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          無錫市新逸德空氣調節設備有限公司

          空氣濕度與病毒傳染性的關系

          2021/2/22 19:21:32 返回列表

          病毒如何傳播?

          1. 病毒通過含有病毒的顆粒傳播

          這些顆粒來源于咳嗽、打噴嚏、說話和呼吸等活動,在活動中產生了直徑在幾毫米到小于1微米之間的懸浮微粒。


          2. 顆粒大小影響傳播距離

          大液滴(直徑> 50μm)幾乎立即沉降在地面上;直徑為10–50μm的顆粒會在幾分鐘內沉降;小顆粒(<10μm),包括來自蒸發的較大顆粒的液滴核,可在空氣中停留數小時,并且很容易被吸入呼吸道深處。吸入之后,隨著時間的流逝,它們會沉降在呼吸道表面上。


          3. 空氣濕度影響存活時間和傳播距離

          細小顆粒的沉降過程,以及沉降到物體表面后的存活時間,受到空氣濕度的影響,從而也影響了其整體的傳染性強度。濕度很重要!世界各地多位學者的相關研究進行了總結和分析,推出了技術白皮書——《濕度控制如何降低病毒的傳染性和存活率》。

          主要發現:

          濕度與病毒的傳染性和存活時間之間存在著明顯的聯系。相關研究表明,在相對濕度(RH)處于40%-50%時,許多常見的有害病毒的惰性化速度比相對濕度≤20%時要快得多。



          實驗詳情 :

          實驗一:高濕度可降低流感的傳染性

          以流感病毒為例,測試了不同大小的霧化顆粒的流感傳染性與相對濕度之間的關系。主要結論:如果將相對濕度控制在45%至50%的范圍內,同一氣溫環境下流感的傳染性迅速下降至20%以下。



          實驗過程:流感病毒通過咳嗽動作進入檢查室,NIOSH采樣器從人體模型的口部、口部左右兩側10厘米處、檢查室的P1和P2位置收集氣溶膠樣本,收集過程持續60分鐘。恒溫環境中(20℃),相對濕度的變化范圍為7%至73%。顯示保持傳染性的病毒相對于咳嗽之前的百分比。
          表A:顯示通過病毒斑測定法(VPA)確定的所有顆粒尺寸(>4 μm、1-4 μm、<1 μm)傳染性病毒的百分比。
          表B–D:顯示了每個氣溶膠級分中傳染性病毒的百分比。數據為均值6標準誤差(n = 5)。
          實驗二:將室相對濕度保持在約50%的水平,可降低冠狀病毒在硬質表面上的存活時間。

          使用傳播性胃腸炎病毒(TGEV)和小鼠肝炎病毒(MHV)這兩種冠狀病毒代替風險性更高的SARS-CoV病毒,用來確定溫度和相對濕度對冠狀病毒在不銹鋼上存活的影響。

          主要結論:病毒在低相對濕度(20%)和高相對濕度(80%)時,比中度相對濕度(50%)時更易存活。在所有濕度條件下,病毒的失活在20℃比在4℃時發生得更快。


          TGEV和MHV在20℃和(a)20%RH、(b)50%RH和(c)80%RH的條件下的存活率。實心方框:TGEV;實心圓圈:MHV;空心圓圈:樣本值低于測定的檢測極限值(5 log10 MPN),誤差線表示95%的置信區間。


          多方實驗數據擬合發現:

          - 絕對濕度與病毒傳播之間有直接聯系。
          - 病毒的存活、傳播和基本傳染數R0與絕對濕度呈現相關性。
          - 絕對濕度較高時,病毒存活率和傳播率都在較低的水平。反之,在絕對濕度較低的區域,病毒的存活率和傳播率都更高。


          流感病毒存活數據來自Harper;流感病毒傳播數據來自Lowen等人;R0基于來自Shaman等人的最佳擬合、絕對濕度強制、易感-感染-恢復模擬數據。
          實線為最佳擬合模擬的基本傳染數R0。
          棕褐色區域顯示出基本傳染數R0的范圍與10個最佳擬合模擬絕對濕度之間呈函數關系。
          絕對濕度(單位為g/kg)從地面上方2米處進行測量,該數據來自美國國家環境預測中心——國家大氣研究中心(NCEP-NCAR)的重新分析。

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