根據(jù)我們收集的研究資料（參見白皮書），濕度與各種病毒的傳染性和存活時間之間存在著明顯的聯(lián)系。相關研究表明，在相對濕度（RH）處于40％-50％時，許多常見的有害病毒（如流感病毒和冠狀病毒）的惰性化速度比相對濕度小于等于20％時要快得多。 研究有力證明了，冬季室外溫度低和室內(nèi)濕度低的地區(qū)為病毒傳播提供了有利環(huán)境。在存在上述環(huán)境的地區(qū)，可通過室內(nèi)環(huán)境控制限制有害病毒的傳播。

研究分析

同行評議的文獻綜述中提到的以下脂質(zhì)包膜病毒，其存活率與相對濕度和溫度息息相關：

• 流感病毒
• 冠狀病毒（包括嚴重的急性呼吸綜合征相關冠狀病毒）
• 呼吸道合胞病毒
• 副流感病毒
• 麻疹、風疹
• 水痘帶狀皰疹病毒

另一方面，非脂質(zhì)包膜病毒傾向于在較高（通常為70%以上）的相對濕度下存活更長的時間。具體包括：

• 呼吸道腺病毒
• 鼻病毒

溫度與濕度的關系

本文檔使用了下列定義作為參考：

• 絕對濕度（AH）——每千克（干燥）空氣中含有的水蒸氣克數(shù)（克/千克）。
• 相對濕度（RH） ——特定溫度環(huán)境中空氣中的實際水蒸氣量與空氣中能夠包含的水蒸氣最大量之間的比率（%）。相對濕度為100%表示空氣已飽和，無法承載更多的水分。如果溫度出現(xiàn)下降，會出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象。

絕對濕度是在不同溫度環(huán)境（例如室內(nèi)和室外環(huán)境）之間轉(zhuǎn)換相對濕度水平的有效計算手段。對于有室外通風措施的室內(nèi)環(huán)境，在無其它的濕負荷時，如果室外相對濕度發(fā)生變化，會影響室內(nèi)相對濕度水平。

下圖所示為溫度和濕度之間的關系。在這三種環(huán)境中，絕對濕度（6克水汽）和空氣質(zhì)量（1千克空氣）都是恒定的。

隨著溫度的提升，空氣體積會膨脹，其相對濕度和水蒸氣分壓力也會隨之變化。計算室內(nèi)濕度水平時，應考慮典型的室外相對濕度和絕對濕度水平。假設室外空氣可進入空曠的室內(nèi)空間，而且加熱時無明顯的濕負荷（例如空氣滲漏、建筑材料滲透、明火燃燒或無人員散濕等），可確定不同溫度下室內(nèi)和室外濕度水平之間的直接關系。

為了證明這一點，下表根據(jù)2020年3月12日至13日公布的倫敦的室外空氣參數(shù)，顯示了如上段所述的室內(nèi)空間中可能出現(xiàn)的相對濕度水平。

根據(jù)表1所示的室外條件，在室內(nèi)溫度為20℃時，室內(nèi)相對濕度水平處于24％-31％。如果室內(nèi)溫度升至24℃，則室內(nèi)相對濕度水平為19%-24％。

通過使用焓濕圖，可輕松直觀地顯示特定絕對濕度水平下氣溫改變對相對濕度水平的影響。通過表1中3月12日09:00時的絕對濕度的測量值（4g/kg），4℃和20℃溫度下的相對濕度水平之間的聯(lián)系顯而易見。

濕度對流感病毒傳播的影響

引起呼吸系統(tǒng)疾病的病毒通常通過病毒顆粒傳播，這些顆粒傾向于通過咳嗽、打噴嚏、說話和呼吸散發(fā)⁽⁸⁾。這些活動產(chǎn)生了直徑在幾毫米到<1微米之間的懸浮微粒，大液滴顆粒（直徑> 50微米幾乎立即沉降在地面上），以及直徑為10–50微米的顆粒（會在幾分鐘內(nèi)沉降）。小顆粒（<10 μm），包括較大顆粒蒸發(fā)后形成的液滴核，可在空氣中停留數(shù)小時，并且很容易被吸入呼吸道深處。吸入之后，隨著時間的流逝，它們會沉降在呼吸道表面上⁽⁹⁾。除了顆粒大小以外，氣流和氣候也會影響這些顆粒在空氣中停留的時間。

表1中列出的氣候條件可以與圖3和圖4相互參照，以推斷霧化流感顆粒的傳染性和傳播效率。

下方的圖3顯示了不同大小的霧化顆粒的流感傳染性與相對濕度之間的關系。

根據(jù)表A中的數(shù)據(jù)，如果室內(nèi)氣溫穩(wěn)定于20℃，在相對濕度24至31%范圍內(nèi)，所有尺寸顆粒物的傳染性超過70%。如果將相對濕度控制在45％至50％的范圍內(nèi)，相同氣溫環(huán)境中傳染性迅速下降至20％以下。

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顆粒穩(wěn)定性與傳輸效率之間的關系如圖4所示，相對濕度的影響再次起主要作用，相對濕度為50%左右時，傳播效率顯著下降。根據(jù)表1中的數(shù)據(jù)，在20℃室內(nèi)溫度和24％至31％相對濕度范圍環(huán)境中，傳播效率介于80％至90％之間，增長較為明顯。

其他研究⁽⁴⁾顯示絕對濕度與流感的存活、傳播和基本傳染數(shù)（R₀）之間有很強的聯(lián)系。作為參考，R₀表示在完全易感人群中普通感染者將產(chǎn)生的繼發(fā)感染數(shù)量。下圖說明了絕對濕度和基本傳染數(shù)R₀之間的關系。

同樣，圖5中顯示的數(shù)據(jù)顯示了絕對濕度與病毒傳播之間的直接聯(lián)系，即與低室外絕對濕度水平直接相關的室內(nèi)相對濕度水平將導致相同程度的病毒傳播。

濕度在冠狀病毒傳播中的作用

冠狀病毒具有脂質(zhì)包膜，并受濕度變化的影響。但是，由于操作SARS-CoV和相關病毒的固有風險，需由經(jīng)過專門培訓的人員在生物安全級別3級（BSL-3）的實驗室環(huán)境中進行研究。也就是說，這種病毒的研究面臨很大挑戰(zhàn)，關于病毒存活率與環(huán)境壓力之間關系的數(shù)據(jù)有限。

使用替代冠狀病毒有可能克服這些挑戰(zhàn)，并可擴展表面冠狀病毒存活相關的可用數(shù)據(jù)。一項研究使用了傳播性胃腸炎病毒（TGEV）和小鼠肝炎病毒（MHV）來確定AT和相對濕度對冠狀病毒在不銹鋼上存活的影響的研究。

在4℃時，傳染性病毒會持續(xù)長達28天，其失活程度在相對濕度為20%時最低。在所有濕度條件下，病毒的失活在20℃比在4℃時發(fā)生得更快；病毒持續(xù)5至28天，在低相對濕度條件下其失活發(fā)生得最慢。這兩種病毒均在40℃時比20℃時失活速度更快。失活與相對濕度之間的關系并非一成不變，并且在低相對濕度（20％）和高相對濕度（80％）時比中度相對濕度（50％）時更易存活或更易受到保護。

如果我們再次使用表1中的環(huán)境數(shù)據(jù)（在20℃室內(nèi)溫度和24％至31％相對濕度范圍環(huán)境），可再次強有力地證明，將室內(nèi)相對濕度保持在約50%的水平，可降低此類冠狀病毒在硬質(zhì)表面上的存活時間。

結(jié)論

控制室內(nèi)相對濕度水平，可降低有害病毒的傳播性和存活時間。通過可精確控制室內(nèi)相對濕度環(huán)境的濕度控制方案，可實現(xiàn)上述控制。這種濕度控制方案適用于所有季節(jié)，尤其適用于室外溫度和絕對濕度較低的典型“流感季”。

本文件中引用的研究表明，將室內(nèi)相對濕度水平維持在40％到50％之間，可更大程度發(fā)揮對霧化和沉降的病毒顆粒的防護作用?！北３稚鲜鰸穸确秶?，有助于實現(xiàn)更健康更安全的環(huán)境。

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