UV-C Optymalna opcja HVAC w zastosowaniach w służbie zdrowia

Niewiele branż ceni nieskazitelny poziom jakości powietrza bardziej niż sektor opieki zdrowotnej

Herba Woerpela

ZDROWE POWIETRZE:Światło ultrafioletowe (UV-C) to silny środek dezynfekujący o udowodnionej zdolności do inaktywacji wirusów, co jest szczególnie przydatne w zastosowaniach związanych z opieką zdrowotną. (Dzięki uprzejmości American Ultraviolet)

20 grudnia 2023 r

Dzięki pandemii przenoszenie zakaźnych chorób układu oddechowego drogą powietrzną weszło do głównego nurtu. Stwierdzono, że powietrze jest głównym nośnikiem wydychanych kropelek, które przenoszą wirusowe choroby układu oddechowego, takie jak COVID-19, i nagle wszyscy zaczęli bardziej zwracać uwagę na jakość powietrza w pomieszczeniach.

W rezultacie coraz więcej Amerykanów skupiało się na tym, aby powietrze w ich domach i firmach było możliwie czyste, bezpieczne i zdrowe.

Jest to najgłośniejsze w środowiskach o znaczeniu krytycznym, takich jak służba zdrowia, gdzie nieskazitelna jakość powietrza w pomieszczeniach (IAQ) bezpośrednio wpływa na pacjentów, personel i gości. W rzeczywistości może to być różnica między życiem a śmiercią.

Promieniowanie bakteriobójcze ultrafioletem

ELIMINACJA MIKROORGANIZMÓW:Napromieniając zanieczyszczenia u źródła – wężownice chłodzące i tace drenażowe – Steril-Aire UVC zapewnia jednoczesne czyszczenie mikroorganizmów powierzchniowych i niszczenie mikroorganizmów unoszących się w powietrzu. (Dzięki uprzejmości Steril Aire)

Światło ultrafioletowe (UV-C) to silny środek dezynfekujący o udowodnionej zdolności do inaktywacji wirusów. Według Illuminating Engineering Society dzieje się tak, gdy pojedyncze, energetyczne fotony UV-C fotochemicznie oddziałują z cząsteczkami RNA i DNA wirusa lub bakterii, czyniąc te drobnoustroje niezakaźnymi.

Zastosowanie promieniowania UV-C w systemach HVAC okazało się skutecznym sposobem minimalizacji zagrożenia ze strony lotnych związków organicznych (LZO), małych cząstek i innych patogenów unoszących się w powietrzu powszechnie występujących w środowiskach opieki zdrowotnej.

„Bakteriobójcza długość fali ultrafioletowej może inaktywować wszystkie znane mikroorganizmy, w tym bakterie, wirusy, pleśnie i inne patogeny, a nawet superbakterie odporne na antybiotyki” – powiedział Joe Kalman, dyrektor sprzedaży w Steril-Aire. „ASHRAE twierdzi, że długości fal UV-C mogą zabić 90% lub więcej wszystkich mikroorganizmów żyjących w kanałach powietrznych HVAC i wężownicach parownika, w zależności od intensywności promieniowania UV-C, długości ekspozycji, umiejscowienia lampy UV i cyklu życia lampy”.

Oczyść cewki i zdezynfekuj powietrze

W zastosowaniach HVAC promieniowanie UV-C jest najczęściej stosowane zarówno do czyszczenia wężownic, jak i do dezynfekcji przepływu powietrza.

Z biegiem czasu wężownice HVAC mogą w sposób niezamierzony gromadzić się pleśń, bakterie i wirusy, co może prowadzić do gromadzenia się drobnoustrojów na płytach wymiennika ciepła i tacach ociekowych. Nagromadzenie to może powodować opór w przepływie powietrza w systemie, potencjalnie prowadząc do zmniejszenia sprawności cieplnej i skrócenia cyklu życia sprzętu.

Utrzymywanie wężownicy w czystości i wolnej od narośli może również skrócić czas pracy sprężarki, zmniejszając zużycie energii przez sprzęt.

„Czyszczenie wężownicy jest szczególnie kluczowe dla utrzymania lepszej kontroli temperatury i wilgotności, oszczędności energii i zmniejszonej konserwacji systemu HVAC zarówno w przypadku modernizacji, jak i nowych konstrukcji” – powiedział David Heidel, globalny dyrektor sprzedaży działu operacyjnego w UltraViolet Devices Inc. (UVDI).

Udowodniono, że wężownice czyszczone w sposób ciągły emiterami UV-C utrzymują systemy HVAC w optymalnej wydajności cieplnej, pod warunkiem, że lampy są wymieniane co roku.

DEZYNFEKCJA STRUMIENI POWIETRZA:Wysokowydajne oprawy serii Intensity Control Rack (ICR) firmy American Ultraviolet zostały zaprojektowane specjalnie do zastosowań w dezynfekcji strumieniem powietrza HVAC. (Dzięki uprzejmości American Ultraviolet)

„Za wężownicą chłodzącą HVAC należy zainstalować lampy UV-C o dużej mocy, aby zniszczyć pleśń i inne organizmy, które rozwijają się głęboko w wężownicach centrali wentylacyjnej, a także mikroorganizmy unoszące się w powietrzu, które krążą przez te systemy do zajmowanej klimatyzowanej przestrzeni” – Kalman powiedział. „Osadzanie się drobnoustrojów na wężownicach chłodzących HVAC utrudnia usuwanie ciepła i wilgoci ze względu na jego właściwości„ izolacyjne ”, które zmniejszają przenoszenie ciepła. Po usunięciu tego biofilmu wydajność HVAC i przepływ powietrza powracają do poziomu zbliżonego do pierwotnego”.

W porównaniu do czyszczenia wężownicy, podczas dezynfekcji powietrza, aby osiągnąć docelową dawkę, potrzebny jest układ lamp o większym natężeniu.

„Kiedy spojrzymy na dynamiczne zastosowanie promieni UV-C w dezynfekcji powietrza przelotowego, czasy ekspozycji spadają do sekundy, czyli ułamka sekundy, dlatego musimy zastosować układ lamp o większym natężeniu, aby szybciej osiągnąć docelową dawkę ”- powiedział Sam Guzman, dyrektor globalny działu opieki zdrowotnej w firmie American Ultraviolet. „Możemy również dostarczyć lampy UV-C lokalnie do obszarów „podwyższonego ryzyka”. W zatłoczonych poczekalniach lub obszarach wspólnych najbardziej sensowne są montowane na ścianie lub suficie jednostki UV-C z górnym powietrzem. Lampy montujemy w górnej części pomieszczenia, nad mieszkańcami oraz zastosować zestaw żaluzji optycznych do kontroli energii. Rozwiązania te odegrały kluczową rolę w walce z gruźlicą na całym świecie.”

Sprawdzona skuteczność

Technologia V-MAX firmy UVDI wykorzystuje lampy UV-C o długości fali 254 nm, każda indywidualnie testowana przed montażem w celu sprawdzenia żywotności lampy wynoszącej 9,000 godzin. Technologia została zainstalowana w ponad 1500-obiektach na całym świecie, w tym w budynku edukacji medycznej Louisiana Health Sciences Center w Nowym Orleanie i Advent Health w Orlando na Florydzie.

„Wiele placówek służby zdrowia ufa technologii V-MAX ze względu na jej zdolność do dezynfekcji mikroorganizmów unoszących się w powietrzu, w tym koronawirusów i grypy” – powiedział Heidel. „W niezależnych testach laboratoryjnych BSL-3 udowodniono, że technologia V-MAX inaktywuje 99,99% SARS-CoV-2 w poruszającym się strumieniu powietrza z prędkością 150 metrów na minutę”.

Administratorzy Richmond University Medical Center (RUMC) na Staten Island w stanie Nowy Jork mieli nadzieję poprawić swoje wyniki HCAHP poprzez zapewnienie lepszego środowiska i lepszej jakości powietrza. W ramach tych działań około sześć lat temu wdrożyli mobilny program dezynfekcji promieniami UV-C. W następnym roku RUMC zostało wyznaczone jako miejsce skierowań dla Candida Auris – nowego grzyba, który zaczął pojawiać się w placówkach opieki zdrowotnej.

„Candida Auris to grzyb, którego trudno się pozbyć wyłącznie środkami chemicznymi i ręcznym czyszczeniem” – powiedział Guzman. Zespół RUMC miał już gotowy plan i pod koniec 2019 r., gdy liczba zachorowań na Covid-19 zaczęła rosnąć, RUMC było w stanie zapewnić bezpieczne środowisko dla pacjentów i personelu. Częścią tego był silny program UV-C.”

ULEPSZENIA ENERGII:Po udanym projekcie pilotażowym UV-C inżynierowie obiektu rozpoczęli comiesięczną modernizację jednej lub dwóch central wentylacyjnych w emitery UV-C Steril Aire i zaobserwowali radykalną poprawę wydajności energetycznej. (Dzięki uprzejmości Steril Aire)

W obliczu dwucyfrowej podwyżki stawek za media administratorzy szpitala regionalnego w Teksasie szukali sposobów na zaoszczędzenie na kosztach energii HVAC bez pogarszania jakości powietrza i komfortu pacjentów. Siedemnaście ze szpitalnych jednostek klimatyzacyjnych (AHU), o pojemności od 20-80 ton, miało ponad dziewięć lat, a czterotonowe agregaty chłodnicze 465--tonowe pracowały z wydajnością na poziomie 99%. Po udanym projekcie pilotażowym UV-C inżynierowie obiektu rozpoczęli comiesięczną modernizację jednej lub dwóch central wentylacyjnych w emitery UV-C Steril‑Aire i zaobserwowali radykalną poprawę wydajności energetycznej.

„Po zainstalowaniu opraw UV-C różnica między temperaturą wody w wężownicy wpływającej i wypływającej z jednej centrali klimatyzacyjnej wzrosła o 11 stopni F, co wskazuje, że wężownica stała się bardziej wydajna w usuwaniu ciepła z powietrza nawiewanego” – powiedział Kalman. „Ten rodzaj wzrostu efektywności wymiany ciepła pomógł obniżyć zużycie energii elektrycznej o 20,64%”.

Wzrost wydajności systemów HVAC umożliwił inżynierom przełączenie dwóch z czterech szpitalnych agregatów chłodniczych do trybu offline, gdzie obecnie pełnią one funkcję rezerwową.

„Dwa pozostałe agregaty chłodnicze działają obecnie z wydajnością 80%, co pozwala uzyskać roczne oszczędności energii o ponad 500 USD000. W sumie 41 central wentylacyjnych wyposażono w wysokowydajne UVC Steril‑Aire, generując {{ 5}}miesięczny zwrot z inwestycji.”

Kontraktowanie korzyści

Chociaż promieniowanie UV-C okazało się korzystne dla zdrowia i dobrego samopoczucia mieszkańców placówek służby zdrowia, oferuje ono również korzyści wykonawcom instalacji HVAC.

„Technologia UV-C może zapewnić wykonawcom instalacji HVAC cenne źródło stałego kontaktu z klientami” – powiedział Heidel. „Lampy UV-C wymagają corocznej wymiany przy stosunkowo niskich kosztach. Obie strony mogą skorzystać na ustaleniu harmonogramu wymiany, aby zapewnić stałą skuteczność lamp UV-C i całego systemu HVAC”.

Dodanie opcji UV-C do swoich kołczanów pozwala wykonawcom HVAC potencjalnie poprawić wyniki finansowe każdej usługi, powiedział Kalman.

„Dziennie można rozliczyć tylko określoną liczbę godzin pracy, a wykonawcy potrzebują usługi, którą będą mogli sprzedać” – stwierdził. „UV-C oferuje potencjał wysokiej marży. Będąc w obiekcie lub rezydencji, wykonawcy mogą „dosprzedażować” klientom i czuć się dobrze, wiedząc, że rekomendowane przez nich rozwiązanie może poprawić jakość życia klienta poprzez poprawę jakości powietrza i wydajności systemu. "

Jeżeli prawdziwym zamiarem wykonawcy jest optymalizacja komfortu i dobrego samopoczucia klientów, z pewnością będzie on oferował technologię UV-C, stwierdził Guzman.

„Badania wykazały, że lepsza jakość powietrza oznacza lepsze wyniki uczniów, lepsze oceny na testach, mniejszą absencję pracowników, lepszą produktywność i zdrowszych pacjentów” – powiedział. „Instalacja jest prosta, konserwacja minimalna, wpływ ogromny, a jeśli zostanie wykonana prawidłowo, oszczędności mogą być znaczne. Dzięki temu, że nie trzeba czyścić cewek co sześć miesięcy, w połączeniu z lepszą wydajnością, UV-C zapewni zwrot z inwestycji dla wykonawców i klientów, który zwraca się w krótkim czasie.”