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COVID-19與建築物的HVAC系統
 

中興大學 生物系統工程研究室 陳加忠

 
 

https://www.ecdc.europa.eu/sites/default/files/documents/Ventilation-in-the-context-of-COVID-19.pdfQ1

HVAC 系統在傳輸COVID-19扮演一個角色?

在一般情況下,雖然COVID-19傳輸似乎通過吸入空氣中的病毒。尤其在擁擠,通風不良設置。流行病學有被限定的證據認為有此發生可能性。

具體而言在這個間,所有述整體科學證據也沒有表明COVID-19發生通過HVAC系統傳輸。雖然病毒RNA在空氣中和HVAC系統已被檢測到的,所述說具有存活力的病毒中或感染是來自通過HVAC系統空氣循環還沒有被證實。

COVID-19是主要傳輸通過直接接觸和液滴於各種距離推進。(1)篩選和自我孤立的被感染的個體物理距離、衛生措施(例如手衛生,咳嗽和打噴嚏的禮節),控制呼吸源;和環境的清潔和消毒是最主要的措施,用以減少傳播風險。

通風是通過機械或自然手段從空間中供應/分配或排出空氣。(2)機械系統經常涉及加熱,通風和空氣調節(HVAC)系統。最新研究的有關HVAC系統在COVID-19傳輸之作用很少有研究。

INSPQLeclerc等人的評論報告COVID-19的爆發和集群發生在各種室內空間,包括住宅,運輸工具,作為以及為宗教,老人護理,吃飯和辦公室的間。(3,4)在專門的戶外設置,其中通風不是很少有集群被報導問題。(4)各種研究和評論引用不良通風空間和高乘裁人員密度經由吸入用於傳輸之可能。(3,5,6,7)在實驗和建模研究的是表明呼吸道氣溶膠呼吸過程和講話,液滴分散在的空氣。因此形成合理性的傳輸通過吸入病毒。(8,9,10)。有些是在環境取樣其研究表明病毒RNA存在空氣和表面,COVID-19(11,12,13),包括HVAC系統(14)。這些研究支持了通過吸入病毒傳輸的可能性,然而,很少有報導記錄表明實際的傳輸是通過這個途徑(5)

Lu等人的評論由李等人的引用,關於COVID-19家族之間傳輸狀況(3)一個密集佔用餐廳(桌子A為案例,位於案B與案C之間)。(15,16)一具空氣調節器沒有新鮮空氣進氣,可能可以具有傳輸病毒能力。從該被感染的客戶分散其傳染性顆粒。沒有任何的其他客人或工作人員在該餐廳被感染(15,16)。三個桌子涉及在所述疫情爆發都是直接沿著所述可能的氣流的一條通道,而相反牆壁和背面的單元無感染。  

似乎很少有空氣混合其餘部分空間。液滴暴露時間也可能是一個因子(16)A案與B案同時使用53分鐘。A案與C案同時使用75分鐘。以踪氣體的實驗表明液滴從所述情況下自A會被提升到BC和另一相鄰的桌子。然而,此桌與A桌僅具有18分鐘的同期。該論文分析得出結論認為相鄰桌和服務員可能未感染是由於相對短的曝露時間(16)

其他報告爆發有健身舞蹈班(17),和韓國一個呼叫中心(18),華盛頓州的合唱團(19)。其中較差的通風可能已經是因子,但通風細節不能獲得通過密切接觸傳輸非生物媒介也有可能。

 

Q2。是否感染性顆粒循環與增加污染風險有相關?

再循環的特別空氣作為COVID-19傳輸的一個原因,目前資訊有限。

HVAC系統再循環是指室內空氣返回到在所述中央系統,過濾後然後重新分配內的建築物。再循環空氣特別作為COVID-19傳輸原因的資訊有限。Lu等人報導COVID-19傳輸。餐廳中所描述的上方,有一個貼壁的空氣調節器(15)。報導中沒有室外空氣供給。空氣經過空調的過濾器或門偶爾打開。有一個排氣風扇洗手間(16)。這是一種極端情況,一個地方幾乎沒有室外空氣通風,甚至建築的空氣最小稀釋。

 

Q3。可以做什麼盡量減少氣溶膠感染風險?

加強戶外通風和良好維護HVAC系統可補充公共健康措施,以減少COVID-19傳輸,例如,篩選,生病自我封閉,身體保持距離,手部衛生,呼吸源控制,環境清潔和消毒。

風險降低措施的概述除了防止產生液滴和密切接觸傳播,良好的通風是十分重要。以對室內環境進行了健康和舒適。最佳化HVAC系統可以有正確基礎上進行通風最佳做法。COVID-19HVAC系統傳輸還沒有被觀察到。一般情況下,避免停滯空氣和室內環境新鮮的室外空氣通氣,無論是增加HVAV與室外空氣通過打開窗戶,將可稀釋從所述乘員產生包括任何感染性顆粒。因此,大多數的指引都鼓勵與室外空氣通風,避免再循環保證清潔過濾器。3,6,7,20,21

對於在一個建築物服務多個區的中央空氣處理單元,避免再循環理想的。例如在操作上儘可能為室外100空氣供給。即使如果整個設施不可行,可以是可能針特定的高風險區。例如,高度聚集地區,或在醫療保健設置,病房或房間,其中COVID-19的患者都正在接受治療。一些HVAC系統可能允許變更為增加室外空氣比例。或是需要調整過濾器(3,7,21,22)這些情況下,通過打開窗戶室外空氣水準可以被提高,檢查過濾器是否充足升級的過濾器。(3,7,20,21,23)

其他措施包括控制濕度(例如,相對濕度40-60%),最大限度地減少了人群數量以共享了相同的環境,單獨避免處於通過一個人的直接氣流。3,5,7,22

 

Q4。對於每小時空氣交換率,是否有特別的注意事項?

 標準設定是不同的機構,不同類型建築環境。

標準的空氣變化率是可以參考加拿大標準協會(CSA)用於HVAC系統特定區域或領域的醫療設施,〔CSA Z317.219〕。24這些空氣變化率標準作臨床環境減少該潛在空氣感染的風險。24

對於其他的室內設置,以ASHRAE提供的最小通風速率為接受標準。室內空氣品質根據該類型設置(例如,懲教設施,辦公室,教育設置,飯店,食品和飲料設置),佔用率和面積。25這個標準的設置為了要保持碳的二氧化碳(CO 水準,其中大部分乘客不會有投訴有關空氣品量(例如,乘客的氣味)。但是是在COVID 19之前建立。沒有採取減緩感染傳播之措施。

 

有限佔用模式

Q5。在建築物關閉時是否運行的HVAC系統的指南?

在日常操作中,ASHRAEREHVA建議至少2個小時前,增加室外空氣供應和排氣通風,並開始通風處。

 

檢查與保養

Q6是否需要其他檢查或維護措施?

日常檢查和維護作為適當的系統是必要的。

維修措施對空氣處理系統(包括檢查更換過濾器,如果適用)是必不可少的。調整通風(例如增加室外空氣)可能需要更頻繁地檢查更換過濾器。接受專家建議,以驗證預期的參數,並建議適當的保養程序。

美國國家標準學會(ANSI),ASHRAE空氣調節承包商的美國(ACCA)用於HVAC的檢查和維護有共同標準。ANSI / ASHRAE / ACCA標準180-2018 (標準規程進行檢查和維護的商業建築的暖通空調系統)詳細程序。

 

空氣流通過生成風扇和空氣調節器產生系統

Q7。是否單一AC單位和風扇的使用指引

 

避免氣流直接維持於頭部(人的呼吸區周圍),減少呼吸道飛沫分散。從人到人。

由風扇或空氣調節HVAC系統的氣流可能影響呼吸飛沫空氣中分散,因此引導空氣氣避免吹出空氣一個另一個人,可以降低風險。

 

References

1. Knibbs LD, Morawska L, Bell SC, Grzybowski P. Room ventilation and the risk of airborne infection transmission in 3 health care settings within a large teaching hospital. Am J Infect Control. 2011 Dec;39(10):866-72.

2. Lu J, Gu J, Li K, Xu C, Su W, Lai Z, et al. COVID-19 Outbreak Associated with Air Conditioning in Restaurant, Guangzhou, China, 2020. Emerg Infect Dis. 2020 Apr 2;26(7).

3. Rothe C, Schunk M, Sothmann P, Bretzel G, Froeschl G, Wallrauch C, et al. Transmission of 2019-nCoV Infection from an Asymptomatic Contact in Germany. N Engl J Med. 2020 Mar 5;382(10):970-1.

4. World Health Organization (WHO). Natural Ventilation for Infection Control in Health-Care Settings. 2009 [updated 4 May 2020]. Available from: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/44167/9789241547857_eng.pdf?sequence=1

5. Ong SWX, Tan YK, Chia PY, Lee TH, Ng OT, Wong MSY, et al. Air, surface environmental, and personal protective equipment contamination by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) from a symptomatic patient. Jama. 2020;323(16):1610-2.

6. Bahl P, Doolan C, de Silva C, Chughtai AA, Bourouiba L, MacIntyre CR. Airborne or droplet precautions for health workers treating COVID-19? The Journal of Infectious Diseases. 2020.

7. Dietz L, Horve PF, Coil DA, Fretz M, Eisen JA, Van Den Wymelenberg K. 2019 Novel Coronavirus (COVID19) Pandemic: Built Environment Considerations To Reduce Transmission. mSystems. 2020 Apr 7;5(2):e00245-20.

8. Leclerc QJ, Fuller NM, Knight LE, Funk S, Knight GM. What settings have been linked to SARS-CoV-2 transmission clusters? Wellcome Open Research. 2020;5(83).

9. Hamner L, Dubbel P, Capron I, Ross A, Jordan A, Lee J, et al. High SARS-CoV-2 Attack Rate Following Exposure at a Choir Practice — Skagit County, Washington, March 2020. Morb Mortal Wkly Rep Surveill Summ. 2020 (69):606-10.

10. Qian H, Miao T, Liu L, Zheng X, Luo D, Li Y. Indoor transmission of SARS-CoV-2. medRxiv. 2020:2020.04.04.20053058.

11. 1.8 million people in Germany could be infected with coronavirus, researchers find: Deutsche Welle.; 2020. Available from: https://www.dw.com/en/18-million-people-in-germany-could-be-infected-with-coronavirusresearchers-find/a-53330608

12. Game Zero: Spread of virus linked to Champions League match: Associated Press,; 2020. Available from: https://apnews.com/ae59cfc0641fc63afd09182bb832ebe2

13. Park SY, Kim YM, Yi S, Lee S, Na BJ, Kim CB, et al. Coronavirus Disease Outbreak in Call Center, South Korea. Emerg Infect Dis. 2020 Apr 23;26(8).

14. Li Y, Qian H, Hang J, Chen X, Hong L, Liang P, et al. Evidence for probable aerosol transmission of SARSCoV-2 in a poorly ventilated restaurant. medRxiv. 2020.

15. Shen Y, Li C, Dong H, Wang Z, Martinez L, Sun Z, et al. Airborne transmission of COVID-19: epidemiologic evidence from two outbreak investigations. 2020 [18 May 2020]. Available from: https://www.researchgate.net/publication/340418430_Airborne_transmission_of_COVID19_epidemiologic_evidence_from_two_outbreak_investigations

16. You R, Lin CH, Wei D, Chen Q. Evaluating the commercial airliner cabin environment with different air distribution systems. Indoor air. 2019;29(5):840-53.

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18. American Society of Heating RaA-CE. ASHRAE position document on infectious aerosols Atlanta: ASHRAE; 2020 [cited 14 June 2020]. Available from: https://www.ashrae.org/file%20library/about/position%20documents/pd_infectiousaerosols_2020.pdf

19. European Agency for Safety and Health at Work. COVID-19: guidance for the workplace [Internet]. [updated 20 April 2020; cited 4 May 2020].