Ventilasi menjadi mudah dengan solusi DIY yang sangat efektif dan murah
Spotlight

Ventilasi menjadi mudah dengan solusi DIY yang sangat efektif dan murah


Representasi skematis sistem pembuangan udara di ruang kelas. Kredit: Andrea Koppenborg

Di masa depan, akan jauh lebih mudah untuk menghilangkan aerosol infeksius dari udara di ruang kelas dan ruang lain. Para peneliti di Max Planck Institute for Chemistry telah membangun sistem ventilasi yang dapat direplikasi menggunakan bahan dari toko DIY. Sekolah komprehensif di Mainz telah menguji sistem tersebut. Kementerian Pendidikan Rhineland-Palatinate saat ini sedang menguji penggunaan sistem di sekolah lain.

Saat krisis COVID-19 berlanjut, sekolah dihadapkan pada masalah: bagaimana cara memberi ventilasi ruang kelas dengan benar selama pelajaran. Bekerja sama dengan Sekolah Komprehensif Terpadu Mainz-Bretzenheim, para peneliti di Institut Max Planck untuk Kimia kini telah berhasil menguji sistem udara buang yang dapat menghilangkan sekitar 90 persen partikel aerosol yang dihasilkan secara artifisial dari ruang kelas dalam kondisi laboratorium. Prinsip di balik sistem ini adalah setiap manusia menghasilkan udara hangat yang naik ke atas. Ketika aliran udara ini diarahkan ke luar, dibutuhkan partikel aerosol, dan kemungkinan partikel virus korona, bersamanya.

Desainnya sangat sederhana dan diimplementasikan menggunakan bahan toko DIY senilai € 200. Kap lebar setinggi dua meter, dihubungkan ke tabung, digantung di atas setiap meja. Semua tabung mengarah ke saluran tengah, yang pada gilirannya mengarah ke luar melalui jendela miring. Kipas di ujung saluran memastikan bahwa udara secara aktif diangkut ke luar. Saluran masuk udara dapat terdiri dari pintu terbuka atau jendela kedua yang dapat dimiringkan.

Aerosol dikumpulkan di atas setiap meja

Desainnya merupakan gagasan Frank Helleis, yang istrinya bekerja sebagai guru di Mainz. Melalui dia pula kontak dengan sekolah terjalin. “Kedengarannya sangat sederhana dan meyakinkan sehingga kami segera memutuskan untuk terlibat,” kata Roland Wollowski, Kepala Sekolah di Sekolah Komprehensif Terpadu Mainz-Bretzenheim. Perkembangan ini dengan cepat menghasilkan prototipe, yang dikumpulkan oleh Frank Helleis dan rekan-rekannya di ruang kelas menggunakan kotak kardus dengan sumber panas dan aerosol sebagai pengganti untuk murid. Pengujian dilakukan sepanjang musim panas dan terus berlangsung sejak saat itu. Saat ini, sistem sedang divalidasi dalam operasi sekolah yang sebenarnya.

“Pengukuran kami telah menunjukkan bahwa sistem udara buangan berbasis kap secara terus-menerus menghilangkan lebih dari 90 persen aerosol dalam kondisi laboratorium,” kata Frank Helleis. Meskipun sistem sederhana ini juga berfungsi tanpa tudung berbentuk corong di atas masing-masing meja, sistem ini meningkatkan efisiensi secara signifikan. Fisikawan membuktikan ini dengan spektrometer aerosol dan aerosol buatan. Berdasarkan hasil pengukuran yang tersedia, orang dapat mengharapkan proporsi substansial dari partikel aerosol yang berpotensi menular dari udara yang dihirup juga dibuang dalam kondisi pengajaran yang sebenarnya.

Frank Helleis sengaja merancang sistem untuk penggunaan praktis. Karena bahan dan biaya operasinya yang rendah, ini bisa menjadi alternatif cerdas untuk sistem filter dan ventilasi yang mahal dengan segera membuka lebar jendela. Sistem modular tidak memakan banyak ruang (hanya membutuhkan soket listrik dan jendela miring atau skylight), jadi ini juga cocok untuk digunakan di ruang olahraga seperti. Diskusi mengenai apakah sistem juga dapat digunakan di sekolah lain di Rhineland-Palatinate saat ini sedang berlangsung di Kementerian Pendidikan Rhineland-Palatinate, yang telah menguji fungsionalitas struktur di lokasi. “Dewan pendidikan kami, Kota Mainz, juga terinspirasi oleh proyek tersebut, dan kami menerima dukungan konstruktif dalam hal ini,” lapor Roland Wollowski. “Kami sangat senang dengan hubungan kerja sama yang sangat baik dengan Institut Max Planck untuk Kimia dan telah memutuskan untuk melengkapi sebanyak mungkin ruang kelas selama beberapa minggu mendatang dengan bantuan aktif dari seluruh komunitas sekolah. Kehilangan energi terkait ventilasi juga sedang terjadi. dikurangi melalui ini, yang pada gilirannya menguntungkan iklim. “

Ventilasi menjadi mudah

Sistem pembuangan udara sederhana untuk ruang kelas: Thomas Klimach memasang salah satu tudung yang akan mengumpulkan udara hangat yang dihembuskan oleh siswa di atas meja dan mengarahkannya ke saluran udara buangan. Hadir pula: Roland Wollowski, Kepala Sekolah IGS Mainz-Bretzenheim. Kredit: Elena Klimach

Instruksi dan formulir kontak di situs web Institut

Saat ini, beberapa keterampilan manual masih diperlukan untuk memasang sistem, karena masing-masing bagian harus dirakit dan dipasang secara terpisah. Frank Helleis dan rekan-rekannya menyiapkan laporan konstan untuk menjaga penghalang replikasi serendah mungkin. Para peneliti Mainz juga berhubungan dengan perusahaan yang dapat memproduksi bagian cetakan individu untuk desain, membuatnya lebih mudah untuk dibuat ulang.

Frank Helleis, yang dikenal sebagai penemu kreatif di Max Planck Institute for Chemistry di Mainz, sangat yakin bahwa sistem tersebut akan tetap digunakan setelah pandemi.

“Sistem kami juga memecahkan masalah CO yang sudah lama ada2 di ruang kelas, karena tidak hanya mengangkut aerosol ke luar. Itu juga memotong CO2 akumulasi, membantu siswa untuk lebih berkonsentrasi pada pelajaran mereka. “

Tentu saja, ini juga dapat dicapai dengan sistem ventilasi profesional. Dengan desain dan dimensi yang sesuai, sistem seperti itu seharusnya memiliki sifat yang lebih baik tetapi sampai sekarang tidak tersedia di banyak sekolah. Dalam situasi pandemi dan luar biasa saat ini, banyak lembaga ilmiah secara aktif mencoba membantu memecahkan masalah yang tertunda. Sistem ventilasi darurat yang disajikan di sini dihasilkan dari kebutuhan khusus akan tindakan jangka pendek dan mudah diterapkan untuk mengurangi risiko infeksi COVID-19 melalui penularan aerosol di sekolah-sekolah setempat. Karena tanggapan yang sangat positif dan permintaan yang meningkat, laporan konstruksi diterbitkan. Laporan tersebut juga menunjukkan bahwa dokumentasi tersebut bersifat sementara dan akan ditambahkan lebih lanjut sebagaimana mestinya.


Sekolah Jerman menemukan jawaban DIY untuk ventilasi anti-virus


Disediakan oleh Max Planck Society

Kutipan: Ventilasi menjadi mudah dengan solusi DIY yang sangat efektif dan murah (2020, 1 Desember) diakses 1 Desember 2020 dari https://techxplore.com/news/2020-12-ventilation-easy-highly-effective-low-cost. html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Pengeluaran SGP Hari Ini