Nehmen wir an, es gibt einen geschlossenen Raum mit zwei Personen darin und nur einer von ihnen raucht eine Zigarette.
Welche Gleichung beschreibt das Verhalten des Rauches aus der Zigarette, der sich ausbreitet? Ist es „Diffusion“? Wenn ja, was sind die Parameter?
Gibt es eine Technik oder ein Gerät, das ich verwenden oder bauen kann, mit dem ich die Richtung kontrollieren kann, in die sich der Rauch bewegt? So etwas wie ein Staubsauger, der den ganzen Rauch aufsaugt, auch wenn er weit weg ist.
Dies wird in der Standard-Konvektions-Diffusions-Gleichung behandelt:
Wo ist die Rauchkonzentration, und ist der Diffusionskoeffizient von Rauch.
Während die Luft anfangs stagnieren kann, bewegt sie sich aufgrund von Auftriebseffekten, wodurch eine gewisse Luftgeschwindigkeit ungleich Null entsteht , wodurch die Ausbreitung des Rauchs verbessert wird. Rauch von der Zigarette hat eine höhere Temperatur als die Umgebung, was ihm eine geringere Dichte verleiht, wodurch er aufsteigt. Wenn es aufsteigt, kühlt es ab, was auch die Nettokraft auf das Rauchpaket verringert. Gleichzeitig trifft heißer Rauch von unten auf den stagnierenden Rauch. Dies passiert normalerweise, wenn der Rauch direkt von der Zigarette kommt.
Der einfachste Weg, den Rauch abzuziehen, ist das Öffnen eines Fensters. Dadurch entsteht Zugluft, dh eine hohe Luftgeschwindigkeit durch den Raum, die den gesamten Rauch mit sich zieht. Aus diesem Grund sollten Sie vielleicht ein Fenster öffnen, wenn Ihr Haus schlecht riecht.
Sehr unvollständige Antwort. Das Öffnen eines Fensters ändert wenig an einer Situation, in der viel geraucht wird. Hier ist der Grund: Die Zimmer in den unteren Stockwerken eines Hauses oder der Mieter einer Wohnung rauchen und ihre Zimmer füllen sie mit Rauch. Sie drehen im Winter die Heizung auf und die Wärme von draußen steigt durch ihre offenen Fenster. Rauch steigt in der Regel durch zugige Böden, Heizungsöffnungen, Ritzen unter Türen, nicht abgedichtete Rohrleitungen unter Waschbecken und auf verschiedene andere Weise auf. Eine obere Wohnung sammelt sowohl feinere Rauchpartikel als auch vor allem die schädlichsten Verunreinigungen des Passivrauchs: Gase. Dazu gehören Cyanid, Formaldehyd, Kohlenmonoxid und Acrolein. Diese Gase können Krankheiten hervorrufen und tun dies auch.
Umgekehrt hat eine Wohnung im Erdgeschoss wenig bis gar keine Rauchansammlung. Sobald der Rauch und die Gase nach oben wandern, bleiben sie in den oberen Wohnungen, bis die Rauchpartikel entweder entlüftet werden oder auf Oberflächen wie Bettwäsche und Möbeln landen. Die Gase können tagelang in der Schwebe bleiben, und wenn der Raucher im Untergeschoss ununterbrochen raucht, Tag für Tag. Diese Gase und Partikel vermischen sich, wodurch die Luft in den oberen Wohnungen stärker kontaminiert wird als in den Wohnungen, in denen tatsächlich geraucht wird.
Es gibt keine Lösung, einschließlich Belüftung und Luftreinigung, die Rauch entfernen kann, wenn er ständig durch neuen Rauch ersetzt wird.
Es dauert etwa ein Jahr, bis der Rauchgeruch bei geöffneten Fenstern entweicht.
Die EINZIGE Möglichkeit, drinnen rauchfreie Luft zu haben, besteht darin, alle draußen rauchen zu lassen, weg von Gebäuden ... Kindern, Kranken und Menschen, die nicht möchten, dass ihre Lungen durch den Rauch anderer Menschen verschmutzt werden.
Ist dies nicht möglich, sollten Nichtraucher eine Erdgeschosswohnung wählen. Nichtraucher werden wahrscheinlich weniger durch benachbarten Rauch belästigt, es sei denn, das Gebäude ist vollständig umschlossen. Selbst dann wird das Problem im Erdgeschoss eher vorübergehend sein, da Rauch aufsteigt.
John Darby