
02.02.2021 by Milena Riedl
Mobilní klimatizace jako prevence nákazy koronavirem - účinné řešení?
Uzavřené vnitřní prostory představují problém kvůli šíření SARS-CoV-2 prostřednictvím aerosolů, zejména v zimě, kdy nízké teploty omezují možnost větrání místností. Soubor odborníků zkoumá, do jaké míry lze snížit koncentraci částic v uzavřených vnitřních prostorách pomocí vysoce účinných vnitřních filtrů. V této souvislosti bylo použito také zařízení pro testování hustoty kouře od společnosti NETZSCH TAURUS Instrument. Přečtěte si více v článku!
V říjnu 2020 zřídilo ministerstvo vědy "Odborný orgán pro aerosoly". Více než 10 vědců z různých oborů zkoumá, jak lze snížit riziko nákazy virem SARS-CoV-2 v uzavřených místnostech. Orgán odborníků zkoumá, do jaké míry lze snížit koncentraci částic v uzavřených vnitřních prostorách pomocí vysoce účinných vnitřních filtrů.
Na zvažování nejúčinnějších metod se podílela Vysoká škola Ernst-Abbe-Hochschule Jena a zkoumala aktivní filtraci a výměnu vzduchu v místnosti pomocí mobilní klimatizační jednotky, aby se zabránilo infekci virem SARS-CoV-2.
Kompletní zpráva se všemi výsledky je k dispozici zdarma [v německém jazyce].
Další informace o studii a videozáznamy pokusů [v německém jazyce] jsou k dispozici na adrese https://www.simmi-bleifrei.de/sonstige-dinge/.
Uzavřené vnitřní prostory jsou v zimě větším problémem
Uzavřené vnitřní prostory ve školách, univerzitách a hudebních školách představují problém zejména v zimě, kdy nízké teploty omezují možnost větrání místností. Jedním ze způsobů, jak umožnit normální provoz zařízení i přes tato omezení, je filtrování a aktivní výměna vzduchu. Bude proveden experiment s vymýváním stop, který ukáže, zda a jak dobře je možné toho dosáhnout pomocí mobilní klimatizační jednotky.

Experimentální uspořádání
K zabránění vzniku aerosolových mraků v místnosti byla použita mobilní klimatizační jednotka a otočný ventilátor. Ty aktivně cirkulují vzduch v místnosti, resp. napomáhají procesu cirkulace. Ke zkoumání procesu vyplavování byla použita diskotéková mlha, a tedy i mlhový přístroj jako měřitelná stopa medium.
Měřicí přístrojTRDA 2.0 s 1,5m světelným měřicím úsekem od společnosti NETZSCH TAURUS Instruments GmbH zjišťuje relativní propustnost světla v definované místnosti. Zde byl použit k měření relativní hustoty kouře nebo v tomto případě hustoty mlhy.
Původním účelem zkušebního zařízení je stanovení produkce kouře materiálů při tepelném rozkladu podle normy DIN 50055. Je proto ideálně vhodný pro objektivní stanovení hustoty diskotékové mlhy v místnosti a byl dán k dispozici Univerzitě aplikovaných věd v Jeně po dobu trvání zkoumání.
Zkoumané parametry experimentu
Při šetření byly zvažovány tyto hodnoty:
Rychlost výměny vzduchu(n)= Jak často se vzduch v místnosti obnovuje čerstvým vzduchem během jedné hodiny?
Míra filtrace vzduchu(f)= Jak často je vzduch v místnosti cirkulován a filtrován?
Výsledky
Během tří dnů byly provedeny pokusy ve třech místnostech různých velikostí (místnost 1: 18m3, místnost 2: 120m3, místnost 3: 220m3).

Obrázek 2 ukazuje, že objem vzduchu (mlha) v místnosti o objemu 18 m3 se zcela vyplavil během t<15 min. Přitom se objem vzduchu vyměnil přibližně 20krát(f = 20/h). Podobně jsou následující výsledky získány pro ostatní velikosti místností:
Místnost 2 o objemu 120 m3: Po 65 minutách byla mlha zcela vymyta a objem vzduchu se vyměnil přibližně 3krát(f = 3/h).
Místnost 3 s objemem 220 m3 : Po 83 minutách byla mlha zcela vymyta a objem vzduchu se vyměnil přibližně 1,6krát (f = 1,6/h).
Veškeré podrobnosti o výsledcích testu i modelování funkce vyplavování naleznete ve zprávě [v německém jazyce] zde.
Závěr
Mobilní klimatizační systémy jsou účinným řešením, jak zabránit vzniku aerosolových mraků, a tím i infekcím SARS-CoV-2 v uzavřených místnostech, kde není možné aktivní větrání. Vzduch v místnosti se účinně vyměňuje, cirkuluje a filtruje. To lze prokázat pomocí disko mlhy a zařízení pro testování hustoty kouře. Modelování časové funkce vyplavování musí být přesněji aproximováno vyššími matematickými modely, protože je třeba uvažovat proces míchání starého a čerstvého vzduchu v místnosti. Na toto šetření musí navázat další experimenty v učebnách a laboratořích během probíhající výuky, které budou sloužit jako akceptační testy.
Jedna nevýhoda vyplývá z používání mobilních klimatizačních zařízení ve školách a na univerzitách: Zařízení vydávají značný hluk, který může být ve výuce rušivý. V létě však existuje jednoznačná výhoda klimatizací, neboť tato zařízení mohou ochladit vzduch v místnosti přibližně o 2 až 3 °C, což může navzdory hluku zlepšit úspěšnost výuky. Jako dočasné řešení do doby, než bude možné large investovat do stacionárních klimatizačních jednotek, jsou proto mobilní klimatizační jednotky účinným řešením, jak se vyhnout aerosolovým mrakům, filtrovat vzduch v místnosti a současně dosáhnout snížení teploty.
O Ernst-Abbe-Hochschule Jena
Vysoká škola aplikovaných věd Ernsta Abbeho (EAH) Jena byla založena v roce 1991 jako Vysoká škola aplikovaných věd Jena a byla tak jednou z prvních v nových spolkových zemích. Již několik let je nejen největší univerzitou aplikovaných věd v Durynsku, ale také univerzitou s největším počtem výzkumů. Intenzivní výzkum a vývoj EAH Jena významně přispívá k posílení technologického potenciálu Durynska. Výzkumné zaměření zahrnuje přesné systémy, technologie a materiály, zdraví a udržitelnost a průřezovou oblast digitalizace.
