来，我们用风砌墙吧

或许几年后，人们再也不必像目前这样，砌起钢筋混凝土、砖石、玻璃或塑料墙壁来隔离非典、禽流感等通过飞沫传播病毒的患者了。目前，欧洲科学家正在通过控制空气的流动，来为特定空间设置一道防御污染的空气墙。

早期产品悄然在用

你以为没有什么比钢筋混凝土、砖砌、有机玻璃或塑料墙壁更能有效地控制室温，阻挡苍蝇、蚊子等烦人有害的昆虫，保证室内清洁了是吧?未必哦!瞧，科学家早已发明了一种叫风幕机的机器安装在大型餐馆、超市等人们经常出入的区域。这样人们不再需要重复地开门关门，而且又能够有效保证室内冷、暖的空气温度，更轻松的保持柜台水果，快餐操作间，肉类销售点的卫生安全。

风幕机又称空气幕、风帘机、风闸、空气门等。它是应用特制的高转速电机，带动贯流式、离心式或轴流式风轮运转，产生一道强大的气流屏障，能有效地保持室内空气清洁，阻止冷热空气对流，减少空调能耗，防止灰尘、昆虫及有害气体的侵入，给人们提供一个舒适的工作、购物、休闲环境。目前，风幕机已广泛应用于超市、餐厅、药店、工厂、冷库、宾馆、医院、机场、车站等建筑的出入口上。只是，它的存在鲜有人知。

洁净区域技术革新

我们知道，人们在施行外科手术，制造食品保鲜密封、药品或智能卡时，都得避开同一个敌人：空气中尘粒或微生物的侵染。因为它们是影响病人康复，影响食品的口味及保鲜，还会破坏电路板印制。当然，人们早期找到了一种方法，就是在这些需要洁净的区域，用钢筋混凝土、砖砌、有机玻璃或塑料墙壁来围成隔离墙进行密闭。在这些密闭区域里，外部空气都要经过仔细过滤后才送进来。但这种方案存在一定的缺陷，出进这些密闭区域时都要经过气闸消毒，有些麻烦不说还损耗大量的能源。另外，气闸迫使我们对大范围的空气实施净化。遇上为了保证产品质量而必须低温作业时，成本就会大大提高。更不用说工人们还会因为整天呆在这样的冷库里工作而出现健康问题……

另一个办法是“无菌操作箱”。它们是一些体积稍小的密闭空间，工人并不入内，而是通过安置在箱体上的特制手套进行操作。这种设备的缺陷是缺乏灵活性：如需同时进行多项操作它就难以胜任了。那么，建立一个与外部空气隔绝的，但同时又无实物屏障的无菌区域的想法由此得来。换句话说，通过操纵气流来阻挡空气中的微型入侵者，既不妨碍工人的工作又不会需要耗费大量的能源。从1991年起，包括达能在内的7个法国食品生产集团联合进行技术攻关，经过6年时间的磨砺，第一代气屏蔽操作装置被开发出来。在环境空气未经过滤的房间里采用非实物屏蔽贴近保护无菌空间，科学家已经在这样做了。但是，这些早期产品并不能完全控制气流。

借助风洞驯服空气

驯服空气可不是一件容易的事，在洁净空气与周边空气的界面上会形成湍流，而操作者的手臂动作将会划破两者的界面，大大增加空气从外界捎来细菌和尘粒的风险。这是一个十分棘手的问题。因为湍流现象一直是前进的一块绊脚石，而在洁净区域和周边空气之间所必须保持的温差使这个问题更为复杂化。理论物理学如能解决这一工业难题，那将为气象学家、海洋学家或空气动力学家们对流体运动的研究带来莫大的推动，而成功的前提是拥有良好的研究条件。这次，研究人员不但用上了一个在欧洲独一无二的实验风洞，而且还使用了一系列湍流测量手段，以及流体力学的多种复杂模型。模样古怪、不设实物屏蔽的工作台上，隐形的气流屏障万无一失地保护着洁净无菌的工作区域。

目前，研究人员正对一台长20米的实验风洞进行最后调节。它能再现吹出的低温气流和周边空气混合时的情形。这台设备可用于观察空气中微粒的移动，以及流速与温度对湍流状态的影响。在前一类研究中采用有色微粒给气流着色并用激光照射，同时用高速照相机拍下彩色粒子的方位；而后一类研究则将一根热的金属丝放置于气流中，对其各个部分的冷却速度进行密切监视。如此获取的所有信息都可以被整合到一个数字化模型中去，它是根据某些主要被用于飞机机翼强度研究的简化模型发展而来的。科学界认为这是目前研究周边空气和洁净冷空气分离最完备的机组。

节省开支控制能耗

科学家进行的实验，旨在研究不同参数的影响，从而确定最适宜的配置。研究人员预言，两年内便能让能源消耗以及制冷设备体积均缩减一半。当研究人员能够为建立大范围的无菌区域、有效控制能耗，并且为工人提供舒适的工作环境，这三点要求找到折中办法时，问题也就迎刃而解了。

研究人员决定精确地描述出不同气流层间的相互作用，从而为洁净气流确定最佳流速、流向和偏移，以达到缩小湍流区域、扩大安全区域的目的。这样一来，我们将会看到生产智能芯片卡、农副产品、药品的劳动者，还有外科医生们在一些模样古怪、不设实物屏蔽的工作台上操作，而实际上隐形的气流屏障正万无一失地保护着他们。

但是气流屏障的应用还面临着一个阻碍，就是研究人员很难说服客户采用如此贴近的保护手段。长期以来，实物屏蔽的存在可能让我们的客户更为放心。就是说，当我们跨越了所有物理学领域的障碍后，还有最后一道障碍在等着我们，那就是心理上的障碍。