislik önlemleri tehlikeyi kaynağında sınırlamak amacıyla kullanılan donanımları ve havalandırma sistemlerini kapsar. Buna örnek olarak havalandırma sistemleri, yanıcı kimyasallar için saklama dolapları verilebilir.
Tehlikeli kimyasalların kullanıldığı laboratuvar ortamlarında oluşan havanın tamamının dış ortama verilerek iç ortamdan uzaklaştırılması gerekir. Laboratuvarda aynı havanın sirküle olması tehlikeli kimyasalları solumak anlamına gelir. Bu nedenle aynı hava kesinlikle laboratuvar ortamında sirküle olmamalıdır.
Laboratuvar tasarımları yapılırken tehlikeli kimyasal buharlarının yayılmasını önlemek amacı ile laboratuvar ortamının diğer alanlara göre negatif basınçlı olması gerekir. Kimyasalların yoğun çalışılmadığı laboratuvarlarda tehlikeli kimyasallar ile çeker ocak içerisinde çalışılması durumunda, ortamın iyi havalandırılması yeterlidir.
Laboratuvardaki hava basıncı tesisin geri kalanına göre negatif (daha düşüktür) ve hava kanallı bir havalandırma sistemi ile tasarlanmalıdır. Bu sistem, laboratuvarın “temiz” bölgelerinden “potansiyel kontamine bölgelerine” doğru tek yönlü bir hava akımı sağlayacak şekilde dizayn edilmelidir. Aksi durumda kontaminasyon genele yayılarak temiz bölgeleri de kirletebilir. Laboratuvar, olası bir arıza durumunda söz konusu hava akımının yön değiştiremeyeceği biçimde tasarlanmalıdır. Laboratuvarın girişinde çalışanların hava akımının yönünü görebilecekleri görsel bir izleme cihazı bulunması gerekir. Çalışanlar hava akımı bozulduğunda bunu görmeli ve sesli bir alarmla çalışanlar uyarılabilmelidir.
Laboratuvar ortamın havalandırma gereksinimleri şöyle sıralanabilir;
- Laboratuvarın alt yapı düzenlemeleri, havalandırması ve tasarımı biyolojik, kimyasal ve fiziksel tehlikeler göz önüne alınarak yapılmalıdır.
- Laboratuvarlarda aerosol ile bulaşma riski yüksek mikroorganizmalarla çalışılan alanlarda havalandırma birey ve çevre güvenliğini sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır.
- Laboratuvar havası saatte 10-12 kere (>10- 12 değişim/saat) taze hava ile değişmelidir.
- Kapalı devre havalandırma kullanılmamalıdır.
- Dış atmosfer ile negatif basınç farkı olmalıdır. Ofisler etkilenmemelidir.
- Çeker ocakların hava ihtiyacı dikkate alınmalıdır.
- Laboratuvar havası belirlenmiş bir kalitede olmalıdır.
- Pek çok (kimyasal) buharı havadan ağırdır ve çöker, laboratuvarlarda alttan havalandırma da unutulmamalıdır.
- Kaynağa yakın havalandırma tercih edilmelidir.
- Üfleme ve çekme kanalları iyi tasarlanmalıdır. Kimyasal buharı oluşabilecek alanlarda çekme kanalları olmalıdır. Üfleme kanalları cihazların üzerine konumlandırılmamaya dikkat edilmelidir.
- Çıkış havası, bir dökülme-saçılma durumunda bulaşı önlemek için, yerleşim alanlarından uzağa verilmektedir.
- Laboratuvar havası hiçbir şekilde resirküle edilmemeli, HEPA filtreden geçirildikten sonra yerleşim alanlarından uzağa verilmelidir.
- Enfektif aerosol oluşturabilen tüm ekipman, havayı HEPA filtresinden geçirerek dışarı atan cihazlar veya benzeri bir sistem içine yerleştirilerek çalıştırılmalıdır. Bu sistemlerin HEPA filtreleri en azından yıllık olarak test edilmeli ve gerektiğinde değiştirilmelidir.
Laboratuvar havalandırma sistemlerinde genellikle tek yönlü bir akım tekniği tercih edilir. Hedeflenen havayı en tehlikesiz alandan en tehlikeli alana yönlendirmektir. Bununla birlikte çalışma ortamlarındaki hava basıncının koridor ve diğer laboratuvar dışındaki alanlara göre daha düşük (negatif) olması önerilir. Hava değişim sayısı saatte 6-12 olması önerilir. Fakat ortamda bulunan cihaz ve soğutma ihtiyacına göre değişiklik gösterebilir.
Havalandırma sistemlerinin tasarımı kadar bakımları da oldukça önemlidir. Havalandırma sistemlerinde bulunan filtreler sistemin performansı için kritik önem taşır. Filtrelerin düzenli kontrolü, temizlenmesi ve gerekli ise değiştirilmesi önerilir.
Unutmamak gerek havalandırma sisteminin sağlığı, çalışan sağlığı ile doğru orantılıdır. Sağlıklı bir çalışma ortamı için, profesyonel kişiler tarafından tasarlanmış havalandırma sistemleri tercih edilmelidir. Çalışanlar kullanım alanı için eğitilmeli ve ortamın kontrolü sürekli olarak sağlanmalıdır.
Kaynaklar;
1-Ulusal Mikrobiyoloji Standartları, Laboratuvar Güvenliği Rehberi” Türkiye Halk Sağlığı Kurumu, Sağlık Bakanlığı Yayın No: 937, Ankara, 2014
2-labmanager.com
3-Laboratory air quality and room ventilation rates (2009), Robert C. Klein, Cathleen King, Anthony Kosior, Journal of Chemical Health and Safety