E Λ Λ H N I K O I N Σ T I T O Y T O A N A Π T Y Ξ H Σ X A Λ K O Y ΕΙΔΙΚΟ ΑΦΙΕΡΩΜΑ Τ Ρ Ι Μ Η Ν Ι Α Ι Α Π Ε Ρ Ι Ο Δ Ι Κ Η Ε Κ Δ Ο Σ Η Τ Ο Υ Ε. Ι. Α. Χ ( Α π ρ ί λ ι ο ς - Μ ά ι ο ς - Ι ο ύ ν ι ο ς ) ΧΑΛΚΟΣ: ΤΟ ΠΡΩΤΟ ΜΕΤΑΛΛΟ ΠΟΥ ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΤΗΚΕ ΕΠΙΣΗΜΑ ΑΠΟ ΤΗΝ U.S.A. ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY ΜΕ ΑΝΤΙΜΙΚΡΟΒΙΑΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ!! ΤΕΥΧΟΣ Απρίλιος 2008 Υπάρχει πλέον δυνατότητα αποστολής του περιοδικού μας μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου. Παρακαλώ ενημερώστε μας αν ενδιαφέρεστε.
Είναι ήδη γνωστό ότι πολλοί αρχαίοι πολιτισμοί, όπως των Αιγυπτίων, των Ρωμαίων, των Αζτέκων, αλλά και στον αρχαίο Ελληνικό πολιτισμό ο Ιπποκράτης, βασικούς παράγοντες αντιμικροβιακής προστασίας, σύμφωνα με τις απαιτήσεις της Αμερικανικής Υπηρεσίας Προστασίας Περιβάλλοντος. χρησιμοποιούσαν το χαλκό για να αντιμετωπίσουν μολυσματικές, και όχι μόνο, ασθένειες της εποχής τους. Σήμερα, πολλές χιλιετηρίδες μετά, εκατομμύρια συνανθρώπων μας στον πλανήτη, χάνουν τη ζωή τους, από λοιμώδεις νόσους που προέρχονται κυρίως από μικρόβια/βακτήρια τα οποία αναπτύσσονται κυρίως σε δημόσιους χώρους υγείας (νοσοκομεία κ.α.). Αυτήν την καταχώρηση, η οποία αποτελεί πρωτοποριακή κίνηση της Αμερικανικής Υπηρεσίας Προστασίας Περιβάλλοντος, σας παραθέτουμε σε αυτό το τεύχος, τονίζοντας την ανάγκη να χρησιμοποιηθούν αυτές οι τόσο σημαντικές αντιμικροβιακές ιδιότητες του χαλκού και κατά συνέπεια των προϊόντων χαλκού, από τους αρμόδιους μελετητές, κατασκευαστές, και γενικότερα από παράγοντες που προδιαγράφουν τα υλικά νοσοκομειακών χώρων, για την άμεση αντιμετώπιση μολυσματικών ασθενειών σε αντίστοιχους δημόσιους χώρους υγείας και στην χώρα μας. Μία σειρά ερευνών από την Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος έγιναν με αφορμή την ανάγκη αντιμετώπισης αυτού του σημαντικού για την ανθρωπότητα προβλήματος υγείας, ιδιαίτερα στους χώρους δημόσιας υγείας, με αποτέλεσμα την επίσημη καταχώρηση του χαλκού (το πρώτο μέταλλο που λαμβάνει τέτοια αναγνώριση), στους Νίκος Βεργόπουλος Εκδότης
ΕΙΔΙΚΟ ΑΦΙΕΡΩΜΑ Οι αμερικανικές περιβαλλοντικές αρχές εγκρίνουν την καταχώρηση του χαλκού ως αντιμικροβιακό παράγοντα Ιστορική Αναδρομή καταπολέμηση των επιβλαβών βακτηρίων, και ιδιαίτερα σε χώρους δημόσιας υγείας (νοσοκομεία κλπ), όπου η αντιμετώπιση των μολύνσεων είναι πρώτιστη φροντίδα. Το αμερικανικό Κέντρο Ελέγχου και Πρόληψης ασθενειών (ΚΕΠ), εκτιμά ότι οι μολύνσεις που προκαλούνται στα αμερικανικά νοσοκομεία, προσβάλουν πάνω από δύο εκατομμύρια ανθρώπους κάθε χρόνο και έχουν ως αποτέλεσμα περίπου 100.000 θανάτους και κοστίζουν περί τα 30 δις δολάρια. Πολύ πριν από την ανάπτυξη της σύγχρονης ιατρικής και την επιστημονική ανακάλυψη των μικροβίων, οι αρχαίοι θεραπευτές αναγνώρισαν ότι ο χαλκός είχε θεραπευτικές ιδιότητες. Οι Αιγύπτιοι χρησιμοποιούσαν το χαλκό για να αποστειρώσουν το πόσιμο νερό και τις πληγές. Ο Ιπποκράτης, Έλληνας γιατρός του 5ου αιώνα π.χ. από τον οποίο πήρε το όνομα του ο ιπποκράτειος όρκος, θεράπευε τις ανοικτές πληγές και τους ερεθισμούς του δέρματος με χαλκό, ενώ οι Ρωμαίοι είχαν ταξινομήσει ένα κατάλογο ασθενειών, τις οποίες ο χαλκός μπορούσε να θεραπεύσει. Οι Αζτέκοι θεράπευαν ακόμα και τους πονόλαιμους με το χαλκό. Αυτή η μακρά ιστορία των αντιμικροβιακών εφαρμογών του χαλκού ενίσχυσε τις πρόσφατες προσπάθειες που γίνονται, για να καθοριστεί η αποτελεσματικότητά τους στη Στις εγκαταστάσεις υγειονομικής περίθαλψης, οι επιφάνειες που βρίσκονται πιο κοντά στους ασθενείς είναι αυτές που χρήζουν ιδιαίτερης προσοχής. Αντικείμενα όπως πόρτες και έπιπλα, κρεβάτια, κάγκελα, ιατρικά εργαλεία, βρύσες, νεροχύτες και οι επιφάνειες εργασίας, χαρακτηρίζονται ως τα πιο κρίσιμα και πρέπει να αποστειρώνονται σε καθημερινή βάση. Τα απολυμαντικά με τον καιρό χάνουν την αποτελεσματικότητα τους, και τα αντιμικροβιακά επιστρώματα δρουν μόνο σε περιπτώσεις που δεν έχουν φθαρεί. Ο προσδιορισμός και η χρησιμοποίηση υλικών επιφάνειας όπως ο χαλκός, απαιτούν ελάχιστη συντήρηση, παρέχουν συνεχή αντιμικροβιακή προστασία, προσαρμόζονται στις απαιτήσεις της καθημερινής χρήσης, και βοηθούν στην μείωση των μολυσματικών βακτηριδίων. Οι καθορισμένες πρακτικές υγιεινής για τη
ΕΙΔΙΚΟ ΑΦΙΕΡΩΜΑ αποστείρωση των επιφανειών καθώς και το πλύσιμο των χεριών, εξακολουθούν να είναι το Α και το Ω, ενώ οι επιφάνειες κραμάτων χαλκού είναι συμπλήρωμα και όχι υποκατάστατο των τυποποιημένων πρακτικών ελέγχου μόλυνσης και υγιεινής. Όλες οι παρούσες πρακτικές ελέγχου μόλυνσης, πρέπει να συνεχιστούν να εφαρμόζονται, συμπεριλαμβανομένων εκείνων των πρακτικών που σχετίζονται με τον καθαρισμό και την απολύμανση των επιφανειών του περιβάλλοντός τους. Το Κογκρέσο των Η.Π.Α., ενέκρινε πρόσφατα χρηματοδότηση κλινικών δοκιμών, για να καθορίσει την αποτελεσματικότητα των επιφανειών από χαλκό σε νοσοκομειακούς χώρους. Η έρευνα, κατευθύνεται από το Κέντρο Τηλεϊατρικής και Προηγμένων Τεχνολογιών Ελέγχου (ΚΤΠΤΕ) και ένα μέρος από το Ερευνητικό Κέντρο Ιατρικής του Αμερικάνικου Στρατού (ΕΚΙΑΣ). Η έρευνα πραγματοποιείται στο Νοσοκομείο Memorial Sloan-Kettering στην Νέα Υόρκη, στο Πανεπιστήμιο Ιατρικής της Ν. Καρολίνας, καθώς και στο Ιατρικό Κέντρο Ralph H. Johnson VA Medial και τα δύο στο Τσάρλεστον στη νότια Καρολίνα. Μια σειρά τριών δοκιμών, θα καθορίσουν το μέγεθος της αποτελεσματικότητας των επιφανειών χαλκού, ορείχαλκου και μπρούντζου, στην μείωση του πληθυσμού των μικροβίων στους θαλάμους των ασθενών. Καταχώρηση του χαλκού ως αντιμικροβιακός παράγοντας Η U.S.A. Environmental Protection Agency (Aμερικανική Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος), έχει εγκρίνει την καταχώρηση του χαλκού στη λίστα που περιλαμβάνει τα στοιχεία με αντιμικροβιακές ιδιότητες, αφού ελαττώνει-καταπολεμά συγκεκριμένα επιβλαβή βακτηρίδια που συνδέονται με ενδεχομένως θανάσιμες μικροβιακές μολύνσεις. Ο χαλκός είναι το πρώτο στερεό υλικό που λαμβάνει τέτοιου είδους αναγνώριση από την Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος, η οποία στηρίζεται στα αποτελέσματα εκτενών αντιμικροβιακών δοκιμών βάση των εγκεκριμένων πρωτόκολλων της. Αυτό σημαίνει ότι, για πρώτη φορά τα προϊόντα χαλκού, ορείχαλκου και μπρούντζου, μπορούν να διατεθούν νόμιμα στις Η.Π.Α., επικαλούμενα τις απαιτήσεις προστασίας της δημόσιας υγείας και το γεγονός ότι, μπορούν να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στην καταπολέμηση των εν δυνάμει μολύνσεων στα νοσοκομεία. Αυτή η καταχώρηση προέκυψε μετά από ένα χρόνο εκτενών εργαστηριακών δοκιμών, που απέδειξαν ότι επιφάνειες από χαλκό είναι αποτελεσματικές ενάντια σε πέντε διαφορε-
ΕΙΔΙΚΟ ΑΦΙΕΡΩΜΑ τικές μορφές βακτηρίων, συμπεριλαμβανομένου του νοσοκομειακού βακτηρίου MRSA -Methicillin-Resistant Staphylococcus Αureus (Χρυσίζων σταφυλόκοκκος). Το MRSA είναι ένα από τα πιο ιογενή βακτήρια, ανθεκτικό στα αντιβιοτικά και μια από τις πιο κοινές αιτίες για τις νοσοκομειακές μολύνσεις. Οι ευρέως κοινοποιημένες στατιστικές ασθενειών από τα ΚΕΠ (Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης), εκτιμούν ότι οι μολύνσεις που εμφανίζονται στα αμερικανικά νοσοκομεία επηρεάζουν πάνω από δύο εκατομμύρια ανθρώπους κάθε χρόνο και προκαλούν σχεδόν 100.000 θανάτους ετησίως. Η επιστημονική έρευνα έγινε σε 3.000 δείγματα, σε πέντε διαφορετικά κράματα χαλκού, διεξήχθη από ανεξάρτητα αναγνωρισμένα εργαστήρια και οι δοκιμές ακολούθησαν τα καθορισμένα πρωτόκολλα από την Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος. Οι ακόλουθες επισημάνσεις συμπεριλαμβάνονται στην καταχώρηση: «Καθαρές (αντιμικροβιακές) επιφάνειες κραμάτων χαλκού, αδρανοποιούν πάνω από το 99.9% (των συγκεκριμένων) βακτηριδίων μέσα σε δύο ώρες και συνεχίζουν να εξοντώνουν περισσότερο από 99% των συγκεκριμένων βακτηριδίων ακόμα και μετά από επαναλαμβανόμενη μόλυνση» και «Η χρήση μιας επιφάνειας από κράμα χαλκού είναι συμπλήρωμα και όχι υποκατάστατο των τυποποιημένων πρακτικών ελέγχου μόλυνσης. Oι χρήστες πρέπει να συνεχίσουν να ακολουθούν όλες τις παρούσες πρακτικές ελέγχου μόλυνσης, συμπεριλαμβανομένων εκείνων των πρακτικών που σχετίζονται με τον καθαρισμό και την απολύμανση των επιφανειών του περιβάλλοντος τους. Η επιφάνεια από κράματα χαλκού, έχει αποδειχθεί ότι μειώνει τη μικροβιακή μόλυνση, αλλά δεν αποτρέπει απαραίτητα και την συγκλίνουσα μόλυνση». Αντίθετα από τα επιστρώματα ή άλλου είδους επεξεργασίες των υλικών, η αντιβακτηριακή αποτελεσματικότητα των μετάλλων του χαλκού είναι διαρκής: μπορούν να προσφέρουν ισχυρή και μακροπρόθεσμη προστασία. Οι συζητήσεις με σημαντικούς κατασκευαστές εξοπλισμού νοσοκομείων βρίσκονται σε εξέλιξη για την ανάπτυξη των κατάλληλων προϊόντων βασισμένων στο χαλκό. Οι δοκιμές έκθεσης βακτηριδίων σε επιφάνειες κραμάτων χαλκού (περιεκτικότητα χαλκού 65 %), έδειξαν ότι το 99,9% των βακτηριδίων εξαλείφθηκαν εντός δύο ωρών. Η αναγνώριση από την Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος έπεται αντίστοιχης έρευνας στο πανεπιστήμιο του Southampton, στο Ηνωμένο Βασίλειο, η οποία έχει δείξει ότι τα μικρόβια MRSA μπορούν να παραμείνουν ζωντανά σε ανοξείδωτες επιφάνειες μέχρι και τρεις ημέρες, ενώ τα ίδια μικρόβια σε επιφάνεια χαλκού εξαφανίζονται μέσα σε 90 λεπτά Σύμφωνα με το Ευρωπαϊκό Κέντρο Πρόληψης και Ελέγχου Ασθενειών (ΚΠΕΑ), στην
ΕΙΔΙΚΟ ΑΦΙΕΡΩΜΑ Ευρώπη κάθε χρόνο έχουμε 3 εκατομμύρια περιπτώσεις μολύνσεων και 50.000 θανάτους. Ήδη διάφορα εργαστήρια νοσοκομείων ** σε όλο τον κόσμο, έχουν ξεκινήσει δοκιμές για να καταδείξουν τις αντιμικροβιακές ιδιότητες του χαλκού σε κλινικό περιβάλλον. Ως μέρος των δοκιμών, οι επιφάνειες που αγγίζουμε πιο συχνά, όπως τα πόμολα πόρτας, οι ράγες υποβοήθησης και τα σκεύη μπάνιου, αντικαθίστανται με αντίστοιχες από κράματα χαλκού, σε μία προσπάθεια να μειωθεί το ποσοστό πρόκλησης ασθενειών στους θαλάμους νοσοκομείων εξαιτίας των βακτηριδίων. Τα αποτελέσματα αναμένεται να δείξουν ότι οι αντιμικροβιακές ιδιότητες του χαλκού, του ορείχαλκου και του μπρούντζου, θα είναι ένα επιπλέον αποτελεσματικό πλεονέκτημα, για τις τυποποιημένες πρακτικές ελέγχου και καταπολέμησης των παθογόνων μολύνσεων. Η Ένωση Ανάπτυξης Χαλκού είναι ο φορέας πληροφοριών, εκπαίδευσης, εξέλιξης τεχνολογίας και αγορών των βιομηχανιών χαλκού, ορείχαλκου και μπρούντζου στις Η.Π.Α. Το Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Χαλκού είναι θυγατρική της Διεθνούς Ένωσης Χαλκού. Πηγή: Ευρωπαϊκό Κέντρο Χαλκού **Νοσοκομείακό Πανεπιστήμιο Μπέρμιγχαμ του ιδρύματος NHS (UK), Νοσοκομείο «Asklepios» Αμβούργου (Γερμανία), Νοσοκομεία Tygerberg & Stellenbosch Uni (Νότια Αφρική), κέντρο καρκίνου Memorial Sloan-Kettering (Νέα Υόρκη), Ιατρικό Πανεπιστήμιο της νότιας Καρολίνας (Τσάρλεστον, Sc), Ιατρικό Κέντρο Ralph H. Johnson, (Τσάρλεστον, Sc), Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Kitasato (Ιαπωνία). Νέα έρευνα φέρνει τον χαλκό στη πρώτη γραμμή της καταπολέμησης των Clostridium Difficile Οι ερευνητές στο πανεπιστήμιο Southampton της Αγγλίας, έχουν εδραιώσει την άποψη ότι οι επιφάνειες χαλκού μπορούν να αδρανοποιήσουν το ιογόνο βακτήριο των νοσοκομείων Clostridium Difficile. Η ομάδα, με επικεφαλής τον καθηγητή Bill Keevil, έδειξε ότι τα μικρόβια C. Difficile που τοποθετήθηκαν σε επιφάνεια κραμάτων χαλκού, εξαλείφθηκαν μέσα σε μια ή δύο ημέρες. Σε μια ανοξείδωτη επιφάνεια τα βακτηρίδια ήταν ακόμα ζωντανά μετά από μια εβδομάδα. Το C. Difficile διαμορφώνει τα σπόρια του ώστε να γίνουν πιο ανθεκτικά σε μια σειρά απολυμαντικών, συμπεριλαμβανομένου του οινοπνεύματος, το οποίο συστήνεται στην καθημερινή χρήση στα νοσοκομεία. Αυτά τα τα σπόρια μπορούν να ζήσουν στο περιβάλλον για πολύ καιρό και καθίστανται γρήγορα μια σημαντική αιτία επίκτητων μολύνσεων στα νοσοκομεία. Οι πιο πρόσφατοι αριθμοί από το Ίδρυμα Προστασίας Υγείας της Αγγλίας, παρουσιάζουν μία ανησυχητική αύξηση της τάξεως του 72% στους θανάτους από C Difficile. Οι αριθμοί έχουν ανέλθει από 3.757 το 2005 σε 6.480 το 2006. Η ερευνητική ομάδα του Southampton, έχει επιδείξει ήδη πόσο αποτελεσματικός μπορεί να είναι ο χαλκός στην καταπολέμηση του MRSA (Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus) (χρυσίζων σταφυλόκοκκος), του μπαμπούλα μολύνσεων των νοσοκομείων. Ειδικότερα τα υψηλά επίπεδα των μικροβίων MRSA, αδρανοποιήθηκαν μέσα σε 90 λεπτά από την επαφή τους με μια επιφάνεια χαλκού. Σε ίδιες δοκιμές, τα βακτηρίδια στις ανοξείδωτες επιφάνειες παρέμειναν ζωντανά μέχρι και τρεις ημέρες. Ο επιφανής ερευνητής καθηγητής Keevil, λέει ότι τα νέα συμπεράσματα είναι ιδιαίτερα σημαντικά: «Ήδη έχουμε δείξει ότι οι
ΕΙΔΙΚΟ ΑΦΙΕΡΩΜΑ επιφάνειες χαλκού μπορούν να αδρανοποιήσουν τα μικρόβια MRSA. Το γεγονός ότι τώρα εδραιώνουμε την άποψη ότι ο χαλκός αδρανοποιεί επίσης το C. Difficile, του οποίου τα σπόρια είναι ανθεκτικά στις καθιερωμένες πρακτικές καθαρισμού, διπλασιάζουν την πεποίθησή μας ότι ο χαλκός μπορεί να διαδραματίσει έναν σημαντικό ρόλο, στη βοήθεια των νοσοκομείων για την καταπολέμηση των μολύνσεων.» Η έρευνα του Southampton, αποτέλεσε τη βάση για ένα ετήσιο πρόγραμμα ενός χρόνου, κάτω από τα εγκεκριμένα πρωτόκολλα της Αμερικανικής Υπηρεσίας Προστασίας του Περιβάλλοντος, σχετικά με 3.000 δείγματα πέντε διαφορετικών μορφών κραμάτων χαλκού σε ανεξάρτητα εργαστήρια στις Η.Π.Α.. Αυτό πολύ πρόσφατα, οδήγησε την Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος να εγκρίνει την επίσημη καταχώρηση του χαλκού στη λίστα με τα στοιχεία με αντιμικροβιακές ιδιότητες. Ο χαλκός, είναι το πρώτο και μοναδικό στερεό υλικό, που καταχώρισε η Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος ως αντιμικροβιακό στοιχείο. Υπό το φως της έρευνας, το νοσοκομείο Selly Oak στο Μπέρμιγχαμ έχει αρχίσει ήδη δοκιμές για να καταδείξει τις αντιμικροβιακές ιδιότητες του χαλκού σε κλινικό περιβάλλον. Οι επιφάνειες που αγγίζουμε πιο συχνά, όπως τα πόμολα πόρτας, οι βρύσες λουτρών και οι διακόπτες για τα φώτα, έχουν αντικατασταθεί με κράματα χαλκού σε ένα τμήμα. Ο καθηγητής Tom Elliott, αναπληρωτής διευθυντής Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου του Μπέρμιγχαμ και επικεφαλής των δοκιμών χαλκού του νοσοκομείου Selly Oak, θεωρεί ότι ο χαλκός στο μέλλον θα μπορούσε να διαδραματίσει έναν βασικό ρόλο, για να βοηθήσει τα νοσοκομεία να περιορίσουν τις επίκτητες μολύνσεις. «Η εργαστηριακή έρευνα έχει δείξει, ότι τα μικρόβια MRSA και Clostridium Difficile αδρανοποιούνται γρηγορότερα όταν έρχονται σε επαφή με επιφάνειες που είναι από χαλκό, απ ότι στις συνηθισμένες επιφάνειες που υπάρχουν σε ένα νοσοκομείο. Είναι μια συναρπαστική ανάπτυξη και, εάν η δοκιμή αποδειχθεί επιτυχής στο κλινικό περιβάλλον, θα μπορούσε να παρέχει στο Ίδρυμα NHS (Ηνωμένο Βασίλειο), ακόμα ένα μέσο το οποίο συνεισφέρει στην παρεμπόδιση της διάδοσης και την καταπολέμηση των μολύνσεων στους χώρους δημόσιας υγείας. Πηγή: Ευρωπαϊκό Κέντρο Χαλκού
ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Μια καλή υδραυλική εγκατάσταση (2 ο μέρος, συνέχεια από το προηγούμενο) 1. Πρέπει να έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες 2. Πρέπει να έχει αντοχή στη φωτιά 3. Πρέπει να είναι αδιαπέραστη και ανθεκτική στην επίδραση των εξωτερικών παραγόντων 4. Πρέπει να έχει αντοχή στις αυξομειώσεις πίεσης θερμοκρασίας 5. Πρέπει να είναι από υλικό παγκόσμια αποδεκτό και κατάλληλο για κάθε τύπο εφαρμογής 6. Πρέπει να έχει αντοχή στη γήρανση και στις αλλαγές των καταπονήσεων 7. Πρέπει να συμβάλλει στην προστασία του περιβάλλοντος και να κατασκευάζεται με ανακυκλώσιμα υλικά 8. Πρέπει να είναι θετική σε θέματα προστασίας της υγείας Στο παρόν τεύχος ολοκληρώνονται όλες οι ενότητες της Μιας καλής υδραυλικής εγκατάστασης
ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΝΑ ΕΙΝΑΙ ΑΔΙΑΠΕΡΑΣΤΗ ΚΑΙ ΑΝΘΕΚΤΙΚΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΔΙΑΦΟΡΩΝ ΕΞΩΤΕΡΙΚΩΝ ΠΑΡΑΓΟΝΤΩΝ Μία από τις βασικές απαιτήσεις μιας σωστής υδραυλικής εγκατάστασης είναι η εξασφάλιση της στεγανότητας και της αδιαπερατότητας. Το νερό στις σωληνώσεις δεν θα πρέπει να χάνει κανένα από τα χαρακτηριστικά του Η εγκατάσταση θα πρέπει να προστατεύει τη ροή και την ποιότητα του νερού από εξωτερικούς παράγοντες και να μην είναι επιβλαβής για την ποιότητα του νερού. - όπως φαίνεται και στον πίνακα, με το χαλκό δεν υπάρχει καμία αλλαγή στη γεύση, στην οσμή ή στην εμφάνιση του νερού. - ο χαλκός προστατεύει την ποιότητα του νερού. PEX Πολυστρωματικό PEX Απορρόφηση από το νερό συστατικών του υλικού του σωλήνα Δεν επηρεάζει τα χαρακτηριστικά του νερού 0.01 mg/d Δεν επηρεάζει τα χαρακτηριστικά του νερού Πίνακας 12 Να προσφέρει αντοχή-αντίσταση στην υπεριώδη ακτινοβολία UV Οι ιδιότητες του χαλκού δεν μεταβάλλονται με την επίδραση της UV ακτινοβολίας. Να προστατεύει την ποιότητα του νερού, να μην ευνοεί την ανάπτυξη μικροοργανισμών ή διαφόρων βιοφίλμς Είναι γνωστή η βακτηριοστατική δράση του χαλκού. Να είναι αδιαπέραστη από το οξυγόνο O 2 Οι σωληνώσεις από χαλκό είναι αδιαπέραστες στο οξυγόνο (Ο2) και προστατεύουν το νερό από την επίδραση εξωτερικών παραγόντων.
10 ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΝΤΟΧΗ ΣΤΙΣ ΑΥΞΟΜΕΙΩΣΕΙΣ ΠΙΕΣΗΣ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ Αξιοπιστία της υδραυλικής εγκατάστασης σε οποιεσδήποτε συνθήκες Ο χαλκός έχει εξαιρετική αντοχή σε υψηλά επίπεδα πίεσης 300 250 300 Αντοχή στην πίεση (στους 20 ο C) Σε αντίθεση με τα πλαστικά των οποίων η αντοχή σε πίεση είναι περιορισμένη Πίεση σε Bar 200 150 100 50 21 15 11 22 42 0 PEX Πολυπροπυλένιο Πολυπροπυλένιο Πολυβουτυλένιο Πολυστρωματικό PEX Πίνακας 13 μαλακός διαστάσεων 15x1mm Θερμοκρασίες λειτουργίας υλικών Οι σωληνώσεις χαλκού αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες χωρίς να μεταβάλλονται τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους και η λειτουργία τους Σε αντίθεση με τα πλαστικά των οποίων η αντοχή σε υπερβολικές και υψηλές θερμοκρασίες είναι περιορισμένη Χρήση Θερμοκρασία Έτη Ζωής Μέγιστη Έτη Ζωής Υπερβολική Ώρες Λειτουργίας Θερμοκρασία Θερμοκρασία Λειτουργίας Κλιματισμός έως 60 ο C 60 ο C 49 80 ο C 1 100 ο C 100 Πλαστικά Ενδοδαπέδια Θέρμανση 40 ο C 60 ο C 25 25 50 ο C 70 ο C 4,5 2,5 65 ο C 100 ο C 100 100 Σώματα Θέρμανσης 20 ο C 80 ο C 14 10 90 ο C 90 ο C 1 1 100 ο C 100 ο C 100 100 Χρήση Θερμοκρασία Έτη Ζωής Μέγιστη Έτη Ζωής Υπερβολική Ώρες Λειτουργίας Θερμοκρασία Θερμοκρασία Λειτουργίας Κλιματισμός έως 60 ο C 60 ο C Απεριόριστα 80 ο C Απεριόριστα 100 ο C Απεριόριστα Ενδοδαπέδια Θέρμανση 60 ο C Απεριόριστα 80 ο C Απεριόριστα 100 ο C Απεριόριστα Σώματα Θέρμανσης 80 ο C Απεριόριστα 90 ο C Απεριόριστα 100 ο C Απεριόριστα Πίνακας 14
ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ 11 Αντοχή σε συνεχή πίεση και θερμοκρασία (23 ο C, 60 o C & 82 o C) 70 60 62 62 62 23 ο C 60 ο C 82 ο C Τα πλεονεκτήματα αντοχής του χαλκού είναι εμφανή στον πίνακα 15 Πίεση σε Bar 50 40 30 20 10 11 9 7 14 10 9 0 PEX Πολυστρωματικό PEX Πίνακας 15 Οι μετρήσεις έγιναν σε σωληνώσεις μαλακού χαλκού 15Χ1mm και σε πλαστικά ισοδύναμης διαμέτρου. Αντοχή σε συνθήκες υπερβολικών πιέσεων και θερμοκρασιών Η αντοχή του χαλκού σε υπερβολικές μεταβολές θερμοκρασίας και πίεσης είναι δεδομένη και αναμφισβήτητη, σε αντίθεση με τα πλαστικά τα οποία έχουν περιορισμένες δυνατότητες όπως φαίνεται παρακάτω. Βλάβη από παγετό σε σωληνώσεις εγκατάστασης πόσιμου νερού και θέρμανσης από PEX, που έχουν καταστραφεί από την παραμόρφωση του πλαστικού. Παραμόρφωση και σπάσιμο πλαστικού σωλήνα, λόγω υπερθέρμανσης σε συνδυασμό με την αύξηση της εσωτερικής πίεσης.
12 ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΝΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΖΕΤΑΙ ΑΠΟ ΥΛΙΚΑ ΤΥΠΟΠΟΙΗΜΕΝΑ ΣΤΗΝ ΕΥΡΩΠΗ, ΚΑΤΑΛΛΗΛΑ ΓΙΑ ΚΑΘΕ ΤΥΠΟ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ Το μέγεθος των σωλήνων και των διάφορων εξαρτημάτων τυποποιούνται ανεξάρτητα από τον κατασκευαστή, τον προμηθευτή και το είδος του υλικού Έτσι διευκολύνεται η επιλογή των υλικών της εγκατάστασης. Τα υλικά είναι διαθέσιμα στα καταστήματα υδραυλικών λιανικής πώλησης της περιοχής. Διευκολύνεται η οποιαδήποτε επιδιόρθωση των ήδη υπαρχόντων εγκαταστάσεων Δεν χρειάζονται επιπλέον ειδικά εξαρτήματα ούτε ειδικά εργαλεία. Τυποποιημένα υλικά στην Ευρώπη κατάλληλα για υδραυλικές εγκαταστάσεις Εγκαταστάσεις Κρύο Θέρμανση Ενδοδαπέδια Χρήση Ηλιακή Πυροσβεστικά υγιεινής Νερό θέρμανση αερίου ενέργεια δίκτυα Κατάλληλο Κατάλληλο Κατάλληλο Κατάλληλο Κατάλληλο Κατάλληλο Κατάλληλο Πλαστικά Υλικά Κατάλληλο Κατάλληλο Κατάλληλο υπό περιορισμούς Κατάλληλο Περιορισμοί Κατάλληλο υπό περιορισμούς Περιορισμοί Πίνακας 16 ΝΑ ΑΝΤΕΧΕΙ ΣΤΗ ΓΗΡΑΝΣΗ, ΣΤΙΣ ΑΛΛΑΓΕΣ ΣΥΝΘΗΚΩΝ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΕΙΣ Επιδράσεις γήρανσης Επιδράσεις διαστολών Σε ένα σωλήνα πολυπροπυλενίου, τύπου 3, ο οποίος χρησιμοποιήθηκε για μεταφορά ζεστού νερού διαστάσεων 16x2.7mm παρατηρήθηκαν: - Αποδόμηση της μακρομοριακής δομής του πλαστικού, εξαιτίας της γήρανσης - Διάσπαση της εσωτερικής του επιφάνειας και εμφάνιση ρωγμών. Σε ένα άλλο πλαστικό σωλήνα από PVC, στην εσωτερική του επιφάνεια παρατηρήθηκαν ρηγματώσεις, εξαιτίας της γήρανσης. Σε σωλήνα πολυστρωματικό (PEX) παρατηρήθηκε παραμόρφωση εξαιτίας διαφορετικών συντελεστών διαστολής υλικών κατασκευής του (PEX/αλουμίνιο/PEX). - Ο συντελεστής διαστολής του PEX είναι περίπου 10 φορές μεγαλύτερος από τον αντίστοιχο του μετάλλου (Αλουμίνιο). Επιδράσεις καταπονήσεων Αποτελέσματα σε πλαστικούς σωλήνες λόγω καταπόνησης υλικών ένεκα αλλεπάλληλων συστοδιαστολών. - Επίσης, παρατηρήθηκαν ρωγμές σε σωληνώσεις μετά από 3 με 5 χρόνια λειτουργίας που έγιναν λόγω συνεχών εναλλαγών κάμψης.
ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ 13 ΝΑ ΣΥΜΒΑΛΛΕΙ ΣΤΗΝ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΚΑΙ ΝΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΖΕΤΑΙ ΜΕ ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΙΜΑ ΥΛΙΚΑ Μεγαλύτερος κύκλος ζωής της εγκατάστασης Η εγκατάσταση να κατασκευάζεται από υλικό φιλικό προς το περιβάλλον και οικονομικό Η μεγάλη διάρκεια κύκλου ζωής του υλικού καθυστερεί την ανάγκη αντικατάστασής του Να μην προσβάλλεται από επιθέσεις τρωκτικών Για τα πλαστικά υλικά ο χρόνος ζωής είναι περιορισμένος και εξαρτάται από τις συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας κατά την χρήση τους Πλαστικά υλικά Κύκλος ζωής Απεριόριστος Περιορισμένος Πίνακας 17 - Οι σωληνώσεις χαλκού είναι διαχρονικοί, χρησιμοποιούνται από την εποχή των Φαραώ και έχουν διάρκεια ζωής μεγαλύτερη από αυτήν του κτιρίου στο οποίο εγκαθίστανται Δυνατότητα ανακύκλωσης για χρήση σε παρόμοιες εφαρμογές στο τέλος της ζωής του Κατάσταση κύκλου ζωής Μέταλλα Πλαστικά υλικά Προέλευση πρώτης ύλης Εξόρυξη/Ανακύκλωση Προέλευση από το πετρέλαιο Επεξεργασία πρώτης ύλης Μεταλλουργεία Διύλιση/Καταλυτική αποσύνθεση αργού πετρελαίου Παραγωγή σωληνώσεων Διέλαση/Ελασματοποίηση Διέλαση Παραγωγή εξαρτημάτων Χύτευση/Κατεργασία Έγχυση σε καλούπι/χύτευση/ Ανανέωση παλιών συνδέσμων Τύπος Σύνδεσης Κόλληση/Πρεσαριστά/ Μεταλλικές Συνδέσεις Κασσιτεροκόλληση/Χρήση πρέσας/συγκόλληση Κύκλος ζωής προϊόντος Απεριόριστος χρόνο ζωής Περιορισμένος χρόνος ζωής Ανακύκλωση για χρήση σε παρόμοιες εφαρμογές Ναι Περιορισμένη δυνατότητα ανακύκλωσης Πίνακας 18 - Μείωση των αρνητικών επιδράσεων στο περιβάλλον Μεγαλύτερη αξία - Η χρήση υλικών με υψηλή ποιότητα προσθέτει αξία στο κτίριο
14 ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΝΑ ΕIΝΑΙ ΘΕΤΙΚH ΣΕ ΘEΜΑΤΑ ΠΡΟΣΤΑΣIΑΣ ΤΗΣ ΔΗΜOΣΙΑΣ ΥΓΕIΑΣ Πρόληψη ανάπτυξης μικροβίων Αντιβακτηριδιακή δράση Αντιβακτηριδιακές ιδιότητες Ναι Πλαστικά υλικά όχι Πίνακας 19 Υπάρχουν πολλές μελέτες που αποδεικνύουν ότι η αντιβακτηριδιακή δράση του χαλκού εμποδίζει την ανάπτυξη διαφόρων μικροοργανισμών όπως τα: - Escherichia Coli - Legionella Pneumophila and aquatic flora - Actinomuicor elegans - Bacterium linens - Tuorolopsis utilis - Acromobacter Fischeri, Photobacterium Phosphoreum - Mercenaria mercenaria - Polio virus - Paramecium Caudatum - Campylobacter jejuni - Salmonella Entrica PVC Χρόνος 0h PVC Χρόνος 24h Απεικόνιση της συμπεριφοράς καλλιέργειας και πολλαπλασιασμού των μικροβίων Escherichia Coli μετά από 24 ώρες επαφής με δύο επιφάνειες η μία από χαλκό και η άλλη από PVC. - Όπως φαίνεται παραπλεύρως, ο χαλκός αποτρέπει τον πολλαπλασιασμό των βακτηρίων Escherichia Coli. - Αντίθετα, το πλαστικό παρείχε φιλόξενο περιβάλλον για τον πολλαπλασιασμό τους. Να μην ενθαρρύνει την ανάπτυξη γνωστών παθογόνων μικροοργανισμών, όπως η Legionella στο πόσιμο νερό CFU Πληθυσμός μικροβίων Legionella 10000 Τα επίπεδα συγκέντρωσης πληθυσμών μικροβίων Legionella που ανιχνεύτηκαν σε σωληνώσεις PEX είναι 9000 8000 10 φορές μεγαλύτερα από αντίστοιχα σε σωληνώσεις 7000 χαλκού. 6000 5000 Τα στοιχεία προέρχονται από το KIWA Bulletin που 4000 δημοσιεύτηκε τον Φεβρουάριο του 2003. 3000 2000 1000 0 Πλαστικά υλικά Πίνακας 20 : 1000 CFU (Μονάδες δημιουργίας αποικίας) Πλαστικά υλικά: 10.000 CFU (Μονάδες δημιουργίας αποικίας)
ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ 15 Να αντέχει σε κάθε τύπο απολύμανσης του νερού Συνεχής απολύμανση με χρήση χημικών προϊόντων Συνεχής απολύμανση σε καθορισμένες θερμοκρασίες Συνεχής απολύμανση με θερμική προσβολή Συνεχής απολύμανση με χρήση χημικών προϊόντων ή θερμική προσβολή Διαθέτει δυνατότητα απολύμανσης Διαθέτει δυνατότητα απολύμανσης Διαθέτει δυνατότητα απολύμανσης Διαθέτει δυνατότητα απολύμανσης PEX Διαθέτει δυνατότητα απολύμανσης Διαθέτει δυνατότητα απολύμανσης για <70 ο C Διαθέτει δυνατότητα απολύμανσης Διαθέτει δυνατότητα απολύμανσης Πίνακας 21 Να μην ενισχύει την ανάπτυξη διαφόρων βιοφίλμ παθογόνων μικροοργανισμών Ποσότητα ATP (pg/cm2) Σχηματισμός βιοφίλμ 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 Πλαστικά υλικά Πίνακας 22 Στις επιφάνειες χαλκού ανιχνεύονται μικρότερες ποσότητες βιοφίλμ. Είναι το μόνο υλικό στο οποίο η μείωση των βιοφίλμ. - Eίναι εμφανής μετά από απολύμανση με θερμική προσβολή (Thermic shock). Ρυθμός σχηματισμού βιοφίλμ (pg ATP/cm2/day) - + PEX 3,4 14,8 Πίνακας 23 Γυαλί Τεφλόν PEX PVC Πολυαιθυλένιο Περιστατικά εμφάνισης του βακτηρίου που προκαλεί τη νόσο των Legionella σε βιοφίλμ 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 Πλαστικά υλικά Πίνακας 24 - Η παρουσία των βακτηρίων Legionella σε βιοφίλμ είναι 60 φορές μεγαλύτερη στην περίπτωση του PEX απ ότι αυτή του χαλκού. Βακτήρια που προκαλούν τη νόσο των Legionella ανά μονάδα επιφάνειας καλυμμένης με βιοφίλμ (CFU/ cm2)
ΧΑΛΚOΣ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Να μην επιτρέπει την μεταφορά από υλικό της σωλήνωσης στο νερό επιζήμιων για την υγεία ουσιών Μελέτες δείχνουν ότι οι σωληνώσεις από πλαστικά, μεταφέρουν οργανικές ουσίες στο νερό που αλλοιώνουν την γεύση, την οσμή και την ποιότητά του. Σε κάποιες περιπτώσεις, μερικές από αυτές τις ουσίες υπερβαίνουν τα επιτρεπόμενα όρια από τους κανονισμούς υγείας. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας συμβουλεύει ότι υπάρχει μεγαλύτερος κίνδυνος για την ανθρώπινη υγεία από την χαμηλή πρόσληψη χαλκού παρά από την υψηλή πρόσληψη χαλκού. Η συγκέντρωση του χαλκού στο αίμα ενός υγιούς ενήλικου ατόμου υπολογίζεται από 1.1 έως 5 mg/l. Τα μωρά χρειάζονται την τριπλάσια ποσότητα. Ο χαλκός απαντάται στον φλοιό της γης και πολλές πηγές υδάτων εμπεριέχουν χαλκό χωρίς αυτό να κρύβει κινδύνους για την ανθρώπινη υγεία. Ο χαλκός είναι ένα ιχνοστοιχείο απαραίτητο για την σωστή λειτουργία πολλών ζωντανών οργανισμών. Για να έχουμε καλή υγεία, συνίσταται η ημερήσια κατανάλωση 2/3 Μαγνησίου, Σιδήρου και Χαλκού. - Περισσότερες από 30 ουσίες πτητικών οργανικών ενώσεων προστίθενται, μεταφέρονται στο νερό από υλικά σωληνώσεων με βάση τα πλαστικά (HDPE, PEX και PVC). Επιπλέον, έχουν προσδιοριστεί αντίστοιχα δεδομένα στην διεθνή τοξικολογική επιστημονική έρευνα. - Μερικές από τις ουσίες είναι υπεύθυνες για την μεγάλη αύξηση των πληθυσμών μερικών βακτηρίων τα οποία, μεταξύ άλλων, προκαλούν την άσχημη οσμή του νερού. - Έχει αρχίσει να σημειώνεται ολοένα και μεγαλύτερη ανησυχία για την συσσώρευση μερικών από αυτών των ουσιών στον οργανισμό με επιζήμιες επιδράσεις, που μπορούν να προκαλέσουν ακόμη και ορμονικές διαταραχές. Οργανικές πτητικές ουσίες που μεταφέρονται από πλαστικούς σωλήνες (HDPE, PEX και PVC) στο πόσιμο νερό Δείγματα Πίνακας 25 - (i) 4-ethyl phenol (P) - (ii) 4-tert-butyl phenol (P) - (iii) 2.6-di-tert-butyl-p-benzoquinone (P) - (iv) 2.4-di-tert-butyl phenol (P) - (v) 3.5-di-tert-butyl-4-hydroxy styrene (T) - (vi) 3.5-di-tert-butyl-4-hydroxy benzaldehyde (P) - (vii) 3.5-di-tert-butyl-4hydroxyacetophenone (P) - (viii) Cyclo hexa 1.4 dien, 1.5-bis (tert-butyl), 6- on,4-(2-carboxy-ethylidene) (T) - (ix) 3-(3.5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) methyl propanoate (P) - (x) 3-(3.5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propanoic acid (P) - (P) θετικό - (T) αβέβαιο Χρωματογράφημα νερού Πίνακας 26 Από το περιοδικό Water Research, τεύχος 36, no.15, Σεπτέμβριος 2005. D.Brocca, E. Arvin και H. Mosbaek. Προσδιορισμός των οργανικών στοιχείων που μεταφέρονται από σωληνώσεις πολυαιθυλενίου στο πόσιμο νερό. Σελίδες 3675-3680. Τ Ρ Ι Μ Η Ν Ι Α Ι Α Π Ε Ρ Ι Ο Δ Ι Κ Η Ε Κ Δ Ο Σ Η Τ Ο Υ Ε. Ι. Α. Χ. Μεσογείων 2-4, Πύργος Αθηνών, Κτίριο Γ ισόγειο, 115 24 Αθήνα Tηλ: +30 210 6861590, Fax: +30 210 6861589 e-mail: info@copper.org.gr www.copper.org.gr Ιδιοκτησία: Ελληνικό Ινστιτούτο Ανάπτυξης Χαλκού Εκδότης: Νίκος Βεργόπουλος Εκδοτικός Σύμβουλος & Επιμέλεια Έκδοσης: Action Global Communications Hellas