Hälsosamma byggnader tack vare optimal luftfuktighet

Jämför energikostnader: En översikt över effektiva befuktningssystem

In-room humidification

Hur byggnader kan skydda vår hälsa

Byggnader uppfördes ursprungligen för att skydda oss mot en fientlig omgivning. Det alltmer intensiva fokuset på att minska energiförbrukningen och kostnaderna har dock haft motsatt effekt: högteknologiska isoleringsmaterial, lätta byggnadskonstruktioner, mekaniska ventilationssystem, optimerad golvyta och hög beläggningsgrad leder till sjunkande kostnader. Hittills har man ägnat liten uppmärksamhet åt de konsekvenser detta får för hälsan.

Från ventilation och optimal luftfuktighet till filter, belysning och rätt materialval – i detta kapitel beskrivs effektiva åtgärder för att göra byggnader hälsosammare. Här belyses också möjligheterna till en riskbedömning på arbetsplatsen. När klagomål och symtom uppstår på grund av torr luft kan systematisk kommunikation inom organisationer leda till lösningar för att förbättra inomhusklimatet.

Erfarenheterna från coronapandemin visar hur sårbara vi har blivit inne i våra byggnader. En möjlighet för framtiden: kombinationen av effektiva åtgärder som kan göra byggnader hälsosammare i framtiden sträcker sig från ventilation, via optimal luftfuktighet, filter och belysning, till rätt val av material.

Hälsa och luftfuktighet: Varför en relativ luftfuktighet på 40–60 % är hälsosam

Latest whitepaper on healthy office buildings

"Making buildings healthier"

16 pages of the latest findings on the key factors that protect against infectious diseases. Ideal for fostering dialogue between building managers, occupants and health and safety officers to put together the right package for improving health in both new and existing buildings.

request for free

Att göra byggnader hälsosammare

Till Sidans Topp Rätt kombination Luftfuktighet och virus Ljusets betydelse Användning och installation Att tänka om när det gäller byggnader Lösningar

Rätt balans mellan inomhusklimat, ljus och material

Mot bakgrund av coronapandemin har allmänhetens uppmärksamhet i allt högre grad riktats mot risken för virus i byggnader. Samband som länge har diskuterats har nu kommit i förgrunden och belyser den inverkan som frisk luft, temperatur, luftfuktighet samt ljus och byggmaterial kan ha på spridningen av virus. Just inomhusmiljön är av avgörande betydelse för hälsoskyddet i byggnader. De vetenskapliga beläggen för påverkan på immunsystemet och spridningen av luftvägsinfektioner har ökat avsevärt under de senaste åren.

Virala luftvägsinfektioner överförs nästan uteslutande från person till person inomhus. Den vanligaste smittvägen är luftburen smitta på nära håll via droppar och på avstånd via aerosoler: virus från en smittad person andas in av en annan person och tas upp via slemhinnorna i de övre luftvägarna. Beroende på partiklarnas storlek kallas detta droppsmitta eller aerosolsmitta. På grund av sin lilla storlek är aerosoler särskilt lätta. Virusbärande aerosoler kan spridas genom luften i stora rum under en avsevärd tidsperiod. Luftrörelser och luftfuktighet är av betydelse för spridningen, eftersom de har en direkt inverkan på aerosolernas räckvidd, upphängningstid och smittsamhet.

Bild: Faktorer som är viktiga för ett hälsosamt inomhusklimat

Frisk luft mot virus

Virala luftvägsinfektioner överförs nästan uteslutande från person till person inomhus. Den vanligaste smittvägen är luftburen smitta: på nära håll via droppar och på avstånd via aerosoler. Virus från en smittad person andas in av en annan person och tas upp via slemhinnorna i de övre luftvägarna. Beroende på partiklarnas storlek kallas detta droppsmitta eller aerosolsmitta. På grund av sin lilla storlek är aerosoler särskilt lätta. Virusbärande aerosoler kan hålla sig svävande i luften i stora rum under en avsevärd tid. Luftrörelser och luftfuktighet är avgörande faktorer för deras spridning, eftersom de direkt påverkar aerosolernas räckvidd, svävningstid och smittsamhet.

Att släppa in så mycket frisk luft i rummet som möjligt är den mest effektiva metoden för att avlägsna virusbärande aerosoler från inomhusutrymmen. Ju mer frisk luft det finns, desto mer späds de virusbärande aerosolerna ut i inomhusluften. Air conditioning-system kan reglera mängden frisk luft som tillförs rummet och bortledningen av förbrukad luft från det. Den viktigaste parametern är luftväxlingshastigheten: ju högre luftväxlingshastighet, desto lägre är infektionsrisken. Den ideala luftväxlingshastigheten beror på rummets användningsändamål och antalet personer i rummet. Det bör noteras att en högre luftväxlingshastighet kan öka energiförbrukningen och leda till en sänkning av den relativa luftfuktigheten. God luftkvalitet definieras som en CO2-koncentration under 1 000 ppm (delar per miljon).

Figur: Intervall för virusöverföring via droppar och aerosoler

Luftfuktighetens inverkan på virusöverföring

Luftburen överföring och överlevnad av virus påverkas också avsevärt av den relativa luftfuktigheten. Den lägsta risken för överföring förekommer vid en relativ luftfuktighet på minst 40 till 60 %. Detta är också det intervall där det mänskliga immunsystemet är som mest effektivt, tack vare slemhinnornas självrengörande verkan.

Aerosoler består huvudsakligen av vatten, salter och proteiner. Vid en relativ luftfuktighet under 40 % förlorar aerosolerna sitt vatteninnehåll och torkar ut. Detta resulterar i torra aerosoler, som är mindre och lättare och kan hålla sig svävande i luften längre. Luftströmmar och människors rörelser i rummet gör också att torra aerosoler virvlas upp från ytorna snabbare och sprids längre.

Förutom deras svävningsbeteende har den relativa luftfuktigheten också en betydande inverkan på smittförmågan hos bakteriedropparna. Vid en relativ luftfuktighet under 40 % torkar aerosolerna ut så mycket att de salter de innehåller kristalliseras. Detta bevarar virusen, vilket gör att de förblir smittsamma under en längre tid. När de andas in löses de kristalliserade salterna upp igen i de fuktiga luftvägarna. Virusen, som fortfarande är smittsamma, frigörs på luftvägarnas slemhinnor och kan orsaka infektioner. Om den relativa luftfuktigheten ligger inom det optimala intervallet 40–60 % sker fördunstning av vatteninnehållet i aerosolerna endast i den utsträckning att saltkoncentrationen ökar avsevärt utan att kristallisering sker, och de virus som finns i aerosolerna överlever inte.

Självrengöring av slemhinnorna vid olika relativa luftfuktighetsnivåer

Människor är inte försvarslösa mot angrepp från virus och bakterier. Effektiviteten hos vårt immunsystem avgör om vi blir sjuka och hur snabbt vi tillfrisknar. I luftvägarna skyddar slemhinnorna oss mot infektioner genom sin självrengörande funktion. Den relativa luftfuktigheten påverkar denna självrengörande funktion och därmed risken för luftvägsinfektioner:

När luftfuktigheten sjunker blir borttagningen av patogener mindre effektiv. Vid låg luftfuktighet dras vatten ut ur slemskiktet. Ciliierna blir alltmer tillplattade och förlorar sin rörlighet. Den ökande viskositeten i slemhinnorna leder till att slemflödet blockeras, och risken för infektion genom att virus tränger in i slemhinnecellerna ökar. Om den relativa luftfuktigheten sjunker till 20 % stannar den självrengörande processen helt upp.

Studier visar att den högsta transporthastigheten, och därmed den lägsta infektionsrisken, uppnås vid 45 % relativ luftfuktighet.

Interaktiv illustration: Självrengörande funktion hos luftvägarnas slemhinnor vid olika luftfuktighetsnivåer

Gesunde Gebäude: Optimale Luftfeuchte und Maßnahmen für mehr Gesundheit

Selbstreinigende Schleimhäute

Die Selbstreinigungsfunktion bei unterschiedlichen relativen Luftfeuchtigkeitswerten

Viren

Viren werden eingeatmet und bleiben auf der Gel-Schicht kleben.

Gelschicht

Solange sich die Zilien frei bewegen können, transportiert die Gelschicht die Viren in Richtung Kehlkopf, wo sie verschluckt oder ausgehustet werden.

Salzschicht und Zilien

Die Zilien können sich in der dünnen Sol-Schicht frei bewegen.

Eingeschränkte Selbstreinigung

Die Luftfeuchtigkeit sinkt: Der Salzschicht wird Wasser entzogen, die Zilien zusammengedrückt und verlieren ihre Beweglichkeit. Der Schleimfluss wird eingeschränkt und Viren dringen ein.

Hälsosamt boende med naturligt ljus i byggnaden

Solljus spelar också en viktig roll för att aktivt försvara sig mot virusinfektioner. UV-komponenten i solljuset stimulerar kroppens eget immunsystem och leder till ökad produktion och rörlighet hos naturliga mördarceller, som bekämpar virus och bakterier. Dessutom förkortar solljuset livslängden hos patogena mikroorganismer.

Naturligt UVA- och UVB-ljus saknas i våra byggnader, eftersom fönsterglas absorberar och reflekterar 100 % av UV-strålningen. Med UV-LED-ljus, som kan återge UVA och UVB, kan solens hela spektrum efterliknas inomhus. Detta skulle hämma spridningen av patogena agens och stärka vårt immunförsvar.

Figur: Solljusets och luftfuktighetens inverkan på den tid det tar för 90 procent av alla SARS-CoV-2-virus att inaktiveras (Källa: US Department of Homeland Security, 2020)

Många vägar till bättre hälsa: byggnadens användning och material

Huruvida en byggnad skyddar mot smittspridning beror inte bara på dess tekniska system utan också på dess användning och utformning. Under de senaste åren har design som betonar öppenhet och transparens blivit vanlig i många byggnader. Den avsedda främjandet av samarbete har dock en negativ inverkan på smittspridningsrisken: stora, välbesökta utrymmen har visat sig leda till en större mångfald av mikrober. Att minska persontätheten och kombinera öppna och slutna utrymmen kan bidra till att bromsa spridningen av patogener.

Valet av golvbeläggning kan också påverka luftkvaliteten. Jämfört med hårda golv minskar textila golvbeläggningar halterna av fint damm, eftersom dammet fastnar i fibrerna och inte virvlas upp igen. Organiska fibrer lagrar dessutom vatten och har en ljuddämpande effekt. Växter filtrerar bort föroreningar från luften, ökar den mikrobiella mångfalden och producerar syre. Genom fotosyntesen tar växter upp koldioxid från luften och omvandlar den, med hjälp av ljus, bland annat till syre. Dessutom kan växter genom fördunstning avdunsta upp till 90 % av det vatten de vattnas med, vilket bidrar till en begränsad ökning av luftfuktigheten.

Bild: Parametrar för bedömning av inomhusluftkvaliteten

Att tänka om när det gäller byggnader

För att se detta innehåll

Hälsosammare byggnader som skyddar mot luftvägsinfektioner är resultatet av många faktorer, som också påverkar varandra. Inte alla åtgärder är lämpliga för varje byggnad eller tekniskt genomförbara.

Det är viktigt att företagsledare, fastighetsförvaltare, personal och arbetsmiljöansvariga inleder en dialog nu, i rätt tid, för att sätta ihop rätt åtgärdspaket för att förbättra hälsan i befintliga byggnader på ett effektivt och hållbart sätt.

Video: Luftfuktighetens inverkan på virusöverföring