教育環境における双極イオン化のパフォーマンス

現在のパンデミックの状況を取り巻く環境では、世界中の人々が屋内空間をより安全で健康的なものにするための答えを探しています。 これは、空気感染症の蔓延を阻止するために広く推奨されている対策のいくつかを実施するのが難しい学校においては明らかです。

安価で実証済みのテクノロジー空気中の微生物、ウイルス、細菌の拡散の可能性を減らすために、より効率の高い濾過フィルターの導入、換気の強化、夜間の窓の開放などの戦略が教室で使用されることが話題になっています。

これらの手法はすべて 1950 年代にまで遡ります。 その時代から、車のドラムブレーキも白熱電球と同様に安価で実績のある技術でした。 基本的に、空気浄化戦略として濾過を使用することにより、組織上のウイルス粒子を捕捉することが期待されます (フィルター素材の大部分は、Kleenex のメーカーである Kimberly Clark によって供給されています)。

より大きな問題は、これらの方法を実際の学校の建物環境に適用することです。 ニューヨーク市の学校を対象に行われた調査では、機械換気装置またはセントラルヒータと空調システムを備えている学校はわずか 18 分の XNUMX でした。 また、同じ調査によると、XNUMX%を除くすべての学校には窓がなかったり、窓が割れて開けられなかったりした。 (情報源: www.edweek.org). 多くの学校、特に寒冷地の学校では、熱のみを提供し、教室全体に熱を拡散するためにこれらのシステムからの十分な空気流を提供するユニット換気装置またはユニットシステムに依存しています。 これらの学校では、濾過や換気のアップグレードは、巨額の値札を伴う建物の大幅な変更と、建設により建物が使用できない期間がなければ不可能です。

集中換気のある学校でも。 フィルターをアップグレードしたり、外気の換気量を増やしたりするのはそれほど簡単ではありません。 ASHRAE が推奨しているように、MERV (Minimum Efficiency Reporting Value) 8 フィルターから MERV 13 フィルターにアップグレードすると、フィルター全体の静圧損失が増加します。 これにより、HVAC システム全体の空気の流れが低下します。 HVAC システムは、より高い定格のフィルターによるこの気流制限に合わせて設計されていないため、空間の冷暖房が難しくなり、サーモスタットを満たすために HVAC がより頻繁に、より長時間稼働し、ファンの馬力需要が増加し、 HVAC システム全体はより激しく動作し、早期に摩耗する傾向があります。

定格の高いフィルターはより多くの粒子を捕捉するため、頻繁に交換する必要があり、汚れが溜まってどんどん厚くなるため、空気の流れがさらに制限されるため、事態はさらに悪化します。 AC コイルが凍結し、HVAC システムが無効になる場合があります。 また、気流の減少は建物の加圧に影響を及ぼし、空間が負圧になり、制御されていない空気が建物内に吸い込まれようとします。 これにより、温度と湿度の制御に問題が発生し、建物内のカビや細菌の増殖が促進される可能性があります。

また、MERFV 13 フィルターは、50 ~ 3 um の範囲の粒子を捕捉する効率が 1% であることがテストされています。 たとえばウイルスに関連すると、コロナウイルスの粒子は 12 um です。 これらの粒子は小さすぎるため、MERV 3 フィルターでは捕捉できません。これらのサイズの粒子に対して評価されるのは、MERV 17 ~ 20 範囲の HEPA フィルターのみです。

室内の汚染物質を薄める可能性がある外気導入量や換気量を増やすことも、実行するのは簡単ではありません。 セントラルエアコンが利用できない場合、窓を開けるという選択肢が考えられますが、多くの場合、特に寒い気候ではその選択肢はありません。 セントラル AC がある場合でも、これらのシステムは現在の外気設計の負荷率を中心に設計されており、単にその量と負荷を増やすには、その負荷に対応するために HVAC システムを再設計する必要があり、トン数の増加、ダクト、配管や外気の導入場所なども考慮する必要があります。 これらすべての対策、濾過と換気により、HVAC の運用コストと全体的なエネルギーコストが大幅に増加します。

これら多くの理由から、At​​mosAir とバイポーラ イオン テクノロジーは、文字通り何千ものシステムが導入された無数の学校で使用されています。 明確な利点は、AtmosAir が HVAC システムとシームレスに統合され、それに対応するために機械システムを再設計する必要がなく、むしろ AtmosAir テクノロジーが HVAC システムに適応することです。 また、中央空調設備が存在しない多くの学校では、AtmosAir には、教室ユニットの換気装置やその他の単体システムと統合して、これらのデバイスからの空気の流れを利用して、これらの単体システムによって機能する空間を浄化できる小型デバイスがあります。 AtmosAir は、空気供給源がまったくない場合には、内蔵型スタンドアロン ユニットで提供することもできます。

BPI は学校環境で本当に機能しますか? Atmos Air は空気試験会社としてスタートし、現実世界の条件下で現場に適用されるシステムのパフォーマンスを試験および評価することが AtmosAir の基盤となっています。 これらのテストは、テストに対する考慮が払われず、乗員の活動と HVAC の動作が通常どおりに行われた場合に実施されました。

空気清浄度の指標として、粒子状物質(PM 10、PM 2.5)、TVOC(総揮発性有機化合物)、および胞子の要素が測定されました。 この副産物が AtmosAir システムの動作によって生成されたかどうかを判断するために、オゾンが測定されました。 測定されたレベルにコンテキストを追加するには、これらの汚染物質の種類に関連する以下のガイドラインを参照してください。

PM 10 25 ug/m3 WHO (世界保健機関)

PM 2.5 50 ug/m3 WHO (世界保健機関)

TVOC 500 PPB USGBC (アメリカ合衆国グリーンビルディングカウンシル)

胞子 該当なし (胞子レベルに関する現在のガイドラインはありません)

オゾン .01 PPM OSHA (労働安全衛生マネジメント)

また、これらの研究は、唯一の制御可能な変数がイオナイザーの動作であるように実施されたことに注意することが重要です。 これらの研究のいずれにおいても、空気イオン化プロセスによる反応を引き起こすために環境中に意図的に汚染物質が導入されたことはありません。 空気中に存在していたのは、典型的な学校の占有環境でのテスト時に自然に発生したものです。

結論として、媒体の濾過と屋外の換気の強化は、室内の空気の質を改善するための古くからある方法かもしれませんが、多くの場合、非常にコストがかかるか、学校の教室環境での導入は不可能です。 AtmosAir などのバイポーラ イオン テクノロジーは、運用コストを増加させず、高価な HVAC の再設計を必要とせずに室内空気の質を改善できるため、学校システムで 20 年以上使用されています。 これらのシステムには、教育環境での成功の歴史が証明されており、実際の環境で目に見える改善が示されている研究結果があります。