Master's Thesis

Air quality assessment in clean rooms

Final Thesis 4.64 MB Appendix 2.33 MB

Author of thesis: Ing. Pavel Bařinka

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: doc. Ing. Aleš Rubina, Ph.D.

Reviewer: Ing. Ondřej Jelínek, Ph.D.

Abstract:

The aim of this master’s thesis was to describe and analyze the environment of operating rooms, specifically the air quality in term of the dust particles and microbiological contamination. It also aimed to highlight potential risks in their design and to outline possible approaches for improvement. Healthcare-associated infections (HAI) present a significant health risk for patients. Their subsequent treatment and recovery can place an unnecessary  economic burden on hospital facilities. The monitoring of indoor air quality and its suitable condition is therefore crucial for protecting patient’s lives and health. Measurements in this paper were conducted in the operating rooms at different hospitals in the Czech republic. The particle counter and Petri dishes were used for this measurement. Samples from COSS 2014 - 2019 measurements by an accredited laboratory were used for the analysis too. The measured data were compared with limit values and further statistically processed. The result can indicate a potential dependence of particle concentrations between operating room space and the surgical field. Some observable patterns in operating rooms appear to be predictable, which could have significant impact on further research in this area. The attached design reflects the current design approach and proposes solutions based on the measurement findings. The results of this work can be used for other studies and for improving the monitoring of operating rooms and other healthcare facilities.

Keywords:

operating rooms, air quality assessment, HAI, monitoring of the clean rooms, HVAC, dust particle counts

Date of defence

05.02.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student nejprve představil svou práci formou prezentace v PowerPointu, kde popsal Hodnocení kvality vzduchu v čistých prostorách. Vyjádřil se k připomínkám oponenta a odpovídal na připomínky členů komise. 1. V kapitole 2.3 Požadavky v jiných evropských státech jsou uvedeny tabulky srovnávající státy v Evropě z hlediska požadavků na čistotu v OS. Dokážete srovnat, které státy mají nejpřísnější/nejvíce technicky náročné požadavky? A kde se v tomto srovnání nachází aktuálně ČR? 2. V teoretické části udáváte, že v ČR se setkává 10-25 % pacientů s HAI. Jak tento údaj koreluje s výsledky vašeho měření na skutečných OS? 3. Jaký je vztah mezi koncentrací částic a případně jejich velikostí a skutečným rizikem HAI? 4. Za jakého stavu/ provozu bylo prováděno měření? 5. Z kolika vzorků/ měření byla měřena turbulence? 6. Jak je řešeno větrání na pokojích? 7. Jak je realizováno měnění průtoku vzduchu? 8. Z jakého důvodu je ve výkresu ohebné potrubí? 9. Jaké jsou požadavky na kouřotěsné dveře? Na všechny otázky komise odpověděl student výborně a prokázal vysokou úroveň vědomostí ze studovaného oboru.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Institute of Building Services

Study programme

Civil Engineering – Building Construction (NPC-SIS)

Composition of Committee

prof. Ing. Karel Kabele, CSc. (předseda)
prof. Ing. Ondřej Šikula, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Petr Blasinski, Ph.D. (člen)
Ing. Lenka Maurerová, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Weyr (člen)
Ing. Zuzana Fišarová, Ph.D. (člen)
Ing. Antonín Pekárek (člen)

Supervisor’s report
doc. Ing. Aleš Rubina, Ph.D.

Grade proposed by supervisor: A

File inserted by supervisor Size
TZB DP - Hodnocení vedoucího Barinka.pdf 195,86 kB

Reviewer’s report
Ing. Ondřej Jelínek, Ph.D.

Grade proposed by reviewer: A

File inserted by the reviewer Size
Posudek oponenta [.pdf] 82,23 kB

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová