Test dopasowania respiratora

FH Varleya przedstawia ćwiczenie w Seaford w Anglii. Żołnierze wychodzą z chaty gazowej w respiratorach.

Test dopasowania respiratora sprawdza , czy respirator jest odpowiednio dopasowany do twarzy osoby, która go nosi. Cechą charakterystyczną respiratora jest zdolność maski do oddzielenia układu oddechowego pracownika od otaczającego powietrza.

Osiąga się to poprzez ścisłe dociśnięcie maski do twarzy (bez szczelin), aby zapewnić skuteczne uszczelnienie na obwodzie maski. Ponieważ użytkownicy nie mogą być chronieni, jeśli występują szczeliny, konieczne jest przetestowanie dopasowania przed wejściem do zanieczyszczonego powietrza. Istnieje wiele form testu.

Badania naukowe wykazały, że jeśli rozmiar i kształt maski jest odpowiednio dopasowany do twarzy pracownika, będzie on lepiej chroniony w niebezpiecznych miejscach pracy. Zarost na twarzy, taki jak broda, może przeszkadzać w prawidłowym dopasowaniu.

Historia

Skuteczność różnych typów respiratorów mierzono w laboratoriach i na stanowiskach pracy. Pomiary te wykazały, że w praktyce skuteczność podciśnieniowych szczelnych urządzeń ochrony dróg oddechowych (RPD) zależy od nieszczelności między maską a twarzą, a nie od filtrów/pojemników. Ten spadek wydajności z powodu wycieku ujawnił się na dużą skalę podczas I wojny światowej , kiedy maski przeciwgazowe były używane do ochrony przed bronią chemiczną . Źle dopasowane lub źle umieszczone maski mogą być śmiertelne. Armia rosyjska zaczęła stosować krótkotrwałe narażenie na chlor w niskich stężeniach, aby rozwiązać ten problem w 1917 roku. Takie testy pomogły przekonać żołnierzy, że ich maski przeciwgazowe są niezawodne - ponieważ maski oddechowe były nowością. Później robotników przemysłowych szkolono w komorach gazowych w ZSRR (w ramach przygotowań do II wojny światowej ), a póżniej”. Niemieccy strażacy stosowali podobny test między pierwszą a drugą wojną światową . Do testowania przemysłowych masek przeciwgazowych użyto rozcieńczonej chloropikryny . Armia Radziecka używała chloropikryny w namiotach o powierzchni 16 metrów kwadratowych.

Armia USA prowadzi szkolenia wojskowe z użyciem drażniącego dymu.

Test dopasowania w US Navy

Dopasuj metody testowe

Wybór i stosowanie respiratora są regulowane przez ustawodawstwo krajowe w wielu krajach. Wymagania te obejmują test maski podciśnieniowej dla każdego użytkownika.

Istnieją jakościowe i ilościowe metody testów dopasowania (QLFT i QNFT). Szczegółowe opisy podano w normie amerykańskiej, opracowanej przez Administrację Bezpieczeństwa i Higieny Pracy OSHA . Ta norma reguluje dobór i organizację respiratorów (Załącznik A opisuje testy dopasowania). Zgodność z tym standardem jest obowiązkowa dla amerykańskich pracodawców.

Jakościowy

Metody te wykorzystują reakcję pracowników na smak lub zapach specjalnego materiału (jeśli przedostanie się do maski) - gazu , oparów lub aerozoli . Takie reakcje są subiektywne, co uzależnia ten test od podmiotu, który rzetelnie podaje wyniki. Jakościowy test dopasowania rozpoczyna się od pobrania próbki wybranej substancji bez filtra / bez maski oddechowej, aby sprawdzić, czy osoba może ją dokładnie wykryć. Substancje obejmują:

  • Octan izoamylu — Ta substancja ma zapach bananów. Służy wyłącznie do testowania dopasowania masek elastomerowych.
  • Sacharyna — Aerozol wodnego roztworu sacharyny ( Sacharyna sodowa ) służy do testowania zarówno elastomerowych, jak i filtrujących masek oddechowych . Sacharyna jest postrzegana jako słodka. Badany oddycha ustami, lekko wysuwając język. Aerozol jest tworzony za pomocą prostego generatora aerozolu z gumową „gruszką”, którą kompresuje się ręcznie.
  • Denatonium — Substancja o gorzkim smaku może być używana do wykrywania luk. Miesza się go z wodą i natryskuje w taki sam sposób jak powyższe materiały.
Drażniący test dopasowania dymu

  • Drażniący dym — Drażniący dym powoduje podrażnienie błon śluzowych — skutkujące dyskomfortem, kaszlem, kichaniem itp. NIOSH zalecił zaprzestanie stosowania tej metody, ponieważ badania wykazały, że narażenie może znacznie przekraczać dopuszczalny limit narażenia (PEL) (np. w obecności dużej wilgotności).

Ilościowy

Sprzęt może oznaczać stężenia substancji kontrolnej (czynnika prowokującego) wewnątrz i na zewnątrz maski lub określać natężenie przepływu powietrza przepływającego pod maską. Metody ilościowe są dokładniejsze i bardziej wiarygodne niż metody jakościowe, ponieważ nie opierają się na subiektywnym wyczuwaniu czynnika prowokującego. Być może najważniejszą kwestią jest fakt, że w przeciwieństwie do metod jakościowych, metody ilościowe zapewniają opartą na danych, dającą się obronić metrykę.

Metody aerozolowe

Test aerozolu przeprowadza się poprzez pomiar wewnętrznego i zewnętrznego stężenia aerozolu . Aerozol może być wytworzony sztucznie (do sprawdzenia w masce) lub jako naturalny składnik atmosfery. Stosunek stężenia zewnętrznego do stężenia pod maską nazywany jest współczynnikiem dopasowania (FF). Prawo USA wymaga od pracodawców oferowania pracownikom masek o odpowiednio dużym współczynniku dopasowania. Dla półmasek (stosowanych, gdy stężenie substancji szkodliwych nie przekracza 10 PEL ) współczynnik dopasowania nie powinien być mniejszy niż 100; oraz dla masek pełnotwarzowych (nie więcej niż 50 PEL ), współczynnik dopasowania nie powinien być mniejszy niż 500. Współczynnik bezpieczeństwa równy 10 kompensuje różnicę między warunkami badania a warunkami pracy. Do korzystania z aerozolu atmosferycznego potrzebne jest urządzenie PortaCount lub AccuFIT. Urządzenia te zwiększają rozmiar najmniejszych cząstek poprzez proces kondensacji pary wodnej (Condensation Particle Counting lub CPC), a następnie określają ich stężenie (liczbowo). Aerozolami mogą być: chlorek sodu , węglan wapnia , i inni. Ta metoda została wykorzystana jako złoty standard do określenia, czy dany respirator pasuje do pracownika służby zdrowia w placówkach opieki zdrowotnej i laboratoriach badawczych.

Niedawno OSHA zatwierdziła protokół Fast Fit, który umożliwia wykonanie metody AAC/CPC (zliczanie stężenia aerozoli/kondensacji cząstek w środowisku) w mniej niż trzy minuty. Główną zaletą metody AAC/CPC jest to, że badany porusza się i oddycha podczas pomiaru współczynnika dopasowania. Ten dynamiczny pomiar jest bardziej reprezentatywny dla rzeczywistych warunków, w jakich respirator jest używany w miejscu pracy.

Metody przepływowe (ciśnieniowe).

Metody te pojawiły się później niż aerozol. Kiedy pracownik wdycha, część aerozolu osadza się w jego narządach oddechowych, a stężenie mierzone podczas wydechu staje się niższe niż podczas inhalacji. Podczas inhalacji wyciekające niefiltrowane powietrze ścieka pod maską, właściwie nie mieszając się z powietrzem pod maską. W przypadku zderzenia takiego strumienia z sondą próbkującą, zmierzone stężenie staje się wyższe od rzeczywistej wartości. Ale jeśli strużka nie wchodzi w kontakt z sondą, stężenie spada.

Kontrola ujemnego ciśnienia (CNP) z OHD , LLLP bezpośrednio mierzy wyciek z części twarzowej. Wykorzystując najnowocześniejszą technologię kontrolowanego podciśnienia, Quantifit wytwarza podciśnienie wewnątrz maski i aby utrzymać stałe ciśnienie, musi wyciągać dodatkowe powietrze, które przedostaje się do respiratora. Ten pomiar informuje, ile powietrza przedostało się do respiratora i jest to przeliczane na współczynnik dopasowania. Wykorzystując ciśnienie prowokacyjne 53,8 – 93,1 l/min, OHD Quantifit obciąża maskę tak, jak zrobiłby to pracownik podczas ciężkiego oddychania w ekstremalnych warunkach fizycznych. Producent urządzenia CNP twierdzi, że użycie powietrza jako standardowego (niezmiennego) gazowego środka prowokującego zapewnia bardziej rygorystyczny test dopasowania maski niż środek w aerozolu. Jeśli powietrze przedostanie się do respiratora, istnieje ryzyko, że cząsteczki, opary lub zanieczyszczenia gazowe również mogą przedostać się do środka.

Korzystając z protokołu Redon, pełny test dopasowania maski można przeprowadzić w mniej niż 3 minuty. Metoda CNP testowania dopasowania posiada certyfikaty OSHA, NFPA i ISO (między innymi).

PortaCount Plus (TSI) - urządzenie do testu dopasowania aerozolu atmosferycznego

Metoda Dichot różni się od CNP tym, że na masce instalowane są zwykłe filtry, a powietrze jest wypompowywane z maski z dużą prędkością. W tym przypadku pod maską występuje próżnia. Stopień podciśnienia zależy od rezystancji filtrów oraz od ilości ulatniającego się powietrza. Opór filtra mierzony jest przy szczelnym zamocowaniu maski do manekina. Pozwala to operatorowi określić ilość powietrza wyciekającego przez szczeliny.

Porównanie

Główną zaletą jakościowych metod testowania dopasowania jest niski koszt sprzętu, natomiast główną wadą jest ich niewielka precyzja oraz brak możliwości testowania szczelnych półmasek przeznaczonych do użytku w atmosferach przekraczających 10 PEL (ze względu na niska czułość). Aby zmniejszyć ryzyko wyboru źle dopasowanego respiratora, maska ​​​​musi mieć wystarczająco wysoką charakterystykę dopasowania. Aby znaleźć „najbardziej niezawodną”, należy zbadać wiele masek, chociaż słabe protokoły testów mogą dawać nieprawidłowe wyniki. Ponowne kontrole wymagają czasu i zwiększają koszty. W 2001 roku najczęściej stosowanym QLFT był drażniący dym i sacharyna, ale w 2004 roku NIOSH odradza się używanie drażniącego dymu .

CNP jest stosunkowo niedrogą i szybką metodą wśród metod ilościowych. Nie jest jednak możliwe wykonanie testu dopasowania jednorazowej filtrującej maski na twarz (takiej jak N95 , N99 i N100) z CNP. Sztuczny aerozol wypadł z łask ze względu na konieczność stosowania komory aerozolowej lub specjalnego schronienia utrzymującego określone stężenie aerozolu, przez co badanie jest zbyt trudne i kosztowne. Testy dopasowania z aerozolem atmosferycznym można zastosować na każdym respiratorze, ale koszt wcześniejszych urządzeń (PortaCount) i czas trwania testu były nieco większe niż CNP. Jednak nowsze protokoły OSHA Fast Fit dla metod CNC i wprowadzenie nowszych przyrządów sprawiły, że wszystkie ilościowe urządzenia do testowania dopasowania są równoważne pod względem ceny i czasu wymaganego do testowania. Metoda CNP ma obecnie około 15% rynku testów dopasowania w przemyśle. Jednym z takich instrumentów jest Quantifit. Aktualne instrumenty CNC to PortaCount 8040 i AccuFIT 9000.

Test dopasowania respiratora w US Navy

Przemysł

Prawo amerykańskie zaczęło wymagać od pracodawców przydzielania i testowania masek każdemu pracownikowi przed przydziałem na stanowisko wymagające użycia respiratora, a następnie co 12 miesięcy oraz opcjonalnie w przypadku okoliczności, które mogą mieć wpływ na dopasowanie (urazy, utrata zębów, itp.). Inne kraje rozwinięte mają podobne wymagania. Badanie przeprowadzone w USA wykazało, że wymóg ten spełniały prawie wszystkie duże przedsiębiorstwa. W małych przedsiębiorstwach, zatrudniających mniej niż 10 pracowników, w 2001 r. łamała ją około połowa pracodawców. Główną przyczyną takich naruszeń może być koszt specjalistycznego sprzętu do ilościowych testów dopasowania, niedostateczna dokładność jakościowych testów dopasowania oraz fakt, że małe organizacje mają mniej rygorystycznych procesów zgodności.

Dopasuj metody testowe dla różnych masek
Metoda testu dopasowania Rodzaje respiratorów Urządzenia do testowania
Półmaska ​​filtrująca Półmaski elastomerowe i maski pełnotwarzowe elastomerowe, stosowane na stanowiskach pracy o stężeniu zanieczyszczeń do 10 PEL Maska pełnotwarzowa z elastomeru, stosowana na stanowiskach pracy o stężeniu zanieczyszczeń do 50 PEL
Jakościowe metody testowania dopasowania
Octan izoamilu - + -
Sacharyna + + - 3M FT-10 i in.
Bitrex + + - 3M FT-30 i in.
Drażniący dym (*) - + -
Ilościowe metody testów dopasowania
Kontrola ujemnego ciśnienia CNP - + + Quantifit, FitTest 3000 (OHD)
Metoda aerozolowa + + + PortaCount , Accufit 9000.

+ - można użyć; - - nie można używać; ( * ) - NIOSH zalecił zaprzestanie stosowania tej metody.

Linki zewnętrzne