Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
PHẠM VI NGHIÊN CỨU

PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Tải bản đầy đủ - 0trang

Luận văn tốt nghiệp

Nghiên cứu điều kiện vi khí hậu, CO, CO2 trong phòng học trung tâm Anh ngữ ILA theo thời gian



CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN

1.1. Nghiên cứu về các điều kiện vi khí hậu

Các điều kiện vi khí hậu như nhiệt độ và độ ẩm từ lâu đã được nghiên cứu

nhiều trên thế giới bởi những ảnh hưởng chúng lên hoạt động, hiệu quả làm việc và

học tập của con người. Một số ảnh hưởng của nhiệt độ được Wyon và cộng sự

(2006) chỉ ra trong nghiên cứu của mình như sau:

-



-



Sự khó chịu về nhiệt độ gây mất tập trung và dẫn đến sự phàn nàn làm tăng

chi phí bảo trì, bảo dưỡng

Nhiệt độ cao làm giảm các hoạt động của con người, gây ra các triệu chứng

trong tòa nhà (SBS) và có ảnh hưởng tiêu cực đến sự tập trung

Điều kiện nhiệt độ thấp làm giảm nhiệt độ của các ngón tay và giảm hiệu quả

hoạt động của bàn tay

Sự thay đổi nhiệt độ nhanh chóng (điều chỉnh nhiệt độ tăng ít) cho hiệu quả

làm việc khơng thay đổi, trong khi thay đổi nhiệt độ một cách chậm chỉ gây

ra sự khó chịu

Nhiệt được truyền theo phương thẳng đứng làm giảm cảm giác về chất lượng

khơng khí hoặc dẫn tới làm giảm nhiệt độ trong phòng, và gây ra sự phàn

nàn về sàn lạnh.



Ngoài ra, Seppanen và cộng sự (2006) đã lập được mối liên hệ giữa nhiệt độ

và hiệu quả làm việc và chỉ ra rằng hiệu quả làm việc giảm 1% cho mỗi 1oC thay

đổi dựa trên 24 nghiên cứu của mình. Bên cạnh đó, việc gia tăng nhiệt độ dẫn đến

giảm hiệu quả làm việc đã được nghiên cứu nhiều trong các lĩnh vực khác nhau. Ví

dụ, hiệu quả vận hành tại một trung tâm viễn thơng tốt hơn khi duy trì nhiệt độ

trong phòng dưới 25oC (Niemela và cộng sự, 2002) hay một nghiên cứu của

Federspiel và cộng sự (2002) cho thấy các y tá làm việc tại một trung tâm tư vấn

sức khỏe viết báo cáo chậm hơn 16% khi nhiệt độ làm việc trên 25,4oC. Tuy chưa

có một mơ hình chuẩn nào cho các nghiên cứu trên, tuy nhiên nó chỉ ra được mối

liên hệ cụ thể giữa nhiệt độ trong phòng và hiệu quả làm việc của con người.

Ngoài những ảnh hưởng tiêu cực của việc gia tăng nhiệt độ đến hiệu quả làm

việc của người lớn thì việc gia tăng nhiệt độ cũng có ảnh hưởng đến khả năng học

tập của học sinh. Schoer và Shaffran (1973) đã báo cáo rằng trẻ em từ 10 đến 12

tuổi thực hiện các bài kiểm tra và bài tập đơn giản và lặp lại tốt hơn trung bình 5,7%

ở phòng học máy lạnh có nhiệt độ 22,5oC so với phòng học khơng có điều hòa và

nhiệt độ khoảng 26oC. Một nghiên cứu gần đây của Wargoki and Wyon ở trường

học khi học sinh thực hiện các bài tập về tốn học và ngơn ngữ đã đưa ra rằng khi

SVTH: Nguyễn Bình Phương Ngân Trinh

GVHD: TS. Nguyễn Lữ Phương



3



Luận văn tốt nghiệp

Nghiên cứu điều kiện vi khí hậu, CO, CO2 trong phòng học trung tâm Anh ngữ ILA theo thời gian



nhiệt độ giảm 1oC thì tốc độ thực hiện các bài tập của học sinh tăng khoảng từ 24%.

Từ các nghiên cứu trên thế giới về ảnh hưởng của điều kiện nhiệt độ, độ ẩm

đến hoạt động, sự tập trung và khả năng học tập của con người, ta có thể thấy được

việc nghiên cứu về điều kiện vi khí hậu hiện nay ở nước ta là việc làm cần thiết.

Đặc biệt là điều kiện vi khí hậu trong lớp học, nơi đối tượng tham gia là các em học

sinh thì đây là việc hết sức cần thiết để bước đầu đánh giá được sơ bộ điều kiện

nhiệt độ, độ ẩm để điều chỉnh sao cho thích hợp, tối ưu hóa việc học và tiếp thu của

các em học sinh.

1.2. Nghiên cứu về điều kiện thơng gió, CO2 và CO

Hiện nay đã có nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng tỷ lệ thơng gió có liên hệ với

chất lượng khơng khí trong nhà. Seppanen và cộng sự (2006) đã chỉ ra rằng có mối

quan hệ về số lượng giữa hiệu quả trong văn phòng và tỷ lệ thơng gió thơng qua

nghiên cứu của mình. Tuy nhiên, các nghiên cứu về chất lượng mơi trường khơng

khí trong nhà, đặc biệt là mơi trường khơng khí trong lớp học còn khá ít và rời rạc.

Một nghiên cứu được thực hiện bởi Turk và cộng sự (1989) tại 6 trường ở

Oregon, Mỹ và 2 trường ở Washington, Mỹ, cho biết tỷ lệ thơng gió cho tồn bộ tòa

nhà nằm trong khoảng 4,5 – 31 l/s-người, trong khi tỷ lệ thơng gió trung bình trong

lớp học chỉ đạt 1,6 l/s-người. Ngồi ra, ở Đan Mạch, tỷ lệ thơng gió trung bình đo

được ở 11 trường là 6.4 l/s-người (Nielsen, 1984). Theo tiêu chuẩn ASHRAE 62 –

2004 về chất lượng khơng khí trong nhà, tỷ lệ thơng gió tối thiểu khuyết nghị trong

phòng học là 8 l/s-người. Điều này cho thấy, điều kiện thơng gió ở các trường học ở

một số nơi trên thế giới vẫn chưa đáp ứng được tiêu chuẩn và có thể dẫn tới những

ảnh hưởng tiêu cực đến học sinh, đặc biệt là học sinh tiểu học.

Shaughnessy và cộng sự (2006) đã thực hiện nghiên cứu ở 54 trường tiểu học

ở Mỹ, cho thấy có mối liên hệ giữa hiệu quả học tập của học sinh tiểu học đối với tỷ

lệ thơng gió trong phòng học (được tính tốn theo nồng độ CO2 đo được). Hiệu quả

học tập của các em học sinh lớp năm được đánh giá thơng qua bài kiểm tra tốn và

đọc trong mỗi điều kiện thơng gió nhất định. Kết quả cũng cho thấy, khả năng đọc

và làm toán của học sinh tăng tỷ lệ thuận với điều kiện thơng gió và đạt hiệu quả

cao nhất ở tỷ lệ thơng gió là 4,5 l/s-người (cho 12 học sinh).

Sự thiếu hụt thơng gió trong phòng học có thể dẫn đến sự tích tụ các chất hóa

học và vi sinh vật trong khơng khí, nồng độ của các chất ô nhiễm trong lớp học

càng tăng. Điều này không những ảnh hưởng đến khả năng tiếp thu của học sinh mà

còn ảnh hưởng đến sức khỏe của các em (Daisey và cộng sự, 2003). Kết quả nghiên

SVTH: Nguyễn Bình Phương Ngân Trinh

GVHD: TS. Nguyễn Lữ Phương



4



Luận văn tốt nghiệp

Nghiên cứu điều kiện vi khí hậu, CO, CO2 trong phòng học trung tâm Anh ngữ ILA theo thời gian



cứu của Myhrvold và cộng sự (1996) thực hiện ở 22 phòng học tại 5 trường ở Na

Uy cho thấy có mối tương quan từng phần (one-way ANOVA, P<0.001) giữa các

bệnh như nhức đầu, chóng mặt, mệt mỏi, khó tập trung và nồng độ CO2 cao (15004000ppm so với nồng độ dưới 1500ppm). Hơn nữa, ở 14 trường được nghiên cứu ở

Hà Lan chỉ ra rằng, có mối liên hệ các “bệnh trong tòa nhà” (Sick building

sydrome) và nồng độ CO2 cao (Potting và cộng sự, 1987). Kết quả của hai nghiên

cứu trên có thể khơng tương khớp nhau tuy nhiên, nó cũng cho thấy tỷ lệ thơng gió

và nồng độ CO2 có thể đại diện cho các yếu tố thực khác mà gây ra các bệnh cho

học sinh (Daisey và cộng sự, 2003).

1.3. Một số các khái niệm cơ bản

1.3.1 Chất lượng môi trường trong nhà (Indoor environment quality - IEQ)

Theo định nghĩa của REHVA ICQ Assessment Guidebook, chất lượng môi

trường trong nhà (IEQ) được xác định là tập hợp của nhiệt, tầm nhìn, âm thanh,

rung động và thoải mái về nhiệt. Và chất lượng khơng khí trong nhà (IAQ) ảnh

hưởng đến cách hành xử, năng suất trong lao động, hiệu quả học tập và chi phí về

năng lượng.

1.3.2 Chất lượng khơng khí trong nhà (Indoor air quality – IAQ)

Hiện nay có nhiều định nghĩa khác nhau về chất lượng khơng khí trong nhà

(IAQ). Trong thuật ngữ của Indoor Air Sciences, Hiệp hội quốc tế về chất lượng

khơng khí trong nhà và khí hậu (ISIAQ) định nghĩa chất lượng khơng khí trong nhà

như một chỉ số về loại và nồng độ của các chất ô nhiễm trong khơng khí có thể gây

khó chịu hoặc có nguy cơ ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người hoặc động vật,

hoặc gây hại cho thực vật.

Theo định nghĩa của EPA, chất lượng khơng khí trong nhà (IAQ) đề cập đến

chất lượng khơng khí bên trong và xung quanh các tòa nhà và cơng trình, đặc biệt là

khi nó liên quan đến sức khỏe và sự thoải mái của những người sinh sống và làm

việc. Sự hiểu biết và kiểm soát các chất ơ nhiễm trong nhà có thể giúp giảm nguy cơ

gây ra các vấn đề về sức khỏe trong nhà.

1.4. Các cách để đánh giá chất lượng khơng khí trong nhà

Theo REHVA ICQ Assessment Guidebook, có ba cách khác nhau để đánh

giá chất lượng khơng khí trong nhà và thể hiện kết quả một cách định lượng, lần

lượt dựa trên:

-



Các giá trị đo được của từng nồng độ riêng biệt của một tập hợp các chất gây

ô nhiễm (các hạt, các hợp chất hóa học, nấm, vi khuẩn, ...)



SVTH: Nguyễn Bình Phương Ngân Trinh

GVHD: TS. Nguyễn Lữ Phương



5



Luận văn tốt nghiệp

Nghiên cứu điều kiện vi khí hậu, CO, CO2 trong phòng học trung tâm Anh ngữ ILA theo thời gian



-



Các giá trị tính tốn định lượng nhằm đánh giá mức độ khuếch tán của các

chất ô nhiễm thông qua q trình thơng gió (ví dụ như tỷ lệ thơng gió)

Đánh giá chủ quan, thể hiện trên thang số chỉ mức độ khơng hài lòng của

bảng đánh giá.



Các phương trình của sự phát triển theo thời gian của nồng độ chất ơ nhiễm

Xem xét một căn phòng (vùng) đồng nhất, nơi có một nguồn ơ nhiễm có trao

đổi khí với khơng khí bên ngồi, và một máy lọc khơng khí có thể được hoạt động.

Cho rằng có khả năng lắng đọng và hấp thu các chất ô nhiễm trên các bức tường và

các bề mặt khác, sự phát triển theo thời gian của nồng độ của một chất được xác

định bởi phương trình vi phân sau:

=



+















Trong đó:

C là nồng độ trung bình tức thời của chất gây ơ nhiễm [mg / m³]

G là chất ô nhiễm tạo ra từ bên trong phòng [mg / h]

V là thể tích phòng [m³]

λ là tỷ lệ trao đổi khơng khí tức là tỷ lệ dòng khí sạch được cấp cho phòng

theo thể tích phòng [h-1]

Cext là nồng độ của các chất ơ nhiễm trong khơng khí bên ngồi [mg / m³]

νd là tốc độ lắng của các chất gây ô nhiễm [mg / h.m²]

S là diện tích bề mặt lắng [m²]

Qac là tỷ lệ dòng khí qua bộ lọc khí [m³ / h]

εac là hiệu quả của bộ lọc khơng khí [-]



SVTH: Nguyễn Bình Phương Ngân Trinh

GVHD: TS. Nguyễn Lữ Phương



6



Luận văn tốt nghiệp

Nghiên cứu điều kiện vi khí hậu, CO, CO2 trong phòng học trung tâm Anh ngữ ILA theo thời gian



Hình 1.1 Phòng đồng nhất (Uni-zone) với nguồn ơ nhiễm, dòng khí

thơng gió, lắng đọng và hấp thụ vào tường và máy lọc khơng khí.

Các hiệu ứng của sự hấp thụ hoặc lắng đọng của các chất ơ nhiễm bên trong

phòng và bỏ qua hệ thống lọc khơng khí có thể được xem xét một cách đơn giản,

tức là bỏ qua giá trị này. Như vậy, phương trình trở thành:

=



+







Khi V, G, Ext không thay đổi, kể từ thời điểm ban đầu t = 0 , nơi nồng độ

ban đầu C0 = Cini, thì nồng độ chất ơ nhiễm tại thời điểm t sẽ được tính bằng cơng

thức:

( )=

Trong đó:

cơng thức:



+







.



.



là nồng độ chất ô nhiễm ở trạng thái ổn định và được tính bằng



=



+



Chất lượng khơng khí trong nhà và nồng độ các chất ô nhiễm

Trong các môi trường phi cơng nghiệp như nhà cửa, trường học, văn phòng

và các tòa nhà cơng cộng khác, con người liên tục tiếp xúc với nồng độ của các hợp

chất hóa học hữu cơ khác nhau. Các hợp chất có nguồn gốc từ các nguồn ngồi trời,

ví dụ giao thơng đơ thị, và từ các nguồn trong nhà như con người, hút thuốc lá, và



SVTH: Nguyễn Bình Phương Ngân Trinh

GVHD: TS. Nguyễn Lữ Phương



7



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×