想象一下繁华都市中一座高耸的摩天大楼，里面挤满了伏案工作的上班族，他们穿梭于各个办公室之间，协作项目、参加会议。这里一声咳嗽，那里一个喷嚏——虽然这些常见的人类行为令人不悦，但看起来似乎并无大碍。
然而，尽管这些环境带来了生产力，但它们不幸地成为了“病毒气溶胶” 的温床，引发了本可通过重新思考整栋建筑的室内空气循环方法来避免的健康问题。在寒冷的月份，咳嗽和打喷嚏更为频繁，可能导致更密集的病毒气溶胶，影响更多人。
传统的暖通空调（HVAC）系统虽然在某些方面久经考验，但其设计初衷并非应对复杂的病毒气溶胶。不过，改进过滤 、离子化 和热分层消除 等创新方法，赋予了设施管理者保护楼内人员健康的能力，确保互动保持积极高效，同时维护建筑的健康与完整性。
缺乏缓解的病毒累积
人类大约90% 的时间都在室内 度过。不幸的是，室内环境成为了空气中病毒累积的温床，导致危险的“病毒气溶胶”（也称为携带病毒的空气传播颗粒）。研究发现，呼吸时呼出的每升空气中含有约 7,200 个颗粒 ——试想一下，如果长时间不加控制，这会累积成怎样的数量。
病毒气溶胶由极细的颗粒物（5微米或更小 ）组成，除非采取主动清除措施，否则它们会在室内空间长时间悬浮。成像研究表明，打喷嚏和咳嗽等人类活动会助长病毒气溶胶的形成；由于颗粒极小，这种病毒气溶胶更具吸入性，因此危害更大。
考虑到设施内的总人数（想象一下那栋挤满办公室和人员的摩天大楼），此类病毒气溶胶的影响至关重要。由此引发的健康状况包括呼吸道刺激（影响鼻、喉和呼吸道），如炎症、诱发过敏以及加重哮喘等。
此外，病毒气溶胶中包含多种病毒，包括 SARS-CoV（严重急性呼吸综合征冠状病毒）、MERS-CoV（中东呼吸综合征冠状病毒）、流感病毒、麻疹病毒和鼻病毒等，这表明当今设施中的普通人群面临着极高的风险。
湿度与温度作为关键因素
虽然特定病毒在特定空间内的行为取决于其类型，但湿度和温度在病毒受影响程度及其在空间内传播方式方面起着显著作用。设施管理者在深入了解病毒气溶胶这一严重问题时，应深入考量这些因素。
就湿度而言，高湿度水平可能会影响病毒的存活率（促进其存活） ，导致病毒气溶胶更大、更集中，并受到更好的保护。就温度而言，较低的温度可能导致病毒核糖核酸（RNA）的保存，最终增加其存活能力 。
因此，暖通空调技术必须对湿度和温度对室内空间的影响做出响应。如果不加以考虑，这些环境因素可能会加剧病毒气溶胶问题。
现有方法的严重不足
当今许多暖通空调系统无法消除病毒气溶胶，因为它们的主要功能是管理温度控制和一般空气循环。它们根本不具备捕获或灭活病毒气溶胶的能力，而病毒气溶胶可能非常复杂且动态多变，甚至可能导致病毒传播恶化。
现有方法之所以行不通，原因有很多。其中之一是通风不足 。这部分是因为引入的新鲜空气远远不够——即空气交换率低 ，而这是降低室内病毒气溶胶水平或密度所必需的。另一个大问题是空气停滞 ，导致病毒气溶胶中的颗粒开始聚集。这是由于缺乏连续的风扇运行造成的，意味着风扇被设置为“自动”模式，仅在需要加热或冷却时才运行。连续循环和过滤至关重要，而在“自动”模式下很难实现这一点。
除了通风，无效的气流和分布也在当今建筑中消除病毒气溶胶方面起着重要作用。混合通风这种随意的方法极其有害，它依赖于混合空间内的空气，从而进一步扩散病毒气溶胶，增加设施内人员的暴露风险。扩散式天花板通风（DCV） 也是一种常见方法，但由于缺乏定向气流，同样会增加暴露风险。
在这些常见的暖通空调方法之外，还有许多其他方法，这证明了我们需要分享更多关于现代可用机会的知识，以更有效地保护空间内的人员。
应对严峻问题的现代解决方案
幸运的是，暖通空调技术的进步正在为设施管理者提供对抗环境中病毒气溶胶的有效方法。
美国国家医学图书馆的近期研究指出，除了通风之外，一些关键方法可以产生实质性影响：
合理尺寸的过滤器
空气离子化 不一定能使病毒失活 ）。
紫外线杀菌照射
纳米颗粒技术
非热等离子体
投资利用稀释技术 来应对病毒气溶胶也被证明非常有效。适当的稀释增加了陈旧室内空气与新鲜室外空气的交换，降低了空气传播颗粒和病毒的浓度，从而减少了呼吸道感染的暴露风险。稀释还能促进室内空气质量改善，可谓一举两得。
热分层消除与稀释
在当今各种完整的室内空气循环解决方案中，有一种方法脱颖而出：热分层消除 。它通过利用稀释技术，对当今设施中的病毒气溶胶问题产生了有意义的积极影响。
热分层消除旨在减少垂直温度分层，将天花板附近的暖空气向下移动到人员活动区域。在空气循环不足（这种环境会助长病毒气溶胶的存在）的情况下，热分层消除消除了由不同温度组成的停滞空气层。当病毒通过咳嗽等方式传播并进入空气时，它会成为现有病毒气溶胶的一部分或引发新的羽流，随着时间的推移，会积聚到危险的浓度水平。
幸运的是，利用热分层消除的技术可以穿透空气层，消耗病毒气溶胶。更重要的是，传统暖通空调机组产生的气流只是让病毒气溶胶在房间内移动，而热分层消除则是将病毒气溶胶分散开来 。
稀释是热分层消除的重要组成部分，因为它促进了这些空气层内空气的有效混合，稀释了病毒气溶胶的浓度 ，确保空间内的人员不会暴露于病毒感染的潜在风险中。
不再是一场艰难的战斗
整栋大楼里此起彼伏的咳嗽声，不再需要让楼内人员惊慌躲避。然而，通过探索新的暖通空调空气分布方法，设施管理者将走上一条缓解病毒气溶胶的道路，不仅能在冬季，更能在全年保护他人的健康。
作者
Richard Halsall
CEO, Exhale Fans
文章来源与合作声明： 本文首发于国际设施管理协会（IFMA）官方杂志《FMJ》，收录于CMM网站 ，系ISSA与IFMA战略合作的一部分。如需转载或摘录，请联系ISSA中国办公室获取授权。
