Ръководство за вентилация на закрити помещения в контекста на COVID-19

Това е превод на документ на Европейския център за превенция и контрол на заболяванията от 22 юни 2020 г. 

Доказателство за предаване в затворени пространства и ролята на отоплителни, вентилационни и климатични системи (ОВК)

Системите за отопление, вентилация и климатизация се използват за осигуряване на комфортни условия на околната среда (температура и влажност) и чист въздух в помещения, като сгради и превозни средства. ОВК системи могат да бъдат конфигурирани по различни начини, в зависимост от тяхното приложение и функции на сградата / превозното средство.

Вентилационните системи осигуряват чист въздух чрез обмен на вътрешен и външен въздух и филтриране. Климатичните системи могат да бъдат част на интегрирани системи за ОВК или самостоятелни, осигуряващи охлаждане / затопляне и обезвлажняване. Автономните системи обикновено рециркулират въздуха, без да го смесват с външния въздух.

Лошата вентилация в затворени помещения е свързана с повишено предаване на респираторни инфекции [1]. Има многобройни събития на предаване на COVID-19, свързани със затворени пространства, включително някои от пресимптомните случаи [2-4].

Ролята на вентилацията за предотвратяване на предаването на COVID-19 не е добре дефинирана (т.е. за предотвратяване на разпръскването на инфекциозни частици, за да се сведе до минимум рискът от предаване или да се предотврати пренасянето на инфекциозна доза за податливи лица).

Смята се, че COVID-19 се предава главно чрез големи капчици и дихателните пътища, обаче, все по-голям брой съобщения за огнища предполагат ролята на аерозолите при огнища на COVID-19. Аерозолите се състоят от малки капчици и аерозолни ядра, които остават във въздуха за по-дълго от големите капки [5,6].

Проучванията показват, че частиците на SARS-CoV-2 могат да останат заразителни за различни материали, както и за аерозоли в закрита среда, като продължителността на заразността зависи от температурата и влажността [7]. До тук, предаването чрез фомити (бел. zbut.eu – предмети, съдържащи патогенни микроорганизми.) не е документирано, но се счита за възможно.

Няколко доклада за разследване на огнища показват, че предаването на COVID-19 може да бъде особено ефективно при претъпкани, затворени помещения като работни места (офиси, фабрики) и по време на закрити събития – напр. църкви, ресторанти, събирания в ски курорти, партита, търговски центрове, работнически общежития, танцови класове, круизни кораби и превозни средства [8].

Има индикации, че предаването може да бъде свързано с конкретни дейности, като пеене в хор [9] или по време на религиозни служби, които могат да се характеризират с повишено производство на дихателни капчици чрез силна реч и пеене.

В проучване на 318 огнища в Китай, предаването във всички случаи с изключение на едно е станало в закрити пространства [10]. Единственият случай на предаване на открито, идентифициран в това проучване, включва двама души. Събитията на открито обаче също са били свързани в разпространението на COVID-19, обикновено такива, свързани с тълпи, като карнавални празненства [11] и футболни мачове [12], подчертавайки риска от тълпи дори и на открити събития. Експозицията, обаче, в препрълнени закрити пространсртва се среща много често и по време на такива събития.

Продължителността на времето, в което хората пребивават в закрити помещения, изглежда е свързана с честотата на случаите. Например при 2,5 часова хорова практика във Вашингтон, САЩ, има 32 потвърдени и 20 вероятни вторични случая на COVID-19 сред 61 участници (85.2%).

При епидемиологично разследване в кол център в Южна Корея има честота на случаите от 43,5% сред 216 служители на деветия етаж на кол центъра, което показва широко предаване в пренаселена среда на работното място на закрито [13]. Почти всички заразени служители са седели от една и съща страна на деветия етаж. Няма очевидна връзка между риска от предаване и разстоянието от индексния (бел. zbut.eu: нулевия) случай.

Авторите също така заключават, че продължителността на времето, когато хората са били в контакт, играе най-важна роля за разпространението на COVID-19, тъй като случаите са били ограничени почти изключително до деветия етаж, въпреки взаимодействието с колеги в други помещения (например в асансьори и във фоайето).

От публикуваните до момента доклади все още не е възможно да се изясни ролята на физическата близост и прекия контакт и възможността за косвено предаване чрез замърсени предмети и повърхности или по-дълго предаване на разстояние чрез аерозоли. Освен това има потенциал за пристрастия в публикациите, като има по-малко публикации за отрицателни констатации и склонност към публикуване на изследвания, които потвърждават факти, които са вече налични.

Въпреки това, настоящите доказателства показват риска от предаване в претъпкани помещения и важността на комбинирането на пакети от мерки за превенция.

Няколко проучвания са разгледали ролята на вентилацията при огнища на COVID-19. Три огнища включват нулевия случай, който е предсимптоматичен, и наличие на вентилация в затворено пространство, подпомагана от климатизация.

При огнище в ресторант в Гуанджоу, Китай, имало 10 случая в три семейства [14]. Те развиват симптоми между 26 януари и 10 февруари 2020 г., след като са обядвали на 23 януари в същия ресторант, която представлява пет етажна сграда без прозорци. Масите им били на разстояние повече от метър.

Нулевият случай е развил предимсптоми като треска и кашлица същата вечер. Вторичните случаи са седели по линията на въздушен поток, генериран от климатика, докато хранещите се, които са седели на друго място в ресторанта, не са заразени. Авторите на доклада приписват предаването на разпространението чрез дихателни капчици, пренасящи SARS-CoV-2 чрез въздушен поток, генериран от климатика.

Авторите на предпечатен ръкопис, описващ две други огнища от Китай през януари 2020 г., смятат, че системите за климатизация, използващи режим на рециркулация вероятно са подпомогнали предването.[15].

Първото огнище е свързано със 150-минутно събитие в храм. Индексният (бел. zbut.eu: нулевият) случай е имал предсимптоми до вечерта след събитието. Степента на предаване в огнището е най-висока сред тези, които са споделили 100-минутно пътуване с автобус с (23 от 67 пътници; 34%). Пътниците, които седели по-близо до индекса, не са имали статистически по-висок риск от COVID-19 от тези, които са седели по-далеч.

Въпреки това всички пътници, седнали близо до прозорец, са останали здрави, с изключение на пътник, седнал до индекса. Това подкрепя хипотезата, че въздушният поток е улеснил разпространението на вируса. За разлика от тях има седем случая на COVID-19 сред 172 други хора, които присъствали на същото 150-минутно събитие в храма, като всички са описали, че са имали близък контакт с индекса.

Второто огнище е свързани с тренировъчен семинар от 12 до 14 януари в град Ханджоу, провинция Жеджианг. В него са присъствали 30 човека от различни градове, които са резервирали хотели поотделно и не са се хранили заедно. Семинарът е имал четири 4-часови групови сесии в две затворени помещения от 49 квадратни метра и 75 квадратни метра.

Автоматичен таймер на централните климатици циркулира въздуха във всяка стая за 10 минути на всеки четири часа, използвайки „вътрешен рециркулационен режим“. Не се е знаело, че обучаваните са симптоматични по време на семинара. За периода 16—22 януари 2020 г. на 15 от тях е поставена диагноза COVID-19.

Филтрите с високоефективни частици (HEPA) демонстрират добра ефективност за частиците с размер на вируса SARSCov-2 (приблизително 70-120 nm) и се използват в самолети и в здравни заведения. Ролята на HEPA филтрите в сгради извън здравни заведения за предотвратяване на предаване на инфекциозни заболявания е неясна.

Моделно проучване на риска от инфекция от SARS-CoV-1, вирусът, причиняващ SARS, обсъжда три вида вентилационни системи в сравнително големи търговски самолети, и открива, че смесителните вентилационни системи са имали най-висок риск и конвенционалните системи за преместване са имали най-нисък риск. Авторите препоръчват персонализирани вентилационни системи за каюти на авиокомпаниите, тъй като те са най-добри в поддържането на топлинен комфорт, като същевременно намаляват риска от инфекция [16].

В заключение, наличните доказателства сочат, че:

• Предаването на COVID-19 обикновено се извършва в затворени помещения.
• Понастоящем няма данни за инфекция на човека със SARS-CoV-2, причинена от разпространени инфекциозни аерозоли през каналите на вентилационната система на ОВК. Рискът е оценен като много нисък.
• Добре поддържаните климатични системи, включително климатичните устройства, филтрират сигурно големи капчици, съдържащи SARS-CoV-2. Възможно е аерозолите COVID-19 (малки аерозоли и аерозолни ядра) да се разпространяват през ОВК системи в сграда или превозно средство и самостоятелни климатични устройства, ако въздухът се рециркулира.
• Въздушният поток, генериран от климатичните инсталации, може да улесни разпространението на капчици, отделяни от заразени хора на по-големи разстояния в закрити пространства.
• ОВК системите могат да имат допълваща роля за намаляване на предаването в закрити пространства чрез увеличаване на скорост на смяна на въздуха, намаляване на рециркулацията на въздуха и увеличаване на използването на външен въздух.

Препоръки

Трябва да се орилагат мерки за контрол на инфекцията с доказани средства за намаляване на риска от предаване на SARS-CoV-2. Организаторите и администраторите, отговорни за събирането и критичните настройки на инфраструктурата, трябва да предоставят насоки на участниците относно прилагането на превантивните мерки, включително:

• Физическо дистанциране
• Внимателна хигиена на ръцете
• Дихателен етикет
• Подходящо използване на маски за лице, ако това се изисква от персонала, и в области, където физическото разстояние не може да бъде осигурено поради структурни или функционални пречки.

Администраторите на сгради трябва да поддържат системите за отопление, вентилация и климатизация в съответствие с текущите инструкции на производителя, по-специално по отношение на почистването и смяната на филтрите [17]. Няма полза или нужда от допълнителни цикли на поддръжка във връзка с COVID-19.

Настройките за пестене на енергия, като таймери или детектори на въглероден диоксид, трябва да се избягват. Трябва да се вземе предвид и да се удължава работата на ОВК преди и след редовния период [17,18].

Директният въздушен поток трябва да бъде отклонен от групи от хора, за да се избегне разпространението на патогени от заразени обекти и предаване.

Организаторите и администраторите, отговорни за събития и критичните настройки на инфраструктурата, трябва да проучат опции със съдействието на техните екипи за техническа поддръжка, за да се избегне използването на рециркулация на въздуха, ако е възможно [17,18].

Те трябва да обмислят да преразгледат своите процедури за използване на рециркулация в системите за ОВК въз основа на информация, предоставена от производителя или, ако няма такава, търсене на съвет от производителя.

Минималният въздушен обмен на час, в съответствие с приложимите строителни разпоредби, трябва да се осигурява по всяко време. Увеличаването на въздушните обмен на час ще намали риска от предаване в затворени пространства. Това може да се постигне чрез естествена или механична вентилация, в зависимост от настройката [4,18,19].

Прилагането на горните указания трябва да бъде в съответствие с националните и местните разпоредби (например строителни норми и но рмативни актове по здраве и безопасност) и подходящи за местните условия.

Технически спецификации и стандарти за механични вентилационни системи за намаляване на риска от предаване на COVID-19 в закрити пространства все още трябва да се определи въз основа на научни изследвания. Техническите спецификации ще трябва да бъдат определени за категории помещения или местоположение, като се вземат предвид размерите на помещението, степента на затвореност и немеханичната вентилация и вероятна цел, за която ще се използва помещението.

Освен това трябва да се предвидят възможности за защитени сгради които подлежат на инженерни промени. Техническите стандарти в идеалния случай трябва да препоръчват минимални критерии за изпълнение, за да могат властите да разрешат предвиденото използване на затворено пространство.

Техническите спецификации по отношение на логистичното подреждане в затворени пространства, включително физическото поставяне на механични вентилационни системи, също трябва да бъдат в резултат на научни доказателства и технически експертиза, за да се сведе до минимум рискът от предаване.

Тези спецификации също трябва да вземат предвид очакван брой потребители, типовете потребители и активността на потребителя. Например в супермаркети, касиерите и клиентите имат различни нива на мобилност и продължителност на заетост. Като общ принцип, трябва да се осигури механична вентилация, за да се сведе до минимум посоката на постоянен въздушен поток за неподвижни лица.

ECDC експерти (в азбучен ред)
Agoritsa Baka, Orlando Cenciarelli, Pete Kinross, Pasi Penttinen, Diamantis Plachouras, Jan Semenza, Carl Suetens, Klaus Weist.

Приложение

Таблица 1. Капацитет на задържане на различни типове филтри, използвани в системата за ОВК

а) Minimum Efficiency Reporting Value (MERV), American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE)
b) Минимална ефективност на разделяне на тестовите частици, EN ISO 16890 (частици с размер 0.2 до 1.0 µm, в зависимост от вида на филтъра);
c) Частици, капчикови ядра с различни размери.

Литература

1. Knibbs LD, Morawska L, Bell SC, Grzybowski P. Room ventilation and the risk of airborne infection transmission in 3 health care settings within a large teaching hospital. Am J Infect Control. 2011 Dec;39(10):866-72.
2. Lu J, Gu J, Li K, Xu C, Su W, Lai Z, et al. COVID-19 Outbreak Associated with Air Conditioning in Restaurant, Guangzhou, China, 2020. Emerg Infect Dis. 2020 Apr 2;26(7).
3. Rothe C, Schunk M, Sothmann P, Bretzel G, Froeschl G, Wallrauch C, et al. Transmission of 2019-nCoV Infection from an Asymptomatic Contact in Germany. N Engl J Med. 2020 Mar 5;382(10):970-1.
4. World Health Organization (WHO). Natural Ventilation for Infection Control in Health-Care Settings. 2009 [updated 4 May 2020]. Available from:
https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/44167/9789241547857_eng.pdf?sequence=1 5. Ong SWX, Tan YK, Chia PY, Lee TH, Ng OT, Wong MSY, et al. Air, surface environmental, and personal
protective equipment contamination by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) from a symptomatic patient. Jama. 2020;323(16):1610-2.
6. Bahl P, Doolan C, de Silva C, Chughtai AA, Bourouiba L, MacIntyre CR. Airborne or droplet precautions for health workers treating COVID-19? The Journal of Infectious Diseases. 2020.
7. Dietz L, Horve PF, Coil DA, Fretz M, Eisen JA, Van Den Wymelenberg K. 2019 Novel Coronavirus (COVID19) Pandemic: Built Environment Considerations To Reduce Transmission. mSystems. 2020 Apr
7;5(2):e00245-20.
8. Leclerc QJ, Fuller NM, Knight LE, Funk S, Knight GM. What settings have been linked to SARS-CoV-2 transmission clusters? Wellcome Open Research. 2020;5(83).
9. Hamner L, Dubbel P, Capron I, Ross A, Jordan A, Lee J, et al. High SARS-CoV-2 Attack Rate Following Exposure at a Choir Practice — Skagit County, Washington, March 2020. Morb Mortal Wkly Rep Surveill Summ. 2020 (69):606-10.
10. Qian H, Miao T, Liu L, Zheng X, Luo D, Li Y. Indoor transmission of SARS-CoV-2. medRxiv. 2020:2020.04.04.20053058.
11. 1.8 million people in Germany could be infected with coronavirus, researchers find: Deutsche Welle.; 2020. Available from: https://www.dw.com/en/18-million-people-in-germany-could-be-infected-with-coronavirusresearchers-find/a-53330608
12. Game Zero: Spread of virus linked to Champions League match: Associated Press,; 2020. Available from: https://apnews.com/ae59cfc0641fc63afd09182bb832ebe2
13. Park SY, Kim YM, Yi S, Lee S, Na BJ, Kim CB, et al. Coronavirus Disease Outbreak in Call Center, South Korea. Emerg Infect Dis. 2020 Apr 23;26(8).
14. Li Y, Qian H, Hang J, Chen X, Hong L, Liang P, et al. Evidence for probable aerosol transmission of SARSCoV-2 in a poorly ventilated restaurant. medRxiv. 2020.
15. Shen Y, Li C, Dong H, Wang Z, Martinez L, Sun Z, et al. Airborne transmission of COVID-19: epidemiologic evidence from two outbreak investigations. 2020 [18 May 2020]. Available from:

16. You R, Lin CH, Wei D, Chen Q. Evaluating the commercial airliner cabin environment with different air distribution systems. Indoor air. 2019;29(5):840-53.
17. Federation of European Heating VaACA. COVID-19 Guidance: REHVA,; 2020 [updated 3 April 2020]. Available from:
18. American Society of Heating RaA-CE. ASHRAE position document on infectious aerosols Atlanta: ASHRAE; 2020 [cited 14 June 2020]. Available from:
https://www.ashrae.org/file%20library/about/position%20documents/pd_infectiousaerosols_2020.pdf
19. European Agency for Safety and Health at Work. COVID-19: guidance for the workplace [Internet]. [updated 20 April 2020; cited 4 May 2020]. Available from: