Индийские ученые смоделировали воздушные потоки в общественных туалетах и указали на мертвые зоны, в которых инфекционный аэрозоль может оставаться в 10 раз дольше, чем в остальной части помещения.
Прожив два года с коронавирусом, мы знаем, что он распространяется в основном воздушно-капельным путем. Вирус находится внутри крошечных микроскопических капелек или аэрозоля, который выбрасывается из нашего рта, когда мы говорим, кричим, поем, кашляем или чихаем. Зараженный вирусом аэрозоль подвешен в воздухе. Вместе с воздухом его можно вдохнуть и заразиться коронавирусом.
Ученые из Индийского технологического института в Бомбее использовали свои знания о движении воздушного потока вокруг самолетов и их двигателей, чтобы рассчитать движение воздуха внутри общественных туалетов, где бывает много народа.
В своей статье, опубликованной в журнале Physics of Fluids, они представили результаты компьютерного моделирования воздушного потока в общественном туалете и показади, что инфекционные аэрозоли в мертвых зонах могут оставаться в 10 раз дольше, чем в остальной части комнаты. Эти мертвые зоны, где воздух циркулирует, не выходя за их пределы, чаще всего находятся в углах комнаты или вокруг мебели.
Туалетные комнаты есть в офисах, ресторанах, школах, самолетах, поездах – словом, во всех публичных местах. Именно поэтому они являются потенциальным источником передачи инфекции в густонаселенных районах Индии.
«Мы исследовали движение воздуха в небольшой кабинке [уборной], которую люди используют по одному, друг за другом», – говорит Кришненду Синха, специалист по вычислительной гидродинамике Индийского технологического института в Бомбее.
Поскольку исследование проводилось во время ковидной изоляции, Синха, использовал для исследований в том числе туалетную комнату в собственном доме. Исследователи обнаружили, что в мертвой зоне вероятность заражения значительно выше.
«Удивительно, но мертвые зоны могут быть рядом с дверью или окном, или прямо рядом с тем местом, где воздух дует из кондиционера, – рассказал Синха. – Вы можете считать эти зоны безопасными, но это не так».
Компьютерное моделирование показало, что в мертвых зонах образуются циркулирующие там вихри, которые мешают удалению воздуха из этих зон и притоку туда свежего воздуха.
Исследование индийских ученых поставило вопрос, как спроектировать систему вентиляции в помещениях, чтобы там не образовывались мертвые непроветриваемые зоны.
«В настоящее время при проектировании вентиляции исходят из нормы воздухообмена в час, – объясняет Синха. – Проектные расчеты предполагают, что свежий воздух равномерно поступает в каждый угол комнаты. На основе компьютерного моделирования и экспериментов в реальной уборной мы знаем, что этого не происходит. ACH может быть в 10 раз ниже для мертвых зон. Чтобы спроектировать системы вентиляции, которые будут более эффективными против вируса, нам необходимо разместить воздуховоды и вентиляторы в зависимости от циркуляции воздуха в помещении. Слепое увеличение объема воздуха через существующие воздуховоды не поможет. решить проблему».