Wilgotność powietrza w budynkach - dezaktywacja wirusów

Odpowiednia wilgotność powietrza ma decydujący wpływ na różne sytuacje w życiu codziennym - zarówno w środowisku biznesowym, jak i prywatnym.
Znaczenie wilgoci w powietrzu jest tak ważne, że istnieją jasne wytyczne dotyczące obsługi i konserwacji systemów nawilżania w wielu krajach.
Udowodniono naukowo, że wąsko zdefiniowany zakres wilgotności względnej od 40 do 60% zapewnia idealne warunki dla zdrowia, wydajności, dobrego samopoczucia i utrzymania jakości dla życia.
W nowoczesnych budynkach z grubą powłoką budynku, systemami centralnego ogrzewania i wentylacji tych wartości granicznych nie można osiągnąć bez aktywnego nawilżania powietrza.
Niniejsze opracowanie ma na celu przedstawienie podstaw medycznych dla właściwej wilgotności powietrza, a także możliwych do osiągnięcia pozytywnych skutków zdrowotnych i ekonomicznych poprzez odpowiednie nawilżanie powietrza w miejscach pracy.

Dlaczego powietrze jest tak bardzo suche w zimie?

Wszyscy znają nieprzyjemne skutki zbyt suchego powietrza: skóra łuszczy się i jest popękana, błony śluzowe nosa i gardła, ale także oczy wysychają i stają się podrażnione. To sprawia, że ​​czujemy się niekomfortowo i jesteśmy bardziej podatni na choroby układu oddechowego.
Ale jakie są powody, dla których powietrze w pomieszczeniu jest tak niewygodnie suche, szczególnie w chłodnych porach roku?
Krótki zwrot w kierunku fizyki i termodynamiki dostarcza odpowiedzi.
Powietrze zawsze stara się wchłonąć maksimum wilgoci z otoczenia i magazynować ją jako niewidoczną parę wodną. Termin względna wilgotność powietrza i skrót φ są stosowane do wynikowej zawartości pary wodnej w powietrzu tzn. φ = 1 (100% względnej wilgotności powietrza) odpowiada całkowitemu nasyceniu powietrza, np po długim okresie deszczu, natomiast przy φ = 0 powietrze jest całkowicie pozbawione wody.

Temperatura powietrza odgrywa również decydującą rolę w tych procesach. Im wyższa temperatura powietrza, tym więcej wody może związać powietrze i pochłonąć je w postaci pary.
Te fizyczne zależności między wilgotnością powietrza a temperaturą powietrza pokazano na tak zwanym diagramie h, x (patrz schemat poniżej).

Aby uniknąć niskiej wilgotności powietrza w pomieszczeniu i zapobiec wysychaniu błon śluzowych oraz zmniejszyć ryzyko dla zdrowia należy ją utrzynywać na poziomie 40-60%.

Co może skutkować wyjątkowo niską i niezdrową wilgotnością powietrza w pomieszczeniach w zimie?

Przykład: Powietrze zewnętrzne ma temperaturę 0°C i wilgotność względną 53%, otwieramy okno w biurze lub mieszkaniu o temperaturze 20°C, chłodne powietrze zewnętrzne wpadające do pomieszczenia jest ogrzewane do 20°C, w wyniku tego ocieplenia wilgotność powietrza spada do około 14%.
Aby zapobiec tak gwałtownemu spadkowi wilgotności powietrza w pomieszczeniach i zamiast tego zapewnić korzystną dla zdrowia i przyjemną wilgotność powietrza wynoszącą co najmniej 40%, suche powietrze wewnętrzne musi być stale nawilżane w kontrolowany sposób (patrz rysunek poniżej z aktywnym nawilżaniem powietrza). Systemy nawilżania w urządzeniach wentylacyjnych są szczególnie odpowiednie, gdy warunkują wlot powietrza zewnętrznego dokładnie do pożądanej minimalnej wilgotności powietrza nawiewanego. W budynkach, w których nie ma mechanicznych urządzeń wentylacyjnych, można również zastosować zdecentralizowane urządzenia nawilżające powietrze w pomieszczeniu.

Zalecany zakres wilgotności w celu ochrony dróg oddechowych

Na diagramie h, x powyżej obszar komfortowego klimatu w pomieszczeniu jest zaznaczony na czarno. Obszar ten opiera się na wynikach wielu badań przeprowadzonych na całym świecie oraz specyfikacji, które zostały następnie przyjęte w normach. Specjalistyczni projektanci wykorzystują ten schemat komfortu jako obszar docelowy dla najlepszego możliwego komfortu w pomieszczeniach podczas projektowania i późniejszej eksploatacji systemów klimatyzacyjnych.

Co pokazuje niebieski obszar na schemacie?

Aby zapewnić komfort i wygodę, wilgotność powietrza w pomieszczeniu powinna zawsze wynosić od co najmniej 35% do maksymalnie 65% w temperaturze pokojowej od około 22°C (zima) do 26°C (lato). Niższe wartości są określane jako „niewygodnie suche”, a wyższe jako „niewygodnie wilgotne”.
Jasnoniebieskie pole na diagramie h, x pokazuje rozszerzenie tego pola komfortu do zakresu temperatur w pomieszczeniu od 20°C do 27°C. W celu zapewnienia optymalnego komfortu i najlepszej możliwej ochrony zdrowia zaleca się podniesienie dolnej granicy względnej wilgotności powietrza w pomieszczeniu do co najmniej 40% (warunki zimowe) i ograniczenie jej do maksymalnie 60% w lecie (limit duszności). Przyczyny tych drobnych poprawek można znaleźć na schemacie komfortu.

Jakie są konsekwencje niewystarczającej wilgotności dla zdrowia ludzkiego?

Szczególnie w sezonie grzewczym wśród pracowników biurowych pojawiają się skargi na pieczenie oczu, suchość błon śluzowych, trudności w połykaniu, zaburzenia głosu, efekty elektrostatyczne i suchość skóry.
W prawie wszystkich przypadkach przyczyną tego jest zbyt suche powietrze w pomieszczeniu.
Istnieje wiele badań na całym świecie dotyczących przyczyn utraty komfortu, chorób i utraty wydajności w wysokich temperaturach (> 26°C) i wysokiej wilgotności powietrza (> 65%) w biurowych miejscach pracy.
Ponadto ostatnie badania wykazały skutki niewystarczającej wilgotności powietrza w pomieszczeniach w suchych i chłodnych miesiącach zimowych. Ważne wyniki i ustalenia z tych badań podsumowano poniżej:
Niska wilgotność względna utrzymuje cząsteczki pyłu oraz mikroorganizmy i aerozole na nich zawieszone przez dłuższy czas. Przy wyższej wilgotności względnej bakterie są zamknięte w wodzie. Zwiększa to ich wagę, dzięki czemu cząsteczki szybciej opadają na ziemię, a tym samym penetracja cząstek do dróg oddechowych zmniejsza się.
Amerykańscy naukowcy Lowen, Mubareka, Steel i Palese odkryli w 2007 r., że wilgotność ma znaczący wpływ na szybkość przenoszenia wirusów grypy. W zakresie od 20 do 30% wilgot. ryzyko zakażenia jest około 3 razy wyższe niż 50% wilgot.względnej.
W 2013 r. Zespół kierowany przez Johna D. Noti wykazał również ten związek z badaniem „Wysoka wilgotność prowadzi do utraty właściwości zakaźnego wirusa grypy z symulowanego kaszlu”. Przy wilgotności 43% zakaźność wirusów wynosiła 15% i wzrosła między wilgotnością względną od 7% do 23% do 77%!

 

„Biuro porad” stworzone przez Deutsche Netzwerk zaleca wilgotność powietrza w pomieszczeniu od 40% do 60%, przewodnik DGUV 215-510 „Ocena klimatu w pomieszczeniu” określa zakres wilgotności powietrza na poziomie 45% ± 15%, a broszura informacyjna DGUV 202-090 „Klasy w szkołach” określa: „Dobry klimat w pomieszczeniu sprzyja dobrobytowi, wydajności i zdolności do koncentracji oraz zdrowiu człowieka”.

Jak dobry klimat wewnętrzny wyraża się w liczbach?

Pomimo indywidualnych odczuć klimatycznych, większość ludzi czuje się komfortowo w temperaturze od 20 do 24°C i wilgotności względnej od 40 do 65%. Zatem badania wyraźnie dokumentują, że w miejscach pracy w biurze, wilgotność powietrza w pomieszczeniu powinna wynosić co najmniej 40%, aby zapewnić pracownikom komfortową, prozdrowotną atmosferę pracy, a tym samym zminimalizować podrażnienie dróg oddechowych i uniknąć pieczenia oczu, suchej skóry i zagrożeń dla zdrowia.

Wpływ niskiej wilgotności na podatność na infekcje grypowe

Suche powietrze wpływa na bariery immunologiczne przeciwko wirusowi grypy.

All video

Bariera śluzówkowa

Komórki nabłonkowe dróg oddechowych mają rzęski, które są pokryte warstwą śluzu. Duża część wdychanych wirusów, bakterii i zanieczyszczeń powietrza przylega do tego śluzu. Rzęsy przenoszą śluz wraz z mikroorganizmami i zanieczyszczeniami w kierunku krtani, gdzie można je wykaszleć lub połknąć.

Odporność wrodzona (wczesny etap kontroli zakażeń)

Mikroorganizmy, które pokonały pierwszą linię obrony, są rozpoznawane i zjadane przez białe krwinki, policjantów wrodzonej odporności. Fagocyty uwalniają substancje przekaźnikowe (interferony), które wyzwalają produkcję białek, z którymi zwalczają zaatakowane mikroorganizmy.

Nabyta odporność (późna kontrola zakażeń)

W późnej fazie stanu zapalnego, gdy pierwsze dwie bariery zostały pokonane, powstają przeciwciała specyficzne dla patogenu. Ta nabyta odpowiedź immunologiczna pochodzi z limfocytów B i T, które zostały wywołane przez szczepienia lub wcześniejsze infekcje i są przechowywane w pamięci immunologicznej.

Wnioski z badania Yale

W środowisku, w którym wilgotność jest zbyt niska, te trzy bariery stają się nieskuteczne. Nasilenie choroby pogarsza się, gdy wilgotność względna jest niska, niezależnie od miana wirusa. Ponadto zbyt mała wilgotność hamuje naprawę tkanki komórkowej. 

Wpływ wilgotności powietrza na rozprzestrzenianie się kropelek zarodków

All video

Kropelki zarodkowe to najmniejsze pływające kropelki zawierające patogeny. Wchodzą w powietrze przez drogi oddechowe podczas oddychania, kichania lub kaszlu i mogą przenosić patogeny, takie jak wirusy grypy, na inne osoby. Wilgotność powietrza w pomieszczeniu odgrywa decydującą rolę w przetrwaniu drobnoustrojów i zachowaniu kropelek. Suche powietrze w pomieszczeniu o wilgotności względnej mniejszej niż 40% umożliwia szybkie wysychanie drobnych kropelek skażonych patogenami.

W rezultacie patogeny zostają zachowane i pozostają zakaźne przez bardzo długi czas. W optymalnym zakresie od 40 do 60% wilgotności względnej aerozole kurczą się jedynie w procesie odparowywania do takiego stopnia, że ​​stężenie soli w kropli gwałtownie wzrasta, a zawarte w niej patogeny giną.

Fizyka kropelek zarazków

Zakażność kropelek zarodków po 60 minutach

Czas przebywania kropelek zarodków w powietrzu

Patogeny, takie jak wirusy grypy, można dosłownie "zamknąć" pokoju za pomocą kropelek zarodkowych przez kaszel i kichanie z prędkością do 20 m/s oraz mogą być łatwo przenoszone zarażając inne osoby przez wdychanie. Wilgotność powietrza w pomieszczeniu odgrywa decydującą rolę w unoszeniu się kropel zarazków. W suchym powietrzu w pomieszczeniu kropelki zarazków kurczą się i pozostają zawieszone przez kilka dni. W rezultacie znacznie zwiększa się przeżywalność patogenów wewnątrz, a jednocześnie zdolność kropelek do unoszenia. Zarazki mogą wtedy „przetrwać” przez wiele godzin. Kto ma przeziębienie i kaszle lub kicha w zbyt suchym pomieszczeniu, tworzy atmosferę zanieczyszczenia, która trwa przez wiele godzin.

Czy rośliny mogą zwiększyć wilgotność?

Jako alternatywa dla kontrolowanego nawilżania powietrza w miejscach pracy w biurach często podejmowane są próby zwiększenia wilgotności powietrza za pomocą roślin. Ale czy taka procedura jest naprawdę pomocna i skuteczna?
Przewodnik DGUV „Klimat w biurze” zawiera przykład z otrzeźwiającym rezultatem: rośliny rzadko mogą pomóc w znacznym zwiększeniu wilgotności powietrza w pomieszczeniu. Ponieważ gdy powietrze zewnętrzne (-4°C, 50% wilg.wzgl.) wpływa do pomieszczenia o powierzchni 20m² (22°C, 50% wilg.wzgl.) przy wymianie powietrza 0,5/h, w pomieszczeniu pozostaje wilgotność 29%. Aby utrzymać poprzednią wilgotność powietrza na poziomie 50%, powietrze wewnętrzne musi zostać zwilżone 230g wody na godzinę. Typowe rośliny biurowe mogą osiągnąć odparowanie około 10g wody na m2 powierzchni liści na godzinę. Dlatego w tym przykładzie potrzebna byłaby duża liczba roślin o łącznej powierzchni liści 23 m², aby odzyskać oryginalną wilgotność 50% w biurze.

Wtedy biuro staje się dżunglą. Zdrową wilgotność powietrza w pomieszczeniu można osiągnąć znacznie łatwiej i bezpieczniej dzięki aktywnym systemom nawilżania.

Zbyt mała wilgotność ma ogromny wpływ na rozprzestrzenianie się wirusa grypy

Poprzednie rozdziały opisywały negatywne skutki i niebezpieczeństwa związane z niewystarczającą wilgotnością powietrza na dobre samopoczucie i zdrowie ludzi. Ale te aspekty są tylko częścią poważnego globalnego problemu. Niska wilgotność powietrza znacznie zwiększa rozprzestrzenianie się wirusów grypy, a tym samym ryzyko infekcji i często ciężkiej, a nawet śmiertelnej choroby, zgodnie z najnowszymi badaniami. Od wielu lat Instytut Roberta Kocha (RKI) rejestruje przypadki chorób i zgonów spowodowanych grypą w Niemczech w swoich raportach dotyczących epidemiologii grypy. W raporcie za 2017/2018 instytut dochodzi do następujących wyników (patrz wykres: Liczba ostrych infekcji dróg oddechowych):

Fala grypy rozpoczyna się pod koniec roku (50 tydz.kalend.), osiągając najwyższy poziom w lutym i marcu (od 6 do 12 tk), a następnie powoli opadła w kwietniu.
W 2017/2018 Robert Koch Institut (RKI) zarejestrowało około 9 milionów wizyt u lekarza i 45 000 przyjęć do szpitala spowodowanych infekcjami grypy. Ponadto instytut szacuje dodatkowe 5,3 miliona dni niezdolności do grypy bez zaświadczenia lekarskiego.

Grupa wiekowa powyżej 35 lat jest szczególnie dotknięta grypą. Według RKI dane za 2017/2018 pokazują ogromny wzrost zachorowań na grypę w porównaniu do poprzednich szczytowych lat 2012/2013 i 2014/2015 o 2 miliony chorób! Pokazana tutaj grafika to statystyki Instytutu Roberta Kocha dotyczące zwolnień lekarskich związanych z grypą w 2017/2018 r. Pokazuje wyraźny szczyt w chłodnych, suchych porach roku od grudnia do marca (tutaj oceniano 332 873 zgłoszone przypadki chorób).

Nowe badania Uniwersytetu Yale pokazują, że suche powietrze w pomieszczeniach zwiększa działanie grypy

Wykresy pokazują znaczący związek między grypą a niską wilgotnością w miesiącach od grudnia do kwietnia. Pytanie, czy to połączenie rzeczywiście istnieje, było również kontrowersyjne w środowisku medycznym. W 2019 r. Naukowcy z renomowanego amerykańskiego Uniwersytetu Yale z powodzeniem przedstawili dowody w swoich badaniach „Niska wilgotność otoczenia zaburza funkcję bariery i wrodzoną odporność na zakażenie grypą”. Najważniejsze ustalenia to:
Związek między niską wilgotnością powietrza, a przeżywalnością i rozprzestrzenianiem się wirusów grypy istnieje i został wyraźnie wykazany.
Zbyt niska wilgotność powietrza zmniejsza mechanizm samooczyszczania się dróg oddechowych, a zatem prowadzi do obniżenia odporności układu odpornościowego
Kiedy wirus przebija warstwę śluzu oddechowego jako pierwsza bariera immunologiczna, uwalniany jest interferon w celu aktywacji genów, które walczą i blokują wirusa. Jeśli wirusowi uda się przebić przez ten drugi poziom obrony, trzeci poziom aktywuje układ odpornościowy, który wyzwala specyficzne dla wirusa odpowiedzi immunologiczne. W środowisku, w którym wilgotność jest zbyt niska, te trzy bariery stają się nieskuteczne i prowadzą do grypy.
Nasilenie choroby pogarsza się, gdy wilgotność względna jest niska, niezależnie od miana wirusa. Ponadto niewystarczająca wilgotność hamuje naprawę
tkanki komórkowej.

Dyrektor ds. badań profesor dr Akiko Iwasaki podsumowuje kluczowe ustalenia badania:
Nasza nowa wiedza na temat wilgotności powietrza oraz wynikające z niej aspekty i środki mające na celu zmniejszenie chorób grypy mają ogromne znaczenie, ponieważ sezonowe infekcje grypowe stale rosną i powodują co najmniej pół miliona zgonów na całym świecie każdego roku. Wykazano również, że wilgotność względna między 40 a 60% minimalizuje infekcję wirusową i komplikuje proces przenoszenia.

Nasza rekomendacja: Niski poziom wilgoci nie jest jedynym czynnikiem, który może prowadzić do rozprzestrzeniania się wirusów grypy i chorób. Jednak zapewnienie wilgotności względnej wynoszącej co najmniej 40%, szczególnie w chłodnych i suchych porach roku, jest odpowiednim środkiem do znacznego ograniczenia rozprzestrzeniania się wirusa grypy i liczby chorób.

Wilgotność powietrza w pomieszczeniu z ekonomicznego punktu widzenia

W Niemczech spośród 40 milionów specjalistów około 17 milionów pracowników pracuje w biurach. Ich zdrowie, dobre samopoczucie i wydajność zależą również w dużej mierze od dobrej jakości powietrza, komfortowych temperatur i odpowiedniego poziomu wilgotności w przestrzeni biurowej. Ogromną korzyść ze spełnienia tych warunków ilustrują roczne statystyki „Koszty ekonomiczne wynikające z niezdolności do pracy” Federalnego Instytutu Bezpieczeństwa i Zdrowia w Pracy (BAUA). W odniesieniu do 2017 r. Ta statystyka pokazuje średni urlop chorobowy wynoszący 16,7 dni na pracownika, co daje w sumie 669 milionów dni zwolnienia chorobowego, co odpowiada 1,8 mln straconych lat pracy. W tej statystyce opłacane są tylko „rzeczywiste” zwolnienia lekarskie - istnieje również liczba dni chorobowych niezarejestrowanych przez lekarzy. Na podstawie tych danych BAUA obliczyła całkowite koszty strat dla pracodawców w 2017 r. na 76 mld EUR (średnio 41 700 EUR na pracownika rocznie) i koszty utraty produktywności na 136 mld EUR (średnio 74 000 EUR rocznie na pracownika rocznie). Dzięki najwyższej wartości dodanej brutto 97 500 EUR (2017) i niezdolności do pracy przez 14,6 dnia na pracownika, sektor dostawców usług finansowych, leasingowych i biznesowych jest na pierwszym miejscu w tych statystykach. Tabela obok pokazuje podsumowanie ważnych danych BAUA za 2014 i 2017 rok. Według analiz BAUA choroby układu oddechowego stanowią 13,9% wszystkich chorób. Odpowiada to około 93 milionom utraconych dni lub około 250 000 lat utraconych. Na podstawie tych liczb i kilku innych założeń zostanie teraz użyty przykład wyjaśniający, jakie koszty przestoju mogą ponieść pracodawcy zatrudniający 100 pracowników biurowych, jeśli wilgotność powietrza w pomieszczeniu jest niewystarczająca i niezdrowa.

Zakłada się około 18 dni zwolnienia chorobowego na jednego pracownika biura (w tym indywidualne dni zwolnienia lekarskiego bez zaświadczenia lekarskiego), z czego 15% = 2,7 dni dotyczy chorób układu oddechowego. Obejmuje to 1,5 dnia wolnego z powodu niewystarczającej wilgotności (przeziębienie, grypa, ból głowy). Jeśli weźmiesz pod uwagę dalszą utratę koncentracji i wydajność ludzi (z powodu podrażnienia błony śluzowej nosa i gardła, suchych oczu i swędzącej skóry) na samym biurowym stanowisku roboczym, zachowawczo można założyć roczną utratę produkcji o 2,5 dnia na osobę. Te 2,5 dni nieobecności odpowiadają około 1,2% rocznego czasu pracy. Na podstawie wartości BAUA wynoszącej średnio 97 500 EUR wartości dodanej brutto na stanowisko pracy biurowej w sektorze usług finansowych, wynajmu i świadczenia usług biznesowych, strata chorobowa dla pracodawców wynosi 1,2% z 97 500 EUR, co daje 1170 EUR na osobę rocznie. W obszarze usług publicznych, w tym edukacji i zdrowia, wartość dodana brutto na osobę rocznie wynosi 46 500 EUR. Zakładając, że strata czasu pracy spadnie o 1,2%, koszt na pracownika wynosi 558 EUR na osobę rocznie.

Jakich kosztów mogą się spodziewać pracodawcy, aby uniknąć nieobecności w pracy?

Nowy budynek biurowy w okolicach Monachium dla 100 pracowników zostanie wyposażony w system wentylacji o wydatku powietrza zewnętrznego 50 m3 / na osobę = 5000 m3 / h dla dobrej jakości powietrza w pomieszczeniu w celu zapewnienia odpowiedniej dla zdrowia wilgotności powietrza wynoszącej co najmniej 40% w chłodnych porach roku w pokojach w temperaturze pokojowej 22 ° C przez pięć dni roboczych w tygodniu.

Koszty inwestycyjne instalacji wybranego tutaj nawilżania powietrza w oparciu o opalany gazem system nawilżania parą Condair GS, w tym niezbędne uzdatnianie wody nawilżacza, stanowią jednorazową opłatę w wysokości około 29 000 EUR. Bez wchodzenia w szczegóły, roczne koszty operacyjne systemu nawilżania wynikające ze zużycia gazu, wody i energii elektrycznej, a także koszty konserwacji wynoszą około 3600 euro.

Przykład obliczeniowy: koszty w przeciągu 15 lat

Zgodnie z wcześniejszymi obliczeniami przedsiębiorca traci produktywność na poziomie 1 170 EUR rocznie na osobę z powodu suchego powietrza w biurze. Przy 100 pracownikach odpowiada to wartości 117 000 EUR rocznie, czyli łącznie 1 755 mln EUR w ciągu 15 lat. Aby uniknąć tych strat, nawilżanie kosztuje go 29 000 EUR jako jednorazową inwestycję i 3600 EUR rocznie w kosztach operacyjnych x 15 lat = 54 000 EUR. Daje to w sumie około 83 000 EUR na 15 lat. Porównując oba wyniki, firma dostrzega „zwrot” między wysiłkiem na rzecz dobrej i zdrowej wilgotności powietrza, a uniknięciem strat (niższej wydajności) w wysokości 1,755 mln EUR: 83 000 EUR = 2100% lub unikniętej utraty wydajności w wysokości 1755 Mln EUR - 83 000 EUR, co prowadzi do zwrotu w wysokości 1,672 mln EUR.

Przegląd wyników badań medycznych dotyczących zdrowia. Znaczenie wilgotności

Przenoszenie wirusów grypy w powietrzu

Odsetek wykaszlonych wirusów grypy zmierzono w pomieszczeniu klimatycznym, które nadal było zakaźne po godzinie przy różnej wilgotności powietrza w pomieszczeniu. Jeśli wilgotność powietrza była niższa niż 23%, ponad 70% wykaszlonych wirusów grypy nadal było zakaźnych po godzinie. Przy wilgotności względnej przekraczającej 40%, mniej niż 20% wirusów nadal było zakaźnych po godzinie. Niska wilgotność powietrza zwiększa ryzyko zakażenia wirusami grypy wydychanymi lub wykaszlonymi, a wilgotność powyżej 40% zmniejsza ryzyko zakażenia.
Oryginalny tytuł: Wysoka wilgotność prowadzi do utraty zakaźnego wirusa grypy z symulowanego kaszlu.
Autorzy: John D. Noti, Francoise M. Blachere, Cynthia M. McMillen, William G. Lindsley, Michael L. Kashon, Denzil R. Slaughter, Donald H. Beezhold
Wydany: 2013

Przeżycie wirusa w powietrzu 

Naukowcy odkryli, że wirusy przetrwały przez długi czas przy bardzo wysokiej wilgotności, prawie 100%. Zdolność wirusów do zarażenia została również zachowana przez długi czas, jeśli wilgotność powietrza była poniżej 50%. Jeśli wilgotność powietrza była wyższa niż 50%, wirusy grypy zostały inaktywowane w krótkim czasie. Podejrzewa się, że wyjątkowo wysokie stężenie soli w kropli, które wzrasta niezwykle w miarę parowania wilgoci, inaktywuje wirusy. Poniżej 50% wilgotności powietrza sole krystalizują się, tracą działanie inaktywujące i wydają się chronić wirusy. Przedstawiony mechanizm wyjaśnia, dlaczego epidemie grypy występują regularnie w zimowym sezonie grzewczym z powodu bardzo niskiej wilgotności ogrzanego powietrza w pomieszczeniu.
Oryginalny tytuł: Zależność między wilgotnością a żywotnością grypy A w kropelkach i implikacje.
Autorzy: Wan Yang, Subbiah Elankumaran, Lindsey C. Marr
Wydany: 2012

Wpływ wilgotności powietrza i wentylacji na ryzyko zarażenia grypą

Korzystając z obliczeń modelowych, badacze zbadali ryzyko zakażenia grypą o różnej wilgotności w pomieszczeniu i intensywności wentylacji. Zwiększona wentylacja zmniejsza ryzyko infekcji poprzez przerzedzenie i usunięcie wirusów grypy z powietrza wywiewanego. Jest to szczególnie skuteczne w przypadku małych, długich pływających kropel zarazków w suchym powietrzu w pomieszczeniu. Wilgotność powietrza w pomieszczeniu określa parowanie wykaszlonych kropel zarazków, a tym samym ich ostateczny rozmiar (czas unoszenia się), a poprzez stężenie soli czas przeżycia wirusów grypy. Wilgotność powyżej 40% zmniejsza ryzyko infekcji poprzez szybką inaktywację wirusa i gwałtowne upuszczanie dużych kropelek. Suche powietrze w pomieszczeniu działa odwrotnie i zwiększa ryzyko grypy.
Tytuł oryginalny: Dynamika wirusów grypy typu A w powietrzu i zależność od wilgotności.
Autorzy: Wan Yang, Linsey C. Marr
Wydany: 2011

Średnia wilgotność jest idealna dla naszego zdrowia

To ważne badanie literatury pokazuje, z 99 referencjami, dlaczego średnia wilgotność powietrza wynosząca 40–60% stanowi idealny zakres zarówno pod względem bezpośrednich skutków, takich jak samopoczucie i zdrowie użytkowników budynków, jak i pod względem unikania problemów zdrowotnych spowodowanych infekcjami wirusowymi i bakteryjnymi oraz alergiami, atakiem grzybów, roztoczy oraz zanieczyszczeniem powietrza pyłami i gazami. Średnia wilgotność chroni i pielęgnuje skórę i błony śluzowe, nos i drogi oddechowe. Optymalizuje dynamikę fluidyzacji, rozprzestrzeniania się i sedymentacji zanieczyszczeń w powietrzu w sensie zmniejszenia narażenia.
Oryginalny tytuł: Kryteria narażenia człowieka na wilgoć w zamieszkałych budynkach
Autorzy: Sterling EM, Arundel A, Sterling TD
Wydany: 1985

Suche powietrze jest najlepszym wspólnikiem wirusa grypy

Badanie Yale opublikowane w 2019 r. Pokazuje poważny wpływ niskiej wilgotności na obronę przed zakażeniem dróg oddechowych w porównaniu z normalną sytuacją przy wilgotności 50%. Ekspozycja na 10% wilgotności przez kilka dni oznacza, że: 1) rzęski, które mają usuwać śluz i wirusy z dróg oddechowych, stają się nieskoordynowane i nieefektywne. 2) wrodzona odporność komórkowa i humoralna odpowiedzialna za natychmiastową walkę z infekcją jest całkowicie zablokowana. 3) Wirusy grypy wnikają bez przeszkód, mnożą się i powodują uszkodzenie tkanek. Rezultatem są częstsze i cięższe przypadki grypy.
Oryginalny tytuł: Niska wilgotność otoczenia upośledza funkcję bariery i wrodzoną odporność na zakażenie grypą
Autorzy: Eriko Kudo, Eric Song, Laura J. Yockey, Patrick W. Wong, Robert J. Homer i Akiko Iwasaki,
Wydany: 2019

Zakażenia szpitalne i niska wilgotność

W badaniu w szpitalu uniwersyteckim w 10 pokojach dla pacjentów zmierzono dziewięć parametrów (T, RF, Lux, CO2, ciśnienie powietrza, procent świeżego powietrza, zmiany powietrza, ruch ludzi, higiena rąk). W wyniku pożądanych wysokich rat wymiany powietrza średnia wilgotność powietrza wynosiła 40% latem i 30% zimą. Częstość zakażeń szpitalnych była znacznie wyższa zimą niż latem. Ze wszystkich zmierzonych parametrów wzrost najlepiej korelował z niższą wilgotnością powietrza. Powstaje pytanie, czy niska wilgotność zimowa jest przyczyną wzrostu infekcji szpitalnych?
Oryginalny tytuł: Pomiary w nauce o budownictwie dla szpitalnego projektu mikrobiologicznego, Thesis Ramos T, 2014; Czy niska wilgotność powietrza w pomieszczeniu jest przyczyną infekcji związanych z opieką zdrowotną?
Autorzy: Dr. Stephanie Taylor, Dr. med Walter Hugentobler
Wydany: 2016

Zimowe powietrze, ogrzewanie, wentylacja i nawilżanie człowieka

 W badaniu zbadano związek między powyższymi warunkami a czasem przeżycia wirusów grypy w salach szkolnych. Wilgotność powietrza w pomieszczeniu zależy od bezwzględnej wilgotności powietrza na zewnątrz (bardzo niska w chłodnym zimowym powietrzu), temperatury ogrzewania, intensywności wentylacji i obecności osób, które uwalniają wilgoć do powietrza w pomieszczeniu. Bez aktywnego nawilżania wilgotność powietrza w pomieszczeniu wynosi zwykle około 30% w zimie i zmienia się w zależności od obecności ludzi i temperatury zewnętrznej. W sali szkolnej 70% zarejestrowanych wirusów grypy przeżywa godzinę. Dzięki nawilżaczom (wydajność ≈2 l / h) wilgotność w sali szkolnej można szybko zwiększyć do 40 lub 60%, co zmniejsza przeżywalność wirusa grypy po godzinie do 50 lub 35% i znacznie zmniejsza ryzyko infekcji.
Tytuł oryginalny: Absolutna wilgotność i sezonowy początek grypy w kontynentalnych Stanach Zjednoczonych
Autorzy: Koep T.H. i in.
Wydany: 2013

Śmiertelny wpływ wilgotności względnej na aerozole bakteryjne

Pod tym tytułem w 1947 r. opublikowano badanie, w którym wykazano, że trzy z najczęstszych bakteryjnych patogenów infekcji dróg oddechowych (pneumokoki, paciorkowce i gronkowce) przy średniej wilgotności powietrza (40–60%) w powietrzu są szybko inaktywowane, jeśli w rozpylanej wodzie zawarta jest sól fizjologiczna. Wszystkie trzy bakterie przeżywają bardzo długo w niskiej i bardzo wysokiej wilgotności powietrza.
Tytuł oryginalny: Zabójczy wpływ wilgotności względnej na bakterie przenoszone przez powietrze
Autorzy: Edward W. Dunklin, Theodore T. Puck, Ph.D
Wydany: 1947

Szybka analiza klimatu w biurze z wykresem ryzyka wilgotności powietrza w pomieszczeniach

All video