Коронавирусы могут передаваться воздушно-капельным путем, небольшое количество из них может передаваться контактным путем*13, а также фекально-оральным путем*14, в настоящее время считается, что передача осуществляется аэрозольным путем.
Капельная передача, по сути, осуществляется на короткие расстояния с радиусом действия всего несколько метров, тогда как аэрозоли могут распространяться дальше.
Например, чихание содержит около 40 000 капель, из которых крупные капли имеют размер >60 микрон, а мелкие – 10-60 микрон.Поскольку влажность окружающей среды не достигает 100% относительной влажности, капли начнут немедленно испаряться.Через некоторое время капли превратятся в ядра капель*1 размером 0,5–12 микрон.
Помимо кашля, при кашле образуется около 3000 ядер капель, что эквивалентно ядрам капель, образующимся у нормального человека, говорящего в течение 5 минут*2. Начальная скорость капель, выделяющихся при чихании, очень высока, около 100 м/с. поэтому он может распространяться на несколько метров. Капли, образующиеся при обычном дыхании, также могут вдыхаться людьми, находящимися на расстоянии 1 метра*4.
Сущность аэрозоля — это общий термин для мелких твердых или жидких частиц, взвешенных в воздухе.Пресловутый РМ2,5 представляет собой аэрозоль диаметром(фактически аэродинамический диаметр) менее 2,5 микрон.После того, как капли, несущие большое количество вируса, выйдут из организма человека, они испарятся, уменьшатся в размерах, а часть упадет на землю.Подвешенная в воздухе часть образует аэрозоль, несущий вирус.
Чем меньше размер, тем больше вероятность того, что аэрозоль переместится на большее расстояние — поскольку небольшие аэрозоли вряд ли приземляются быстро, они будут перемещаться дальше с потоком воздуха.
Например, аэрозоль, несущий вирус диаметром 100 микрон, приземлится за 10 секунд, аэрозоль размером 20 микрон - за 4 минуты, аэрозоль размером 10 микрон - за 17 минут.Однако аэрозоли размером 1 микрон и меньше будут находиться во взвешенном состоянии в воздухе практически «постоянно»*5 (более нескольких часов и даже нескольких дней).Эта характеристика делает аэрозоль, несущий вирус, возможным для длительного заражения.
Улавливают ли фильтры очистителей воздуха аэрозоли размером с вирусы?
Короче говоря: большинство из них подойдет, однако некоторые будут фильтровать более эффективно, а некоторые — менее эффективно.Некоторые фильтруют быстро, некоторые фильтруют медленно.Обычным пользователям следует выбрать модель с высокой эффективностью фильтрации и быстрой скоростью фильтрации.
Примечание. [Высокая эффективность] означает, что вирус имеет высокую вероятность захвата при прохождении через фильтрующий элемент.[Быстрая скорость фильтрации] означает, что больше вирусов проходит через фильтрующий элемент за короткий период времени, и оба одинаково важны.Большинство начинающих пользователей часто видят только [высокую эффективность] и игнорируют [быструю скорость фильтрации], что приводит к тому, что: хотя фильтрующий элемент может улавливать почти 100% протекающего через него вирусного аэрозоля, вирусный аэрозоль, проходящий через фильтрующий элемент, слишком мало, аэрозоли в воздухе падают слишком медленно, что приводит к новым инфекциям.
(1) Какойфильтрующие элементы имеют высокую эффективность?
По американскому стандарту ASHRAE 52.2 эффективность фильтрации фильтрующих элементов, используемых в вентиляции, классифицируется следующим образом (MERV1-MERV16):
Класс фильтра выше, чем MERV16, — HEPA.Один и тот же фильтрующий элемент имеет разную эффективность фильтрации аэрозолей разного размера.Согласно рисунку ниже, мы видим, что фильтрующий элемент имеет низкую эффективность фильтрации аэрозолей размером от 0,1 микрона до 1 микрона.Тем не менее, фильтрующие элементы MERV16 и более высокие марки HEPA. Фильтрующий элемент * 11 обладает хорошим фильтрующим эффектом для этого диапазона аэрозолей, а степень удаления может достигать 95% или даже выше.
Поэтому нет никаких сомнений в том, что пользователям следует выбратьфильтрующий элемент выше MERV16 – фильтрующий элемент HEPA.
Однако в настоящее время на фильтрующих элементах очистителей воздуха в Китае не требуется маркировка степени фильтрации фильтрующего элемента.Приемлемые фильтрующие элементы (фильтрующие элементы выше класса MERV16) имеют следующие выражения:
«Фильтровальный элемент H13/H12/E12/фильтр/фильтровальная сетка/фильтровальная бумага»
«99,5% (или 99,95%) фильтрация частиц/аэрозолей размером 0,3 мкм»
люди также спрашивают, защищают ли фильтры HEPA от COVID
(2) Какойэлемент фильтраимеет самую быструю скорость фильтрации?
Фактически для этого требуется не только низкое сопротивление фильтрующего элемента, но и большой объем воздуха вентилятора.Высокая скорость фильтрации фильтрующего элемента означает, что вируссодержащие аэрозоли остаются в воздухе в течение короткого времени и немедленно улавливаются фильтрующим элементом при соблюдении следующих правил:
Среднее время пребывания вируссодержащих аэрозолей в воздухе ∝ объем помещения/CADR
То есть, чем больше CADR очистителя воздуха, тем короче среднее время, в течение которого аэрозоль остается в воздухе.
Приведем простой пример: в спальне площадью 15 квадратных метров (высотой 2,4 метра) при нормальной скорости вентиляции помещения 0,3 раза в час среднее время пребывания вирусоносных аэрозолей в воздухе составляет 3,3 часа.Однако если в помещении включить очиститель воздуха с CADR=120м³/ч, то среднее время пребывания ядер капель в воздухе сократится до 18 минут (при условии закрытых дверей и окон).
Вкратце: для вирусных аэрозолей, чем выше уровень фильтрации фильтрующего элемента, тем выше CADR очистителя воздуха и тем лучше эффект очистки.
Время публикации: 23 декабря 2022 г.