Κινητά κλιματιστικά για την πρόληψη μιας μόλυνσης με τον "κοροναϊό" - Αποτελεσματική λύση

Τον Οκτώβριο του 2020, το Υπουργείο Επιστημών ίδρυσε το "Σώμα εμπειρογνωμόνων αερολυμάτων". Περισσότεροι από 10 επιστήμονες από διάφορους κλάδους research πώς μπορεί να μειωθεί ο κίνδυνος μόλυνσης με SARS-CoV-2 σε κλειστούς χώρους. Το σώμα εμπειρογνωμόνων διερευνά το βαθμό στον οποίο οι συγκεντρώσεις σωματιδίων σε κλειστούς εσωτερικούς χώρους μπορούν να μειωθούν με τη βοήθεια ιδιαίτερα αποτελεσματικών φίλτρων εσωτερικών χώρων.

Για να σταθμιστούν οι πιο αποτελεσματικές μέθοδοι, το Ernst-Abbe-Hochschule Jena, Πανεπιστήμιο Εφαρμοσμένων Επιστημών συμμετείχε και διερεύνησε το ενεργό φιλτράρισμα και την ανταλλαγή του αέρα του δωματίου με τη χρήση κινητής μονάδας κλιματισμού για την πρόληψη της μόλυνσης από τον ιό SARS-CoV-2.

Η πλήρης έκθεση με όλα τα αποτελέσματα διατίθεται δωρεάν [γερμανική γλώσσα].

Περαιτέρω πληροφορίες σχετικά με τη μελέτη καθώς και βίντεο από τα πειράματα [γερμανική γλώσσα] είναι διαθέσιμα στη διεύθυνση https://www.simmi-bleifrei.de/sonstige-dinge/.

Οι κλειστοί εσωτερικοί χώροι αποτελούν μεγαλύτερο πρόβλημα το χειμώνα

Οι κλειστοί εσωτερικοί χώροι σε σχολεία, πανεπιστήμια και μουσικές σχολές αποτελούν πρόβλημα, ιδίως το χειμώνα, όταν οι χαμηλές θερμοκρασίες περιορίζουν τη δυνατότητα αερισμού των χώρων. Ένας τρόπος για να μπορέσουν οι εγκαταστάσεις να λειτουργήσουν κανονικά παρά τους περιορισμούς είναι το φιλτράρισμα και η ενεργή ανταλλαγή του αέρα. Θα διεξαχθεί ένα πείραμα έκπλυσης ιχνηθέτη για να δείξει αν και πόσο καλά είναι δυνατόν να επιτευχθεί αυτό με μια κινητή μονάδα κλιματισμού.

Εξεταζόμενες παράμετροι του πειράματος

Για την έρευνα ελήφθησαν υπόψη οι ακόλουθες τιμές:

Ρυθμός ανταλλαγής αέρα(n) = Πόσο συχνά ανανεώνεται ο αέρας σε ένα δωμάτιο με φρέσκο αέρα μέσα σε μία ώρα

Ρυθμός φιλτραρίσματος του αέρα(f) = Πόσο συχνά κυκλοφορεί και φιλτράρεται ο αέρας στο δωμάτιο

Αποτελέσματα

Εντός τριών ημερών, τα πειράματα διεξήχθησαν σε τρία δωμάτια διαφορετικού μεγέθους (δωμάτιο 1: ^18m3, δωμάτιο 2: ^120m3, δωμάτιο 3: ^220m3).

Το Σχήμα 2 δείχνει ότι ο όγκος αέρα (ομίχλη) στο δωμάτιο με ^18m3 ξεπλύθηκε πλήρως μέσα σε t<15 λεπτά. Κατά τη διαδικασία αυτή, ο όγκος αέρα ανταλλάχθηκε περίπου 20 φορές(f = 20 / h). Ομοίως, τα ακόλουθα αποτελέσματα προκύπτουν για τα άλλα μεγέθη δωματίων:

Δωμάτιο 2 με ^120m3: Μετά από 65 λεπτά, η ομίχλη ξεπλύθηκε πλήρως και ο όγκος του αέρα ανταλλάχθηκε κάπως 3 φορές(f = 3/h).

Δωμάτιο 3 με ^220m3: Μετά από 83 λεπτά, η ομίχλη εκπλύθηκε πλήρως και ο όγκος του αέρα εκπλύθηκε περίπου 1,6 φορές (f = 1,6/h).

Όλες οι λεπτομέρειες των αποτελεσμάτων της δοκιμής καθώς και η μοντελοποίηση της λειτουργίας έκπλυσης μπορούν να βρεθούν στην έκθεση [γερμανική γλώσσα] εδώ.

Συμπέρασμα

Τα κινητά συστήματα κλιματισμού είναι μια αποτελεσματική λύση για την πρόληψη των νεφών αερολύματος και, κατά συνέπεια, των λοιμώξεων από SARS-CoV-2 σε κλειστούς χώρους στους οποίους δεν είναι δυνατός ο ενεργός αερισμός. Ο αέρας του χώρου ανταλλάσσεται, κυκλοφορεί και φιλτράρεται αποτελεσματικά. Αυτό μπορεί να αποδειχθεί με τη χρήση ομίχλης ντίσκο και μιας συσκευής δοκιμής πυκνότητας καπνού. Η μοντελοποίηση της συνάρτησης του χρόνου έκπλυσης πρέπει να προσεγγιστεί με μεγαλύτερη ακρίβεια από ανώτερα μαθηματικά μοντέλα, δεδομένου ότι πρέπει να ληφθεί υπόψη μια διαδικασία ανάμιξης του παλαιού και του φρέσκου αέρα του δωματίου. Περαιτέρω πειράματα σε αίθουσες διδασκαλίας και εργαστήρια κατά τη διάρκεια της τρέχουσας διδασκαλίας πρέπει επίσης να ακολουθήσουν αυτή τη διερεύνηση για να χρησιμεύσουν ως δοκιμές αποδοχής.

Ένα μειονέκτημα προκύπτει από τη χρήση κινητών κλιματιστικών σε σχολεία και πανεπιστήμια: Οι συσκευές αναπτύσσουν σημαντικό θόρυβο, ο οποίος μπορεί να είναι ενοχλητικός στην τάξη. Ωστόσο, υπάρχει το σαφές πλεονέκτημα των κλιματιστικών το καλοκαίρι, καθώς οι συσκευές μπορούν να ψύξουν τον αέρα στο δωμάτιο κατά περίπου 2 έως 3 °C, γεγονός που μπορεί να βελτιώσει την επιτυχία της μάθησης παρά το θόρυβο. Ως προσωρινή λύση έως ότου είναι δυνατή η επένδυση large σταθερών κλιματιστικών μονάδων, οι κινητές κλιματιστικές μονάδες αποτελούν επομένως μια αποτελεσματική λύση για την αποφυγή σύννεφων αερολυμάτων, το φιλτράρισμα του αέρα της αίθουσας και την ταυτόχρονη επίτευξη μείωσης της θερμοκρασίας.