「合唱関係コロナニュース」 スパコン富岳飛沫実験 2020/10

歌唱時にマスク、フェイスシールド、マウスガードを装着した場合

 マスクは、隙間からエアロゾルは漏れるが、発生しているエアロゾルの半分以上を防御できるのに対して、フェイスシールド、マウスガードでは、10μm以上の大きな飛沫の飛散抑制効果はある程度期待できるが、エアロゾルは相当量が漏れ出てしまうという。

マスクの防御効果

吸気時におけるウイルス飛沫やエアロゾルの体内への侵入防御という観点でみると、不織布マスクを着用することで、上気道に入る飛沫数を3分の1にすることができ、とくに大きな飛沫については侵入をブロックする効果が高いという。　

だが、20μm以下の小さな飛沫に対する効果は限定的であり，マスクをしていない場合とほぼ同数の飛沫が、気管奥にまで達するという。

フェイスシールドの防御効果

一方、フェイスシールドは、飛散してくる飛沫を防御する効果は高いが、エアロゾルに対しては、隙間からの侵入が避けられないこと、自分が発した飛沫の飛散を抑制する効果では、大きな飛沫に対しては有効であるものの、エアロゾルは大量に漏れ出すことを示した。
　また、正しく垂直に装着している場合と、口元を広くして装着している場合とでは飛沫の飛び方が大きく異なることも指摘。口元を広くして装着している場合には、かなりの量の飛沫が自分の下側から飛んでいくことになるという。

合唱時の感染リスク

合唱時は多くの人が同時に発声するため、1人で歌っているときよりも、前方への飛沫飛散が強まる一方、体温による上昇気流が生まれ、エアロゾルが拡散されることもわかった。また、人を少なくすることで、直接飛沫を受けるリスクを低下することもできるという。

「歌唱時に作られる気流によって、飛沫は、通常発話時よりも遠くまで流され、感染リスクを上げる要因になっている。前列はかなりリスクが高い状態となる。一方で、左右の距離を開けて、互い違いに配置し、標準の2分の1の人員となった場合には、前例への感染リスクが軽減する。
　さらに、前後左右を2m開けて、ソーシャルディスタンスと言える距離にし、標準の8分の1の人員にした場合には、直接、飛沫が人に飛散するリスクは低減するが、人が減ったことにより、体温による上昇気流が弱まり、エアロゾルが高濃度になるという状況が生まれることもわかった。

マウスガードよりは、マスクのほうが、効果が高い。

富岳、カラオケや居酒屋などでのマスクの防御効果を解析 - PC Watch (impress.co.jp)