Лучшая вентиляция может предотвратить распространение Covid. Но обращают ли внимание компании?
Американцы отказываются от своих масок. Они сделаны с физическим дистанцированием. И, давайте признаем, некоторые люди просто никогда не собираются делать прививки.
Тем не менее многое еще можно сделать для предотвращения заражения коронавирусом и сдерживания пандемии.
Растущая коалиция эпидемиологов и специалистов по аэрозолям заявляет, что улучшенная вентиляция может стать мощным средством против коронавируса, если предприятия захотят вложить деньги.
«Наука герметична», — сказал Джозеф Аллен, директор программы «Здоровые здания» в Гарвардском университете. Чанская школа общественного здравоохранения. «Доказательства неопровержимы».
Хотя ученым уже много лет известно, что хорошая вентиляция может снизить распространение респираторных заболеваний, таких как грипп и корь, до марта идее улучшенной вентиляции как передового оружия в борьбе с распространением covid-19 уделялось мало внимания.
Именно тогда Белый дом запустил добровольную инициативу, поощряющую школы и рабочие места оценивать и улучшать свою вентиляцию.
Федеральный закон об Американском плане спасения выделяет 122 миллиарда долларов на проверку и модернизацию вентиляции в школах, а также 350 миллиардов долларов правительствам штатов и местным органам власти на ряд мер по восстановлению после пандемии на уровне сообществ, включая вентиляцию и фильтрацию. Белый дом также призывает частных работодателей добровольно улучшать качество воздуха в своих помещениях и предоставил рекомендации по передовому опыту.
Инициатива Белого дома появилась, когда многие сотрудники возвращаются в офис после двух лет удаленной работы, а очень заразный подвариант омикрон BA.2 набирает силу. Эксперты говорят, что при широком охвате внимание к качеству воздуха в помещениях принесет пользу в борьбе с коронавирусом и другими заболеваниями, снизит распространение других заболеваний и сократит количество случаев приступов астмы и аллергии.
Электронная почта
Подпишитесь на бесплатный утренний брифинг KFF Health News.
Пандемия выявила опасные последствия плохой вентиляции, а также возможности ее улучшения. Голландские исследователи, например, связали вспышку коронавируса в доме престарелых в 2020 году с недостаточной вентиляцией. Репетиция хора в Скагит-Вэлли, штат Вашингтон, в начале пандемии стала событием суперраспространения после того, как больной человек заразил 52 из 60 других певцов.
Модернизация вентиляции была связана с более низким уровнем заражения в начальных школах Джорджии, среди других мест. Моделирование, проведенное Центрами по контролю и профилактике заболеваний, показало, что сочетание ношения масок и использования портативных воздухоочистителей с высокоэффективными воздушными фильтрами для твердых частиц или фильтрами HEPA может снизить передачу коронавируса на 90%.
Ученые подчеркивают, что вентиляция легких должна рассматриваться как одна из стратегий трехсторонней борьбы с коронавирусом, наряду с вакцинацией, которая обеспечивает наилучшую защиту от инфекции, и высококачественными, хорошо подобранными масками, которые могут снизить воздействие на человека вирусные частицы на 95%.
Улучшенный воздушный поток обеспечивает дополнительный уровень защиты и может быть жизненно важным инструментом для людей, которые не были полностью вакцинированы, людей с ослабленной иммунной системой и детей, слишком маленьких для иммунизации.
Одним из наиболее эффективных способов сдерживания передачи болезней в помещении является замена большей части воздуха в помещении — замещение спертого, потенциально бактериального воздуха свежим воздухом снаружи или пропускание его через высокоэффективные фильтры — как можно чаще. . Без этого обмена «если в комнате есть кто-то больной, вирусные частицы будут накапливаться», — сказала Линси Марр, профессор гражданской и экологической инженерии в Технологическом институте Вирджинии.
Обмен воздухом пять раз в час снижает риск передачи коронавируса вдвое, согласно исследованию, цитируемому Управлением научно-технической политики Белого дома. Тем не менее, в большинстве зданий сегодня воздух обменивается только один или два раза в час.
Отчасти это связано с тем, что отраслевые стандарты вентиляции, разработанные профессиональной группой под названием Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха, или ASHRAE, являются добровольными. Стандарты вентиляции, как правило, были написаны для ограничения запахов и пыли, а не для борьбы с вирусами, хотя в 2020 году общество выпустило новые рекомендации по вентиляции для снижения воздействия коронавируса.
Но это не значит, что управляющие зданиями их примут. ASHRAE не имеет права обеспечивать соблюдение своих стандартов. И хотя многие города и штаты включают их в местные строительные нормы и правила для нового строительства, старые постройки обычно не соответствуют тем же стандартам.
Федеральные агентства имеют мало полномочий в отношении внутренней вентиляции. Агентство по охране окружающей среды регулирует стандарты качества наружного воздуха, в то время как Управление по охране труда обеспечивает соблюдение требований к качеству воздуха внутри помещений только в медицинских учреждениях.
Дэвид Майклс, эпидемиолог и профессор Школы общественного здравоохранения Института Милкена Университета Джорджа Вашингтона, сказал, что хотел бы видеть строгий федеральный стандарт качества воздуха в помещениях, но такие призывы неизбежно вызывают возражения со стороны бизнес-сообщества.
Через два года после начала пандемии неясно, сколько офисных зданий, складов и других рабочих мест было переоборудовано в соответствии с рекомендациями ASHRAE. Ни один официальный орган не проводил национальный опрос. Но по мере того, как руководители предприятий пытаются найти способы безопасного возвращения сотрудников, защитники говорят, что вентиляция все чаще становится частью разговора.
«В первый год пандемии казалось, что мы единственные, кто говорил о вентиляции, и это было глухо», — сказал Аллен из гарвардской программы Healthy Buildings. «Но определенно, без сомнения, есть много компаний, которые серьезно относятся к воздушному распространению. Это уже не просто горстка людей».
Группа центров Head Start в Ванкувере, штат Вашингтон, предлагает пример возможных улучшений. Системы вентиляции в настоящее время подают в здания только наружный воздух, а не смешивают свежий и рециркулирующий воздух вместе, сказал Р. Брент Уорд, менеджер по эксплуатации и техническому обслуживанию 33 программ дошкольного образования, финансируемых из федерального бюджета. Уорд сказал, что модернизация стоит 30 000 долларов, которые он профинансировал за счет регулярного федерального операционного гранта центров Head Start.
Циркуляция свежего воздуха помогает вымывать вирусы из вентиляционных отверстий, чтобы они не скапливались в помещении. Но есть и обратная сторона: более высокая стоимость и потребление энергии, что увеличивает выброс парниковых газов, способствующих изменению климата. «Вы тратите больше, потому что у вас чаще включается отопление, чтобы согреть наружный воздух», — сказал Уорд.
Уорд сказал, что его программа может позволить себе более высокие счета за отопление, по крайней мере, на данный момент, из-за прошлой экономии за счет сокращения потребления энергии.
Просто нанять консультанта для оценки потребности здания в вентиляции может стоить от сотен до тысяч долларов. А высокоэффективные воздушные фильтры могут стоить вдвое дороже стандартных.
Компании также должны опасаться компаний, которые продают дорогие, но непроверенные системы очистки. Расследование KHN, проведенное в 2021 году, показало, что более 2000 школ по всей стране использовали средства для оказания помощи в связи с пандемией для покупки устройств для очистки воздуха, в которых используются технологии, которые оказались неэффективными или потенциальными источниками опасных побочных продуктов.
Меган Макналти, инженер-механик из Атланты, занимающаяся качеством воздуха в помещениях, говорит, что управляющие зданиями часто могут обеспечить более чистый воздух без дорогостоящего ремонта.
Некоторые местные органы власти оказали поддержку предприятиям и жителям. Агентства в Монтане и районе залива Сан-Франциско в прошлом году раздали бесплатные портативные очистители воздуха уязвимым жителям, в том числе людям, живущим в приютах для бездомных. Во всех устройствах используются фильтры HEPA, которые, как было показано, удаляют частицы коронавируса из воздуха.
В штате Вашингтон отдел общественного здравоохранения Сиэтла и округа Кинг привлек 3,9 миллиона долларов из федерального бюджета на борьбу с пандемией для создания программы вентиляции помещений. Агентство наняло сотрудников для бесплатной оценки вентиляции предприятий и общественных организаций и распространило около 7800 портативных воздухоочистителей.
Среди получателей были приюты для бездомных, детские сады, церкви, рестораны и другие предприятия.
Хотя в отделе закончились фильтры, сотрудники по-прежнему оказывают бесплатную техническую помощь, а на веб-сайте агентства можно найти подробные рекомендации по улучшению качества воздуха в помещениях, в том числе инструкции по превращению коробчатых вентиляторов в недорогие воздухоочистители.
«У нас не было программы проветривания помещений до того, как начался covid», — сказала Ширли Тан, токсиколог из отдела общественного здравоохранения Сиэтла и округа Кинг. «Это был огромный разрыв, но у нас не было ни финансирования, ни возможностей».
Аллен, который долгое время выступал за «здоровые здания», сказал, что приветствует новый акцент на воздухе в помещениях, даже несмотря на то, что он и другие разочарованы тем, что пандемия встряхнула разговор. По его словам, задолго до того, как Covid выдвинул эту проблему на первый план, исследования показали, что улучшенная вентиляция коррелирует с множеством преимуществ, включая более высокие результаты тестов для детей, меньшее количество пропущенных школьных дней и более высокую производительность офисных работников.
«Это масштабный сдвиг, который, честно говоря, запоздал на 30 лет, — сказал Аллен. «Это невероятный момент, когда Белый дом говорит, что внутренняя среда важна для вашего здоровья».
Лиз Сабо: [email protected], @LizSzabo
Связанные темы
Связаться с нами Отправить подсказкуВентиляционный воздух для крытых бассейнов — Рекомендации по применению — TB5
Введение
В этом техническом бюллетене рассматриваются требования к вентиляции наружного воздуха для закрытых бассейнов. В нем содержится подробный анализ того, что означает существующий стандарт и как вентиляционный воздух должен подаваться в систему обработки/осушения воздуха. Также включен обзор рекуперации и сохранения энергии.
Как и в случае со всеми правилами и положениями, интерпретации могут быть разными. Компания Desert Aire предоставила следующее резюме, чтобы решить проблему вентиляционного воздуха. Этот бюллетень предназначен только для обсуждения и не имеет целью опровергнуть мнение инженера-консультанта.
Объем воздуха в системе осушителя
Стандарт ASHRAE 62.1-2022 , принятый в отрасли кодекс вентиляции для качества воздуха в помещении, определяет минимальный объем наружного воздуха, который должен быть введен в ограждение крытого бассейна. Этот объем обычно составляет лишь небольшой процент от общего объема воздуха, необходимого системе осушения для поддержания влажности в помещении. Скорость воздуха над поверхностью бассейна должна быть минимизирована, чтобы избежать чрезмерного испарения. Конструкция осушителя должна быть рассчитана примерно на четыре-шесть воздухообменов в час.
| Стандарт вентиляционного воздуха | |
| Площадь бассейна и смоченной палубы: | 0,48 кубических футов в минуту/фут 2 |
| 2,4 л/с/м 2 | |
| Несмачиваемая площадь палубы: | 0,06 куб. футов/фут 2 |
| 0,3 л/с/м 2 | |
| Зона для зрителей: | 7,5 кубических футов в минуту на зрителя + 0,06 кубических футов в минуту на фут 2 |
| 3,8 л/с/зритель + 0,3 л/с/м 2 | |
ASHRAE 62 требует, чтобы объем вентиляционного воздуха составлял 0,48 кубических футов в минуту на квадратный фут бассейна и смоченной площади настила плюс 0,06 кубических футов в минуту на кв. фут несмачиваемой площади настила. Помимо этого объема требуется дополнительная сумма, если на объекте есть выделенная зрительская зона (трибуны). Для этих объектов необходимо ввести 7,5 кубических футов в минуту на человека в дополнение к 0,06 кубических футов в минуту на квадратный фут площади зрительского зала во время присутствия зрителей.
Определение зоны бассейна и террасы
Смоченная площадь настила определяется в ASHRAE 62 как площадь вокруг бассейна, которая, как ожидается, будет смачиваться при нормальном использовании бассейна.
Выделенные зоны для зрителей не входят в зону смоченной палубы. Раздевалки, тамбуры и коридоры не учитываются. Обратите внимание, что несмачиваемая площадь настила отличается от смачиваемой площади настила (см. рис. 1).
Химический состав воды и запах
При планировании плавательных бассейнов дизайнеры заботятся о предотвращении появления неприятных запахов. Как правило, они проектируют систему вентиляции, которая подает избыточное количество наружного воздуха, чтобы контролировать любые потенциальные проблемы с запахом. Хотя полный анализ химического состава воды в бассейне выходит за рамки этого бюллетеня, необходим краткий обзор, чтобы развеять некоторые мифы относительно требований к вентиляционному воздуху. См. Технический бюллетень Desert Aire № 9 для получения более подробной информации о химическом составе воды и воздуха в бассейне.
Многие люди часто жалуются на сильный, неприятный «хлорный» запах в бассейнах. На самом деле, это запах не хлора (человек не может учуять его, пока его уровень не превышает токсического уровня), а промежуточного соединения, образующегося в процессе дезинфекции. Запах создается сочетанием хлора и органических веществ (пот, масла и моча) в воде. То, что мы чувствуем, — это хлорамины, которые летучи. Они легко выделяются в воздух и обнаруживаются человеком при низких концентрациях.
Хлорамины тяжелее воздуха, поэтому использование низкого выхлопа оказалось эффективным для удаления хлораминов. Удаление хлораминов, вызывающих запах, в их источнике улучшило качество воздуха в плавательном бассейне и является рекомендуемым решением многих дизайнеров для уменьшения запаха и улучшения качества воздуха. Обратитесь к Руководству по проектированию Natatorium 21st Century от Desert Aire, чтобы узнать о предлагаемом распределении воздуха и схеме вытяжки для улучшения качества воздуха в помещении.
Толкование Вентиляционного кодекса
Стандарт существует для защиты здоровья пользователей бассейна. Однако правильная интерпретация может также улучшить энергосбережение за счет сокращения объема наружного воздуха, необходимого до минимума, разрешенного нормами.
Интерпретация основана на следующих допущениях:
- что нормальная нагрузка на пул пользователей невелика, а толпы зрителей будут обрабатываться как исключение;
- , что автоматические системы подачи химикатов установлены и работают; и
- , что осушитель установлен и работает.
Вентиляция может регулироваться в зависимости от количества людей. Когда помещение пустует, подача наружного воздуха может быть прекращена. Во время нормальной работы поток наружного воздуха может быть установлен на минимальный уровень, утвержденный нормами. Для более высокой, чем обычно, занятости (например, соревнования по плаванию) включается повышенная скорость потока наружного воздуха
.
(См. рис. 2.) Оптимизация наружного воздуха существенно повлияет на эксплуатационные расходы на отопление и охлаждение.
Управление заслонками наружного воздуха может осуществляться двумя способами: ручным переключателем или таймером.
Для любого из этих двух методов срабатывания система установит три контрольные точки для автоматизации заслонки наружного воздуха: закрыта при отсутствии людей; минимальный код вентиляции для нормальной деятельности; и режим событий для обработки требований к количеству зрителей. Также может быть установлена дополнительная индексация демпфера OA, например режим Max OA или режим продувки.
Количество зрителей на большинстве объектов непостоянно, за исключением соревнований по плаванию. Вентиляционный воздух для зрителей может подаваться с помощью специальной системы наружного воздуха (DOAS), воздуховоды которой доставляют зрителей чистым свежим воздухом.
DOAS также может создавать температуру на пару градусов ниже, чем температура в бассейне, чтобы помочь полностью одетым зрителям охладиться. Для дальнейшего снижения затрат на электроэнергию кодовой вентиляцией этой зоны можно управлять с помощью переключателя, активируемого вручную, или системы управления зданием с программой планирования. Таким образом, объект может снизить затраты на электроэнергию, кондиционируя воздух только в присутствии зрителей.
Введение наружного воздуха
Динамика ограждения бассейна уникальна из-за необходимости контроля влажности. Большинство других приложений могут принимать наружный воздух перед устройством обработки воздуха, не влияя на производительность системы. В случае осушителя это не так. Если наружный воздух поступает в воздуховод рециркуляции, в холодную погоду (зимой) могут возникнуть две проблемы. Первая проблема – это конденсат в воздуховоде, когда холодный воздух встречается с влажным возвратным воздухом из помещения с бассейном.
Вторая проблема заключается в том, что температура смешанного воздуха будет ниже температуры возвратного воздуха в бассейн, что снизит влагоудаляющую способность осушителя.
Чтобы устранить эти проблемы, наружный воздух должен подаваться после испарителя (см. рис. 3). Тогда осушитель имеет максимальную влагоудаляющую способность, а змеевики промежуточного и вспомогательного нагрева могут повышать температуру наружного воздуха, избегая холодных сквозняков в пловцы.
Экономика отопления и охлаждения
ЗИМА
Навес для крытого бассейна имеет несколько источников потерь энергии:
- конвекция через потолок, окна и стены
- выхлопной воздух
- испарение воды в бассейне
Потери тепла конвекцией и потери тепла вытяжным воздухом в ограждении бассейна зависят от холода температуры наружного воздуха.
Чем больше разница температур внутри помещения и снаружи, тем больше потери энергии. Неконтролируемая потеря тепла вызывает дискомфорт у пловца, а также увеличивает скорость испарения воды в бассейне. Потери тепла через потолки, стены и окна можно свести к минимуму, используя соответствующую изоляцию и многослойные окна. Потери тепла с вытяжным воздухом можно свести к минимуму за счет устранения выхлопа в периоды отсутствия людей и подачи минимального количества наружного воздуха, разрешенного нормами.
Потери тепла водой можно свести к минимуму, поддерживая температуру воздуха на несколько градусов выше температуры воды. Ключевым фактором является поддержание относительной влажности в помещении на уровне 50-60 процентов. Если относительная влажность упадет ниже 50 процентов, скорость испарения значительно возрастет. Относительная влажность ниже 50 процентов может иметь место, когда в зимнее время поступает дополнительное количество наружного воздуха.
Самый простой метод расчета влияния вентиляции – это метод полной энтальпии.
Этот метод сравнивает разницу в энтальпии (БТЕ/фунт) внутреннего и наружного воздуха при разных скоростях вентиляции. Затем можно рассчитать прямые затраты энергии.
ЛЕТО
В летние месяцы проблемой является приток тепла, а не его потеря. Больший объем наружного воздуха увеличивает потребность в охлаждении и создает дополнительную влажность в большинстве климатических условий. Повышенная нагрузка требует большей ощутимой холодопроизводительности, а повышенная влажность требует более крупного осушителя, который должен работать дольше. Этот эффект необходимо учитывать при расчете размеров осушителя.
Заключение
Система осушения в крытом бассейне не только защищает конструкцию и восстанавливает энергию, но также позволяет уменьшить количество наружного воздуха, тем самым увеличивая экономию энергии. Если в вашем штате приняты вентиляционные нормы ASHRAE 62, то в ваши планы должны быть включены следующие проектные характеристики:
- Система осушения – предназначена для обеспечения от четырех до шести воздухообменов в час при поддержании относительной влажности от 50 до 60 процентов.
- Автоматическая система подачи химикатов — предназначена для устранения необходимости подачи дополнительного наружного воздуха для контроля запаха химикатов для обработки.
- Обеспечьте базовую вентиляцию воздуха при обычном использовании, а также базовую вентиляцию плюс скорость вентиляции зрителей во время соревнований по плаванию.
- Наружный воздух, подаваемый после змеевика испарителя в осушитель бассейна, максимально увеличивает производительность агрегата. DOAS можно использовать для объема наружного воздуха для зрителей.
- Использование Source Capture Exhaust для поддержания качества воздуха в помещении при минимизации объема OA.
Детали
Коммерческие системы осушения серии ExpertAire™ обеспечивают самые высокие из доступных рейтингов эффективности удаления влаги и гибкость регулирования подачи наружного воздуха, что позволяет экономить энергию.
Подробнее
Подробнее
Системы осушения SelectAire™ и SelectAire Plus™ Series отвечают самым жестким требованиям к влаге большой емкости благодаря модульной конструкции и гибким вариантам конструкции для индивидуальных целевых решений.