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在海外“抗疫釘子戶”的諸多防護(hù)手段中，CR-BOX是最受歡迎的方式之一。它的防疫原理是通過(guò)一個(gè)四面搭載過(guò)濾網(wǎng)和頂部風(fēng)扇的盒子凈化空氣、促進(jìn)流通以減少病毒載量。
針對(duì)建筑物的防疫想法與措施并不是空穴來(lái)風(fēng)。新冠主要通過(guò)接觸傳播、飛沫傳播及氣溶膠傳播傳染?？諝?，是病毒傳播的重要介質(zhì)之一。CR-BOX凈化空氣、促進(jìn)流通的原理與效果受到了3M科學(xué)家及許多大學(xué)教授的認(rèn)可，但至今未有專業(yè)數(shù)據(jù)說(shuō)明它對(duì)于病毒是否具有阻絕效果。由于它便宜、簡(jiǎn)單、易自制，堪稱“有手就能做”，在海外風(fēng)靡一時(shí)。
那么，CR-BOX的原理是什么？它和常見(jiàn)的空氣凈化器相比，有什么區(qū)別？如何制作一個(gè)CR-BOX？CR-BOX又被整活出了哪些新花樣？以下，Enjoy：
1、CR-BOX是什么？它真的能防疫嗎？
CR-BOX，全稱為Corsi-Rosenthal BOX，以研究者加州大學(xué)戴維斯分校的Corsi和過(guò)濾器制造商Tex-Air Filters的首席執(zhí)行官Jim Rosenthal的名字命名。
疫情以來(lái)，許多案例證明新冠病毒通過(guò)空氣傳播，超級(jí)傳播事件通常與室內(nèi)聚會(huì)有關(guān)。為響應(yīng)傳染病研究人員提出的證據(jù)和建議，工程師們開(kāi)始考慮如何改善通風(fēng)以減少室內(nèi)病毒載量。
2020年8月，環(huán)境工程師兼即將上任加州大學(xué)工程學(xué)院院長(zhǎng)的Corsi在和記者連線時(shí)提到一個(gè)想法：將多個(gè)過(guò)濾器與廂式風(fēng)扇結(jié)合起來(lái)，以提高自制空氣過(guò)濾器的效率。此后，他便聯(lián)系了Rosenthal進(jìn)行合作，發(fā)明了CR-BOX。
雖然發(fā)明已久，但CR-BOX最近才在網(wǎng)絡(luò)走紅。隨著換季的到來(lái)，流感、呼吸道感染和新冠一同來(lái)襲，大家對(duì)于室內(nèi)室外的保護(hù)防范意識(shí)增強(qiáng)。于是，CR-BOX得到迅速有效地宣傳，進(jìn)入權(quán)威或民間防疫物資推薦名單，受到國(guó)內(nèi)外網(wǎng)友的關(guān)注。
從形態(tài)上來(lái)講，最開(kāi)始的CR-BOX是實(shí)打?qū)嵉氖止ぶ破贰１举|(zhì)上，它是一個(gè)由箱式風(fēng)扇和四個(gè)或五個(gè) MERV 過(guò)濾器用膠帶及剪切紙板粘在一起的簡(jiǎn)易版空氣凈化器，能夠?qū)⒉《局糜谒拿娉璧木车亍?/p>
家中常見(jiàn)的大部分空氣凈化器考慮到靜音和能效效果，往往側(cè)重于融入生活，舒適安靜地緩慢促進(jìn)空氣流通，與針對(duì)性搭載風(fēng)扇，外置濾芯的CR-BOX有所區(qū)別。
▍CR-BOX的防疫原理是什么？
CR-BOX的底部用紙板密封或安裝濾網(wǎng)后，四面八方的空氣通過(guò)周圍的四片過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)入立方體中，開(kāi)啟風(fēng)扇，使過(guò)濾后的氣體隨著頂部的風(fēng)扇排出，從而減少空氣中的病毒載量、凈化空氣、促進(jìn)流動(dòng)。
加州大學(xué)圣地亞哥分校生物科學(xué)系主任Kit Pogliano給出了更擬人的解釋：“我們把它想象成瑞士奶酪三明治，里面有洞，單純一層無(wú)法保證你完全安全，但如果疊加多層，在疫情期間，校園有了CR-BOX便會(huì)更加安全?！?/p>
▍部分大學(xué)及教授證明通風(fēng)的防疫作用
加州大學(xué)圣地亞哥分校斯克里普斯海洋學(xué)研究所教授金普拉瑟指出：“病毒如果存在，就會(huì)被困在過(guò)濾材料中?！?/p>
她的研究表明，感染的人可以通過(guò)漂浮在房間里的氣溶膠傳播病毒，并且像香煙煙霧一樣，隨著時(shí)間的推移在通風(fēng)不良的空間中積聚。
那么，加速空氣流動(dòng)與凈化空氣對(duì)于防疫來(lái)說(shuō)，的確十分重要。
同時(shí)，出自紐約霍普金斯大學(xué)的論文也證明了通風(fēng)是減少病毒傳播的重要工具。
就防疫而言，建筑層面很考究。建筑中，如果搭載良好的過(guò)濾及通風(fēng)系統(tǒng)，將更有利于空氣傳播與流動(dòng)，從而減少病毒在空氣中傳播。
如報(bào)告所述，即使在沒(méi)有疫情的情況下，升級(jí)通風(fēng)系統(tǒng)也是一項(xiàng)良好的投資。然而，改善通風(fēng)系統(tǒng)卻并沒(méi)有那么簡(jiǎn)單。不同類型建筑的通風(fēng)系統(tǒng)需要對(duì)應(yīng)的專家進(jìn)行特殊調(diào)整。像學(xué)校這類人員密集的特殊建筑，短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)的升級(jí)。
這種情況下，學(xué)?？梢詢?yōu)先考慮一些低分貝的便攜式替代品促進(jìn)通風(fēng)。CR-BOX的作用便不言而喻，它的出現(xiàn)就像一場(chǎng)及時(shí)雨。
加州大學(xué)戴維斯分校工程學(xué)院院長(zhǎng)Richard Corsi 指出：“疫情前，美國(guó)人的平均壽命約為 79 歲，我們?cè)诮ㄖ飪?nèi)度過(guò)了 69 年。其中，54 年是在家里度過(guò)的?！笨梢?jiàn)，室內(nèi)防疫也是一項(xiàng)值得重視的大工程。
想要減少外出暴露，居家隔離和宅家上班便成了優(yōu)中之選。那么，建筑環(huán)境就成了重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。為了保證建筑物的空氣水平，通風(fēng)、過(guò)濾都必不可少。CR-BOX出現(xiàn)以前，黃金標(biāo)準(zhǔn)過(guò)濾器作為一種高效微?？諝猓℉EPA）過(guò)濾器，可以去除 99.97% 的 0.3 微米大小的空氣懸浮顆粒，以及更大比例的更大或更小的顆粒，是人們的不二之選。但是它的價(jià)格并不便宜，質(zhì)量好的需要200美元起。相比之下，CR-BOX成為了更實(shí)惠便捷的選擇。
▍3M科學(xué)家證明CR-BOX有效
當(dāng)3M注意到Twitter上有關(guān)CR-BOX的DIY趨勢(shì)時(shí)，F(xiàn)iltret Brand的過(guò)濾專家便出手了。他們開(kāi)始構(gòu)建和測(cè)試多個(gè)版本的CR-BOX，并進(jìn)行對(duì)比測(cè)試。實(shí)驗(yàn)室專家發(fā)現(xiàn)，CR-BOX在CADR(潔凈空氣輸出比率)及費(fèi)效比方面甚至超出部分市面常見(jiàn)的空氣凈化器，但在噪音方面有待加強(qiáng)。他們得出結(jié)論，這些盒子可以有效捕獲有害人體的、空氣傳播顆粒，包括病毒。并且可以很好地幫助室內(nèi)全面通風(fēng)。
3M Filtrete Brand工程師Kelsey Hei表示“室內(nèi)空氣是共享的空氣，像COVID-19這樣的許多病毒都是通過(guò)空氣傳播的，并且會(huì)高度集中在通風(fēng)不良的空間中。我很高興看到這么多人提倡凈化空氣的重要性，尤其是在學(xué)校里?！?/p>
▍ASHRAE主席肯定CR-BOX原理
專注于室內(nèi)空氣質(zhì)量的美國(guó)建筑技術(shù)協(xié)會(huì)ASHRAE中，也有人為此發(fā)聲。流行病特別工作組的主席Bill Bahnfleth提到：“ASHRAE指南中，雖未特別提及CR-BOX，但它們的原理與‘升級(jí)過(guò)濾器和使用便攜式空氣凈化器以提高清潔空氣輸送率’的指南完全一致。”
2、和常見(jiàn)的空氣凈化器相比，CR-BOX贏在哪里？輸在哪里？
既然CR-BOX功效如此明顯，那同原理的非DIY款——商家售賣的空氣凈化器是否能夠直接取代CR-BOX呢？
從性價(jià)比而言，CR-BOX完勝空氣凈化器，但從功能角度而言，二者則各有優(yōu)點(diǎn)。
▍成本效益與流通水平高
一個(gè)200平方英尺（約19平方米）的宿舍房間里， CR-BOX能夠?qū)崿F(xiàn)相當(dāng)于每小時(shí)大約 24 次空氣交換，比大多數(shù)同尺寸的便攜式空氣凈化器更好。
這是因?yàn)椋珻R-BOX的過(guò)濾效率雖然低于大多數(shù)便攜式空氣凈化器中的 HEPA 過(guò)濾器，但由于有大風(fēng)扇，流量就會(huì)大得多。
同時(shí)，Twitter上也有up主自發(fā)進(jìn)行了對(duì)比測(cè)評(píng)。CR-BOX是Marwa Zaatari排行榜上最具成本效益的空氣凈化器。只需要45分鐘左右，100美元以內(nèi)的材料，就可以達(dá)到400美元的空氣凈化器效果。
▍簡(jiǎn)易制作、輕松上手，可快速大面積生產(chǎn)
CR-BOX的原材料簡(jiǎn)單，而且“有手就能做”。在海外，大量生產(chǎn)CR-BOX已經(jīng)成為常態(tài)。有些up主以時(shí)間為單位計(jì)算，6個(gè)人24小時(shí)內(nèi)就可以組裝和分發(fā)100個(gè)CR-BOX。
同時(shí)，對(duì)于部分較為特殊的人員密集型公共場(chǎng)所，如學(xué)校，CR-BOX便成為了應(yīng)急好物，能夠使久居教室的老師和學(xué)生們減少感染風(fēng)險(xiǎn)。
UCSanDiego 的 Prather 博士和志愿者便為助力學(xué)校防疫貢獻(xiàn)了許多CR-BOX。
布朗大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院還通過(guò)活動(dòng)，讓學(xué)生們嘗試親手打造低成本、高效能的CR-BOX以增強(qiáng)學(xué)校現(xiàn)有過(guò)濾系統(tǒng)，既保障了防疫，又鍛煉了動(dòng)手能力。
圖源：https://www.brown.edu/
▍從空氣中去除病毒飛沫效率低
基礎(chǔ)版CR-BOX大多使用MERV 13過(guò)濾器，與家用空氣凈化器常配備的HEPA過(guò)濾器相比，每次捕捉病毒的效率較低。MERV 13過(guò)濾器可捕獲約85%的COVID-19飛沫，而HEPA過(guò)濾器通?？刹东@超過(guò)99.95%。
相比之下，CR-BOX仍有提升空間，可以通過(guò)使用更高級(jí)的濾芯來(lái)彌補(bǔ)過(guò)濾效果問(wèn)題。
通俗來(lái)講，家用空氣凈化器捕捉空氣顆粒更全面、凈化效果更好，但凈化整間屋子耗時(shí)長(zhǎng)，空氣流通時(shí)間和速度不如CR-BOX；CR-BOX的優(yōu)勢(shì)是流量大、流動(dòng)性強(qiáng)，大大減少了病毒在空氣中的停留時(shí)間。
▍隱性運(yùn)行成本
海外防疫黨們轉(zhuǎn)向制作CR-BOX的主要原因之一是前期成本低。在幾乎所有情況下，它都比直接購(gòu)買類似的空氣凈化器便宜。
然而，加州大學(xué)戴維斯分校的研究顯示，CR-BOX的能效大概為2.17-2.19 CADR/watt，與23種流行的空氣凈化器相比排名靠后。
空氣凈化器的能耗是計(jì)算空氣凈化器運(yùn)行成本時(shí)應(yīng)考慮的重要因素。與市場(chǎng)上某些空氣凈化器相比，CR-BOX確實(shí)存在著能源成本更高的問(wèn)題。
▍噪音問(wèn)題明顯
測(cè)試表明，大部分CR-BOX在運(yùn)作時(shí)，聲響達(dá)到 67 分貝，這主要是外置風(fēng)扇的原因，也是CR-BOX目前顯露出來(lái)的最明顯的問(wèn)題。
任何超過(guò)60分貝的噪聲水平對(duì)于大多數(shù)環(huán)境（例如學(xué)校和辦公室）來(lái)說(shuō)都過(guò)于嘈雜。教室的音量通常在45-50分貝左右，因此60分貝足以壓倒一堂課。
不過(guò)，如果以較低的速度運(yùn)行，噪音也會(huì)相對(duì)降低，但同時(shí)也會(huì)減少空氣凈化量?；蛘?，在制作CR-BOX時(shí)，可以選用大風(fēng)扇及大型HEPA過(guò)濾器，以降低噪音。
3、如何自制CR-BOX？
▍速成基礎(chǔ)版CR-BOX
如何嘗試制作“有手就行”的CR-BOX？準(zhǔn)備好濾網(wǎng)、風(fēng)扇、膠帶、紙板和剪刀，就可以開(kāi)動(dòng)了。像圍墻一樣固定住四片濾網(wǎng)，分別在上下放置風(fēng)扇與紙板，仔細(xì)檢查一下朝向，并進(jìn)行固定，一個(gè)CR-BOX就制作完成了。
▍彩蛋：CR-BOX的多種進(jìn)化分身
由于簡(jiǎn)單易做且成本較低，CR-BOX在近期受到關(guān)注后，很快火遍海外，成為“防疫生存秘籍。”許多使用者進(jìn)行了二次改良，規(guī)避了材料、壽命等使用問(wèn)題。同時(shí)，一些將“簡(jiǎn)易”變成“精裝”的作品也出現(xiàn)在大街小巷……
圓扇替代設(shè)計(jì)：
考慮到并非世界上所有地方都能隨時(shí)購(gòu)買到箱式風(fēng)扇，許多人卡在了材料環(huán)節(jié)，Twitter上一位心靈手巧的up主便嘗試用圓扇風(fēng)扇制作CR-BOX。
她成功解鎖了CR-BOX的新形態(tài)，同時(shí)，機(jī)器運(yùn)行的整體效率并不會(huì)受到影響。
添加屏幕作為“預(yù)過(guò)濾器”：
擁有CR-BOX以后，部分家里養(yǎng)寵物的人士開(kāi)始隱隱擔(dān)憂寵物毛發(fā)會(huì)讓過(guò)濾器負(fù)擔(dān)過(guò)重，隨時(shí)有罷工的可能。
一位up主便提出可以添加玻璃纖維屏幕作為“預(yù)過(guò)濾器”，如此便可以使寵物毛發(fā)遠(yuǎn)離過(guò)濾器并延長(zhǎng)其使用壽命。經(jīng)過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，改良后的CR-BOX幾乎沒(méi)有明顯的空氣流量減少，對(duì)于養(yǎng)寵家庭十分友好。
除了技術(shù)層面的改進(jìn)，廣大網(wǎng)友們也曬出了讓CR-BOX融入各個(gè)生活場(chǎng)景的獨(dú)特改造。
兒童款：色彩豐富、發(fā)量很多，仿佛時(shí)刻有人在監(jiān)督CR-BOX工作。
復(fù)古款：偽裝成儲(chǔ)物柜和CD機(jī)的空氣過(guò)濾器，質(zhì)感十足。
玩具店款：張開(kāi)雙手，迎接奧密克戎入“甕”。
出街移動(dòng)款：隨走隨凈化，公共空間也不放過(guò)。
耶穌開(kāi)光款：空氣凈化，無(wú)處不在。
萬(wàn)圣節(jié)款：用心嚇跑奧密克戎。
References：
1.《【免疫釘子戶】——DIY系列 CR-BOX》 來(lái)源：章魚(yú)有只小羊羔 ID：gh_403ff5ffcc91
2.《海外“抗疫釘子戶們”，是怎么陰過(guò)這三年的？》來(lái)源：地球人研究報(bào)告 ID：diqiuren005
3.https://zhuanlan.zhihu.com/p/582714115
4.https://news.3m.com/2022-02-24-3M-scientists-This-Corsi-Rosenthal-box-movement-is-legit
5.https://cleanaircrew.org/box-fan-filters/
6.https://www.scientificamerican.com/article/we-need-to-improve-indoor-air-quality-here-rsquo-s-how-and-why/
7.https://www.cbsnews.com/news/covid-air-purifiers-particles/
8.https://www.wired.com/story/could-a-janky-jury-rigged-air-purifier-help-fight-covid-19/
9.https://www.texairfilters.com/another-variation-on-the-corsi-rosenthal-box-air-cleaner-permanent-frames/
10.https://smartairfilters.com/en/blog/corsi-rosenthal-box-diy-air-purifier/