Di recente, è stato segnalato un altro focolaio di infezione crociata da coronavirus in uno spazio chiuso gestito da personale qualificato. La riapertura su larga scala di aziende, scuole, supermercati e luoghi pubblici in tutto il Paese ci ha fornito nuovi spunti su come prevenire il coronavirus nelle aree densamente popolate degli edifici pubblici.
Dai casi di infezione crociata in atto, in un carcere chiuso sono state contagiate 207 persone, mentre sulla nave da crociera Diamond Princess sono state contagiate più di 500 persone. Questi esempi ci hanno dimostrato che in aree affollate, soprattutto in spazi relativamente chiusi, che si tratti di spazi di gestione del personale chiusi con condizioni semplici o di una lussuosa nave da crociera, si verificano infezioni crociate a causa della scarsa ventilazione o di problemi di funzionamento del sistema di aria condizionata.
Prendiamo ora come esempio un edificio relativamente tipico per analizzarne il sistema di ventilazione e vedere quanto sia efficace il controllo delle infezioni incrociate in aree densamente popolate.
Ecco la disposizione di una tipica prigione. Secondo le normative vigenti in tali edifici, il numero di persone in una stanza maschile o femminile non deve superare le 20. Si tratta di un progetto a media densità, con 12 letti a castello per stanza.
Fig 1: planimetria della prigione
Per impedire ai detenuti di fuggire, l'area di ventilazione esterna è normalmente progettata per essere molto piccola. Le specifiche stabiliscono rigorosamente che le finestre non possono superare i 25 cm. Generalmente, la ventilazione di ogni stanza è compresa tra 10 e 20 cm. Poiché la stanza è progettata con letti a castello superiori e inferiori, l'altezza non è inferiore a 3,6 m secondo gli standard costruttivi del carcere. Pertanto, le dimensioni di base di questa prigione sono circa 3,9 m di larghezza, 7,2 m di lunghezza, 3,6 m di altezza e il volume totale è di 100 m³.
Esistono due forze motrici per la ventilazione naturale: una è la pressione del vento e l'altra la pressione dell'aria calda. Calcolando, se una prigione di questo tipo ha un'apertura esterna di 20 cm per 20 cm e viene aperta a un'altitudine superiore a 3 m, il tasso di ventilazione complessivo della stanza dovrebbe essere compreso tra 0,8 e 1 ora-1. Ciò significa che l'aria nella stanza può essere cambiata completamente quasi ogni ora.
Figura 2 calcolo dei tempi di ricambio dell'aria
Come si fa a valutare se un sistema di ventilazione è buono o cattivo?
Un indicatore importante è la frazione di volume dell'anidride carbonica. Con più persone, una scarsa ventilazione, la frazione di volume dell'anidride carbonica negli ambienti interni aumenterà, anche se l'anidride carbonica in sé è inodore, ma è comunque un indicatore.
Più di 100 anni fa, Max Joseph Pettenkofer, un tedesco che per primo introdusse il concetto di ventilazione, sviluppò una formula standard per la salute: 1000×10-6. Questo indice è stato autorevole fino ad oggi. Se la frazione di volume di anidride carbonica negli ambienti chiusi viene mantenuta al di sotto di 1000×10-6, è possibile mantenere un ambiente con aria salubre e ridurre la probabilità di trasmissione di malattie tra le persone.
Max Joseph Pettenkofer
Qual è quindi la frazione di volume di anidride carbonica in questa stanza? Abbiamo effettuato una simulazione, considerando 12 persone in posizione sdraiata. Considerando altezza, dimensioni e volume di ventilazione della stanza, la frazione di volume stabile di anidride carbonica è 2032 × 10-6, ovvero quasi il doppio del valore standard di 1000 × 10-6.
Non sono mai stato in uno spazio di gestione chiuso, ma sembra che la gente dica spesso che l'aria è sporca.
Questi due incidenti, in particolare il recente caso di 207 contagi, ci danno un forte segnale che la ripresa del lavoro nelle aree ad alta densità di personale richiede particolare cautela.
Un'area affollata che è molto incline a produrre effetti simili è l'aula scolastica. Un'aula spesso ospita circa 50 studenti, che spesso rimangono insieme per 4-5 ore. In inverno, le persone non aprono le finestre per ventilare, perché fa freddo. C'è il rischio di infezioni crociate. Se si misura la frazione volumetrica di anidride carbonica in un'aula piena di persone in inverno, molti di essi superano i 1000 × 10-6.
Il modo più efficace per gestire l'infezione crociata da coronavirus, e pressoché l'unico disponibile, è la ventilazione.
Sebbene il modo più efficace per rilevare la ventilazione sia misurare il volume di anidride carbonica, sappiamo che se il volume di CO2 è inferiore a 550×10-6, l'ambiente è molto sicuro, anche se ci sono singoli pazienti nella stanza. Al contrario, possiamo sapere che se il volume di anidride carbonica è superiore a 1000×10-6, l'ambiente non è sicuro.
I responsabili degli edifici dovrebbero controllare le condizioni dell'aria ogni giorno. Se siete preoccupati, portate con voi uno strumento. Altrimenti, usate il naso. Il naso della persona è il rilevatore migliore e più sensibile. Se le condizioni dell'aria sono sfavorevoli, correte il più velocemente possibile.
Ora che la società sta gradualmente tornando alla normalità produttiva e lavorativa, dovremmo prestare la massima attenzione quando ci troviamo in spazi relativamente chiusi, come centri commerciali sotterranei, corridoi sotterranei, aule, sale d'attesa e altri spazi affollati.
Autore: Xu Peng
Data di pubblicazione: 21-04-2020