1 / 2025-02-17 15:32:07
医院电梯环境呼吸道传染病感染风险与通风策略研究
呼吸道传染病,感染概率,电梯,计算流体力学
摘要待审
朱良玉 / 临沂大学
李西安 / 临沂大学

在拥挤且通风不良的电梯中,人们面临呼吸道感染的风险。然而,由于电梯乘坐时间较短,电梯内呼吸道疾病的传播往往未引起足够的关注。本研究通过对比医院电梯与会议室内的空气传播情况,评估了呼吸道疾病的传播风险。采用经过验证的计算流体动力学(CFD)模型模拟了电梯和会议室中的气流、温度和示踪气体扩散情况,并使用Wells-Riley模型评估易感人群的感染概率。此外,还分析了源患者姿势和通风策略对示踪气体传播的影响。研究结果表明,电梯内5分钟的感染概率(平均2.70%)高于会议室50分钟的感染概率(平均1.77%)。源患者姿势和通风策略对电梯内感染概率的影响显著高于会议室。局部空气循环使示踪气体在电梯内聚集,从而导致较高的感染概率。电梯内呼吸道疾病的感染风险不容忽视。



针对电梯这种封闭环境中呼吸道疾病传播的公共卫生问题,本研究还探讨了冲击喷射通风(IJV)在降低感染风险和改善热舒适性方面的效果。通过CFD模拟比较了IJV、混合通风(MV)和位移通风(DV)的性能,重点研究了喷射高度、喷射动量和空气入口比等设计参数。结果表明,IJV显著降低了感染概率(平均0.06%),相比之下,MV的感染概率为12%。此外,IJV通过提供更均匀的温度分布,改善了热舒适性,使头踝温差降至4.31℃(最低值),而DV下为6.92℃。增加喷射高度有助于提高热舒适性,但略微提高了感染风险,感染概率从0.06%上升至0.24%。同样,较高的喷射动量改善了气流均匀性,但也使感染概率从0.038%上升至0.138%。研究结果表明,优化IJV参数可以有效平衡感染控制和热舒适性,使其成为医院电梯通风策略的可行替代方案。

重要日期
  • 会议日期

    03月21日

    2025

    03月23日

    2025

  • 03月19日 2025

    初稿截稿日期

主办单位
北京大学
广东工业大学
复旦大学
中国疾病预防控制中心
承办单位
中国疾病预防控制中心环境所
浙江省疾病预防控制中心
浙江省预防医学会
内蒙古师范大学环境健康研究院
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