Gesundheit

Neue Studie untersucht, wie coronavirus reist drinnen

Eine neue Studie von der University of Minnesota College of Science and Engineering analysiert, wie die Corona-Virus breitet sich in Innenräumen—Informationen, die helfen könnten Unternehmen und Schulen Vorkehrungen zu treffen, um zu reduzieren die chance von COVID-19 übertragung, wie Sie sich wieder öffnen.

Mechanical engineering associate professor Jiarong Hong und assistant professor Suo Yang modelliert, die airborne virus-übertragung durch Aerosole, die ausgestoßen werden aus unseren Mündern, wenn wir atmen oder sprechen. Die Forscher fanden, dass, wenn eine infizierte person das macht, die SARS-CoV-2-virus bindet an eine Fahrt auf diesen Aerosolen, wie Sie landen auf dem nahe gelegenen Oberflächen oder inhaliert werden von einer anderen person.

Mit präzisen experimentellen Messungen von Aerosolen freigesetzt acht asymptomatischen Personen mit COVID-19, die Forscher waren in der Lage, numerisch Modell der externen Fluss des virus durch die Luft in drei Räumen—ein Aufzug, ein Klassenzimmer und ein Supermarkt. Dann verglichen Sie, wie das virus hat zwischen den verschiedenen Ebenen der Lüftung und mit verschiedenen Abständen zu den Zimmern der Insassen.

„Im Allgemeinen, dies ist das erste quantitative Risikobewertung der räumlichen variation der Risiken in indoor environments,“ Hong sagte. „Sie sehen, eine Menge Leute reden über das, was die Risiken sind von dem Aufenthalt in geschlossenen Räumen, aber niemand gibt eine quantitative Zahl. Ich denke, der größte Beitrag, den wir gemacht haben, ist die Kombination von sehr genauen Messungen und computational-fluid-dynamics-simulation, um eine sehr quantitative Schätzung der Risiken.“

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Die Forscher fanden heraus, dass in Innenräumen, die gute Belüftung filter einige der Viren aus der Luft, aber verlassen mehr virale Partikel auf Oberflächen. In die Klassenzimmer, nach dem ausführen einer 50-minütigen simulation mit einer asymptomatischen Lehrer konsequent zu sprechen, fanden die Forscher heraus, dass nur 10 Prozent der Aerosole wurden herausgefiltert. Die Mehrheit der Teilchen wurden stattdessen ließ sich auf die Wände.

„Da dies sehr starke Belüftung, dachten wir, es würde lüften eine Menge von Aerosolen. Aber 10% ist wirklich eine kleine Nummer“, sagte Yang, wer hält die Richard und Barbara Nelson, Assistant-Professur im Maschinenbau. „Die Belüftung bildet mehrere Zirkulation Zonen genannt Wirbel, und die Aerosole halten, dreht sich in diesem Strudel. Wenn Sie kollidieren mit der Wand, Sie an der Wand befestigen. Aber, weil Sie im Grunde gefangen in diesem Strudel, und es ist sehr schwer für Sie zu erreichen vent und tatsächlich zu gehen.“

In jedem Szenario, das die Forscher abgebildet die air-flow, Orte zu finden der virus „heiße“ stellen, oder wo die Aerosole versammelten. Mit der richtigen Kombination von Lüftung und innere Organisation, es möglich sein könnte, zu mildern, die Krankheit zu verbreiten und zu vermeiden, dass diese heiße Zonen, die Forscher sagte.

Zum Beispiel, in einem Klassenzimmer, das virus Aerosole verbreitet deutlich weniger im ganzen Raum, wenn der Lehrer—, der ist wahrscheinlich den meisten zu reden—war direkt unter einer air-vent. Diese Einsicht könnte darüber informieren, wie die Klassenräume sind so angeordnet und desinfiziert, und auch helfen, Orte wie Theater und Konzertsäle öffnen mit den entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen.

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Yang und Hong vor kurzem begann die Zusammenarbeit mit dem Minnesota Orchestra zur Messung der aerosol-Konzentration und flow, während die Instrumente gespielt werden auf der Bühne bei der Orchestra Hall. Schließlich, Sie hoffen, dass die nonprofit-mit einem plan zur Minimierung der COVID-19 Risiko in der Orchestra Hall.

„Nach unserer Arbeit geht, glaube ich, mehr Leute um Hilfe bitten, da ich denke, dass viele Unternehmen die Wiedereröffnung wird dieses Bedürfnis haben—Kinos, Schauspiel-Theater, an jedem Ort mit großen Versammlungen,“ Yang sagte. „Wenn Sie einen guten job machen, wenn Sie gute Belüftung an der richtigen Stelle, und wenn Sie scatter-die Sitzplätze des Publikums richtig, es könnte sein, viel sicherer.“

Die Forscher vor kurzem kam eine internationale Arbeitsgruppe von Experten, geführt durch Universität von Minnesota-Professor Michael Osterholm von der Mitte für Infektionskrankheiten Forschung und Politik. Die task-force das Ziel ist zu lernen, wie viel von der SARS-CoV-2-virus dauert es, angesteckt zu werden, und bieten wissenschaftsbasierten Politik, die dazu beitragen, die COVID-19-Pandemie.