현재 팬데믹 상황을 둘러싼 환경에서 모든 사람들은 실내 공간을 더 안전하고 건강하게 만들기 위한 답을 찾고 있습니다. 이는 공기 매개 질병의 확산을 막기 위해 널리 권장되는 조치 중 일부를 실행하기 어려울 수 있는 학교에서 매우 분명합니다.
"저렴하고 검증된 기술” 고효율 미디어 필터 구현, 환기 증가, 저녁에 창문 열기 등의 전략이 교실에서 공기 중 미생물, 바이러스 및 박테리아 확산 가능성을 줄이기 위해 사용된다는 이야기가 나왔습니다.
이러한 방법은 모두 1950년대로 거슬러 올라갑니다. 그 시대부터 자동차의 드럼 브레이크도 백열전구와 마찬가지로 값싸고 검증된 기술이다. 기본적으로 공기 정화 전략으로 여과를 사용하면 조직에 있는 바이러스 입자를 포착할 수 있기를 바랍니다(대부분의 필터 재료는 Kleenex 제조업체인 Kimberly Clark에서 공급함).
더 큰 문제는 이러한 방법을 실제 학교 건물 환경에 적용하는 것입니다. 뉴욕시 학교를 대상으로 실시한 연구에 따르면 학교의 18분의 XNUMX만이 기계적 환기 장치나 중앙 난방 및 AC 시스템을 갖추고 있었습니다. 또한 동일한 연구에서 조사 대상 학교 중 XNUMX%를 제외한 모든 학교에는 부서지거나 열 수 없는 창문이 없었습니다. (출처: www.edweek.org). 특히 추운 기후의 많은 학교는 열만 공급하고 이러한 시스템에서 충분한 공기 흐름을 제공하여 교실 전체에 열을 퍼뜨리는 단위 환기 장치 또는 단일 시스템에 의존합니다. 이러한 학교의 경우, 가격이 엄청나고 공사로 인해 건물을 사용할 수 없는 시간이 있는 건물에 큰 변화가 없으면 여과 및/또는 환기 업그레이드가 불가능합니다.
중앙 환기 장치가 있는 학교에서도 마찬가지입니다. 필터를 업그레이드하거나 외부 공기 환기를 늘리는 것은 그렇게 간단하지 않습니다. ASHRAE가 권장하는 대로 MERV(최소 효율 보고 값) 8 필터를 MERV 13 필터로 업그레이드하면 필터 전체의 정압 강하가 증가합니다. 이로 인해 HVAC 시스템 전체의 공기 흐름이 낮아집니다. HVAC 시스템은 더 높은 정격 필터의 이러한 공기 흐름 제한을 위해 설계되지 않았기 때문에 공간을 가열하고 냉각하기가 더 어렵고, HVAC는 온도 조절 장치를 충족하기 위해 더 자주 그리고 더 오랫동안 작동하게 되며 팬 마력 수요가 증가하고 HVAC 시스템 전체는 훨씬 더 열심히 작동하고 조기 마모되기 쉽습니다.
더 높은 등급의 필터는 더 많은 입자를 포착하므로 자주 교체해야 하거나 먼지가 쌓이고 점점 더 두꺼워지면서 공기 흐름을 더욱 제한하게 됩니다. AC 코일이 동결되어 HVAC 시스템을 비활성화할 수 있습니다. 또한 공기 흐름이 감소하면 건물 가압에 영향을 미쳐 공간이 음압 상태가 되어 제어되지 않은 공기가 건물 안으로 빨려 들어가게 됩니다. 이로 인해 온도 및 습도 조절에 문제가 발생할 수 있으며 건물 내부에 곰팡이 및 박테리아 성장이 촉진될 수 있습니다.
또한 MERFV 13 필터는 50~3um 범위의 입자를 포착하는 데 1% 효율이 있는 것으로 테스트되었습니다. 예를 들어 바이러스와 관련하여 코로나바이러스 입자는 12um입니다. 이러한 입자는 MERV 3 필터로 포착하기에는 너무 작습니다. MERV 17-20 범위의 HEPA 필터만이 이러한 크기의 입자에 대해 평가됩니다.
실내 오염물질을 희석시킬 수 있는 외기 유입을 늘리거나 환기를 늘리는 것도 쉽지 않습니다. 중앙 에어컨을 사용할 수 없는 경우 창문을 여는 옵션이 있을 수 있으며 특히 추운 날씨에는 옵션이 아닌 경우가 많습니다. 중앙 AC가 있는 경우에도 이러한 시스템은 현재 외부 공기 설계의 부하 계수를 중심으로 설계되었습니다. 단순히 해당 양과 부하를 늘리려면 해당 부하를 수용하기 위해 HVAC 시스템을 재설계해야 하며, 톤수 용량을 늘려야 하며, 덕트, 배관과 외부 공기가 유입되는 곳까지 모두 고려해야 합니다. 이러한 모든 조치, 여과 및 환기로 인해 HVAC 운영 및 전체 에너지 비용이 크게 증가합니다.
이러한 여러 가지 이유로 AtmosAir 및 양극 이온 기술은 문자 그대로 수천 대의 시스템을 갖춘 수많은 학교에서 사용되었습니다. 뚜렷한 장점은 AtmosAir가 HVAC 시스템과 원활하게 통합되며 이를 수용하기 위해 기계 시스템을 재엔지니어링할 필요가 없고 오히려 AtmosAir 기술이 HVAC 시스템에 적응한다는 것입니다. 또한 중앙 HVAC가 없는 많은 학교에서 AtmosAir는 교실 단위 환기 장치 및 기타 단일 시스템과 통합하여 이러한 장치의 공기 흐름을 사용하여 이러한 단일 시스템이 제공하는 공간을 정화할 수 있는 소형 장치를 보유하고 있습니다. AtmosAir는 공급 공기 공급원이 전혀 없는 경우 독립형 장치로 제공될 수도 있습니다.
BPI는 실제로 학교 환경에서 작동합니까? Atmos Air는 공기 테스트 회사로 시작하여 실제 조건에서 현장에 적용되는 시스템의 성능을 테스트하고 평가하는 것이 AtmosAir의 기반이 되었습니다. 이러한 테스트는 테스트에 대한 고려가 이루어지지 않았고 거주자 활동과 HVAC 작동이 정상적으로 발생한 경우에 수행되었습니다.
공기 청정도를 나타내는 지표로 입자상 물질(PM 10 PM 2.5) TVOC(총 휘발성 유기 화합물) 및 포자 성분을 측정했습니다. 이 부산물이 AtmosAir 시스템의 작동으로 인해 생성되었는지 확인하기 위해 오존을 측정했습니다. 측정된 수준에 몇 가지 맥락을 추가하려면 아래의 오염 물질 유형과 관련된 몇 가지 지침을 참조하세요.
PM 10 25ug/m3 WHO(세계 보건기구 (WHO))
PM 2.5 50ug/m3 WHO(세계 보건기구 (WHO))
TVOC 500 PPB USGBC(미국 그린 빌딩위원회)
포자 N/A (포자 수준에 관한 현재 지침은 없습니다.)
오존 01 PPM OSHA(산업 안전 보건 청)
또한 이러한 연구는 제어 가능한 유일한 변수가 이온화 장치의 작동이라는 점을 염두에 두고 수행되었다는 점도 중요합니다. 이들 연구 중 어느 것도 공기 이온화 과정에 의한 반응을 유발하기 위해 의도적으로 환경에 오염물질을 도입한 적이 없습니다. 공중에 존재하는 것은 일반적인 점유된 학교 환경에서 테스트 당시 자연스럽게 발생한 것입니다.
결론적으로, 매체 여과 및 외부 환기 증가는 실내 공기질을 개선하는 유서 깊은 방법일 수 있지만, 학교 교실 환경에서는 구현하기가 매우 비용이 많이 들거나 불가능한 경우가 많습니다. AtmosAir와 같은 양극 이온 기술은 운영 비용을 늘리지 않고 값비싼 HVAC 재엔지니어링을 요구하지 않으면서 실내 공기 질을 개선할 수 있는 능력 때문에 20년 넘게 학교 시스템에서 사용되어 왔습니다. 이러한 시스템은 실제 환경에서 측정 가능한 개선을 보여주는 연구를 통해 교육 환경에서 입증된 성공의 역사를 가지고 있습니다.