קצב תחלופת האוויר וסימפטומים של תסמונת הבניין החולה (SBS)

מחקרים רבים בדקו את הקשר בין דרגות אוורור ויחס דיירי הבניין המדווחים על תסמונת הבניין החולה (SBS). מרבית המחקרים אספו נתונים הנוגעים לקצב תחלופת האוויר ולסימפטומים מקבוצות של 5 עד 160 בניינים או אזורי בניינים והעריכו את האופן שבו שיעור הדיווח על סימפטומים עמד בהתאמה עם דרגות האוורור יחד עם שימוש במודלים סטטיסטיים לשם בקרה על גורמים אחרים. מספר מחקרים שינו במכוון את קצב תחלופת האוויר בבניין אחד או כמה והעריכו כיצד שיעורי הדיווח על סימפטומים או חומרת הסימפטומים השתנו עם השינוי בקצב תחלופת האוויר. דיירי הבניינים לא היו מודעים לקצב תחלופת האוויר במהלך תקופות הניסוי השונות. מתוך סך כל המחקרים, קצב תחלופת האוויר נע על טווח רחב מאוד החל מאוורור מכני בדרגה אפס וכמות לא מוגדרת של חדירת אוויר ועד לאוורור מלא של יותר מ-100cfm לנפש. במחקרים עצמאיים רבים, קצב תחלופת האוויר של הבניין נע בטווחים קטנים יותר מ-10 ועד ל-35cfm לנפש.

שתי סקירות ביקורתיות נערכו ביחס לספרות מחקרית זו. בסקירה שנערכה ע"י מהנדס ואחרים, 20 מתוך 27 מחקרים גילו עלייה מובהקת מבחינה סטטיסטית בדיווח של סימפטום אחד לפחות של SBS בקרב דיירים של הבניינים בהם נערך המחקר עם קצב תחלופת האוויר נמוך יותר. בתשעה מחקרים נצפתה עלייה של לפחות 80% בכמות הדיירים שדיווחו על סימפטום אחד לפחות של SBS בבניינים בעלי קצב תחלופת אוויר נמוך. הסקירה הביקורתית השנייה נערכה ע"י קבוצה אינטר-דיסציפלנרית מאירופה שהגיעה למסקנה כי "העלאת קצב תחלופת האוויר...מצמצמת את שכיחות שיעורי הסימפטומים של SBS". קבוצה זו הגיעה גם למסקנה כי " קצב תחלופת האוויר מתחת ל-25 ליטר לשנייה לאדם [50cfm לאדם] במשרדים עשויים להעלות את הסיכון לבעיות בריאות ונוחות".

המחקר הגדול ביותר שנערך בארה"ב בנוגע למאפייני בניינים וסימפטומים של הדיירים הינו סקר הערכת הבניינים של ה-EPA (מחקר BASE - Building Assessment Survey and Evaluation) שחקר 100 בנייני משרדים מייצגים. ניתוח הנתונים ממחקר זה מצביע על ירידה כללית בסימפטומים של SBS  ככל שקצב תחלופת האוויר בחלל עולה על 10cfm לאדם ועד ל-25 ו-35cfm לנפש כאשר תקנות הבניינים הנוכחיות והתקנים בארה"ב דורשים קצב תחלופת האוויר מינימאלי של 15 עד 20cfm לנפש במשרדים. כמות נמוכה יותר של 20 עד 30% של דיירים דיווחו על סימפטומים של SBS באזורי מחקר בעלי קצב תחלופת האוויר של מעל 20 ו-25cfm לנפש בהשוואה לאזורי מחקר בעלי קצב תחלופת אוויר נמוך יותר הנע בין 10 ל-20cfm לאדם.

במחקר שנערך עבור בנק הממצאים המדעיים הנוגע לאיכות האוויר במבנים (IAQ- SFRB) נערך ניתוח סטטיסטי של הנתונים המפורסמים בנוגע לקצב תחלופת האוויר במבני משרדים בהם מדווחים סימפטומים של SBS.

ניתוח זה הניב הערכה כמותית בנוגע לאופן שבו, בממוצע, שכיחות הסימפטומים של SBS משתנה עם קצב תחלופת האוויר לנפש. התוצאות העיקריות מופיעות בתרשים 4 המראה את עקומת ההערכה של שכיחות יחסית של SBS (RP - Relative Prevalence) בתרשים לעומת שיעור תחלופת אוויר בעל RP השווה לאחדות בשיעור תחלופת אוויר של 17cfmלנפש, שהינו שיעור תחלופת האוויר המינימאלי הנדרש למשרדים (בהתבסס על ברירת מחדל של צפיפות דיירים משוערת של 5 דיירים ל-1000 רגל מרובע (92.9 מ"ר בקירוב) ע"פ תקן האוורור המיושם ע"י אגודת המהנדסים האמריקאית לחימום, קירור ומיזוג אוויר. ההערכה הראשית של ערכי ה-RP מופיעה בקו האדום המודגש ורווח בר סמך של 95% מופיע כהצללה. שיעור ה-RP עולה מ-1.0 ל-1.15 בקירוב (רווח בר-סמך של 95%: 1.09 - 1.22) כאשר שיעור תחלופת האוויר יורד מ-17 ל-10cfm לנפש. שיעור ה-RP יורד מ-1.0 ל-0.67 בקירוב (רווח בר-סמך של 95%: 0.55-0.81) כאשר שיעור תחלופת האוויר עולה מ-17 ל-50cfm לנפש. בשיעורי תחלופת אוויר גבוהים יותר חוסר הוודאות בשיעורי ה-RP גדל בהשוואה לסטייה המשוערת מהיחידה.

תרשים 4. שכיחות יחסית משוערת של סימפטומים של SBS  בקרב עובדי משרד לעומת שיעור תחלופת האוויר.

ניתן להסביר את תרשים 4 ע"י הדוגמא היישומית הבאה. קחו לדוגמא מצב שבו שכיחות סימפטומים של SBS עומדת על 20% כאשר קצב תחלופת האוויר הינו 17cfm לנפש. בהתבסס על עקומת ה-RP בתרשים 4 ניתן לחזות שכיחות סימפטומים של SBS העומדת על 23% (20% כפול 1.15) עם קצב תחלופת אוויר של 10cfm לנפש ושכיחות סימפטומים של 13% (20% כפול 0.67) עם קצב תחלופת האוויר של 50cfm לנפש. הממצאים גם מצביעים כי בממוצע עלייה בשיעור תחלופת האוויר של מעל 50cfm לנפש לא תפחית באופן משמעותי את שכיחות הסימפטומים של SBS  על אף שאי הוודאות של ההערכות הינה גבוהה כאשר מדובר על טווח זה של שיעורי תחלופת האוויר.

הניתוחים עליהם מבוסס תרשים 4 מתאפיינים במספר מגבלות חשובות. כמות הנתונים המקוריים הזמינים לשימוש הייתה מוגבלת למדי. רק שמונה מחקרים שמישים בעלי 43 נקודות נתונים זוהו. בשל הנתונים המוגבלים ניתוחים שונים עבור סוגים שונים של סימפטומים של SBS לא בוצעו. למעשה, היחס בין קצב תחלופת האוויר וסימפטומים של SBS עשוי להשתנות ע"פ סוג הסימפטום. יתרה מזאת, ניתן לצפות כי היחס בין שכיחות הסימפטומים של SBS וקצב תחלופת האוויר ישתנה בהתחשב בדומיננטיות של מקורות זיהום פנימיים, מקורות זיהום חיצוניים וגורמים אחרים. לדוגמא, בבניינים בעלי מקורות זיהום פנימיים דומיננטיים שיעורי תחלופת האוויר עשויים להיות בעלי השפעה גדולה יותר על שיעורי שכיחות הסימפטומים שלSBS  מאשר בבניינים בעלי נוכחות פחות דומיננטית של מקורות זיהום פנימיים. לפיכך, תרשים 4 מספק רק הערכה של היחס המוצע, בהתבסס על הנתונים הזמינים. אין לעשות שימוש במשוואה המופיעה בתמונה 4 עבור שיעורי תחלופת אוויר הנמוכים מ10cfm- לנפש או גבוהים מ-70cfm לנפש.

מחקרים רבים העוסקים ביחס בין קצב תחלופת האוויר וסימפטומים של SBS  מדדו ריכוזים של פחמן דו-חמצני (CO2). במרבית מחקרים אלה, חלק גדול יותר של הדיירים דיווחו על סימפטומים של SBS בבניינים בעלי ריכוז גבוה יותר של פחמן דו-חמצני .

מאמר זה נכתב ע"י יונתן רבה בעל ניסיון וידע רב בתחום החימום והקירור לחברות מפעלים גני אירועים ועוד...                                                                                            יתרה מכך החברה גם משכירה ומשווקת את מוצריה בעיסקאות ליסינג לתקופות קצרות וארוכות במחיר לכל כיס                                                                               טלפון 0508330888 בקרו באתרינו החדש : http://www.hcsystem.co.il/