Het was puzzelen, puzzelen, puzzelen om de luchtbehandelingskast naar binnen te krijgen. “Want het gebouw was berekend op de hélft van dat formaat.” Dat maakte het installeren van zes tijdelijke operatiekamers van het UMC Groningen voor ontwerpleider Mathijs Nijhof van Croonwolter&dros en zijn team een flinke Tetris-puzzel. Maar het lukte: vanaf vandaag is het open!

Het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG) gaat grootschalig op de schop. In 2035 is het groter, ultramodern en gaat het patiënten, medici en onderzoekers de beste omgeving bieden. Dat geldt ook voor de operatiekamers (OK’s). Hoe zorg je dat operaties tijdens de verbouwing door kunnen gaan in een steriele omgeving? Daarvoor sloegen UMCG, TEAM4 architecten, Haskoning, Jorritsma Bouw en Croonwolter&dros de handen ineen.

Hoe ingrijpend is deze operatie?

“Het is niet alleen een OK, het is een heel OK-complex. De ontvangsthal tot en met de operatiekamer is een geheel. Je hebt een patiëntenstroom, medewerkersstroom en goederenstroom, allemaal geïntegreerd”, zegt Mathijs over het complex, dat vanaf 9 november officieel in gebruik is. “Dat kun je niet gedeeltelijk in de verbouw hebben. Een schroevendraaier en een zaag van een monteur zijn dan niet welkom, want het moet steriel zijn.”

Luchtbehandeling van levensbelang

Een operatieruimte moet vrij zijn van bacteriën en virussen. Je wil niet dat die in een wond belanden. Neem bijvoorbeeld een heupoperatie. Krijg je daar na de operatie een infectie, dan kan het lichaam het bijna niet zelf opruimen omdat er bijna geen bloedvaten zijn. Daarom is de luchtbehandeling letterlijk van levensbelang.

Niet te veel herrie!

Dat vraagt iets meer aan de klimatologische omstandigheden. “Strikt geconditioneerd op de juiste temperatuur, luchtvochtigheid én overdruk, en… het mag niet te veel herrie maken!” In een woning wordt een kamer 1 à 2 keer per uur ververst, bij een kantoor 4 keer en bij een operatiekamer tot wel 60 keer. Dat vraagt om een omvangrijke technische installatie.

In het tekensysteem klikt Mathijs de technische ruimte aan, een volledige verdieping boven de OK’s vol leidingwerk, ventilatiebuizen én een deurtje als servicetoegang. Want het moet allemaal passen, maar ook werkbaar blijven voor onderhoud.

Klein dingetje ‘formaat touringcar’

“Daar zat de grootste uitdaging”, Mathijs wijst naar de luchtbehandelingskast voor de uitslaapkamer en de kantoren. “Die was op de helft van de benodigde capaciteit bedacht. We konden niet meer terug om een groter gebouw aan te vragen, dat zou de aanvraag voor vergunningen zeker een half tot een heel jaar verder vertragen. Dat was even een dingetje.” Maar na lang puzzelen waren ze eruit en paste alles precies.

Energieslurpers

Tijdens het leggen van de puzzel werd ook met de ketenpartners bedacht om de energiebehoefte drastisch te verlagen. “Een operatiekamer staat standaard meestal op standje koelkast en op veel luchtwisselingen, alsof er continu geopereerd wordt. Operatiekamers zijn daardoor de grootste energieslurpers van een ziekenhuis.”

De luchtbehandelingsinstallaties gebruiken naar schatting meer dan 90% van het totale energieverbruik van de operatiekamers. Dit is ongeveer 10% van de totale emissie in de gezondheidszorg.

Slimme en zuinige OK

De truc: is er een half uur niemand? Dan schakelt het systeem terug met het extreem pompen van lucht. Blijft de ruimte dan nog wel schoon? “Alleen mensen brengen vervuiling met zich mee. Als er niemand is, blijft de overdruk bestaan, maar niet meer zo veel. Dat bespaart toch snel 32%.”

Energie uit… vocht?

De keuze om warmteterugwinning toe te passen bleek zo interessant dat die ook is doorgevoerd bij andere OK’s. De luchtbehandelingsunit bestaat uit twee delen. Het ene deel zuigt lucht uit de operatiekamer, filtert en koelt deze lucht en blaast die terug. Dat is ongeveer 80% van de lucht. Om het zuurstofpeil leefbaar te houden en overdruk te creëren (tegen besmettingsgevaar), komt er ook lucht van buiten.

Het buitenluchtdeel was eerst bedacht met een twin-coil systeem. Dat haalt de warmte uit de retourlucht en geeft die weer af aan de buitenlucht. Mathijs legt uit: “Als de buitenlucht koud is, kun je daar best veel energie uithalen. Maar dat is alleen voelbare energie, zoals dat heet. In lucht zit ook latente energie: vocht. Met een twin-coil systeem haal je alleen de warmte eruit, niet de energie uit het vocht.”

Aluminium schijf bespaart energie

Dat kan energie-efficiënter, dacht Mathijs, met een warmtewiel! Dat is een draaiende aluminium schijf die in twee gescheiden luchtstromen is geplaatst. Deze aluminium lamellen nemen warme lucht én vocht op uit de afzuiglucht en geven deze vervolgens weer af aan de buitenlucht.

Met gepaste trots vertelt Mathijs dat zijn ontwerpaanpassing bakken energie bespaart.” Het elektriciteitsverbruik daalt met ongeveer 4.500 kWh per operatiekamer per jaar. Voor de zes operatiekamers in dit gebouw betekent dat een besparing die vergelijkbaar is met het jaarlijkse elektriciteitsverbruik van circa 10 gemiddelde Nederlandse huishoudens.