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Evaluación de limpiadores de aire móviles para reducir la concentración de partículas de aerosol infecciosas en interiores

Autores: Kähler, Christian J.; Hain, Rainer; Fuchs, Thomas

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Astronomía

Palabras clave

Transmisión aérea
Partículas en aerosol
Mascarillas respiratorias
Sistemas de ventilación
Purificadores de aire móviles
Eficiencia de filtración

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 6

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La transmisión aérea a través de partículas en aerosol sin contacto humano cercano es una posible fuente de infección con virus transmitidos por el aire, como el SARS-CoV-2 o la influenza. Reducir este riesgo de infección indirecta, que se presenta principalmente en interiores, requiere el uso de mascarillas respiratorias adecuadas, la inactivación de los virus mediante radiación o cargas eléctricas, la filtración del aire de la habitación o el suministro de aire ambiente a través de sistemas de ventilación o ventanas abiertas. Para habitaciones sin sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), los purificadores de aire móviles son una posibilidad para filtrar partículas en aerosol y, por lo tanto, reducir la probabilidad de infecciones indirectas. Las principales preguntas son las siguientes: (1) ¿Qué tan efectivamente filtran los purificadores de aire móviles el aire en una habitación? (2) ¿Cuáles son los parámetros que influyen en esta eficiencia? (3) ¿Existen situaciones en la habitación que impidan completamente que el purificador filtre el aire? (4) ¿El flujo del purificador hace que la estancia en la habitación sea incómoda? Para responder a estas preguntas, se emplearon métodos de imagen de partículas. Se utilizó la velocimetría de imágenes de partículas (PIV) para determinar el campo de flujo en la proximidad de la entrada y salida del purificador de aire para evaluar las regiones de movimientos de aire desagradables. La eficiencia de filtración se cuantificó mediante el conteo de imágenes de partículas como medida de la concentración de partículas en múltiples ubicaciones de la habitación simultáneamente. Además, se investigaron diferentes ocupaciones de la habitación y geometrías de la misma. Nuestros resultados confirman que los purificadores de aire móviles son dispositivos adecuados para reducir la carga viral en interiores. Las geometrías de habitación alargadas, por ejemplo, pasillos, conducen a una eficiencia de filtración reducida, que debe compensarse aumentando la tasa de flujo volumétrico del dispositivo o utilizando múltiples dispositivos más pequeños. En comparación con una habitación vacía, una habitación ocupada con escritorios, paredes de separación de escritorios y personas no cambia significativamente la eficiencia de filtración, es decir, el cambio fue inferior al 10%. Finalmente, el flujo inducido por el purificador de aire móvil investigado no alcanza niveles incómodos, según los estándares de confort definidos para estas condiciones, mientras que al mismo tiempo alcanza tasas de intercambio de aire superiores a 6, un valor que se recomienda para entornos potencialmente infecciosos.

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