Perpustakaan Digital ITB

Resiko penularan infeksi nosokomial melalui partikel di udara bergantung pada pola pergerakan dan arah aliran udara dalam ruang, di mana hal tersebut berpengaruh terhadap proses dispersi partikel yang berada di udara. Maka itu diperlukan sistem ventilasi yang optimum serta dapat menghasilkan pola aliran yang mendukung berjalannya proses dispersi partikel kontaminan, khususnya dalam Airborne Infection Isolation Room (AIIR). AIIR menggunakan sistem tekanan negatif, di mana tekanan dalam ruang lebih rendah dibanding tekanan di luar ruangan. Sistem ventilasi AIIR yang ideal dapat menghasilkan aliran udara searah/UDF (unidirectional downflow) dengan streamline yang saling sejajar, seragam, beraturan, dan mengalir dari bagian ruang yang bersih menuju bagian ruang yang terkontaminasi. Dalam penelitian ini, analisis kinerja dilakukan terhadap beberapa alternatif konfigurasi lubang udara yang diterapkan pada sistem ventilasi model ruang perawatan AIIR bertekanan negatif. Tujuan dari penelitian adalah menentukan konfigurasi lubang udara optimum yang aliran udaranya paling mendekati pola aliran UDF ideal. Model ruang dibangun berdasarkan ketentuan Kemenkes dan ASHRAE dengan volume 48 m3 dan laju pertukaran 12 ACH (576 CMH). Simulasi aliran udara dan penjejakan partikel dilakukan untuk merepresentasikan pola pergerakan aliran dan pola dispersi partikel kontaminan. Simulasi aliran udara menggunakan persamaan atur Reynolds-Averaged Navier Stokes (RANS) serta menerapkan metode permodelan aliran turbulen k-?. Hasil simulasi aliran udara meliputi streamline, vektor dan kontur kecepatan aliran udara pada kondisi tunak serta simpangan baku besaran kecepatan pada bidang di sekitar sumber kontaminan. Simulasi penjejakan partikel menggunakan sistem pergerakan partikel Newtonian dan dipengaruhi oleh gaya tarik dari aliran udara tunak. Partikel kontaminan berupa droplet nuclei berbentuk bola dengan diameter 5 ?m yang dihasilkan oleh area mulut dan hidung pasien. Hasil simulasi penjejakan partikel meliputi urutan gambar yang merepresentasikan perubahan posisi tiap partikel kontaminan mulai dari partikel dihasilkan oleh sumber hingga terdispersi atau tidak lagi mengalami perubahan posisi (terdisipasi). Pola dan profil dispersi dapat menjadi tolak ukur kualitas udara melalui parameter probabilitas dan waktu dispersi. Dari segi pola aliran, didapati ketidakteraturan pada semua konfigurasi, terutama disekitar pasien dan fasilitas kesehatan sehingga tidak ada konfigurasi yang menghasilkan aliran UDF ideal. Meskipun begitu, mayoritas streamline saling sejajar dan terkendali sehingga seluruh konfigurasi menghasilkan aliran semi-searah kecuali konfigurasi dengan pemisahan aliran yang signifikan akibat penambahan lubang udara buang di langit-langit. Ketidakteraturan aliran dapat meningkatkan resiko infeksi bagi petugas kesehatan dan disipasi partikel. Konfigurasi dengan lubang udara buang di atas pasien menghasilkan waktu dispersi maksimum yang lebih cepat, yaitu kurang dari 400 detik, namun jalur dispersi ke arah atas menimbulkan resiko infeksi bagi petugas kesehatan. Pola dispersi konfigurasi dengan posisi lubang udara di dinding menghasilkan pola dispersi yang lebih baik namun waktu dispersi yang dibutuhkan lebih panjang. Berdasarkan analisis kualitatif dan kuantitatif dari sudut pandang aliran udara, pola aliran optimum bagi AIIR dihasilkan oleh konfigurasi dengan susunan lubang udara buang horizontal ganda yang dipasang di dinding sebelah kiri dan kanan kepala pasien, dengan rata-rata simpangan baku pada bidang di belakang kepala pasien mencapai 34×10-3 m/s. Adapun berdasarkan pola dan profil dispersi partikel kontaminan, konfigurasi terbaik adalah konfigurasi dengan susunan lubang udara buang horizontal tunggal dengan probabilitas dispersi mendekati 100% dalam kurun waktu 1000 detik. Kedua konfigurasi optimum tersebut memiliki susunan lubang udara buang horizontal dan lubang udara suplai di tengah langit-langit ruang.