Подавляющее большинство случаев передачи SARS-CoV-2 происходит в помещении, в основном при вдыхании переносимых по воздуху частиц, содержащих коронавирус. Лучший способ предотвратить распространение вируса в доме или на работе – просто не подпускать инфицированных людей. Но это сложно сделать, когда, по оценкам, 40% случаев протекают бессимптомно, а люди, не имеющие симптомов, все еще могут передавать коронавирус другим людям.
Маски неплохо сдерживают распространение вируса в окружающей среде, но если инфицированный человек находится внутри здания, какой-то вирус неизбежно вырвется в воздух.
Я профессор машиностроения в Университете Колорадо в Боулдере. Большая часть моей работы была сосредоточена на том, как контролировать передачу инфекционных заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем, в помещениях, и мой университет, школы моих детей и даже законодательный орган штата Аляска просили меня дать совет о том, как сделать внутренние помещения безопасными в это время. пандемия.
Как только вирус попадает в воздух внутри здания, у вас есть два варианта: подать свежий воздух снаружи или удалить вирус из воздуха внутри здания.
Все дело в свежем воздухе снаружи
Самым безопасным внутренним пространством является такое, в котором постоянно много наружного воздуха, заменяющего застоявшийся воздух внутри.
В коммерческие здания наружный воздух обычно подается через системы отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC). В домах наружный воздух попадает не только через открытые окна и двери, но и через различные укромные уголки и щели.
Проще говоря, чем больше свежего наружного воздуха внутри здания, тем лучше. Попадание в атмосферу этого воздуха разбавляет любой загрязнитель в здании, будь то вирус или что-то еще, и снижает воздействие на кого-либо внутри. Инженеры-экологи, вроде меня, количественно определяют, сколько наружного воздуха попадает в здание, используя показатель, называемый скоростью воздухообмена. Это число определяет количество раз, когда воздух внутри здания заменяется воздухом снаружи за час.
Хотя точная скорость зависит от количества людей и размера комнаты, большинство экспертов считают, что примерно шесть смен воздуха в час будут хорошими для комнаты размером 10 на 10 футов, в которой находится от трех до четырех человек. В случае пандемии этот показатель должен быть выше: одно исследование, проведенное в 2016 году, показало, что девятикратный обменный курс в час снижает распространение SARS, MERS и H1N1 в больнице Гонконга.
Многие здания в U.S., особенно школы, не соответствуют рекомендованным нормам вентиляции. К счастью, получить больше наружного воздуха в здание может быть довольно просто. Держать окна и двери открытыми – хорошее начало. Установка коробчатого вентилятора в выдувное окно также может значительно увеличить воздухообмен. В зданиях, в которых нет открытых окон, можно изменить систему механической вентиляции, чтобы увеличить количество перекачиваемого воздуха. Но в любом помещении, чем больше людей внутри, тем быстрее нужно заменять воздух.
Использование CO2 для измерения циркуляции воздуха
Итак, как узнать, достаточно ли воздухообмена в комнате, в которой вы находитесь?? На самом деле это число довольно сложно вычислить. Но есть простой в измерении прокси, который может помочь. Каждый раз, когда вы выдыхаете, вы выбрасываете в воздух CO2. Поскольку коронавирус чаще всего передается при дыхании, кашле или разговоре, вы можете использовать уровни CO2, чтобы узнать, не заполняется ли комната потенциально инфекционными испарениями. Уровень CO2 позволяет оценить, достаточно ли поступает свежего наружного воздуха.
На открытом воздухе уровень CO2 составляет чуть более 400 частей на миллион (ppm). В хорошо проветриваемом помещении будет около 800 частей на миллион CO2. Любое превышение этого значения – признак того, что комнате может потребоваться дополнительная вентиляция.
В прошлом году тайваньские исследователи сообщили о влиянии вентиляции на вспышку туберкулеза в Университете Тайбэя. Во многих комнатах школы была недостаточная вентиляция, а уровень CO2 превышал 3000 ppm. Когда инженеры улучшили циркуляцию воздуха и достигли уровня CO2 ниже 600 частей на миллион, вспышка полностью прекратилась. Согласно исследованию, увеличение вентиляции было причиной 97% снижения передачи.
Поскольку коронавирус распространяется по воздуху, более высокий уровень CO2 в комнате, вероятно, означает, что вероятность передачи выше, если внутри находится инфицированный человек. Основываясь на исследовании выше, я рекомендую стараться поддерживать уровень CO2 ниже 600 ppm. Вы можете купить хорошие измерители CO2 примерно за 100 долларов в Интернете; просто убедитесь, что они имеют точность в пределах 50 ppm.
Очистители воздуха
Если вы находитесь в комнате, в которой не хватает наружного воздуха для разбавления, подумайте о воздухоочистителе, также обычно называемом очистителями воздуха. Эти машины удаляют частицы из воздуха, обычно используя фильтр из плотно сплетенных волокон. Они могут улавливать частицы, содержащие бактерии и вирусы, и могут помочь уменьшить передачу болезней.
U.S. Агентство по охране окружающей среды заявляет, что воздухоочистители могут справиться с коронавирусом, но не все воздухоочистители одинаковы. Прежде чем пойти и купить один, нужно помнить несколько вещей.
Первое, что нужно учитывать, – насколько эффективен фильтр воздухоочистителя. Лучшим вариантом является очиститель, в котором используется высокоэффективный воздушный фильтр для твердых частиц (HEPA), так как он удаляет более 99.97% всех размеров частиц.
Второе, что нужно учитывать, – насколько мощный очиститель. Чем больше комната или чем больше в ней людей, тем больше воздуха необходимо очистить. Я работал с некоторыми коллегами из Гарварда, чтобы собрать инструмент, который поможет учителям и школам определить, насколько мощный воздухоочиститель вам нужен для классов разного размера.
Последнее, что нужно учитывать, – это обоснованность претензий компании-производителя воздухоочистителя.
Ассоциация производителей бытовой техники сертифицирует воздухоочистители, поэтому подтвержденная печатью AHAM печать – хорошее место для начала. Кроме того, Калифорнийский совет по воздушным ресурсам имеет список воздухоочистителей, которые сертифицированы как безопасные и эффективные, хотя не все из них используют фильтры HEPA.
Держите воздух свежим или выйдите на улицу
И Всемирная организация здравоохранения, и U.S. Центры по контролю и профилактике заболеваний заявляют, что плохая вентиляция увеличивает риск передачи коронавируса.
Если вы контролируете окружающую среду в помещении, убедитесь, что вы получаете достаточно свежего воздуха извне, циркулирующего в здании. Монитор CO2 может помочь вам понять, достаточно ли вентиляции, и если уровень CO2 начнет расти, откройте несколько окон и сделайте перерыв на улице. Если вы не можете получить достаточно свежего воздуха в комнату, возможно, стоит установить воздухоочиститель. Если у вас есть воздухоочиститель, имейте в виду, что он не удаляет CO2, поэтому, даже если воздух может быть безопаснее, уровень CO2 в комнате все равно может быть высоким.
Если вы входите в здание, и в нем жарко, душно и многолюдно, скорее всего, там недостаточно вентиляции. Повернись и уйди.
Уделяя внимание циркуляции и фильтрации воздуха, улучшая их там, где это возможно, и держась подальше от мест, где вы не можете, вы можете добавить еще один мощный инструмент в свой набор инструментов для борьбы с коронавирусом.