Hộp Corsi-Rosenthal là gì?

• Hộp Corsi-Rosenthal hoạt động như thế nào?
• Hộp Corsi-Rosenthal có hiệu quả như thế nào?
• Làm thế nào để tạo ra hộp Corsi-Rosenthal?
• Một hộp Corsi-Rosenthal có thể sử dụng được trong bao lâu?
• Hộp Corsi-Rosenthal có âm lượng lớn như thế nào?

Chất lượng không khí trong nhà rất quan trọng, vì người Mỹ dành phần lớn cuộc sống của họ ở trong nhà. Một hệ thống lọc tốt có thể giúp bảo vệ bạn và gia đình khỏi các chất gây dị ứng, chất gây ô nhiễm trong nhà như khói và vi-rút như COVID-19. Nhưng máy lọc không khí chất lượng, như máy HEPA, có thể đắt tiền.

Tuy nhiên, điều đó không nhất thiết phải xảy ra. Tiến sĩ Richard Corsi của Đại học California-Davis và Jim Rosenthal, Tổng giám đốc điều hành của Tex-Air Filters, đã tạo ra một loại bộ lọc không khí tự chế có giá thành thấp hơn một phần ba giá của nhiều thiết bị HEPA.

Một số nghiên cứu ban đầu cho thấy những máy lọc không khí tự chế này, được làm từ bìa cứng, băng dính, bộ lọc lò sưởi và quạt hộp, có thể hiệu quả hơn theo một số cách so với máy lọc HEPA. Các chuyên gia cho biết chúng có thể cung cấp một giải pháp đơn giản để cải thiện chất lượng không khí trong nhà, lớp học và nơi làm việc của chúng ta, những nơi không phải lúc nào cũng được thông gió tốt.

“Một đêm nọ, tôi chỉ viết nguệch ngoạc ý tưởng này trên một tờ giấy”, Corsi, trưởng khoa Kỹ thuật tại Đại học California-Davis, cho biết. “Đó không phải là ý tưởng ban đầu – trước đây mọi người đã lắp một bộ lọc duy nhất vào quạt hộp. Nhưng không phải với bộ lọc MERV 13”. (MERV, hay giá trị báo cáo hiệu suất tối thiểu, là thước đo mức độ bộ lọc thu giữ các hạt tốt như thế nào. MERV càng cao, bộ lọc càng hiệu quả.)

Khi Rosenthal nghe về thiết bị của Corsi, ông đã chế tạo ra thiết bị đầu tiên. Và thế là hộp Corsi-Rosenthal ra đời.

Hộp Corsi-Rosenthal hoạt động như thế nào?

Bốn bộ lọc và một đế các tông tạo nên hộp, được dán kín bằng băng dính và có một chiếc quạt ở trên. Quạt hút không khí vào qua các cạnh của hộp và qua các bộ lọc, sau đó thổi ra ngoài phòng.

Lúc đầu, các nhà nghiên cứu không chắc tại sao hộp này có vẻ làm sạch nhanh hơn bộ lọc không khí hạt hiệu suất cao (HEPA). Trong một lần thổi khí, bộ lọc HEPA có thể bắt được nhiều hạt hơn bộ lọc MERV 13. Tuy nhiên, trong các thử nghiệm, "hộp Corsi-Rosenthal hoạt động tốt hơn bộ lọc HEPA ở mọi kích thước hạt", Rosenthal nói.

Các chuyên gia có một lý thuyết về lý do tại sao. "Bạn có lưu lượng cao như vậy từ những chiếc quạt này, lưu lượng lớn hơn nhiều so với lưu lượng bạn nhận được từ bộ lọc HEPA thương mại", Rosenthal nói. "Không khí đi qua bộ lọc nhiều hơn một lần trong cùng một khoảng thời gian. Nó có thể chỉ nhận được 50% các hạt lúc đầu. Nhưng lần thứ hai, nó nhận được nhiều hơn nhiều".

Hộp Corsi-Rosenthal có hiệu quả như thế nào?

Một nghiên cứu đã xem xét hiệu quả của các hộp Corsi-Rosenthal trong việc loại bỏ hóa chất khỏi không khí trong một tòa nhà học thuật tại Đại học Brown. Trong khoảng thời gian 2 tháng khi các hộp được sử dụng, nồng độ của một số PFAS (hóa chất có trong các sản phẩm làm sạch và hàng dệt may) đã giảm 40%-60%. Đồng thời, nồng độ phthalate (từ các sản phẩm chăm sóc cá nhân và vật liệu xây dựng) đã giảm 30%-60%.

Một nghiên cứu nhỏ khác liên quan đến 2 phòng cho thấy tỷ lệ cung cấp không khí sạch (CADR) của hộp Corsi-Rosenthal tốt hơn đáng kể so với bộ lọc HEPA mà nó được so sánh. Điều đó có nghĩa là nó có thể làm sạch không khí trong phòng nhanh hơn nhiều. Các nhà nghiên cứu cũng cho biết "chi phí cho mỗi đơn vị không khí được làm sạch" chỉ bằng khoảng một phần mười so với máy lọc không khí HEPA. (Corsi là một trong những nhà nghiên cứu tham gia vào nghiên cứu này.)

Chris Cappa, Tiến sĩ, giáo sư và nhà nghiên cứu tại UC-Davis, người đã làm việc với Corsi để nghiên cứu hiệu suất của hộp Corsi-Rosenthal, cho biết: "Nó thực sự khá ấn tượng khi so sánh với nhiều bộ lọc thương mại trên thị trường". "Đặc biệt là khi xét đến mức giá".

Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA), cách tốt nhất để cải thiện chất lượng không khí trong nhà là loại bỏ các nguồn gây ô nhiễm (như hóa chất tẩy rửa hoặc khói thuốc lá) và thông gió cho không gian của bạn bằng không khí ngoài trời.

EPA cho biết một máy lọc không khí di động như máy lọc HEPA hoặc hộp Corsi-Rosenthal có thể giúp bổ sung cho những nỗ lực này. Nhưng cơ quan này lưu ý rằng chúng ta cần nhiều nghiên cứu hơn về máy lọc không khí tự chế, vốn không được kiểm tra hiệu suất như những máy bạn có thể mua. Vì lý do đó, họ không khuyến nghị máy lọc không khí tự chế là giải pháp lâu dài.

Các chuyên gia lưu ý rằng mặc dù máy lọc không khí trong nhà có thể giảm thiểu vi-rút lây lan qua không khí, nhưng vẫn chưa đủ để bảo vệ mọi người khỏi COVID-19. Đeo khẩu trang và thực hiện giãn cách xã hội vẫn là những cách tốt nhất để giảm sự lây lan của các loại vi-rút đó.

Làm thế nào để tạo ra hộp Corsi-Rosenthal?

Bạn có thể mua mọi thứ bạn cần cho một hộp Corsi-Rosenthal tại một cửa hàng kim khí. Bạn sẽ cần:

• 4 bộ lọc MERV 13
• Băng keo
• Quạt hộp 20 inch
• Một hộp các tông (bạn có thể sử dụng hộp đựng quạt)
• Kéo

“Chi phí vật liệu ít hơn 100 đô la”, Rosenthal nói. “Ý tưởng là làm cho nó đơn giản. Nếu bạn có thể dán một hộp để vận chuyển UPS, bạn có thể làm một trong những thứ này”.

Petri Kalliomäki, DSc, một nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Đại học Maryland chuyên ngành thông gió, là thành viên của nhóm đã giúp sinh viên xây dựng nhiều hộp Corsi-Rosenthal để sử dụng trong ký túc xá của họ. "Mỗi người có một kỹ thuật hơi khác nhau, nhưng hầu hết đều giống nhau", ông nói.

Sau đây là cách thức hoạt động:

• Đầu tiên, tạo các cạnh của hộp bằng cách dán bốn bộ lọc lại với nhau. Đảm bảo hướng hút gió của mỗi bộ lọc hướng vào trong. Các mũi tên trên bộ lọc cho bạn biết luồng gió thổi theo hướng nào.
• Cắt một miếng bìa cứng để làm đế. Dán nó vào đáy hộp được tạo thành từ các bộ lọc.
• Đặt quạt lên trên, định vị sao cho không khí sẽ thổi ra ngoài. Dán băng dính chắc chắn để tạo thành phần trên cùng của hộp. Nếu quạt của bạn có các cạnh tròn khiến quạt không thẳng hàng với các cạnh, hãy cắt các miếng bìa cứng nhỏ và dán chúng lên các khoảng trống.
• Để ngăn không cho hơi nước chảy ngược qua các cạnh của quạt, hãy cắt thêm các miếng bìa cứng và dán chúng lại để tạo thành "vỏ bọc" cho các góc của quạt. (Hoặc sử dụng thêm băng dính để làm vỏ bọc.) Chỉ để hở phần hình tròn do cánh quạt tạo ra.

Ở mỗi bước, hãy sử dụng nhiều băng dính để dán kín các cạnh. “Đảm bảo không có rò rỉ nào”, Kalliomäki nói.

Nhìn chung, quá trình này mất khoảng 15 phút. 

Một hộp Corsi-Rosenthal có thể sử dụng được trong bao lâu?

Bạn có thể để hộp Corsi-Rosenthal chạy bao lâu tùy thích. Nhưng bạn chạy càng lâu thì bạn càng phải thay bộ lọc thường xuyên hơn.

“Thời gian bạn có thể chạy hộp Corsi-Rosenthal phụ thuộc rất nhiều vào môi trường”, Corsi nói. “Bạn bật nó thường xuyên như thế nào? Bạn chỉ bật nó 8 giờ một ngày trong văn phòng hoặc trong lớp học ở trường? Hay bạn chạy nó 24 giờ ở tốc độ cao? Và môi trường mà hộp ở bẩn như thế nào?

“Nếu bạn sử dụng máy trong nhà 24 giờ một ngày, và bạn có ba con chó với bộ lông bám đầy máy, hoặc nếu có nhiều bụi bẩn trên sàn nhà, bạn sẽ phải thay máy thường xuyên hơn.”

Trong môi trường tương đối sạch, nơi bạn chỉ chạy thiết bị vào ban ngày, bạn có thể sử dụng bộ lọc trong khoảng 15 tháng. Ngay cả khi chúng bắt đầu trông có vẻ bẩn, chúng vẫn có thể sử dụng được. Khi nghi ngờ, hãy kiểm tra khuyến nghị về nhãn hiệu bộ lọc bạn đã sử dụng.

“Tôi đã nghe mọi người nói rằng họ đặt chúng trong nhà của họ và trong vòng 3 tháng, chúng trở nên bẩn thỉu”, Corsi nói. “Điều đó không nhất thiết có nghĩa là bộ lọc cần được thay thế. Nhưng mọi người nghĩ rằng chúng trông đủ bẩn để thay thế. Chúng có thể đã để trong 4 hoặc 5 tháng”.

Trong một số trường hợp nhất định, chẳng hạn như nếu có cháy rừng ở khu vực của bạn, bạn sẽ cần phải thay bộ lọc thường xuyên hơn.

Điều này thậm chí còn đơn giản hơn cả việc chế tạo thiết bị. Rosenthal nói rằng "Giữ nguyên đế, giữ nguyên vỏ bọc và chỉ cần thay bộ lọc". "Cắt bộ lọc và lắp bộ lọc mới. Chỉ mất 10 phút".

Hộp Corsi-Rosenthal có âm lượng lớn như thế nào?

Ở mức khoảng 51 dBA (một thước đo mức độ âm thanh tác động đến tai người), các hộp này êm hơn tủ lạnh thông thường. Nhưng chúng ồn hơn một số máy lọc không khí mà bạn có thể mua, ít nhất là khi bạn bật quạt ở mức cao.

"Chúng có xu hướng ồn hơn một chút so với bộ lọc HEPA thương mại", Kalliomäki nói. "Nhưng nó giống như tiếng ồn nền trắng. Có thể là điều tốt, tùy thuộc vào môi trường".

NGUỒN:

Richard Corsi, Tiến sĩ, Chuyên gia kỹ thuật, Trưởng khoa Kỹ thuật, Đại học California, Davis.

Jim Rosenthal, giám đốc điều hành, Tex-Air Filters, Fort Worth, TX.

Chris Cappa, Tiến sĩ, giáo sư, Khoa Kỹ thuật Xây dựng và Môi trường, Đại học California, Davis.

Petri Kalliomäki, TSc, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ, Trường Y tế Công cộng, Đại học Maryland, Viện Sức khỏe Môi trường Ứng dụng Maryland, College Park, MD.

Cơ quan Bảo vệ Môi trường: “Xếp hạng MERV là gì?” “Máy lọc không khí và bộ lọc không khí trong nhà”, “Máy lọc không khí, bộ lọc HVAC và vi-rút Corona”.

Khoa học và Công nghệ khí dung : “Đánh giá hiệu suất của bộ lọc không khí tự chế.”

Ban Tài nguyên Không khí California: “Chất lượng không khí trong nhà và mức độ phơi nhiễm”.

Đại học Brown: “Một loại bộ lọc không khí đơn giản, tự chế có thể là một cách hiệu quả để lọc các chất ô nhiễm không khí trong nhà.”

Trung tâm An toàn và Sức khỏe Nông nghiệp UC Davis Western: “Hộp Corsi-Rosenthal: Bộ lọc không khí quạt hộp tự chế cho COVID-19 và khói cháy rừng.”

Độc chất sinh thái và sức khỏe cộng đồng : “Việc sử dụng hộp Corsi–Rosenthal để giảm thiểu lây truyền COVID-19 có làm giảm nồng độ PFAS và Phthalate trong không khí trong nhà không?”

Cao đẳng Kỹ thuật UC Davis: “Khoa học trong hành động: Cách xây dựng hộp Corsi-Rosenthal.”

Clean Air Crew: “Câu hỏi thường gặp về Corsi/Rosenthal Box.”