Diseño, Simulación e Implementación de un Sistema de Desinfección para Quirófano con Luz Ultravioleta Uv-C

Resumen

Esta investigación evaluó la eficacia de la radiación ultravioleta tipo C (UV-C, 254 nm) en la desinfección de quirófanos, conforme a la norma ISO 14644-1:2015, con el objetivo de reducir la carga microbiana y viral en superficies críticas como paredes, pisos y equipos médicos. Se implementó una metodología experimental-simulada orientada al diseño, modelado y optimización de un sistema de desinfección mediante lámparas germicidas UV-C, considerando parámetros físicos, microbiológicos y de eficiencia energética. Para ello, se emplearon software especializados, incluyendo ANSYS 2023 R1 Workbench, Fluent y DIALux Evo, para generar modelos tridimensionales del quirófano y simular la distribución espacial de la irradiancia.

Los resultados demostraron que la irradiación UV-C alcanzó dosis superiores a los umbrales germicidas requeridos para inactivar patógenos comunes y resistentes, como Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli y Clostridium difficile, mediante daño a su material genético. La simulación identificó zonas de baja irradiancia, lo que permitió optimizar la ubicación de seis lámparas de 40 W a 1,50 m de altura en las paredes laterales, garantizando cobertura homogénea y evitando puntos ciegos. Se determinó que un tiempo de exposición de 10 minutos es suficiente para lograr el efecto germicida en las superficies más alejadas de las fuentes de radiación.

Este estudio proporciona una base sólida para la implementación de sistemas UV-C en quirófanos, fortaleciendo los protocolos de desinfección hospitalaria y validando la viabilidad de esta tecnología en entornos clínicos reales, como el quirófano del Hospital Básico de Shushufindi, Ecuador, mejorando la bioseguridad y reduciendo el riesgo de infecciones nosocomiales.