При какой температуре погибает легионелла
Шлейфовая разводка внутридомовых систем водоснабжения – большой шаг к повышению гигиены питьевой воды
Каждый домовладелец думает о том, чтобы сделать свой дом максимально безопасным. С этой точки зрения особенно пристального внимания требуют системы водоснабжения, которые являются местом обитания возбудителей целого ряда серьезных заболеваний. В этом мастер-классе нашей Академии с помощью специалистов компании REHAU мы расскажем, как повысить гигиену питьевой воды при помощи шлейфовой разводки внутридомовой системы водоснабжения и рассмотрим:
- Чем опасны бактерии Legionella, и при каких условиях они начинают бурно размножаться в системе водоснабжения.
- Какими могут быть пассивные методы борьбы с легионеллами.
- Какими могут быть активные меры борьбы с легонеллами.
- Как сделать шлейфовую разводку системы водоснабжения.
Возбудители «болезни легионеров» в системе водоснабжения загородного дома
Застой в системах водоснабжения домов в последние десятилетия стал довольно частым явлением. Требования к уровню комфорта растут, и в ответ на них современная архитектура меняется таким образом, что количество мест разбора питьевой воды в доме постоянно увеличивается. А это неизбежно приводит к тому, что каждая точка водопотребления в отдельности используется реже.
Сергей Булкин Руководитель технического отдела направления «Внутренние инженерные системы» компании REHAU
В результате в отдельных частях системы водоснабжения происходит застой воды, что представляет риск с точки зрения гигиены.
Наибольшую опасность для людей в этом отношении представляют бактерии легионелла (Legionella pneumophila и Legionella longbeachae). Эта бактерия была обнаружена только в 1976 году, после первой вспышки легионеллеза, или легионнелезной пневмонии, тяжелого заболевания, плохо поддающегося лечению антибиотиками. Тогда ученые выявили целые колонии бактерий в жидкости системы кондиционирования отеля, в котором остановились участники съезда американского легиона. В России самая страшная вспышка заболевания была зафиксирована в Верхней Пышме на Урале 25 июля 2007 года: было госпитализировано около 170 человек, и пятеро из них умерло (это заболевание может стать смертельным для пожилых людей, детей и людей с ослабленным иммунитетом).
Все разновидности бактерии обитают в пресной воде и прекрасно адаптируются в водопроводных системах, душевых комнатах, джакузи и т.п.
Protasevich Участник FORUMHOUSE
Все зависит от качества воды. В некоторых случаях в водопроводных трубах разводится легионелла.
Легионеллы становятся опасными, когда их содержание в воде достигает определенного уровня. Для взрывного размножения им необходимо всего одно условие: температура воды от +25 до +35 °С.
Сергей Булкин
В свежей холодной или свежей горячей воде эти бактерии практически отсутствуют. А вот если холодная вода застоится в трубах и нагреется, а горячая остынет, то в ней начинается размножение легионнел, и их концентрация в течение нескольких часов достигает опасного для здоровья человека значения.
Заразиться легионеллезом можно, просто принимая душ или расслабляясь в джакузи – для этого достаточно вдохнуть воздух, содержащий микроскопические капельки воды с размером менее 5 мкм.
Сергей Булкин
Согласно нормам СанПиН 2.1.4.2496 и СП 30.13330.2016, горячей считается вода с температурой не ниже 60°С (эта температура выбрана как раз с целью недопущения размножения бактерии Legionella pneumophila). Холодной считается вода с температурой не выше 20°С.
Дима155 Участник FORUMHOUSE
Вот почему температура ГВС в домах по САНПИНу не должна быть ниже 60 градусов. Хотели, было, наши законодатели опустить ниже – Минздрав не дал.
Источники легионеллы невозможно полностью ликвидировать: они размножаются в телах амеб, а амебы устойчивы и к термической дезинфекции, и к облучению ультрафиолетом. Амебы, «пряча» легионеллы в своих телах, не позволяют выявить их анализами и обезвредить.
Масштабная проверка целого ряда вполне респектабельных европейских отелей выявила, что 50% из них потенциально опасны с точки зрения легионеллеза. Как уже говорилось, к заражению опасной инфекцией может привести простое мытье под душем.
Пассивные меры борьбы с легионеллами
Для борьбы с болезнетворными бактериями в питьевой воде наши эксперты советуют использовать сначала пассивные методы.
Сергей Булкин
Начинать нужно с усиленной теплоизоляции трубопроводов и фасонных частей. Это делается для того, чтобы в отсутствие водоразбора горячая вода дольше не остывала, а холодная вода продолжительное время не нагревалась.
При конструировании системы следует обращать внимание на правильную прокладку трубопроводов горячего и холодного водоснабжения.
При совместной прокладке трубопроводов в одной шахте даже при наличии эффективной теплоизоляции холодная вода в случае многочасового отсутствия водоразбора будет неизбежно нагреваться.
На схеме выше изображены трубопроводы холодной и горячей воды, расположенные в одной шахте. Как видим, по прошествии восьми часов холодная вода нагрелась до недопустимых 31-33°С. В этой температуре неизбежно начинается размножение бактерий Legionella pneumophila.
Простое конструктивное решение с расположением трубопровода холодного водоснабжения за канализационным стояком предотвращает рост температуры холодной воды до критического значения в отсутствии водоразбора холодной воды в течение этих же восьми часов. Это показано на схеме.
Сергей Булкин
С точки зрения гигиены питьевой воды особенно критично будет располагать водопроводные коммуникации под греющими контурами электрического или водяного теплого пола. Отсутствие водоразбора в системе холодного водоснабжения в течение нескольких часов приведет к недопустимо высокому росту температуры в застойных участках и бурному росту численности бактерий в воде даже при эффективной теплоизоляции трубопроводов.
При устройстве в доме или в квартире систем напольного отопления коммуникации холодного водоснабжения следует прокладывать в обход греющих контуров, стен и каналов, а также за фальш-стенами. Это продлит допустимое отсутствие водоразбора.
Активные меры борьбы с легионеллами
Самым действенным активным методом борьбы с развитием легионелл вследствие застоя воды в системе водоснабжения станет шлейфовая разводка.
Сергей Булкин
Это такой способ прокладки трубопроводов, при котором настенные угольники (также называемые водорозетками) делаются проточными и последовательно соединяются между собой в ветке. В результате при закрытом смесителе на данной точке водоразбора вода обновится, если откроется водоразборная арматура на следующей по ходу точке водоразбора.
Для квартир с индивидуальными узлами водоучета подойдет шлейфовая разводка с последним тупиковым участком. При этом целесообразно к первым по ходу движения воды точкам водоразбора присоединять души, гидромассажные ванны и других аналогичных потребителей, где человек непосредственно контактирует с водой, а к последним по ходу движения воды точкам водоразбора присоединять стиральные, посудомоечные машины, смывные бачки унитазов, где отсутствует прямой контакт человека с водой.
Сергей Булкин
При пользовании последними точками водоразбора вода в первых по ходу движения точках будет постоянно обновляться.
Данная разводка по своим параметрам (расходам на участках и диаметрам) не будет отличаться от традиционной тройниковой схемы. Если трубопроводы прокладываются по полу, то длина подводок увеличится за счет подъема и спуска. Если же магистраль проложить по оси настенных угольников, то необходимо использовать проточные угольники с отводами под 90°.
В детских садах, школах, отелях, домах отдыха, санаториях, больницах, домах престарелых или других учреждениях с одним общим прибором водоучета на все здание или в индивидуальном жилом доме последнюю точку водоразбора можно также сделать проточной. Закольцевать всю ветку холодной воды на стояк холодной воды, а ветку горячей воды закольцевать на циркуляционный стояк.
При этом для установки на стояках потребуются специальные тройники с повышенным сопротивлением на проходе.
Сергей Булкин
Эти тройники отклоняют поток воды, движущийся по стояку, и заставляют его пройти по горизонтальной ветке. Таким образом, где бы в здании ни открылась точка водоразбора на холодной линии, вода во всех точках водоразбора обновится. Причем, к точкам водоразбора свежая вода может подходить как с одной, так и с другой стороны.
На ветках же горячей воды циркуляция будет идти постоянно. Это повысит комфорт пользователей, т.к. буквально через пару секунд после открытия крана горячей воды из него будет выходить вода требуемой температуры (+60-+75°С). В тупиковых же ветках время ожидания выхода воды с требуемой температурой может доходить до 30 секунд (максимальное время по нормам).
Сергей Булкин
Циркуляционная линия устраивается, если объем воды в ветви более трех литров. Такие системы должны рассчитываться, как кольцевые. Это означает, что каждый участок должен быть рассчитан на пропуск расчетного суммарного расхода с коэффициентом неодновременности. Диаметры ветвей в этом случае окажутся значительно больше, чем в традиционных тройниковых схемах, а значит, затраты на материалы окажутся выше.
Эксплуатационные затраты при этом тоже возрастут, ведь при циркуляции горячей воды по ветвям потребуется больший расход тепла на ее подогрев. Выходит, что за повышенную гигиену и комфорт придется заплатить.
Зарубежные исследователи отмечают, что устройство шлейфовых разводок в ветвях горячего водоснабжения с замыканием на циркуляционную линию при коротких подводках к водоразборной арматуре может привести к нагреву последней.
Сергей Булкин
В этом случае водоразборная арматура начнет играть роль теплообменника и будет подогревать холодную воду, что может негативно сказаться на гигиене и потребительском качестве холодной воды.
Чтобы избежать этого, рекомендуется длину тупиковой подводки к смесительной арматуре делать не менее 45 см.
Подведем итоги
Случаи заражения легионеллезом от контакта с застоявшейся водой из систем водоснабжения, которые приводят к тяжелым заболеваниям и даже смертельным случаям, свидетельствуют о том, что требования к гигиене питьевой воды должны быть ужесточены. Рассмотренные решения по устройству шлейфовых разводок способны, в сочетании с другими мероприятиями, значительно повысить гигиену питьевой воды за счет уменьшения застойных зон в системах внутридомового водоснабжения и уменьшить риск заражения человека легионеллезом при пользовании водой.
Источник
Summary:
Бактерии легионеллы в системах водоснабжения: медные поверхности значительно снижают риск размножения
Описание:
Водоснабжение является одной из тех сфер деятельности человека, где уделяется особое внимание биологической и гигиенической чистоте продукта – питьевой воде.
Несмотря на то, что смертельная Legionella Pneumophila была обнаружена сравнительно недавно (1976 г.), легче никому от этого не стало. Убийца имеет малый размер – от 0,2 до 0,7 мк в диаметре и от 2 до 20 мк в длину. Медикам известно около 40 разновидностей легионеллы, общим для которых является среда обитания – поверхностная вода.
Медные поверхности значительно снижают риск размножения
В. С. Ионов, НП «Национальный Центр Меди»
Как
это часто случается в медицине, установить причину заболевания хоть и крайне важно, но совсем не достаточно для
того, чтобы найти полноценные средства
предупреждения, противодействия и лечения
заболевания.
Водоснабжение является одной из тех сфер деятельности
человека, где уделяется особое внимание биологической и
гигиенической чистоте продукта – питьевой воде.
Несмотря на то, что смертельная Legionella Pneumophila была обнаружена сравнительно недавно (1976 г.),
легче никому от этого не стало. Убийца имеет малый размер – от 0,2 до
0,7 мк в диаметре и от 2 до 20 мк в длину. Медикам известно около 40
разновидностей легионеллы, общим для которых является среда обитания – поверхностная вода.
Энергозатраты при дезинфекции систем водоснабжения тепловым способом, пример |
Статистика наблюдения за очагами вспышек заболевания
выявила следующие типичные места обитания бактерии,
зоны риска, подлежащие наблюдению со стороны соответствующих
служб:
- душевые больниц, домов престарелых;
- душевые спортзалов;
- бассейны и сауны;
- санузлы гостиниц;
- градирни;
- казармы;
- авто-мойки;
- стоянки кемперов, туристические лагеря,
подвижные дома и водные суда; - места расположения систем орошения садов и
газонов.
Общим для всех этих столь разных мест
является наличие душевых или иных систем
распыления воды и появлении брызг с величиной капли менее 5 мк. В госпиталях такими местами становятся
душевые комнаты. Существуют различные способы дезинфекции
систем хозяйственно-питьевого водоснабжения именно с целью профилактики распространения легионеллы. Так, довольно популярна процедура
«теплового шока», поскольку она не влияет на другие свойства воды. Например, в Голландии считался достаточным такой нагрев системы для дезинфекции:
- 60°С: 20
мин.; - 65°С: 10
мин.; - 70°С: 5мин.
 |
Зачастую, про опасность заражения Легионеллой и другими бактериями на стадии строительства не задумываются |
Известный датский исследователь Лена Багх (Lena Bagh) в
2004 году на Конгрессе по легионелле в Амстердаме привела
любопытные данные. Так, при 50 °С легионелла
выживает, но не размножается. При 55 °С бактерии погибают в течение 5-6 ч. При
60 °С бактерии погибают за 32 мин.
При 65 °С легионелла погибает за 2 мин. Температуры 70-80 °С – диапазон
мгновенной безусловной дезинфекции. Как
видно, голландского норматива в 20 мин. при 60 °С недостаточно для
полноценной защиты системы.
Другой
метод состоит в непосредственном воздействии
на емкости, саму воду и места распыления аэрозолей жестким ультрафиолетом.
Третий
способ – электрохимическое воздействие на воду, использование анодного окисления,
насыщения жидкости ионами меди и серебра.
Несмотря
на то, что из перечисленных способов первый
является не только одним из самых надежных (при условии применения верного
температурно-временного графика), но и популярным, необходимо
учитывать одно обстоятельство: полный нагрев системы может
быть весьма энергозатратен. Моделирование на
условной системе выявило, что наиболее энергозатратно нагревание до меньших величин при большем времени
дезинфекции.
Все
это побуждает искать дополнительные способы профилактики
и предупреждения инфицирования систем. К
таким мерам относятся:
- безусловное разделение холодных и горячих трасс;
- полная теплоизоляция как горячего, так и холодных участков;
- стремление на стадии проектирования избегать длинных участков с возможностью застоя воды;
- устройство смесителей как можно ближе к месту отбора воды;
- поддержание температуры воды в баках-накопителях
не менее 60 °С; - выбор материала трубопроводов, предотвращающего размножение бактерий.
|
Безобидный фонтан может нести смертельную угрозу |
В
связи с последним обстоятельством, интересны различные
исследования и подходы в странах с климатом,
близким российскому, и уже затронутой проблемой инфицирования
воды вредоносной бактерией.
Так, во Франции циркуляр DSG 2002/273 по мерам предупреждения заражения легионеллой санитарно-технических
установок рекомендует использование в первую
очередь медных санитарно-технических труб по следующим
причинам:
- легкость монтажа;
- нет ограничений на способы дезинфекции;
- замедляет рост биопленок на внутренней поверхности в силу бактериостатических свойств.
Этот же нормативный документ не рекомендует использование трубопроводов из оцинкованной стали во внутренних сетях хозяйственно-питьевого водоснабжения.
 |
Биологическая защита воды для зданий премиум-класса, |
Что
же касается пластиковых трубопроводов, то французский
норматив прямо указывает, что хоть трубопроводы
из полибутилена (РВ), полипропилена (РРг), сшитого полиэтилена (ПЕКС, РЕХ) и
ХПВХ (PVC-C) и пригодны для регулярной дезинфекции в щадящих (энергозатратных) режимах, сам по себе материал этих трубопроводов провоцирует образование и рост биопленок на внутренней поверхности труб.
Известный
авторитет в области водоснабжения – исследовательская организация KIWA – в
2003 году опубликовала результаты экспериментов по установлению влияния материала трубопроводов на рост биопленок на внутренней поверхности труб. В качестве общего правила принято наблюдение, что
вещества, выделяющиеся из стенок пластиковых труб в процессе эксплуатации,
способствуют росту пленок.
Интенсивность образования биопленок на внутренней поверхности труб водопровода хозяйственно-питьевого водоснабжения (экспериментально) после 200-300 суток, максимальные значения, пг (пико грамм) АТФ/см2:
медь: ±1110;
нержавеющая сталь: ±1300;
сшитый ПЭ (ПЭКС): ±2100;
рост суточный (после учета всех видов
измерений), пг АТФ/см2/сут:
медь: ±3,4;
нержавеющая сталь: ± 3,8;
сшитый ПЭ (ПЭКС): ±14,8.
Видно, что скорость образования биопленок на внутренней поверхности труб из сшитого полиэтилена (ПЭКС, РЕХ) в 3,4 раза выше, чем на внутренней поверхности медных труб.
При выделении биопленок именно бактерии легионеллы
обнаружилось следующее соотношение (эксперимент
200 дней, периодический нагрев котлов до 70 °С,
по содержании Legionella pnuemophila в биопленке), Cfu1/cм2:
медные трубы: до 600;
трубы из нержавеющей стали: до 800;
трубы и сшитого ПЭ (ПЭКс, РЕХ): до 20000;
На основании этих данных уже можно сделать промежуточные выводы:
- легионелла в биопленках: величины
значительно выше в трубах из сшитых полиэтиленов, чем из
меди и нержавеющей стали; - легионелла в воде: величины на порядок выше в
трубах из сшитых полиэтиленов, чем из меди и нержавеющей
стали; - легионелла
в системах после дезинфекции при t = 60 °С, применительно к величине содержания в
биопленках: эффект дезинфекции менее выражен для
труб из сшитого полиэтилена.
Окончательные итоги исследования KIWA по вопросу влияния температуры воды на наличие бактерий легионеллы в воде хозяйственно-питьевого водоснабжения будут подведены в 2007 году. Тем не менее, уже сегодня известно, и, как мы видим, в некоторых юрисдикциях эти знания положены в основу государственных нормативов, что медные трубы для воды и газа из-за своих бактериостатических и отчасти бактерицидных свойств предоставляют лучшую или дополнительную защиту при профилактике биозаражения воды.
Литература
1.CDA Benelux «Legionella in plumbing installation», Brussels 2007.
2.Circulare DSG 2002/273 «Prevention du risque lie aux legionelles dans les etablissements de sante», Paris 2003.
3.KIWA
report 02.090 Feb. 2003 Influence of pipe material on Legionella bacteria in
the water.
1 Cfu= общее микробное число, «количество колониеобразующих
бактерий».
Источник