Eξαγνιστής αέρα για μουσικές σκηνές-θέατρα;
Η στρατηγική τοποθέτηση εξαγνιστή αέρα
μειώνει την εξάπλωση του ιού στις αίθουσες μουσικής
Επιμέλεια: Νίκος Μόσχοβος
21:04:50,03/09/2021
Η εξάπλωση των αερολυμάτων ιών σε μια τάξη μουσικής, με ένα μαθητή και ένα μέλος του διδακτικού προσωπικού της σχολής, εμφανίζεται με και χωρίς φορητό εξαγνιστή αέρα. Φωτογραφία: ©Sai Ranjeet Narayanan and Suo Yang, University of Minnesota
Η στρατηγική τοποθέτηση ενός εξαγνιστή αέρα για τις αίθουσες μουσικής, τις καλλιτεχνικές σκηνές και στα θέατρα θα μπορούσε να μειώσει την εξάπλωση του κορονοϊού στο χώρο και ν’ αποτελέσει ένα μέσο για την επαναλειτουργία τους;
Το ερώτημα «χωρά» πολυσύνθετη απάντηση, αλλά ας δούμε το τι έκαναν οι υπεύθυνοι της Σχολής Μουσικής του Πανεπιστημίου της Μινεσότα, οι οποίοι- οποίες ανησυχούσαν για τη διδασκαλία ενός προς ένα κατά τη διάρκεια της πανδημίας COVID-19 και αναρωτήθηκαν αν θα έπρεπε να συμπληρώσει το σύστημα εξαερισμού στο χώρο αυτό με φορητούς καθαριστές αέρα τύπου HEPA.
Το πείραμα της Μινεσότα
Έτσι, οι αξιωματούχοι της Σχολής προσέγγισαν το Suo Yang, επίκουρο καθηγητή του Κολλεγίου Επιστημών και Μηχανικών του ίδιου πανεπιστημίου και την ομάδα του για να το αναλάβουν.
Ο κ. Yang είναι ειδικός στη Φυσική των Ρευστών, και σε μια νέα δημοσίευση στο AIP περιγράφουν τη δουλειά τους για το πως πρόβλεψαν την εξάπλωση των σωματιδίων του αέρα σε μια τάξη της μουσικής.
«Η αερομεταφερόμενη μετάδοση του ιού της πανδημίας COVID-19 μέσω των σταγονιδίων ή των πυρήνων σταγονιδίων μπορεί να μοντελοποιηθεί ως μια τυπική ροή φορτωμένη με σωματίδια και οι εργασίες προσομοίωσης πρέπει να συλλάβουν με ακρίβεια την κίνηση των σωματιδίων μέσα στο περιβάλλον μίας τυρβώδους ροής. Η εναπόθεση των σωματιδίων στους τοίχους και στις άλλες επιφάνειες έπρεπε να συλληφθεί με ακρίβεια και θέλαμε να διερευνήσουμε την εξής υπόθεση:Εάν τα σωματίδια «παγιδεύονται» σε ορισμένες ζώνες της ανακυκλοφορίας, εξαερίζονται ή αφαιρούνται από ένα καθαριστή αέρα», αφηγήθηκε ο κ.Yang.
Ο καθαριστής αέρα τύπου HEPA
Οι προσομοιώσεις της ερευνητικής ομάδας υποδηλώνουν ότι ένας καθαριστής αέρα τύπου HEPA πρέπει να τοποθετείται ακριβώς μπροστά από το άτομο ή το όργανο που εκτοπίζει τα αερολύματα και να βρίσκεται μακριά από τ΄ άλλα άτομα που πρόκειται να προστατευτούν μέσα στο δωμάτιο.
Ο στόχος των ερευνητών ήταν ένας ρυθμός εξαερισμού 288 κυβικών μέτρων ανά ώρα για κάθε άτομο που βρισκόταν μέσα στο δωμάτιο, όπως ορίζουν οι οδηγίες του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας. Μέχρι και στιγμής, αυτή είναι η πιο ολοκληρωμένη έρευνα για τη χρήση καθαριστών αέρα τύπου HEPA για την καταπολέμηση της πανδημίας COVID-19!
Μια μεγάλη έκπληξη για τους ερευνητές ήταν το γεγονός ότι οι φορητοί καθαριστές αέρα τύπου HEPA μειώνουν τα αερολύματα στον αέρα πολύ πιο γρήγορα από ό, τι γίνεται απλώς με τον εξαερισμό – προσφέροντας παραγγελίες μεγέθους υψηλότερης αφαίρεσης αερολύματος σε σύγκριση με τη μη χρήση του καθαριστή!Φωτογραφία από Ambro 김 από το Pixabay
Φορητοί καθαριστές
«Το βασικό είναι ότι οι φορητοί καθαριστές μπορούν να είναι πολύ χρήσιμοι,αλλά είναι κρίσιμη η τοποθέτησή τους», ανέφερε ο κ. Yang
«Είναι απολύτως κρίσιμο να μη διαδίδουμε αερόλυμα περαιτέρω, προκαλώντας μια πολύ διασκορπιστική ροή», είπε ο μεταπτυχιακός βοηθός έρευνας Sai Ranjeet Narayanan,ο οποίος συνεργάζεται με τον ,καθηγητή κ. Yang.
Μια μεγάλη έκπληξη για τους ερευνητές ήταν το γεγονός ότι οι φορητοί καθαριστές αέρα τύπου HEPA μειώνουν τα αερολύματα στον αέρα πολύ πιο γρήγορα από ό, τι γίνεται απλώς με τον εξαερισμό – προσφέροντας παραγγελίες μεγέθους υψηλότερης αφαίρεσης αερολύματος σε σύγκριση με τη μη χρήση του καθαριστή!
Μια γραμμική συνάρτηση
Εάν είναι γνωστός ο ρυθμός ροής του συστήματος HVAC,τότε αυτή η εργασία μπορεί να χρησιμεύσει ως κατευθυντήρια γραμμή για το μέγεθος και τον αριθμό των φορητών καθαριστών που απαιτούνται για ένα χώρο, καθώς και για τα μέρη, που θα πρέπει να τοποθετηθούν!
«Η δουλειά μας, παρέχει και μια οδηγία για το πόσο διάλειμμα μεταξύ των τάξεων είναι απαραίτητο, ώστε να διασφαλιστεί η ασφάλεια της επόμενης τάξης. Η χρονική διάρκεια του διαλείμματος είναι στα 25 λεπτά για αυτήν την περίπτωση!
Παρέχει,δε,μια αναλυτική συνάρτηση, που βρέθηκε ότι αποτελεί μια γραμμική συνάρτηση, η οποία μπορεί να κάνει προβλέψεις για την αφαίρεση, την εναπόθεση ή το ρυθμό ανάρτησης του αερολύματος σε σχεδόν οποιοδήποτε σενάριο: Αναπνοής, ομιλίας, τραγουδιού, βήχα, φτερνίσματα, διαφορετικών οργάνων, ανέμου ή ατόμων που φορούν μάσκες ή χωρίς αυτές», δημοσιοποίησε ο κ. Yang!
Το μέλλον
«Μελλοντικά, σκοπεύουμε να μοντελοποιήσουμε μεγαλύτερους τομείς με περισσότερα άτομα, όπως είναι τα συγκροτήματα, οι ορχήστρες ή μία ομαδική συγκέντρωση.Mπορούμε -επίσης- να συγκρίνουμε την απόδοση διαφορετικών τύπων καθαριστών», δήλωσε – από την πλευρά του- ο κ. Narayanan!
Το άρθρο των δυο ερευνητών τιτλοφορείται: «Αερομεταφερόμενη μετάδοση αερολυμάτων με ιό μέσα σε μια τάξη μουσικής: Επιδράσεις φορητών καθαριστών και ρυθμοί ένεσης του αερολύματος».
©Typologos.com 2021
