Ученые создали детализированную модель, которая помогла понять, как вентиляционная система способствует распространению вирусов. Новые результаты помогут улучшить эти системы, чтобы снизить риск заболеваний. Исследование опубликовано в журнале Physics of Fluids.
Пандемия COVID-19 показала, как важно понимать работу вентиляционных систем в транспортных средствах или закрытых помещениях. Они могут передавать вирусы, поэтому крайне важно найти способ, с помощью которого удастся снизить риск заражения. Чтобы глубже понять этот процесс, ученые создали мультифизическую модель, которая включала динамику воздуха и капель, теплопередачу, испарение, влажность и взаимосвязь с вентиляционной системой.
Ученые сконцентрировались на анализе воздушных потоков в общественном транспорте. В некоторых системах воздух подается сверху и отводится снизу через вентиляционные отверстия рядом с сиденьями у окна. Это создает внутреннюю рециркуляцию, которая помогает избавиться от загрязнений. Однако ученые предположили, что расположение сидений также оказывает существенное влияние.
Анализ показал, что люди на сидениях у окна меньше влияли на окружающих. Когда они дышали, воздух с капельками жидкости поднимался выше и в меньшей степени вторгался в пространство других людей. Пассажиры на средних сиденьях оказывали уже большее влияние: капли загрязняли воздух в проходе. Это указывает на то, что их капли при дыхании уходили вниз и увеличивали риск заражения. Воздушные капли из прохода немедленно уносились вниз вентиляционной системой. Исследователи смоделировали различные ситуации — например, пассажиры на разных сиденьях произносили гласную в течение нескольких секунд. Модели воздушных потоков и отслеживание каждой капли помогли лучше понять работу вентиляции.
«Эти детальные симуляции были ориентированы на общественный транспорт, но их можно было бы распространить на коммерческие или жилые здания, медицинские учреждения, офисы или школы», — говорит Карлос Пенья-Монферрер, автор исследования из Американского института физики (США).
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
