写字楼中央空调系统与病毒传播

2022-03-24
疫情当下，返工在即，现在的写字楼，大部分都采用中央空调系统，在写字楼里面上班的白领，蓝领，老板们，怎么才有这方面的意识呢？应该多了解空调系统传播病毒的知识，将风险降到最低，首先了解中央空调的工作原理和传播路径，其次物业管理者做好疫情特殊时期的运营优化和消毒处理，这样便能减少白领，蓝领，老板们的过分焦虑，好让TA们安心工作。下面是很多人关心的问题。

一是使用中央空调系统是否存在风险？
二是会不会存在一人感染全楼传播的状况？
三是如何降低或避免使用空调的风险？

针对这三个问题，接下来我们聊聊公共建筑中央空调系统的传播风险以及对应的控制措施。虽然大部分人不太懂空调，看完之后，应该也能了解个大概。从两个方面介绍：

1） 不同的空调形式，以及对应的传播风险；
2） 如何通过优化操作，优化维护的方式来降低传播风险。

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不同空调对应的传播风险

首先，我们将中央空调系统按照风的输送形式进行分类：

1. 全空气系统
采用大型空调箱集中供应一整个区域，通常覆盖的面积为500 – 2000平方米（通常一个楼面的面积）。如果超过此面积，则会安装多个大型空调箱进行供应。空调首先将室外的新风引进到室内，分配到各个房间（新风，蓝色线条），房间里面的空气一部分循环回去（回风，黄色线条）和新风混合，加热或制冷后再送回到房间去，冬天加热，夏天制冷。

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图片自制，全空气系统

2. VAV系统
即变风量系统（Variable Air Volume），与全空气系统类似，也是采用大型空调箱集中供应一整个区域，通常覆盖的面积为500 – 2000平方米（通常一个楼面的面积）。区别是在输送管道的末端安装VAV Box，VAV是一种能调节风量的装置，来调节每个房间的送风量。空气会在输送的整个区域内循环（回风）。

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图片自制，VAV系统（图中“VAV”是一种能够调节风量的装置）

注：变风量系统VAV（Variable Air Volume System）,变风量系统是送风状态不变，用改变风量的办法来适应房间冷热负荷变化。风量的变化可通过专用的变风量末端装置（VAV Box）来实现。

3. 风机盘管+新风机系统
采用小型的风机盘管供应每个区域的冷热负荷，一般面积为5 – 100 平方米（通常一个隔间），由于风机盘管无法输送新风，所以再加上新风机来输送各个区域的新风。空气仅会在风机盘管自身输送的区域内循环（只是房间内循环，而不是整个送风区域循环）。

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图片自制，风机盘管+新风机系统
风机盘管+新风机系统（没有统一的回风管道，所以室内空气不会在整个区域内循环，不同房间之间的空气不会互通。房间5由于面积较大，需要安装多个风机盘管，由于没有隔断，该房间内空气会互通，但不会进入其他房间）

4. VRV系统
与风机盘管+新风机系统基本一致，只是传热不同，新风的送风方式和风机盘管+新风机系统基本一致。

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图片自制，VRV系统（在输送侧与风机盘管+新风机系统没有区别）

注：VRV（Variable Refrigerant Volume）空调系统是变制冷剂流量多联式空调系统（简称多联机），通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内换热器的制冷剂流量，适时满足室内冷、热负荷要求的直接蒸发式制冷系统。

下图是4个常见空调系统及对应的传播风险：

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以上所有列出的类型，其空气都会在覆盖的区域内进行循环，也就是说，理论上，只要这个区域内有人携带病毒，就可能在这个区域内进行传播。另外需要注意的是，如果区域之间没有隔断，例如敞开的办公空间，空气（或携带病毒的空气）也跨空调覆盖区域进行传播。

以上指的是有机械通风系统的写字楼，对于自然通风系统（开窗获取新风）的建筑，开窗！开窗！开窗！虽然这个季节窗户打开有点冷。

因此，我们可以得出简单的结论：

1）酒店客房的传播风险是最低的，除非有同房的人或到过房间的人携带病毒；
2）尽量避免长期在公共区域（办公楼大堂、商场公共区域、酒店大堂）长时间停留，并且在这些区域必须做好个人防护措施；
3）对于使用VAV系统的办公楼，租户区域的传播风险也是非常高的；
4）使用VRV、风机盘管系统的办公楼，如果没有隔断，租户区域也有一定的传播风险，但是私人办公室相对风险最低；
5）使用VRV、风机盘管系统的办公楼，如果仅租了一小个单元，且该单元内无人携带病毒，则传播风险也较低；
6）有净化器的房间开启净化器；
7）有窗户的房间打开窗户；


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通过运行与维护来降低风险

但是当不得不进入这些区域时，除了个人防护措施（例如口罩）之外，大楼物业管理者还可以做什么措施来降低空调传播风险呢？主要有五种推荐措施：

1. 加大新风供应、增强排风、增加空气置换
室外的新风相对于室内的空气更加“干净”，所以可以通过引入大量室外空气、加强置换通风的方式，来降低传染的风险。方法是将新风机、排风机的风速调到最高，大楼运营前提前开启新风机，下班后延后关闭新风机，来增加室内的空气置换。能够开窗的大楼推荐开窗通风，同时新风机、排风机依然保持最大风量运行，虽然费电，但是特殊时期安全第一；

2. 全空气系统、VAV系统尽量采用全新风工况运行
通过调节风阀、风机转速，从而尽量降低这两个系统的回风量，有条件的话，采用全新风工况运行，避免空气回流到室内；

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3. 对空调设备进行消毒
对空调设备的表冷器、过滤器进行高频次的清洗消毒，推荐按日进行清洗消毒，有效避免传染的风险。根据最新的研究表明，基本所有类型的消毒剂，都可以杀死新型冠状病毒。实际操作过程中只要按照消毒剂的使用说明进行稀释，然后喷在表冷器、过滤器上进行冲洗，就可以有效杀毒；

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消毒剂消毒杀菌

4. 在空调系统中加入紫外线消毒设备
在空调箱内安装紫外线消毒设备，自动消毒，常见的方式是在空调箱内安装紫外线灯，通常是在空调箱的进风侧安装紫外线灯；

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空调箱紫外消毒杀菌

5. 为空调设备安装HEPA滤网，或者使用带HEPA滤网的单元式过滤器
根据研究表明，含有HEPA滤网的空气净化器可以捕获几乎所有大小的固体颗粒，包括直径0.1微米的颗粒到与冠状病毒相同大小的100nm颗粒。需要注意的是，由于HEPA滤网的阻力较大，如果原先没有配备HEPA滤网，而是加装，那么空调设备的风量会收到一定程度的削弱。

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HEPA过滤器过滤病毒和病毒载体

注: HEPA(High Efficiency Particulate Air Filter)，中文意思为高效空气过滤器，达到HEPA标准的过滤网，对于0.1微米和0.3微米的有效率达到99.9%以上，HEPA网的特点是空气可以通过，但细小的微粒,细菌，病毒无法通过。常见的HEPA过滤等级至少是H12（见下图），N95口罩差不多对应亚高效的H10,H11，N95指0.3微米的颗粒过滤效率95%。

图片空调过滤等级


总结：特殊时期，空调系统的运行维护人员应尽最大努力确保室内环境的健康安全，而普通大众则应该尽量避免长时间逗留在危险区域，提高自我保护意识，这样才能避免交叉感染。

作者：yanchao
编辑：可昆
部分图片来源：网络


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