Veel meer dan alleen maar gebakken lucht: hoe ventilatiebeoordelingen van HVAC-systemen kunnen helpen om de overdracht van COVID-19 te verminderen

Door Bo Petersson, PE, werktuigbouwkundig ingenieur, EFI Global

Er bestaat veel onzekerheid over de manier waarop gebouwen kunnen bijdragen aan of juist de verspreiding van COVID-19 kunnen voorkomen.

Technische professionals en andere deskundigen hebben aangegeven dat de overdracht van COVID-19 kan worden verminderd door veranderingen in de werking van gebouwen. Ook federale instanties hebben geadviseerd dat de beste manier om de kans op recirculatie of voortdurende verspreiding van COVID-19 in binnenruimtes te verminderen, is door te zorgen voor meer ventilatie met verse lucht en een betere filtering van de retourlucht, waar mogelijk, maar zonder het bestaande HVAC-systeem in gevaar te brengen.

Bedrijven moeten tegenwoordig bekend zijn met de aandachtspunten en valkuilen die kunnen optreden bij het aanpassen van verwarmings-, ventilatie- en airconditioningsystemen (HVAC). Exploitanten en beheerders van faciliteiten moeten zorgvuldig hun opties afwegen voordat ze HVAC-systemen aanpassen, gezien de complexiteit die gepaard gaat met dergelijke operationele aanpassingen.

Overwegingen met betrekking tot de luchtkwaliteit

Luchtverversing versus ventilatie – Wanneermensen het hebben over 'luchtverversing', bedoelen ze meestal het aantal luchtverversingen per uur dat door het ventilatiesysteem wordt geleverd. Bij de meeste ventilatiesystemen is de toevoerlucht die uit een luchtbehandelingsunit (AHU) komt een mix van retourlucht (RA) en buitenlucht (OA). Nieuwere systemen bestaan vaak uit recirculatieapparatuur in de ruimte, zoals koelbalken (CB's) of ventilatorconvectoren (FCU's), in combinatie met speciale buitenluchtsystemen (DOAS). Als gevolg hiervan is de ACH-waarde gebaseerd op een mix van OA en RA, of alleen OA, afhankelijk van de configuratie van het luchtbehandelingssysteem.

Filtratie – Eentypische luchtbehandelingsunit voor scholen en kantoren is ontworpen voor gebruik met filters met een MERV-classificatie van 8. Hoe hoger de MERV-classificatie, hoe hoger de effectiviteit van het filter. Sommige professionele organisaties hebben aanbevolen om de filtratie te verhogen naar filters met een MERV-classificatie van 13 om de gereedheid van gebouwen te verbeteren. Bij elke wijziging in de filtratie moet ook een evaluatie van de bijbehorende ventilatoren worden uitgevoerd, aangezien een hogere filtratie-efficiëntie doorgaans extra ventilatorvermogen en ruimte voor filters vereist.

Lokale HEPA-filterunits – Een andereoptie is het gebruik van lokale, zelfstandige HEPA-filterunits (High Efficiency Particulate Air) die op een stopcontact kunnen worden aangesloten. Deze units zijn uitgerust met vervangbare HEPA-filters die de lucht in de ruimte recirculeren. Zelfs met correct functionerende HVAC-systemen kunnen veel gebouwen te maken hebben met slechte menging, isolatie aan het einde van vertakkingen of slecht geventileerde ruimtes die lokale filtratie vereisen. Het is ook belangrijk om rekening te houden met ruimtes waar risicovolle gebouwgebruikers of bezoekers verblijven. Op deze locaties kan extra lokale filtratie worden overwogen voor extra veiligheid.

Verhoog de ventilatie – HVAC-systemenzijn ontworpen voor een bepaalde mix van buitenlucht en retourlucht met variërende toleranties ten opzichte van die concentraties. Dit betekent dat als de operator de hoeveelheid buitenlucht verhoogt, dit de bestaande verwarmingsspiraal kan overbelasten en het risico op bevriezing van de spiraal en grootschalige schade kan vergroten. Om uitgebreide schade, defecten aan apparatuur of een kortere levensduur van apparatuur te voorkomen, wordt een technische evaluatie aanbevolen voordat de werking van een systeem wordt gewijzigd.

Planning en onderhoud – Alseen HVAC-systeem volgens een schema werkt, kunnen de operators ervoor kiezen om de bedrijfsuren te verlengen om het gebouw voor en na gebruik te 'doorluchten'. De operators moeten ook de staat van de ventilatieapparatuur controleren. Vuil op inlaatroosters, spoelen en warmteterugwinningscomponenten kan de luchtstroom aanzienlijk verminderen. Door de bedrijfstijd van de apparatuur te verlengen, neemt de noodzaak en de vereiste frequentie van filtervervangingen en systeemonderhoud en -reiniging toe.

Lokale units – Veelruimtes zijn uitgerust met kleinere lokale units die alleen of samen met andere HVAC-systemen in het gebouw werken, zoals ventilatorconvectoren of koelbalken. Deze units voeren geen buitenlucht aan, maar recirculeren alleen de lucht in de ruimte. Lokale units met filters met een lage prestatie zijn niet bedoeld voor gebruik met filters met een hoge prestatie. Hoewel bepaalde lokale units wel buitenlucht aanvoeren, lijken ze sterk op FCU's en komen ze relatief vaak voor in klaslokalen. UV's zijn ontworpen om kleine hoeveelheden buitenlucht aan te voeren die worden gemengd met de retourlucht uit de ruimte. Deze units zijn doorgaans uitgerust met een verwarmingsspiraal, filters en soms een koelspiraal. Net als grotere AHU's zijn deze units niet bedoeld om bij koudere temperaturen 100% buitenlucht aan te voeren. Als u ze aanpast, kan dit leiden tot bevroren spiralen en water schade.

Systeembeoordelingen

Beoordeling van HVAC-systemen – Inde loop der jaren kunnen de werking en prestaties van een commercieel HVAC-systeem aanzienlijk afwijken van de oorspronkelijk beoogde ontwerpkenmerken. Als een eigenaar zich zorgen maakt over de werking van zijn HVAC-systemen of wijzigingen overweegt, moet hij contact opnemen met een bedrijf dat gespecialiseerd is in de evaluatie van bestaande systemen en omgevingen, alvorens tot wijzigingen over te gaan. Het adviesbureau moet de toestand en werking van de bestaande systemen onderzoeken en het oorspronkelijke ontwerp evalueren om te bepalen welke verbeteringen kunnen worden doorgevoerd om de toevoer van buitenlucht of de filtercapaciteit te vergroten. De professionals van het bureau moeten bedreven zijn in het opsporen van tekortkomingen in bestaande HVAC-systemen die kunnen worden verholpen en in het vaststellen van aanpassingen die kunnen worden doorgevoerd om de prestaties van het systeem te verbeteren.

Milieubeoordeling – Alsonderdeel van een volledige beoordeling van een omgeving om de luchtkwaliteit binnenshuis verder te evalueren, moet een gerenommeerd adviesbureau op het gebied van industriële hygiëne worden ingeschakeld. Naast virale gevaren kan een gekwalificeerd team van luchtkwaliteitswetenschappers ook schimmels, stof en andere ziekteverwekkers en verontreinigende stoffen in de lucht verder evalueren.

Oplossingen voor de toekomst

EFI Global heeft luchtkwaliteitsexperts in dienst die naadloos samenwerken met onze technische experts en de teams van onze klanten om realtime gegevens te leveren met direct afleesbare instrumenten en snelle rapportage. Het multidisciplinaire team van experts van EFI heeft uitgebreide ervaring en een bewezen staat van dienst in het uitvoeren van deze cruciale ventilatiebeoordelingen. Ze zijn uitgerust om documentatie te leveren waaruit blijkt dat HVAC-systemen naar behoren functioneren en dat de luchtkwaliteitsrichtlijnen worden nageleefd voor de gezondheid en veiligheid van de gebruikers van het gebouw.

Ga voor meer informatie naarhttps://www.efiglobal.com/of neem contact met ons op voor verdere ondersteuning.

Extra bijdragers:

– Jay Kramarczyk, MS, PE AVP en senior hoofdingenieur, EFI Global

– Keith Pokorny, vicepresident werktuigbouwkunde, EFI Global

– Jennifer Archacki, hoofd milieudiensten, EFI Global

– Peter von Au, Senior industrieel hygiënist, EFI Global

– Joseph Whitlock, PhD, CIH Industrieel hygiënist, EFI Global