Covid-19 Superspreaders가 말할 때, 당신이 방에 앉아있는 곳이 중요합니다

Covid-19 Superspreaders가 말할 때, 당신이 방에 앉아있는 곳이 중요합니다
교실 실험은 코로나 바이러스가 어떻게 확산되고 누가 가장 위험에 처해 있는지 보여줍니다.
게티 이미지를 통한 Tom Werner

공기 중 코로나 바이러스 입자가 방을 통과하는 데 오래 걸리지 않습니다. 처음에는 감염된 스피커 근처에 앉아있는 사람 만 위험이 높지만 회의 나 수업이 진행됨에 따라 작은 에어로졸 퍼질 수 있습니다.

그렇다고 모든 사람이 동일한 수준의 위험에 직면한다는 의미는 아닙니다.

As 엔지니어, 나는 에어로졸이 어떻게 움직이는지를 추적하는 실험을 수행하고 있습니다. 바이러스를 옮길 수 있습니다.

더 많은 사람들이 대학, 사무실 및 식당으로 돌아가고 더 많은 회의가 기온이 떨어지면 실내로 이동함에 따라 제가 발견 한 것은 이해하는 것이 중요합니다. 방에서 가장 위험한 영역과 그 이유를 지적합니다. 적절한 환기가 중요합니다.

우리가 본 것처럼 도널드 트럼프 대통령과 워싱턴의 다른 사람들과, 예방 조치를 취하지 않으면 코로나 바이러스가 가까운 곳에서 빠르게 확산 될 수 있습니다. 대학 캠퍼스도 COVID-19로 어려움을 겪고 있습니다. 18 ~ 22 세 사례 두 배 이상 XNUMX 월에 학교가 재개 된 후 중서부와 북동부에서.

사례 수가 증가함에 따라 그 방에서 시간을 보내는 사람에 대한 위험도 증가합니다.

가장 위험한 사람을 보여주는 실험

환기의 역할을 설명하는 최신 모델 방에서 공기 중 미생물의 운명 공기가 잘 혼합되어 있고 입자 농도가 전체적으로 균일하다고 가정합니다. 환기가 잘되지 않는 방이나 좁은 공간에서는 그럴 가능성이 높습니다. 이러한 시나리오에서 전체 방은 위험이 높은 지역입니다.


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그러나 교실과 같은 더 넓은 공간에서는 통풍이 잘되면 위험이 줄어들지 만 균일하지는 않습니다. 내 연구에 따르면 위험 수준이 얼마나 높은지는 환기에 크게 좌우됩니다.

코로나 바이러스가 어떻게 퍼질 수 있는지 이해하기 위해 우리는 인간의 것과 비슷한 크기의 에어로졸 입자를 방에 주입 한 다음 센서로 모니터링했습니다. 우리는 환기 시스템이 충족되는 30 명의 학생을 수용하도록 설계된 26 피트 x 30 피트 대학 교실을 사용했습니다. 권장 표준.

교실 앞쪽에 입자를 방출했을 때 10 분에서 15 분 이내에 방 뒤쪽까지 완전히 도달했습니다. 그러나 실내의 활발한 환기 때문에 소스에서 약 20 피트 떨어진 뒤쪽의 농도는 소스에 가까운 농도의 약 XNUMX/XNUMX이었습니다.

이는 적절한 환기를 통해 COVID-19에 걸릴 가장 높은 위험이 감염된 스피커 근처에있는 소수의 사람들로 제한 될 수 있음을 시사합니다. 그러나 감염된 스피커와 함께 실내에서 보내는 시간이 늘어남에 따라 환기가 좋더라도 실내 전체로 위험이 확대됩니다.

CDC는 마침내 에어로졸 위험을 인정합니다

과거에는 호흡기 질환의 전파가 재채기와 기침을 할 때 생성되는 더 큰 입자의 역할에 초점을 맞추 었습니다. 이 물방울은 빠르게 땅에 떨어지고 사회적 거리와 마스크 착용 감염을 크게 예방할 수 있습니다.

이제 더 큰 관심사는 에어로졸로 알려진 작은 입자 우리가 말할 때 생성되는 노래하다 아니면 그냥 숨을 쉬세요. 종종 5 마이크로 미터보다 작은이 입자들은 천 안면 마스크에서 빠져 나갈 수 있습니다. 최대 약 12 ​​시간 동안 공기 중에 머무름. 질병 통제 및 예방 센터가 마침내 그 위험을 인정 트럼프가 입원 한 후 5 월 19 일, 행정부 안팎의 여러 사람들이 COVID-XNUMX 양성 반응을 보였습니다.

이 작은 입자는 평균적으로 사람들이 기침이나 재채기를 할 때 방출하는 큰 입자보다 바이러스를 덜 운반하지만, SARS-CoV-2의 높은 감염성은 높은 바이러스 부하 증상이 나타나기 전에 이러한 입자는 공기 중 질병 전파에 중요합니다.

얼마나 많은 환기가 충분합니까?

실내에서 COVID-19 전파를 최소화하기 위해 CDC의 최고 추천 감염원을 제거하는 것입니다. 원격 학습은 많은 캠퍼스에서이를 효과적으로 수행했습니다. 대면 교육의 경우 환기, 칸막이 차폐 및 여과 장치와 같은 공학적 조치를 통해 공기에서 입자를 직접 제거 할 수 있습니다.

모든 공학적 제어 중에서 환기는 감염 확산을 최소화하는 가장 효과적인 도구 일 것입니다.

환기가 COVID-19에 걸릴 위험을 낮추는 방법을 이해하는 것은 공기 환율로 시작됩니다. 시간당 XNUMX 회의 공기 교환은 XNUMX 시간 동안 실내로 공급되는 공기가 실내의 공기량과 동일 함을 의미합니다. 공기 환율 가정의 경우 XNUMX 미만의 범위 주변에 병원 수술실의 경우 15-25.

교실의 경우 현재 10 차 기류 규정은 시간당 약 XNUMX 개의 공기 교환에 해당합니다. 즉, XNUMX 분마다 실내로 유입되는 공기의 양이 실내의 부피와 같습니다.

농도가 얼마나 높아지는지는 부분적으로 방에있는 사람들의 수, 방출량 및 공기 교환 률에 따라 다릅니다. 사회적 거리두기가 교실 인구를 절반으로 줄이고 모든 사람이 마스크를 쓰고 있기 때문에 많은 실내 공간의 공기가 전염병 이전보다 실제로 깨끗합니다.

피해야 할 방의 일부

방의 모든 부분이 동일한 위험에 처한 것은 아니라는 점을 기억하는 것이 중요합니다.

방의 구석은 공기 교환이 더 낮기 때문에 입자가 더 오래 머무를 수 있습니다.

공기 배출구에 가까워지면 나머지 방의 공기 중 입자가 몸을 씻어 낼 수 있습니다. 연구 중국 식당의 환기 기류 그곳의 후원자들 사이에서 여러 COVID-19 질병에서 그 역할을 추적했습니다.

제대로 작동하면 실내에있는 입자의 약 95 %가 제거됩니다. 30 분 안에 환기 시스템하지만 실내에 감염된 사람은 해당 입자도 지속적으로 방출된다는 것을 의미합니다. 입자 제거 속도는 공기 교환 률을 높이거나 여과 장치와 같은 다른 엔지니어링 제어를 추가하여 가속화 할 수 있습니다. 창문을 열면 종종 효과적인 공기 교환 률이 높아집니다.

학교, 식당, 쇼핑몰 및 기타 공동 공간이 실내에 더 많은 사람들을 수용하기 시작하면서 위험을 이해하고 CDC의 권장 사항 감염 확산을 최소화 할 수 있습니다.

이 이야기는 에어로졸에 대한 CDC의 새로 발표 된 지침으로 업데이트되었습니다 (2020 년 XNUMX 월).대화

저자에 관하여

Suresh Dhaniyala, Bayard D. Clarkson 기계 및 항공 공학 저명 교수, 클락슨 대학교

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.


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