Potrivit unui nou studiu, măștile și ventilația împiedică COVID să se răspândească mai bine de la o distanță socială

Pentru studiu, cercetătorii, împreună cu studenții și un profesor, au creat un model computerizat al clasei, apoi au modelat fluxul de aer și transmiterea bolilor și au calculat riscul transmiterii aeriene. Credit: Michael Kinzel, UCF

Rezultatele arată că măștile și ventilația adecvată pot fi esențiale pentru a crea mai multe oportunități în școli, afaceri și alte spații interioare.

Un nou studiu de la Universitatea din Florida Centrală arată că măștile și un sistem de ventilație bun sunt mai importante decât distanța socială pentru a reduce emisiile în aer. COVID-19 la cursuri.

Un studiu publicat recent în jurnal Fizica fluidelor, vine într-un moment important în care școlile și universitățile se gândesc să se întoarcă la cursuri mai private în toamnă.

„Cercetarea este importantă în furnizarea de îndrumări cu privire la modul în care înțelegem siguranța în mediul interior”, a spus Michael Kinzel, profesor asistent de mecanică și inginerie aerospațială la UCF și coautor al studiului.

„Cercetările arată că rutele de transmisie a aerosolilor nu simt nevoia unei distanțe sociale de șase metri atunci când măștile sunt interzise”, spune el. „Aceste rezultate arată că creșterea distanței fizice cu măștile nu reduce probabilitatea transmiterii, ceea ce evidențiază modul în care mandatele de mască pot fi un factor important în dezvoltarea capacităților în școli și în alte părți.”

„Rezultatele arată în mod clar ce face CDC, utilizarea sistemelor de ventilație și a măștilor este primordială pentru a preveni infecția și, în primul rând, distanța socială trebuie relaxată.”

În cadrul studiului, cercetătorii, împreună cu studenții și profesorul, au creat un model computerizat al clasei, apoi au modelat fluxul de aer și transmiterea bolilor și au calculat riscul de infecție aeriană.

Modelul sălii de clasă are 709 de metri pătrați, cu tavane înalte de 9 metri, similar cu o sală de clasă universitară mai mică, a spus Kinzel. În model erau elevi mascați – fiecare dintre ei putea fi infectat și în fața clasei era un profesor mascat.

Cercetătorii au testat clasa folosind două scenarii – ventilate și neventilate – și două modele – Wells-Riley și Computational Fluid Dynamics. Wells-Riley este de obicei folosit pentru a evalua probabilitatea transmiterii în interior, iar Computational Fluid Dynamic este adesea folosit pentru a înțelege aerodinamica mașinilor, avioanelor și mișcarea subacvatică a submarinelor.

S-a dovedit că măștile sunt utile prin prevenirea expunerii directe la aerosoli, deoarece măștile asigură un aer cald slab care determină mișcarea verticală a aerosolilor, împiedicându-le astfel să ajungă la studenții vecini. Nu va permite, spune Kinzel.

În plus, sistemul de ventilație combinat cu un filtru de aer bun a redus riscul de infecție cu 40-50% comparativ cu clasa neventilată. Acest lucru se datorează faptului că sistemul de ventilație creează un flux constant de aer, care filtrează mulți aerosoli, care elimină fără aerisire o parte din aerosoli față de scenariu, care se acumulează pe oamenii din cameră.

Aceste rezultate confirmă orientările recente de la Centrele SUA pentru Controlul și Prevenirea Bolilor, care recomandă reducerea distanței sociale în școlile primare de la șase picioare la trei picioare atunci când utilizarea măștii este universală.

„Dacă comparăm probabilitatea de infecție atunci când purtăm măști, nu arată că probabilitatea de infecție crește de la trei metri la șase metri de la distanța socială, ceea ce ar putea fi o dovadă că școlile și alte întreprinderi lucrează în siguranță prin restul. de pandemie “, a spus Kinzel. el spune.

„Rezultatele arată în mod clar ce face CDC, utilizarea sistemelor de ventilație și a măștilor este primordială pentru a preveni infecția și, în primul rând, distanțele sociale trebuie să fie slăbite”, a spus cercetătorul.

Comparând cele două modele, cercetătorii au descoperit că Wells-Riley și Computational fluid fluid au produs rezultate similare, în special în scenariul neventilat, dar au prezis probabilitatea de infecție în scenariul de ventilație Wells-Riley cu aproximativ 29%.

Drept urmare, ei recomandă aplicarea unor efecte complexe obținute în dinamica calculelor fluidelor la Wells-Riley pentru a obține o înțelegere mai completă a riscului de contaminare în spațiu, spune Aaron, doctorand, Departamentul de Mecanică, UCF Foster. Autor principal al Ingineriei și cercetării aerospațiale.

„În timp ce rezultatele dinamicii detaliate a fluidului de calcul au oferit noi informații despre variația riscurilor și relațiile de distanță, acestea au confirmat modelele Wells-Riley mai frecvent utilizate cu cea mai rațională utilizare a beneficiilor de ventilație. precizie, – spune Foster. “Este foarte important, deoarece este un mediu de masă pe care oricine îl poate folosi pentru a reduce riscul.”

Informații: „Evaluarea efectelor COVID-19 în clasă: o comparație a modelelor matematice și digitale” de Aaron Foster și Michael Kinzel, 24 februarie 2021, Fizica fluidelor.
DOI: 10.1063 / 5.0040755

Cercetarea face parte dintr-un efort mai mare de a controla transmiterea bolilor aeriene și de a înțelege mai bine factorii asociați cu răspândirea excesivă. Cercetătorii testează, de asemenea, efectele măștilor asupra aerosolilor și a distanței picăturilor. Lucrarea este parțial finanțată de National Science Foundation.

Kinzel și-a luat doctoratul în inginerie aerospațială de la Universitatea de Stat din Pennsylvania și s-a alăturat UCF în 2018. Pe lângă faptul că este membru al Departamentului de Inginerie Mecanică și Aerospațială al UCF, UCF face parte din Colegiul de Inginerie și Informatică și colaborează, de asemenea, cu Centrul UCF pentru Cercetare Digestivă și Energetică Avansată.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Zirconii antici datează începutul tectonicii plăcilor în urmă cu 3,6 miliarde de ani – un eveniment critic pentru a face pământul ospitalier pentru viață

Zirconii examinați de echipa de cercetare, fotografiați cu catodoluminiscență, tehnică cu care echipa a putut vizualiza interiorul cristalelor cu un microscop electronic cu scanare...

Putem face opioidele mai puțin dependente? [Video]

În 2017, milioane de oameni din întreaga lume erau dependenți de opioide și 115.000 au murit din cauza unui supradozaj. Opioidele sunt cele mai puternice...

Măsurile neconvenționale împotriva pandemiei și apărării nucleare pot proteja omenirea de catastrofe catastrofale

Lansarea mânerului SM-3 Block IB de la un crucișător cu rachete ghidate USS Lake Erie (CG 70). Credit: Marina SUA În curând viața pe...

Situl de legare a anticorpilor conservat în variantele de virus COVID-19 – impact mare pentru vaccinurile viitoare

O echipă de cercetare Penn State a descoperit că proteinele N din barza-covi-2 sunt stocate în toate coronavirusurile epidemice legate de îngrășăminte (sus, stânga:...

Mișcări ale electronilor de ceas în interiorul unui atom: viteza obturatorului de o milionime dintr-o miliardime de secundă

Reprezentarea artistică a experimentului. Întârzierea inerentă între emisia celor două tipuri de electroni duce la o elipsă caracteristică în datele analizate. În...

Newsletter

Subscribe to stay updated.