KillVir – UV-C dezinfekce vzduchu

Tento virus je tak nový, že dosud nebylo publikováno větší množství těchto údajů. Nicméně jsme nalezli první výsledky prací na tomto poli z Itálie, USA a Holandska. Souhrn jejich výsledků je uveden v přehledné tabulce. Pro srovnání jsou uvedeny hodnoty pro virus chřipky a bakterie TBC:

H90 (H99) – dávka UV-C energie potřebná k 90% (99%) inaktivaci daného patogenu

Některé již dobře známé podobné viry z rodiny SARS však potřebují až 2,6x vyšší hodnoty než virus SARS-CoV-2. Podrobnější tabulky pro další patogenní mikroorganismy jsou uvedeny výše na této stránce nebo v článku „Dezinfekce vzduchu UV-C zářením přístrojem Aeroterm KillVir“ (ke stažení níže).

Nejprve je třeba stanovit, jaké mikroorganismy chceme likvidovat a s jakým procentem účinnosti (tabulkové údaje viz např. tabulka výše nebo článek „Dezinfekce vzduchu UV-C zářením přístrojem Aeroterm KillVir“ ke stažení níže). Je třeba zohlednit charakter místnosti (kancelář, čekárna, zubní ordinace…) Mikrobiologické znečištění přinášejí lidé a zvířata – je proto nezbytné zvážit jejich počet, hustotu, počet příchodů. Podle toho pak stanovit o jakou rezervu navýšit vybranou potřebnou dávku UV-C energie. Opravdu minimální rezerva by měla být 20% na snížení účinnosti zaprášením UV zářičů a 10% na snížení účinnosti UV-C zářičů v průběhu jejich životnosti.

Podle takto stanoveného a navýšeného minimálního množství UV-C energie se pak vybere zařízení. Dezinfekční zařízení musí poskytovat toto potřebné navýšené množství UV-C energie, – tzn. dávku stejnou nebo vyšší než je uvedená dávka pro daný patogen za jeden průchod vzduchu přístrojem. Každý solidní výrobce nebo prodejce musí udávat tyto zásadní parametry. Na trhu je samozřejmě také množství výrobků, jejichž účinek je nedefinován a tato absence je nahrazována masivní reklamou a silným vyjadřováním.

Příklad:

Rozhodli jsme se likvidovat nejen virus SARS-CoV-2, ale také s 99% účinností virus chřipky, který nás bude napadat v různých mutacích i po odeznění pandemie. Viry chřipky jsou odolnější než SARS-CoV-2 a pro jejich 99% likvidaci je zapotřebí dávka UV-C energie H99 = 72J/m2. Uvážíme-li rezervu 50% (30%), budeme požadovat, aby dezinfekční přístroj poskytl dávku UV-C energie E=72×1,5 = 108J/m2 (94J/m2). Tomu odpovídá typ přístroje Aeroterm KillVir HB475 s dávkou H=127J/m2 (vhodný pro velké místnosti) nebo typ Aeroterm KillVir LS430, který poskytuje dávku UV-C energie H=115J/m2 (vhodný pro menší místnosti).

Velmi důležitou funkcí dezinfekčního přístroje je, aby dokázal rozpohybovat vzduch v místnosti tak, aby došlo k žádoucí cirkulaci vzduchu v celé místnosti a ne pouze v bezprostředním okolí přístroje. Například vzduch v menší místnosti 6x4x2,6m, jejíž objem je 62,4m3, váží cca 75kg. Tyto skutečnosti vyžadují, aby byl přístroj vybaven výkonnou ventilátorovou jednotkou. Optimální stav je, aby byl objem místnosti přístrojem přečerpán do 1 hod, nejhůře do 2 hod. Čím dříve, tím je rychlejší nástup dezinfekčního účinku. To tedy odpovídá stavu, že pro daný přístroj je optimální velikost místnosti v m3 do hodnoty uváděného skutečného průtoku vzduchu přístrojem v m3/h (někteří výrobci uvádí jmenovitý průtok ventilátoru, skutečný průtok je však znatelně nižší). Vždy ale musí platit, že přístroj musí vyzařovat dostatečnou dávku UV-C energie pro inaktivaci daného patogenu. Pro větší místnosti a tvarově komplikované místnosti lze pořídit přístrojů více. Pro místnosti s vysokým rizikem a častou frekvencí otevírání dveří je zapotřebí volit přístroj s co nejvyšším průtokem vzduchu.

Příklad:

Pro 99% likvidaci viru chřipky lze použít přístroje Aeroterm KillVir LS475 s dávkou UV-C energie H=127J/m2 a průtok vzduchu přístrojem Qv=187m3/h nebo např. Aeroterm KillVir LS430, s dávkou UV-C energie H=115J/m2 a průtokem Qv=96m3/h. Tyto přístroje poskytují podobnou dávku UV-C energie, ale liší se hodnotou průtoku vzduchu přístrojem. Typ HB475 je tedy optimální používat v místnostech o objemu do 187m3 (11x6x3m), typ LS430 pak v místnostech do 96m3 (7x5x2,7m).

UV-C dezinfekční zařízení KillVir má jedinečnou výhodu v tom, že může pracovat i za přítomnosti osob a průběžně tak redukovat množství patogenů v místnosti. Zařízení může být zapnuto i stále, 24 hodin denně po dobu 18000 provozních hodin (cca 2 roky). Pak je třeba vyměnit UV-C trubice. Při potřebě přemisťování do různých místností a snaze o co nejkratší dobu působení v dané místnosti je třeba pamatovat na to, aby se vzduch v místnosti stačil rozpohybovat a chvíli cirkuloval. Doporučujeme minimálně 2h pro místnost, která je objemem menší nebo rovná průtoku daného modelu dezinfekčního přístroje. Ve větších místnostech pak až dvojnásobek tohoto času. Obecně ale platí, že je nejlepší mít dezinfekční přístroj zapnutý po dobu přítomnosti osob v místnosti a ideálně ještě alespoň hodinu potom, aby docházelo k průběžné dezinfekci vzduchu. Jinak by se mikrobiologická nálož stále zvyšovala. To je vhodné doplnit dezinfekcí povrchů (otíráním ploch dezinfekčním roztokem aj.).

Dezinfekce vzduchu nepřímou UV-C lampu KillVir je jedinečná v tom, že probíhá za přítomnosti osob a průběžně snižuje mikrobiologickou nálož v místnosti. Naopak dezinfekce ozónem nebo rozprašováním dezinfekčních roztoků se nesmí používat za přítomnosti osob (hrozí otrava a jiná zdravotní rizika) a je tedy nutné ji aplikovat až po celodenním provozu. Během provozu však dochází průběžnému zvyšování mikrobiologické nálože v místnosti, které jsou lidé uvnitř vystaveni. Chemie nebo ozon účinkuje také na plochy, na které však také může mít degradační účinky. Z hlediska rozdílných účinků i doby aplikace se tyto metody mohou účinně vzájemně doplňovat.

• nejvyšší UV-C výkon, účinnost a životnost
• jsou uvedeny hodnoty dávek UV-C energie, které poskytují jednotlivé typy přístroje a zároveň jsou uvedeny dávky potřebné k inaktivaci jednotlivých patogenů, lze tak exaktně vybrat vhodný typ
• okamžitá likvidace patogenních mikroorganismů při průchodu přístrojem
• přítomnost osob bez omezení
• absence kontaminovaného odpadu
• těsný průchod kontaminovaného vzduchu kolem UV-C lamp zabezpečuje vysokou dávku
  ozáření pro účinnou likvidaci patogenních mikroorganismů
• výkonné ventilátory pro efektivní cirkulaci vzduchu v místnosti
• vyrobeno z prémiových komponentů Philips, životnost UV-C trubic 18 000 provozních hodin (cca 2 roky nepřetržitého chodu)
• protiprachový filtr brání znečištění vnitřních odrazných ploch přístroje a tedy i poklesu
  účinnosti
• celonerezové provedení – reprezentativní vzhled a snadné čištění

Watt je jednotkou výkonu, tedy množství energie dodané za jednotku času. Joule je jednotkou množství energie. Pro dezinfekční účely je rozhodující jejich hustota, proto je třeba je vztáhnout na plochu 1m2. Výkon záření dopadající na 1m2 je nazýván hustota záření E a jeho jednotkou je W/m2. Energie záření, která dopadla za dobu expozice t na 1m2 se nazývá dávka H. Je to součin hustoty záření E a doby expozice t, tedy

H = E x t ,

Dávka má jednotku Ws/m2 = J/m2

Při dezinfekci UV-C zářením se má samozřejmě jednat o energii vyzářenou v oblasti UV-C. Obvyklé UV-C zářiče v této oblasti vyzařují přibližně 1/3 svého celkového výkonu!

Ozón je vysoce reaktivní plyn (silné okysličovadlo). Přirozeně se nachází ve vysokých vrstvách atmosféry, kde nás chrání před průnikem UV-C záření ze Slunce. V přízemních vrstvách atmosféry vzniká zejména při svitu slunečních paprsků do lidskou činností znečištěného vzduchu. Jeho stabilita je ovšem malá, jeho životnost je v jednotkách sekund a rozpadá se na normální kyslík. Ovšem nové molekuly ozónu při vhodných podmínkách stále vznikají. Ve vnitřních prostorách se jedná o nežádoucí imisi, protože je škodlivý lidskému zdraví.

Při dostatečné koncentraci hubí veškeré mikroorganismy, proto se využívá i k dezinfekci. V průběhu této dezinfekce je vyloučena přítomnost osob a prostor musí být následně důkladně vyvětrán. Také je třeba mít na zřeteli korozivní účinky ozónu na různé povrchy.

Při práci UV zářičů obecně vzniká ozón. Způsobuje to UV záření s vlnovými délkami pod 240nm. Do jaké míry se tyto vlnové délky podaří odfiltrovat (speciální druhy skla, filtry …), do takové míry je tvorba ozónu UV zdroji potlačena. U značkových UV-C trubic Philips používaných v přístroji KillVir firmy AEROTERM je koncentrace ozónu pod mezí stanovitelnosti.