UV-C Оптимална HVAC опция в приложения в здравеопазването

Малко индустрии ценят първичния IAQ повече от сектора на здравеопазването

От Herb Woerpel

ЗДРАВОСЛОВЕН ВЪЗДУХ:Ултравиолетовата светлина (UV-C) е мощен дезинфектант с доказана способност да инактивира вируси, което е особено полезно в приложенията в здравеопазването. (С любезното съдействие на American Ultraviolet)

20 декември 2023 г

Въздушно-капковото предаване на инфекциозни респираторни заболявания стана масово благодарение на пандемията. Въздухът беше идентифициран като основен преносител на издишани капчици, които предават вирусни респираторни заболявания, като COVID-19, и изведнъж всички бяха много по-внимателни към качеството на въздуха в затворените помещения.

В резултат на това все повече и повече американци се фокусираха върху поддържането на циркулацията на въздуха в домовете и бизнеса си възможно най-чиста, безопасна и здравословна.

Това звучи най-силно в критични условия, като например сектора на здравеопазването, където чистото качество на въздуха в помещенията (IAQ) пряко засяга пациентите, персонала и гостите. Всъщност това може да е разликата между живота и смъртта.

Ултравиолетово бактерицидно облъчване

ЕЛИМИНИРАНЕ НА МИКРООРГАНИЗМИ:Чрез облъчване на замърсителите при източника - охлаждащите намотки и дренажните вани - Steril-Aire UVC осигурява едновременно почистване на повърхностните микроорганизми и унищожаване на микроорганизмите във въздуха. (С любезното съдействие на Steril Aire)

Ултравиолетовата светлина (UV-C) е мощен дезинфектант с доказана способност да инактивира вирусите. Това се случва, когато отделни, енергични UV-C фотони фотохимично взаимодействат с РНК и ДНК молекули във вирус или бактерия, което прави тези микроби неинфекциозни, според Обществото за осветително инженерство.

Използването на UV-C в HVAC системите се оказа ефективен начин за минимизиране на заплахата от летливи органични съединения (ЛОС), малки частици и други въздушни патогени, които обикновено се срещат в здравни заведения.

„Ултравиолетовата бактерицидна дължина на вълната може да инактивира всички познати микроорганизми, включително бактерии, вируси, плесени и други патогени – дори резистентни на антибиотици супербактерии“, каза Джо Калман, директор продажби, Steril-Aire. „ASHRAE заявява, че UV-C дължините на вълните могат да убият 90% или повече от всички микроорганизми, живеещи във въздуховодите за ОВК и изпарителните намотки, в зависимост от интензитета на UV-C, продължителността на излагане, разположението на UV лампата и жизнения цикъл на лампата.“

Чисти бобини и дезинфекциран въздух

В приложенията за ОВК, UV-C се използва най-често както за почистване на намотки, така и за дезинфекция на въздушния поток.

С течение на времето серпентините за HVAC могат по невнимание да бъдат домакини на мухъл, бактерии и вируси, което може да доведе до натрупване на микроби върху топлообменните плочи и дренажните съдове. Това натрупване може да създаде съпротивление във въздушния поток на системата, потенциално водещо до намаляване на топлинната ефективност и намаляване на жизнения цикъл на оборудването.

Поддържането на серпентината чиста и без растеж може също да намали времето за работа на компресора, намалявайки потреблението на енергия от оборудването.

„Почистването на серпентините е особено ключово за поддържане на подобрен контрол на температурата и влажността, спестяване на енергия и намалена поддръжка на HVAC системи както при модернизирани, така и при нови строителни приложения“, каза Дейвид Хайдел, глобален директор продажби, Airside, UltraViolet Devices Inc. (UVDI).

Доказано е, че намотките, непрекъснато почиствани с UV-C емитери, поддържат HVAC системите да работят при оптимален топлинен капацитет, при условие че лампите се сменят ежегодно.

ДЕЗИНФЕКЦИЯ НА ВЪЗДУШНА ПОТОКА:Приспособленията от серията High-output Intensity Control Rack (ICR) от American Ultraviolet са проектирани специално за HVAC приложения за дезинфекция на въздушен поток. (С любезното съдействие на American Ultraviolet)

„Високопроизводителните UV-C лампи трябва да бъдат монтирани надолу по веригата на HVAC охладителната намотка, за да разграждат мухъл и други организми, които растат дълбоко в намотките на климатичния модул, както и въздушни микроби, които циркулират през тези системи към заетото климатизирано пространство“, Калман казах. „Това микробно натрупване върху HVAC охлаждащи намотки възпрепятства отстраняването на топлина и влага поради неговите „изолационни“ свойства, които намаляват преноса на топлина. След като този биофилм бъде отстранен, почти първоначалната ефективност на HVAC и нивата на въздушния поток се връщат.“

В сравнение с почистването на намотка, при дезинфекция на въздуха е необходим набор от лампи с по-висок интензитет, за да се постигне целевата доза.

„Когато разгледаме динамичното приложение на UV-C при дезинфекция на въздуха при преминаване, времето на експозиция пада до секунда или част от секундата, така че трябва да използваме набор от лампи с по-висок интензитет, за да постигнем нашата целева доза по-бързо “, каза Сам Гузман, глобален директор, отдел за здравеопазване, American Ultraviolet. „Можем също така да донесем UV-C лампи локално в зоните с „висок риск“. В претъпкани чакални или общи части, монтираните на стената или тавана UV-C модули за горен въздух са най-разумни. Ние монтираме лампи в горната част на стаята, над обитателите, и използвайте набор от оптични жалузи за контрол на енергията. Тези решения са били инструмент в борбата срещу туберкулозата по целия свят."

Доказано ефективен

Технологията V-MAX на UVDI използва 254nm UV-C лампи, всяка индивидуално тествана преди сглобяване, за да се потвърди 9,000 часа живот на лампата при използване. Технологията е инсталирана в още 1500-съоръжения по целия свят, включително сградата за медицинско образование на Центъра за здравни науки в Луизиана в Ню Орлиънс и Advent Health в Орландо, Флорида.

„Много здравни заведения се доверяват на технологията V-MAX поради способността й да дезинфекцира микроорганизми във въздуха, включително коронавирус и грип“, каза Хайдел. „Технологията V-MAX е доказана, че инактивира 99,99% от SARS-CoV-2 в движещ се въздушен поток при 500 фута в минута при независимо BSL-3 лабораторно тестване.“

Администраторите в Медицинския център на университета Ричмънд (RUMC) в Стейтън Айлънд, Ню Йорк, се надяваха да подобрят резултатите си от HCAHP, като осигурят по-добра среда и по-добър IAQ. Преди около шест години те внедриха мобилна програма за UV-C дезинфекция като част от тези усилия. На следващата година RUMC беше определен за референтен сайт за Candida Auris, нова гъбичка, която започна да се появява в сайтовете за здравеопазване.

„Candida Auris е гъбичка, от която е трудно да се отървете само с химикали и ръчно почистване“, каза Гузман. Екипът на RUMC вече имаше изготвен план и до края на 2019 г., когато броят на COVID-19 започна да нараства, RUMC успя да поддържа безопасна среда за пациентите и персонала. Една силна UV-C програма беше част от това."

ЕНЕРГИЙНИ ПОДОБРЕНИЯ:След успешен UV-C пилотен проект, инженерите на съоръженията започнаха да преоборудват един или два AHU месечно с UV-C излъчватели Steril Aire и станаха свидетели на драматично подобрение на енергийните характеристики. (С любезното съдействие на Steril Aire)

Когато се сблъскаха с двуцифрено увеличение на тарифите за комунални услуги, болничните администратори в регионална болница в Тексас потърсиха начини да спестят от разходите си за ОВК енергия, без да правят компромис с качеството на въздуха или комфорта на пациента. Седемнадесет от климатичните агрегати (AHU) на болницата, вариращи от 20-80 тона, бяха на повече от девет години и неговите четири 465- тона охладители работеха с 99% капацитет. След успешен пилотен UV-C проект инженерите на съоръженията започнаха да преоборудват един или два AHU месечно с UV-C излъчватели Steril‑Aire и станаха свидетели на драматично подобрение на енергийните характеристики.

„След инсталирането на UV-C приспособленията, разликата между температурата на намотката на водата при влизане и излизане от един AHU се увеличи с 11 градуса F, което показва, че намотката е станала по-ефективна при отстраняване на топлина от подавания въздух“, каза Калман. „Този ​​тип печалба в ефективността на пренос на топлина спомогна за намаляване с 20,64% на потреблението на електричество.“

Увеличаването на производителността на HVAC позволи на инженерите да преместят два от четирите охладителя на болницата офлайн, където сега служат като резервен капацитет.

„Двата останали чилъра в момента работят с 80% капацитет, което спомага за отчитането на над $500,000 годишни икономии на енергия. Общо 41 AHU бяха преоборудвани с UVC с висока производителност Steril‑Aire, генерирайки {{ 5}}месечна възвръщаемост на инвестицията."

Договаряне на предимства

Въпреки че UV-C се оказа полезен за здравето и благосъстоянието на обитателите на здравни грижи, той предлага предимства и на HVAC изпълнителите.

„UV-C технологията може да даде на HVAC изпълнителите ценен източник на повтаряща се ангажираност с клиентите“, каза Хайдел. „UV-C лампите изискват годишна подмяна на сравнително ниска цена. И двете страни могат да се възползват от определянето на график за подмяна, за да осигурят постоянната ефективност на UV-C лампите и цялостната HVAC система.“

Добавянето на UV-C опции към техните колчани позволява на HVAC изпълнителите потенциално да подобрят крайните си резултати за всяка услуга, каза Калман.

„Има толкова много работни часове на ден, които могат да бъдат фактурирани, а изпълнителите се нуждаят от услуга, която могат да продават“, каза той. „UV-C предлага потенциал за висок марж. Когато са в съоръжение или резиденция, изпълнителите могат да „продават по-скъпо“ на клиентите и да се чувстват добре от факта, че решението, което препоръчват, може да подобри качеството на живот на клиента чрез подобрено качество на въздуха и производителност на системата. "

Ако истинското намерение на изпълнителя е да оптимизира комфорта и благосъстоянието на клиентите, UV-C със сигурност трябва да бъде опция, която те предлагат, каза Гузман.

„Проучванията показват, че по-добрият IAQ се равнява на по-добро представяне на учениците, оценки от тестовете, по-малко отсъствия на служителите, по-добра производителност и по-здрави пациенти“, каза той. „Инсталацията е лесна; поддръжката е минимална; въздействието е драматично; и, ако се направи правилно, спестяванията на пари могат да бъдат значителни. Като не се налага да почиствате намотки на всеки шест месеца, в комбинация с по-добра ефективност, UV-C ще осигури възвръщаемост на инвестицията за изпълнители и клиенти, която се изплаща за кратък период от време."