Analiza i zapobieganie zakażeniom krzyżowym koronawirusem w przestrzeni zamkniętej

Niedawno zgłoszono kolejny wybuch zakażenia krzyżowego koronawirusem w zamkniętej przestrzeni zarządzanej.Wznowienie na dużą skalę firm/szkół/supermarketów, takich jak miejsca publiczne w całym kraju, dało nam nowy wgląd w to, jak można zapobiegać koronawirusowi w gęsto zaludnionych obszarach budynków użyteczności publicznej.

Z żywych przypadków infekcji krzyżowych w zamkniętym zarządzanym więzieniu zarażonych jest 207 osób, a na statku wycieczkowym Diamond Princess zarażonych jest ponad 500 osób.Te przykłady pokazały nam, że w zatłoczonych obszarach, zwłaszcza w stosunkowo zamkniętej przestrzeni, niezależnie od tego, czy jest to zamknięta przestrzeń zarządzania personelem z prostymi warunkami, czy luksusowy statek wycieczkowy, doprowadzi to do infekcji krzyżowej z powodu złej wentylacji lub problemu z działaniem system klimatyzacji.

Weźmy teraz jako przykład stosunkowo typowy budynek, aby przeanalizować jego system wentylacji i zobaczyć, jak skutecznie kontrolować infekcje krzyżowe w gęsto zaludnionych obszarach.

Oto układ typowego więzienia.Zgodnie z przepisami dotyczącymi takich budynków liczba osób w pokoju męskim lub damskim nie może przekraczać 20. Jest to projekt o średniej gęstości z 12 łóżkami piętrowymi na pokój.

 układ więzienia

Ryc. 1: układ więzienia

Aby zapobiec ucieczce więźniów, obszar wentylacji zewnętrznej jest zwykle projektowany jako bardzo mały.Specyfikacja ściśle określa, że ​​okno nie może przekraczać 25 cm. Generalnie wentylacja każdego pomieszczenia wynosi od 10 do 20 cm. Ponieważ pomieszczenie jest zaprojektowane z górnymi i dolnymi pryczami, wysokość nie jest mniejsza niż 3,6 m, zgodnie z konstrukcją więzienia standardy.Tak więc podstawowy rozmiar tego więzienia to około 3,9 m szerokości, 7,2 m długości, 3,6 m wysokości, a całkowita kubatura to 100 m3.

Istnieją dwie siły napędowe naturalnej wentylacji, jedna to ciśnienie wiatru, a druga to ciśnienie gorącego powietrza. Obliczając, jeśli takie więzienie ma zewnętrzny otwór o wymiarach 20 cm na 20 cm i jest otwierane na wysokości większej niż 3 m, ogólna szybkość wentylacji pomieszczenia powinna wynosić od 0,8 do 1h-1. Oznacza to, że powietrze w pomieszczeniu można całkowicie wymieniać prawie co godzinę.

 obliczanie czasów wymiany powietrza

Rysunek 2 obliczanie czasów wymiany powietrza

 

Jak więc ocenić, czy system wentylacji jest dobry, czy zły?

Ważnym wskaźnikiem jest udział objętościowy dwutlenku węgla. Więcej osób, słaba wentylacja, udział objętościowy dwutlenku węgla w pomieszczeniach wzrośnie, chociaż sam dwutlenek węgla jest bezwonny, ale jest wskaźnikiem.

Ponad 100 lat temu Max Joseph Pettenkofer, Niemiec, który jako pierwszy wprowadził koncepcję wentylacji, przedstawił standardową formułę dla zdrowia: 1000×10-6. Ten wskaźnik jest miarodajny do dziś.Jeśli frakcja objętościowa dwutlenku węgla w pomieszczeniach jest kontrolowana poniżej 1000 × 10-6, zdrowe środowisko powietrza może być zasadniczo utrzymane, a ludzie są mniej podatni na przenoszenie chorób między sobą.

 Maks Józef Pettenkofer

Maks Józef Pettenkofer

Więc jaki jest ułamek objętościowy dwutlenku węgla w tym pomieszczeniu?Dokonaliśmy obliczeń symulacyjnych, jeśli przyjmujemy, że 12 osób leży w pozycji leżącej.Dla takiej wysokości pomieszczenia, wielkości pomieszczenia i objętości wentylacji stabilny udział objętościowy dwutlenku węgla wynosi 2032 × 10-6, czyli prawie dwukrotnie więcej niż standard 1000 × 10-6.

Nigdy nie byłem w zamkniętej przestrzeni administracyjnej, ale wydaje mi się, że ludzie często mówią, że powietrze jest brudne.

Te dwa incydenty, a zwłaszcza niedawny incydent z 207 infekcjami, są dla nas wielkim ostrzeżeniem, że wznowienie pracy w strefach zagęszczenia personelu wymaga szczególnej ostrożności.

Zatłoczonym obszarem, który jest bardzo podatny na wywoływanie podobnych efektów, jest klasa.Klasa często ma około 50 uczniów zebranych razem.I często zostają na 4 do 5 godzin.Zimą ludzie nie zdecydują się na otwieranie okien w celu wentylacji, ponieważ jest zimno.Istnieje ryzyko zakażenia krzyżowego.Jeśli zmierzysz ułamek objętościowy dwutlenku węgla w klasie pełnej ludzi zimą, wielu z nich przekroczy 1000 × 10-6.

Najskuteczniejszym sposobem radzenia sobie z zakażeniem krzyżowym koronawirusem i prawie jedynym dostępnym sposobem jest wentylacja.

Podczas gdy najskuteczniejszym sposobem wykrywania wentylacji jest pomiar objętości dwutlenku węgla.Zasadniczo wiemy, że jeśli objętość Co2 jest mniejsza niż 550×10-6, w której środowisko jest bardzo bezpieczne, nawet jeśli w pomieszczeniu znajdują się poszczególni pacjenci. Wręcz przeciwnie, możemy wiedzieć, czy objętość dwutlenku węgla jest większa niż 1000×10-6, to nie jest bezpieczne.

Zarządcy budynków powinni codziennie sprawdzać stan powietrza w budynkach.Jeśli się martwisz, zabierz ze sobą instrument.Jeśli nie, użyj nosa. Nos osoby jest najlepszym i czułym detektorem. Jeśli stan powietrza jest niekorzystny, biegnij jak najszybciej

Teraz, gdy społeczeństwo stopniowo wraca do normalnej produkcji i pracy, powinniśmy zachować jak największą ostrożność, gdy znajdujemy się w stosunkowo zamkniętej przestrzeni, takiej jak podziemne galerie handlowe, podziemne korytarze, a także sale lekcyjne, poczekalnie i inne zatłoczone przestrzenie.

Autor: Xu Peng


Czas postu: 21-04-2020