Легионеллез и увлажнитель воздуха
Обновлено: 19.04.2024
В 10 % случаев, если диагностирована ОРВИ, реальный возбудитель заболевания – бактерия легионелла. Основные распространители – кондиционеры и ультразвуковые увлажнители.
Легионеллёз – острое инфекционное заболевание, вызываемое микроорганизмами рода Legionella. В основном выявляется как тяжёлая пневмония, несмотря на то, что гораздо больше распространена как лёгкая респираторная инфекция. Заражение происходит при вдыхании паров или капель воды, содержащих легионеллу. При легком варианте течения чаще всего ставится ошибочный диагноз ОРВИ, по некоторым данным до 10% случаев диагностированной вирусной респираторной инфекции на самом деле являются проявлениями легионеллеза. В Евросоюзе среди случаев пневмонии с установленным этиологическим агентом на долю легионеллеза приходится от 5,4 до 20% случаев.
Название рода бактерий связано с вспышкой 1976 года в Филадельфии тяжёлого респираторного заболевания после съезда Американского легиона.
Легионеллы представляют собой палочки диаметром 0,5 – 0,7 микрон и длиной 5 микрон. Они выживают при температуре от 5 °С до 55 °С, активно размножаются при 20 – 40 °С, а оптимальная температура составляет 35 °С. Для роста им необходим L-цистеин и растворимый пирофосфат железа (Fe ++ ). Могут выживать в водопроводной воде до года, а в дистиллированной 2 – 4 месяца.
Легионеллы распространены по всему миру. Естественная среда обитания – пресные водоёмы, но к заражению людей приводит некачественное обслуживание систем кондиционирования и увлажнения воздуха, а также фонтанов, так как заражение происходит при вдыхании паров воды, содержащих легионеллу.
Кондиционеры
На поверхностях системы кондиционирования скапливается конденсат, который при нагревании становится подходящей средой для размножения легионелл. Вместе с охлаждённым воздухом бактерии попадают в помещение.
Современные кондиционеры при правильном проектировании, установке и регулярном обслуживании не представляют опасности.
Ультразвуковые увлажнители
Самый опасный тип увлажнителей. На дне сосуда с водой расположен пьезоэлемент, который под действием переменного тока колеблется с очень высокой частотой. С поверхности воды отрываются капельки, которые увлекаются вентилятором в воздух помещения. Во время работы пьезоэлемент нагревается, создавая идеальные условия для размножения легионелл. Использование дистиллированной воды не спасает: бактерии попадают в увлажнитель из воздуха.
Микробиологическую безопасность может обеспечить постоянная циркуляция воды через ультрафиолетовый стерилизатор, но такая опция встречается исключительно редко.
Ёмкость для воды в большинстве устройств этого типа сложно промыть. Для защиты от легионелл и других бактерий нужно использовать биоциды, но они сами по себе не безопасны.
Ультразвуковые канальные увлажнители встраивают в вентиляцию. Проблема микробиологической безопасности не снимается, им необходима периодической промывки ёмкости для воды с биоцидами. К тому же в конструкцию заложено ещё одно место для размножения микроорганизмов – канал вентиляции, который требует профессиональной антибактериальной обработки.
Традиционные увлажнители
Увлажнение воздуха происходит при продувании воздуха через набор дисков (в случае дисковых увлажнителей) или гигроскопичный материал. Бактерии попадают воздух, отрываясь вместе с микрокаплями с краёв смоченных плоскостей.
Для снижения риска распространения бактерий нужно использовать обеззараженную воду и регулярно промывать систему.
Канальные распылительные увлажнители (атомайзеры, оросители)
Каплеуловители в канальных распылительных увлажнителях представляют собой удобное место для размножения легионелл. Предварительная очистка воды не решает проблемы из-за возможности обсеменения от поступающего воздуха. Ультрафиолетовое облучение воздушных камер убивает бактерии, но часто приводит к образованию озона, который является ядом.
Парогенераторы
Кипячение воды уничтожает легионеллы, но в канальных парогенераторах высока вероятность развития бактерий в воздуховодах. Для снижения риска распространения бактерий необходима регулярная чистка и обеззараживание воздуховодов. Парогенераторы с прямым выходом пара в помещение полностью защищены от распространения легионелл.
Увлажнение методом прямого распыления
Системы увлажнения методом прямого распыления входят в число самых безопасных. Некоторые бактерии колонизируют систему в случае её отключения на несколько дней и более. Как правило, легионелл там все равно нет, так как им неоткуда взяться, если вода проходит качественную фильтрацию. Для данного типа систем качественная фильтрация становится ключевым фактором.
Для полного исключения попадания легионелл в воздух в системе увлажнения Universe применяются следующие технические решения:
Даже после длительного простоя достаточно промывки для дальнейшего штатного функционирования, так как трубки внутри – самоочищающиеся. Внутренняя поверхность трубок выполнена из Тефлона ® – самого скользкого вещества в мире, к которому ничто не прилипает.
Пыль, кашель, сухость кожи, зуд в носу, поникшие растения и батарея. Что объединяет все эти вещи? Воздух. Чем больше разница температур в доме и за окном, тем суше становится, а это никому не идет на пользу. Нормальной, комфортной для жизни, влажностью в квартире считается 40 – 60%, но во время отопительного сезона влажность может падать до 20%, а в офисных помещениях с хорошей вентиляцией порой падает и до 10%.
Специфика человеческого организма в том, что мы легко можем понять, если нам холодно или жарко, а вот сухость воздуха сенсорная система нашего организма определяет очень плохо. Только при совсем крайних значениях – в сырых джунглях, сауне или пустыне – мы ощущаем проблемы с влажностью, и лишь потому, что становится сложно дышать. Обычные сезонные колебания влажности в квартире мы не можем ощутить напрямую, но они отражаются на нашем самочувствии и здоровье.
Помимо того, что сухость плохо влияет на косметическое состояние кожи, он ещё и вреден для здоровья. Пересыхающие слизистые оболочки носоглотки становятся более уязвимыми для вирусов, а сами вирусы находятся в окружающем воздухе в несколько раз дольше. Вероятность заболеть, которая и так высока в холодный сезон, повышается еще больше.
Проветривание улучшает газовый состав воздуха, но не решает проблемы сухости, так что на выручку приходят увлажнители. Давайте разберемся какие они бывают и какой идеально подойдет именно вам.
Какие бывают увлажнители?
Приборы для увлажнения в помещении отличаются принципом действия: одни используют горячий пар, другие насыщают воздух влагой с холодных испарительных поверхностей. Некоторые модели распыляют воду при помощи ультразвука или форсунок. Существуют как напольные бытовые увлажнители, так и целые комплексные системы. Разные типы приборов справляются с задачей по-разному. Так что перед покупкой сначала нужно определиться с тем, что мы хотим.
Традиционные увлажнители (мойки воздуха).
В традиционном увлажнителе вместе с баком для воды установлен поддон с ячеистым картриджем или пакетом пластиковых дисков. Вода из емкости смачивает картридж (или диски), а встроенный вентилятор направленным потоком воздуха форсирует испарение влаги. Простая и надежная система имеет свои плюсы и минусы.
Эти приборы известны тем, что воздух не переувлажняется. А значит, можно не переживать, что в комнате станет слишком сыро – система сама будет поддерживать баланс, как это и происходит в природе. Часть пыли оседает в воде, так что заодно воздух в помещении станет чище. Ощутимый плюс – невысокое потребление электричества, ест такая машинка от 20 до 60 Вт.
Минусы также связаны с конструкцией прибора. Из-за пассивного холодного испарения практически нереально поднять влажность выше 30%, так как производительность прибора резко уменьшается с ростом влажности. Вентилятор в некоторых моделях издает шум, так что традиционные увлажнители плохо подойдут для спальни. Чувствительные к звукам люди тоже будут не в восторге. Очистка воздуха от пыли имеет вторую сторону – вода в резервуаре быстро загрязняется, так что воду потребуется регулярно менять, а картридж и поддон промывать. Если этого не делать, содержание микробов в квартире, к сожалению, начнет увеличиваться.
Мощность, а следовательно и производительность увлажнителей–моек воздуха относительно низкая, так что они подойдут только для небольших помещений.
Паровые напольные увлажнители
Паровой увлажнитель очень похож по принципу работы на чайник. Вода поступает в специальный резервуар, где нагревается до кипения, а получившийся горячий пар выбрасывается в воздух.
Увы, в мире сложно найти что-то без недостатков: внутренние поверхности пароувлажнителя надо регулярно чистить от накипи или же заливать дистиллированную воду. Также, пользователи часто жалуются на шум при кипении и выбросе пара и очень большое электропотребление.
Есть данные, что горячий пар не очень хорошо влияет на растения. А еще за такими приборами нужно очень внимательно следить, если в доме есть дети и домашние животные. Выброс горячего пара может стать причиной ожогов. Кроме того, в небольшой комнате слишком мощный паровой монстр может создать неожиданный эффект сауны.
Ультразвуковые увлажнители
Это самые распространенные представители своей семьи за счет разнообразия моделей и доступности во всех ценовых категориях. Внутри такого прибора вибрирует специальная мембрана, создавая ультразвук. Её колебания поднимают в воздух мельчайшие частицы воды, и влажный туман выбрасывается в помещение.
Почему ультразвуковые увлажнители так популярны?
При довольно низком электропотреблении они способны повысить уровень влажности в помещении до 70%. Распыление отлично подходит для домашних растений.
Прибавим к этому огромное разнообразие дизайнов, существование моделей с функцией ароматизации, ионизацией, озонированием и ночной подсветкой. Получается универсальный домашний прибор.
За такой набор плюсов придется заплатить возней с заменой и очисткой картриджей и внутренних емкостей. Ультразвуковые увлажнители воздуха очень требовательны к качеству используемой воды. При использовании обычной водопроводной воды картриджи довольно быстро загрязняются. Необходимо использовать дистиллированную воду, иначе водяной туман будет оставлять белый налет на мебели.
Главный минус ультразвукового увлажнения – быстрый рост микробов в емкости с водой и выброс их в воздух. Если не менять воду дважды в сутки и не мыть ежедневно внутренние поверхности, то увеличится содержание микроорганизмов в воздухе в 100 и более раз. При этом категорически нельзя использовать никакие дезинфицирующие добавки в прибор, так как они попадают в воздух и, потом, в легкие людей, что подтверждено многочисленными публикациями в Южной Корее.
В интернете можно встретить мнение о том, что ультразвук вреден для здоровья, и потому использовать такие приборы опасно, однако на сегодняшний день не существует научных подтверждений этой теории.
Системы увлажнения
Еще один вариант комплексного решения проблемы сухости – форсуночная система увлажнения. Хорошо подходит как для небольших помещений, так и для поддержания влажности на большой площади. Это специальное оборудование, которое подключают к водопроводу и канализации и разводят по всем помещениям – прокладывают тончайшие трубки с разбрызгивателями (форсунками) в вентиляционных каналах, за потолком или мебелью. Через форсунки распыляется тонкий туман, который мгновенно испаряется, а воздух насыщается влагой. За счет того, что в системе вода проходит многоступенчатую очистку, в распылительные форсунки поступает дистиллированная вода, поэтому водяной туман из системы увлажнения не оставляет налета на стенах или мебели, как это часто бывает при использовании ультразвуковых увлажнителей. Установить систему можно в уже готовый интерьер, не нарушив внешний вид вашего дома. Монтаж системы довольно прост и не займет много времени.
Форсуночная система позволяет полностью автоматизировать процесс увлажнения в помещениях. За уровнем влажности в помещении следят специальные датчики, управлять всем можно с единого пульта или через систему “Умного дома”. Причем можно настроить различную интенсивность распыления в разных помещениях в зависимости от ваших потребностей.
Система увлажнения экономно расходует воду и электроэнергию, а её обслуживание можно и нужно делегировать специалистам, которые два раза в год будут проверять, все ли в порядке. Таким образом, комплексная система увлажнения – премиальное решение, как для жилых помещений, так и для офисных объектов, где установка множества приборов повышения влажности и их обслуживание могут стать настоящей проблемой.
Выбираем нужные функции и характеристики
Чтобы правильно выбрать увлажнитель воздуха, давайте определим, что для нас по-настоящему важно в приборе. Чем мы будем пользоваться, что нам не требуется, а что только создаст дополнительные сложности. Попробуем сравнивать их по функционалу вне зависимости от типа прибора.
Ёмкость резервуара и скорость испарения
Маленький компактный увлажнитель хорош всем, кроме того, что вам придётся несколько раз в день доливать в него воду и мыть емкость. Само собой, что чем больше резервуар, тем дольше прибор сможет работать без вмешательства человека.
Насколько быстро расходуется вода? Хорошим показателям скорости испарения воды считается 0,3 – 0,4 л/ч. Этого хватит на помещение до 25 м 2 . При таком расходе воды увлажнитель с емкостью на 5 литров нужно заполнять 1 – 2 раза в сутки.
Большинство производителей указывают в характеристиках модели площадь помещений, для которых подойдет прибор. Однако это неправильный подход, которым продавцы маскируют недостаточную эффективность увлажнения. Нужно исходить из фактической производительности прибора, ориентируясь на минимальное значение в 0,15 л/ч (150 мл в час) НА КАЖДЫЕ 10 м 2 площади помещения.
Увлажнители первым делом устанавливают в спальни и зачастую включают вечером перед сном. Поэтому очень важно, насколько шумным будет ваш прибор. Уровень шума при работе можно посмотреть в характеристиках – тихим будет считаться прибор с показателями 25 – 30 децибел.
Будьте готовы к тому, что помимо базового шума при работе устройство порадует вас еще двумя звуками. При заборе воды из резервуара почти все приборы издают бульканье. Если же вы забыли долить воды, услышите звуковой сигналом о том, что запасы на исходе.
Гигрометр и регулятор
Как узнать уровень влажности в квартире? Обычно для этого используется родственник термометра, гигрометр. Существуют модели увлажнителей со встроенным гигрометром, однако мы бы не советовали ориентироваться именно на эту функцию. Гигрометр прибора будет оценивать влажность воздуха только вокруг самого прибора, что плохо отразится на его точности.
Большую точность поддержания влажности обеспечит выносной гигрометр. Располагать его надо вдали от солнечных лучей и не на внешней стене. Близость отопительных приборов тоже вредна.
Управлять можно с помощью регуляторов на самом устройстве; модели более высокого ценового ряда зачастую комплектуются пультом управления, а некоторыми можно управлять со смартфона через приложение.
Таймер
Наличие таймера позволит настроить автоматическое включение увлажнителя воздуха в нужное время. Например, вы можете включать устройство перед сном, а отключаться оно будет ближе к пробуждению. Или наоборот, дать увлажнителю задачу привести в порядок климат в доме к моменту вашего возвращения с работы. Хотя, конечно, намного эффективнее увлажнять воздух круглосуточно.
Подсветка и режимы работы
Многие приборы для увлажнения воздуха оснащены дисплеями с подсветкой, на которых вы можете увидеть информацию о состоянии прибора, влажности в помещении и прочее. Если устройство с таким дисплеем будет стоять в спальне, обратите внимание, есть ли ночной режим у дисплея, чтобы яркий свет не мешал вам спать.
Среди ультразвуковых увлажнителей встречаются модели, у которых встроенная подсветка позволяет их использовать в качестве ночника в детской.
Сложность обслуживания
Конечно, увлажнитель воздуха – не космический корабль, однако большинство из них потребует вашего внимания, поэтому простота обслуживания – немаловажный фактор. Вам придется регулярно доливать воду в бак, а также очищать внутренние части прибора, на которых оседают кальциевые отложения и пыль.
К сожалению, очень многие модели на рынке катастрофически неудобны в обслуживании. В некоторых устройства нужно разбирать корпус, чтобы вытащить бак. Другие при заполнении разливают воду по полу вокруг. Есть увлажнители, для которых потребуется немало ловкости и смекалки, чтобы добраться до деталей, нуждающихся в чистке.
Лучше всего перед покупкой рассмотреть прибор вживую, заглянуть внутрь и представить, насколько сложно будет его обслуживать на регулярной основе.
Расходники
Если вы остановите свой выбор на модели со сменными фильтрами, обязательно стоит заранее проверить, насколько часто они встречаются в продаже. Даже при использовании дистиллированной воды, фильтр потребуется менять раз в несколько месяцев, и если сменные фильтры сложно приобрести, покупка увлажнителя будет радовать вас недолго.
Ароматерапия
Отдельные модели оснащены функцией ароматизации. Вы можете добавлять в бак прибора эфирные масла, и при распылении водяного пара заодно будет ароматизироваться комната. Если вы склонны к аллергии, будьте очень внимательны при выборе эфирных масел. Кроме того, ароматические добавки благоприятная среда для развития бактерий, при их применении за чистотой прибора нужно следить особенно тщательно.
Важно помнить, что добавлять масла можно только в те устройства, у которых заявлена функция ароматизации. Остальные могут не перенести добавки к воде и сломаться раньше отведенного срока.
Ионизация воздуха
Если вы склоняетесь к тому, чтобы выбрать увлажнитель с функцией ионизации, важно знать, что при ионизации помещений пыль быстрее оседает на мебели и прочих поверхностях. Воздух в квартире станет чище, но и уборка потребуется чаще.
Вредны ли увлажнители?
Нельзя написать о плюсах увлажнителей воздуха, не упомянув, что от них бывает и некоторый вред. Как мы уже говорили, паровые чреваты ожогами. Если в вашем помещении жарко, то парогенераторы также могут усугубить эту проблему, они сильно греют.
Почти все приборы для увлажнения, если расположить их в непосредственной близости к стене, могут плохо отразиться на ваших обоях или другом покрытии стен. Ультразвуковые увлажнители, если залить в них недистиллированную воду, оставят на мебели белый налет, который сложно очистить.
Если в прибор залить неочищенную воду, в которой содержатся вредные вещества, что, увы, частенько случается с водопроводной водой, при распылении водяного пара вы рискуете вдыхать не самые полезные частицы.
А в случае, если вы нерегулярно чистите и меняете воду в ультразвуковом увлажнителе, вы рискуете получить в воздухе целый микробиологический коктейль.
Чтобы избежать негативных эффектов, во всех увлажнителях, кроме автоматизированных систем, подключенных к водопроводу, стоит использовать очищенную обратным осмосом или дистиллированную воду, а также обязательно регулярно её менять, не реже двух раз в сутки.
Легионелла – это бактерия-сапрофит, которая получает требуемые ей вещества из разлагающихся органических материалов. Для роста легионеллы испытывают потребность в аминокислоте L-цистеин и ионах железа Fe++. Бактерии представляют собой палочки диаметром 0,5 – 0,7 микрон и длиной около 5 микрон, иногда встречаются варианты длиной до 25 микрон. Идеальная температура для размножения бактерии лежит между 25 °C и 45 °C, а значение pH воды на уровне между 5 и 7; время жизни бактерии составляет около 12 месяцев.
Наличие бактерий легионеллы в воде неравнозначно опасному заражению. На самом деле известно более 50 видов легионелл, из которых примерно 22 являются патогенами для человека.
Legionella pneumophila наиболее часто вызывает болезни. Существует два наиболее распространенных патологических результата заражения этой бактерией: понтиакская лихорадка, которая часто не диагностируется, так как имеет схожие симптомы с гриппом; второй, намного более серьезный и опасный – это болезнь легионеров, особая форма пневмонии с уровнем смертности до 15%.
В 14% случаев, если диагностированы грипп или ОРЗ, реальный возбудитель заболевания – легионелла!
В 2% случаев, если диагностирован хронический бронхит, возбудитель заболевания – легионелла!
Дополнительные статьи:
Легионеллез чаще всего встречаются два разных клинических состояния: понтиакская лихорадка и болезнь легионеров.
Понтиакская лихорадка после инкубационного периода в 24 – 28 часов проявляется в острой форме, не затрагивает легкие, похожа на грипп и продолжается 2 – 5 дней. Симптомы: общий дискомфорт, боль в мышцах и головная боль, зачастую сопровождаемая температурой, иногда кашель и боль в горле. Лихорадка может сопровождаться диареей, тошнотой и легкими неврологическими симптомами, такими как головокружение или светобоязнь.
Болезнь легионеров после инкубационного периода, длительность которого варьируется от 2 до 10 дней (в среднем 5 – 6 дней), проявляется со средними или серьезными осложнениями на легкие. Первыми симптомами обычно являются дискомфорт, головная боль, температура и легкий кашель, которые осложняются появлением более серьезных респираторных симптомов.
Где легионелла обитает? Где можно заразиться легионеллезом?
Легионелла обычно обитает в воде с температурой от 5 °C до 55 °C. Диапазон размножения – от 20 °C до 50 °C. Легионелла высеивается из жидкостей кондиционеров, промышленных и бытовых систем охлаждения, бойлеров, душевых установок, оборудования для респираторной терапии. Она размножается в трубах быстрых водонагревателей, в баках с горячей водой и водных трубах. Колонии легионелл по размеру примерно 1 мм и могут быть перемещены на большие расстояния распылением воды с каплями размером 2 – 3 мм. Вот почему различные устройства для распыления воды (душевые, ванны гидромассажа, устройства увлажнения и прочие распылители) могут являться распространителем бактерии, естественно, если вода, которую они распыляют, содержит эти бактерии.
Основные пути передачи легионеллеза – воздушно-капельный и воздушно-пылевой. Главным фактором передачи легионеллеза считается мелкодисперсный бактериальный аэрозоль, то есть распыление бактерий вместе с зараженной водой или с пылью. Поэтому потенциальную опасность в том числе представляют все устройства увлажнения, где вода содержится в непроточной емкости или циркулирует по оборотному контуру, особенно если емкость с водой контактирует с воздухом, откуда бактерии могут попасть в воду, даже если она изначально была обеззаражена.
Основные факторы риска для различных систем обеспечения микроклимата:
Ультразвуковые увлажнители всех типов – самый опасный тип увлажнителя, без применения специальных биоцидов практически неизбежен рост микроорганизмов в емкости с водой, под днищем которой расположены ультразвуковые излучатели. Бактерии вместе с образовавшимися микрокаплями воды попадают в воздух и разносятся по помещению. К сожалению, предварительная очистка воды не дает полного эффекта, так как соприкасающийся с водой воздух может быть источником бактериального обсеменения.
Канальные парогенераторы – в случае неправильного проектирования на внутренних стенках воздуховодов, в особенности на разветвлениях и поворотах, может образовываться конденсат, который и служит средой для развития бактерий. В поток воздуха легионеллы попадают после высыхания конденсата вместе с влажной пылью, оставшейся на его месте, то есть после окончания длительного периода увлажнения.
Традиционные увлажнители (комнатные или канальные) – рост легионелл происходит в емкости с водой, а распыление бактериального аэрозоля в воздух наблюдается в результате отрыва микрокапель воды на краях смоченных плоскостей или совместно с пылью, образовавшейся на месте высохшей воды. Заражение емкости с водой, как правило, происходит из контактирующего с водой воздуха.
Канальные распылительные увлажнители (атомайзеры, оросители) – весьма опасное решение из-за роста легионелл на каплеуловителях. Предварительная очистка воды не дает значимого эффекта в силу вероятности постоянного обсеменения от поступающего воздуха. Использование ультрафиолетовых облучателей воздушных камер, решая проблему бактериального загрязнения, может приводить к образованию озона, который является ядом.
Увлажнители прямого распыления – хотя и являются одними из самых безопасных в плане защиты от легионелл, тем не менее при длительных перерывах в работе с полным отключением системы могут создавать условия для роста других бактерий и последующего их распространения в воздух. Поэтому категорически не рекомендуется отключать от сети такие системы на долгое время, так как при этом образуются зоны стоячей воды. В штатном режиме система постоянно очищает и стерилизует воду, а также проводит постоянные промывки для исключения зон стоячей воды.
Единственным типом увлажнителя, дающим полную гарантию защиты от легионелл, является парогенератор с непосредственной, без воздуховода, подачей пара в помещение, бытовой напольный или стационарный настенный варианты исполнения. При этом горячий пар от кипящей воды сразу поступает в воздух комнаты, как, например, происходит в турецкой сауне (хамаме). К сожалению, такие приборы имеют существенные недостатки – шум кипящей воды, большое энергопотребление, выход горячего пара, а также необходимость постоянного доливания воды (для бытовых напольных моделей).
Какие меры могут быть предприняты для предотвращения риска распространения легионеллы?
Меры для снижения риска распространения бактерий
через кондиционеры и увлажнители:
цвет показывает степень суммарного потенциального риска
1. Центральные кондиционеры:
- исключение попадания воздуха, контактировавшего с внешними оросителями, в воздухозабор
- использование биоцидов для охлаждающей воды
- полный отвод конденсата из секций охлаждения
2. Ультразвуковые бытовые увлажнители:
- использование очищенной и обеззараженной воды
- регулярный слив воды из емкости
- периодические промывки емкости для воды с использованием биоцидов
3. Традиционные увлажнители на основе гигроскопичных материалов (губчатые, сотовые):
- уменьшение скорости потока воздуха и исключение возможных локальных турбулентностей
- использование очищенной и обеззараженной воды
- исключение оборотной воды, постоянный слив в дренаж
- использование малолетучих биоцидов
4. Ультразвуковые канальные увлажнители:
- использование очищенной и обеззараженной воды
- постоянная циркуляция воды через ультрафиолетовый стерилизатор
- регулярный слив воды в дренаж
- периодические промывки емкости для воды с использованием биоцидов
5. Традиционные бытовые увлажнители (мойки воздуха):
- использование очищенной и обеззараженной воды
- постоянная циркуляция воды через ультрафиолетовый стерилизатор
- регулярный слив в дренаж воды из емкости
- периодические промывки емкости для воды и дисков с использованием биоцидов
6. Бытовые кондиционеры:
- использование инверторных моделей для обеспечения постоянной температуры пластин теплообменника
- правильная установка, обеспечивающая полный и быстрый отвод конденсата
- периодическая дезинфекция поверхности пластин теплообменника
7. Канальные парогенераторы:
- обязательная защита от переувлажнения для защиты от образования конденсата
- достаточные размеры прямого парораспределительного участка воздуховода
- правильное проектирование для исключения возможных мест постоянного образования конденсата
- регулярная чистка и обеззараживание воздуховодов
- использование только моделей с очисткой и обеззараживанием воды, с автоматической промывкой оборудования и трубопроводов
- обеспечение системе постоянного подключения к электропитанию и водоснабжению для автоматических промывок
9. Системы прямого распыления (на сжатом воздухе):
- использование только моделей с предварительной очисткой и обеззараживанием воды
- в конце каждой фазы увлажнения система должна запускать пустой цикл через форсунки-распылители путем выдува только сжатого воздуха, чтобы полностью осушить все части
- обеспечение системе постоянного подключения к электропитанию и водоснабжению, даже при отсутствии запроса на увлажнение.
Чтобы сделать любую систему увлажнения еще безопаснее, вся распыляемая вода должна идти от источника питьевой воды, который является бактериологически чистым.
Канальный увлажнитель воздуха – это оборудование, встраиваемое непосредственно в воздуховоды приточно-вытяжной вентиляционной системы, предназначенное для увлажнения больших помещений.
К плюсам можно отнести относительную компактность размещения оборудования, из чего следует более простые монтаж и обслуживание. По этой причине увлажнение воздуха в системах вентиляции чаще всего используется на коммерческих объектах, где минимизация стоимости перевешивает возможные недостатки.
Форсуночные системы увлажнения воздуха также иногда используются для распыления воды прямо внутрь приточной вентиляции. Но такое решение имеет больше недостатков, чем достоинств.
Минусы канального увлажнения:
1. Основной недостаток – микробиологическая опасность.
Участок воздуховода, где происходит распыление, называется камерой орошения. После камеры орошения обычно устанавливается специальная сетка – каплеуловитель, с него неиспарившиеся капли стекают в канализацию. Все элементы камеры орошения постоянно влажные, это идеальная среда для размножения бактерий и грибов. Регулярно замокают и внутренние участки последующего воздуховода, обычно это происходит из-за неверного расчета воздуховода, неправильной настройки автоматики, и, как следствие, образования участков переувлажнения. Канальный увлажнитель работает циклами, поэтому периодически образовавшаяся микрофлора высыхает и в виде спор летит в помещение. Среди этих микроорганизмов могут быть как безвредные, так и весьма опасные, вроде легионелл или аспергиллов.
2. Невозможность достичь необходимой влажности.
Если объем приточного воздуха невелик, а часто он бывает ниже расчетного, то система не может увеличить влажность в помещении выше определённого уровня. Дело в том, что воздух в вентиляции нельзя сделать очень влажным, иначе возникнет переувлажнение и замокание стенок, что приведет к росту микрофлоры.
3. Необходимость предварительного перегрева воздуха в системе приточной вентиляции.
4. Невозможность независимого управления влажностью в разных помещениях.
Так как форсуночное распыление воды происходит централизованно, нет возможности для разных помещений поддерживать разную влажность. Это несущественно для коммерческих помещений, но может быть важным для жилых. кроме того, зонирование бывает полезным, чтобы увлажнять не все помещения, а только некоторые. Это уменьшает производительность и стоимость системы увлажнения.
Наша компания устанавливает наиболее микробиологически безопасные типы систем. По этой причине мы стараемся избегать канальных увлажнителей для вентиляции. Прямое форсуночное обладает очевидными преимуществами.
Тем не менее, если другого решения нет, увлажнитель воздуха для систем вентиляции должен включать следующие опции:
- Ультрафиолетовое обеззараживание камеры орошения и каплеуловителя, при этом должны быть исключены влажные затененные участки.
- Датчик защиты от переувлажнения.
- Исключение использования оборотной воды, то есть вода, стекшая с каплеуловителя должна быть направлена в канализацию, а не обратно на распыление.
- Предварительная подготовка распыляемой воды при помощи системы обратного осмоса и ультрафиолета.
К основным характеристикам воздуха относится влажность. Количество влаги в воздухе напрямую зависит от его температуры. Чем выше температура, тем больше влаги может содержаться в воздухе.
Существуют два понятия – относительная и абсолютная влажность. Относительная влажность измеряется в процентах и показывает, какое количество влаги относительно максимально возможного для этой температуры находится в воздухе. Абсолютная влажность – точное количество влаги (в килограммах или граммах), содержащейся в одном кубическом метре воздуха.
При температуре + 20 °C и относительной влажности 30% в воздухе содержится значительно больше влаги, чем при температуре – 5 °C и относительной влажности 80%.
Зимой наружный воздух поступает в систему вентиляции, подогревается в нагревателе до необходимой температуры, и его относительная влажность становится очень незначительной. Такой воздух нуждается в увлажнении.
Принцип работы увлажнителей воздуха канального типа следующий: сухой приточный воздух поступает в систему вентиляции и проходит через увлажнитель, где происходит его обогащение частицами воды. Затем увлажненный воздух по вентиляционным каналам подается в помещение, где смешивается с находящимся там воздухом. В результате уровень влажности воздуха в данном помещении поднимается.
Системы канального увлажнения делятся по типу действия на:
- паровые;
- поверхностные (сотовые);
- ультразвуковые;
- распылительные.
Каждый тип увлажнителя воздуха в зависимости от принципа действия имеет определенные преимущества и недостатки.
Канальные парогенераторы – принцип действия данного типа основан на доведении воды до состояния кипения и образования пара, который затем отводится по паропроводам к коллектору, распределяющему пар в потоке приточного воздуха. В результате уровень влажности поступающего воздуха повышается.
- уничтожение микроорганизмов во время кипячения;
- простое техобслуживание.
- в процессе работы из-за разницы температур или при переувлажнении, в местах завихрения воздуховодов, а именно на их внутренних стенках образуется конденсат, что приводит к активному размножению микроорганизмов с последующим выбросом их в помещение, вследствие чего необходима регулярная дезинфекции воздуховодов;
- высокое энергопотребление, так как происходит процесс изотермического увлажнения воздуха, что также приводит к перегреву помещения;
- невозможность индивидуального управления влажностью в разных помещениях;
- возможно появление затхлого запаха из системы вентиляции;
- в случае использования водопроводной воды возникает необходимость частой замены паровых цилиндров, раз в 1 – 2 месяца.
Канальные поверхностные (сотовые) увлажнители – работа основана на поверхностном испарении воды. Воздух, проходя через пористую поверхность сот, контактирует с влагой, в результате чего происходит процесс увлажнения воздуха.
- малое энергопотребление;
- оборудование можно использовать без водоподготовки (в зависимости от качества используемой воды).
- опасность развития микрофлоры и биообрастания гигроскопичного материала, тем самым увлажнитель сам становится средой для развития микроорганизмов;
- невозможность увеличить влажность приточного воздуха больше некоторого значения, особенно данная проблема усугубляется при малом потоке воздуха;
- необходимость проведения регулярной дезинфекции и смены гигроскопичного материала;
- невозможность независимого управления влажностью.
Канальные ультразвуковые увлажнители – используют эффект преобразования воды в туман под действием ультразвука путём преобразования керамическим диском тока высокой частоты в механические колебания. На поверхности воды образуются волны, на вершинах которых формируются микроскопические капли воды, создающие туман, распространяемый потоком приточного воздуха в помещение.
- экономия воды и электроэнергии;
- точность поддержания заданной влажности.
- необходима предварительная деминерализация воды для избегания образования белого налета на поверхностях;
- опасность развития микроорганизмов в емкости с водой и на элементах воздуховода;
- высокая стоимость технического обслуживания;
- необходимо проводить дезинфекцию всей системы вентиляции 1 – 2 раза в год;
Канальные распылительные увлажнители – вода под давлением распыляется через специализированные форсунки с малым выходным отверстием, которые установлены на рампе, смонтированной в воздуховоде.
- низкое энергопотребление системы;
- не требуется проведения частого техобслуживания.
- из-за наличия высокого давления воды необходимо применение специальных трубопроводов;
- необходима предварительная деминерализация воды;
- невозможность независимого управления влажностью;
- имеется высокая вероятность развития микроорганизмов на элементах увлажнителя и воздуховодах;
- высокая стоимость оборудования;
- возможен только профессиональный монтаж.
Хорошей альтернативой канальным увлажнителям воздуха являются системы увлажнения воздуха методом прямого тонкодисперсного распыления воды высокой степени очистки непосредственно в помещение.
Преимуществами таких систем являются:
Системы прямого тонкодисперсного распыления являются продуктом наиболее современных технологий и обладают самым широким спектром применения благодаря высокой гигиеничности и энергоэффективности.
Причиной возникновения инфекции была признана система кондиционирования воздуха.
Рассмотрим эту бактерию и вызываемые ею заболевания, а затем проанализируем обстоятельства размножения и распространения бактерии в системах кондиционирования и особенно в увлажнителях.
1. Болезнь легионеров
Бактерия Legionella обычно обитает в естественной среде, в местах, где присутствует вода. Она легко проникает в технические системы, в которых используется вода (водопровод, канализация, системы кондиционирования воздуха, бассейны), и находит там благоприятные условия для размножения, главным образом. из-за оптимальной температуры и наличия питательных веществ.
Быстрее всего легионелла развивается при температуре около 40 °С, способность к размножнению сохраняется в диапазоне от 25 до 42 °С. Это соответствует типичным температурам в системах кондиционирования воздуха и канализации.
.jpg)
Активность легионеллы: влияние температуры и типичные рабочие диапозоны некоторых технических систем
Тем не менее описанный выше механизм размножения сам по себе недостаточен для развития болезни недостаточно просто пить загрязненную бактериями воду.Для инфицирования, по-видимому, необходимо, чтобы заряженная вода была распылена в воздухе, так чтобы бактерии попадал непосредственно в легкие.
Бактерия Legionella
Бактерия Legionella находит питательную среду и особенно благоприятные условия в клетках легких. Попав в легкие с вдыхаемым воздухом, они способны здесь размножаться, вызывая различные заболевания. Возбудителем самого тяжелого из них, болезни лигионеров , является Legionella pneumophila.
Размножение легионелл в одноклеточном организме-хозяине
Способы борьбы с распространением Legionella pneumophila могут быть направлены на разные звенья цепи такого распространения от естественной среды этих бактерий до дыхательного аппарата человека. Очевидно, чем ближе к началу этой цепи направлены такие воздействия, тем эффективнее стратегия.
Цепь передачи легионеллезов
- Начальной точкой является естественная среда обитания, особенно водоемы, которые служат источником водопроводной воды. Технические системы зданий открывают мало возможностей для воздействий на этом уровне. Температура водопроводной воды такова, что бактерии в ней не размножаются.
- Второе звено цепи-это стадия размножения бактерий. Такое размножение происходитв стоячей воде при температуре выше 20 °С, особенно в присутствии питательных субстратов, таких как водоросли, простейшие, амебы и пленки биологических загрязнений. Кроме того, размножению бактерий способствуют загрязнения, например, накипь, корродированные поверхности или наличие веществ, способных к гниению. Очевидно, с размножением бактерий можно бороться, устраняя различные факторы: поскольку температуру в этих системах невозможно регулировать, системы необходимо чистить. Прежде всего требуется уничтожить микроорганизмы и исключить возможность застаивания воды. Если эксплуатация устройства прекращена, необходимо слить из него воду,очистить и высушить. Следует также принять меры против коррозии и образования отложений, т.е. использовать подходящие материалы и процедуры обработки.
- Третье звено цепи-это распространение бактерий. Легионелла очень опасна, когда попадает в легкие с каплями заряженной воды. Это возможно, если размер капель меньше 5-10мкм. Для создания таких капель необязательно требуются сопла очень малого диаметра. Фактически, они образуются, хотя и в разных количествах, в любых типах распылительных систем. Распространение бактерий можно предотвратить на этом уровне несколькими способами, которые зависят от типа оборудования. Прежде всего необходимо правильно выбрать конструкцию и местоположение устройства. Кроме того, следует принять надлежащие меры, предотвращающие застаивание воды от полного осушения устройств, остановленных на длительное время, до гиперхлорирования в тех слухаях, когда осушение невозможно. И, наконец, есть золотое правило, важнейшее и для рассматриваемой проблемы, и для всех случаев эксплуатации какой-либо установки - обслуживание.
- Единственное, что можно предпринять на следующем уровне цепи передачи легионеллезов, это ранняя диагностика и незамедлительное лечение.
2. Понтиаксая лихорадка
Легионелла вызывает не только тяжелые заболевания, но и менее серьезнуб и шире распространенную форму, известную как понтиакская лихорадка. Инкубационный период в этом случае короче: один-два дня. Болезнь вызывает лихорадку, общее недомогание, озноб, мышечную боль и боль в горле. Как правило, эти симптомы исчезают сами, без медицинского вмешательства, через два-три дня.
3. Понедельничная лихорадка
Возбудителем этой болезни считается не легионелла, а грибок Aspergillus fumigatus , способный развиваться не только в воде, но и на влажных поверхностях. Эта плесень может быстро разрастаться, колонизируя другие влажные участки и, подобно всем грибам, размножаясь спорами.
Симптомы понедельничной лихорадки чаще всего развиваются в понедельник после выхода на работу, через четыре-восемь часов с появлением на рабочем месте. Симптомы включают лихорадку, озноб, головную боль, сухой кашель и прострацию. По прошествии 12-24 часов после ухода с работы отмечается значительное улучшение, а к концу недели все симптомы исчезают. Как оказалось, эта инфекция существенно связана системами кондиционирования воздуха - она возникает в результате заражения воды в адиабатических увлажнителях за время их простоя в выходные дни. Иногда это явление называют "увлажнительной лихорадкой". В некоторых случаях болезнь развивается в аллергическое воспаление легочных альвеол, так называемый альвеолит . Это серьезное заболевание, которое без своевременного лечения может привести к повреждению легочной ткани и утрате ее эластичности.
С самого начала изучения этой болезни, после вспышки 1976 года, случившейся на встрече легионеров в Филадельфии, было установлено, что причиной заражения стала система кондиционирования воздуха. Потребовалось значительное время и детальный анализ историй болезни, чтобы обнаружить место размножения и начального распространения бактерий - градирню , которая плохо обслуживалась и очищалась и производила не только пар, но и обычный для градирен аэрозоль из мелких водяных капель.
Формирование биопленки на дне градирни в условиях недостаточного технического обслуживания
Расположение градирни вблизи воздухозабора
Это же относится и к испарительным конденсаторам . Технология эксплуатации таких систем - чистка и обслуживание; особого внимания требует пуск установки после длительного простоя.
Декоративные фонтаны и поливальные установки представляют не меньшую опасность, чем градирни, если распыляется застойная вода, температура которой благоприятна для размножения бактерий. Серьезность опасности, которую могут представлять подобные брызги, доказывается тяжелой вспышкой болезни легионеров, произошедшей в феврале 1999 года в Голландии на международной выставке цветов. Общее число заболевших - 181 человек, 20 из них скончалось. Причиной распространения инфекции оказался увлажнитель цветов, который разбрызгивал зараженную воду и в те часы, когда выставка была открыта для посетителей, и во время работы обслуживающего персонала. Это событие показывает, что увлажнители, устновленные как в воздуховодах, так и непосредственно в помещении, заслуживают серьезнейшего внимания, поскольку могут эффективно распространять бактерии, способные размножаться в воде, которая циркулирует в подобных устройствах. Нужно подчеркнуть, что после начальной фазы, когда все обвинения падали на системы кондиционирования воздуха, было обнаружено, что бытовая система горячего водоснабжения является весьма эффективным фактором переноса инфекции. Эта вода, как известно, имеет температуру около 48 °С, причем на удаленных ветвях сети температура может быть более низкой, кроме того, эта вода зачастую застаивается, например, в душевых трубках, когда гостиничные номера не используются. После того как вода заражена, инфицирование, несомненно, возможно, так как капли, производимые душем, могут проникать в легкие с воздухом. То же относится к бассейнам и вихревым ваннам . В этом случае также существуют разные степени риска: в вихревых ваннах вода рециркулирует, поэтому риск размножения бактерий в них выше, чем в обычных ваннах, которые опорожняются после использования.
Отмечено очень немного эпидемий, причиной которых стали увлажнители. Столь малое число заболеваний, вызванных увлажнителями, может показаться удивительным, учитывая их потенциальную опасность, обусовленную тем, что они подают воздух в воздуховод или в помещение в виде аэрозоля. Дело в том, что за исключением особых случаев температура питающей воды ниже того уровня, при котором размножается легионелла. Меры по обеспечению работы увлажнителя, его обслуживанию и предотвращению возможных опасностей непосредственно связаны с рабочим режимом этого устройства.
Прежде всего нужно провести разграничение между адиабатическими и паровыми увлажнителями.
1. Адиабатические увлажнители с рециркуляцией воды
В этих устройствах, которые отличаются ограниченной степенью поглощения, расход циркулирующей воды много выше, чем испаряющейся; избыток воды стекает в поддон и вновь подается в увлажнитель циркуляционным насосом. В силу большой разницы между количествами поступающей и испаряющейся воды слив избытка воды в канализацию обошелся бы слишком дорого. Такой режим работы ведет к увеличению концентрации в воде минеральных веществ и появлению накипи, что способствует образованию в поддоне и контуре циркуляции воды биопленок, которые становятся идеальным субстратом для развития бактерий, в частности Legionella pneumophila , тем более, что этому благоприятствует температура воды на выходе подогревателя.
Поэтому адиабатические увлажнители с рециркуляцией воды представляют большую опасность и требуют принятия фундаментальных мер защиты, таких как:
- эффективная система периодического дренажа поддона, которая уменьшает образование накипи и снижает концентрацию питательных веществ;
- система автоматического опорожнения и осушения поддона при отключении вентилятора системы кондиционирования;
- обработка всего контура циркуляции воды в увлажнителе подходящим биоцидом, в дополнение к опорожнению и осушению увлажнителя при длительном перерыве в эксплуатации.
Эти меры следует применять в отношении следующих категорий устройств.
1) Воздухопромыватели
Эти устройства разбрызгивают воду в потоке воздуха, образуя крупные капли, которые испаряются только частично, зачастую менее чем на 1%. Каплеуловители извлекают избыток воды из воздушного потока и направляют в поддон. Необходимые меры защиты заключаются в проверке правильности работы компонентов и наличия отложений и проявлений коррозии, а также в проведении микробиологического анализа через каждые 14 дней и осушения, очистки и дезинфекции поддона. Если эксплуатация системы прекращается более чем на 48 часов, поддон необходимо опорожнить, очистить и высушить.
2) Пористые рециркуляционные увлажнители
В идеальных условиях вода уходит с поверхности смоченного сорбента только в виде пара, но в некоторых ситуациях при неправильном распределении воды или воздуха, особенно при наличии отложений на сорбенте, возможно образование капель, которые распыляются в результате повышенной скорости движения воздуха по воздуховоду. Поэтому для устройств, имеющих циркуляционный поддон, требуется выполнение тех же мероприятий.
3) Роторные увлажнители с поддоном
В поддоне этих агрегатов также возможно развитие бактерий, поэтому их правильная эксплуатация требует периодической чистки и дезинфекции тех частей, которые контактируют с водой, и применения надлежащих стерилизующих агентов и ингибиторов образования накипи. Рекомендуется использовать увлажнители, в которых имеется функция автоматического дренажа и сушки при прекращении эксплуатации.
Гигиенические рекомендации в отношении систем вентиляции и кондиционирования воздуха в офисах и конференц-залах -
Читайте также: