Varghese Mathai is een natuurkundige aan de Universiteit van Massachusetts Amherst die de stroming van vloeistoffen en gassen bestudeert. Hij voerde een onderzoek uit met behulp van computationele vloeistofdynamica-simulaties om te begrijpen hoe lucht in een auto stroomt en de implicaties ervan voor de transmissie van COVID-19 in de lucht. In dit gesprek, hij legt de optimale manieren uit om een ​​maximale luchtstroom in een auto te garanderen.

Wat kan er worden gedaan om het risico van luchtoverdracht in een auto te verminderen?

Het is belangrijk om goed te ventileren. Dit betekent dat u zoveel mogelijk buitenlucht krijgt om te mengen met de lucht in de cabine en deze vervolgens weg te spoelen.

U kunt dit op een aantal manieren doen. Een daarvan is door het verwarmingssysteem aan te zetten, die frisse lucht van buiten aanzuigt, en het openen van ramen waardoor het kan worden weggespoeld. Een andere manier is om de ramen gewoon open te zetten. Het voordeel van het hebben van ramen open is dat als je met 20 mijl per uur of sneller rijdt, alleen al door de snelheid van de auto wordt er veel lucht weggespoeld.

Door ramen open te zetten, kan er meer lucht naar buiten worden gespoeld dan door alleen de verwarming of airconditioning aan te zetten.

Welke ramen moeten open en gesloten worden gehouden om een ​​optimale luchtstroom te garanderen?

We denken dat de beste configuratie is om alle vensters open te hebben, en indien mogelijk volledig open. Als dit niet praktisch is, dan zou het goed zijn om twee ramen open te hebben. Bij voorkeur één achter en één voor.

Wat we uit computersimulaties ontdekten, is dat de lucht via de achterruit binnenkomt, draait zich om achter de achterpassagier en gaat door de voorruit naar buiten. Op deze manier, veel van deze aerosoldeeltjes in de cabine kunnen worden weggespoeld.

Hoe zit het met barrières en schermen tussen de passagier en de bestuurder?

Veel taxi's en taxidiensten zoals Uber en Lyft gebruiken een slagboom of een scherm tussen de voor- en achterkant van de cabine. Deze helpen bij het verminderen van de overdracht door grotere druppels. Dit zijn het soort druppeltjes die vrijkomen bij hoesten, niezen of luid praten. Het ontsmetten van oppervlakken helpt tegen de overdracht van fomiet. Maar transmissie via de lucht zou door deze barrières niet veel worden verminderd, omdat er altijd gaten en gaten in barrières zijn waar lucht doorheen kan.

Hoe heb je dit onderzoek uitgevoerd?

Voor dit onderzoek hebben we computersimulaties gebruikt, specifiek computationele vloeistofdynamica simulaties, die veel worden gebruikt voor het bestuderen van stromen rond auto's en vliegtuigen. We gebruikten het vanwege de snelle doorlooptijd, zodat we verschillende open en gesloten raamconfiguraties konden vergelijken en kwalitatief konden voorspellen welke beter zou zijn in termen van het verwijderen van deze zwevende deeltjes.

Na het verschijnen van deze publicatie zijn we naar binnen gegaan en hebben we een aantal veldtesten gedaan om een ​​soort validatie te krijgen van de gesimuleerde luchtstromen. We lieten op verschillende plaatsen in de auto rook vrij en keken naar de rookpaden zoals die in de auto vrijkwamen. Het was min of meer hetzelfde als wat we uit de computersimulaties vonden.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.