UV-C Een optimale HVAC-optie in toepassingen in de gezondheidszorg

Er zijn maar weinig bedrijfstakken die meer waarde hechten aan onberispelijke binnenluchtkwaliteit dan de gezondheidszorgsector

Door Kruid Woerpel

GEZONDHEIDSLUCHT:Ultraviolet licht (UV-C) is een krachtig desinfectiemiddel met het bewezen vermogen om virussen te inactiveren, wat vooral nuttig is in toepassingen in de gezondheidszorg. (Met dank aan Amerikaans ultraviolet)

20 december 2023

Dankzij de pandemie is de overdracht van infectieuze luchtwegziekten via de lucht mainstream geworden. Lucht werd geïdentificeerd als een primaire transporteur van uitgeademde druppeltjes, die virale luchtwegaandoeningen overbrengen, zoals COVID-19, en plotseling was iedereen zich veel bewuster van de kwaliteit van de binnenlucht.

Als gevolg hiervan concentreerden steeds meer Amerikanen zich op het zo schoon, veilig en gezond mogelijk houden van de lucht in hun huizen en bedrijven.

Dit klinkt het luidst in bedrijfskritische omgevingen, zoals de gezondheidszorgsector, waar de onberispelijke binnenluchtkwaliteit (IAQ) rechtstreeks gevolgen heeft voor patiënten, personeel en gasten. Sterker nog, het kan het verschil zijn tussen leven en dood.

Ultraviolette kiemdodende bestraling

HET ELIMINEREN VAN MICRO-ORGANISMEN:Door de verontreinigingen bij de bron te bestralen (de koelspiralen en afvoerpannen) zorgt Steril-Aire UVC voor gelijktijdige reiniging van micro-organismen aan het oppervlak en vernietiging van micro-organismen in de lucht. (Met dank aan Steril Aire)

Ultraviolet licht (UV-C) is een krachtig desinfectiemiddel met het bewezen vermogen om virussen te inactiveren. Dit gebeurt wanneer individuele, energetische UV-C-fotonen fotochemisch interageren met RNA- en DNA-moleculen in een virus of bacterie, waardoor deze microben niet-infectieus worden, aldus de Illuminating Engineering Society.

Het gebruik van UV-C in HVAC-systemen is een effectieve manier gebleken om de dreiging van vluchtige organische stoffen (VOC's), kleine deeltjes en andere ziekteverwekkers in de lucht die vaak in gezondheidszorgomgevingen worden aangetroffen, te minimaliseren.

"De ultraviolette kiemdodende golflengte kan alle bekende micro-organismen inactiveren, inclusief bacteriën, virussen, schimmels en andere ziekteverwekkers - zelfs antibioticaresistente superbacteriën", zegt Joe Kalman, verkoopdirecteur van Steril-Aire. "ASHRAE stelt dat UV-C-golflengten 90% of meer van alle micro-organismen die in HVAC-luchtkanalen en verdamperspiralen leven, kunnen doden, afhankelijk van de UV-C-intensiteit, de duur van de blootstelling, de plaatsing van de UV-lamp en de levensduur van de lamp."

Schone spoelen en gedesinfecteerde lucht

In HVAC-toepassingen wordt UV-C het meest gebruikt om zowel de batterijen te reinigen als de luchtstroom te desinfecteren.

Na verloop van tijd kunnen HVAC-batterijen onbedoeld schimmels, bacteriën en virussen herbergen, wat kan leiden tot microbiële opbouw op de warmtewisselaarplaten en afvoerpannen. Deze ophoping kan weerstand veroorzaken in de luchtstroom van het systeem, wat mogelijk kan leiden tot een afname van de thermische efficiëntie en een verkorting van de levensduur van de apparatuur.

Door een spoel schoon en vrij van aangroei te houden, kan ook de looptijd van een compressor worden verkort, waardoor het energieverbruik van de apparatuur afneemt.

"Het reinigen van de spoel is vooral van cruciaal belang voor het handhaven van een betere temperatuur- en vochtigheidsregeling, energiebesparingen en minder onderhoud van het HVAC-systeem bij zowel retrofit- als nieuwbouwtoepassingen", zegt David Heidel, Global Sales Director, airside, UltraViolet Devices Inc. (UVDI).

Het is bewezen dat batterijen die continu worden gereinigd met UV-C-stralers ervoor zorgen dat HVAC-systemen op een optimale thermische capaciteit blijven werken, op voorwaarde dat de lampen jaarlijks worden vervangen.

LUCHTSTROOM DESINFECTIE:De armaturen uit de Intensity Control Rack (ICR)-serie met hoog rendement van American Ultraviolet zijn speciaal ontworpen voor HVAC-luchtstroomdesinfectietoepassingen. (Met dank aan Amerikaans ultraviolet)

"UV-C-lampen met hoog vermogen moeten stroomafwaarts van de HVAC-koelspiraal worden geïnstalleerd om schimmels en andere organismen die diep in de spoelen van luchtbehandelingsunits groeien, af te breken, evenals microben in de lucht die door deze systemen naar de bezette geconditioneerde ruimte circuleren", zegt Kalman. gezegd. "Deze microbiële opbouw op HVAC-koelspiralen verhindert de verwijdering van warmte en vocht vanwege de 'isolerende' eigenschappen die de warmteoverdracht verminderen. Zodra deze biofilm is verwijderd, keren de bijna oorspronkelijke HVAC-efficiëntie en luchtstroomniveaus terug."

In vergelijking met het reinigen van een spoel is bij het desinfecteren van lucht een reeks lampen met een hogere intensiteit nodig om de doeldosis te bereiken.

"Als we kijken naar de dynamische toepassing van UV-C bij desinfectie van lucht langs voorbijgangers, dalen de belichtingstijden tot een seconde, of een fractie van een seconde, dus moeten we een reeks lampen met een hogere intensiteit gebruiken om onze doeldosis sneller te bereiken ”, zegt Sam Guzman, mondiaal directeur van de gezondheidszorgafdeling van American Ultraviolet. "We kunnen UV-C-lampen ook lokaal naar de 'hogere risicogebieden' brengen. In drukke wachtkamers of gemeenschappelijke ruimtes zijn UV-C-units die aan de muur of het plafond worden gemonteerd het meest zinvol. We monteren lampen in het bovenste gedeelte van de kamer, boven de bewoners, en gebruiken een reeks optische lamellen om de energie te controleren. Deze oplossingen hebben een grote rol gespeeld in de strijd tegen tuberculose over de hele wereld."

Bewezen effectief

De V-MAX-technologie van UVDI maakt gebruik van 254 nm UV-C-lampen, die elk afzonderlijk worden getest vóór montage om een ​​levensduur van de lamp van 9,000 uur bij gebruik te verifiëren. De technologie is geïnstalleerd in meer dan500- faciliteiten wereldwijd, waaronder het Louisiana Health Sciences Center Medical Education Building in New Orleans en Advent Health in Orlando, Florida.

“Talrijke gezondheidszorginstellingen vertrouwen op de V-MAX-technologie vanwege het vermogen ervan om micro-organismen in de lucht te desinfecteren, waaronder het coronavirus en de griep”, aldus Heidel. "Het is bewezen dat V-MAX-technologie 99,99% van SARS-CoV-2 in een bewegende luchtstroom met een snelheid van 150 meter per minuut inactiveert in onafhankelijke BSL-3 laboratoriumtests."

Beheerders van het Richmond University Medical Center (RUMC) in Staten Island, New York, hoopten hun HCAHP-scores te verbeteren door een beter milieu en een betere IAQ te bieden. Ongeveer zes jaar geleden implementeerden ze als onderdeel van die inspanning een mobiel UV-C-desinfectieprogramma. Het jaar daarop werd het RUMC aangewezen als verwijzingssite voor Candida Auris, een nieuwe schimmel die op zorgsites begon op te duiken.

"Candida Auris is een schimmel die moeilijk te bestrijden is met alleen chemische middelen en handmatige reiniging", zegt Guzman. Het team van het RUMC had al een plan klaar, en eind 2019, toen de COVID-19 cijfers begonnen te stijgen, kon het RUMC een veilige omgeving voor patiënten en personeel handhaven. Een sterk UV-C programma maakte daar deel van uit.”

ENERGIEVERBETERINGEN:Na een succesvol UV-C-proefproject begonnen faciliteitsingenieurs maandelijks een of twee LBK's uit te rusten met UV-C-stralers van Steril Aire en waren ze getuige van een dramatische verbetering van de energieprestaties. (Met dank aan Steril Aire)

Toen ziekenhuisbeheerders van een regionaal ziekenhuis in Texas werden geconfronteerd met een stijging van de energietarieven met dubbele cijfers, zochten ze naar manieren om te besparen op de HVAC-energiekosten zonder de luchtkwaliteit of het comfort van de patiënt in gevaar te brengen. Zeventien van de luchtbehandelingsunits (LBK's) van het ziekenhuis, variërend van 20-80 ton, waren ruim negen jaar oud, en de vier koelmachines van 465-ton draaiden op een capaciteit van 99%. Na een succesvol UV-C-proefproject begonnen faciliteitsingenieurs maandelijks een of twee LBK's uit te rusten met UV-C-stralers van Steril-Aire en waren ze getuige van een dramatische verbetering van de energieprestaties.

"Na het installeren van de UV-C-armaturen nam het verschil tussen de watertemperatuur van de spiraal die een LBK binnenkwam en verliet toe met 11 graden F, wat aangeeft dat de batterij efficiënter werd in het verwijderen van warmte uit de toevoerlucht", aldus Kalman. "Dit soort winst in efficiëntie van de warmteoverdracht heeft bijgedragen aan een afname van het elektriciteitsverbruik met 20,64%."

Dankzij de verbeterde HVAC-prestaties konden technici twee van de vier koelmachines van het ziekenhuis offline zetten, waar ze nu als back-upcapaciteit dienen.

"De twee overige koelmachines werken momenteel op een capaciteit van 80%, wat bijdraagt ​​aan een jaarlijkse energiebesparing van meer dan $ 500,000. In totaal werden 41 LBK's achteraf uitgerust met Steril-Aire UVC met hoog rendement, wat een {{ 5}}maandelijks rendement op investering."

Contracterende voordelen

Hoewel UV-C gunstig is gebleken voor de gezondheid en het welzijn van inwoners van de gezondheidszorg, biedt het ook voordelen voor HVAC-aannemers.

"UV-C-technologie kan HVAC-aannemers een waardevolle bron van terugkerende betrokkenheid bij klanten bieden", aldus Heidel. "UV-C-lampen moeten jaarlijks worden vervangen tegen relatief lage kosten. Beide partijen kunnen profiteren van het opstellen van een vervangingsschema om de voortdurende effectiviteit van de UV-C-lampen en het algehele HVAC-systeem te garanderen."

Door UV-C-opties aan hun assortiment toe te voegen, kunnen HVAC-aannemers hun bedrijfsresultaten bij elke dienst potentieel verbeteren, aldus Kalman.

"Er zijn maar een beperkt aantal arbeidsuren per dag die kunnen worden gefactureerd, en aannemers hebben een dienst nodig die ze kunnen verkopen", zei hij. "UV-C biedt potentieel met hoge marges. Wanneer ze zich in een faciliteit of woning bevinden, kunnen aannemers klanten 'upsellen' en zich goed voelen over het feit dat de oplossing die ze aanbevelen de levenskwaliteit van een klant kan verbeteren door verbeterde IAQ en systeemprestaties. "

Als het de echte bedoeling van een aannemer is om het comfort en welzijn van klanten te optimaliseren, zou UV-C zeker een optie moeten zijn die ze aanbieden, zei Guzman.

"Studies hebben aangetoond dat een betere IAQ gelijk staat aan betere studentenprestaties, testcijfers, lager ziekteverzuim van werknemers, betere productiviteit en gezondere patiënten", zei hij. "De installatie is eenvoudig; het onderhoud is minimaal; de impact is dramatisch; en als het goed wordt gedaan, kan de geldbesparing aanzienlijk zijn. Door de spoelen niet elke zes maanden te hoeven reinigen, in combinatie met een betere efficiëntie, zal UV-C een rendement op de investering voor aannemers en klanten dat zichzelf in korte tijd terugbetaalt."