RESET ontwikkelt sensorgestuurde index voor optimalisatie van binnenomgeving

Opnieuw geplaatst van GIGA

RESET ontwikkelt sensorgestuurde index voor optimalisatie van binnenomgevingen tegen via de lucht overgedragen virale infecties

“Als sector doen we opvallend weinig metingen en maken we schattingen van de concentraties van een door de lucht verspreide ziekteverwekker in de lucht, vooral als je bedenkt hoe infectiepercentages direct worden beïnvloed door de controles op de luchtkwaliteit in gebouwen.”

Sinds begin 2020 hebben brancheorganisaties een stortvloed aan richtlijnen afgegeven over hoe gebouwen te bedienen tijdens de SARS-CoV-2-pandemie. Wat ontbrak, was empirisch bewijs.

Empirisch bewijs, indien aanwezig, is het resultaat van wetenschappelijk onderzoek uitgevoerd in gecontroleerde laboratoriumomgevingen met opzettelijk weinig variabelen. Hoewel het noodzakelijk is voor onderzoek, maakt het de toepassing van resultaten op complexe praktijkscenario's vaak lastig of onmogelijk. Dit wordt nog verergerd wanneer onderzoeksgegevens elkaar tegenspreken.

Als resultaat is het antwoord op een simpele vraag: “Hoe weet ik of een gebouw op dit moment veilig is?“uiteindelijk zeer complex en vol onzekerheid blijkt te zijn.

Dat geldt vooral voor de kwaliteit van de binnenlucht en de aanhoudende angst voor overdracht via de lucht."Hoe weet ik of de lucht op dit moment veilig is?"is een van de meest cruciale, maar ook moeilijkste vragen om te beantwoorden.

Hoewel het momenteel onmogelijk is om virussen in de lucht realtime te meten, is het wel mogelijk om het vermogen van een gebouw om de kans op infectie door overdracht via de lucht (met name aerosolen) te minimaliseren, realtime te meten, over een reeks parameters. Dit vereist een gestandaardiseerde en betekenisvolle combinatie van wetenschappelijk onderzoek en realtime resultaten.

De sleutel ligt in het focussen op luchtkwaliteitsvariabelen die gecontroleerd en gemeten kunnen worden in zowel laboratorium- als binnenomgevingen: temperatuur, vochtigheid, koolstofdioxide (CO2) en zwevende deeltjes. Vervolgens is het mogelijk om de impact van gemeten luchtverversingen of luchtreinigingssnelheden mee te nemen.

De resultaten zijn indrukwekkend: gebruikers krijgen inzicht in de mate van optimalisatie van een binnenruimte op basis van minimaal drie of vier meetwaarden voor de luchtkwaliteit binnenshuis. Zoals altijd wordt de nauwkeurigheid van de resultaten echter bepaald door de nauwkeurigheid van de gebruikte data: datakwaliteit staat voorop.

Datakwaliteit: wetenschap vertalen naar een realtime operationele standaard

De afgelopen tien jaar heeft RESET zich gericht op het definiëren van datakwaliteit en -nauwkeurigheid voor gebouwbeheer. Bij het bestuderen van wetenschappelijke literatuur over transmissie via de lucht was het uitgangspunt van RESET dan ook het identificeren van variabiliteit tussen onderzoeksresultaten: een cruciale eerste stap in het definiëren van de onzekerheid in de wetenschappelijke literatuur, die moet worden toegevoegd aan de onzekerheidsniveaus die zijn verzameld door continue monitoring.

De resultaten werden geclassificeerd volgens dominante onderzoeksthema's, waaronder:

• Overlevingsvermogen van het virus
• Gezondheid van het immuunsysteem van de gastheer (gastheer)
• Dosering (hoeveelheid in de tijd)
• Transmissie-/infectiepercentages

Omdat onderzoek vaak in silo's plaatsvindt, geven de resultaten van de bovengenoemde onderwerpen slechts gedeeltelijk inzicht in de omgevingsparameters die infectiepercentages stimuleren of minimaliseren. Bovendien kent elk onderzoeksthema zijn eigen mate van onzekerheid.

Om deze onderzoeksthema's te vertalen naar meetbare gegevens die toepasbaar zijn op de exploitatie van gebouwen, werden de onderwerpen georganiseerd in het volgende relationele raamwerk:

Bovenstaand kader maakte het mogelijk om de bevindingen (inclusief onzekerheid) te valideren door de input aan de linkerkant te vergelijken met de output aan de rechterkant. Het begon ook waardevolle inzichten te bieden in de bijdrage van elke parameter aan het infectierisico. De belangrijkste bevindingen zullen in een apart artikel worden gepubliceerd.

Omdat virussen verschillend reageren op omgevingsparameters zoals temperatuur en vochtigheid, werd de bovenstaande methodologie toegepast op Influenza, SARS-CoV-1 en SARS-CoV-2, op basis van de beschikbare onderzoeksstudies.

Van de meer dan 100 onderzochte onderzoeken voldeden er 29 aan onze onderzoekscriteria en werden deze meegenomen in de ontwikkeling van de indicator. De tegenstrijdigheid in de resultaten van individuele onderzoeken leidde tot de ontwikkeling van een variabiliteitsscore, die hielp om de onzekerheid in de uiteindelijke indicator transparant te kwalificeren. De resultaten benadrukken mogelijkheden voor verder onderzoek en het belang van het repliceren van één onderzoek door meerdere onderzoekers.

Ons team is bezig met het samenstellen en vergelijken van onderzoeksstudies en is op verzoek beschikbaar. De informatie zal na verdere peer review openbaar worden gemaakt, met als doel een feedbacklus te creëren tussen wetenschappers en gebouwbeheerders.

De uiteindelijke resultaten worden gebruikt om twee indicatoren en een onzekerheidsscore te bepalen, op basis van realtimegegevens van monitors voor de luchtkwaliteit binnenshuis:

• Gebouwoptimalisatie-index:Voorheen richtte de RESET Index zich op fijnstof, CO2, chemische uitgassing (VOS), temperatuur en vochtigheid. Nu wordt de index uitgebreid met het infectiepotentieel als indicator voor de algehele optimalisatiegraad van een bouwsysteem voor de menselijke gezondheid.
• Potentieel voor luchtgedragen infectie: Bereken de bijdrage van een gebouw aan het verminderen van potentiële infecties via de lucht (aerosolen).

De indices bieden gebouwbeheerders daarnaast inzicht in de impact op de gezondheid van het immuunsysteem, de overlevingskans van het virus en de blootstelling daaraan. Dit alles biedt inzicht in de uitkomst van operationele beslissingen.

Anjanette GreenDirecteur, Normenontwikkeling, RESET

De twee indices worden toegevoegd aan de RESET Assessment Cloud, waar ze verder worden ontwikkeld. Ze zijn niet vereist voor certificering, maar zullen voor gebruikers zonder extra kosten beschikbaar zijn via API als onderdeel van hun analysetoolkit.

Om de resultaten van de indicatoren verder te verfijnen, worden aanvullende parameters meegenomen in de algehele beoordeling. Deze omvatten de impact van oplossingen voor binnenluchtreiniging, realtime gemeten luchtveranderingen, breedspectrumdeeltjestelling en realtime bezettingsgegevens.

De definitieve Building Optimization Index en Airborne Infection Indicator worden voor het eerst beschikbaar gesteld viaRESET Geaccrediteerde Data Providers (https://reset.build/dp) voor testen en verfijning, voorafgaand aan de openbare publicatie. Bent u een gebouweigenaar, exploitant, huurder of academicus die geïnteresseerd is in deelname, neem dan contact met ons op. (info@reset.build).

Raefer Wallis, oprichter van RESET

"Acht jaar geleden kon fijnstof alleen door een handvol professionals worden gemeten: de gemiddelde burger had geen idee of zijn gebouw wel of niet geoptimaliseerd was voor veiligheid", zegt hij. "Nu kan iedereen, overal en altijd, over verschillende groottes, de optimalisatie van fijnstof in gebouwen meten. We gaan hetzelfde zien gebeuren met de optimalisatie van virussen die via de lucht worden overgedragen, maar dan veel, veel sneller. RESET helpt gebouweigenaren om voorop te blijven lopen."