Устройство идеальной очистки воздуха 28.11.2025

Качество воздуха в закрытых помещениях давно стало важнейшим фактором здоровья, особенно в городах, где люди проводят подавляющую часть времени внутри зданий. В последние годы исследователи уделяют все больше внимания именно тем технологиям, которые способны задерживать или разрушать вредоносные частицы до того, как они попадут в дыхательные пути человека. Одним из таких новаторских направлений стала разработка инженеров Университета Британской Колумбии в Оканагане, которые предложили принципиально иной подход к очистке воздуха в присутствии людей.

По словам профессора Школы инженерии доктора Санни Ли, традиционные персонализированные вентиляционные системы действительно могут улучшать качество воздуха вокруг пользователя, однако их принцип работы имеет ряд ограничений. Человек вынужден находиться в строго определенной зоне, а одновременное использование одной системы несколькими людьми снижает эффективность. Кроме того, непрерывный поток сухого очищенного воздуха способен вызывать раздражение кожи и глаз, что делает такие решения не всегда комфортными при длительном применении.

Первый автор проекта, доктор Моджтаба Забихи, подчеркивает, что разнообразие планировок помещений и особенности инженерных коммуникаций усложняют модернизацию стандартных систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Именно поэтому исследователи решили спроектировать устройство, которое могло бы работать независимо от конфигурации помещения, не позволяя человеку вдыхать загрязненный воздух и при этом оставаясь комфортным при многочасовом использовании. По словам Забихи, цель состояла в создании такой системы, которая сочетала бы персональный характер вентиляции и эффективное удаление выдыхаемых аэрозолей.

Основой новой технологии стала концепция индукционно-удаляющего, или струйно-всасывающего, воздушного потока. Исследователи предложили направлять вокруг пользователя циркуляцию воздуха, которая мгновенно втягивает потенциально опасные частицы в локальную зону очистки, не позволяя им распространиться по комнате. Такая аэродинамическая стратегия делает возможным удаление биологических загрязнителей до того, как они попадут в общую воздушную среду.

Для проверки работоспособности концепции ученые создали компьютерную модель, учитывающую дыхательные циклы, тепло человеческого тела и общий воздушный поток в помещении. В ходе моделирования, продолжавшегося 30 минут, новая система сравнивалась с традиционными устройствами индивидуальной вентиляции легких. Результаты оказались показательными: риск инфицирования снижался до 9,5%, тогда как стандартные персональные системы показывали 47,6%, варианты с вытяжкой - 38%, а обычная вентиляция помещения - целых 91%.

При оптимальном размещении устройства модель демонстрировала особенно впечатляющие результаты. В первые 15 минут оно полностью предотвращало попадание патогенов в дыхательную зону другого человека, пропуская всего 10 частиц из 540 тысяч возможных. Эти данные подтверждают, что разработанная система способна удалять до 94% болезнетворных микроорганизмов, эффективно перехватывая их еще до их распространения.

Доктор Санни Ли напоминает, что почти 90% канадцев проводят большую часть времени внутри помещений, и поэтому борьба с инфекциями, распространяющимися воздушно-капельным путем, становится одной из ключевых задач общественного здравоохранения. Новое устройство, по ее мнению, может стать частью той критически важной инфраструктуры, которая будет защищать людей в школах, больницах, офисах и других местах массового пребывания.