Les positions des entrées et sorties d’air dans les espaces confinés, tels que les ascenseurs, affectent grandement la transmission des virus en suspension dans l’air. Dans Physique des fluides, par AIP Publishing, des chercheurs de l’Université de Nicosie à Chypre montrent que si les purificateurs d’air devraient aider, ils peuvent en fait augmenter la propagation.
La qualité de l’air dans les petits espaces peut rapidement se dégrader sans ventilation. Cependant, l’ajout de ventilation augmentera la vitesse à laquelle l’air, éventuellement chargé de virus, peut circuler dans le petit espace. Les fabricants d’ascenseurs ont ajouté des purificateurs d’air pour résoudre ce problème, mais les systèmes n’ont pas été conçus pour tenir compte de leur effet sur la circulation globale de l’air.
Les purificateurs d’air utilisent le rayonnement ultraviolet pour tuer les virus et autres microbes, mais ils font également circuler l’air, l’aspirant et évacuant l’air purifié. Cela ajoute à la diffusion globale, un aspect qui n’a pas été pris en compte dans les recherches précédentes.
Des travaux antérieurs des scientifiques ont indiqué que des gouttelettes de salive peuvent parcourir 18 pieds en cinq secondes lorsqu’une personne non masquée tousse. Les auteurs ont étendu le même modèle pour examiner les effets des masques faciaux et les conditions météorologiques.
Les enquêteurs ont effectué des calculs pour un espace 3D équivalent à un ascenseur capable de contenir cinq personnes. Une toux légère a été simulée à une position dans l’espace, et des entrées et sorties d’air ont été ajoutées à divers endroits pour étudier leur influence sur la circulation. Un purificateur d’air a également été inclus dans la simulation.
Nous avons quantifié l’effet de la circulation de l’air sur la transmission des virus en suspension dans l’air et montré que l’installation d’un purificateur d’air à l’intérieur d’un ascenseur modifie considérablement la circulation de l’air mais n’élimine pas la transmission aérienne. »
Dimitris Drikakis, Auteur
Les enquêteurs ont constaté que le risque de transmission de virus en suspension dans l’air est le plus faible pour les faibles taux de ventilation.
«Cela est dû à la réduction du débit de mélange à l’intérieur de l’ascenseur», a déclaré l’auteur Talib Dbouk. « Les autorités de régulation devraient ainsi définir la ventilation minimale requise en fonction du type de bâtiment. »
L’étude a examiné le rôle d’un purificateur d’air, en ne tenant compte que de l’admission et de l’échappement d’air associés au purificateur, mais pas du mécanisme à l’intérieur du purificateur qui tue le virus. Même avec un purificateur d’air en place, la transmission de virus aéroportés est toujours importante.
« Nos résultats montrent que l’installation d’un purificateur d’air peut augmenter la propagation des gouttelettes », a déclaré Drikakis. « La prise d’air intégrée à l’équipement d’épuration induit une circulation de flux qui peut s’ajouter au transport des gouttelettes de salive contaminées dans la cabine. »
L’effet observé augmente avec le nombre de personnes infectées dans l’ascenseur. Limiter le nombre de personnes autorisées dans un ascenseur minimiserait la propagation du virus, de même qu’une meilleure conception des purificateurs d’air et des systèmes de ventilation.
La source:
Institut américain de physique
Référence du journal:
Dbouk, T & Drikakis, D (2021) Sur la transmission de virus aéroportés dans les ascenseurs et les espaces confinés. Physique des fluides. doi.org/10.1063/5.0038180.