Jak mohla krabice za 100 dolarů zachránit tisíce životů

Život se z velké části vrátil do normálu před pandemií. Lidé jsou unavení z maskování a společenského odstupu. Přestože nakažlivé varianty COVID-19 ještě zcela nezmizely, a postoj k veřejnosti k protivirovým opatřením je čím dál tím méně vstřícný, odborníci na veřejné zdraví propagují ventilaci jako méně rušivý způsob, jak zabránit pohybu vzduchem malým částicím přenášejícím viry. Lepší ventilační postupy – které mohou být drahé nebo vyžadují náročné stavební úpravy – se však zavádějí pomalu.

Corsi-Rosenthalův box je systém filtrace vzduchu pro kutily, který je spojen se Severním Texasem, se stal hitem internetu. Výroba každého boxu stojí obvykle méně než 100 dolarů a je účinnější než jiné dražší zařízení, které obsahují filtry s vysokou hustou filtrace částic.

Jednoduchá pomůcka se skládá z krabicového ventilátoru, čtyř filtrů MERV11 až 14 (pozn. 13 bohatě stačí), které lze zakoupit online nebo v obchodě, kartonu a pásky. Je to nápad výzkumníka kvality ovzduší Richarda Corsiho, děkana inženýrství na Kalifornské univerzitě v Davisu, a Jima Rosenthala, generálního ředitele texaské společnosti Tex-Air Filters.

„Bylo to cvičení: ‚Jak postavit něco, co by mohlo být ještě docela účinné při mnohem nižších nákladech?‘. To byl cíl,“ řekl Corsi. „A bylo to jen takové načrtnutí něčeho a uvědomění si, že pouhé krabicové ventilátory za 20 dolarů produkují mnohem vyšší průtoky než ventilátory, které jsou ve vzduchových filtrech HEPA.“

Větrání, které vyměňuje vydýchaný vzduch za čerstvý, může mít mnoho podob. Pouhé otevření oken může zvýšit množství vzduchu, který se pohybuje v místnosti, i když to v texaských vedrech není vždy možné. Větrací systémy starších budov často nedokážou dostatečně cirkulovat vzduch dovnitř a ven, aby dostatečně odstranily a vyvětraly částečky na kterých ulpívají viry.

„Myslím, že si začínáme uvědomovat, že potřebujeme trojí přístup ke kontrole COVID. Jedním z nich je očkování, maskování a pak větrání,“ řekla Catherine Troisiová, epidemioložka infekčních chorob z University of Texas Health Science Center v Houstonu. „A právě ventilaci jsme od začátku této pandemie nevěnovali dostatečnou pozornost.“

Bílý dům si uvědomil potřebu lepšího větrání a v březnu vyhlásil výzvu Clean Air in Buildings Challenge (Čistý vzduch v budovách), která vyzývá provozovatele budov, jako jsou školy a firmy, aby zvýšili kvalitu vzduchu uvnitř budov.

Zájem o takové investice je však slabý, a to i přesto, že federální finanční prostředky v rámci programu COVID-19 pro školy v hodnotě miliard dolarů mohou být použity na modernizaci větracích systémů.

Přenosné vzduchové filtry mohou zastaralé větrací systémy nahradit, i když jejich cena bývá vysoká. Samostatná zařízení, která používají HEPA filtry, mohou stát až 300 až 400 dolarů, a to bez započtení ceny za výměnu filtrů.

Takže když prototyp vzduchového filtru DIY – navržený Corsim a poprvé zkonstruovaný Rosenthalem v létě 2020 – fungoval, byli oba nadšeni.

Filtry MERV13 tvoří každou stranu krychle a skříňový ventilátor nahoře protahuje vzduch přes filtry a vyfukuje čistý vzduch ven. V učebně o rozloze 700 metrů čtverečních s devítimetrovými stropy může box Corsi-Rosenthal na nejvyšší nastavení ventilátoru přidat ekvivalent asi sedmi a půl až osmi výměn vzduchu za hodinu, řekl Corsi.

„Pokud bychom začali se dvěma výměnami vzduchu za hodinu a přidali osm výměn vzduchu za hodinu, dosáhli bychom zhruba 80% snížení inhalační dávky s tímto jediným boxem Corsi-Rosenthal,“ řekl. „To je obrovské snížení. To je jako kdyby všichni ve třídě nosili docela slušné masky.“

Corsi, který strávil více než dvě desetiletí své kariéry na Texaské univerzitě v Austinu, a Rosenthal se o svůj vynález podělili na sociálních sítích. Lidé na internetu si toho všimli.

Do ledna 2022 použilo na Twitteru hashtag #corsirosenthalbox více než 3 500 lidí, uvedl Smithsonian Magazine, a uživatelé všech věkových kategorií zveřejnili na YouTube návody na stavbu. Jednoduché vyhledávání na webu odhalí tisíce Corsi-Rosenthalových boxů, z nichž každá má svůj vlastní dekorativní nebo konstrukční styl.

„Přinesli jsme to jako open source a stále to open source je,“ řekl Rosenthal. „A spousta lidí po celém světě staví Corsi-Rosenthalovy boxy.“

Rodiče a správci škol K-12 začali pořádat workshopy zaměřené na stavbu krabic Corsi-Rosenthal, kde studenti a rodiny stavěli desítky jednotek najednou. Studenti Arizonské státní univerzity se dobrovolně přihlásili k výrobě boxů pro místní školy a další univerzity začaly boxy zavádět do svých přednáškových sálů a učeben.

Některé děti své filtry ozvláštnily barevnou lepicí páskou, zatímco jiné zvolily elegantní, zcela bílý vzhled. Lidé přidávali kolem rohů ventilátoru kartony, aby zabránili nasávání vzduchu zpět do krabice.

Při hodnocení krabice bylo zjištěno, že funguje stejně dobře jako expanzivní přenosné filtrační systémy vyrobené v obchodech. Do akce se zapojili dokonce i vědci z výrobního gigantu 3M Co. a publikovali článek s názvem „Toto hnutí Corsi-Rosenthal Box je legitimní“. Nečekaný rozmach boxu přinesl nejen zvýšenou ochranu před virem COVID-19, ale také vzdělávací příležitost, řekl Rosenthal.

„Ve většině případů se profesor rozhodne, že sestaví kurz a dodá materiály – filtry, větráky na krabičky a pásky – pro třídy od páťáků až po maturanty,“ řekl. „Pak to využijí jako vzdělávací příležitost, aby jim řekli o filtraci, o tom, že viry se šíří vzduchem a jak se částice ze vzduchu odstraňují.“

„Všichni jsme si prošli těmi strašnými posledními dvěma roky pandemie. Seděl jsem tam a říkal si: ‚Co můžu dělat? A tohle bylo to, co jsem mohl udělat. Byla to správná věc,“ řekl Rosenthal. „Mám dobrý pocit, když vím, že když bylo zle, něco jsem udělal.“

Když bylo jasné, že se COVID-19 šíří vzduchem, začali vědci zdůrazňovat důležitost dobrého větrání jako nástroje ke zpomalení přenosu.

Italská studie zveřejněná loni v březnu , která se zabývala více než 10 000 třídami, zjistila, že účinné ventilační systémy dokázaly snížit přenos COVID-19 ve školách o více než 80 procent.

Infekce byly mnohem nižší ve 316 třídách, které byly vybaveny systémem mechanické ventilace, ve srovnání s třídami bez něj. Když ventilační systémy 2,4krát za hodinu cyklicky nahradily vzduch ve třídě novým vzduchem, infekce se snížily o 40 procent. Pokud vyměnili vzduch šestkrát za hodinu, infekce se snížily o 82 procent, zjistila studie.

Ačkoli Kalifornské ministerstvo veřejného zdraví uvedlo již loni v únoru Corsi-Rosenthalovy boxy jako doporučenou možnost  pro zlepšení kvality ovzduší ve školách, občanské iniciativy rodičů požadující instalaci filtračních boxů narazily na silný administrativní odpor ačkoli instalace DIY čističek vzduchu, známých jako Corsi-Rosenthalovy boxy, je považována za efektivní a levný způsob, jak zlepšit kvalitu vzduchu ve vnitřních prostorách. Snadno se instalují, snadno se ovládají a nejsou zdaleka tak kontroverzními tématy, jako jsou roušky. Čistí všechen společný vzduch od smogu, kouře, prachu a nikoho neomezují. 

Důvodů, proč může existovat administrativní odpor k používání Corsi-Rosenthalových boxů ve školách, může být několik a je dobré se s nimi seznámit, neboť se vztahují na každou zaváděnou nebo novou technologii obecně:

Obavy o efektivitu: Zatímco Corsi-Rosenthalovy boxy mohou být účinné při zlepšování kvality ovzduší v malém prostoru, nemusí být tak účinné ve větším nebo silněji znečištěném prostředí. Mohou panovat obavy ohledně schopnosti boxů účinně čistit vzduch ve školním prostředí.

Obavy o bezpečnost: V závislosti na materiálech použitých k výrobě boxů mohou existovat obavy o bezpečnost studentů a zaměstnanců. Například pokud jsou boxy vyrobeny z lepenky, mohou existovat obavy z rizika požáru, pokud jsou boxy umístěny v blízkosti otevřeného ohně nebo zdroje tepla a pod.

Údržba a údržba: Corsi-Rosenthalovy boxy vyžadují pravidelnou údržbu, včetně výměn nebo čištění filtrů. To může být vnímáno jako další zátěž pro školy, které již mají omezené zdroje a personál.

Náklady: Corsi-Rosenthalovy boxy mohou být sice relativně levné, ale průběžné náklady na údržbu a výměnu filtrů mohou být pro školy považovány za finanční zátěž.

Celkově lze říci, že silný administrativní odpor k nové technologii/ zařízení / opatření bývá způsoben obavami o
1. účinnost technologie / opatření
2. bezpečnost zařízení pro uživatele a okolní osoby
3. zajištění údržby a provozu
4. zvýšením nákladů souvisejících s provozem

Související odkazy:

https://medicalxpress.com/news/2022-08-people-covid.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Corsi%E2%80%93Rosenthal_Box