会员登录
病毒传播：与病毒共处一室，空气净化器可能弊大于利
打赏
推广
病毒传播：与病毒共处一室，空气净化器可能弊大于利
图1：一个普通的放于桌下的空气净化器，来源：https://en.wikipedia.org/wiki/Air_purifier
狭小空间（比如电梯）的进风口和出风口位置会极大地影响病毒随空气的传播（本文中提到的病毒都是随空气传播的）。塞浦路斯尼科西亚大学的研究人员在《Physics of Fluids》中指出，虽然人们希望空气净化器起到正面作用，但实际上它反而会助长病毒的传播。
如果没有通风，狭小空间的空气质量会迅速下降。然而，增加通风将提高携带病毒的空气在狭小空间中的流通速度。电梯制造商虽然设置了空气净化器来解决空气质量下降的问题，但是在系统设计时并未考虑到空气净化器对整个空气循环的影响。
空气净化器能够利用紫外线消灭病毒和其他微生物，同时也能够循环空气，吸入并排出清洁的空气。这增加了空间内空气的整体流通量，是以前研究中没有考虑到的一个方面。
科学家们先前的研究表明，当一个没戴口罩的人咳嗽时，飞沫可以在5秒内传播18英尺。作者们用同样的模型来检验戴口罩和天气条件的影响。
研究者对一个大小相当于一部能容纳5人的电梯的三维空间进行了模拟和计算。假定在空间中的某个位置有人轻度咳嗽，并在不同的位置设置进气口和排气口，以研究它们对空气循环的影响。模拟实验中也包括空气净化器的设置。
图2：模拟实验视频的截图，来源：原文
作者Dimitris Drikakis说：“我们量化了空气循环对空气中病毒传播的影响，并表明在电梯内安装空气净化器可以显著改善空气循环，但不能消除病毒传播。”
研究者发现，在低通风率下，病毒的传播率可降至最低。
“这是由于电梯内部的气流混合减少，”作者Talib Dbouk说，“因此，监管机构应根据建筑类型确定所需的最低通风量。”
图3来源: Talib Dbouk and Dimitris Drikakis
这项研究着眼于空气净化器的作用，只考虑与净化器相关的进气和排气操作，而不考虑净化器内部杀死病毒的机制。在这样的前提下，即使安装了空气净化器，空气中的病毒传播仍然很严重。
Drikakis说：“我们的实验结果表明，安装空气净化器可能会助长飞沫的扩散。因为集成在净化器设备内部的进气口会促进气流循环，从而加剧密闭空间中受污染的飞沫传播。”
随着电梯内感染人数的增加，观察到的效果也随之增加。限制电梯的人数容量、更好地设计空气净化器和通风系统，可以最大限度地减少病毒的传播。
翻译：柯丹宁
审校：张和持
引进来源：物理学家组织网
引进链接：https://phys.org/news/2021-01-air-purifiers-good-confined-spaces.html
本文来自：环球科学
关注【深圳科普】微信公众号，在对话框：
回复【最新活动】，了解近期科普活动
回复【科普行】，了解最新深圳科普行活动
回复【研学营】，了解最新科普研学营
回复【科普课堂】，了解最新科普课堂
回复【科普书籍】，了解最新科普书籍
回复【团体定制】，了解最新团体定制活动
回复【科普基地】，了解深圳科普基地详情
回复【观鸟知识】，学习观鸟相关科普知识
回复【博物学院】，了解更多博物学院活动详情
图1：一个普通的放于桌下的空气净化器，来源：https://en.wikipedia.org/wiki/Air_purifier
狭小空间（比如电梯）的进风口和出风口位置会极大地影响病毒随空气的传播（本文中提到的病毒都是随空气传播的）。塞浦路斯尼科西亚大学的研究人员在《Physics of Fluids》中指出，虽然人们希望空气净化器起到正面作用，但实际上它反而会助长病毒的传播。
如果没有通风，狭小空间的空气质量会迅速下降。然而，增加通风将提高携带病毒的空气在狭小空间中的流通速度。电梯制造商虽然设置了空气净化器来解决空气质量下降的问题，但是在系统设计时并未考虑到空气净化器对整个空气循环的影响。
空气净化器能够利用紫外线消灭病毒和其他微生物，同时也能够循环空气，吸入并排出清洁的空气。这增加了空间内空气的整体流通量，是以前研究中没有考虑到的一个方面。
科学家们先前的研究表明，当一个没戴口罩的人咳嗽时，飞沫可以在5秒内传播18英尺。作者们用同样的模型来检验戴口罩和天气条件的影响。
研究者对一个大小相当于一部能容纳5人的电梯的三维空间进行了模拟和计算。假定在空间中的某个位置有人轻度咳嗽，并在不同的位置设置进气口和排气口，以研究它们对空气循环的影响。模拟实验中也包括空气净化器的设置。
图2：模拟实验视频的截图，来源：原文
作者Dimitris Drikakis说：“我们量化了空气循环对空气中病毒传播的影响，并表明在电梯内安装空气净化器可以显著改善空气循环，但不能消除病毒传播。”
研究者发现，在低通风率下，病毒的传播率可降至最低。
“这是由于电梯内部的气流混合减少，”作者Talib Dbouk说，“因此，监管机构应根据建筑类型确定所需的最低通风量。”
图3来源: Talib Dbouk and Dimitris Drikakis
这项研究着眼于空气净化器的作用，只考虑与净化器相关的进气和排气操作，而不考虑净化器内部杀死病毒的机制。在这样的前提下，即使安装了空气净化器，空气中的病毒传播仍然很严重。
Drikakis说：“我们的实验结果表明，安装空气净化器可能会助长飞沫的扩散。因为集成在净化器设备内部的进气口会促进气流循环，从而加剧密闭空间中受污染的飞沫传播。”
随着电梯内感染人数的增加，观察到的效果也随之增加。限制电梯的人数容量、更好地设计空气净化器和通风系统，可以最大限度地减少病毒的传播。
翻译：柯丹宁
审校：张和持
引进来源：物理学家组织网
引进链接：https://phys.org/news/2021-01-air-purifiers-good-confined-spaces.html
本文来自：环球科学
关注【深圳科普】微信公众号，在对话框：
回复【最新活动】，了解近期科普活动
回复【科普行】，了解最新深圳科普行活动
回复【研学营】，了解最新科普研学营
回复【科普课堂】，了解最新科普课堂
回复【科普书籍】，了解最新科普书籍
回复【团体定制】，了解最新团体定制活动
回复【科普基地】，了解深圳科普基地详情
回复【观鸟知识】，学习观鸟相关科普知识
回复【博物学院】，了解更多博物学院活动详情
听说，打赏我的人最后都找到了真爱。
做科普，我们是认真的！
扫描关注深i科普公众号
加入科普活动群
- 参加最新科普活动
- 认识科普小朋友
- 成为科学小记者
下一篇：动物研究：裸鼹鼠也会说方言
