Jim Burelbach编写
SARS-COV-2当前流行病毒引起COVID-19,要求我们重新思考日常活动安全返回常态的一个关键方面是理解SARS-COV-2如何在建筑物或设施内传播,即空气喷雾传播下示例说明FATETM软件很容易应用到由互连混合区域构成的大楼中结果表明,具体行动有助于通过减少楼内病毒喷雾器的数量来减少病毒传播
Fauske和AssociatesLLC开发FATE系统软件是一个多功能工具,用于分析正常和异常条件下设施和过程瞬态行为化工应用核工业评估消防和烟雾运输、氢传输和积聚,并预测核废料包的压力和温度行为深入了解这些应用下载白纸
FATE的一个独有特征是它能辨识并跟踪喷雾器这种能力本身可量化异常过程条件下释放的浮质粒子造成的危害FATE模型从排放源传入环境并计及可能发生的沉积、撞击或过滤软件历来用于模拟工业危害(化学和放射性),但软件泛泛性足以跟踪生物喷雾器,如SARS-COV-2
多区实例模型
考虑病毒喷雾器传播的可能性 在一个互连多区设施中 共享通风系统图1展示实例模型例子考虑了双机门连接和共享通风系统,并包括大多数通风系统所发现特征,这些系统修复、滤波并回收通风空气悬浮喷雾源(受感染无症状者)被视为通过正常语音开发的悬浮喷雾器不变速率喷射器
健康个体在每间房内由两个区域表示(屏蔽下的空气空白,穿戴后和肺)和三个交叉口(屏蔽本身、呼吸道和呼气路径)。吸入的所有病毒喷雾器均假设附着呼吸道并构成感染健康个体的风险第三个人假设晚点出现并表示病毒传播的可能性 人到达大楼 紧接另外三个人离开后, 可接触悬浮喷雾器 通过通风系统继续循环
模型使用发布值SARS-COV-2空气病毒排放率测量小滴尺寸和浓度代表正常言语和报告光学演练吸速率模型还根据已公布的SARS-COV-2喷雾器半衰期估计考虑机载病毒停机问题SARS-COV-2传染性剂量目前尚不为人知,此处根据先前有关SARS-COV-1研究估计
图1 多区域空气传播病毒模型
实例结果
病毒释放者(受感染者)和健康个体1都在第1室(680m3)8小时轮班二级小房间(136m3)通向1室门个人2占用2室两室共用通风系统,每小时提供四处空气变换,一半空气再循环使用四例分析
开工无通风无遮掩
二叉通风无遮罩
3级HEPA滤波反射空气无遮罩
4级HEPA过滤器和面罩
图2显示浮质分布为例2,主动通风但没有遮罩浮质重沉降率和通风率几乎完全相同以病毒失能清除气溶胶意义重大,尽管小于重力沉降或通风悬浮喷雾源位在第1室,但悬浮喷雾通过共享通风管道回降空气移入2室,2室个人二类接收可观剂量
受感染者离开大楼后,浮质浓度指数化个人38点进入1室并接触残留病毒喷雾器,接受微小但不可忽略的剂量16小时后这三个健康个体累积感染风险分别为12.9%、4.1%和0.5%表3汇总所有四种案例的结果图3显示为减少病毒传播而采取的各种措施的有效性通风系统用HEPA滤波隔热空气并戴面罩可降低感染风险没有HEPA滤波器,循环空气可传播病毒悬浮胶片到共享相同通风系统的其他房间
图2 事件2浮质分布时间历史
表1 剂量和感染风险结果汇总
图3 感染风险(蓝度1、橙度2、灰度3)
结论
介绍机械化方法使用设施建模代码FATE量化SARS-COV-2空传播和感染关于病原体的一些关键信息,如SARS-COV-2传染性剂量尚不为人知,此处报告的感染风险基于具体模型假设FATE可用于量化为减少病毒空传播而采取的各种措施的有效性,因为模型很容易修改以表示不同的建筑配置和通风网络更多技术细节由Kennedy等提供2020一号.
FATE模型显示多室设施通风和HEPA滤波隔热空气加戴口罩可降低感染风险没有HEPA滤波器,循环空气可传播病毒喷雾器到共享相同通风系统的其他房间FATE模型很容易修改,以适应替代系统设计或性能特征,量化系统修改对减少感染风险的益处
阅读扩展版此条Summer 2020进程安全通讯.与Fauske团队成员讨论FATE软件时,请自便联系我们
出处:
开工Kennedy,M.,Lee,S.J.和Epstein,M.2020,SARS-COV-2模型传输多机房设施提交出版