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后大流行时期的生活80——办公室空气净化设备的摆放

淡斋达原 淡斋达原 2023-12-24
严格来说办公室也属于公共环境,但其本身又具备一定的特殊性,所以有必要单独进行一期分享,读者可以将其视作公共环境空气净化设备摆放的延续。
在经过了《后流60-CADR与空气净化设备》《后流61-家庭环境空气净化设备的摆放》《后流64-DIY空气净化设备》《后流65、66-空调系统与感染风险》《后流73-公共环境空气净化设备的摆放》《后流77-如何吹脸》七期内容分享后,终于可以尝试进行办公室环境空气净化设备摆放的说明了。但由于不同办公室的实际情况千差万别,很难有一个万金油的解决方案,所以本期分享也仅仅是一些典型场景的举例。有时间的读者,可以按照顺序了解一下具体原理,以便根据自己的实际情况进行应用,包括但不限于办公室、教室、宿舍、窗口等应用场景。(感觉一个总集篇装不这些内容)

一、办公室的传播风险

从办公室的角度来说,可以分为开放式办公室和独立式办公室。
(一)开放式办公室
根据第一次投票的结果,绝大多数在办公室工作的读者可能都是开放式办公室(所以大家快去投票02,所以这里选取2020年3月在韩国某呼叫中心的一次聚集性传染案例作为展示。在该楼接受检测的1143人中,共有97人为确诊病例。而在第11层呼叫中心工作的216名员工中就有94人感染了新冠病毒,也就是说从2月25日该层第一位患者出现症状到3月8日的集中筛查,在两周的时间里,该呼叫中心有43.5%的员工不幸感染。

(图中蓝色标识为新冠感染者所在位置)

从图中我们可以看出,感染病例主要集中在人员众多的大型开放式办公室一侧,即便是传染性相对较弱的始祖毒株也造成了大范围的感染,这说明在办公场所的社交疏离机械式换气对降低感染风险有着非常重要的影响。
(二)独立式办公室
独立式办公室在多数情况下相当安全,主要风险往往来自于偶尔前往办公室的其他人,在有效控制室内颗粒物且没有其他人的情况下,甚至可以不戴口罩。

还是参考韩国某呼叫中心的案例,可以看出即便是将独立办公室改造成多人的小型办公室的情况下,由于人数相对较少,病毒的室内传播风险也明显低于大型的开放式办公室。


二、办公室空气净化设备的放置与选择
从空气净化的角度来说,可以分为整体净化和局部净化。
(一)整体净化
整体净化旨在通过空气净化设备采用机械换气的方式,降低办公环境的整体颗粒物水平,从而降低环境内每个人的感染风险。
1.选择合适的CADR值的空气净化设备
根据意大利的一份相关研究表明与没有通风系统的房间内相比,换气次数达到每小时2.4次的房间内病例数减少40%,每小时换气4次的房间内病例数减少约67%,每小时换气6次的房间内病例数减少近83%;另一份研究则建议将换气次数保持在6~12次/h。所以我们需要有针对性的根据办公场所的大小选择空气净化设备的CADR值,以便达满足需要的换气次数。在不考室内家具等干扰因素的情况下:

CADR值=S*H*次数

【S=空间面积,H=空间高度,1m³的空气约为1000L】

(详细内容可以参考《后流60-CADR与空气净化装置》
2.增加空气净化设备的数量
由于固定空间内的空气并不是完全混合均匀的,所以空气净化设备每次过滤的空气也并不会全是未净化的空气,再加上摆放位置的不同也会影响实际的CADR值,所以理论上在CADR值相同的情况下采用多个“小”CADR值的空气净化设备的实际过滤效果会优于使用单个“大”CADR值的空气净化设备。条件允许的情况下建议增加空气净化设备的数量

3.具体位置的选择
由于每个办公室的实际情况均不相同,这里仅提供一些基础性的注意事项。(详细内容可以参考《后流61-家庭环境空气净化设备的摆放》
  1. 由于进风口的设计问题,在条件允许的情况下空气净化器进风口最好能与墙壁或家具保持在15cm或以上的距离。

  2. 由于小型气溶胶颗粒总是处于较高的位置,适当提升空气净化设备的摆放高度可以取得更好的净化效果。

  3. 大型FFU和办公室新风系统在多数情况下都是更好的选择。

  4. 条件允许的情况下开窗换气的空气交换效率也非常高。

4.层流和湍流的选择
在风量不变的情况下,通常层流会更远,而湍流则更广,所以湍流可能更适合整体净化的需求。但考虑到整体净化的效率和时间等因素,整体影响并不大

(二)局部净化

在实际工作生活中,受限于各种因素,大多数人可能无法进行办公环境的整体净化,所以会更加关注局部净化。也就是想办法降低个人的感染风险,实际应用可能类似于广义上的“吹脸”(《后流77-如何吹脸》)。在局部净化中空气净化设备的选择和摆放思路可以参考“洁净手术室”和“无尘桌”的设计思路。

即在一个给定的范围中(比如办公桌或工位),尽量以层流的形式,实现区域空气的洁净。还是由于各种办公室的实际影响因素较大,这里仅做一些原理上的举例。(根据情况可以使用单个方案,也可以多个方案一起应用

方案一 扩大面积
根据伯努利原理,周边的气体会因为压差而向层流集中,从而污染净化过的空气。所以我们可以选择在工位周边放置一台出风面积较大的FFU,以层流的形式覆盖整个工位或办公的面积,实现区域的局部净化。

方案二 利用挡板
可以在出风口四周增加挡风板,通过物理阻挡来延后伯努利原效应的发生,变相缩短了距离出风口的距离。实际应用中可以通过在办公单侧或两侧放置小型的层流空气净化设备,并在周边增加挡板,将办公桌或办工作部分区域打造成类似“无尘桌”的模式。

考虑到多数情况下个人办公的长度有限,即便采用湍流为主的小型桌面空气净化设备也可以达到类似的效果。

同样在较短的桌面长度下,即便没有挡板也不会有非常大的影响。

如果设备条件允许,请尽量让空气净化设备的入风口最好朝向其他人。
方案三 利用风幕
如果没有风向比较适合的空气净化设备,也可以根据《后流73-公共环境空气净化设备的摆放》中介绍的实验结果,在自己的桌面或周边摆放空气净化设备来降低气溶胶和飞沫的传播风险。但风幕的应用方案容易受到环境气流(比如空调)的影响,请注意自己工位或办工作所在位置的气流问题

极端一点的设计也可以将成品风幕机反向放置在自己工位周边,形成一个“风墙”保护的区域。虽然风幕机本身没有空气净化功能,但可以通过在风墙内放置空气净化设备来达到这一效果。

方案四 单台设备
受限于各种情况,可能有些读者仅可以在办公环境中使用一台小型空气净化设备。这种情况下我建议在充分考虑室内空气流动(新风和空调)的情况下,将空气净化设备放置于经常来人与你沟通的方向上,位置就在来人与你之间。
方案五 多台设备
受限于空气净化设备的出风方向,可能也存在无法吹横风的情况,这时则建议将空气净化设备分散在自己周围,尽可能降低局部颗粒物水平。

这些仅为一些参考方案,各位读者可以根据自己的实际情况选择空气净化设备的摆放位置,以便尽量降低感染风险。

以上就是本期分享的全部内容,有什么问题欢迎给我留言。

(文中所有图片均来自网络公开渠道)
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