工程师介绍如何使用通风来防止冠状病毒在室内传播

SARS-CoV-2的绝大多数传播发生在室内,其中大部分是通过吸入含有冠状病毒的空气传播颗粒引起的。 防止病毒在家庭或企业中传播的最佳方法是简单地将感染者拒之门外。 但是,当估计有40%的病例是无症状的并且无症状的人仍然可以将冠状病毒传播给其他人时,这很难做到。

口罩在阻止病毒传播到环境中起到了不错的作用,但是如果感染者在建筑物内,则不可避免地会有一些病毒逃逸到空中。

我是科罗拉多博尔德大学的机械工程教授。 我的大部分工作都中心化在如何控制室内空气传播传染病的传播上,我自己的大学,我的孩子们的学校甚至阿拉斯加州立法机构都曾向我询问如何在此期间确保室内空间安全的建议。大流行。

一旦病毒逸出建筑物内部的空气,你有两种选择:从室外引入新鲜空气或从建筑物内部的空气中清除病毒。

都是关于新鲜的室外空气

最安全的室内空间是不断有大量室外空气替代室内陈旧空气的空间。

在商业建筑中,通常通过加热,通风和空调(HVAC)系统将外部空气暴涨入。 在家庭中,除了通过各个角落和缝隙渗入外,室外空气还通过敞开的门窗进入。

简而言之,建筑物内的新鲜空气越多越好。 吸入这种空气会稀释建筑物中的任何污染物,无论是病毒还是其他物质,并减少室内任何人的暴露。

像我这样的环境工程师使用一种称为空气交易所率的方法来量化进入建筑物的外部空气量。 这个数字量化了建筑物内的空气在一小时内被外部空气取代的次数。

虽然确切的速度取决于房间的人数和房间的大小,但大多数专家认为每小时大约六次换气对于10英尺×10英尺的房间(三到四个人)比较有利。 在大流行中,这种情况应该更高,2016年的一项研究表明,每小时九次的汇率降低了SARS,MERS和H1N1在香港医院中的传播。

美国的许多建筑物,特别是学校,均未达到建议的通风率。 值得庆幸的是,让更多的室外空气进入建筑物非常容易。

保持门窗打开是一个好的开始。 将箱式风扇放进窗外可以大大增加空气交易所。 在没有可操作窗户的建筑物中,你可以更改机械通风系统以增加其抽吸的空气量。

但是在任何房间中,室内的人越多,应该更换的空气就越快。

使用二氧化碳测量空气流通

那么如何知道你所在的房间是否有足够的空气交易所? 实际上,这是一个很难计算的数字。 但是有一个易于衡量的代理可以提供帮助。

每次呼气时,都会向空中释放二氧化碳。 由于冠状病毒最常通过呼吸,咳嗽或讲话传播,因此你可以使用CO2浓度来查看房间是否充满了潜在的传染性呼气。 二氧化碳水平可让你估算是否有足够的新鲜空气进入。

在户外,二氧化碳水平刚好超过百万分之四百(ppm)。 通风良好的房间将有大约800 ppm的二氧化碳。 高于此值,则表明房间可能需要更多的通风。

去年,台湾的研究人员在台北大学报道了通气对结核病暴发的影响。 学校的许多房间通风不良,二氧化碳水平超过3,000 ppm。

当工程师改善空气流通并使CO2含量低于600 ppm时,爆发完全停止了。 根据研究,通风的增加是传播减少的97%。

由于冠状病毒是通过空气传播的,因此,如果室内有被感染的人,那么室内较高的CO2含量就意味着传播的机会更高。 根据以上研究,我建议尝试将CO2含量保持在600 ppm以下。 你可以在网上以100美元左右的价格购买优质的二氧化碳计量仪; 只要确保它们的准确度在50 ppm以内即可。

空气滤清器

如果你在无法吸收足够外部空气的房间中,请考虑使用空气滤清器,通常也称为空气净化器。 这些机器通常使用紧密编织的纤维制成的过滤器从空气中去除颗粒。 它们可以捕获含有细菌和病毒的颗粒,并有助于减少疾病传播。

美国环境保护署说,空气净化器可以对冠状病毒做到这一点,但并非所有空气净化器都是平等的。 在你外出购买之前,没有什么要记住的。

首先要考虑的是空气滤清器的过滤器是否有效。 最好的选择是使用高效微粒空气(HEPA)过滤器的清洁器,因为它们可以清除所有粒径的99.97%。

要考虑的第二件事是清洁器的功能强大。 房间越大或房间里的人越多,需要清洁的空气就越多。 我与哈佛大学的一些同事合作,共同开发了一种工具,以帮助教师和学校确定不同教室规模所需的空气净化器的功能。

最后要考虑的是生产空气滤清器的公司提出的索赔的有效性。

家用电器制造商协会认证空气滤清器,因此AHAM Verifide密封件是一个很好的起点。 此外,加利福尼亚空气资源委员会还列出了经认证为安全有效的空气滤清器清单,尽管并非所有人都使用HEPA过滤器。

保持空气新鲜或外出

世界卫生组织和美国疾病控制与预防中心均表示,通风不良会增加传播冠状病毒的风险。

如果你控制室内环境,请确保从室外循环进入建筑物时获得了足够的新鲜空气。 如果有足够的通风,CO2监测器可以为你提供线索;如果CO2水平开始升高,请打开一些窗户,在室外休息一下。

如果你无法将足够的新鲜空气带入房间,则最好使用空气滤清器。 如果你确实有空气净化器,请注意他们不会去除二氧化碳,因此即使空气更安全,房间中的二氧化碳含量仍然可能很高。

如果你走进建筑物时感到闷热,闷热和拥挤,则可能是通风不足。 转身离开。

通过关注空气循环和过滤,在可能的地方改善空气流通和远离不能的地方,可以在抗冠状病毒工具包中添加另一个功能强大的工具。 谈话

Shelly Miller,科罗拉多大学博尔德分校机械工程教授。

本文是根据知识共享许可从The Conversation重新发布的。 阅读原始文章。

资讯来源:由0x资讯编译自SCIENCEALERT。版权归作者Shelly Miller, The Conversation所有,未经许可,不得转载
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