ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА В УСЛОВИЯХ ЭПИДЕМИИ COVID-19

Представляем обзор по материалам REHVA - Европейской Ассоциации специалистов ОвиК, подготовленным для действующих систем отопления, вентиляции и кондиционирования общественных и торговых зданий, офисных центров и учебных учреждений. Эти рекомендации не могут применяться для систем вентиляции и кондиционирования помещений медицинских учреждений, где находятся инфицированные люди.

Способы передачи вирусной инфекции

Понимание способов передачи возбудителей инфекций чрезвычайно важно для определения мер, необходимых для локализации вирусной инфекции и сохранения здоровья людей.

Принимая во внимание имеющуюся на сегодня информацию о распространении COVID-19, предполагается, что доминирующими являются два способа распространения этого вируса: контактный - рука-рука, рука-поверхность, с последующим переносом вируса на слизистую оболочку носа, рта или глаз при случайном касании их руками, а также капельный - путем попадания в организм здорового человека больших капель / частиц, выделяемых во время чихания, кашля или общения с инфицированным человеком.

Но актуален и третий способ передачи данного вируса - это фекально-оральный путь. Данный способ передачи COVID-19 признан Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) (технический брифинг ВОЗ от 2 марта 2020 года). В этом документе подчеркивается необходимость в качестве меры профилактики распространения вируса смывать унитазы, закрыв при этом их крышками. Кроме того, отмечается важность предотвращения высыхания воды в сифонах стоков, установленных в полах и других санитарно-технических устройствах туалетных и ванных комнат, регулярного пополнения в них воды с целью обеспечения надлежащего функционирования водяного затвора. Эти требования согласуются с наблюдениями, проведенными во время вспышки тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС) 2002-2003 гг., когда сухие сифоны на стоках в канализационные системы оказались способом передачи инфекции в жилом комплексе ( «Амой Гарден») в Гонконге.

1. Контактный способ передачи инфекции: при непосредственном контакте здорового человека с большими каплями (> 10 мкм), которые распространяются инфицированным человеком и оседают на поверхностях на расстоянии не более 1-2 м от него. Большинство этих больших капель оседают на близлежащих поверхностях и предметах, таких как пол, стулья, столы и тому подобное. Эти капли образуются при кашле и чихании (чихание обычно приводит к образованию большего количества частиц, чем кашель). Люди могут заразиться путем касания этих грязных поверхностей или предметов руками и дальнейшего переносом этой инфекции на себя - на слизистые оболочки носа, рта или глаз.

2. Капельный способ передачи инфекции: непосредственное попадание капель, которые выделяются во время кашля, чихания или разговора с инфицированным человеком на слизистые оболочки здорового человека. Это обычно случается при близком расстоянии между ними (в пределах 1-2 м).

3. Воздушно-капельный (аэрозольный) способ передачи инфекции: мелкие частицы («ядра» или остатки капель <5 мкм), образующиеся после испарения и высыхания больших капель (капли размером 10 мкм испаряются до размеров «ядра» в течение 0,2 с ), которые, в свою очередь, образовались во время кашля, чихания и разговора инфицированного человека, способны длительное время (часы) витать в воздухе и преодолевать большие расстояния, в значительной степени повышая вероятность попадания в органы дыхания и на слизистые оболочки здорового человека. Размер частицы коронавируса составляет 80-160 нм (0,1 мкм) и он остается активным в течение многих часов или нескольких дней (при условии отсутствия специальной очистки). COVID-19 остается активным до 3 часов в воздухе помещения и до 2-3 суток на поверхностях предметов, находящихся в помещении при стандартных параметрах микроклимата. Такие мелкие вирусные частицы могут оставаться в воздухе и перемещаться на большие расстояния, увеличивая риск распространения инфекции.

В связи с этим приобретают важность следующие вопросы:

? Какую роль играют системы вентиляции и кондиционирования (СВК) в вероятности распространения инфекции?

? Возможен ли перенос и распределение по помещениям зараженных частиц воздушными каналами СВК?

? Какие методы эксплуатации СВК эффективны в период пандемии COVID-19?

Для короновирусной инфекции (COVID-19) способ передачи инфекции воздушно-капельным (аэрозольным) путем, а именно захват воздушными потоками СВК мелких зараженных частиц, содержащихся в воздухе помещения, и перенос их в другие помещения является вероятным, но такие случаи по состоянию на 3.04.2020 официально не зарегистрированы. По состоянию на эту же дату нет опубликованных данных или исследований исключения возможности такой передачи. Следует отметить, что вирус COVID-19 был выделен из мазков, взятых из вытяжных вентиляционных каналов помещений, в которых размещались инфицированные COVID-19 пациенты.

Этот факт, по крайней мере, может свидетельствовать о следующем:

• дистанцирование на расстояние 1-2 м от инфицированных людей в случае COVID-19 может быть недостаточным;
• для удаления большего количества загрязненных частиц целесообразно увеличивать воздухообмен.

ВОЗ косвенно признала возможность распространения вируса COVID-19 воздушно-капельным путем в лечебных учреждениях, выдвинув требование об увеличении расходов вентиляционного воздуха в них. Возможность распространения вируса этим путем возможна при определенных условиях. Воздушно-капельная передача (по официальным данным исследований, проведенных в Японии) возможна при определенных обстоятельствах, например, при общении с людьми на близком расстоянии в замкнутом пространстве. В подобных случаях существует риск распространения инфекции даже без кашля или чихания. В данных исследованиях сделан вывод о вероятности аэрозольной передачи, поскольку вирус может оставаться жизнеспособным в аэрозолях в течение нескольких часов. Это подтверждается также в недавнем исследовании, в котором анализировались случаи аномальной скорости распространения заболевания. Его результаты показали, что ограниченные пространства и помещения с недостаточной вентиляцией в значительной степени обусловливают большое количество заражений.

Заключение по воздушно-капельной (аэрозольной) передаче инфекции:

На данный момент необходимо противостоять этой пандемии комплексно / всесторонне. Необходимо принимать меры, которые помогают также снижать вероятность передачи вируса в зданиях воздушно-капельным путем (кроме стандартных гигиенических мероприятий, рекомендованных ВОЗ, см. Документ ВОЗ «Подготовка рабочих мест для использования в условиях COVID-19»).

ПРАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СВК ЗДАНИЯ ВО ВРЕМЯ ПАНДЕМИИ COVID-19

Увеличение приточной и вытяжной вентиляции

• В зданиях с системами механической вентиляции рекомендуется увеличить продолжительность ее эксплуатации. Для этого следует изменить уставки времени пуска и остановки систем вентиляции здания не менее чем на 2 часа раньше и позже соответственно. При этом значение расхода воздуха не должно быть меньше запроектированного.
• В адаптивных системах вентиляции необходимо изменить заданное значение концентрации CO2 на более низкое значение (400 ppm) для увеличения воздухообмена.
• В период отсутствия людей в здании рекомендуется не останавливать систему вентиляции, а продолжать ее эксплуатацию с расходом воздуха ниже запроектированного значения.
• В зданиях, которые закрыты на карантин (некоторые офисные здания или учебные заведения), не рекомендуется полностью останавливать вентиляцию, а следует продолжать ее эксплуатацию с расходом воздуха ниже запроектированного значения.
• Общий совет - подавать в помещение как можно больше наружного воздуха. Ключевым параметром является количество свежего воздуха, подаваемого в помещение на 1 человека.
• Если количество сотрудников в здании сокращенно, не следует размещать оставшихся работников на меньших площадях. Необходимо увеличить социальное дистанцирование между ними (минимальное физическое расстояние между людьми 2-3 м) для улучшения удельных параметров вентиляционного воздуха.
• Системы вытяжной вентиляции в туалетных комнатах круглосуточно должны быть включены для обеспечения пониженного давления в этих зонах и предотвращения фекально-оральной передачи вируса.

Использовать интенсивную аэрацию (проветривание)

• Общая рекомендация - избегать скопления людей в плохо проветриваемых помещениях.
• В зданиях без систем механической вентиляции необходимо активно использовать оконную аэрацию (проветривание) (даже если это вызывает некоторый тепловой дискомфорт). Оконное проветривания - это действенный способ повысить воздухообмен в помещениях и в здании. При попадании в помещение следует открыть окна в нем примерно на 15 мин. (Особенно, если в помещении до этого находились люди).
• Держать окна в туалетных комнатах закрытыми. Открытые окна в туалетных комнатах с естественной вентиляцией или принудительными вытяжными системами вентиляции могут вызвать повышение давления в туалетных комнатах и дальнейшее перетекание загрязненного воздуха из туалетных комнат в соседние помещения. Если туалетные комнаты не оборудованы необходимой вытяжной вентиляцией и при этом оконное проветривания в них исключить невозможно, в таком случае необходимо обеспечить сквозное проветривание здания, открыв окна и в других помещениях.

Увлажнение и температура воздуха не имеют значения

Относительная влажность (RH) и температура в помещении обуславливают распространение вирусов в помещении, влияя на их жизнеспособность, формирование ядер капель и состояние слизистых оболочек людей, находящихся в нем. Распространение некоторых вирусов в помещениях может быть ограничено изменением температуры воздуха и относительной влажности. Это не относится к COVID-19.

Коронавирусы достаточно устойчивы к изменениям окружающей среды и восприимчивы только к очень высокой относительной влажности - выше 80% и температуре выше 30 °C. Однако данные параметры не свойственны микроклимату обычных помещений. COVID-19 обнаружил жизнеспособность в течение:

14 дней при 4 °С;

1 дня при 37 ℃;

30 минут при 56 ℃.

Высокую стабильность показал COVID-19 при типичной температуре в помещении 21-23 ℃ и относительной влажности 65%. Увлажнение помещения до 65% может иметь очень ограниченное влияние или вообще не влиять на стабильность вируса COVID-19.

• Данные не подтверждают, что умеренная относительная влажность 40-60% будет эффективна для снижения жизнеспособности COVID-19, поэтому увлажнение не является способом снижения жизнеспособности COVID-19. Значение относительной влажности воздуха в помещении, к сожалению, также не влияет на скорость испарения взвешенных в нем капель и на их агрегацию в более крупные капли. Мелкие капли актуального размера 0,5-10 мкм будут быстро испаряться при любом уровне относительной влажности (RH). Однако важно то, что при низких значениях относительной влажности 10-20% поверхности полостей носа и слизистые оболочки человека более возбуждены и чувствительны к инфекциям, и именно по этой причине рекомендуется дополнительное увлажнение зимой (до уровней 30 - 35%). В весенне-летний период в нашей климатической зоне оптимальные для слизистых оболочек человека значения относительной влажности устанавливаются естественным путем.
• Таким образом, в зданиях, оборудованных системами увлажнения, нет необходимости менять уставку относительной влажности. Системы отопления и охлаждения воздуха могут эксплуатироваться в обычном режиме, поскольку они непосредственно не влияют на распространение COVID-19.
• Никаких изменений настроек систем отопления или кондиционирования делать не нужно.

Безопасное использование секций рекуперации тепла

При определенных условиях вирусные частицы из вытяжного воздуха могут снова попасть в помещение.

• Рекуператоры тепла могут стать источником переноса вируса из вытяжного воздуха в приточный вследствие утечек (перетоков) в них. В роторных воздушных рекуператорах могут наблюдаться значительные утечки вследствие недостатков конструкции некоторых из них и некачественного технического обслуживания. В должным образом работающих роторных рекуператорах утечки примерно такие же, как и у пластинчатых рекуператоров и составляют 1-2% от количества воздуха.

Утечки (переток) воздуха в рекуператорах не должен превышать 5% и должен компенсироваться за счет увеличения количества наружного воздуха в соответствии с EN 16798-3: 2017. Однако некоторые роторные рекуператоры могут быть установлены и настроены не правильно.

• Наиболее распространенная ошибка монтажа и регулировки роторных рекуператоров заключается в том, что на стороне вытяжного воздуха создается более высокое давление. Это приводит к перетоку вытяжного воздуха к приточному. Степень неконтролируемого перетока загрязненного вытяжного воздуха в этих случаях может достигать до 20%, что недопустимо.
• Роторные теплообменники, правильно сконструированные, установленные и обслуживаемые, имеют практически нулевой переток частиц загрязняющих веществ (включая перенос бактерий, вирусов и грибков), однако для них характерна ограниченная утечка газообразных загрязняющих веществ, таких как табачный дым и другие запахи.
• Таким образом, нет никаких доказательств того, что частицы, содержащие вирус, начиная с 0,1 мкм могут переноситься из вытяжного воздуха в приточный воздух в должной мере работающем роторном рекуператоре.
• Поскольку степень перетекания не зависит от скорости вращения ротора, нет необходимости останавливать роторные рекуператоры.
• Надлежащая работа роторных рекуператоров способствует более интенсивному воздухообмену.
• Известно, что перенос / утечки в рекуператоре достигают максимального значения при небольших расходах воздуха, поэтому рекомендуется поддерживать высокие значения воздухообмена.
• Если есть подозрения на утечки в секциях рекуперации, необходимо проверить и произвести регулировку давления и / или байпаса (некоторые системы могут быть оборудованы регулировкой байпаса) для предотвращения перетекания воздуха из области более высокого давления на стороне вытяжного воздуха в приточный воздух.
• Регулировка перепада давления может быть осуществлена с помощью заслонок или других средств. В любом случае необходимо проверить оборудование секций рекуперации тепла, включая измерение перепада давления.
• Для обеспечения безопасности обслуживающий персонал должен соблюдать требования правил безопасности и применять средства индивидуальной защиты (СИЗ).
• Перенос вирусных частиц через устройства рекуперации тепла не станет проблемой, если СВК воздуха будет оборудована двухсекционным пластинчатым рекуператором с промежуточным теплоносителем или другим устройством рекуперации тепла, что гарантирует 100% разграничение приточного и вытяжного воздуха.

Безопасность рециркуляционного воздуха

Вирусные частицы также могут возвращаться в помещение, с рециркуляционным воздухом по обратным воздуховодам.

• Несмотря на то, что на сегодня отсутствуют данные о переносе инфекции COVID-19 рециркуляционным воздухом СВК, следует уделить внимание качеству рециркуляционного воздуха. Достаточно эффективным антивирусным средством является использование для этой цели ультрафиолетовых (УФ) бактерицидных излучателей. Их целесообразно монтировать как в обратных воздуховодах для дезинфекции рециркуляционного воздуха и рециркуляционных фильтров, так и в подающих воздуховодах для бактерицидной обработки поверхностей теплообменников и воздуха, подаваемого в помещение.

В течение многих лет УФ широко используется для обезвреживания микробов, бактерий и вирусов. И сейчас, во время эпидемии COVID-19, авторитетные международные организации такие, как ВООЗ и Международная Ассоциация УФ настоятельно рекомендуют использовать УФ для обеззараживания воздуха и для предотвращения распространения возбудителей инфекционных болезней.

Очистка воздуховодов не предоставляет практического эффекта

• Очистка воздуховодов не является эффективным средством предотвращения распространения инфекции в здании, поскольку, при условии надлежащего функционирования секций рекуперации тепла и исключения рециркуляции, СВК воздуха не является источником загрязнения. Вирусы, содержащиеся в мелких частицах, не будут оседать в вентиляционных каналах а, как правило, будут захватываться воздушным потоком.
• Следовательно, не требуется никаких изменений в обычных процедурах очистки и обслуживания воздуховодов.
• Гораздо важнее увеличить подачу свежего воздуха, исключить рециркуляцию воздуха в соответствии с рекомендациями выше.

Фильтры

Иногда в центральных кондиционерах и рециркуляционных каналам обратной воздуха установлены фильтры. Класс эффективности этих фильтров является стандартным (G4 / M5), а не HEPA или ULPA, и они не обеспечивают эффективную фильтрацию частиц, содержащих вирусы.

• В центральных кондиционерах устанавливаются менее эффективные фильтры (G4 / M5), целью которых является защита оборудования от пыли. Эти фильтры не должны фильтровать мелкие частицы, поскольку вирусные частицы будут удаляться вытяжным воздухом (см. Раздел «Безопасность рециркуляционного воздуха»).
• Что касается замены фильтров, достаточно проводить обычные процедуры обслуживания. В этом контексте грязные фильтры не являются источником загрязнения, но они уменьшают расход приточного воздуха, что способствует загрязнению помещений.
• Таким образом, замена фильтров должна осуществляться в соответствии с обычной процедурой - при превышении перепада давления на фильтре или в соответствии с графиком технического обслуживания.
• Обслуживающий персонал систем ОВиК подвергается риску в случае, если замена фильтров (особенно фильтров вытяжного воздуха) проводится с нарушением требований правил безопасности и без применения средств индивидуальной защиты. С целью обеспечения личной безопасности необходимо всегда предполагать наличие на фильтрах активного микробиологического материала, включая жизнеспособные вирусы. Это особенно важно в отношении любого здания, в котором недавно была обнаружена инфекция.
• Фильтры следует менять при выключенной системе, надев защитные перчатки, респираторы, утилизируя их в герметичные мешки.
• Фанкойлы и внутренние блоки систем кондиционирования снабжены фильтрами грубой очистки, которые практически не фильтруют мелкие, но захватывают большие частицы.
• Вирус на поверхности теплообменника фанкойла погибает при нагревании до 60 °С в течение одного часа, а при нагревании до 40 °С в течение суток.
• Рекомендуется, чтобы вентиляторы фанкойлов работали непрерывно потому, что вирус, удерживающийся воздушным потоком на фильтре или поверхности теплообменника, при повторном включении вентилятора может оторваться и снова попасть в воздух помещения.

Замена внешних воздушных фильтров не требуется.

? Следует ли заменять внешние фильтры, если выбросы воздуха находятся вблизи воздухозаборников?

• В современных системах вентиляции или в центральных кондиционерах сразу после забора наружного воздуха установлены фильтры тонкой очистки наружного воздуха (класс фильтра F7 или F8), которые хорошо фильтруют твердые частицы из наружного воздуха.
• Размер частиц коронавируса в диапазоне 80-160 нм (0,1 мкм) меньше площади захвата фильтров F8 (эффективность захвата 65-90% для 0,1 мкм), но большое количество таких мелких частиц оседает на волокнах фильтра согласно диффузионному механизму. Диффузионный механизм осаждения частиц на фильтре заключается в столкновении мельчайших частиц загрязнений диаметром <0,1 мкм с частицами воздуха и в дальнейшем замедлении первых при прохождении через фильтр. Такие частицы начинают отклоняться от линий воздушного потока на расстояния, превышающие их диаметр. Это увеличивает вероятность того, что частица остановится окончательно и осядет на фильтровальном материале. При низких скоростях воздушного потока этот механизм становится доминирующим для частиц с размером менее 0,1 мкм. Частицы COVID-19 также агрегируют с более крупными частицами, захваченными фильтрами.
• Это означает, что в отдельных случаях загрязнения вирусом наружного воздуха стандартные фильтры тонкой очистки наружного воздуха обеспечивают разумную защиту при невысокой концентрации загрязнения и иногда отторгают вирусы наружу.
• Таким образом, не рекомендуется заменять существующие фильтры наружного воздуха чаще, чем обычно, и заменять их на фильтры другого типа.

Комнатные очистители воздуха могут быть полезны в определенных ситуациях

• Комнатные очистители воздуха эффективно удаляют частицы загрязнений из воздуха.
• Чтобы быть эффективными, очистители воздуха должны иметь как минимум эффективные HEPA-фильтры.
• К сожалению, большинство привлекательных по цене комнатных очистителей воздуха недостаточно эффективны.
• Устройства, использующие методы электростатической фильтрации (не путать с комнатными ионизаторами), также часто работают достаточно хорошо. Поскольку поток воздуха через очистители воздуха ограничен, площадь, которую они могут эффективно обслуживать, обычно достаточно мала, менее 10 м2.
• При решении использовать очиститель воздуха (опять же: увеличение воздухообмена намного эффективнее), рекомендуется располагать устройство непосредственно в рабочей зоне.
• Специальное ультрафиолетовое оборудование для очистки, которое устанавливается для приточного или комнатного воздуха, также является эффективным средством уничтожения бактерий и вирусов. Это особенно актуально для учреждений здравоохранения.

Инструкция по использованию крышки унитаза.

Необходимо смывать унитазы с закрытыми крышками для предотвращения выброса капель воздуха.

Важно, чтобы водяные затворы (сифоны) были заполнены водой постоянно.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ ЗДАНИЯ

1. Обеспечить вентиляцию помещений наружным воздухом.

2. Изменить уставку времени пуска и остановки систем вентиляции здания с расчетным / проектным расходом воздуха не менее чем на 2 часа раньше и позже соответственно.

3. Ночью и в выходные дни не выключать вентиляцию, а перевести ее на более низкую производительность.

4. Обеспечить регулярное оконное проветривания (аэрацию) (даже в помещениях с механической вентиляцией).

5. Обеспечить круглосуточную непрерывную работу вентиляции в туалетных комнатах.

6. Избегать открыванию окон в туалетных комнатах для обеспечения требуемого направления вентиляции.

7. Переключить кондиционеры с рециркуляцией только на работу со 100% подмесом наружного воздуха.

8. Проверить оборудования для рекуперации тепла и убедиться, что перетекание (утечки) воздуха - в допустимых пределах

9. Полностью исключить фанкойлы или обеспечить непрерывную работу их вентиляторов.

10. Не менять уставки нагрева, охлаждения и увлажнения.

11. Не планировать чистку воздуховодов на период эпидемии.

12. Замену внешних фильтров в местах забора приточного воздуха и выброса вытяжного воздуха проводить по обычному графику в соответствии с графиком технического обслуживания.

13. Регулярные работы по замене и обслуживанию фильтров должны выполняться с применением СИЗ, включая защитные очки, маски / респираторы класса Р2 или выше, защитные комбинезоны и перчатки.

Внимание! С целью обеспечения личной безопасности необходимо всегда предполагать наличие на фильтрах активного микробиологического материала, включая жизнеспособные вирусы.

по материалам REHVA - Европейской Ассоциации специалистов ОвиК

(https://www.rehva.eu/fileadmin/user_upload/REHVA_COVID-19_guidance_docum...)