Под бактерицидной установкой понимается группа бактерицидных облучателей или приточно-вытяжная вентиляция с бактерицидными лампами, расположенная в помещении, для обеспечения заданного уровня бактерицидной эффективности в соответствии с медико-техническим заданием на проектирование бактерицидной установки (Приложение 1).
Бактерицидные установки для обеззараживания воздуха в помещении могут включать в себя:
- группу открытых (комбинированных) облучателей;
- группу закрытых облучателей;
- приточно-вытяжную вентиляцию с бактерицидными лампами в выходной камере;
- группу открытых (комбинированных) и закрытых облучателей;
- группу открытых (комбинированных) облучателей и приточно-вытяжную вентиляцию с бактерицидными лампами в выходной камере;
- группу закрытых облучателей и приточно-вытяжную вентиляцию с бактерицидными лампами в выходной камере.
Базовое уравнение математической модели процесса обеззараживания воздушной среды ультрафиолетовым излучением, отражающее функциональную связь между микробиологическими характеристиками микроорганизмов и номинальными значениями технических параметров бактерицидной установки при нормальных условиях в помещениях описывается следующим выражением:
, Дж/м3. (8)
Это выражение позволяет определить число облучателей (от одного или более) в помещении, а также число ламп в выходной камере приточно-вытяжной вентиляции для различных вариантов бактерицидных установок.
- Бактерицидная установка с открытыми или закрытыми облучателями:
, шт. (9)
- Бактерицидная установка в приточно-вытяжной вентиляции:
, м3/ч; (10)
, шт. (11)
В этих выражениях:
V - строительный объем помещения, м3;
- бактерицидная доза, Дж/м3, соответствующая заданному значению бактерицидной эффективности (табл. 3);
- число ламп в облучателе или в камере приточно-вытяжной вентиляции;
- бактерицидный поток лампы, Вт;
- коэффициент использования бактерицидного потока ламп;
- производительность приточно-вытяжной вентиляции, м3/ч;
- кратность воздухообмена в помещении, ч-1;
- длительность эффективного облучения, ч;
- коэффициент запаса.
Введение коэффициента запаса в формулы (9 и 11) позволяет учесть снижение эффективности бактерицидных установок в реальных условиях эксплуатации из-за ряда факторов, влияющих на параметры бактерицидных ламп.
К таковым в первую очередь можно отнести следующие.
- Колебания напряжения сети. С ростом напряжения сети срок службы бактерицидных ламп уменьшается. Так, при повышении напряжения на 20 % выше номинального значения, срок службы снижается до 50 %. При падении напряжения сети более чем на 20 % от номинального значения, лампы начинают неустойчиво гореть и могут даже погаснуть.
При падении напряжения сети на 10 % от номинального значения бактерицидный поток ламп уменьшается на 15 %. Поэтому при колебаниях напряжения сети выше или ниже 10 % от номинального значения эксплуатация бактерицидных установок не допускается.
- Колебания температуры окружающего воздуха. При температуре 10 или 40°С значение бактерицидного потока ламп снижается на 10 % от номинального. С понижением температуры ниже 10°С затрудняется зажигание ламп и увеличивается распыление электродов, что приводит к сокращению срока службы ламп.
- Снижение бактерицидного потока ламп в течение срока службы до 30 % от номинального. На срок службы ламп влияет и число включений, каждое включение уменьшает общий срок службы лампы приблизительно на 2 ч.
- Влияние относительной влажности и запыленности воздушной среды помещения. При относительной влажности более 80 % бактерицидное действие ультрафиолетового излучения падает на 30 % из-за эффекта экранирования микроорганизмов. Запыленность колбы ламп и отражателя облучателя снижает значение бактерицидного потока до 10 % и более.
При комнатной температуре, относительной влажности в пределах до 70 % и содержания пыли менее 1 мг/м3 этими факторами можно пренебречь.
Вышеприведенные данные позволяют в зависимости от конкретных условий выбрать значение коэффициента запаса в пределах с тем, чтобы скомпенсировать негативные факторы.
При проектировании бактерицидных установок рекомендуется пользоваться в качестве дополнительного пособия документом: "Руководство по проектированию ультрафиолетовых бактерицидных установок для обеззараживания воздушной среды помещений предприятий мясной и молочной промышленности" 69 (083. 75) Р 84 VI. Пищепромдепартамент Минсельхоза РФ и Департамент Госсанэпиднадзора Минздрава РФ, 2002.
В приложении 5 приведены типовые примеры расчета бактерицидных установок.