Ρωτήστε έναν προμηθευτή τι «κάνει» η λυχνία Far-UVC του και θα σας δώσει έναν αριθμό σε μικροβάτ ανά τετραγωνικό εκατοστό. Ρωτήστε τι σημαίνει αυτός ο αριθμός και συνήθως η συζήτηση τελειώνει εκεί. Αξίζει όμως να γίνει, γιατί πίσω από την ίδια μονάδα κρύβονται δύο διαφορετικά μεγέθη, και από το ποιο από τα δύο κοιτάτε εξαρτάται τι μπορείτε να υποσχεθείτε για έναν χώρο.
Δύο μεγέθη, μία μονάδα
Η ένταση ακτινοβολίας (irradiance) είναι αυτό που δέχεται μια επίπεδη επιφάνεια. Έχει κατεύθυνση: η επιφάνεια είναι στραμμένη κάπου, και το φως που φτάνει υπό γωνία απλώνεται σε μεγαλύτερη έκταση, οπότε η ένδειξη μειώνεται με το συνημίτονο της γωνίας. Στις 60° από την κάθετο πέφτει ακριβώς στο μισό. Η ένταση ακτινοβολίας είναι το σωστό μέγεθος για τη δόση σε έναν πάγκο, ένα δάπεδο ή ένα μηχάνημα, και για την έκθεση ματιών και δέρματος. Γι’ αυτό όλα τα όρια ασφαλείας εκφράζονται σε αυτήν.
Το fluence rate (ρυθμός ροής ακτινοβολίας) είναι αυτό που δέχεται ένα σημείο του χώρου από όλες τις κατευθύνσεις ταυτόχρονα. Φανταστείτε μια μικροσκοπική σφαίρα: το φως πέφτει πάνω της από τη λυχνία, από τους τοίχους, από την οροφή, από το δάπεδο, και μετράει όλο. Ένα βακτήριο που αιωρείται στον αέρα είναι μια τέτοια σφαίρα. Το ίδιο και ένα μόριο οξυγόνου λίγο πριν διασπαστεί σε όζον. Το fluence rate δεν έχει κατεύθυνση ούτε συνημίτονο· είναι το μέγεθος από το οποίο εξαρτώνται η απολύμανση του αέρα και κάθε φωτοχημική αντίδραση στον χώρο.
Και τα δύο εκφράζονται σε W/m² ή µW/cm². Ο Holger Claus, ένας από τους συν-συγγραφείς της βασικής βιβλιογραφίας για το μικροβιοκτόνο UV, δημοσίευσε φέτος στο Photochemistry and Photobiology μια θεώρηση που, πρώτα απ’ όλα, λέει καθαρά ότι τα δύο χρησιμοποιούνται εναλλάξ στον χώρο του Far-UVC, ενώ δεν θα έπρεπε.
Claus, 2026
Γιατί το όργανο λέει ψέματα σε πραγματικό χώρο
Το ραδιόμετρο χειρός που κουβαλά κάθε εγκαταστάτης μετρά ένταση ακτινοβολίας. Η ένδειξή του συμπίπτει με το fluence rate σε μία μόνο περίπτωση: όταν είναι στραμμένο ευθεία σε μία λυχνία, κάθετα, και τίποτα δεν ανακλά. Βάλτε δεύτερη λυχνία στον χώρο, ή λευκή οροφή, και η ένδειξη θα είναι χαμηλότερη από αυτό που πραγματικά δέχεται ο αέρας. Σε ανακλαστικό χώρο η διαφορά μπορεί να είναι μεγάλη: ο Claus σημειώνει ότι μέσα σε σφαίρα ολοκλήρωσης το fluence rate είναι τετραπλάσιο από την ένταση που μετριέται στο τοίχωμα.
Γι’ αυτό μια «μελέτη» με ένα όργανο και χωρίς μοντέλο δεν είναι μελέτη. Ο αριθμός που χρειάζεστε για τον αέρα θα έπρεπε να μετρηθεί σε μερικές εκατοντάδες σημεία του χώρου, κάτι που στην πράξη δεν γίνεται· πρέπει να υπολογιστεί και μετά να ελεγχθεί σε λίγα σημεία όπου η γεωμετρία είναι απλή.
Πώς φτάνουμε σε αυτόν
Τρία βήματα, με αυτή τη σειρά. Πρώτον, μια εκτίμηση μήκους διαδρομής: αν η οροφή επιφάνειας A ακτινοβολούσε ισχύ P προς τα κάτω, το μέσο fluence rate θα ήταν P/A. Δίνει το θεωρητικό μέγιστο και μας λέει χονδρικά πόσες λυχνίες χρειάζεται ένας χώρος. Δεύτερον, μια προσομοίωση radiosity στο Illuminate, που έχει φτιαχτεί για το μικροβιοκτόνο UV και λαμβάνει υπόψη τις ανακλάσεις στους τοίχους. Στο παράδειγμα της ίδιας της δημοσίευσης, όταν οι ίδιες δύο λυχνίες μετακινήθηκαν σε διαγώνιες θέσεις, το μέσο fluence rate αυξήθηκε κατά 50%. Η θέση δεν είναι λεπτομέρεια. Τρίτον, σημειακές μετρήσεις επιτόπου, ακριβώς κάτω από τη λυχνία και σε απόσταση ενός έως δύο μέτρων, όπου το αποτέλεσμα επηρεάζεται λιγότερο από την ακριβή θέση του αισθητήρα.
Ένας χώρος, και οι δύο απαντήσεις
Να γιατί αυτό έχει σημασία και δεν είναι απλώς θέμα τάξης. Η αδρανοποίηση παθογόνων και ο σχηματισμός όζοντος καθορίζονται από το ίδιο fluence rate, οπότε μόλις έχετε τον αριθμό, βγάζετε από αυτόν και τις δύο προβλέψεις, με μία εξίσωση για την καθεμία. Το παράδειγμα που αναλύει η δημοσίευση είναι ένας χώρος 4 × 3 × 3 m, 36 m³, με δύο φιλτραρισμένες λυχνίες χλωριούχου κρυπτού που δίνουν μέσο fluence rate 1,8 µW/cm², σαφώς μέσα στο συνηθισμένο εμπορικό εύρος. Σε σταθερή κατάσταση αυτό σημαίνει μείωση 94,5% σε αντιπροσωπευτικό αερομεταφερόμενο ιό, ισοδύναμη με 25,9 επιπλέον εναλλαγές αέρα την ώρα — και αύξηση όζοντος κατά 5,4 ppb, ενώ η οκτάωρη κατευθυντήρια τιμή του ΠΟΥ είναι περίπου 50.
Και οι δύο αριθμοί προέρχονται από τα ίδια φωτόνια. Άρα ο ισχυρισμός «σχεδόν πλήρης εξάλειψη παθογόνων με μηδενικό όζον» δεν είναι διαφημιστική υπερβολή. Είναι αδύνατος με βάση τη φυσική, και όποιος τον διατυπώνει είτε δεν έχει μετρήσει είτε ελπίζει ότι δεν θα ρωτήσετε.
Τι αλλάζει αυτό στη μελέτη χώρου σας
Σχεδιάζουμε με βάση το fluence rate, όχι την ισχύ της λυχνίας. Δύο ίδιες λυχνίες σε διαφορετικές θέσεις δίνουν διαφορετικό αποτέλεσμα στον χώρο. Η μελέτη που σας παραδίδουμε αναφέρει το μέσο fluence rate για το οποίο σχεδιάζουμε, το μοντέλο από το οποίο προέκυψε, την προβλεπόμενη μείωση για τους μικροοργανισμούς που σας ενδιαφέρουν και την προβλεπόμενη αύξηση του όζοντος για τον αερισμό και την επίπλωση του χώρου σας, όλα από τον ίδιο αριθμό. Μετά πάμε και το μετράμε.
Κάτι που παρακολουθούμε για λογαριασμό σας: συζητείται πρόταση να γίνει αυστηρότερη η κατευθυντήρια τιμή για το όζον, από τα 50 ppb προς τα 5. Αν περάσει, θα αλλάξει το πόσο επιθετικά μπορεί να σχεδιαστεί οποιαδήποτε εγκατάσταση Far-UVC, και οι δικές μας. Προτιμούμε να το ακούσετε τώρα από εμάς.
