Гл. науч. сотр. отдела анализа рисков здоровью населения ФБУН «Северо-Западный научный центр гигиены и общественного здоровья».
e-mail: 5726164@mail.ru
Chief researcher of public health risk analysis department of the North-Western Scientific Center for Hygiene and Public Health.
e-mail: 5726164@mail.ru
Транспорт является объектом массового сосредоточения людей, где работающие и пассажиры с высокой долей вероятности подвергаются воздействию возбудителей инфекционных заболеваний. Болезни, недостаточно эффективно поддающиеся воздействию средств специфической профилактики, грипп и острые респираторные вирусные инфекции составляют 95%. В настоящее время меры по сдерживанию инфекции привели к ограничению транспортной активности. В таких условиях разработка эффективных способов предупреждения возникновения и распространения инфекционных заболеваний, передающихся воздушно-капельным путём, не управляемых средствами специфической профилактики, а также сохранение здоровья работников транспортной отрасли являются особенно актуальными задачами.
Цель исследования — определение места расположения и вида обеззараживающего устройства воздуха в кабине водителя железнодорожного транспортного средства и пассажирском салоне сидячего вагона при различных вариантах дыхания (естественный выдох, кашель, чихание).
Для определения места и мощности установки для обеззараживания использован математический метод газодинамических расчётов с использованием твердотельных трёхмерных моделей. Исследование выполнено в программном комплексе SolidWorks, использован модуль FlowSimulation для решения системы нелинейных уравнений Навье–Стокса. Траектории потоков воздуха от дыхания человека в кабине транспортного средства рассчитаны с учётом влияния вентиляции. Исследование эффективности обеззараживания проведено аттестованной лабораторией в условиях эксплуатации транспортного средства.
Результаты расчёта позволили установить, что приборы для физического обеззараживания воздуха в кабине транспортного средства целесообразно расположить на уровне информационной панели с левой стороны или непосредственно по центру. Основанием для выбора технических характеристик прибора для обеззараживания воздуха должны служить сведения о максимальной скорости частиц, поступающих к информационной панели, которая составляет 2,2–3 м/с.
Наиболее безопасным физическим методом дезинфекции воздушной среды транспортных средств является применение закрытых установок ультрафиолетового (УФ) излучения, эффективность которого подтверждена в процессе натурного эксперимента.
Сделано заключение, что формирование зоны заражения при нахождении инфицированного человека в кабине или салоне транспортного средства в значительной степени зависит от продолжительности его нахождения в салоне, интенсивности дыхания и использования им средств индивидуальной защиты. Преимуществом закрытых установок УФ-излучения является одновременное обеспечение высокой эффективности дезинфекции и удовлетворение всем требованиям безопасности (химической, экологической, пожарной, электрической), а также возможности использования метода в присутствии людей. Анализ нормативно-технической документации показал, что УФ-облучатели — единственный на сегодняшний день тип дезинфекционного оборудования, удовлетворяющий требованиям отечественного законодательства в области санитарно-эпидемиологического благополучия.
Transport is an object of mass concentration of people where workers and passengers are likely to be exposed to pathogens of infectious diseases. 95% are diseases that do not respond effectively to the effects of specific prophylaxis, influenza and acute respiratory viral infections. Currently, measures to contain the infection have led to a restriction of transport activity. In such conditions, the development of effective ways to prevent the occurrence and spread of infectious diseases transmitted by airborne droplets, not controlled by means of specific prevention, as well as the preservation of the health of transport industry workers, is particularly relevant.
The aim of the study is to determine the location and type of air disinfection device in the driver's cabin of a railway vehicle and the passenger compartment of a sitting car with various breathing options (natural exhalation, cough, sneezing).
To determine the location and capacity of the decontamination plant, the mathematical method of gas-dynamic calculations using solid-state three-dimensional models was used. The study was performed in the SolidWorks software package, using the FlowSimulation module to solve the system of nonlinear Navier-Stokes equations. The trajectories of air flows from human breathing in the cab of the vehicle are calculated taking into account the influence of ventilation. Research on the effectiveness of disinfection was carried out by a certified laboratory in the operating conditions of the vehicle.
The results of the calculation allowed us to establish that it is advisable to place devices for physical disinfection of air in the cab of the vehicle at the level of the information panel on the left side or directly in the center. The basis for choosing the technical characteristics of the device for air disinfection should be information about the maximum speed of particles approaching the information panel, which is equal to 2.2–3 m/s.
The safest method of disinfection of the air environment of vehicles is the use of closed UV radiation installations, the effectiveness of which is confirmed in the course of a full-scale experiment.
It is concluded that the formation of an infection zone when an infected person is in the cab or cabin of a vehicle largely depends on the duration of his stay in the cabin, the intensity of breathing and the use of personal protective equipment. The advantage of closed UV radiation installations is the simultaneous provision of high disinfection efficiency and satisfaction of all safety requirements (chemical, environmental, fire, electrical, etc.), as well as the possibility of using the method in the presence of people. The analysis of the regulatory and technical documentation showed that UV irradiators are the only type of disinfection equipment that meets the requirements of domestic legislation in the field of sanitary and epidemiological welfare.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.