VENTILATION OG INDEKLIMA: FILTRERING OG DEKONTAMINERING AF LUFT VED RISIKO FOR VIRUSOVERFØRSEL SOM CORONA VIRUS (SARS-COV-2) DRAFT RAPPORT Kiril Naydenov/Rambøll
1.
Luft filtrering
Luftfiltre som findes i bygninger, påvirker signifikant den indendørs luftkvalitet ved at reducere koncentrationen af partikler og dermed at øge menneskets sundhed. Partikler i luften kan være en alvorlig sundhedsfare, der bidrager til eller endda forårsager luftvejssygdomme og hjerte-kar-sygdomme. Det er velkendt, at bl.a. den byens luftkvalitet i dag er forurenet af partikler og gasser fra forbrænding og trafik som skal filtreres. Derudover skal bakterie- og svampesporer af hygiejniske årsager fjernes fra luftstrømmen. Alle disse sager er forbundet med udendørs luft. I modsat, er smitsomme sygdomme som COVID-19 primære identificeret i indendørs luft, hvor typisk vira ”transporters” i luften fastgjort på partikler. Partikler indendørs kan være genereret fra mennesker eller udstyr samt ved transport af luft gennem ventilationsanlæg, kontrolleret (f.eks. vinduer) og ukontrolleret lækager i bygninger. Filtrering af partikler i indendørs luft gennem mekanisk ventilation er i fokus i nuværende dokument. Mekanismerne til adskillelse af partikler og gasser i luften er fundamentalt forskellige. Partikler adskilles ved mekaniske eller elektromekaniske effekter, hvorimod gasser normalt adskilles ved adsorption eller absorption. Nuværende dokument fokuserer på filtrering af partikler, da det er mest anvendeligt med hensyn til forebyggelse af spredning af infektiøse sygdomme. Der er to brede kategorier af partikelforurening: levedygtig og ikke- levedygtig partikelforurening. Eksempler på ikke-levedygtige partikler er støv, røg, røg, tåge og tåge. Levedygtig partikelforurening kan defineres som en partikel, der består af eller understøtter en eller flere levende mikroorganismer. Bakterier, vira og sporer er alle eksempler på levedygtig partikelforurening. Mennesker producerer store mængder levedygtige partikler. Størrelsen af pollen er mellem 10 µm og 100 µm, mæslingevirus (50–500 nm, 1µm=1000 nm), HIV virus (120 nm), Zika virus (45 nm), SARS virus (0.08–0.12 µm), virus influenzavirus (0.1 µm–1 µm) og Mycobacterium tuberculosis (1-3 µm) [1, 2]. Til info, mindste partikelstørrelse som kan ses med det blotte øjne, er ca.40 µm. SARS-CoV-2 vira har størrelser mellem ca. 0.06 µm og 0.14 µm. Virus såsom SARS-CoV-2 flyder ikke gennem luften som frie partikler, men altid med en væske, spyt og/eller slim som udåndede dråber. Diametrene på disse dråber er derfor meget større end virus diameter. En rask person udånder aerosol partikler med størrelse mellem 0.2 og 0.4 µm under normal hvile vejrtrækning, 1 til 2 µm under tale og synge. Partikler stører end 100-1000 µm kan også observeres under tale eller synge samt hoste, nyse [3,4,5]. Evans [6] rapporterer at dråber, der er dannet med diametre mindre end ∼ 50 µm mister hurtigt det meste af deres vand til fordampning, krymper med en faktor på 2-3 i diameter og bliver til "dråbekerner". Disse finder partikler sætter sig langsomt og blandes med luften indendørs [6,7]. Det antages almindeligvis, at dråbekerne-partikler har en gennemsnitlig diameter på 1 til 3 µm [7]. Dvs. dråber-, dråbekerner- samt bakterie eller virus-størrelsen kan variere meget i henhold til fysik, person, aktiviteter og filtrering skal tilpasses specifik for patogen eller patogen gruppe samt små størrelser for patogene bør ikke overses.
52
