Covid-19 i Kina: Rekommendationer för säker drift av byggnader

Thomas Olofsson är professor i energieffektivisering vid institutionen Tillämpad Fysik och Elektronik vid Umeå universitet. Här skriver han om de kinesiska rekommendationerna för säker drift i byggnader som ska stoppa spridningen av covid-19. Alla delar är inte direkt tillämpbara i Sverige, men de kan fungera som underlag för nationella rekommendationer.

Thomas Olofsson.

Sverige står inför att vidta allt hårdare restriktioner för att stoppa spridningen av covid-19. Det är av största vikt för att säkra driften av byggnader och på så sätt förhindra spridning av covid-19 i inomhusmiljön. Det är angeläget att snabbt ta fram riktlinjer och rekommendationer. Nedanstående riktlinjer visar på en rekommendation från Kina.

Grundläggande principer för att förebygga säker användning av olika typer av luftbehandlingssystem

1. Strategi med fem tidiga steg för att snabbt och i största möjliga utsträckning förhindra spridning av covid-19 i byggnader: (i) tidig upptäckt, (ii) tidig rapportering, (iii) tidig isolering, (iv) tidig diagnos och (v) tidig behandling. Vätskeavvisande munskydd rekommenderas för att minska risken för spridning av smittämnena mellan olika individer orsakad av så kallad droppinfektion, det vill säga där ett smittämne sprids i aerosol i luften.
2. Innan luftbehandlingsaggregatet startas så måste driftpersonalen vara väl förtrogen med hela luftbehandlingsanläggningens driftinstruktion, förstå hur anläggningen betjänar de olika delarna av byggnaden (såsom våningsplan, zoner och rum), känna till driftförhållanden, flöden och temperaturer vid normal drift samt hur anläggningen används vid exceptionella förhållanden (exempelvis vid risk för brand).
3. Vid förekommande fall, exempelvis när det mekaniska tilluftsflödet är avstängt eller på minflöde, så ska frånluften (inklusive exempelvis frånluft från WC och badrum) forceras i största möjliga utsträckning för att upprätthålla ett undertryck inomhus och på så sätt öka andelen uteluft i byggnaden. För komplexa anläggningar, som byggnader med flera våningar, ska särskilda åtgärder vidtas för att förhindra korskontaminering.
4. Om byggnadens luftbehandlingssystem har ett fullgott filter så kan anläggningen under normala förhållanden användas på det sätt som det är tänkt.
5. Under covid-19-epidemin ska i princip alla luftbehandlingssystem köras på så sätt att maximala uteluftsvolymen tillförs byggnaden. Det ska därtill finnas möjlighet att vid behov justera luftflödet.
6. För luftbehandlingssystem med batterivärmeväxlare och till- och frånluft ska volym uteluft maximeras. Det ska säkerställas att alla rum är ordentligt ventilerade och att tilluftsvolym minst motsvarar den föreskrivna.
7. För luftbehandlingssystem med värmeåtervinning av typen regenerativ ska möjligheten för luftöverföring med bypass i största möjliga mån begränsas.
8. För byggnader där stora mängder människor vistas under dagtid, som exempelvis köpcentrum och kontor, ska så mycket uteluft som möjligt tillföras med hänsyn till den föreskrivna innetemperaturen. Efter ordinarie arbetstid ska luftbehandlingsaggregatet köras i minst en timme med fullt flöde.
9. För utrymmen med värmesystem, som radiatorer, konvektorer, golvvärme, infravärme, men som saknar mekanisk ventilation, ska funktionen för självdragsventilation säkerställas.
10. Människor ska förbjudas att vistas i rum som varken har mekanisk ventilation eller naturlig ventilation eller annan möjlighet att tillföra uteluft.
11. Säkerställ att uteluften för luftbehandlingsaggregatet tillförs på så sätt att den utgörs av ren uteluft, som inte förorenats från avluft eller på annat sätt.
12. Luftbehandlingssystemet ska vara rengjort innan det startas och det ska hållas rent under användning.
13. För att säkerställa att termisk komfort inomhus upprätthålls när tilluftsflödet ökar så kan det vara nödvändigt att vidta åtgärder för att öka kapaciteten på värme och kylbatterier, eller på annat sätt öka tillförd värme och kyla. Det kan göras genom att komplettera befintliga värme- eller kylsystem och på så sätt tillhandahålla det ökade effektbehovet.

Offentliga byggnader
För köpcentrum, kontorsbyggnader, hotell, skolor, stationsbyggnader, terminalbyggnader och andra offentliga byggnader krävs särskild uppmärksamhet av driftspersonalen. Under arbetstid, när verksamhet pågår, ska den maximala uteluftsvolymen tillhandahållas med hänsyn till att verksamhetens krav på inomhustemperaturen säkerställs. Utöver det ska följande krav beaktas:

System med återluft
I förekommande fall kan köpcentrum, teatrar, konferenslokaler, kontorsbyggnader, industrier, serverrum och datacentraler betjänas av återluft. Det kännetecknas av att tilluften är en blandning av frånluft och uteluft. Den kan vara uppvärmd, kyld och befuktad. Det förekommer att flera utrymmen kan ha ett gemensamt luftbehandlingsaggregat med återluft, eller ett centralt luftbehandlingssystem för ett stort utrymme. Det innebär betydande risk för överföringar av föroreningar. För att minska den risken för system med återluft ska hänsyn tas till följande:

1) Komfortkyla med en fläktkonvektor

• När fläktkonvektorn enbart utgörs av en enhet (endast en tilluftsfläkt) ska återluftsspjället stängas för att säkerställa att systemet enbart tillför uteluft.
• Mängden uteluft kan forceras maximalt genom att öka fläkthastigheten och genom att öka värmeeffekten och därmed temperaturen på den primära värmekällan för att säkerställa att rumstemperaturen är tillfredsställande, samtidigt som mängden uteluft ökar.
• När luftbehandlingssystemet är i drift ska om möjligt fönster öppnas så att den nödvändiga mängden frånluft kan föras bort. I de fall det inte är möjligt att öppna fönstren så ska en frånluftsfläkt installeras på ett lämpligt läge på ytterväggen (fönstret), som möjliggör att den önskade mängden frånluft kan föras bort. I de fall det finns rökavgasfläkt så kan den nyttjas.

2) Komfortkyla integrerad i till- och frånluftssystem

• Om komfortkylsystemet är integrerat i ett till- och frånluftssystem ska återluftsspjället stängas för att säkerställa att frånluften inte återförs till tilluften.
• Öppna spjällen för till- och frånluft maximalt för att säkerställa maximal luftomsättning.
• Var uppmärksam på att tilluftdon och frånluftdon inte är placerade i rummet, eller anordnade på sådant sätt, att det kan föreligga någon som helst risk för kortslutning.

3) När komfortkyla med återluft måste användas

När kravet på tillförsel av uteluft inte kan uppfyllas med det installerade luftbehandlingssystemet, samtidigt som de grundläggande kraven för termisk komfort inte kan nås, så kan det i vissa fall vara acceptabelt att använda återluft. I det sammanhanget måste följande beaktas:

• Den maximala mängden av tillförd uteluft kan bestämmas genom att öka flödet tills inomhustemperaturen når en bestämd minimitemperatur. (Rekommenderad minimitemperatur inomhus är 16 °C).
• När den maximala tilluftvolymen erhålls ska återluftsgraden vara större än 40 procent.
• Luftbehandlingsaggregat ska vara utrustade med filter som har lågt motstånd, samt om möjligt installeras filter vid varje frånluftsdon. Rengöring och tryckövervakning av filter ska säkerställas.

4) Fläktkonvektor och frånluftssystem

Vissa hotell, restauranger, samlingslokaler och kontorsbyggnader med komfortkyla har frånluftssystem med fläktkonvektorer. För de systemen bör följande uppmärksammas:

• Det ska säkerställas att tilluften utgörs av uteluft. Det är inte tillåtet med överluft från apparatrum, korridorer, eller liknande.
• För att säkerställa normal funktion med frånluftventilation så ska det alltid vara möjligt att öppna fönster för vädring.
• För stora och djupa rum ska åtgärder vidtas för att säkerställa ventilation i de inre delarna av rummen.
• Rum med frånluftsventilation med avsaknad av möjlighet att öppna fönstren för vädring ska inte användas.
• Ventilationen ska köras hela dagen.

5) Rum med komfortkyla/värme utan anslutning till konventionellt luftbehandlingssystem

För hotellrum, restauranger, nöjeslokaler och kontor som använder olika typer av system för komfortkyla/värme utan tillgång till konventionellt luftbehandlingssystem ska följande beaktas:

• Säkerställ att alla luftfilter är rena.
• Rummet ska tillförsäkras vädring. När luftomsättningen inte är tillräcklig ska frånluftssystemet köras, annars ska ett mobilt inomhus-HEPA-filterluftrenare installeras.
• För utrymmen med stor area ska åtgärder vidtas för att säkerställa effektiv ventilation i alla delar av rummet.
• Rum som saknar ventilationssystem och som saknar möjlighet att öppna fönster för vädring ska inte användas.

Flerfamiljshus
För flerbostadshus så betjänar ofta systemen för ventilation, värme och komfortkyla varje enskilt rum separat. Komfortsystemen kan utgöras av fläktkonvektorer för kyla och värme, radiatorer, golvvärme, strålningsvärme. I vissa fall förekommer centraliserade system för luftbehandling, värme och komfortkyla. För flerbostadshus ska följande uppmärksammas:

• Innan system för komfortkyla startas och under användning måste rengöringsarbetet utföras. Det är inte lämpligt att använda koncentrerad desinfektionsvätska för rengöring.
• Vid uppvärmning och användning av komfortkyla ska rimlig vädring tillförsäkras.
• Öppningsbara fönster i kök och WC/badrum ska användas för vädring. Vid vädring ska dörrarna som förbinder köket och WC/ badrum till angränsande rum hållas stängda. För kök eller WC/badrum utan öppningsbara fönster ska dörren till angränsande rum hållas stängd och dessutom ska tillräckliga desinficeringsåtgärder vidtas med god frekvens.
• För bostäder med mekaniskt frånluftsystem är rekommendationen att inte enbart förlita sig på ventilationssystemet. Det är lämpligt att också regelbundet vädra genom att öppna fönster, under förutsättning att förhållandena tillåter, baserat på utomhustemperatur, fuktighet och luftkvalitet.
• Om en familjemedlem uppvisar ett epidemiskt symptom så ska frånluften i kök och badrum/WC stängas. I det fallet ska frånluft från bostaden förhindras att överföras till byggnadens centrala luftbehandlingssystem.

Sjukhusbyggnader
Förutom att strikt följa gällande bestämmelser för sjuhusventilation ska nedanstående åtgärder för luftbehandlingssystemen vidtas. Det gäller nya sjukhus som behandlar coronavirus och infektionssjukdomar, allmänna sjukhus, öppenvårdskliniker på andra sjukhus med infektiösa eller infekterade patienter, akutmottagningar med inlagda patienter, feberkliniker, avdelningar med isolering eller observation och andra relaterade allmänna utrymmen för sanering.

• Driftpersonalen för luftbehandlingsanläggningarna måste vara väl insatta och uppvisa kunskap om förorenade områden, buffertzoner, delvis förorenat område och rena områden; förstå hur flödet av människor sker och logistiken; äga kunskap om luftbehandlingssystem, komfortkyla och värmesystemen.
• Säkerställ att luftbehandlingssystemet är installerat och injusterat baserat på strikta partitioner. Det ska säkerställas att luftflödet fördelas rimligt och att trycket minskar gradvis från det rena området → halvförorenat område → buffertzon → förorenat område. Det rena området har övertryck, det halvförorenade området har svagt undertryck och det förorenade området utgörs av en undertryckzon.
• Den förorenade luften i det förorenade området ska föras bort genom frånluftsdon placerade i den nedre delen av rummet; frånluften ska filtreras eller steriliseras (om möjligt) för att sedan föras ut centralt eller spridd. Utsläppshöjden för avluften ska vara högre än den högsta byggnaden i närheten.
• Vid mottagning av patienter med anledning av den nya coronavirussituationen ska ventilationssystemet vara i kontinuerlig drift för att säkerställa att luftflödet i avdelningen är tillfredsställande. (För patienter med infektionssjukdomar krävs tillförsel av frisk luft motsvarande minst tolv omsättningar per timme). Vid byte av högeffektiva filter i anläggningar med förorenad och halvförorenad luft ska effektiva säkerhetsskyddsåtgärder vidtas (exempelvis andningsskydd och handskar). Alla använda filter ska demonteras av specialiserad personal och särskilda behållare ska placeras ut för att säkerställa desinfektion och sterilisering.
• För att förhindra spridning av eventuellt förorenad luft genom luftbehandlingssystemet är det nödvändigt att koppla bort de till- och frånkanaler som är anslutna till delar av byggnaderna med öppenvård, akutmottagning, feberkliniker, isoleringsceller observationsavdelningar.
• Inga typer av luftridåer på sjukhuset får användas.

Förslag på användning av ventilationsmetoden Attachment Ventilation
Ventilationsmetoden Attachment Ventilation introducerades av professor Angui Li redan på 1900-talet. Ventilationsprincipen har följande fördelar, som skiljer den från traditionell omblandande och deplacerande ventilation:

• Den uppvisar lägre kostnader för installation och drift. Attachment Ventilation delar in den ventilerade zonen i två delar, den konditionerade zonen (vistelsezonen) och den ickekonditionerade (okontrollerade) zonen. Principen syftar till att säkerställa en ren och komfortabel miljö i vistelsezonen, samtidigt som den övre zonen inte kontrolleras. Den faktiska belastningen på vistelsezonen utgör bara en del av hela rumslasten. Jämfört med omblandande ventilation så är det på så sätt möjligt att minska kostnaderna för installation och drift av luftbehandling, komfortkyla och värme.
• Med deplacerande ventilation så kan det vara problem med att tillföra behandlad luft när det inte föreligger kylbehov. Med Attachment Ventilation är det däremot möjligt att säkerställa att tilluften effektivt når vistelsezonen för stort utrymme också under sådana förhållanden. På så sätt motverkas begränsningarna med traditionell deplacerande ventilation som vanligtvis endast används då det föreligger behov av kyla.
• Förbättrad luftkvalitet. Det rena tilluftsflödet med Attachment Ventilation når företrädesvis vistelsezonen, vilket motverkar problemet med återföring av försmutsad luft, som utmärker omblandande ventilation.
• Attachment Ventilation sparar värdefullt utrymme. Systemet installeras vanligtvis i de övre delarna av rummet. Golvplacerade tilluftsdon behövs således inte och det finns inte behov av installationsgolv vilket möjliggör att mer rumsutrymme tillgängliggörs.

Thomas Olofsson
Professor i energieffektivisering vid Tillämpad Fysik och Elektronik vid Umeå universitet