針對賓德關於遠紫外線與空氣過濾論點的反駁分析

Damon Binder 最近撰寫了一篇論點，主張在病原體控制方面，空氣過濾應優先於 遠紫外線 (far-UVC)：

UVC 和過濾是高度相似的替代品——兩者都能提供有效的每小時換氣次數（eACH），兩者在相同的 eACH 下都能減少相同數量的空氣傳播病原體濃度——且以目前的價格來看，過濾更為便宜。

他的分析中有很多亮點，但我認為有 [1] 三個考量因素會徹底改變最終結論：

• 實際成本要低得多。
• 噪音是一個嚴重的問題。
• 在較大的房間中，效能顯著更高。

成本方面顯而易見。Binder 對 far-UVC 的定價是基於高品質的 Care222 燈管搭配 Krypton-11，售價為 2,500 美元；但其實有更便宜的選擇，例如 500 美元的 Aerolamp。而且它的輸出功率也稍微高一些。

Binder 分析了一個 30 平方公尺、挑高 2.5 公尺的房間。我假設這意味著 6x5x2.5 公尺。如果我使用 Illuminate 配置，在一個角落安裝一台 Aerolamp，指向對角上方 0.5 公尺處，該安裝符合閾限值（TLVs），且我得到的每小時有效換氣次數（eACH）中位數為 11.6。在 Binder 的 11,000 小時評估期內，燈管會大約呈線性衰減至 70% 的效能，因此平均 eACH 為 9.8。在這段時間內，你支付了 500 美元的燈管費用和 16.50 美元的電費（0.01kW * 11,000hr * 0.15 $/kWh），換算成 5 年的 $/eACH 為 53 美元。將此數據加入 Binder 表格中表現最好的項目，Aerolamp 現在的成本與最便宜的過濾器相同：

技術	5 年 $/eACH
AirFanta 3Pro	$53
Aerolamp	$53
箱型風扇 + MERV-13	$79
Corsi-Rosenthal 箱	$95

現在讓我們考慮噪音。我有一台 AirFanta 3Pro，它絕對有效。在強效模式下，它能非常迅速地清除我廚房裡的油煙。但是，就像所有能清理大量空氣的商業空氣清淨機一樣，當你開到強效模式時，它非常吵。那種吵雜程度是「在同一個房間裡很難進行對話」。Binder 將此描述為「可聽見的風扇聲」，但當你談論以強效模式運行時，這顯然是極大的輕描淡寫。當過濾器太吵時，人們會拔掉插頭。這是我這個週末看到的，就在我主動把它插回去之前：

*

因此，假設我們模擬以半速運行這些過濾器，這會使過濾效果減少約一半，但噪音會降低更多：

技術	5 年 $/eACH
AirFanta 3Pro	$106
Aerolamp	$53
箱型風扇 + MERV-13	$158
Corsi-Rosenthal 箱	$190

現在，過濾器每單位 ACH 的成本明顯比 Aerolamp 貴。而且它們仍然有中等程度的噪音，而 far-UVC 則是靜音的。

在更大的房間裡，這種優勢會進一步擴大。考慮一個 20 公尺乘以 12 公尺、同樣挑高 2.5 公尺的房間。這個房間的體積是原來的 8 倍，而「換掉」整個房間所需的空氣清潔量與體積成正比，因此一個 eACH 現在代表 8 倍的清潔量。模擬過濾器很簡單，因為它們以恆定速率清潔空氣，所以它們的 $/eACH 值現在高出 8 倍。然而對於 UVC 來說，燈管可以清潔更多的空氣，因為它是光：在更大的房間裡它可以傳播得更遠。使用 Illuminate 進行模擬，將燈管從天花板角落指向地板中央的一個點，我得到的 eACH 中位數為 2.2（衰減後為 1.9），而如果與體積呈線性關係，預期值僅為 1.4。以下是這個 8 倍大房間的相同表格：

技術	5 年 $/eACH
AirFanta 3Pro	$848
Aerolamp	$230
箱型風扇 + MERV-13	$1,264
Corsi-Rosenthal 箱	$1,520

再考慮一些較不常見的房間形狀，如果房間更高，例如 6 公尺（20 英尺），就像大型聚會場所那樣，房間體積又增加了 2.4 倍。過濾器成本增加了 2.4 倍，但使用 Illuminate 模擬，我得到的 eACH 中位數為 1.6（衰減後為 1.4）。現在的成本為：

技術	5 年 $/eACH
AirFanta 3Pro	$2,035
Aerolamp	$316
箱型風扇 + MERV-13	$3,033
Corsi-Rosenthal 箱	$3,648

在這個大房間裡，對於特定的過濾水平，Aerolamp 的成本僅為次便宜選項的 1/6。Far-UVC 在這裡真正大放異彩。這就是為什麼我一直主張在舞廳使用它，也是為什麼我直到最近還協助組織的舞蹈活動決定部署 far-UVC：

youtube；請看舞台上裝有四盞燈的支架*

從另一個角度來看，雖然 Binder 說得對，風扇是標準化商品，但能極其安靜地移動大量空氣的風扇則不然。目前還沒有人製造出能接近「以最小噪音實現最大空氣清潔」設計極限的商業空氣清淨機。因此，雖然目前最好的 far-UVC 選項在中大型房間的表現優於最好的過濾器選項，但未來空氣清淨機設計的改進可能會改變這一點。

儘管語帶批評，但我很高興 Binder 分享了這篇文章，其中有很多深刻的思考。過濾器在更多場景（包括花粉和煙霧）中很有用（我無法用 Aerolamp 取代廚房的 AirFanta！），這一點非常重要，特別是當我們在推動日常潔淨空氣時。但我確實希望他能重新考慮 far-UVC 在特定預算和噪音限制下，產生更多潔淨空氣的潛力。

[1] 在起草本文後，我詢問了 Opus 4.7：「Jeff Kaufman 會指出 https://defensesindepth.bio/on-far-uvc-and-air-filtration-2/ 中的哪些錯誤？」它發現了 (1) 和 (2)，但沒有發現 (3)。

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