Корисністаті

ОСОБЛИВОСТІ ЕКСПЛУАТАЦІЇ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦІЇ ТА КОНДИЦІЮВАННЯ ПОВІТРЯ В УМОВАХ ЕПІДЕМІЇ COVID-19

Фахівцями Федерації європейських асоціацій в області ОВіК (REHVA) розроблені рекомендації та заходи для запобігання поширенню COVID-19 в діючих системах ОВіК громадських будівель.

Пропонуємо огляд за матеріалами REHVA - Європейської Асоціації фахівців ОВіК, підготовленими для діючих систем опалення, вентиляції та кондиціювання громадських і торгових будівель, офісних центрів і навчальних закладів. Ці рекомендації не можуть застосовуватися для систем вентиляції та кондиціювання приміщень медичних установ, де знаходяться інфіковані люди.

 

Способи передачі вірусної інфекції

Розуміння способів передачі збудників інфекцій надзвичайно важливе для визначення заходів, необхідних для локалізації вірусної інфекції та збереження здоров'я людей.

Беручи до уваги наявну на сьогодні інформацію щодо поширення COVID-19, передбачається, що домінуючими є два способи розповсюдження цього вірусу: контактний - рука-рука, рука-поверхня, з наступним переносом вірусу на слизову оболонку носа, рота або очей при випадковому торканні їх руками, а також крапельний - шляхом потрапляння в організм здорової людини великих крапель / частинок, що виділяються під час чхання, кашлю або спілкування з інфікованою людиною.

Але актуальним є і третій спосіб передачі даного вірусу - це фекально-оральний шлях. Даний спосіб передачі COVID-19 визнаний Всесвітньою організацією охорони здоров'я (ВООЗ) (технічний брифінг ВООЗ від 2 березня 2020 року). У цьому документі наголошується на необхідності в якості міри профілактики поширення вірусу змивати унітази, закривши при цьому їх кришками. Крім того, наголошується на важливості запобігання висиханню води в сифонах стоків, встановлених у підлогах та інших санітарно-технічних пристроях туалетних і ванних кімнат, регулярного поповнення в них води з метою забезпечення належного функціонування водяного затвору. Ці вимоги узгоджуються зі спостереженнями, проведеними під час спалаху важкого гострого респіраторного синдрому (ВГРС) 2002-2003 рр., коли сухі сифони на стоках у каналізаційні системи виявилися способом передачі інфекції в житловому комплексі («Амой Гарден») в Гонконгу.

1. Контактний спосіб передачі інфекції: при безпосередньому контакті здорової людини з великими краплями (> 10 мкм), які розповсюджуються інфікованою людиною і осідають на поверхнях на відстані не більше 1-2 м від неї. Більшість цих великих крапель осідають на прилеглих поверхнях і предметах, таких як підлога, стільці, столи, тощо. Ці краплі утворюються під час кашлю і чхання (чихання зазвичай призводить до утворення більшої кількості частинок, ніж кашель). Люди можуть заразитися шляхом торкання цих брудних поверхонь або предметів руками і подальшого перенесенням цієї інфекції на себе - на слизові оболонки носа, рота або очей.

2. Крапельний спосіб передачі інфекції: безпосереднє потрапляння крапель, які виділяються під час кашлю, чхання або розмови з інфікованою людиною на слизові оболонки здорової людини. Це зазвичай трапляється за умови близької відстані між ними (в межах 1-2 м).

3. Повітряно-краплинний (аерозольний) спосіб передачі інфекції: дрібні частинки («ядра» або залишки крапель <5 мкм), що утворюються після випаровування і висихання більших крапель (краплі розміром 10 мкм випаровуються до розміру «ядра» протягом 0,2 с), які, в свою чергу, утворилися під час кашлю, чхання і розмови інфікованої людини, здатні тривалий час (годинами) витати в повітрі і долати великі відстані, в значній мірі підвищуючи ймовірність попадання в органи дихання і на слизові оболонки здорової людини. Розмір частки коронавіруса становить 80-160 нм (0,1 мкм) і він залишається активним протягом багатьох годин або декількох днів (за умови відсутності спеціального очищення). COVID-19 залишається активним до 3 годин у повітрі приміщення і 2-3 доби на поверхнях предметів, що знаходяться в приміщенні при стандартних параметрах мікроклімату. Такі дрібні вірусні частинки можуть залишатися в повітрі і переміщатися на великі відстані, збільшуючи ризик поширення інфекції.

У зв'язку з цим набувають важливості наступні питання:​

Яку роль відіграють системи вентиляції і кондиціонування (СВК) у ймовірності поширення інфекції?

Чи можливий перенос і розподіл по приміщеннях заражених частинок повітряними каналами СВК?

Які методи експлуатації СВК ефективні в період пандемії COVID-19?

Для короновірусної інфекції (COVID-19) спосіб передачі інфекції повітряно-крапельним (аерозольним) шляхом, а саме захоплення повітряними потоками СВК дрібних заражених частинок, що містяться в повітрі приміщення, і перенесення їх в інші приміщення є вірогідним, але такі випадки станом на 3.04.2020 офіційно не були зареєстровані. Станом на цю ж дату немає опублікованих даних або досліджень про виключення можливості такої передачі. Слід зазначити, що вірус COVID-19 був виділений з мазків, взятих з витяжних вентиляційних каналів приміщень, в яких розміщувалися інфіковані COVID-19 пацієнти.

Цей факт, принаймні, може свідчити про наступне:

  • дистанціювання на відстань 1-2 м від інфікованих людей в разі COVID-19 може бути недостатнім;
  • для видалення більшої кількості забруднених частинок доцільно збільшувати повітрообмін.

ВООЗ опосередковано визнала можливість поширення вірусу COVID-19 повітряно-крапельним шляхом у лікувальних установах, висунувши вимогу про збільшення витрат вентиляційного повітря у них. Можливість поширення вірусу цим шляхом ймовірна при певних умовах. Повітряно-крапельна передача (за офіційними даними досліджень, проведених в Японії) можлива при певних обставинах, наприклад, при спілкуванні з людьми на близькій відстані в замкнутому просторі. У подібних випадках існує ризик поширення інфекції навіть без кашлю або чхання. У даних дослідженнях зроблений висновок про ймовірність аерозольної передачі, оскільки вірус може залишатися життєздатним в аерозолях протягом декількох годин. Це підтверджується також у недавньому дослідженні, в якому аналізувалися випадки аномальної швидкості поширення захворювання. Його результати показали, що обмежені простори та приміщення з недостатньою вентиляцією в значній мірі обумовлюють велику кількість інфікувань.

 

Висновок щодо повітряно-крапельної (аерозольної) передачі інфекції:​

На даний момент необхідно протистояти цій пандемії комплексно / всебічно. Необхідно вживати заходів, які допомагають також знижувати ймовірність передачі вірусу в будівлях повітряно-крапельним шляхом (крім стандартних гігієнічних заходів, рекомендованих ВООЗ, см. Документ ВООЗ «Підготовка робочих місць до використання в умовах COVID-19»).

 

ПРАКТИЧНІ ЗАХОДИ ЩОДО ЕКСПЛУАТАЦІЇ СВК БУДІВЛІ НА ЧАС ПАНДЕМІЇ COVID-19​

 

Збільшення припливної та витяжної вентиляції

  • У будівлях з системами механічної вентиляції рекомендується збільшити тривалість її експлуатації. Для цього слід змінити уставки часу пуску та зупинки систем вентиляції будівлі не менше ніж на 2 години раніше і пізніше відповідно. При цьому значення витрати повітря не повинно бути менше запроектованого.
  • В адаптивних системах вентиляції необхідно змінити задане значення концентрації CO2 на більш низьке значення (400 ppm) для збільшення повітрообміну.
  • В період відсутності людей в будівлі рекомендовано не зупиняти систему вентиляції, а продовжувати її експлуатацію з витратою повітря нижче запроектованого значення.
  • У будівлях, які закриті на карантин (деякі офісні будівлі або навчальні заклади), не рекомендується повністю зупиняти вентиляцію, а слід продовжувати її експлуатацію з витратою повітря нижче запроектованого значення.
  • Загальна порада - подавати в приміщення якомога більше зовнішнього повітря. Ключовим параметром є кількість свіжого повітря, що подається в приміщення на 1 особу.
  • Якщо кількість співробітників в будівлі скорочено, не слід розміщувати працівників, які залишилися, на менших площах. Необхідно збільшити соціальне дистанціювання між ними (мінімальна фізична відстань між людьми 2-3 м) для поліпшення питомих параметрів вентиляційного повітря.
  • Системи витяжної вентиляції в туалетних кімнатах цілодобово повинні бути включені для забезпечення зниженого тиску в цих зонах і запобігання фекально-оральної передачі вірусу.

 

Використовувати інтенсивну аерацію (провітрювання)

  • Загальна рекомендація – запобігати скупченню людей у погано провітрюваних приміщеннях.

  • У будівлях без систем механічної вентиляції необхідно активно використовувати віконну аерацію (провітрювання) (навіть коли це викликає деякий тепловий дискомфорт). Віконне провітрювання - це дієвий спосіб підвищити повітрообмін в приміщеннях і в будівлі. При потраплянні у приміщення слід відкрити вікна у ньому приблизно на 15 хв. (особливо, якщо в приміщенні до цього перебували люди).

  • Тримати вікна в туалетних кімнатах закритими. Відкриті вікна в туалетних кімнатах з природною вентиляцією або примусовими витяжними системами вентиляції можуть викликати підвищення тиску в туалетних кімнатах і подальше перетікання забрудненого повітря з туалетних кімнат в сусідні приміщення. Якщо туалетні кімнати не обладнані належною витяжною вентиляцією і при цьому віконне провітрювання в них виключити неможливо, у такому випадку необхідно забезпечити наскрізне провітрювання будівлі, відкривши вікна в інших приміщеннях.

 

Зволоження і температура повітря не мають значення

Відносна вологість (RH) і температура у приміщенні обумовлюють розповсюдження вірусів у приміщенні, впливаючи на їх життєздатність, формування ядер крапель і стан слизових оболонок людей, що знаходяться в ньому. Поширення деяких вірусів у приміщеннях може бути обмежена зміною температури повітря і відносної вологості. Це не відноситься до COVID-19.

Коронавіруси досить стійкі до змін навколишнього середовища і сприйнятливі тільки до дуже високої відносної вологості - вище 80% і температури вище 30° C. Однак дані параметри не властиві мікроклімату звичайних приміщень. COVID-19 виявив життєздатність протягом:

14 днів при 4 °С;

1 день при 37 ℃;

30 хвилин при 56 ℃.

 

Високу стабільність показав COVID-19 при типовій температурі в приміщенні 21-23 ℃ і відносній вологості 65%. Зволоження приміщення до 65% може мати дуже обмежений вплив або взагалі не впливати на стабільність вірусу COVID-19.

  • Дані не підтверджують, що помірна відносна вологість 40-60% буде ефективна для зниження життєздатності COVID-19, тому зволоження НЕ є способом зниження життєздатності COVID-19. Значення відносної вологості повітря в приміщенні, на жаль, також не впливають на швидкість випаровування зважених в ньому крапель та на їх агрегацію в більш великі краплі. Дрібні краплі актуального розміру 0,5-10 мкм будуть швидко випаровуватися при будь-якому рівні відносної вологості (RH). Однак важливо те, що при низьких значеннях відносної вологості 10-20% поверхні порожнин носа і слизові оболонки людини більш збуджені та чутливі до інфекцій, і саме з цієї причини рекомендується додаткове зволоження взимку (до рівнів 30 - 35%). У весняно-літній період в нашій кліматичній зоні оптимальні для слизових оболонок людини значення відносної вологості встановлюються природним шляхом.
  • Таким чином, в будівлях, обладнаних системами зволоження, немає необхідності змінювати уставку відносної вологості. Системи опалення та охолодження повітря можуть експлуатуватися в звичайному режимі, оскільки вони безпосередньо не впливають на поширення COVID-19.
  • Жодних змін налаштувань систем опалення або кондиціонування робити не потрібно.

 

Безпечне використання секцій рекуперації тепла

При певних умовах вірусні частинки з витяжного повітря можуть знову потрапити у приміщення.

  • Рекуператори тепла можуть стати джерелом перенесення вірусу з витяжного повітря в припливне внаслідок витоків (перетоків) в них. У роторних повітряних рекуператорах можуть спостерігатися значні витоки внаслідок недоліків конструкції деяких з них і неякісного технічного обслуговування. У належним чином працюючих роторних рекуператорах витоки приблизно такі ж, як і у пластинчастих рекуператорів і складають 1-2% кількості повітря.

Виток (переток) повітря у рекуператорах не повинен перевищувати 5% і повинен компенсуватися за рахунок збільшення кількості зовнішнього повітря відповідно до EN 16798-3: 2017. Проте деякі роторні рекуператори можуть бути встановлені і налаштовані не належним чином.

  • Найбільш поширена помилка монтажу та регулювання роторних рекуператорів полягає в тому, що на стороні витяжного повітря створюється більш високий тиск. Це приводить до перетоку витяжного повітря в припливне. Ступінь неконтрольованого перетоку забрудненого витяжного повітря в цих випадках може досягати до 20%, що неприпустимо.
  • Роторні теплообмінники, які правильно сконструйовані, встановлені та обслуговуються, мають практично нульовий переток частинок забруднюючих речовин (включаючи перенос бактерій, вірусів і грибків), однак для них характерний обмежений виток газоподібних забруднюючих речовин, таких як тютюновий дим та інші запахи.
  • Таким чином, немає ніяких доказів того, що частинки, які містять вірус, починаючи з 0,1 мкм можуть переноситися з витяжного повітря в припливне повітря у належним чином працюючому роторному рекуператорі.
  • Оскільки ступінь перетікання не залежить від швидкості обертання ротора, немає необхідності зупиняти роторні рекуператори.
  • Належна робота роторних рекуператорів сприяє більш інтенсивному повітрообміну.
  • Відомо, що перенесення / виток в рекуператорі досягає максимального значення при невеликих витратах повітря, тому рекомендується підтримувати високі значення повітрообміну.
  • Якщо є підозри на виток у секціях рекуперації, необхідно перевірити і зробити регулювання тиску і / або байпасу (деякі системи можуть бути обладнані регулюванням байпасу) для запобігання перетікання повітря з області більш високого тиску на стороні витяжного повітря в припливне повітря.
  • Регулювання перепаду тиску може бути здійснено за допомогою заслінок або інших засобів. У будь-якому випадку необхідно перевірити обладнання секцій рекуперації тепла, включаючи вимір перепаду тиску.
  • Для забезпечення безпеки обслуговуючий персонал повинен дотримуватися вимог правил безпеки і застосовувати засоби індивідуального захисту (ЗІЗ).
  • Перенесення вірусних частинок через пристрої рекуперації тепла не є проблемою, якщо СВК повітря обладнана двосекційним пластинчастим рекуператором з проміжним теплоносієм або іншим пристроєм рекуперації тепла, який гарантує 100% розмежування  припливного і витяжного повітря.

 

Безпека рециркуляційного повітря

Вірусні частинки також можуть повертатися в приміщення, з рециркуляційним повітрям по зворотнім повітропроводам.

  • Незважаючи на те, що станом на сьогодні відсутні дані щодо переносу інфекції COVID-19 рециркуляційним повітрям СВК, слід приділити увагу якості рециркуляційного повітря. Досить ефективним антивірусним засобом є використання для цієї цілі ультрафіолетових (УФ) бактерицидних випромінювачів. Їх доцільно монтувати як в зворотніх повітропроводах для дезінфекції рециркуляційного повітря і рециркуляційних фільтрів, так і в подаючих  повітропроводах для бактерицидної обробки поверхонь теплообмінників та повітря, що подається в приміщення.

Протягом багатьох років УФ випромінювання широко використовується для знешкодження мікробів, бактерій і вірусів. І зараз, під час епідемії COVID-19, авторитетні міжнародні організації такі, як ВООЗ та Міжнародна Асоціація УФ настійно рекомендують використовувати УФ для знезараження повітря та для запобігання розповсюдженню збудників інфекційних захворювань.

 

Очищення повітропроводів не надає практичного ефекту

  • Очищення повітропроводів не є ефективним засобом запобігання поширенню інфекції у будівлі, оскільки, за умови належного функціонування секцій рекуперації тепла і виключення рециркуляції, СВК повітря не є джерелом забруднення. Віруси, що містяться в дрібних частинках, не будуть осідати в вентиляційних каналах а, як правило, будуть захоплюватися повітряним потоком.
  • Отже, не потрібно ніяких змін в звичайних процедурах очищення і обслуговування повітроводів.
  • Набагато важливіше збільшити подачу свіжого повітря, виключити рециркуляцію повітря відповідно до рекомендацій вище.

 

Фільтри

Іноді у центральних кондиціонерах і рециркуляційних каналах зворотного повітря встановлені фільтри. Клас ефективності цих фільтрів є стандартним (G4 / M5), а не HEPA або ULPA, і вони не забезпечують ефективну фільтрацію частинок, що містять віруси.

  • У центральних кондиціонерах встановлюються менш ефективні фільтри (G4 / M5), метою яких є захист обладнання від пилу. Ці фільтри не повинні фільтрувати дрібні частинки, оскільки вірусні частинки будуть видалятися витяжним повітрям (див. Розділ «Безпека рециркуляційного повітря»).
  • Що стосується заміни фільтрів, достатньо проводити звичайні процедури обслуговування. У цьому контексті брудні фільтри не є джерелом забруднення, але вони зменшують витрату припливного повітря, що сприяє забрудненню приміщень.
  • Таким чином, заміна фільтрів повинна здійснюватись  відповідно до звичайної процедури - при перевищенні перепаду тиску на фільтрі або відповідно до графіку технічного обслуговування.
  • Обслуговуючий персонал систем ОВіК наражається на ризик у разі, якщо заміна фільтрів (особливо фільтрів витяжного повітря) проводиться з порушенням вимог правил безпеки та без застосування засобів індивідуального захисту. З метою забезпечення особистої безпеки необхідно завжди припускати наявність на фільтрах активного мікробіологічного матеріалу, включаючи життєздатні віруси. Це особливо важливо стосовно будь-якої будівлі, в якій недавно була виявлена інфекція.
  • Фільтри слід змінювати при вимкненій системі, вдягнувши захисні рукавиці, респіратори, утилізуючи їх у герметичні мішки.
  • Фанкойли і внутрішні блоки систем кондиціонування забезпечені фільтрами грубого очищення, які практично не фільтрують дрібні, але захоплюють більші частинки.
  • Вірус на поверхні теплообмінника фанкойла гине при нагріванні до 60 °С протягом однієї години, а при нагріванні до 40 °С протягом доби.
  • Рекомендується, щоб вентилятори фанкойлів працювали безперервно тому, що вірус, утримуваний повітряним потоком на фільтрі або поверхні теплообмінника при повторному включенні вентилятора може відірватися і знову потрапити в повітря приміщення.

Заміна зовнішніх повітряних фільтрів не потрібна.

Чи слід замінювати зовнішні фільтри, якщо викиди повітря знаходяться поблизу повітрозаборників?​

  • У сучасних системах вентиляції або центральних кондиціонерах відразу після забору зовнішнього повітря встановлені фільтри тонкого очищення зовнішнього повітря (клас фільтра F7 або F8), які добре фільтрують тверді частинки з зовнішнього повітря.
  • Розмір частки коронавірусу в діапазоні 80-160 нм (0,1 мкм) менше площі захоплення фільтрів F8 (ефективність захоплення 65-90% для 0,1 мкм), але велика кількість таких дрібних частинок осідає на волокнах фільтра згідно дифузійному механізму. Дифузійний механізм осадження частинки на фільтрі полягає у зіткненні найдрібніших частинок забруднень діаметром <0,1 мкм з частинками повітря і подальшому уповільненні перших при проходженні через фільтр. Такі частинки починають відхилятися від ліній повітряного потоку на відстані, що перевищують їх діаметр. Це збільшує ймовірність того, що частинка зупиниться остаточно і осяде на фільтрувальному матеріалі. При низьких швидкостях повітряного потоку цей механізм стає домінуючим для частинок з розміром менше 0,1 мкм. Частинки COVID-19 також агрегують з більш великими частками, захопленими фільтрами.
  • Це означає, що в окремих випадках забруднення вірусом зовнішнього повітря стандартні фільтри тонкого очищення зовнішнього повітря забезпечують розумний захист при невисокій концентрації забруднення і іноді відкидають віруси назовні.
  • Таким чином, не рекомендується замінювати існуючі фільтри зовнішнього повітря частіше, ніж зазвичай, і замінювати їх на фільтри іншого типу.

 

Кімнатні очищувачі повітря можуть бути корисні в певних ситуаціях

  • Кімнатні очищувачі повітря ефективно видаляють частинки забруднень з повітря.
  • Щоб бути ефективними, очищувачі повітря повинні мати як мінімум ефективні HEPA-фільтри.
  • На жаль, більшість привабливих за ціною кімнатних очищувачів повітря недостатньо ефективні.
  • Пристрої, що використовують методи електростатичної фільтрації (не плутати з кімнатними іонізаторами), також часто працюють досить добре. Оскільки потік повітря через очищувачі повітря обмежений, площа, яку вони можуть ефективно обслуговувати, зазвичай досить мала, менше 10 м2.
  • При вирішенні використовувати очисник повітря (знову ж: збільшення повітрообміну набагато ефективніше), рекомендується розташовувати пристрій безпосередньо в робочій зоні.
  • Спеціальне ультрафіолетове обладнання для очищення, яке встановлюється для припливного або кімнатного повітря, також є ефективним засобом знищення бактерій і вірусів. Це особливо актуально для закладів охорони здоров'я.

 

Інструкція з використання кришки унітазу:

  • Необхідно змивати унітази з закритими кришками для запобігання викиду крапель повітря.
  • Важливо, щоб водяні затвори (сифони) були заповнені водою постійно.

 

КОРОТКИЙ ВИКЛАД ПРАКТИЧНИХ ЗАХОДІВ З ЕКСПЛУАТАЦІЇ ІНЖЕНЕРНИХ СИСТЕМ БУДИНКУ

1. Забезпечити вентиляцію приміщень зовнішнім повітрям

2. Змінити уставку часу пуску і зупинки систем вентиляції будівлі з розрахунковою / проектною витратою повітря не менше ніж на 2 години раніше і пізніше відповідно.

3. Вночі та у вихідні дні не вимикати вентиляцію, а перевести її на більш низьку продуктивність

4. Забезпечити регулярне віконне провітрювання (аерацію) (навіть в приміщеннях з механічною вентиляцією)

5. Забезпечити цілодобову безперервну роботу вентиляції у туалетних кімнатах

6. Запобігати відкриванню вікон в туалетних кімнатах для забезпечення необхідного напрямку вентиляції.

7. Переключити кондиціонери з рециркуляцією тільки на роботу з 100% підмішуванням зовнішнього повітря

8. Перевірити обладнання для рекуперації тепла і переконатися, що перетікання (виток) повітря - у допустимих межах

9. Повністю виключити фанкойли або забезпечити безперервну роботу їх вентиляторів

10. Не змінювати уставки нагріву, охолодження і зволоження

11. Не планувати чистку повітропроводів на період епідемії

12. Заміну зовнішніх фільтрів у місцях забору припливного повітря та викиду витяжного повітря проводити за звичайним графіком відповідно до графіка технічного обслуговування.

13. Регулярні роботи по заміні та обслуговуванню фільтрів повинні виконуватися із застосуванням ЗІЗ, включаючи захисні окуляри, маски / респіратори класу Р2 або вище, захисні комбінезони та рукавиці.

Увага! З метою забезпечення особистої безпеки необхідно завжди припускати наявність на фільтрах активного мікробіологічного матеріалу, включаючи життєздатні віруси.​

 

за матеріалами REHVA - Європейської Асоціації фахівців ОВіК

 

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