Differenstryk

Figur 5. Reduktion af antallet af luftbårne virusbelastede mikrodråber med intermitterende belægning og øget naturlig ventilation

På den anden side siger nogle undersøgelser [11][12], at stigende luftmængder ikke nødvendigvis er en effektiv metode, hvis forurenet stof frigøres kontinuerligt på et bestemt sted, og koncentrationen er uensartet i rummet, og den komplekse strømningsinteraktion omkring menneskekroppen ikke har en lineær korrelation med en ændring af luftningerne. Derfor bør luftmængder ikke bruges som den eneste indikator for ventilationsydelse ved reduktion af luftbåren infektion.

3. Differenstryk

Transport af patogene mellem lokaler (som kontorer) kan reduceres ved hjælp af fysiske og aerodynamiske luft barrierer. Etablering af (midlertidigt) tæt adskillelse mellem lokaler som sikrer ingen luftstrøm fra tilstødende lokaler, er eksempel på en fysisk barriere som kan være en optimal løsning. Sådan fysiske barriere kan være to lokaler som er adskilt med (glas)væg og som har separat adgang fra det fri. Alternativ løsning som er mindre effektiv men mere brugbart for standard byggeri, er etablering svag aerodynamisk luft barriere af tilstrækkelig luftstrøm fra ”ikke inficeret buffer” zone mod ”inficeret” lokaler. Sådan konfiguration resulterer i et højere statisk tryk i den ” ”ikke inficeret” område i forhold til tilstødende område. Således kan trykforskel mellem lokalerne kan være en effektiv indikator for etablering af en ordentlig aerodynamiske luft barriere. Den generelle tommelfingerregel er at der skal bruges positivt differenstryk for at holde ”forurenende stoffer” ude af et område og undertryk for at fange ”forurenende stoffer” og forhindre dem i at forurene omgivende områder. Koncepten om differenstryk mellem lokaler bruges i renrum og indeslutnings faciliteter og kan godt implementeres med succes også for kontor eller lign. som midlertidigt eller fast løsning. Eksempel for sådan løsning er etablering af ”ren” zone på kontor etage som er ikke tilgængeligt til mennesker og hvor der kan reduceres fraluft. Dvs. der etableres overtryk mod nabo kontorlokaler hvor der skal tilsvarende reduceres fraluft så luftbalancen opnås. På den måde kan der sikres nødvendigt luftstrøm mod kontorområde som kan forhindre udslip af patogene. Etablering af ”ikke tæt” dobbelt plastik skillevæg hvor der indblæses ”ren” luft i væg kan være alternativ løsning. Tistrækligt luftstrøm gennem lækage under lukket dør er også eksempel på etablering af trykforskel mellem to lokaler. Eksemplerne viser at det er nødvendigt at opdele lokalerne med dør, væg eller lign så der kan sikres nødvendigt luftstrøm ”passerer” gennem kontrolleret lækage. Standarden ISO 14644-4 [13] som dækker renrums faciliteter anbefaler en mindste trykforskel på 5-20 Pa. Trykforskellen skal være af tilstrækkelig størrelse til at sikre indeslutning og

forebyggelse af tilbageførsel, men bør ikke være så høj, at det skaber turbulensproblemer. Man skal huske at det er luftmængde og ikke differenstryk som danner en aerodynamisk luft barriere og som forhindre udslip når differenstrykket mellem lokalerne forsvinder ved fx døråbning. Rumdifferenstryk kan bruges alene eller i kombination med andre indeslutningskontrolteknikker og koncepter, såsom en HEPA-filtrering eller luftsluse. Luftsluse kan være vigtige komponenter i opsætning og vedligeholdelse af tryk-kaskadesystemer. En luftsluse er et rum eller lokale, som forhindrer direkte adgang til/fra et lokale. Slusen sikrer at differenstrykket ikke forsvinder sammenlignet med situation hvor der er åbent døren mellem lokalerne.

WHO Technical Report 937 [14] klassificerer luftsluser med forskellig trykkaskade som:

”Cascade” luftsluse: højt tryk på den ene side af luftslusen og lavt tryk på den anden. ”Sink” luftsluse: lavt tryk inde i luftslusen og højt tryk på begge ydre sider ”Bubble” luftsluse: højt tryk inden i luftlussen og lavt tryk på begge ydre sider

a b c

Figur 6. Examples of cascade airlock. The arrow shows the leakage air flow.

En kombination mellem to af de tre typer sluser kan også bruges efter behov. For et kontorbyggeri hvor der ønskes at alle kontor holdes ”patogene”- fri vil etablering af ”cascade” luftsluse med luftstrøm fra kontor (et højere statisk tryk) mod gangen bliver løsning som beskytter dem der er på kontor men ikke omvendt. Dvs. potentielt kan patogene transporteres fra en syg person i et kontor mod korridor og resten af bygningen. Etablering af ekstra ”boble” luftsluse vil forhindre udslip fra kontoret eller korridoren. Stadigvæk kan der teoretisk sket transport af patogene fra korridoren mod sluse ved åbent dør hvis luftstrømmen er ikke nok. Alle døre og dørlukker skal designes sådan at der sikres at etableret differenstryk mellem lokalerne skubber ikke døren i forkert retning så åbnes døren.

Reference

[1] REHVA COVID-19 guidance document v4.0. Federation of European Heating, Ventilation and Air Conditioning Associations. [2] B. Stephens, “HVAC filtration and the Wells-Riley approach to assessing risks of infectious airborne diseases,” 2013. [3] A. Mikszewski, G. Buonanno, L. Stabile, and A. Pacitto, “Airborne Infection Risk Calculator User’s Manual Version 2.1,” 2020. [Online]. Available: https://cires.colorado.edu/news/covid-19-airbornetransmission-tool-available. [4] J. 2020 U. https://tinyurl. com/r7w9ke. [accessed 2020-05-29] WHO. 2020. Infection prevention and control during health care when novel coronavirus ( nCoV) infection is suspected: interim guidance, “Infection prevention and control during health care when COVID-19 is suspected,” Who, no. i, pp. 1–5, 2020, [Online]. Available: https://apps.who.int/iris/rest/bitstreams/1272420/retrieve. [5] ASHRAE, ASHRAE/ASHE Standard 170-2017, ventilation of health care facilities. Atlanta: American Society of Heating, Refrigerating and Air-conditioning Engineers, 2017.

[6] A. A. Aliabadi, S. N. Rogak, K. H. Bartlett, and S. I. Green, “Preventing Airborne Disease Transmission: Review of Methods for Ventilation Design in Health Care Facilities,” Adv. Prev. Med., vol. 2011, pp. 1–21, 2011, doi: 10.4061/2011/124064. [7] ISO, ISO 17772-1:2017 Energy performance of buildings – Indoor environmental quality – Part 1 : Indoor environmental input parameters for the design and assessment of energy performance of. ISO, 2017. [8] D. Standard, DS/EN 16798-1: 2019 Energy performance of buildings – Ventilation for buildings – Part 1: Indoor environmental input parameters for design and assessment of energy performance of buildings addressing indoor air quality, thermal environment, lighting and a. 2019.

[9] World Health Organization, “Considerations for public health and social measures in the workplace in the context of COVID-19,” World Heal. Organ., no. May, pp. 1–7, 2020, [Online]. Available: https://www.who.int/publications-detail/risk.

[10] A. K. Melikov, Z. T. Ai, and D. G. Markov, “Intermittent occupancy combined with ventilation: An efficient strategy for the reduction of airborne transmission indoors,” Sci. Total Environ., 2020, doi: 10.1016/j.scitotenv.2020.140908.

[11] K. Grosskopf, “P396: Balancing ventilation and energy use in hospitals: a case study of bioaerosol transport in healthcare environments,” Antimicrob. Resist. Infect. Control, vol. 2, no. S1, pp. 25–28, Jun. 2013, doi: 10.1186/2047-2994-2-s1-p396.

[12] Z. D. Bolashikov, A. K. Melikov, W. Kierat, Z. Popioek, and M. Brand, “Exposure of health care workers and occupants to coughed airborne pathogens in a double-bed hospital patient room with overhead mixing ventilation,” in HVAC and R Research, Aug. 2012, vol. 18, no. 4, pp. 602–615, doi: 10.1080/10789669.2012.682692. [13] ISO, ISO 14644-4: 2001 Cleanrooms and associated controlled environments — Part 4: Design, construction and start-up. 2001.

[14] WHO, “WHO Technical Report 937: WHO Expert Committe on Specifications for Pharmaceutical Preparations,” 2015.