Маски предотвращают распространение коронавируса лучше, чем социальное дистанцирование

Удивительные результаты показало новое исследование Университета Центральной Флориды, где ученые утверждают, что для сокращения распространения COVID-19 по воздуху в школьных классных комнатах маски и хорошая система вентиляции более важны, чем социальное дистанцирование.

Исследование, опубликованное недавно в журнале Physics of Fluids , проводится в критический момент, когда школы и университеты рассматривают возможность вернуться к большему количеству очных занятий осенью.

класс ковид

Для исследования исследователи создали компьютерную модель класса со студентами и учителем, затем смоделировали воздушный поток и передачу болезней и рассчитали риск передачи через воздух. Michael Kinzel, UCF

«Исследование важно, поскольку оно дает представление о том, как мы понимаем безопасность в помещениях», — говорит Майкл Кинзель, доцент кафедры механической и аэрокосмической техники UCF и соавтор исследования.

«Исследование показало, что маршруты передачи аэрозолей не требуют шести футов социального дистанцирования, когда требуются маски», — говорит он. «Эти результаты подчеркивают, что с масками вероятность передачи не уменьшается с увеличением физического расстояния. Это подчеркивает, как требования к маскам могут быть ключом к увеличению пропускной способности в школах и других местах».

В ходе исследования ученые создали компьютерную модель класса со студентами и учителем, затем смоделировали воздушный поток и передачу болезней и рассчитали риск передачи через воздух.

Модель классной комнаты составляла 709 квадратных футов с потолками высотой 9 футов, что похоже на университетскую классную комнату меньшего размера, говорит Кинзель. У модели были ученики в масках — любой из которых мог заразиться — и учитель в маске в передней части класса.

Исследователиизучили класс, используя два сценария — вентилируемый класс и невентилируемый — и используя две модели, Wells-Riley и Computational Fluid Dynamics. Wells-Riley обычно используется для оценки вероятности передачи сигналов внутри помещений, а Computational Fluid Dynamics часто используется для понимания аэродинамики автомобилей, самолетов и подводного движения подводных лодок.

Было доказано, что маски полезны, так как предотвращают прямое воздействие аэрозолей, поскольку маски создают слабый поток теплого воздуха, который заставляет аэрозоли двигаться вертикально, предотвращая их попадание на соседних студентов, говорит Кинзель.

Кроме того, система вентиляции в сочетании с хорошим воздушным фильтром снижает риск заражения на 40–50% по сравнению с классом без вентиляции. Это связано с тем, что система вентиляции создает постоянный воздушный поток, который направляет многие аэрозоли в фильтр, который удаляет часть аэрозолей, по сравнению со сценарием без вентиляции, когда аэрозоли собираются над людьми в комнате.

Эти результаты подтверждают недавние рекомендации Центров по контролю и профилактике заболеваний США, которые рекомендуют сократить социальное дистанцирование в начальных школах с шести до трех футов, когда использование масок является универсальным, говорит Кинзель.

«Если мы сравним вероятности заражения при ношении масок, три фута социального дистанцирования не указали на увеличение вероятности заражения по сравнению с шестью футами, что может служить доказательством того, что школы и другие предприятия смогут безопасно действовать в течение остальной части пандемии», — сказал Кинзель. 

«Результаты показывают, что именно делает CDC, что системы вентиляции и использование масок являются наиболее важными для предотвращения передачи инфекции, и что социальное дистанцирование было бы первым делом для расслабления», — говорит исследователь.

Сравнивая две модели, исследователи обнаружили, что Wells-Riley и Computational Fluid Dynamics дали аналогичные результаты, особенно в невентилируемом сценарии, но что Wells-Riley недооценил вероятность заражения примерно на 29 процентов в вентилируемом сценарии.

В результате они рекомендуют применить некоторые дополнительные сложные эффекты, зафиксированные в вычислительной гидродинамике, к Уэллсу-Райли, чтобы получить более полное представление о риске заражения в космосе, — говорит Аарон Фостер, докторант кафедры механики и технологий UCF. Aerospace Engineering и ведущий автор исследования.

«Хотя подробные результаты вычислительной гидродинамики позволили по-новому взглянуть на вариацию рисков и взаимосвязь между ними, они также подтвердили, что наиболее часто используемые модели Уэллса-Райли отражают большую часть преимуществ вентиляции с разумной точностью», — говорит Фостер. «Это важно, поскольку это общедоступные инструменты, которые может использовать каждый для снижения риска».

(Visited 1 times, 1 visits today)

Геннадий

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *