自己动手做洁净室的初步实验
Jeff Kaufman 想给一个房间加压来当洁净室。他试了 AirFanta 3Pro 净化器,发现轴流风扇在压力下会失速,实测压差只有约 5 Pa,远达不到预期。
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在 It May Be Possible to Improvise A High Grade Bioshelter 一文中,Adin Richards 探讨了临时搭建防御设施、应对 mirror bacteria 之类环境威胁的可能性。他做了一番探索性梳理,说明为什么或许可以用人们家里常有的材料和设备,给整栋房子或其中一部分通入过滤后的空气来加压。真能做到当然好,但临时系统会出问题的地方太多,我相当怀疑。
我决定试一个更简单的版本:用一台功率较大的 HEPA 空气净化器(AirFanta 3Pro),测测能把单个房间加压到什么程度。这已经接近最好的情况了,毕竟大多数人不会有 AirFanta 这么好的设备。
我的第一个问题是 AirFanta 到底能不能给什么东西加压,因为它用的是轴流风扇,而轴流风扇在压力过大时会失速:

要测压差,我需要某种压力计。便宜的测试工具大多是为很大的压差设计的,不过我找到了 Testo 510i,它的标称精度是 5 Pa,看起来勉强够用。
孩子们很喜欢拿它来测:
我用胶带把垃圾袋封在 AirFanta 顶部,测了它能达到多大压力:
胶带封得有几处小缝,但压力还是到了 83 Pa。相当不错!
接着我试着给一个房间加压。住在密封良好的现代住宅里的人,大概能接近那 83 Pa,但我们家房子老旧、漏风,所以我没指望能达到那个量级。我把袋子顶部完全打开,用胶带把它固定在门上,再用塑料薄膜封住门口剩下的部分:
它鼓了起来,我能感觉到空气从胶带上的许多细小缝隙里漏出去。不过我忘了先测一次基准值来校准,所以这套装置我没有压力数值。
在门上盖东西的问题在于,每次进出房间都得仔细地封上再揭开。这要耗费大量胶带!除非你的房间有两扇门,否则胶带很快就会用完。显然,我们应该从墙上穿过去。
我在墙上开了一个 13x13 英寸的洞 [1],把 AirFanta 水平安装上去。它立刻就散架了,因为它用的是摩擦配合,本来就不是为侧向受力设计的。我把它重新组装起来,用捆扎铁丝固定住:
我在边缘贴上胶带,防止空气漏出:
从房间外面看更滑稽:
我测到 12 Pa。我不确定这个数字有多可信:这块表量程只到 5 Pa。把软管反复移进移出房间,读数始终是 12 Pa 的差值,所以也许是真的?一块非常灵敏的专业压力表价格不菲,但裸传感器很便宜,自己动手做一个听起来挺有意思。我已经订购了一个 SDP810-500PA 压力传感器,准备用 Arduino 接起来。[2] 有了精细的压力测量,我应该能逐个堵住孔洞,看看是什么让数值上升。这也说明,如果将来人们要以 DIY 的方式大规模做这件事,我们会需要便宜的、能接在手机上的压力传感器。
还有一个大问题:你实际需要多大的压差。可惜这不是一个单一的数字:Adin 根据风速给出了估算,但如果泄漏是穿过通向墙体空腔或建筑其他部分的裂缝(比如踢脚线处的泄漏),那比直接通向室外(比如窗户泄漏)要抗风得多。我一直没想出好的测量办法:也许等到冬天,把风扇反向运行(负压),然后用手指、热成像仪或温度计去感受进来的空气有多冷?
我还想在真实场景里测一下它的实际效果,而不是只靠风压推算,再加上知道 AirFanta 用的是 HEPA 滤网就下结论。我做过一些很粗糙的测试:在厨房里制造烟,然后看这个房间里的数值,可只要门关着,哪怕风扇不开,颗粒物水平也一直很低。我可以再试一次把加拿大东部点着,但我觉得不值:真正测试所需的烟浓度高得不现实。夏天烟最重的那段时间,一台放在屋里的 AirFanta 就已经能把 PM 2.5 降到我的检测仪的检出下限。
弄完之后我会在洞上盖点东西,留着以备紧急情况使用。不过现在,继续测!
[1] 这事的工作量比这八个字看起来要多。
[2] 顺便我还会装一个 PMS5003 颗粒物监测器(从这篇帖子开始我就一直惦记着)。我对电子这块其实不太懂,但 Claude 可以一步步带我。





