Luftübertragung von virusbeladenen Aerosolen in einem Musikklassenzimmer: Auswirkungen tragbarer Luftreiniger und Aerosolinjektionsraten

Die andauernde COVID-19-Pandemie hat die Aufmerksamkeit auf die Luftübertragung von ausgeatmeten Tröpfchenkernen in Innenräumen gelenkt. Die Verbreitung von Aerosolen durch Singen und Musikinstrumente in Musikaufführungen hat vorsorgliche Maßnahmen wie Masken und tragbare Luftreiniger erforderlich gemacht. Diese Studie untersucht die Auswirkungen der Platzierung tragbarer Luftreiniger an verschiedenen Orten im Klassenzimmer sowie die Effekte verschiedener Aerosolinjektionsraten (z. B. mit und ohne Masken, verschiedene Musikinstrumente und unterschiedliche Injektionsmodi). Aerosolablagerung, luftgetragene Konzentration und Entfernung werden in dieser Studie analysiert. Es wurde festgestellt, dass der Einsatz von Luftreinigern dazu beitragen kann, Belüftungsraten zu erreichen, die den empfohlenen Werten der Weltgesundheitsorganisation nahekommen, während auch die Aerosolentfernung innerhalb der Richtlinien der Centers for Disease Control and Prevention erreicht wird. Dies könnte helfen, Pausenzeiten zwischen den Unterrichtsstunden festzulegen, die durch diese Studie etwa 25 Minuten betrugen. Darüber hinaus könnte die richtige Platzierung der Luftreiniger erhebliche Vorteile bei der Reduzierung der Anzahl luftgetragener Aerosole bieten (was mehrere Größenordnungen höhere Aerosolentfernung im Vergleich zu nahezu null Entfernung bei fehlenden Luftreinigern bietet), während eine falsche Platzierung der Luftreiniger die Situation verschlechtern könnte. Diese Studie empfiehlt, den Luftreiniger nahe am Injektor zu platzieren, um einen Nutzen zu erzielen, und von den zu schützenden Personen weg. Die Injektionsrate zeigte eine fast lineare Korrelation mit der durchschnittlichen luftgetragenen Aerosol-Schwebungsrate und Ablagerungsrate, die verwendet werden könnte, um die Trends für Szenarien mit anderen Injektionsraten vorherzusagen.