เครื่องฟอกอากาศทำเองในห้องเรียน ดักลาส ฮันนาห์, CC BY-ND

บ่ายวันหนึ่ง, นักศึกษามหาวิทยาลัยรัฐแอริโซนาจำนวนโหลมารวมตัวกัน เพื่อใช้ตัดกระดาษลัง ติดพัดลม และประกอบตัวกรองในช่วงเช้า เพื่อสร้างเครื่องฟอกอากาศแบบพกพา 125 เครื่องสำหรับโรงเรียนในท้องถิ่น เช้าวันเดียวกันนั้น พนักงานที่สถานพักพิงคนไร้บ้านในลอสแองเจลิสได้ตั้งเครื่องกรองอากาศแบบทำเอง 20 เครื่อง ในขณะที่ในเมืองบรู๊คไลน์ รัฐแมสซาชูเซตส์ เครื่องฟอกอากาศ DIY อีกเครื่องส่งเสียงหวีดอย่างเงียบ ๆ ที่ด้านหลังของห้องเรียนรับเลี้ยงเด็กขณะที่เด็กๆ กำลังเล่น

เทคโนโลยีในทั้งสามกรณี - โครงสร้างเทปและกระดาษแข็งที่ดูเรียบง่ายซึ่งรู้จักกันในชื่อกล่อง Corsi-Rosenthal - มีบทบาทสำคัญในการต่อสู้กับ COVID-19 เรื่องราวของการเป็นมาก็เปิดเผยมากเกี่ยวกับ ชุมชนเป็นแหล่งของนวัตกรรมและความยืดหยุ่น ในการเผชิญกับภัยพิบัติ

เทคโนโลยีที่เรียบง่ายแต่ให้ผลมหาศาล

เป็นที่ชัดเจนว่า COVID-19 แพร่กระจายผ่าน การส่งผ่านทางอากาศผู้คนเริ่มสวมหน้ากากและผู้จัดการอาคารเร่งอัพเกรดระบบระบายอากาศ โดยทั่วไปหมายถึงการติดตั้งที่มีประสิทธิภาพสูง HEPA ตัวกรอง ตัวกรองเหล่านี้ทำงานโดยดักจับอนุภาคที่ติดไวรัส: อากาศถูกผลักเข้าไปในเสื่อที่มีรูพรุน กรองสิ่งปนเปื้อนออก และอากาศบริสุทธิ์จะไหลผ่าน

ประสิทธิภาพของระบบระบายอากาศของอาคารนั้นขึ้นอยู่กับสองปัจจัย ไม่ใช่แค่คุณภาพของตัวกรองเท่านั้น ปริมาณอากาศที่เคลื่อนผ่านระบบระบายอากาศก็มีความสำคัญเช่นกัน ผู้เชี่ยวชาญมักแนะนำ การเปลี่ยนแปลงของอากาศห้าถึงหกต่อชั่วโมง ในพื้นที่ที่ใช้ร่วมกัน หมายความว่าปริมาณอากาศทั้งหมดในห้องจะถูกเปลี่ยนทุกๆ 45 นาที ระบบในอาคารเก่าจำนวนมาก จัดการเล่มนี้ไม่ได้อย่างไรก็ตาม

ตัวกรองอากาศแบบพกพาเป็นตัวเลือกสำหรับการเพิ่มระบบระบายอากาศ แต่โดยทั่วไปแล้วจะมีค่าใช้จ่ายหลายร้อยดอลลาร์ ซึ่งทำให้พวกเขาอยู่นอกพื้นที่สำหรับโรงเรียนและพื้นที่สาธารณะอื่นๆ ที่ต้องเผชิญกับข้อจำกัดด้านงบประมาณ

นี่คือที่มาของกล่อง Corsi-Rosenthal มันคือ ลูกบาศก์ประกอบด้วย ตัวกรองเตาหลอมนอกชั้นวางสี่ถึงห้าตัวที่มีพัดลมกล่องมาตรฐานที่เป่าออกด้านนอก เมื่อปิดผนึกพร้อมเทปแล้ว สามารถนั่งบนพื้น หิ้ง หรือโต๊ะได้ พัดลมดึงอากาศผ่านด้านข้างของลูกบาศก์และออกไปด้านบน ตัวเครื่องเรียบง่าย ทนทาน และทำง่าย และ มีประสิทธิภาพมากขึ้น แทนที่จะวางแผ่นกรองเดี่ยวไว้หน้าพัดลมแบบกล่อง โดยปกติจะใช้เวลา 40 นาที มีความเชี่ยวชาญด้านเทคนิคเพียงเล็กน้อย และ 60 ถึง 90 ดอลลาร์สหรัฐฯ ในวัสดุที่หาได้จากร้านจำหน่ายอุปกรณ์เกี่ยวกับบ้าน

แม้จะมีความเรียบง่าย แต่หน่วยโฮมเมดเหล่านี้มีประสิทธิภาพอย่างมาก เมื่อใช้งานในพื้นที่ที่ใช้ร่วมกัน เช่น ห้องเรียน or หอผู้ป่วยซึ่งสามารถเสริมการระบายอากาศที่มีอยู่และขจัดสิ่งปนเปื้อนในอากาศ รวมทั้งอนุภาคควันและไวรัส ผลการวิจัยล่าสุดที่ได้รับการตรวจสอบโดยเพื่อนพบว่าเครื่องฟอกอากาศแบบพกพาสามารถลดการส่งผ่านละอองลอยได้อย่างมาก พบการศึกษาก่อนพิมพ์และระหว่างตรวจทานอื่นๆ กล่อง Corsi-Rosenthal มีประสิทธิภาพเช่นเดียวกับหน่วยมืออาชีพ at เศษส่วนของต้นทุน.

ต้นกำเนิดของกล่อง Corsi-Rosenthal

เรื่องอย่างเป็นทางการของกล่อง Corsi-Rosenthal เริ่มขึ้นในเดือนสิงหาคม 2020 เมื่อ Richard Corsi ผู้เชี่ยวชาญด้านคุณภาพอากาศและปัจจุบันเป็นคณบดีที่ University of California, Davis, เสนอแนวคิดในการสร้างตัวกรองอากาศแบบกล่องพัดลมราคาถูก บนทวิตเตอร์. จิม โรเซนธาล ซีอีโอของบริษัทตัวกรองในเท็กซัส ได้ใช้ความคิดที่คล้ายคลึงกันและสร้างต้นแบบแรกขึ้นมาอย่างรวดเร็ว

ภายในไม่กี่วัน ช่างซ่อมและวิศวกรคุณภาพอากาศต่างก็สร้างกล่อง Corsi-Rosenthal ของตนเองและแบ่งปันผลลัพธ์บนโซเชียลมีเดีย การสนทนาที่มีชีวิตชีวาเกิดขึ้นบน Twitter โดยผสมผสานการวิเคราะห์ทางเทคนิคที่ซับซ้อนจากวิศวกรเข้ากับข้อมูลเชิงลึกและความพยายามของผู้ที่ไม่เชี่ยวชาญ

ภายในเดือนธันวาคม ผู้คนหลายร้อยคนกำลังสร้างกล่อง Corsi-Rosenthal และอีกหลายพันคนได้อ่านข่าวจากสื่อต่างๆ เหมือนมีสาย. ในมุมต่างๆ ของโลก ผู้คนปรับเปลี่ยนการออกแบบตามความพร้อมของวัสดุสิ้นเปลืองและความต้องการที่แตกต่างกัน การปรับปรุงและการปรับตัวโดยรวมของพวกเขาได้รับการบันทึกโดย เว็บไซต์เฉพาะ และบล็อกตลอดจนรายงานข่าว

ในบางกรณี การปรับแต่งการออกแบบได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีอิทธิพล ในเดือนพฤศจิกายน 2020 เช่น เจ้าของบ้านในนอร์ทแคโรไลนาค้นพบปัญหา โดยที่อากาศจะถูกดูดกลับเข้าไปทางมุมของพัดลมสี่เหลี่ยมที่ใช้บ่อยที่สุด การทดสอบในภายหลังโดยผู้เชี่ยวชาญด้านคุณภาพอากาศพบว่าการเพิ่มส่วนหุ้มให้กับพัดลมช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้มากถึง 50%

การวิเคราะห์โซเชียลมีเดียและการรายงานข่าวทำให้เข้าใจถึงขนาดของปรากฏการณ์กล่อง Corsi-Rosenthal ณ เดือนมกราคม พ.ศ. 2022 มีการใช้งานมากกว่า 1,000 เครื่องในโรงเรียน โดยมีอีกหลายพันเครื่องในบ้านและสำนักงาน ผู้คนมากกว่า 3,500 คนใช้แฮชแท็ก #corsirosenthalbox บน Twitter และอีกหลายหมื่นคนมีส่วนร่วมในการสนทนาออนไลน์ บทความข่าวและวิดีโออธิบายบน YouTube มียอดดูรวมกันมากกว่า 1.9 ล้านครั้ง

ชุมชนเป็นแหล่งนวัตกรรม

เรื่องราวของกล่อง Corsi-Rosenthal เป็นส่วนหนึ่งของเรื่องราวที่กว้างขึ้นของการตอบสนองระดับรากหญ้าต่อการระบาดใหญ่ของ COVID-19 ช่วงแรกๆ ของการระบาดใหญ่เป็นมากกว่าแค่การสร้างความเสียหายให้กับผู้คน พวกเขายังดึงความพยายามของผู้ประกอบการจำนวนมากด้วย พลเมืองทุกวันนับหมื่น ให้ยืมมือของพวกเขาในการออกแบบและผลิตเวชภัณฑ์ที่สำคัญและอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่จำเป็นอย่างกะทันหัน

ทีมวิจัยของฉันกำลังติดตามความพยายามเหล่านี้ จากการสัมภาษณ์หลายสิบครั้งและการวิจัยเอกสารสำคัญเป็นเวลาหลายเดือน เราได้สร้างฐานข้อมูลของสตาร์ทอัพมากกว่า 200 ราย ทั้งที่เป็นทางการและไม่เป็นทางการ ไม่แสวงหาผลกำไร และแสวงหาผลกำไร ซึ่งมีกิจกรรมตั้งแต่การออกแบบเครื่องผลิตออกซิเจนไปจนถึงหน้ากากพิมพ์ 3 มิติ ไปจนถึงการสร้างห้องฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวี ภาพของนวัตกรรมที่ปรากฏอยู่ไกลจากแบบดั้งเดิม ภาพเสื้อแล็บและผู้จัดการระดับกลาง ที่มักเกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีใหม่ๆ

ประการแรก นวัตกรรมบางส่วนที่เราได้ติดตามนั้นถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยบุคคลเพียงคนเดียว หรือแม้แต่ทีมเดียว แต่เป็นโครงการร่วมกันของเครือข่ายกว้างๆ ของผู้มีส่วนร่วมแต่ละคนจากภูมิหลังและองค์กรที่แตกต่างกัน ความกว้างนี้มีความสำคัญเนื่องจากนำความรู้และมุมมองที่หลากหลายมากขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถเป็นประโยชน์สำหรับการแตะความรู้ที่มีอยู่ ตัวอย่างเช่น เมื่อกล่อง Corsi-Rosenthal ได้รับแรงฉุด ชุมชนก็สามารถวาดบน การทำซ้ำก่อนหน้านี้ ที่ได้รับการพัฒนาให้ช่วยเรื่องควันไฟป่า

ประการที่สอง กระบวนการนวัตกรรมขาดการควบคุมแบบลำดับชั้น ไม่มีคนเดียวที่กำกับว่าใช้เทคโนโลยีนี้ที่ไหนหรืออย่างไร การขาดการควบคุมนี้ทำให้ง่ายต่อการทดลองและปรับให้เข้ากับสภาพท้องถิ่น ตัวอย่างหนึ่งคือการพัฒนาเครื่องผลิตออกซิเจนสำหรับใช้ในโรงพยาบาลในอินเดีย โดยตระหนักว่าเทคโนโลยีของตะวันตกที่มีอยู่ล้มเหลวบ่อยครั้งในสภาพแวดล้อมการทำงานที่มีความชื้นมากกว่าตามแบบฉบับของอินเดีย ทีมนักประดิษฐ์จึงรวมตัวกัน พัฒนาและแบ่งปันการออกแบบโอเพ่นซอร์สที่ได้รับการปรับปรุง.

ประการที่สาม ชุมชนเหล่านี้แบ่งปันความรู้ทางออนไลน์ สิ่งนี้ทำให้ผู้มีส่วนร่วมแต่ละคนสามารถสื่อสารโดยตรงและแบ่งปันความคิด ซึ่งช่วยให้ความรู้แพร่กระจายอย่างรวดเร็วผ่านเครือข่าย นอกจากนี้ยังหมายความว่าความรู้นั้นเข้าถึงได้ง่ายขึ้น การออกแบบโดยละเอียดและผลการทดสอบจากวิศวกรคุณภาพอากาศที่ทำงานเกี่ยวกับกล่อง Corsi-Rosenthal นั้นพร้อมใช้งานสำหรับทุกคนในชุมชน

นอกจากนี้ องค์กรส่วนใหญ่ที่เราติดตามใช้ Facebook, Twitter และ Slack เป็นเครื่องมือในการจัดการการทำงานร่วมกันภายในและระหว่างองค์กร ตามที่ข้าพเจ้าและท่านอื่นๆ ได้โต้เถียงกันสิ่งนี้ให้คำมั่นสัญญาอย่างมากกับนวัตกรรมระดับรากหญ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโลกที่มีการหยุดชะงักในวงกว้าง เช่น การระบาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ

หลุมพรางของนวัตกรรมระดับรากหญ้า

แม้จะมีคำสัญญานี้ แต่ก็มีพื้นที่ที่ชุมชนนวัตกรรมระดับรากหญ้าสะดุดล้ม ความท้าทายประการหนึ่งคือการขาดความซับซ้อนทางเทคโนโลยีและทรัพยากร ในขณะที่บางชุมชนในการศึกษาของเราผลิตอุปกรณ์ที่ซับซ้อนอย่างน่าทึ่ง ผลงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดอยู่ในผลิตภัณฑ์ที่เรียบง่ายกว่ามาก เช่น กระบังหน้าและชุดผ่าตัด.

แล้วมีกฎระเบียบและข้อบังคับ แม้ว่าชุมชนระดับรากหญ้าจะสามารถผลิตนวัตกรรมที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ กฎที่มีอยู่ก็อาจไม่พร้อมที่จะรับ โรงพยาบาลบางแห่งไม่สามารถรับอุปกรณ์ป้องกันภัยส่วนบุคคลที่ชุมชนจัดหาให้ในช่วงการระบาดใหญ่ได้ เนื่องจากนโยบายการจัดซื้อจัดจ้างที่ไม่ยืดหยุ่น และในปัจจุบัน บางโรงเรียนยังคงห้ามกล่อง Corsi-Rosenthal ต่อไป.

ปัญหาสุดท้ายคือความพยายามอย่างยั่งยืน ในขณะที่ ชุมชนระดับรากหญ้ามีความสำคัญ เพื่อให้โรงพยาบาลและสถานพยาบาลยังคงทำงานในช่วงแรกเริ่มของการระบาดใหญ่ ความพยายามหลายอย่างที่ต้องพึ่งพาแรงงานอาสาสมัครจึงหมดแรงในที่สุด

สิ่งนี้หมายถึงอนาคต

ในวันครบรอบปีที่สองของการประกาศภาวะฉุกเฉินของสหรัฐฯ ที่กำลังใกล้เข้ามา บทเรียนสำคัญที่โลกได้เรียนรู้คือความสำคัญของการลงทุนด้านคุณภาพอากาศภายในอาคาร เช่น ผ่าน การตรวจสอบ และ ปรับปรุงการระบายอากาศและการกรอง. และคุณค่าของการระบายอากาศเป็นเครื่องมือทางสาธารณสุขที่ไม่รุกรานคือ ยิ่งใหญ่กว่าเมื่อหน้ากากหมดอำนาจ.

บทเรียนที่กว้างขึ้นอีกประการหนึ่งคือพลังของนวัตกรรมระดับรากหญ้าและวิศวกรรมพลเมืองเพื่อพัฒนาเทคโนโลยีเหล่านี้ เรื่องราวของกล่อง Corsi-Rosenthal เช่น นวัตกรรมระดับรากหญ้าอื่น ๆ หลายพันรายการ ที่พัฒนาขึ้นในช่วงการระบาดใหญ่ เป็นพื้นฐานเกี่ยวกับผู้คนที่นำสวัสดิการของชุมชนมาไว้ในมือของพวกเขาเอง ดิ ทวีตยอดนิยม แบ่งปันเกี่ยวกับกล่อง Corsi-Rosenthal มาจากวิศวกรที่ต้องการอายุ 14 ปีในออนแทรีโอที่เสนอให้สร้างและบริจาคกล่องให้กับทุกคนที่ต้องการ

เกี่ยวกับผู้เขียน

ดักลาส ฮันนาห์, ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านกลยุทธ์และนวัตกรรม, มหาวิทยาลัยบอสตัน

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.