Lampy i urządzenia do dezynfekcji

Coraz więcej zagrożeń dla naszego zdrowia wynika z pogorszenia jakości powietrza przez zwiększenie zachorowań na infekcje dróg oddechowych i trwającą pandemię wirusa SARS-CoV-2. Źródłem zarazków mogą być też przedmioty, na których mogą utrzymywać się szkodliwe mikroorganizmy. W walce z nimi są skuteczne oprawy z promiennikami UV-C i oczyszczacze powietrza z lampami UV-C.

Promieniowanie słoneczne ma pozytywny wpływ na nasze zdrowie. Jego oddziaływanie zależy od długości fali. Promienie słoneczne docierające do powierzchni Ziemi zawierają promieniowanie: podczerwone, odczuwane jako ciepło, widzialne oraz niewidzialne ultrafioletowe (UV-A, UV-B). Promieniowanie UV-A powoduje opalanie skóry. Przed jego nadmiarem chronimy oczy, używając okularów, a ciało zabezpieczamy za pomocą kremów z filtrami. Promieniowanie UV-A emitują także lampy w solariach. Naturalne promieniowanie ultrafioletowe w zakresie UV-B bierze udział w syntezie witaminy D i pomaga w leczeniu chorób skóry.

Promieniowanie UV-C w walce z wirusami

W walce z mikroorganizmami najskuteczniejsze jest promieniowanie ultrafioletowe (UV – UltraViolet, czyli nadfioletowe), które zawiera fale elektromagnetyczne z zakresu długości od 100 do 400 nm. Szczególne właściwości wykazuje promieniowanie UV-C w zakresie fal o długości 220 – 280 nm. Maksimum skuteczności występuje przy 253,7 nm. Jego właściwości dezynfekcyjne znane są od dawna, stosowane jest w szpitalach czy zakładach przetwórstwa spożywczego. Dezynfekcja z wykorzystaniem promieniowania UV-C jest jedną z najskuteczniejszych metod pozwalających na zmniejszenie ryzyka zakażenia.

LUG Purelight Direct HF 30WG13

Jak oddziałuje promieniowanie UV-C na patogeny?

Promieniowanie UV-C jest skuteczne w usuwaniu wirusów czy bakterii, które rozprzestrzeniają się:

• wskutek bezpośredniego kontaktu z zakażoną osobą;
• przez przebywanie z osobą, która kicha, kaszle w zamkniętym pomieszczeniu;
• przez kontakt bezpośredni z powierzchnią, na której osiadły patogeny, które mają zdolność utrzymania się przy życiu przez dłuższy czas, zależny także od temperatury powietrza.

LUG Purelight Flow HF 3x36WG13

Jak promieniowanie UV-C niszczy wirusy powodujące COVID-19

Według przeprowadzonych badań i testów koronawirus SARS-CoV-2 jest wrażliwy na promieniowanie zakresu UV-C (200 – 280 nm). Najbardziej podatne na działanie promieniowania UV-C są bakterie i wirusy, mniej drożdże i pleśnie. Każdy z mikroorganizmów ma swój kod genetyczny, który jest zapisany w kwasie rybonukleinowym (RNA) lub dezoksyrybonukleinowym (DNA). Promieniowanie UV-C o określonym natężeniu dezaktywuje mikroorganizmy, w tym wirusy i bakterie, przez uszkodzenie ich DNA i RNA. Mechanizm bakteriobójczy polega na absorbowaniu przez DNA energii promieniowania UV-C, które wzbudzając reakcje fotochemiczne, powoduje zniszczenie zapisu genetycznego – tym samym zostaje zahamowany proces podziału komórek oraz ustają inne funkcje metaboliczne.

Ledvance battery UVC LED Box USB ma dwa tryby dezynfekcji do gładkich i szorstkich powierzchni. (Fot. Ledvance)
 

Źródła promieniowania UV-C

Promieniowanie UV-C jest w całości pochłaniane przez atmosferę, przez co nie dociera do Ziemi i nie oddziałuje na człowieka. Źródłem promieniowania UV-C są różnego rodzaju promienniki elektryczne: świetlówki UV-C, lampy rtęciowe średnioprężne, lampy ksenonowe, a ostatnio LED-y.

Co decyduje o skuteczności działania lamp UV-C?

Skuteczność metody dezynfekcji drogą naświetlania UV-C zależy od wielu czynników. Do najważniejszych należą: natężenie promieniowania, czas naświetlania, odległość od źródła promieniowania, wielkość „oświetlanej” powierzchni i geometria naświetlania. Działaniu promieniowania poddaje się, w zależności od rodzaju urządzenia, w którym zainstalowana jest lampa UV-C: powierzchnie ciał stałych, aerozole wirusowe w powietrzu, ciekłe zawiesiny wirusów.

PHILIPS TMS030-2-BS

Rodzaje opraw bakteriobójczych

Popularnym rozwiązaniem w walce z wirusami są różne rodzaje opraw z lampami UV-C. Bez względu na rodzaj stosowanych źródeł promieniowania UV-C wyróżnia się oprawy bakteriobójcze do dezynfekcji powietrza, cieczy i przedmiotów. Oprawy instaluje się na stałe na suficie lub na ścianach, w przewodach wentylacyjnych lub na liniach technologicznych. Popularne są też urządzania przenośne – stawiane bezpośrednio na podłodze jak oczyszczacz powietrza (to dobre rozwiązanie w warunkach domowych).

Za najskuteczniejsze są uważane urządzenia bezpośredniego działania, służące do naświetlania promieniowaniem UV-C powierzchni, powietrza lub cieczy. Podczas działania tych lamp w pomieszczeniu nie mogą przebywać ludzie ani zwierzęta. Tego typu urządzenia mają podobną budowę do opraw oświetleniowych montowanych w górnej cześci pomieszczenia. Układy optyczne (za pomocą odbłyśnika i dyfuzora optycznego) pozwalają na precyzyjne ukierunkowanie promieniowania, co zapewnia największą skuteczność działania.

Druga grupę stanowią urządzenia przepływowe, służące głównie do dezynfekcji powietrza w pomieszczeniach, a proces dezynfekcji odbywa się wewnątrz zamkniętej komory w oprawie. Działają one podobnie jak oczyszczacze powietrza. Skażone powietrze zasysane jest przez wentylator do wnętrza komory dezynfekcyjnej, a następnie przepływając przez komorę z małą prędkością, poddane zostaje promieniowaniu UV-C i następnie wydostaje się na zewnątrz oczyszczone mikrobiologicznie. Podczas działania tych lamp w pomieszczeniu mogą przebywać ludzie i zwierzęta, pod warunkiem że oprawy są umieszczone w odległości, co najmniej 1 m od ludzi, a pomieszczenie jest wietrzone.

W niektórych modelach stosowane są też filtry: HEPA, który zatrzymuje przeszło 99,97 proc. pyłów zawieszonych PM2,5, a nawet mikroorganizmy, takie jak bakterie czy wirusy (0,01– 0,3 μm), znajdujące się w powietrzu, i węglowy, neutralizujący zanieczyszczenia gazowe i nieprzyjemne zapachy w zależności od klasy filtra.

Urządzenia dwufunkcyjne dają możliwość zarówno naświetlania bezpośredniego, jak i naświetlania przepływowego.

Przy wyborze oprawy UV-C bierze się pod uwagę kubaturę pomieszczenia – im większe pomieszczenie, tym większa wymagana moc oprawy. Czas naświetlania zależny jest od mocy promiennika UV-C. Im większa moc, tym krótszy jest wymagany czas naświetlania.

W celu oszacowania potrzebnej ilości i mocy opraw do pomieszczeń, które mają zostać zdezynfekowane, możemy posłużyć się uśrednionymi danymi zamieszczonymi na kartach katalogowych wybranych produktów. Dla opraw bezpośrednich należy sprawdzić wielkości powierzchni przy ustandaryzowanej wysokości montażu opraw dla wybranej mocy. Czasy naświetlania są ściśle określone w instrukcji obsługi. Odporność drobnoustrojów może być różna, co może spowodować konieczność wydłużenia czasu naświetlania.

W wypadku opraw przepływowych określa się maksymalną kubaturę pomieszczenia dla wybranej mocy. Wielkość przepływu powietrza zależy od mocy lampy i może wynosić np. 160 m³/h dla lampy o mocy 72 W lub 220 m³/h dla lampy 144 W. Maksymalny metraż (kubatura) dezynfekowanego pomieszczenia przy dezynfekcji przepływowej wynosi ok. 90 m³ (30 m²) w wypadku lampy o mocy 72 W.

Dodatkowo na efektywność opraw UV-C wpływają kształt pomieszczenia, , aby optymalnie zainstalować oprawy.

W najlepszych rozwiązaniach lampa UV-C może być wyposażona w licznik godzin pracy, służący do sygnalizacji zużycia świetlówki UV-C. Po upływie zaprogramowanej liczby godzin działania, np. 9000 h, należy wymienić świetlówkę i zresetować licznik.

BEGHELLI SanificaAria 200 connect; BEGHELLI SanificaAria 30