Kontekst badania
Komfort cieplny personelu medycznego ma bezpośredni wpływ na jakość pracy, koncentrację oraz bezpieczeństwo wykonywania obowiązków, szczególnie podczas nocnych dyżurów. Dotychczasowe wytyczne dotyczące projektowania i eksploatacji instalacji wentylacji i klimatyzacji w szpitalach opierają się głównie na badaniach prowadzonych w ciągu dnia i zakładają stosowanie stałych nastaw temperatury. Autorzy zwrócili uwagę, że podczas nocnej pracy dochodzi do narastania zmęczenia oraz zmian rytmu dobowego organizmu, co może powodować zmianę odczuwania temperatury. Dla projektowania instalacji budynkowych oznacza to możliwość odejścia od jednakowych nastaw przez całą dobę na rzecz sterowania uwzględniającego porę nocy.
Cele i hipotezy
Celem badania było określenie, jak zmieniają się wymagania dotyczące komfortu cieplnego lekarzy i pielęgniarek podczas kolejnych etapów nocnego dyżuru. Autorzy analizowali wpływ płci, wieku, wskaźnika masy ciała oraz czasu pracy na odczucia cieplne, wyznaczyli temperaturę neutralną, preferowaną oraz akceptowalny zakres temperatur, a następnie ocenili możliwość wykorzystania tych danych do dynamicznego sterowania instalacjami HVAC w szpitalach.
Metody badawcze
Badania przeprowadzono latem 2025 roku w pięciu dużych szpitalach w Tangshan w Chinach. Analizą objęto 830 pracowników medycznych zatrudnionych na stanowiskach lekarzy i pielęgniarek. Pomiary wykonywano w gabinetach lekarskich oraz punktach pielęgniarskich w ciągu dnia oraz podczas trzech etapów nocnego dyżuru: od godziny 20:00 do 24:00, od 0:00 do 4:00 oraz od 4:00 do 6:00.
Rejestrowano temperaturę powietrza, temperaturę promieniowania, wilgotność względną oraz prędkość ruchu powietrza. Jednocześnie uczestnicy wypełniali ankiety dotyczące odczuć cieplnych, komfortu, preferencji temperaturowych i poziomu zmęczenia. Na podstawie zebranych danych wyznaczono temperaturę operacyjną oraz standardową temperaturę efektywną, a także temperatury neutralne dla poszczególnych grup i okresów badania.
Rezultaty badań i ich interpretacja
Badanie wykazało wyraźny wzrost zmęczenia wraz z upływem nocnego dyżuru. Największe nasilenie zmęczenia występowało przed świtem, pomiędzy godziną 4:00 a 6:00, kiedy uczestnicy zgłaszali pogorszenie koncentracji oraz większe obciążenie fizyczne i psychiczne. Zmęczeniu temu towarzyszyła zmiana preferencji dotyczących temperatury otoczenia.
Temperatura neutralna rosła stopniowo wraz z postępem nocnego dyżuru. W okresie przedświtu osiągała około 26,0°C dla lekarzy oraz 26,1°C dla pielęgniarek, czyli około 0,8°C więcej niż w ciągu dnia. Podobny wzrost odnotowano dla standardowej temperatury efektywnej, która wynosiła odpowiednio 26,4°C i 26,6°C. Wyniki wskazują, że pracownicy medyczni preferują cieplejsze środowisko w końcowej części nocnej zmiany.
Istotny wpływ na odczucia cieplne miały również cechy indywidualne. Kobiety częściej odczuwały chłód niż mężczyźni, a różnice stawały się szczególnie wyraźne przed świtem. Podobną zależność zaobserwowano u osób starszych, które częściej deklarowały dyskomfort związany z niższą temperaturą. Z kolei osoby o większym wskaźniku masy ciała częściej odczuwały środowisko jako cieplejsze i wykazywały większą tolerancję na niższe temperatury.
Autorzy zauważyli również, że wraz z narastaniem zmęczenia malała wrażliwość pracowników na niewielkie zmiany temperatury. Oznacza to, że w końcowej części nocnego dyżuru bardziej pożądane jest utrzymywanie stabilnych, nieco wyższych temperatur niż częste korekty nastaw.
Na podstawie uzyskanych wyników zaproponowano wprowadzenie sterowania instalacjami wentylacji i klimatyzacji zależnego od pory nocnego dyżuru. Szczególnie korzystne może być niewielkie podniesienie temperatury zadanej przed świtem, zwłaszcza w punktach pielęgniarskich, gdzie personel wykonuje więcej czynności wymagających przemieszczania się. Autorzy podkreślają, że taka zmiana może zostać wdrożona bez modernizacji instalacji, ponieważ mieści się w typowej dokładności regulacji współczesnych systemów HVAC.
Wnioski
Badanie wykazało, że potrzeby cieplne personelu medycznego nie są stałe, lecz zmieniają się w trakcie nocnego dyżuru pod wpływem rytmu dobowego i narastającego zmęczenia. Stałe nastawy temperatury stosowane obecnie w wielu szpitalach nie odzwierciedlają rzeczywistych potrzeb użytkowników budynku. Wyniki wskazują, że zastosowanie dynamicznego sterowania instalacjami wentylacji i klimatyzacji z uwzględnieniem pory nocnej może poprawić komfort pracy personelu, a jednocześnie stanowić podstawę do bardziej efektywnego zarządzania środowiskiem wewnętrznym w szpitalach.
Ograniczenia zakresu badawczego
Badanie przeprowadzono wyłącznie latem w pięciu szpitalach jednego regionu Chin, dlatego uzyskanych wartości nie można bezpośrednio przenosić na inne strefy klimatyczne ani na sezon zimowy. Ponadto zastosowano przekrojowy schemat badań terenowych, co oznacza, że uczestnicy ankietowani w poszczególnych przedziałach czasowych nie zawsze byli tymi samymi osobami. Autorzy wskazują również, że dalsze badania powinny objąć inne pory roku oraz różne typy oddziałów szpitalnych, aby opracować uniwersalne wytyczne dla sterowania instalacjami HVAC.
Artykuł dostępny na stronie czasopisma Building and Environment