米乐m6官方网站（以下简称“AIST”）新型冠状病毒感染风险测量与评估研究实验室（以下简称“研究实验室”）五十铃汽车株式会社首席研究员筱原直英、副实验室主任内藤涉、高级专家达浩一博士（AIST安全科学研究部风险评估战略组助理）与日本汽车工业协会，并与神中观光株式会社、日野汽车株式会社、客座研究员三菱扶桑卡车巴士株式会社合作）开发了旅游巴士空调系统。气溶胶过滤器（中性能过滤器)气溶胶颗粒的减少效果得到了验证。
对旅游巴士空调系统不同条件下的通风效果进行评估的结果是，当巴士停止时，内部空气循环模式下的通风效果约为每小时数次，而外部空气引入模式下的通风效果约为每小时10次或更多通风次数是安全的。使用实际的旅游巴士测量引入气溶胶过滤器作为减少感染措施的效果，结果发现减少气溶胶的效果与打开窗户的效果相同。这些发现是有价值的信息，表明在无法打开窗户或引入室外空气的情况下，引入气溶胶过滤器是减少感染的有效措施。
观光巴士内测量
-过道和每个座位上的 CO2安装二氧化碳测量仪和粒子计数器2并测量颗粒浓度-
为了防止新型冠状病毒感染的传播，火车、公共汽车和飞机等交通系统的运营商正在努力预防感染。小颗粒(液滴核)引起的感染风险，需要考虑车辆的特性和实际运行条件，采取有效的感染控制措施。
在AIST，关于地铁车辆和公共汽车在停止和运行时的通风频率CO2浓度衰减法已用于测量车内打开窗户和换气扇的感染风险降低效果1), 2), 3)。
在这项研究中，我们使用一辆实际的旅游巴士来测量和评估通风次数，以及通过在空调系统中引入气溶胶过滤器来减少和扩散气溶胶颗粒。高颗粒收集效率HEPA 过滤网由于压降较大，无法安装在现有的空调系统中，堵塞等维护也会增加，因此本研究中采用捕集效率比HEPA过滤器低的过滤器作为气溶胶过滤器。这项研究是国土交通省委托的“公共交通现有车辆的严格传染病控制措施相关技术开发和示范工作”项目的一部分。
在这项研究中，我们使用日本制造的两种类型的旅游巴士在停车时进行了实验。
这些旅游巴士配备相同的空调系统，但管道、进排气口的形状以及排气口的结构不同。当空调系统工作时，安装在天花板上的鼓风机（图1中的①）将外部空气吸入管道，使车内空气循环。风机可分16级改变风量（风量1至16）。
空调系统有外气导入模式和内气循环模式。内气循环模式下风量为1～16时，有风门在外气导入和内气循环之间切换（图1）。 ②）的内气循环管道侧打开，外气导入模式下风量为1～9时，外气入口侧打开；外气导入模式下风量为10～16时，各半部分打开。空气从座椅上方约 80 个出风口吹入机舱。车内的空气通过安装在车辆前部顶棚上的进气口（图1中的③）吸入风道，并通过安装在公交车前部和后部的左右排气口（图1中的④和⑤）排出车外。阻尼器安装在车辆前部左右排气口（图1中的④）处，在外部进气模式或车内正压（车内压力高于车外）时打开，将车内空气排出车外。另外，在外部进气模式下，安装在车辆后部的排气扇运转，车内的空气从车辆后部的左右排气口（图1中的⑤）排出到车外。
这样，旅游大巴可以设置多种空调模式（表1），不同模式下车内空间颗粒物的平流和扩散条件不同。此次，我们测量了几种有代表性的空调工况下车内的通风情况以及颗粒物的平流扩散状态。
图1客车空调系统外部空气进气和内部空气循环控制概要
表1 本研究对象客车空调系统模式、风量、风门开闭、排气扇运行状态汇总
·各种空调模式下的通风频率评估
日本制造的两种旅游巴士（巴士A和B）在各种条件下的通风次数为CO2通过浓度衰减法估算。旅游巴士内的二氧化碳2并使用您带入 CO 的电风扇搅拌车内空气2使浓度均匀后，CO2在 30 个位置等间隔安装 CO，以测量浓度随时间的变化2使用测量设备测量。二氧化碳2测量仪器的安装高度距离地面分别为 5 厘米、110 厘米和 170 厘米。获得室内/室外CO2根据浓度差的衰减，得出各种空调模式的通风频率。以下，将车内30处的平均换气次数作为各条件下的换气次数。
通风频率的测量结果如图2所示。在内部空气循环模式下，确认公交车A和B的恒定通风频率约为每小时2次或更多。随着风量从9级增加到16级，两型旅游车车内换气次数从每小时31次和17次增加到每小时49次和27次（未进行风量1的测试）。在外部空气引入模式下，通风频率大于在内部空气循环模式下。当外部空气引入模式设置为9风量时，通风次数达到最大，公交车A和B的通风频率分别为18和16次/小时。从这些结果可以看出，旅游巴士在内部空气循环模式下可以通风数次，在外部空气引入模式下可以通风10次以上。
图2 每种空调系统模式的通风次数
(条形图：车内各点测量值的平均值，误差条：车内各点测量值的标准差)
· 通过引入气溶胶过滤器减少气溶胶颗粒的效果
为了评估在空调系统中使用气溶胶过滤器时的气溶胶颗粒减少效果，使用了由 NaCl 和甘油组成的模拟液滴核气溶胶颗粒发生器生成粒子后使车内的数浓度均匀化，使用粒子计数器测定数浓度的变化。一氧化碳计数器2与仪表安装在同一高度，颗粒物减少效果，包括颗粒物沉积和过滤器收集的效果，可以从车内外颗粒物浓度差的衰减来与通风频率进行比较。等效通气频率我们评估了单次通过的颗粒尺寸为 05 μm 的颗粒收集效率分别为 30% 和 45% 的气溶胶过滤器，以及公交车 A 和 B 的独特气溶胶过滤器。
图3显示了空调系统中安装各种气溶胶过滤器时等效通风次数的测量结果。二氧化碳2测量的通风频率相比，随着气溶胶过滤器的引入，颗粒的等效通风频率显着增加。此外，与风量为1的情况相比，风量为16时的等效换气次数显着增加。捕集效率为30%的气溶胶过滤器的等效换气次数最低，而捕集效率为45%的气溶胶过滤器以及公交车A和B的原气溶胶过滤器的等效换气次数有所增加，但发现即使风量为16，每小时的等效换气次数也超过15次。过滤器的收集效率为30%。
根据AIST迄今为止测量的结果，当路线巴士的车窗在两个位置完全打开时，停车时和行驶时（30公里/小时）的换气次数根据车窗打开的位置而变化，分别为每小时17至25次和每小时89至23次2)这些结果证实，在这次目标测试条件下，引入气溶胶过滤器与打开窗户或引入外部空气进行通风一样有效。这表明，在因天气原因无法打开车窗或让外界空气进入的情况下，引入气溶胶过滤器是预防车内感染的有效手段。
图3空调系统中安装各种气溶胶过滤器时的等效通风次数
(条形图：车内各点测量值的平均值，误差条：车内各点测量值的标准差)
·各种空调模式下车内气溶胶颗粒扩散状况评估
为了了解车内特定位置产生的气溶胶颗粒如何在车内空气中传播，在产生期间的15分钟和停止产生后的15分钟内，在车内的各个位置测量了从汽车后座呼出的15分钟模拟液滴核（氯化钠+甘油）的数量和浓度。乘客呼吸量06 m3我们估算了每个座位上乘客的吸入量（假设每小时一次），并计算了吸入量与呼出的模拟飞沫核量的比率（以下简称“暴露比”），并比较了每种情况下的结果（图 4）。
在通风和空调系统未启动时，从后排座椅产生的模拟飞沫核逐渐扩散到前部，即使在产生停止后，仍保持高度集中在整个车辆中。当气溶胶过滤器安装在内空气循环模式时，证实后排座椅产生的模拟飞沫核通过过道流向空调进气口（图1中的③）所在的前方。疫情停止后，车内浓度降低。在外部空气引入模式下，后排座椅中产生的模拟液滴核从后排气口排出，防止它们在车内扩散。此次测试的结果将为考虑感染乘客的座位位置和空调模式提供有价值的信息，作为在观光巴士旅行中出现发烧等症状时降低感染风险的措施。
图4 各座椅对后排座椅产生的模拟飞沫核的平均暴露率（吸入量/产生量）分布
（上行：模拟液滴核生成期间（15分钟），下行：生成停止后（15分钟））
这项研究表明，在旅游巴士中引入气溶胶过滤器对于减少车内漂浮的飞沫核等微粒有一定的效果。这意味着气溶胶过滤器的引入是旅游巴士使用者预防感染的有效措施。未来，我们计划对旅游巴士进行飞沫感染、接触感染等感染控制措施的测试和评估。此外，除了感染控制措施外，我们还希望与日本汽车工业协会等合作，针对VOC（挥发性有机化合物）、颗粒物、气味和热环境等可视化技术进行开发和评估，以实现公交车内的安全、安心和舒适。
国立产业技术综合研究所
安全科学研究部风险评估策略组
首席研究员 Naohide Shinohara 电子邮件：n-shinohara*aistgojp（发送前请将 * 更改为 @。）
1) N Shinohara、J Sakaguchi、H Kim、N Kagi、K Tatsu、H Mano、Y Iwasaki、W Naito。 （2021）。通勤火车上空气交换率调查和 COVID-19 空气传播感染风险评估。
国际环境 157: 106774.
https://doiorg/101016/jenvint20211067742) N筱原、K Tatsu、N Kagi、H Kim、J Sakaguchi、I Ogura、Y Murashima、H Sakurai、W Naito。 （2022）。空气交换率和 CO 的平流扩散
2以及通勤巴士中的气溶胶，用于评估感染风险。
室内空气，32(3)：e13019。
https://doiorg/101111/ina130193) Koichi Tatsu、Naohide Shinohara、Hun Kim、Naoki Kagi、Jun Sakaguchi、Akiyoshi Iida、Yasushi Yamauchi、Yukio Yasuhara、Makoto Tsubokura、Wataru Naito (2021)。公共交通气溶胶行为及病毒对策方法研究。日本汽车工程学会会刊/52卷（2021年）第5期。第1013-1020页。