Вентиляция может предотвратить распространение инфекционных заболеваний

Прочитано: 178 раз(а)


Здания и внутренние помещения были связаны с распространением инфекционных заболеваний по воздуху, таких как корь, грипп, туберкулез, болезнь легионеров и COVID-19. Источником инфекции часто являются люди, и ваши шансы заразиться зависят от размера помещения и количества людей в нем. Точно так же, как вы можете думать о комнате, полной курильщиков и дыме, который они производят, вы также можете думать о  людях с заразными заболеваниями, которые выделяют вирусы и бактерии  в воздух.

По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC), инфекционные заболевания могут распространяться, когда инфицированный человек кашляет, чихает, разговаривает или выдыхает капли и крошечные частицы, содержащие вирусы или бактерии. Эти капли и частицы могут вдохнуть другие люди или попасть им в глаза, нос или рот. Инфицированный человек может загрязнить поверхности, к которым он прикасается. Вирусные частицы и бактерии в воздухе могут оседать на поверхностях и загрязнять их. Люди могут заразиться, прикоснувшись к глазам, носу или рту руками, зараженными вирусом или бактериями.

Исследование Национального института здоровья (NIH); CDC; Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе; и ученые Принстонского университета в  The New England Journal of Medicine обнаружили, что коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома 2 (SARS-CoV-2), вызывающий COVID-19, обнаруживался в респираторных каплях в воздухе в течение трех часов.

Один кашель может вывести больше бактерий или вирусов, чем один вдох. Но если инфицированный человек дышит 22 000 раз в день при кашле до 500 раз, то на кашель приходится всего 7% от общего количества бактерий или вирусов, выделяемых инфицированным пациентом.

Что такое скорость вентиляции и скорость воздухообмена?

Знание терминологии качества воздуха может помочь вам задавать правильные вопросы при входе в любое помещение.

Вентиляция может предотвратить распространение инфекционных заболеваний

Интенсивность вентиляции – это объем наружного воздуха, подаваемый в единицу времени.

Скорость воздухообмена — это скорость вентиляции помещения, деленная на его объем. Скорость, с которой наружный воздух заменяет воздух в помещении.

ASHRAE, ранее называвшаяся Американским обществом инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха, устанавливает стандарты вентиляции наружного воздуха для коммерческих зданий, включая школы, отели, конференц-центры и аэропорты.

Эти минимальные скорости промышленной вентиляции варьируются в зависимости от типа деятельности, происходящей в помещении. Наружный воздух разбавляет загрязняющие вещества, производимые жильцами и самим зданием, поэтому ставки основаны как на максимальном количестве людей, на которое рассчитано помещение, так и на размере помещения.

Вентиляционный воздух приносит пользу жильцам только в том случае, если он достигает их. Поэтому следует учитывать минимальную скорость вентиляции в пределах «зоны дыхания». 

ASHRAE определяет зону дыхания как область в пределах занятого пространства на высоте от трех до шести футов над полом и на расстоянии более двух футов от стен или стационарного оборудования для кондиционирования воздуха.

Какая вентиляция мне нужна?

Стандарты ANSI/ASHRAE 62.1 и 62.2 являются общепризнанными стандартами проектирования систем вентиляции и приемлемого качества воздуха в помещении (IAQ). Стандарт 62.1 «Вентиляция для приемлемого качества воздуха в помещении » описывает минимальные скорости вентиляции, основанные на сочетании кубических футов в минуту (cfm) на человека и на квадратный фут площади пола, и оба они связаны с типом помещения. Он включает в себя три процедуры проектирования вентиляции ( Процедура качества воздуха в помещении, Процедура скорости вентиляции и Процедура естественной вентиляции ), предназначенные для обеспечения качества воздуха в помещении, приемлемого для находящихся в нем людей и сводящего к минимуму неблагоприятные последствия для здоровья. 

Например, для музеев/галерей требуется минимальная комбинированная скорость наружного воздуха 9 кубических футов в минуту на человека, в то время как в зонах с животными в зоомагазинах или тренажерных залах в клубах здоровья требуется не менее 26 кубических футов в минуту на человека. Офисные помещения требуют 17 кубических футов в минуту на человека; однако для сидячих мест в аудитории требуется всего пять кубических футов в минуту на человека.

Стандарт 62.2 « Вентиляция и приемлемое качество воздуха в помещении в жилых зданиях» рекомендует, чтобы дома получали 0,35 воздухообмена в час, но не менее 15 кубических футов воздуха в минуту на человека, в качестве минимальной скорости вентиляции в жилых зданиях для обеспечения приемлемого качества воздуха в помещении. для находящихся в нем людей, что сводит к минимуму неблагоприятные последствия для здоровья. Что касается технических средств контроля, существует важный недостаток, заключающийся в том, что действующие стандарты вентиляции установлены на минимальном уровне и не предназначены для инфекционного контроля.

Рекомендуемая интенсивность вентиляции до пандемии

Для класса площадью 1000 квадратных футов, рассчитанного на 35 человек, включая учителей и учащихся в возрасте от девяти лет и старше, ASHRAE рекомендует скорость вентиляции 500 кубических футов в минуту наружного воздуха. Это означает, что на человека приходится 13 кубических футов в минуту. Если высота потолка в классе составляет 10 футов, то в помещении требуется три полных смены наружного воздуха в час. Чтобы рассчитать количество воздухообменов в час, возьмите скорость вентиляции в кубических футах в минуту, умножьте на 60 минут и разделите на объем помещения (длина x ширина x высота): (500 кубических футов в минуту x 60 минут) / (10 000 футов 3 ) = три воздухообмен в час.

Что делает снижение заполняемости для улучшения качества воздуха?

Один из способов снизить риск передачи болезни — уменьшить количество людей в помещении. Это позволяет соблюдать социальную дистанцию, что снижает риск передачи инфекции при тесном контакте. Это также снижает количество вероятных инфекций, которые могут возникнуть, если в помещении находится зараженный человек. Кроме того, на человека подается больше наружного воздуха, что способствует улучшению общего качества воздуха.

Если мы возьмем ту же классную комнату площадью 1000 квадратных футов и сократим количество людей с 35 до 17, сократив заполняемость вдвое, скорость вентиляции теперь будет обеспечивать в два раза больше наружного воздуха на человека. В классе площадью 1000 квадратных футов с 10-футовым потолком и скоростью вентиляции 500 кубических футов в минуту наружного воздуха на 17 человек в возрасте от девяти лет и старше у нас теперь есть 26 кубических футов в минуту на человека наружного воздуха, и, по-прежнему поддерживая три воздухообмен в час.

канальные вентиляторы

Было доказано, что усиление вентиляции наружным воздухом снижает передачу болезней, передающихся воздушно-капельным путем, за счет снижения концентрации инфекционных частиц в воздухе. Уменьшенный размер класса теперь дает пространство для социального дистанцирования. Ношение маски на носу и рту, которая плотно прилегает к лицу без зазоров, также снижает риск заражения и ограничивает количество частиц, выделяемых при дыхании, разговоре, чихании
или кашле.

Тематическое исследование: вспышка туберкулеза в Тайбэйском университете на Тайване

В исследовании вспышки туберкулеза, проведенном в Тайбэйском университете на Тайване в 2019 году, помещения недостаточно проветривались со скоростью 3,6 кубических футов в минуту на человека, а уровни углекислого газа находились в диапазоне от 1200 до 3000 частей на миллион (промилле). Туберкулез, как и COVID-19, передается воздушно-капельным путем. Университет увеличил скорость вентиляции до 51 кубических футов в минуту на человека, в результате чего уровень углекислого газа упал до 600 частей на миллион, и вспышка прекратилась.

Увеличение скорости воздухообмена влечет за собой дополнительные затраты на перемещение большего количества воздуха, а также на нагрев или охлаждение этого большего объема воздуха. Эти дополнительные расходы могут быть ограничены за счет использования энергосберегающих систем и «умных» систем, которые подают воздух, когда помещение занято. Естественная вентиляция (например, открытые окна) может минимизировать затраты на усиление вентиляции.

Увеличение воздухообмена в час является важной концепцией стратегии инфекционного контроля, которую можно использовать для снижения риска инфекционных заболеваний в помещении. Более высокая вентиляция часто упускается из виду как часть
стратегии снижения риска. 

Сокращение респираторных аэрозолей внутри помещений имеет решающее значение для снижения воздушно-капельной передачи возбудителей инфекционных заболеваний. Это может быть достигнуто за счет контроля источника (хорошо подобранные маски для лица, физическое дистанцирование, гигиена рук) и технического контроля (вентиляция, фильтрация, ультрафиолетовое бактерицидное облучение (UVGI)). Фильтрация воздуха и UVGI также являются вариантами снижения риска, которые не обсуждались в этой статье. 

Вентиляция может предотвратить распространение инфекционных заболеваний



Новости партнеров