Von Bo Petersson, PE, Maschinenbauingenieur, EFI Global
Es besteht große Unsicherheit darüber, wie Gebäude zur Verbreitung von COVID-19 beitragen oder diese verhindern können.
Ingenieure und andere Experten haben darauf hingewiesen, dass die Übertragung von COVID-19 durch Änderungen im Gebäudebetrieb verringert werden kann. Ebenso haben Bundesbehörden darauf hingewiesen, dass die beste Möglichkeit, das Potenzial für rezirkuliertes oder andauerndes COVID-19 in Innenräumen zu verringern, darin besteht, die Frischluftzufuhr zu erhöhen und die Filterung der Abluft zu verbessern, wann immer dies möglich ist, ohne jedoch das bestehende HLK-System zu beeinträchtigen.
Unternehmen sollten heute mit den Bedenken und Fallstricken vertraut sein, die bei der Änderung von Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HVAC) auftreten können. Betreiber und Manager von Einrichtungen sollten ihre Optionen sorgfältig abwägen, bevor sie ein HLK-System ändern, da derartige betriebliche Anpassungen sehr komplex sind.
Überlegungen zur Luftqualität
Luftwechsel vs. Belüftung - Wenn von "Luftwechsel" die Rede ist, ist damit in der Regel die Anzahl der Luftwechsel pro Stunde gemeint, die von der Belüftungsanlage bereitgestellt werden. Bei den meisten Belüftungssystemen ist die Zuluft, die aus einem Lüftungsgerät (AHU) kommt, eine Mischung aus Rückluft (RA) und Außenluft (OA). Neuere Systeme bestehen oft aus rauminternen Umluftgeräten wie Kühlbalken oder Gebläsekonvektoren in Kombination mit speziellen Außenluftsystemen. Infolgedessen basiert die ACH-Rate auf einer Mischung aus OA und RA oder nur OA, je nach Konfiguration des Lüftungssystems.
Filterung - Ein typisches RLT-Gerät für Schul- und Büroanwendungen ist für die Verwendung von Filtern mit MERV 8 ausgelegt. Je höher die MERV-Einstufung, desto höher ist die Wirksamkeit des Filters. Einige professionelle Organisationen haben empfohlen, die Filterung auf Filter mit MERV 13 zu erhöhen, um die Bereitschaft des Gebäudes zu verbessern. Jede Änderung der Filterung sollte eine Bewertung der zugehörigen Ventilatoren beinhalten, da eine Erhöhung der Filtereffizienz im Allgemeinen zusätzliche Ventilatorleistung und Platz für Filter erfordert.
Lokale HEPA-Filtereinheiten - Eine weitere Option ist die Verwendung lokaler, eigenständiger HEPA-Filtereinheiten, die an eine Wandsteckdose angeschlossen werden können. Diese Geräte sind mit austauschbaren HEPA-Filtern ausgestattet, die die Raumluft umwälzen. Selbst bei ordnungsgemäß funktionierenden HLK-Systemen kann es in vielen Gebäuden zu einer schlechten Durchmischung, einer Isolierung am Ende von Abzweigungen oder schlecht belüfteten Bereichen kommen, die eine lokale Filterung erfordern. Es ist auch wichtig, Bereiche zu berücksichtigen, in denen sich gefährdete Gebäudebewohner oder Besucher aufhalten. In diesen Bereichen kann eine zusätzliche lokale Filtration für zusätzliche Sicherheit sorgen.
Erhöhte Belüftung - HLK-Anlagen sind für eine bestimmte Mischung aus Außen- und Rückluft mit unterschiedlichen Toleranzen gegenüber diesen Konzentrationen ausgelegt. Das bedeutet, dass der Betreiber bei einer Erhöhung der Außenluftmenge das vorhandene Heizregister überlasten und das Risiko erhöhen kann, dass das Register einfriert und große Schäden verursacht. Um größere Schäden, Anlagenausfälle oder eine Verkürzung der Lebensdauer der Anlagen zu vermeiden, wird eine technische Bewertung empfohlen, bevor der Betrieb einer Anlage geändert wird.
Zeitplanung und Wartung - Wenn ein HLK-System nach einem Zeitplan betrieben wird, können die Betreiber die Betriebsstunden erhöhen, um das Gebäude vor und nach der Belegung zu "entlüften". Die Betreiber sollten auch den Zustand der Lüftungsanlagen überprüfen. Ablagerungen auf Ansaugsieben, Wärmetauschern und Wärmerückgewinnungskomponenten können den Luftstrom erheblich reduzieren. Mit zunehmender Betriebszeit der Geräte steigt auch die Notwendigkeit und Häufigkeit von Filterwechseln und der Wartung und Reinigung des Systems.
Lokale Geräte - Viele Räume sind mit kleineren lokalen Geräten ausgestattet, die entweder allein oder zusammen mit anderen HLK-Systemen wie Gebläsekonvektoren oder Kühlbalken arbeiten. Diese Geräte saugen keine Außenluft an und führen lediglich die Raumluft um. Lokale Geräte mit leistungsschwachen Filtern sind nicht für den Einsatz mit Hochleistungsfiltern vorgesehen. Bestimmte lokale Geräte führen zwar Außenluft zu, sind aber den FCUs sehr ähnlich und werden relativ häufig in Schulklassen eingesetzt. UV-Geräte sind so konstruiert, dass sie kleine Mengen Außenluft ansaugen, die mit der Raumrückluft gemischt werden. Diese Geräte sind in der Regel mit einem Heizregister, Filtern und manchmal einem Kühlregister ausgestattet. Wie größere RLT-Geräte sind auch diese Geräte nicht dafür ausgelegt, bei kälteren Temperaturen 100 % Außenluft zuzuführen. Eine Änderung dieser Geräte kann zu gefrorenen Wärmetauschern und daraus resultierenden Wasserschäden führen.
Systembewertungen
Bewertung von HLK-Systemen - Im Laufe der Jahre können Betrieb und Leistung eines gewerblichen HLK-Systems erheblich von den ursprünglich vorgesehenen Eigenschaften abweichen. Wenn ein Eigentümer Bedenken hinsichtlich des Betriebs seiner HLK-Systeme hat oder Änderungen in Erwägung zieht, sollte er sich an ein Unternehmen wenden, das auf die Bewertung bestehender Systeme und Umgebungen spezialisiert ist, bevor er mit den Änderungen fortfährt. Das Beratungsunternehmen sollte den Zustand und den Betrieb der bestehenden Systeme untersuchen und ihre ursprüngliche Konstruktion bewerten, um festzustellen, welche Verbesserungen vorgenommen werden können, um die Außenluftversorgung zu erhöhen oder die Filterleistung zu verbessern. Die Fachleute des Unternehmens sollten in der Lage sein, Mängel in bestehenden HLK-Systemen zu erkennen, die behoben werden können, und zu ermitteln, welche Anpassungen vorgenommen werden können, um die Systemleistung zu erhöhen.
Umweltverträglichkeitsprüfung - Im Rahmen einer umfassenden Umweltverträglichkeitsprüfung zur weiteren Bewertung der Luftqualität in Innenräumen sollte ein renommiertes Beratungsunternehmen für Industriehygiene hinzugezogen werden. Zusätzlich zu den viralen Gefahren kann ein qualifiziertes Team von Luftqualitätswissenschaftlern auch Schimmel, Staub und andere Krankheitserreger und Verunreinigungen in der Luft bewerten.
Lösungen für die Zukunft
EFI Global beschäftigt Luftqualitätsexperten, die nahtlos mit unseren Technikexperten und den Gebäudeteams unserer Kunden zusammenarbeiten, um Echtzeitdaten mit direkt ablesbaren Messgeräten und schnelle Berichte zu liefern. Das multidisziplinäre Expertenteam von EFI verfügt über umfangreiche Erfahrung und eine nachweisliche Erfolgsbilanz bei der Durchführung dieser kritischen Lüftungsbewertungen. Sie sind in der Lage zu dokumentieren, dass die HLK-Systeme ordnungsgemäß funktionieren und die Luftqualitätsrichtlinien für die Gesundheit und Sicherheit der Gebäudenutzer eingehalten werden.
Weitere Informationen finden Sie unter https://www.efiglobal.com/ oder Sie können sich jederzeit an uns wenden, wenn Sie weitere Unterstützung benötigen.
Weitere Mitwirkende:
- Jay Kramarczyk, MS, PE AVP und leitender Ingenieur, EFI Global
- Keith Pokorny, Maschinenbauingenieur, Vizepräsident, EFI Global
- Jennifer Archacki, Leiterin des Umweltdienstes, EFI Global
- Peter von Au, leitender Industriehygieniker, EFI Global
- Joseph Whitlock, PhD, CIH Industriehygieniker, EFI Global