Ako môže meranie CO2 zo senzora účinne bojovať proti prenosu vírusu?

Aké existujú riešenia na meranie CO2?

Existuje čoraz viac dôkazov o tom, že vysoké hladiny oxidu uhličitého zvyšujú riziko infekcie prenášanej vzduchom. Oxid uhličitý vzniká vo vydychovanom vzduchu ľudí v uzavretých priestoroch. Každý človek v budove vdýchne približne osem litrov vzduchu za minútu: vzduchu, ktorý bol v tesnom kontakte s pľúcnym tkanivom. Okrem CO2 v koncentrácii približne 40 000 ppm („parts per million“) obsahuje vydychovaný vzduch aj drobné kvapôčky kvapaliny (aerosóly), ktoré sa vďaka svojej veľkosti môžu vznášať vo vzduchu. Tieto kvapôčky obsahujú aj vírusové častice prítomné v pľúcach. Senzory CO2 môžu znížiť riziko infekcie.

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.

Ak zdravá osoba vdýchne tieto kontaminované kvapôčky a počet vírusových častíc, ktoré obsahujú, prekročí minimálnu infekčnú dávku, ochorenie sa prenesie. Keďže priame meranie vírusovej záťaže je náročné, bezúdržbové snímače sú ideálnym spôsobom monitorovania koncentrácie CO2, a tak zabraňujú hromadeniu spotrebovaného vzduchu.

Obsah CO2 ako ukazovateľ rizika prenosu kovidu-19

Zdá sa, že pri šírení vírusu je hlavným faktorom prenos vzduchom. Hladina CO2 v priestoroch sa preto môže použiť ako ukazovateľ rizika prenosu COVID-19.

„Keďže vírus Corona sa prenáša vzduchom, vyššia hladina CO2 v miestnosti pravdepodobne znamená vyššie riziko prenosu, ak sa v nej nachádza infikovaná osoba,“ píše profesorka Shelly Millerová, vedúca vedkyňa v oblasti aerosólov, v časopise The Conversation.“ Jednoducho povedané, čím viac čerstvého vzduchu sa privedie, tým je vzduch kvalitnejší. Prívod tohto vzduchu znižuje infekčnú záťaž, či už ide o vírus alebo iné veci, a znižuje expozíciu ľudí, ktorí sú v budove.“

Štúdia uskutočnená v roku 2019 o prepuknutí tuberkulózy na univerzite v Taipei (Taiwan) poskytuje podrobné dôkazy. Mnohé miestnosti boli zle vetrané a dosahovali hodnoty CO2 presahujúce 3 000 ppm. Keď technici znížili hodnoty na menej ako 600 ppm, epidémia sa zastavila.

Aký je správny obsah CO2 pre bezpečné prostredie?

Pre porovnanie, vonkajší vzduch v ^{21. storočí} obsahuje približne 0,04 % CO2, teda 415 ppm (častíc na milión). Vedci navrhujú orientačnú hodnotu 1000 ppm pre použitie CO2 ako indikátora VOCID-19 v triedach. Tvrdia, že kľúčový je prenos na úrovni priestoru. Množstvo vírusu vo vzduchu sa môže zvýšiť, čo vedie k zvýšenej expozícii. Ak sa dlhodobo zdržiavate v zle vetranej miestnosti, hrozí vám pomerne vysoké riziko, aj keď sa zdržiavate v dostatočnej vzdialenosti, pretože vzduch sa pohybuje.

Merania CO2 v interiéri sa dajú ľahko inštalovať pomocou cenovo dostupných senzorov na rozsiahle monitorovanie rizika prenosu Covid-19 a iných respiračných ochorení aerosólom v interiéri. Napriek tomu sa zdá užitočné stanoviť rôzne referenčné hodnoty C02 pre rôzne prípady.

V závislosti od prostredia a druhu činnosti sa riziko infekcie značne líši. Faktory, ako je počet infikovaných osôb v danej oblasti, a opatrenia, ako je nosenie masiek alebo čistenie vzduchu, môžu znížiť vírusovú záťaž v okolitom ovzduší bez toho, aby sa znížil konštantný obsah CO2. Okrem toho činnosti, ako je rozprávanie, spev a kričanie, zvyšujú emisie vírusov oveľa viac ako koncentrácia CO2. Vetranie a prívod čerstvého vzduchu znižuje hladinu CO2 aj vírusovú záťaž. Inak je to napríklad pri recirkulácii vzduchu alebo čistení vzduchu, ktoré znižujú vírusovú záťaž, ale nemajú vplyv na úroveň CO2.

Obsah CO2 a index izolácie

Ak sa nachádzame v miestnosti s viacerými ľuďmi, meranie hladín CO2 poskytuje dobrý prehľad o percente vzduchu, ktorý vdychujeme a ktorý už vdýchli iní ľudia. Napríklad nameraná koncentrácia CO2 približne 1 200 ppm znamená, že takmer 2 % okolitého vzduchu už prišlo do kontaktu s pľúcami. Každý 50. vdych je teda tvorený vzduchom, ktorý už bol vydýchnutý. Nie je však možné priamo odvodiť konkrétne riziko nákazy liekom COVID-19. Závisí od rôznych faktorov, ktoré sú stále predmetom intenzívneho výskumu. Napriek tomu je meranie CO2 pragmatickým a nákladovo efektívnym riešením na odhad aktuálneho rizika potenciálne infekčných aerosólov.

Stratégie na zníženie rizika infekcie [DB2].

Koncentrácia CO2 <1000 ppm je hygienická. Koncentrácia medzi 1000 a 2000 ppm sa považuje za dôvod na obavy. Nad touto úrovňou je koncentrácia neprijateľná. CO2 je tiež dôležitou referenčnou hodnotou pre prevenciu infekcií v materských školách.

V Nemecku napríklad pracovná skupina „Ventilácia“ Spolkového úradu pre životné prostredie (UBA) odporúča používanie svetelných signalizačných zariadení označujúcich koncentráciu C02. DGVU ide ešte ďalej a presadzuje cieľovú hodnotu 700 ppm v triedach počas pandemickej fázy.

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, Združenie európskych združení pre vykurovanie, vetranie a klimatizáciu, vyzýva na inštaláciu monitorov CO2 s výstražnými svetlami v triedach, „najmä v školách, kde vetranie oknami závisí od okien a/alebo mriežok“.

Prečítajte si tiež: Naše čističky vzduchu sú účinné proti Covid-19 v jasliach, škôlkach, školách a na vysokých školách.

Inštalácia snímačov CO2

Na splnenie týchto požiadaviek musia spoľahlivé snímače CO2 poskytovať výsledky a musia sa dať ľahko nainštalovať na potrebné miesto. Ideálne je, ak sú prepojené, napríklad aby zabránili poplachu, keď koncentrácia CO2 prekročí prahové hodnoty „semaforu“, a posielajú túto správu do sietí na správu budov alebo bezdrôtovo do smartfónov. Na tieto účely sú ideálne bezúdržbové snímače. Tieto riešenia umožňujú nepretržité monitorovanie koncentrácie CO2 v okolitom vzduchu bez potreby akejkoľvek špecifickej inštalácie alebo kabeláže.

Zdroje

• COVID-19 Prevencia: meranie CO2 a vetranie podľa potreby

Existuje súvislosť medzi CO2 a prenosom vírusu COVID-19 (čo o tom hovoria vedecké štúdie)?

Každý človek vydýchne približne 8 až 10 litrov vzduchu za minútu, ktorý je v intenzívnom kontakte s pľúcnym tkanivom. Okrem CO2 (4 % = 40 000 ppm) obsahuje vydychovaný vzduch aj drobné kvapôčky (aerosóly), ktoré sa vďaka svojej veľkosti môžu dlho vznášať vo vzduchu. Ak je daná osoba infikovaná vírusom, tieto kvapôčky budú obsahovať aj vírusové častice. Aerosóly klesajú rýchlosťou niekoľko metrov za hodinu a zníženie biologickej aktivity vírusovej infekcie je približne 2,7 hodiny, takže okolitý vzduch zostáva znečistený dlhšie. Ak zdravá osoba vdýchne tieto kontaminované kvapôčky a ak počet vírusových častíc, ktoré obsahujú, prekročí minimálnu infekčnú dávku, ochorenie sa prenesie. Viac ako 200 vedcov nedávno vyzvalo WHO, aby sa vážnejšie zaoberala prenosom SARS-CoV-2 vzduchom (Morawska a Milton, 2020).

Kde je najlepšie umiestniť senzor CO2?

Aby ste senzor CO2 využili čo najlepšie, je dôležité umiestniť ho v miestnosti na úrovni tváre, ideálne vo výške 1 až 2 metre. Snímač CO2 však neumiestňujte v blízkosti osoby (napríklad vedľa stola), pretože by to mohlo skresliť výsledky, keďže dýchajúca osoba bude automaticky vytvárať CO2 v blízkosti snímača. Takisto by ste mali dávať pozor, aby ste senzor CO2 neumiestnili do blízkosti okna, dverí alebo vetracieho otvoru.