De drie sleutelwoorden voor ventilatiesystemen
Gezondheid, efficiëntie en comfort.
De drie sleutelwoorden voor ventilatiesystemen.
Tegenwoordig brengen mensen tot 90% van hun tijd binnenshuis door. Onze kantoren en productiefaciliteiten moeten voldoen aan de eisen die nodig zijn om veilige, gezonde en productieve omgevingen te creëren.
De doelstellingen gezondheid, energie-efficiëntie en comfort vormen samen een nieuw model voor de controle en het beheer van ventilatiesystemen in gebouwen.
De toevoer van frisse lucht in binnenruimtes speelt een cruciale rol in de gezondheid van mensen. Niet alleen de juiste temperatuur en de zuiverheid zijn essentieel, maar ook de vochtigheid van de lucht die we inademen.
Vocht en de verspreiding van ziektes
De meeste moderne ziekenhuizen hebben in tegenstelling tot kantoren, zeer strenge reinigingsprocedures voor oppervlakken en apparatuur geïmplementeerd. Niettemin blijkt uit luchtanalyse dat zelfs dit niet genoeg is om het aantal bacteriën dat in omloop is te veranderen, wat wordt geconcludeerd uit het feit dat het aantal daarmee verband houdende infecties blijft stijgen. Zo wordt er continu een grote hoeveelheid microben uitgestoten door mensen, door alleen maar te praten, adem te halen of te hoesten. Deze microben zitten in duizenden minuscule waterdruppeltjes die in de lucht zweven. In sommige rapporten wordt geschat dat tussen de 10 en 33% van alle ziekteverwekkers die infecties veroorzaken, worden overgedragen via de lucht.
Wanneer deze druppeltjes in een kamer terechtkomen met een relatieve vochtigheid onder de 40%, dan verliezen ze snel tot wel 90% van hun volume. Ze krimpen snel tot een diameter van 5 µm en slagen erin lange tijd te blijven zweven, en kunnen hierbij aanzienlijke afstand afleggen. Uiteraard verhoogt dit de kans dat ze een nieuwe gastheer bereiken, rehydreren en deze persoon infecteren. Als de ruimte echter een relatieve vochtigheid tussen de 40 tot 60% heeft, dan behouden de druppeltjes ongeveer dezelfde grootte (≈ 100 µm) en hebben ze de neiging om veel sneller neer te slaan, ongeveer binnen 1-2 m van de bron, waar ze veel effectiever kunnen worden verwijderd via traditionele reinigingsmethoden.
Verschillende onderzoeken wijzen er inderdaad op hoe relatieve vochtigheid de belangrijkste factor is in omgevingsbeheersing bij overdracht via de lucht van bacteriën en virussen.
In een eerste studie, die gedurende één jaar is uitgevoerd in een Amerikaans ziekenhuis, werden alle omgevingsparameters in tien kamers gevolgd, evenals de medische toestand van de patiënten die in deze kamers verbleven. Relatieve vochtigheid was de variabele die het nauwst in verband stond met het aantal infecties dat opgelopen was door de patiënten.
Een ander onderzoek werd uitgevoerd met poppen, waarbij mensen met griep hoestten en ademden op twee meter afstand van een pop. Er werden op verschillende momenten aerosolmonsters verzameld in de buurt van de mond van de pop en hiervan werd de besmettelijkheid beoordeeld, wat de volgende resultaten opleverde.
De besmettelijkheid daalde van 80 tot 20% zodra de relatieve vochtigheid tussen de 40 en 70% lag! Dit komt doordat het virus niet meer langere tijd in de lucht kan blijven in dit relatieve vochtigheidsbereik en zo wordt de levensduur verkort van deze veel via de lucht overgedragen bacteriën en virussen.
Wat ook een rol speelt bij de overdracht van virussen en bacteriën is hoe het menselijk lichaam reageert op een lage relatieve vochtigheid.
Invloed van de relatieve vochtigheid op onze natuurlijke afweer
Via de lucht overgedragen infecties worden opgelopen door virussen en bacteriën in te ademen, die in de luchtwegen terechtkomen en zich afzetten op de wanden of in de longblaasjes, waardoor longontsteking of bloedinfecties worden veroorzaakt.
De laatste verdediging van ons lichaam tegen deze agressie bestaat uit de wanden van onze luchtwegen: van de neus tot de slokdarm en bronchiën wordt er een dunne laag slijm afgescheiden die de binnenkomende lucht bevochtigt en verwarmt en de bacteriën en virussen vangt. Deze laag slijm wordt voortdurend omhoog geduwd door de ritmische beweging van epitheelcellen met trilhaartjes op de wanden van de luchtwegen. Het slijm bereikt vervolgens de mondholte en de bacteriën worden doorgeslikt en onschadelijk gemaakt door maagzuur. Op die manier worden ze deel van het microbioom van de darmen, zonder schade te veroorzaken.
Dit proces dat mucociliaire klaring wordt genoemd, is van essentieel belang voor onze gezondheid. In normale omstandigheden blokkeert het de meeste ziekteverwekkers die we inademen, maar de werking wordt sterk beïnvloed door de relatieve luchtvochtigheid. Als de relatieve vochtigheid onder de 40% daalt, dan droogt de slijmlaag uit en vertragen de trilhaartjes tot ze stoppen, waardoor virussen en bacteriën de cellen kunnen binnendringen en infecteren.
Sick building-syndroom
Het Sick Building Syndrome (SBS) beïnvloedt diegenen in een gebouw die gezondheidsklachten en langdurig ongemak ervaren die niet kunnen worden gekoppeld aan specifieke oorzaken of ziektes. Vaak kunnen de oorzaken van deze aandoening in verband worden gebracht met defecten of een verkeerd gebruik van het luchtbehandelingssysteem, gebrek aan voldoende frisse lucht, vluchtige organische verbindingen (VOC), schimmel en ander materiaal en substanties die verontreinigende stoffen afgeven.
Tests hebben uitgewezen dat SBS-symptomen ook veroorzaakt of worden verergerd door een lage relatieve vochtigheid. Deze symptomen zijn onder andere achteruitgang van het traanvocht, droogheid van de ogen, irritatie van de neus en keel, astma, droge huid, hoofdpijn, vermoeidheid en prikkelbaarheid. Omstandigheden met een lage vochtigheid kunnen een vermindering van 3-7% veroorzaken in de prestaties van personen die kantoortaken uitvoeren zoals lezen, bewerken van documenten en rekenen. Wanneer factoren als een hoge temperatuur en luchtvervuiling er nog bij komen, verergeren deze symptomen. De optimale relatieve vochtigheid werd berekend op 40% tot 60%, wat samenvalt met het niveau dat verkregen moet worden om de kans op infecties te verkleinen (40% < rv < 60%) en overlapt met de niveaus die nodig zijn om het risico van elektrostatische ontlading (rv > 35%) en verspreiding van schimmels (rv < 80%) te verkleinen.
Als we alle effecten die relatieve vochtigheid heeft, op het menselijk lichaam en het leefbaar houden van gebouwen, in ogenschouw nemen, kunnen we zeggen dat het gewenste bereik voor dit doel en ten behoeve van de gezondheid en het comfort in het algemeen, tussen de 40 en 60% ligt.
Gezien de gewenste condities komt er een voor de hand liggende vraag naar boven. Wordt er aan deze condities voldaan en zijn er factoren die deze condities kunnen veranderen, waardoor constant klimaatbeheersing noodzakelijk wordt?
Florence Nightingale (1820 – 1910)
Ventileren en hygiëne zijn de beste manieren om besmettingen tegen te gaan.
Zij wist het al maar naast voldoende verse lucht en hygiëne weten we inmiddels ook wat de invloed is van de relatieve vochtigheid op de levensduur en verspreiding van virussen en bacteriën en ons natuurlijk afweersysteem. Wij kunnen de vraag dus volmondig met JA beantwoorden. Helaas heeft de wetswijziging van 1 januari 2007 ertoe geleid dat de wet geen eisen meer stelt aan de behaaglijkheid van het binnenklimaat. De wet beperkt zich tot de eis dat de temperatuur niet schadelijk mag zijn voor de gezondheid. Waar men in eerste instantie het energieverbruik van een gebouw belangrijker vindt boven het welbevinden c.q. gezondheid van de gebruiker van het gebouw, zal men nu, door de pandemie, hopelijk wel de gezondheid centraal gaan stellen maar dan wel met een zo energiezuinige mogelijke oplossing. Overigens is iedere werkgever, ook de overheid verplicht om te zorgen voor een gezonde en veilige werkomgeving voor zijn personeel. Maar een gezonde werkomgeving wordt niet alleen bepaald door de temperatuur maar ook door voldoende verse lucht en een juiste relatieve vochtigheid. Voor al deze voorwaarden kan STULZ een oplossing bieden. Luchtbehandelingskasten van STULZ voor de ventilatie, warmtepompen van Mitsubishi Heavy Industries voor koelen en verwarmen en luchtbevochtiging van CAREL voor de relatieve vochtigheid. Tevens bieden wij 24/7 service voor al onze producten zodat u nooit in een koude of droge omgeving zit.
