Hvordan kan måling af CO2 fra en sensor effektivt bekæmpe overførsel af virus?

Hvilke løsninger findes der til måling af CO2?

co2-sensor

Der er stigende tegn på, at høje niveauer af kuldioxid øger risikoen for luftbåren smitte. Kuldioxid produceres af udåndingsluften fra mennesker i lukkede rum. Hver person i en bygning indånder ca. otte liter luft i minuttet: luft, der var i tæt kontakt med lungevævet. Ud over CO2 i en koncentration på omkring 40.000 ppm (“parts per million”) indeholder udåndingsluften også bittesmå væskedråber (aerosoler), som på grund af deres størrelse kan svæve i luften. Disse dråber indeholder også de viruspartikler, der findes i lungerne. CO2-sensorer kan reducere risikoen for infektion.

Il est supposé que la vitesse de descente des aérosols est généralement de quelques mètres par heure. La diminution des virus biologiques a une demi-vie d’environ trois heures dans des conditions de laboratoire. C’est-à-dire que l’air ambiant reste pollué pendant une longue période.

Hvis en rask person indånder disse forurenede dråber, og antallet af viruspartikler, de indeholder, overstiger en minimumsdosis for infektion, overføres sygdommen. Da direkte måling af virusbelastningen er vanskelig, er vedligeholdelsesfrie sensorer en ideel måde at overvåge CO2-koncentrationen på og dermed forhindre ophobning af forbrugt luft.

CO2-indhold som indikator for risikoen for smitte med covid-19

co2-indhold

Luftbåren smitte ser ud til at være en vigtig faktor i spredningen af virusset. Derfor kan CO2-niveauer i lokaler bruges som en indikator for risikoen for overførsel af COVID-19.

“Da coronavirussen er luftbåren, betyder højere CO2-niveauer i et rum sandsynligvis en højere risiko for overførsel, hvis en smittet person befinder sig derinde,” skriver professor Shelly Miller, den førende aerosolforsker i The Conversation.” Kort sagt, jo mere frisk luft, der kommer ind, jo bedre er luftkvaliteten. Indførelsen af denne luft reducerer den smitsomme belastning, uanset om det er en virus eller andre ting, og reducerer eksponeringen af mennesker, der befinder sig i bygningen.”

En undersøgelse, der blev udført i 2019 om et udbrud af tuberkulose på Taipei University (Taiwan), giver detaljerede beviser. Mange rum var dårligt ventilerede og nåede CO2-niveauer på over 3.000 ppm. Da ingeniørerne reducerede værdierne til mindre end 600 ppm, blev epidemien standset.

Hvad er det rigtige CO2-indhold for et sikkert miljø?

Tendenser i CO2-koncentrationer siden 1700 med fremskrivninger til 2100
Tendenser i CO2-koncentrationer siden 1700 med fremskrivninger til 2100

For at give dig en sammenligningsværdi indeholder udeluften i det 21. århundrede omkring 0,04 % CO2 eller 415 ppm (parts per million). Forskere foreslår en vejledende værdi på 1000 ppm for brugen af CO2 som VOCID-19-indikator i klasseværelser. De hævder, at transmission på rumniveau er nøglen. Mængden af virus i luften kan øges, hvilket fører til øget eksponering. Hvis du opholder dig i et dårligt ventileret rum i lang tid, løber du en ret stor risiko, selv om du opholder dig på afstand, fordi luften bevæger sig.

Indendørs CO2-målinger er nemme at installere med prisbillige sensorer til storstilet overvågning af risikoen for overførsel af indendørs aerosoler til Covid-19 og andre luftvejssygdomme. Ikke desto mindre synes det nyttigt at fastsætte forskellige C02-referenceværdier for forskellige tilfælde.

Afhængigt af miljøet og typen af aktivitet har det vist sig, at risikoen for infektion varierer meget. Faktorer som antallet af smittede i en given region og foranstaltninger som brug af masker eller luftrensning kan reducere virusmængden i den omgivende luft uden at reducere den konstante CO2. Desuden øger aktiviteter som at tale, synge og råbe virusudledningen meget mere end CO2-koncentrationen. Ventilation og tilførsel af frisk luft reducerer både CO2-niveauet og virusbelastningen. Det er ikke tilfældet med f.eks. luftcirkulation eller luftrensning, som reducerer virusbelastningen, men ikke har nogen indvirkning på CO2-niveauet.

CO2-indhold og indeslutningsindeks

Hvis vi befinder os i et rum med flere mennesker, giver måling af CO2-niveauet en god indikation af, hvor stor en del af den luft, vi indånder, der allerede er blevet indåndet af andre mennesker. For eksempel betyder en målt CO2-koncentration på omkring 1200 ppm, at næsten 2 % af den omgivende luft allerede er kommet i kontakt med lungerne. Så hvert 50. åndedrag består af luft, der allerede er blevet udåndet. Det er dog ikke muligt direkte at udlede en specifik risiko for at blive smittet med COVID-19. Det afhænger af forskellige faktorer, som stadig er genstand for intens forskning. Ikke desto mindre er CO2-måling en pragmatisk og omkostningseffektiv løsning til at estimere den aktuelle risiko for potentielt smitsomme aerosoler.

Strategier til at reducere risikoen for infektion[DB2].

co2-reduktion

En CO2-koncentration på <1000 ppm er hygiejnisk. En koncentration på mellem 1000 og 2000 ppm anses for at give anledning til bekymring. Over dette niveau er koncentrationen uacceptabel. CO2 er også en vigtig reference for infektionsforebyggelse i børnehaver.

I Tyskland anbefaler arbejdsgruppen “Ventilation” under UBA (Federal Office for the Environment) f.eks. brugen af trafiklys, der angiver C02-koncentrationen. DGVU går endnu længere og går ind for en målværdi på 700 ppm i klasseværelser i pandemifasen.

Aérer ne signifie pas seulement un échange d’air, mais aussi une perte de chaleur en hiver. Une stratégie durable devrait également tenir compte de cet effet. Là où il n’y a pas de climatisation moderne avec échangeur de chaleur, seule la surveillance du CO2 et une ventilation manuelle orientée sur la demande ou régulière aident.

REHVA, sammenslutningen af europæiske varme-, ventilations- og luftkonditioneringsforeninger, opfordrer til, at der installeres CO2-monitorer med advarselslamper i klasseværelserne, “især i skoler, hvor vinduesventilationen afhænger af vinduer og/eller gitre”.

Læs også: Vores luftrensere er effektive mod Covid-19 i vuggestuer, børnehaver, skoler og gymnasier.

Installation af CO2-sensorer

For at opfylde disse krav skal pålidelige CO2-sensorer give resultater og være nemme at installere, hvor der er brug for dem. Ideelt set er de forbundet, f.eks. for at forhindre alarm, når CO2-koncentrationen overskrider “trafiklys”-tærskler, og sende denne besked til bygningsstyringsnetværk eller trådløst til smartphones. Vedligeholdelsesfrie sensorer er ideelle til disse formål. Disse løsninger muliggør kontinuerlig overvågning af CO2-koncentrationen i den omgivende luft uden behov for nogen særlig installation eller ledningsføring.

CO2-måling og ventilation

Kilder

Er der en sammenhæng mellem CO2 og overførslen af COVID-19-virus (hvad siger de videnskabelige undersøgelser om dette emne)?

Hver person udånder omkring 8 til 10 liter luft i minuttet, som har været i intensiv kontakt med lungevævet. Ud over CO2 (4 % = 40.000 ppm) indeholder udåndingsluften derfor også bittesmå dråber (aerosoler), som på grund af deres størrelse kan svæve i luften i lang tid. Hvis den pågældende person er smittet med virus, vil disse dråber også indeholde viruspartikler. Aerosoler falder med en hastighed på et par meter i timen, og reduktionen i den biologiske virusinfektionsaktivitet er omkring 2,7 timer, så den omgivende luft forbliver forurenet i længere tid. Hvis en rask person indånder disse forurenede dråber, og hvis antallet af viruspartikler, de indeholder, overstiger en minimal infektiøs dosis, overføres sygdommen. Mere end 200 forskere opfordrede for nylig WHO til at tage den luftbårne overførsel af SARS-CoV-2 mere alvorligt (Morawska & Milton, 2020).

Hvor er det bedste sted at placere din CO2-sensor?

For at få mest muligt ud af din CO2-sensor er det vigtigt at placere den i ansigtshøjde i rummet, ideelt set i en højde på mellem 1 og 2 meter. Du må dog ikke placere CO2-sensoren i nærheden af en person (f.eks. ved siden af et skrivebord), da det kan forvrænge resultaterne, da personens vejrtrækning automatisk vil generere CO2 i nærheden af sensoren. Du skal også passe på ikke at placere CO2-sensoren i nærheden af et vindue, en dør eller en udluftning.

Thibaut Samsel

À propos de l'auteur : Thibaut Samsel

Avec plus de 25 ans d'expérience dans le milieu du traitement de l’air, Thibaut Samsel a fondé OberA en 2017 en Alsace, se spécialisant dans les solutions de purification et de rafraîchissement d'air pour les environnements industriels. Âgé de 50 ans, il ne cesse d’avoir de nouvelles idées au quotidien et d’emmener ses collaborateurs avec lui pour relever tous les nouveaux challenges.

Voir tous les articles de cet auteur
echo '';