中佛罗里达大学的罗伯特·威尔斯 在这项研究中，研究人员创建了一个有学生和教师的教室的计算机模型，然后模拟气流和疾病传播，并计算空气传播的风险
信用:迈克尔金泽尔，UCF 中佛罗里达大学的一项新研究表明，为了减少新冠肺炎在教室中的空气传播，口罩和良好的通风系统比社交距离更重要
这项研究最近发表在《流体物理学》杂志上，正值学校和大学考虑在秋季恢复更多面对面课程的关键时刻
“这项研究很重要，因为它为我们如何理解室内环境的安全性提供了指导，”UCF机械和航天工程系助理教授、该项研究的合著者迈克尔·金泽尔说
“这项研究发现，在强制佩戴口罩的情况下，气溶胶传播途径并不需要六英尺的社交距离，”他说
“这些结果强调了使用口罩，传播概率不会随着物理距离的增加而降低，这强调了口罩的强制性可能是增加学校和其他地方容量的关键
" 在这项研究中，研究人员创建了一个有学生和教师的教室的计算机模型，然后模拟气流和疾病传播，并计算空气传播的风险
金泽尔说，教室模型有709平方英尺，9英尺高的天花板，类似于一个较小的大学教室
这个模型让蒙面学生——他们中的任何一个都可能被感染——和一个蒙面老师站在教室的前面
研究人员使用两种场景——通风教室和非通风教室——并使用两种模型——威尔斯-莱利和计算流体力学——对教室进行了检查
威尔斯-莱利常用于评估室内传播概率，计算流体力学常用于了解汽车、飞机的空气动力学和潜艇的水下运动
金泽尔说，口罩被证明是有益的，可以防止直接暴露在气溶胶中，因为口罩提供了一股微弱的暖空气，使气溶胶垂直移动，从而防止它们到达附近的学生手中
此外，与不通风的教室相比，通风系统结合良好的空气过滤器将感染风险降低了40%至50%
这是因为通风系统产生了稳定的气流，将许多气溶胶循环到过滤器中，与没有通风的情况相比，没有通风的情况下，气溶胶聚集在房间里的人的上方，过滤器去除了一部分气溶胶
这些结果证实了美国最近的指导方针
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金泽尔说，疾病控制和预防中心建议，在普遍使用口罩的情况下，将小学的社交距离从6英尺缩短到3英尺
金泽尔说:“如果我们比较戴口罩时的感染概率，三英尺的社交距离并不表明感染概率相对于六英尺有所增加，这可能为学校和其他企业在大流行的其余时间安全运营提供证据。”
“研究结果表明疾病预防控制中心正在做的事情，通风系统和口罩的使用对防止传播是最重要的，社交距离将是放松的第一件事，”研究人员说
当比较这两个模型时，研究人员发现威尔斯-莱利和计算流体动力学产生了相似的结果，尤其是在非通风的情况下，但是威尔斯-莱利在通风的情况下将感染概率预测低了大约29%
因此，他们建议将计算流体力学中捕捉到的一些额外的复杂效应应用于威尔斯-莱利，以发展对空间感染风险的更全面理解，艾伦·福斯特说，他是UCF机械和航空航天工程系的博士生，也是该研究的主要作者
福斯特说:“虽然详细的计算流体力学结果为风险变化和距离关系提供了新的见解，但它们也验证了更常用的威尔斯-莱利模型以合理的准确性捕捉了通风的大部分好处。”
“这一点很重要，因为这些工具是公开的，任何人都可以用来降低风险
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