Вентиляция в аудиториях

[Red_Herring]

В связи с коронавирусом вентиляция помещений приобрела особое значение. В 2020/21 уч году наш университет был практически полностью онлайн, осенью 2021 обучение было в основном очное (я был на саббаткал), а после омикрона все ушли онлайн но с 28 февраля переходим на очное. В августе 2021 перед возвращением на очное Faculty Association (квазипрофсоюз преподавателей на тенюр или тенюр трек, и библиотекарей) совместно с другими организациями провели некое онлайн шоу, в котором в порядке давления на администрацию был применен главный калибр--профессора-медики соответствующих специальностей и профессора-инженеры со специализацией в вентиляции и воздухоочистке. В результате занятия производятся только при наличии 2х условий:

• Фильтры д.б. не ниже определенного уровня (во многих зданиях поменяли)
• И воздух в аудитории должен проходить через фильтры не менее 6 раз в час (там где было меньше, установили локальные воздухоочистители в дополнение к центральным, т.ч. суммарная производительность поднялась до 6); в большинстве аудиторий именно 6, а кое-где и повыше. Данные по всем аудиториям можно найти на вебсайте.

Казалось бы, живи и радуйся, но у меня есть некоторые сомнения по поводу поточных аудиторий в виде амфитеатра, где преподаватель внизу. И если я правильно понимаю, забор в вентиляцию именно внизу, а вот выход наверху под потолком. Учитывая, что вирус все же чуть тяжелее воздуха, я подозреваю, что неочищенный воздух стекает вниз к преподавателю, там он входит в систему, а выходит сверху.

Но вот об этом почему-то специалисты по вентиляции не говорили. Разумеется, студенты сидят довольно плотно и проводят в аудиториях по 20 или больше часов в неделю против 3--6 для преподавателей, да и на перерывах ...

[lel0lel]

(Оффтоп)

Не думаю, что у нас преподаватели вузов сталкиваются с чем-то подобным. Просто считается, что пандемия подходит к концу и постепенно снимают ограничения. Вентиляцию скорее всего не меняют.

Red_Herring в сообщении #1549044 писал(а):

есть некоторые сомнения по поводу поточных аудиторий в виде амфитеатра, где преподаватель внизу. И если я правильно понимаю, забор в вентиляцию именно внизу, а вот выход наверху под потолком. Учитывая, что вирус все же чуть тяжелее воздуха, я подозреваю, что неочищенный воздух стекает вниз к преподавателю,

Думаю, что распределение вирусных частиц сложнее, чем "стекание к низу", во-первых амфитеатр подразумевает, что для них имеется множество локальных положений равновесия, да и скорость этого стекания может быть весьма маленькой.

[Red_Herring]

lel0lel в сообщении #1549064 писал(а):

Думаю, что распределение вирусных частиц сложнее, чем "стекание к низу", во-первых амфитеатр подразумевает, что для них имеется множество локальных положений равновесия, да и скорость этого стекания может быть весьма маленькой.

Это было бы так, если бы не было вентиляции. А тут поток, и весь воздух в аудитории меняется 6 раз в час. Если длина аудитории 20 м, и забор внизу, а возврат под потолком, то получается 0.03 м/сек. По шкале Бофорта штиль до 0.2 м/сек. Но как это влияет на распределение вирусов?

[GraNiNi]

Red_Herring в сообщении #1549044 писал(а):

вирус все же чуть тяжелее воздуха

Да, плотность вируса больше плотности воздуха, но его размеры чрезвычайно малы, поэтому скорость оседания вирусных частиц в воздухе примерно 2-3 микрона в секунду или около 1 метра за 4 дня!
И это в абсолютно неподвижном воздухе, чего в реальности никогда не бывает - воздушные массы всегда движутся и перемешиваются за счет конвекции.

[lel0lel]

Red_Herring в сообщении #1549067 писал(а):

Но как это влияет на распределение вирусов?

Рабочее место преподавателя скорее всего не напротив воздухозаборников? Если это так, то он практически не будет контактировать с неочищенным потоком. Расположить его на боковой стене, на высоте 2.5--3 метра.

[Emergency]

Red_Herring в сообщении #1549067 писал(а):

Если длина аудитории 20 м, и забор внизу, а возврат под потолком, то получается 0.03 м/сек. По шкале Бофорта штиль до 0.2 м/сек. Но как это влияет на распределение вирусов?

Сначала надо ответить на вопрос что лучше - чтобы вирус достигал преподавателя за несколько секунд или за 10 минут?
Если стойкость вируса определяется денатурацией белка при высыхании, то лучше иметь достаточно сухой воздух и достаточное время для испарения капелек, чтобы они гарантированно не достигали преподавателя.

[statistonline]

Red_Herring в сообщении #1549044 писал(а):

И если я правильно понимаю, забор в вентиляцию именно внизу, а вот выход наверху под потолком.

Вот это не очень понятно. Стандартно приток идет снизу, вытяжка наверху. Так легче и проще согласовать ток свежего воздуха с тепловыми восходящими токами. Забираться, естественно, он должен из нескольких точек, в зависимости от размеров помещения.

[EUgeneUS]

statistonline в сообщении #1549116 писал(а):

Вот это не очень понятно. Стандартно приток идет снизу, вытяжка наверху. Так легче и проще согласовать ток свежего воздуха с тепловыми восходящими токами. Забираться, естественно, он должен из нескольких точек, в зависимости от размеров помещения.

Скорее такой выбор тока воздуха в аудитории связан не с тепловыми потоками, а с током воздуха, обогащенного углекислым газом после дыхания толпы студентов.

-- 20.02.2022, 09:21 --

Для коронавируса показано, что значимым путем является аэрозольный.
И, как говорилось выше, скорость оседания аэрозольных частиц весьма мала, а значит их распределение будет почти полностью определяться током воздуха.
При полном отсутствии вентиляции это будет определяться оседанием воздуха, обогащенного углекислым газом.
Что для преподавателя, находящегося внизу, тоже не сулит ничего хорошего.

[Red_Herring]

statistonline в сообщении #1549116 писал(а):

Стандартно приток идет снизу, вытяжка наверху.

Если рассмотреть частные дома в США и Канаде, то, наверно, в половине отопление идет по схеме Forced Air and Gas; т.е. воздух разогретый в газовой "печке" идет по трубам в комнаты. И аналогично центральный кондиционер. Поэтому и вытяжка и забор примерно на одном уровне.

Я постараюсь через 10 дней разобраться в аудитории