Skip to main content

Дослідження якості повітря у шкільних приміщеннях у Румунії

Найкращі у класі: Комерційні системи вентиляції та очищення повітря Daikin демонструють позитивний вплив покращення якості повітря на успішність.

Нещодавно компанія Daikin взяла участь у широкому дослідженні в одній із шкіл у районі Бухареста, щоб визначити потенційний вплив на школярів з точки зору навчання та здоров’я.

До фахівця з кліматичних систем звернулися представники Факультету будівельних послуг Технічного будівельного університету Бухареста з огляду на визнаний досвід Daikin та налагоджені стосунки з місцевою державною школою в районі Бухареста, що надає навчання з першого до восьмого класу.

Використовуване обладнання

  • Airsensepro+ (датчик якості повітря у приміщеннях)
  • Очисники повітря (APU)
  • Вентиляційна установка VAM

Якість повітря в приміщеннях: Невидима проблема

Поза домом діти проводять у школі більше часу, ніж деінде. У школах, де в одному класі може перебувати багато учнів, забруднювачі повітря швидко накопичуються. Високі концентрації CO2, летких органічних сполук (VOC) у вигляді пари, що виділяються з засобів для чищення, будівельних і класних матеріалів, частинки пилу та алергени, включаючи пилок, можуть спричиняти ряд проблем зі здоров’ям: від головного болю, втрати концентрації, поганої координації, нудоти та запаморочення до респіраторних захворювань та захворювань органів чи центральної нервової системи. Бактерії та віруси, у тому числі Covid-19, переносяться повітрям, створюючи ризик швидкого поширення захворювання, якщо їх не зупинити.

За оцінками Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), по всьому світу щодня близько 93% дітей віком до 15 років дихають повітрям, яке настільки забруднене, що наражає їх здоров’я та розвиток на серйозний ризик. 1

Недавнє дослідження, проведене Harvard Gazette, встановило чіткий зв’язок між дрібнішими частинками PM2.5, які можуть всмоктуватися в кровообіг, та деменцією. Це створює потенціал для короткострокового зниження когнітивних функцій та наслідків для здоров’я на рівні всього населення: зараз у всьому світі налічується понад 57 мільйонів людей із цим станом.2

Природна вентиляція може допомогти вирішити проблеми з якістю повітря, але відкриття вікон не завжди є можливим чи ефективним. Наприклад, школа, що брала участь у дослідженні, розташована в густонаселеній міській зоні з поганою якістю зовнішнього повітря та високою концентрацією частинок PM2.5 та PM10. Крім проникнення забруднюючих речовин з вулиці та шуму, який може відволікати від навчання, характер природного повітряного потоку непередбачуваний, що приводить до нерівномірного розподілу свіжого повітря та/або недостатнього видалення забруднюючих речовин. Надмірні втрати або приплив тепла через відкриті вікна також можуть поставити під загрозу енергоефективність систем опалення або охолодження будівель.

Про дослідження

Якість повітря в багатьох школах та дитячих садках не відповідає національним та міжнародним стандартам. Без належної вентиляції можуть накопичуватися небезпечні концентрації вуглекислого газу, пилу та радону (радіоактивного газу). Проект «Здорова школа» було створено з метою вдосконалення рекомендацій щодо проектування класних кімнат та ілюстрації ефекту належного контролю якості повітря у приміщенні (IAQ) у поєднанні з іншими факторами комфорту, такими як температура, звук та світло. Тривалість дослідження становила сім місяців, воно проводилося в одному класі, у якому було близько тридцяти учнів.

Схема дослідження

Компанія Daikin працювала з професором Тіберіу Каталіною (Tiberiu Catalina) над створенням чотирьох різних сценаріїв випробувань, що дозволяють зрозуміти проблеми та визначити відповідні рішення у вигляді обладнання:

Сценарій 1: Базові дані

Визначення поточної якості повітря без встановлення обладнання.

Сценарій 2: Очищення повітря (вентиляційні установки)

У класах було встановлено очисники повітря з оцінкою вмісту твердих частинок (рівень PM) до і після установки.
Очищення повітря

Сценарій 3: Вентиляційні установки + вентиляція

Було змонтовано вентиляційну установку з рекуперацією теплоти, що забезпечує подачу свіжого повітря до класів. Значення температури, CO2, PM та VOC вимірювали до та після установки.
Було змонтовано вентиляційну установку з рекуперацією теплоти, у класи подавалося свіже повітря

Сценарій 4: Вентиляційні установки + вентиляція + додаткова фільтрація

Для покращення якості повітря змонтована вентиляційна установка була оснащена додатковими фільтрами для видалення найдрібніших частинок забруднюючих речовин, що потрапляють з вулиці до приміщення.
Результати проекту «Здорова школа» ще раз підтверджують важливість впровадження відповідних заходів моніторингу та контролю якості повітря.

Вимірювання якості повітря у приміщенні Daikin за допомогою датчика NDIR

Встановлені блоки

Датчик Daikin IEQ — це IoT-пристрій, що вимірює якість умов, у яких ви перебуваєте. Поняття якості середовища в приміщеннях (IEQ) ширше, ніж якість повітря в приміщеннях (IAQ), і включає освітлення, шум і електромагнітні поля. Пристрій оснащений 12 різними вбудованими датчиками, що відстежують 15 різних параметрів, і підключається до мережі Wi-Fi. Вимірювання якості повітря в приміщенні передбачає визначення концентрації CO2, рівнів летких органічних сполук та твердих частинок PM2.5 та PM10. ​

VAM: Механічна вентиляція забезпечувалася блоком VAM компанії Daikin з ентальпійним теплообмінником, який знижує енергоспоживання та запобігає втратам тепла через вентиляцію, використовуючи опалення, охолодження приміщення та рекуперацію вологи, а також природне охолодження, коли температура зовнішнього повітря падає нижче температури в приміщенні.

Очисник повітря Daikin MCK55W: Очищення повітря поряд із механічною вентиляцією забезпечував блок очисника повітря MCK55W, також оснащений функцією зволоження. Електростатичний HEPA-фільтр призначений видалення 99,97% дрібних частинок розміром 0,3 мкм. ​

Продукти Daikin легко інтегруються в комплексне рішення для кондиціювання повітря та використання теплових насосів. Рекуперація теплоти через блоки VAM підтримує потрібну температуру і вологість для створення необхідних умов у приміщенні, одночасно скорочуючи суми в рахунках за електроенергію та пропонуючи людям, які перебувають у приміщенні, оптимальний рівень комфорту, що дозволяє їм ще краще зосередитися.

Висновки дослідження

Румунське дослідження підкреслило потенційну небезпеку закритих класних кімнат, куди повітря не може легко проникнути, що дозволяє забруднюючим речовинам залишатися всередині та накопичуватися. Результати проекту «Здорова школа» ще раз підтверджують важливість впровадження відповідних заходів моніторингу та контролю якості повітря.

У випадку, коли обладнання не було встановлено (сценарій 1), було зафіксовано високі рівні твердих частинок PM2.5 та PM10 з високою ймовірністю виникнення захворювань. При встановленні очисників повітря (сценарій 2) спостерігалося зниження ризику високих рівнів твердих частинок на 29%, але найбільшого поліпшення досягнуто при монтажі блоків механічної вентиляції VAM у поєднанні з очисниками повітря (сценарій 3). Рівень CO2 значно зменшився, зниження становило до 60%. У разі встановлення VAM + фільтри G3 (сценарій 3) спостерігалося помітне зниження рівня вмісту твердих частинок. Подальше зниження відзначали після інтеграції високоефективних фільтрів F7 (сценарій 4), що дозволяє припустити, що проникнення твердих частинок з вулиці до класів може бути значно скорочено. ​

Використовуючи APU та механічну вентиляцію можна досягти суттєвого покращення якості повітря в приміщеннях (IAQ) та створення оптимального освітнього середовища для учнів у класах. ​

VAM з і без високоякісної вентиляції

«Спостерігалися явні покращення: рівні CO2 залишалися значно нижчими за рекомендовані національними нормативами, а концентрація пилу знижувалася в середньому більш ніж на 30%. Рівні шуму були мінімальними, що важливо у разі роботи очисників повітря на максимальних швидкостях для досягнення таких результатів. Ми також відзначаємо, що успішність покращилася: наукові дослідження в інших країнах показали чіткий зв’язок між хорошим контролем IAQ та оцінками. Відгуки учнів та вчителів школи цього пілотного проекту були позитивними, вони відчували себе у більшій безпеці та у більш здоровому середовищі».

Професор Тіберіу Каталіна (Tiberiu Catalina), Технічний будівельний університет Бухареста

Дізнайтесь більше про IAQ тут

Для отримання додаткової інформації про вентиляційні рішення Daikin див. Вентиляція від Daikin

Для отримання додаткової інформації про рішення Daikin для очищення повітря див. Очищення повітря від Daikin

Джерела:

[1] Понад 90% дітей щодня вдихають токсичне повітря | ВООЗ

[2] Дослідження, що демонструє несуперечливі докази зв’язку концентрації PM2.5 із зниженням когнітивних функцій | The Harvard Gazette

Релевантні статті

Знайти більше інформації

Потрібна допомога?

Знайти більше інформації

Потрібна допомога?

Знайти більше інформації

Потрібна допомога?

Потрібна допомога?