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到那个时刻 新冠肺炎,关于病毒如何传播以及HVAC系统在传播过程中起什么作用,仍然存在许多问题。据疾病控制中心(CDC)称,导致COVID-19的病毒主要通过产生的呼吸道飞沫在人与人之间传播,例如,当感染者咳嗽,打喷嚏,说话,唱歌等时,这种飞沫会在人与人之间传播。这些液滴会落在附近的人的嘴或鼻子中或可能被吸入肺部,这在人们彼此紧密接触(约6英尺内)时更有可能发生。

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从理论上讲,这些受感染的飞沫可通过HVAC系统分散并传播到其他乘员,但是这种情况似乎不太可能。尽管如此,在某些情况下还是有可能的,这就是为什么 ACHR新闻 请以下行业专家讨论使用HVAC系统应采取哪些措施,以减少在住宅和商业应用中暴露于病毒的风险:

  • 威廉·班弗莱斯,宾夕法尼亚州立大学ASHRAE主席兼建筑工程学教授;
  • 罗伯·坦纳江森自控空气处理系统营销总监;
  • 吉姆·鲍格(Jim Bogart)江森自控空气处理系统高级产品经理;和
  • 唐尼·西蒙斯是Trane Technologies的商用HVAC Americas总裁。

 

ACHR新闻: 住宅和商用HVAC系统能否传播COVID-19病毒?

班夫莱斯: 自大流行开始以来,已经发表了成千上万的论文和文章,并且在所有有关如何传播COVID-19的报告中,都没有关于通过HVAC系统进行空对空传输的报告。换句话说,没有记录的病例是由传染性气雾剂在返回时被拾取,经过空气处理单元和过滤器并感染远处的人引起的。到目前为止,我们几乎没有理由将空气处理机组视为感染风险的热点。

但是,HVAC系统的确会在空间中移动空气,因为这是调节空气的唯一方法。这具有传播污染物的潜力,但是大多数HVAC系统(住宅分体式系统除外)都提供通风和过滤,这两项都是降低风险的因素。

Bogart: 就COVID-19而言,重要的是要了解它没有太多的实验室研究,因为政府没有让这种病毒进行测试。因此,人们正在用他们从其他病毒中获得的信息进行估计,这意味着可以,它可以通过HVAC系统传播,但是每个系统都不相同。病毒在多大程度上具有传染性,是否可以通过系统传播,实际上取决于系统本身。而且,由于它们都是唯一的,因此很难说一个系统会比另一个系统差。

西蒙斯: CDC指出,病毒传播的主要机制是通过人际传播。这意味着保持社交距离(大约6英尺)是防止COVID-19传播的最佳策略之一。话虽如此,对于建筑物的所有者和居住者来说,重要的是要意识到他们可以通过稀释,排出和清洁空气来最大程度地减少微生物传播。

 

ACHR新闻: 是否有COVID-19病毒通过HVAC系统传播并感染个人的任何书面案例?

班夫莱斯: 在中国广州有一家餐馆被广泛讨论的例子, 不完整的分析 研究人员接受了这样的主张,即COVID-19的传播是通过短距离的大液滴传播的,并得出结论,不与索引患者密切接触的食客感染必须意味着风扇线圈单元的“强劲气流”将大液滴推至1 -与短距离传输相关的2米半径。它忽略了以下事实:受感染的人呼吸,说话或咳嗽时会产生一系列载有病毒的液滴,其中一些会蒸发成液滴残留物,这些残留物会在空气中长期传播。

A 第二项研究 更详细地检查了该事件,并得出了不同的结论。这些调查人员发现,风机盘管只是在餐厅内部循环空气。事件发生时,没有外部空气供应,也没有排气扇运转。他们测量了该餐厅的通风率,发现其通风程度仅为按照ASHRAE标准62.1进行通风的餐厅的十分之一, 通风和可接受的室内空气质量。低通风率意味着感染者正在产生的污染空气将集中在该空间中。

在那家餐厅里,只有18张桌子中的三张桌子生病了,那张桌子是被感染者坐在的桌子上,而另一边则是一张。那可能是因为他们在传染性气溶胶浓度高的地区靠近那个人。没有其他人被感染,甚至没有人受到感染。因此,似乎是空气中的浓度与人们暴露于空气中的时间长短的综合决定了他们是否被感染。建筑物中有许多通风不良的空间,因此发生的空中传播可能比某些人想象的要多。

 

ACHR新闻: 如何修改HVAC系统以潜在地减少COVID-19的传播?

西蒙斯: 来自ASHRAE和其他来源的有力证据表明,HVAC技术可以减轻建筑环境中暴露于传染性气溶胶的风险。但是,建筑物系统在建筑物中COVID-19的传播和缓解中的作用尚待充分测试和证实。我们所知道的是,正确设计,安装和维护HVAC系统是保持室内空气质量更健康,建筑环境更高效的关键。

在准备建筑物重新占用时,建筑物所有者可以根据以下信息主动评估其当前的HVAC系统通风,排气,维护时间表和控制顺序: ASHRAE的COVID-19建筑准备/重新开放指南 。在认为适当时,建筑物所有者可以与HVAC服务提供商联系,以评估当前的系统准备情况。根据系统类型和通风要求,任务可能包括修改控制顺序,更换为更好的过滤介质,对设备进行改造以应对更大的通风负荷等。

皮匠: 如果我们正在寻找减少传播的方法,那么实际上可以归结为诱捕,稀释和/或灭活病毒。通风将有助于稀释,在商业方面,ASHRAE在其主题上很好地解决了这个问题。 网站。关键是要用舒适控制无法承受的外部空气冲洗建筑物。如果建筑物空置了一段时间,则尤其如此。甚至有关于乘员离开空间时需要定期冲洗的讨论,这将是一种新的通风策略。

更好的过滤可能需要将过滤器升级到更高的MERV等级,但是当然,这需要增加压力降。为了灭活病毒,有两种技术已被证明可以很好地与病原体协同工作。第一种是UVC光,众所周知,这种光可用于表面净化或卷材清洁,但强度更高,实际上,它会在病毒穿过系统的该部分时使病毒灭活。另一种技术是双极电离,它产生正离子和负离子,这些离子充斥整个系统,甚至进入它们用来灭活病毒的空间。

我认为一般的指导原则是,尽可能合理地增加通风。尝试将过滤条件提高到可以达到的水平;然后使用主动空气净化技术,以至于不必对系统进行彻底的更改或使用更多的能量。

班夫莱斯: 就通气而言,我们对COVID-19病毒了解不足,无法说每人有这么多cfm具有保护作用,但我们希望更多的通气会降低空气传播感染的风险。有人建议增加室外空气,但是确切地说很难说多少。在这一点上,已经采取了很多谨慎措施。如果您能够增加通风,那么我们预计这将进一步降低空气传播的风险。但是,已有许多研究记录了通风对健康和生产力的好处,因此,增加室外空气流通似乎是不容小option的选择。

过滤是另一回事,因为如果您遵循ASHRAE Standard 62.1,则为典型的商业建筑指定的过滤器将是MERV 8,并且它们对于由呼吸道飞沫产生的细小颗粒的作用不大。可以在空气中进行长距离运输-尺寸为PM 2.5 [小于2.5 µm的颗粒物]。如果您能够升级到MERV 13或14过滤器,那么您现在可以获得的过滤器对于小于5微米的颗粒具有非常好的效率。

我需要强调的是,目前正在做的基本上是紧急措施。我们想确保我们正在尽一切努力降低风险。收集完所有数据后,未来的建议是什么,我们已经研究了包括经济在内的所有因素,可能会有所不同。

Bogart: 在住宅方面,具有管道系统的房主应清洁管道,只要承包商要使用适当的程序(例如负压)来清洁管道系统。也可以使用双极电离单元,可以将其安装在管道系统中,以减少室内空气中的病毒和其他微生物。可以使用能量回收呼吸机(ERV)来增加通风,而不会给可能不是为住宅设计的系统带来巨大的损失或额外的负载。

 

ACHR新闻: 如果未正确应用这些修改,会损害HVAC系统吗?

HVAC系统能否传播COVID-19病毒?

正确评估: 修改HVAC系统可能会影响设备的使用寿命或空间中的舒适度,这就是为什么让专家进行评估以确保系统正常有效地运行很重要。 (礼貌,特灵)

西蒙斯: 建筑物HVAC系统是专门为应用程序的原始设计意图而设计的。改装设备可能会影响风扇/电机的使用寿命或空间中的舒适度。重要的是要有专家进行评估,以确保系统正常有效地运行,并帮助确保室内空气质量尽可能健康。

Bogart: 如果您在住宅或商用系统中添加空气净化技术(例如UV灯或双极电离),则不会影响系统冷却,加热和循环空气的能力。但是,一旦您开始增加更多的通风或外部空气,或者开始增加更高的过滤效率,这将对气流产生更大的阻力-这些事情必须逐案评估。就其以峰值效率甚至容量运行的能力而言,这可能会损害HVAC系统。

皮匠: 我认为承包商将要面临的主要问题仅仅是增加过滤器等级的诱惑,并且认为这将是可以的。如果他们要用MERV 13代替MERV 8,那可能没事,否则可能会带来负面影响。我们也可能会看到房主在网上购买额定值更高的滤光镜或紫外线灯,但是这两者均应由合格的承包商安装。许多紫外线装置都会产生臭氧,而这是您在生活空间中所不需要的。

 

ACHR新闻: 新冠肺炎病毒可否生活在过滤器或线圈上或管道中?如果是这样,是否需要更改维护程序,例如高压清洗线圈和更换过滤器,以保护技术人员?

皮匠: 任何人真正掌握的有关病毒在表面持续多长时间的唯一信息,都是来自美国国立卫生研究院(NIH)和CDC赞助的工作。对于风管,我希望它们类似于不锈钢,这是他们研究的最接近的东西,并且该病毒在钢铁,塑料,纸板和纸制品上可以存活多达三天。

很难说出病毒在过滤器中将持续多长时间,但是典型的半衰期约为1.2小时,这意味着一半的病毒种群在1.2小时内消失了,下一半的病毒在另外1.2小时内消失了。它可以停留很长一段时间。对于那些正在维修这些过滤器的人,建议佩戴适当的个人防护设备(PPE),并确保他们不会自己戴上,不呼吸,也不会戴在他们的眼睛里,所以应该戴上他们的眼睛覆盖。然后,他们应立即将过滤器装袋并密封这些袋。

Bogart: 至于清洁线圈,我们不建议使用高压清洗机。真正要担心的是,您不想重新雾化表面上可能存在的任何颗粒。技术人员应使用会在重力作用下流失的发泡剂。请勿使用压力施加且可重新雾化的物品。关于这种病毒的有趣之处在于,尽管它一旦进入人体可能会令人讨厌,但政府提供的信息表明它很容易杀死。那是好消息。我们在卷材上使用的某些发泡剂虽然未经测试,但可能与这种病毒无关。

班夫莱斯: 我认为目前的做法是谨慎但合理的。没有理由在非常高的频率时间表上更换滤波器。尽可能多地更改它们应该被更改将是一件好事。另一个重要问题是维护/调试,因为系统的设计方式和运行方式可能完全不同。这是一个很好的机会,可以强调了解系统的工作方式并正确维护它们非常重要。今天,我们需要了解我们的系统提供的通风是否符合设计要求,并且我们需要了解系统中装有哪种过滤器以及是否已在合理的条件下正确安装和更换了这些过滤器时间表。

 

ACHR新闻: 现在,您想消除有关HVAC系统如何影响COVID-19病毒传播的任何神话吗?

班夫莱斯: 一种说法是,HVAC系统本身将受到严重污染。我们尚无证据表明有危险,但同时,我们建议您谨慎行事。与仅与被感染者在一起时相比,尚不清楚更换过滤器会使技术人员面临较高的风险,但是最好采取合理的预防措施。

立即上班有风险。同样,最基本的一点是,这种疾病的大部分传播似乎是人们紧密团结的结果。紧密接触的地方会发生传播。与其他人一起旅行到工作场所并在建筑拖车中或在其他近距离居住可能会比在HVAC系统上实际工作产生更多的风险。尽管在每种情况下都可能并非如此,但从我们对COVID-19传播的了解来看,最大的风险很可能就是集体归队。

Bogart: 人们突然意识到,COVID-19病毒大约为0.12微米,并且由于他们可能拥有0.3微米的过滤器或1微米的过滤器,因此他们认为自己的过滤器无法保护它们。但是,过滤器不像筛子那样,所有孔的大小都相同。它们由随机纤维制成,因此即使是低等级过滤器(例如MERV 6)也具有足够小的孔,可以捕获某些病毒。我们通过更密集地堆积纤维来改变孔径或过滤器的MERV等级。大多数人对此概念并不了解。这种病毒不会从表面跳下来,“哇,我有空,我要传染给某人。”它必须通过某种方式来发射,例如打喷嚏,咳嗽,这就是它的传播途径。空气,然后变成更大粒子上的偷偷摸摸的东西。大多数具有传染性的颗粒都大于0.12微米,因此低滤清器仍然可以捕获其中的一些。

西蒙斯: 此时,人们可能会担心HVAC系统,因为他们会四处移动空气。但是,HVAC能够通过适当的通风和稀释,空气排出,适当的加压以及通过过滤,紫外线灯或光催化氧化设备等技术来帮助房间或建筑物,以减少可能存在的微生物污染物的数量。 。因此,尽管人们可能会对HVAC感到担忧,但对他们而言,重要的是要意识到HVAC可以帮助他们返回办公场所或从事商业活动。

 

ACHR新闻: 承包商现在应就其HVAC系统向客户提供哪些建议?

皮匠: 住宅承包商应在其工具包中了解空气清洁方法,例如紫外线灯和双极电离,并能够通过一些策略来工作,该策略包括增加通风,改善过滤和进行空气清洁。提供合理的升级以带来当今和未来的价值,因为我认为许多人开始思考下一个病毒或病原体可能是什么,以及他们将如何确保系统更好。

在使用适当的加湿器的情况下,我们的行业变得很草率。通过这种大流行,我们了解到病毒在低湿度和高湿度下都表现良好,相对湿度范围为40%到60%是安全区域。在干燥的冬季,有多少个房屋和商业空间没有加湿?我认为承包商应该准备就加湿进行对话。

西蒙斯: 对室内空气质量,能源成本和可靠性的期望一直很重要,但尤其是现在,随着员工,租户和客户返回办公室,零售中心和其他建筑物。承包商应比以往任何时候都更加密切地关注CDC和ASHRAE的指导,以安心。他们还应该听取客户的意见,以了解他们的需求和疑虑。他们还应确保坚持使用数据,确认仍然未知的内容,并根据数据和见解提出建议。

Bogart: 住宅和商业承包商都需要确保正确维护其客户的系统。冷却盘管是否堵塞?过滤器尺寸是否合适,是否需要定期更换?是否维持适当的气流?您可以安装紫外线灯或双极电离装置,但是这两个装置都需要定期维护。承包商应向客户传达确保其系统按预期和设计运行的需求。客户可能会花很多钱来尝试阻止这种病毒,但是如果设备运行不正常,如果整个系统运行不正常,那么一切都将一事无成。