Исследование показало, как снизить риск заражения COVID-19 в классах

Когда люди разговаривают, кричат и просто дышат, в воздух попадает аэрозоль, который потенциально может содержать коронавирус SARS-CoV-2. Аэрозольный путь – один из важнейших в распространении коронавирусной инфекции.

В своей новой работе ученые из Массачусетского технологического института выявили, какие факторы могут влиять на концентрацию такого аэрозоля в школьных классах. Оказалось, что при определенных обстоятельствах она может увеличиваться на 50-150% по сравнению с концентрацией, которую эксперты называют «хорошо проветренным» воздухом в помещении.

Авторы исследования сообщают, что системы вентиляции, кондиционирования и обогрева способны давать качественное проветривание. Однако существуют обстоятельства, когда требуются дополнительные действия. Чтобы выявить их, ученые провели компьютерное сложную симуляцию распространения аэрозоля при 14 различных режимах вентиляции.

Идеальный вариант

Одним из идеальных сценариев ученые назвали поступление прохладного воздуха в комнату ближе к уровню пола. Далее по мере нагревания воздух поднимается вверх и выходит через специальную вытяжку под потолком. Главная цель такой вентиляции – создать вертикальные потоки воздуха и ограничить количество горизонтальных потоков, которые способствуют распространению инфекции среди сидящих учеников.  

Ученые подчеркивают, что эти данные подтверждают важность ношения масок в классах: маски снижают скорость горизонтальных потоков при выдыхании. Их замедление способствует удалению аэрозоля из помещения с вертикальными потоками воздуха. Авторы указывают, что такой эффект дает только правильно надетая маска.

Зимний вариант

В классах с кондиционированием, согласно новым данным, более интенсивное распространение аэрозоля может быть связано с зимними холодами. Холодный воздух от окон может нарушать вертикальное движение воздуха. Если инфицированный будет сидеть возле окна, выдыхаемый им аэрозоль может попадать в нисходящие потоки воздуха и возвращаться к ученикам. Согласно рассчетам ученых, с этой проблемой помогут справиться обогреватели, расположенные около окон.

При открытых окнах

Проветривание при открывании окон помогает снизить концентрацию аэрозоля в воздухе. Однако оно может способствовать появлению горизонтальных потоков, разносящих аэрозоль между рядами учащихся.

Ученые считают, что с этой проблемой поможет справиться установка на окна специальных экранов, направляющих воздух вниз. Холодный воздух, попавших через окно на уровень ног учеников, будет подниматься, создавая лучший паттерн вентиляции.

Авторы исследования указывают, что их работа была проведена до того, как дельта-вариант коронавируса стал доминирующим. Они считают, что развитие ситуации подчеркивает важность использования масок и снижения концентрации потенциально заразного аэрозоля в помещениях.