برج‌های خنک‌کن ضد میکروب در بیمارستان‌ها

تحقیق جدید مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌های ایالات متحده (CDC) بر روی ۱۹۶ برج خنک‌کن در سطح کشور نشان داد که ۸۴ درصد برج‌ها حاوی DNA باکتری لژیونلا بودند؛ این بیانگر حضور این باکتری خطرناک در برج‌های خنک‌کن است که می‌تواند باعث یک نوع پنومونی وخیم یا حتی کشنده شود. اینک سوال این نیست که «آیا همه‌گیری دیگری رخ خواهد داد»؟، بلکه این است که «کجا و کی اتفاق خواهد افتاد»؟.

وب‌سایت CDC چنین بیان می‌کند: طی سال‌های ۲۰۰۰ تا ۲۰۱۴، نظارت منفعلانه بر بیماری‌ لژیونر در ایالات متحده، موجب بروز افزایش ۲۸۶ درصدی در موارد گزارش شده این بیماری به ازای هر ۱۰۰ هزار نفر جمعیت شد.

CDC همچنین برآورد می‌کند که در حال حاضر، حدود ۵۰۰۰ مورد بیماری لژیونر هر ساله در ایالات متحده گزارش می‌شوند. بنابراین دور نگه داشتن لژیونلا از سیستم‌های آبی ساختمان‌ها به‌ویژه برج‌های خنک‌کن، امری ضروری برای پیشگیری از عفونت ناشی از این باکتری است.

در پاسخ به این ضرورت، پیمانکاران HVAC اینک چیلرها را با برج‌های خنک‌کن پلاستیکی کارآمدی ترکیب می‌کنند که از رزین‌های ضد میکروب ساخته شده و خطر عفونت را به طور چشمگیری کاهش می‌دهند.

• کنترل رشد پاتوژن

در سراسر ایالات متحده و اکثر نقاط جهان، بخش عمده‌ای از سیستم‌های سرمایشی بزرگ را ترکیب سنتی چیلرها، هواسازها و برج‌های خنک‌کن تشکیل می‌دهند. برج‌های خنک‌کن دارای سابقه طولانی در دفع موثر گرما از آب مورد استفاده چیلرهای آب‌خنک در بسیاری از کاربردهای تجاری و صنعتی هستند.

اما به خوبی ثابت شده است که تحت شرایط عملیاتی معمول، برج‌های خنک‌کن می‌توانند باعث تکثیر و انتشار لژیونلا شوند. طرح بسیاری از برج‌های خنک‌کن، گودال‌هایی از آب راکد ایجاد می‌کند؛ وضعیتی که می‌تواند به رشد و تکثیر این میکروارگانیسم منجر شود. به همین خاطر، اخیر ANIS / ASHRAE استاندارد ۱۸۸ را با عنوان «لژیونلوزیس: مدیریت خطر برای سیستم‌های آبی ساختمان» منتشر کرده که استانداردها و الزامات جدید مدیریت خطر را برای طراحی ساختمان‌های جدید و بازسازی ساختمان‌ها موجود مستند می‌کند.

ریک هیل، مدیر تاسیسات بیمارستان جراحی آرکانزاس، یک بیمارستان تخصصی در زمینه جراحی مفاصل و ستون فقرات واقع در آرکانزاس مرکزی، چنین می‌گوید: تمامی ساختمان‌های دراای سیستم‌های HVAC یا سرمایش فرآیندی باید از خطر بیماری لژیونر آگاه باشند و اقدامات مناسب برای پیشگیری یا کنترل آن را انجام دهند.

هنگامی که زمان تعویض یک چیلر هوا خنک در بیمارستان آرکانزاس فرا رسید، استیو کین رییس شرکت پاورز آو آرکانزاس، پیمانکار HVAC و مسئول پروژه تعویض، توصیه کرد که یک چیلر آب خنک را به همراه یک برج خنک‌کن پیشرفته با خواص ضدمیکروبی منحصر به فرد نصب کنند.

کین می‌گوید: برای سیستم‌های HVAC که از یک برج خنک‌کن استفاده می‌کنند و هرجایی که آب در معرض اتمسفر قرار گیرد، لژیونلا یک دغدغه همیشگی است. خواص ضد میکروبی برج خنک‌کن جدید از رشد لژیونلا و قرار گرفتن بیماران و پرسنل بیمارستان در معرض این باکتری جلوگیری خواهد کرد.

شرکت Delta Cooling Towers که در دهه ۱۹۷۰ برج خنک‌کن پلاستیکی HDPE را تولید کرده بود، اخیرا برج‌های جدید خود را که از رزین ضدمیکروب ساخته می‌شوند را عرضه کرده است. این رزین به‌طور کامل در بدنه و سازه اصلی برج خنک‌کن ترکیب می‌شود. واسط انتقال حرارت و قطره‌گیر برج نیز از PVC ضدمیکروب ساخته می‌شوند.

این رزین ضد میکروب حاوی افزودنی‌های وسیعی است که روی سطح سلولی عمل کرده و به طور دائم رشد کنترل نشده میکروارگانیزم‌ها و بیوفیلم‌ها در برج خنک‌کن را مختل کرده و از آن جلوگیری می‌کنند. تست‌های اثربخشی این رزین توسط آزمایشگاه Special Pathogens Laboratory واقع در پیتسبورگ که متخصص تست لژیونلا است انجام شدند.

طرح و مواد سازنده برج خنک‌کن می‌توانند در پیشگیری از رشد پاتوژن بسیار موثر باشند. برای اجتناب از مشکلات آب راکد که به رشد میکروب منجر می‌شود، کارشناسان طرح‌های برج خنک‌کن که دارای یک تشت شیبدار و یا سیستم جاروکننده تشت هستند را توصیه می‌کنند.

گرچه بعضی از سازندگان برج خنک‌کن در حال حاضر یک نوع برج با fill ضدمیکروب را عرضه می‌کنند، اما کارشناسان معتقدند که گزینه برتر، برج خنک‌کنی است که تمامی اجزای آن اعم از fill بدنه و تشت از ماده ضدمیکروب ساخته شده باشند.

هیل، مدیر تاسیسات بیمارستان آرکانزاس که از فناوری ضد میکروبی حمایت می‌کرد و در این خصوص پشتیبانی ریاست بیمارستان را هم به دست آورده بود، می‌گوید: وقتی تصمیم گرفتیم که چیلر هواخنک را با یک چیلر آب‌خنک تعویض کنیم، به برج خنک‌کنی نیاز داشتیم که هم راستا با اصول ما در زمینه حفاظت از ایمنی بیماران باشد. ما می‌خوساتیم یکی از پایین‌ترین نرخ‌های عفونت را میان بیمارستان‌های سراسر کشور داشته باشیم.

بیمارستان جراحی آرکانزاس اینک به نرخ عفونت بسیار پایین خود یعنی کمتر از ۳%، در مقایسه با میانگین ۳ درصدی بیمارستان‌های ایالات متحده، افتخار می‌کند.

• صرفه‌جویی انرژی و عمر طولانی

با به کار گرفتن یک برج خنک‌کن ضد میکروب پیشرفته به همراه یک چیلر آب خنک با راندمان بسیار بالا؛ بیمارستان آرکانزاس هزینه‌های انرژی را نیز به‌طور قابل توجهی کاهش می‌دهد. هیل می‌افزاید: سیستم هواخنک قبلی، برق زیادی مصرف می‌کرد، اما با استفاده از برج خنک‌کن و چیلر راندمان بالای جدید، انتظار داریم که سالانه ده‌ها هزار دلار در هزینه‌های انرژی صرفه‌جویی کنیم. ماندگاری و طول عمر برج خنک‌کن از دیگر مسائلی هستند که باید مورد توجه قرار گیرند. برج‌های خنک‌کن فلزی نسبت به خوردگی ناشی از هوای پرنمک، گازهای صنعتی و حتی مواد شیمیایی مورد استفاده برای تصفیه آب چرخشی آسیب‌پذیرند. در واقع، بهترین مواد تصفیه آب برای پیشگیری از لژیونلا زیست‌کش‌های اسیدکننده هستند که به طور تهاجمی با سطوح فلزی واکنش نشان می‌دهند و با حمله به برج‌های خنک‌کن فلزی، عمر سرویس آن‌ها را کوتاه می‌کنند. در نتیجه، برج‌‌های خنک‌‌کن فلزی به تعمیر و نگهداری زیاد، توقف پرهزینه و نهایتا تعویض نیاز پیدا می‌کنند.

هیل ابتدا یک برج خنک‌کن فلزی را در نظر گرفته بود، اما بعدا متوجه شد که نگهداری آن بسیار دشوار خواهد بود. هیل می‌گوید: یک برج خنک‌کن فلزی بیشتر از آنچه که ما می‌خواستیم به نگهداری نیاز دارد. این برج‌ها طول عمر کوتاه‌تری دارند زیرا فلز زنگ خواهد زد و به تعمیر و تعویض نیاز خواهد داشت.

با انتخاب برج خنک‌کن شرکت Delta که fill، قطره‌گیر و بدنه آن همگی از پلاستیک ضد میکروب و مقام به خوردگی ساخته شده‌اند، بیمارستان جراحی آرکانزاس اینک برج خنک‌کنی در اختیار دارد که به اثرات خورنده هوای محیط و مواد شیمیایی تصفیه آب و همچنین زیست‌کش‌های اکسیدکننده که جملگی تاثیر مخربی بر برج‌های فلزی دارند، مقاوم است.

علاوه بر این، از آنجا که برج‌های خنک‌کن پلاستیکی قالب‌گیری شده یک تکه هستند؛ مشکلات مرتبط با درزها و جوش‌هایی که زودهنگام فرسوده می‌شوند، وجود ندارند. بنابراین برج‌های پلاستیکی عمر طولانی‌تری دارند و به توقف‌های بسیار کمتری برای پاکسازی، تعمیر یا تعویض نیاز خواهند داشت. عمر آن‌ها حتی می‌تواند به ۲۰ سال هم برسد.

ترجمه: دکتر سید علی‌اکبر طباطبایی