Самодельный очиститель воздуха в классе. Дуглас Ханна, CC BY-ND

Однажды днем, дюжина студентов Университета штата Аризона собралась потратить утро на резку картона, обклеивание вентиляторов и сборку фильтров, чтобы собрать 125 портативных очистителей воздуха для местных школ. В то же утро сотрудники приюта для бездомных в Лос-Анджелесе устанавливали 20 самодельных очистителей воздуха, а в Бруклине, штат Массачусетс, еще один очиститель воздуха, сделанный своими руками, тихо жужжал в конце детского сада, пока дети играли.

Технология во всех трех случаях — скромная конструкция из клейкой ленты и картона, известная как коробка Корси-Розенталя, — играет важную роль в борьбе с COVID-19. История о том, как он появился, также многое говорит о сообщества как источники инноваций и устойчивости перед лицом бедствий.

Простая технология с большим эффектом

Как стало известно, распространение COVID-19 произошло через бортовая передача, люди начали носить маски, а управляющие зданиями бросились модернизировать свои системы вентиляции. Обычно это означало установку высокоэффективных HEPA фильтры. Эти фильтры улавливают частицы, содержащие вирусы: воздух нагнетается в пористый мат, загрязняющие вещества отфильтровываются, и через него проходит чистый воздух.

Эффективность системы вентиляции здания определяется двумя факторами, а не только качеством фильтров. Количество воздуха, проходящего через системы вентиляции, также имеет значение. Специалисты обычно рекомендуют пять-шесть воздухообменов в час в помещениях общего пользования, то есть весь объем воздуха в помещении заменяется каждые 45 минут. Системы во многих старых зданиях не могу управлять этим томом, Однако.

Портативные воздушные фильтры являются вариантом для расширения систем вентиляции, но обычно они стоят сотни долларов, что делает их недоступными для школ и других общественных мест, которые сталкиваются с бюджетными ограничениями.

Здесь на помощь приходит коробка Corsi-Rosenthal. куб, состоящий из четыре-пять готовых печных фильтров, увенчанных стандартным коробчатым вентилятором, выдувающим наружу. После заклеивания лентой его можно поставить на пол, полку или стол. Вентилятор втягивает воздух через стороны куба и выходит сверху. Установки просты, долговечны и просты в изготовлении. более эффективно чем просто разместить один фильтр перед коробчатым вентилятором. Обычно это занимает 40 минут, минимальные технические знания и материалы на сумму от 60 до 90 долларов США, которые можно приобрести в любом магазине товаров для дома.

Однако, несмотря на эту простоту, самодельные устройства чрезвычайно эффективны. При использовании в общем пространстве, например класс or больничная палата, они могут дополнять существующую вентиляцию и удалять переносимые по воздуху загрязняющие вещества, включая дым и содержащие вирусы частицы. Множество недавних рецензируемых исследований показало, что портативные очистители воздуха могут значительно снизить передачу аэрозолей. Другие предварительные и рецензируемые исследования обнаружили Ящики Corsi-Rosenthal работают так же, как и профессиональные устройства. at часть стоимости.

Происхождение коробки Corsi-Rosenthal

Официальная история ящика Корси-Розенталя началась в августе 2020 года, когда Ричард Корси, эксперт по качеству воздуха, а ныне декан Калифорнийского университета в Дэвисе, выдвинул идею создания дешевых воздушных фильтров с коробчатым вентилятором. в Твиттере. Джим Розенталь, генеральный директор компании по производству фильтров из Техаса, обдумывал похожую идею и быстро построил первый прототип.

В течение нескольких дней ремесленники и инженеры по качеству воздуха конструировали свои собственные коробки Corsi-Rosenthal и делились результатами в социальных сетях. В Твиттере возник оживленный разговор, в котором сложный технический анализ инженеров сочетался с проницательностью и усилиями неспециалистов.

К декабрю сотни людей производили коробки Corsi-Rosenthal, и еще тысячи читали статьи в СМИ. как проводной. В разных уголках мира люди корректировали дизайн в зависимости от наличия материалов и различных потребностей. Их коллективные улучшения и адаптации были задокументированы специализированные веб-сайты и блоги, а также новости.

В некоторых случаях изменения в дизайне оказывали влияние. Например, в ноябре 2020 г. домовладелец в Северной Каролине обнаружил проблему при этом воздух втягивается обратно через углы наиболее часто используемых квадратных вентиляторов. Последующие испытания, проведенные экспертами по качеству воздуха, показали, что добавление кожуха к вентилятору повысило эффективность на целых 50%.

Анализ социальных сетей и новостей дает представление о масштабах феномена коробки Корси-Розенталя. По состоянию на январь 2022 года в школах использовалось более 1,000 устройств, еще тысячи - в домах и офисах. Более 3,500 человек использовали хэштег #corsirosenthalbox в Твиттере, и еще десятки тысяч приняли участие в онлайн-разговоре. Новостные статьи и пояснительные видеоролики на YouTube в совокупности набрали более 1.9 миллиона просмотров.

Сообщества как источники инноваций

История ящика Corsi-Rosenthal является частью более широкой истории массовой реакции на пандемию COVID-19. Первые дни пандемии не просто нанесли людям ужасный урон. Они также активизировали массовые предпринимательские усилия. десятки тысяч обычных граждан протягивая свои руки для разработки и производства критически важных предметов медицинского назначения и средств индивидуальной защиты, которые внезапно понадобились.

Моя исследовательская группа отслеживала эти усилия. Благодаря десяткам интервью и месяцам архивных исследований мы создали базу данных более чем 200 стартапов — формальных и неформальных, некоммерческих и коммерческих, чья деятельность варьировалась от проектирования кислородных концентраторов до 3D-печати лицевых щитков и строительства помещений для УФ-дезинфекции. Картина возникающих инноваций далека от традиционной образ лабораторных халатов и менеджеров среднего звена обычно ассоциируется с новыми технологиями.

Во-первых, немногие инновации, которые мы отслеживали, на самом деле были изобретены одним человеком или даже одной командой. Скорее, они были совместным проектом широкой сети отдельных участников из разных организаций и организаций. Эта широта важна, потому что она приносит больше знаний и более разнообразные точки зрения. Это также может быть полезно для использования существующих знаний. Например, по мере того, как ящики Corsi-Rosenthal набирали обороты, сообщество могло использовать более ранние итерации который был разработан, чтобы помочь с дымом лесных пожаров.

Во-вторых, инновационному процессу не хватало иерархического контроля. Не было единого человека, руководившего тем, где и как использовалась технология. Отсутствие контроля облегчало эксперименты и адаптацию к местным условиям. Одним из примеров является разработка кислородных концентраторов для использования в больницах Индии. Понимая, что существующие западные технологии часто терпят неудачу в более влажной рабочей среде, типичной для Индии, команды новаторов сплотились, чтобы разрабатывать и делиться улучшенными проектами с открытым исходным кодом.

В-третьих, эти сообщества обменивались знаниями в Интернете. Это позволяло отдельным участникам напрямую общаться и делиться идеями, что способствовало быстрому распространению знаний по сети. Это также означало, что знания стали более доступными. Подробные проекты и результаты испытаний инженеров по качеству воздуха, работающих над коробками Corsi-Rosenthal, были легко доступны любому сообществу.

Кроме того, большинство организаций, которые мы отслеживали, использовали Facebook, Twitter и Slack в качестве инструментов для управления сотрудничеством внутри и между организациями. Как я и другие утверждали, это дает огромные перспективы для инноваций на низовом уровне, особенно в мире, где широкомасштабные сбои, такие как пандемия, становятся все более частыми.

Подводные камни низовых инноваций

Несмотря на это обещание, есть области, в которых низовые инновационные сообщества дают сбои. Одной из проблем является отсутствие технологической сложности и ресурсов. В то время как некоторые из сообществ, участвовавших в нашем исследовании, производили удивительно сложные устройства, наибольший вклад внесли гораздо более простые продукты, такие как лицевые щитки и хирургические халаты.

Тогда есть правила и положения. Даже когда низовые сообщества могут производить безопасные и эффективные инновации, существующие правила могут быть не готовы их принять. Некоторые больницы не смогли принять средства индивидуальной защиты, предоставленные населением во время пандемии, из-за негибкой политики закупок, и сегодня некоторые школы продолжают запрещать ящики Corsi-Rosenthal.

Последним вопросом является поддержание усилий. Пока низовые сообщества были жизненно важны Чтобы позволить больницам и медицинским учреждениям продолжать функционировать в первые дни пандемии, многие из усилий, которые зависели от добровольческого труда, в конечном итоге выдохлись.

Что это значит для будущего

По мере приближения второй годовщины объявления чрезвычайной ситуации в США главный урок, который усвоил мир, заключается в важности инвестиций в качество воздуха в помещениях, например, посредством Мониторинг и улучшенная вентиляция и фильтрация. И ценность вентиляции как неинвазивного инструмента общественного здравоохранения даже больше, поскольку маска требует ослабления.

Еще один, более общий урок, заключается в том, что инновации на местах и ​​гражданское проектирование могут способствовать развитию этих технологий. История ящика Corsi-Rosenthal, как и тысячи других массовых инноваций разработанный во время пандемии, в основном заключается в том, чтобы люди брали благополучие своих сообществ в свои руки. То самый популярный твит Рассказ о коробках Corsi-Rosenthal поступил от 14-летнего начинающего инженера из Онтарио, который предложил построить коробки и передать их всем нуждающимся.

Об авторе

Дуглас Ханна, доцент кафедры стратегии и инноваций, Бостонский университет

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.