冬季室內(nèi)二氧化碳濃度的測試研究

室內(nèi)CO2 濃度是反映空氣質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo), 常用來表征室內(nèi)新鮮空氣多少或通風(fēng)程度強(qiáng)弱, 同時(shí)也間接地反映了室內(nèi)可能存在的其他有毒有害污染物的聚集濃度水平。根據(jù)5室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)6中規(guī)定, 二氧化碳日平均濃度值應(yīng)[0110% ( 0110% 為體積分?jǐn)?shù))。在通風(fēng)不良及人員密集場所CO2 容易產(chǎn)生濃度超標(biāo), 長時(shí)間處于超標(biāo)環(huán)境, 會(huì)有輕度頭痛, 且體內(nèi)電解質(zhì)平衡遭到破壞, 引起血液酸中毒 , 濃度過高將會(huì)導(dǎo)致頭疼、疲勞、眼鼻和呼吸道等病癥。

教室是師生進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的主要場所, 盡管教室中的CO2 濃度一般不會(huì)達(dá)到致人死亡的程度,但常有超標(biāo)的情況, 給師生的身體健康造成不良影響, 也會(huì)阻礙教學(xué)活動(dòng)的有效進(jìn)行, 尤其是在冬季教室門窗緊閉、通風(fēng)狀況不佳的情況下, 這種可能性更大。一項(xiàng)關(guān)于教室空氣中CO2 濃度對學(xué)生腦力作業(yè)能力影響的研究表明, 空氣清潔度不同對學(xué)生計(jì)算、完成作業(yè)效果有明顯影響, 隨著空氣CO2 濃度的增加, 學(xué)生腦力作業(yè)能力明顯下降?？梢哉J(rèn)為, 空氣污濁是引起學(xué)生疲勞、降低學(xué)習(xí)效果的一個(gè)不可忽視的因素。到目前為止, 國外已經(jīng)開展了許多針對教室內(nèi)空氣環(huán)境的調(diào)查研究, 且發(fā)現(xiàn)通風(fēng)狀況差、上課人數(shù)多、人員流動(dòng)頻繁的教室其污染狀況尤為嚴(yán)重 , 然而國內(nèi)這方面的研究還很少。為此, 本研究旨在用二氧化碳監(jiān)測儀對高校冬季室內(nèi)CO2濃度值及其變化情況進(jìn)行了測試, 為改善教學(xué)環(huán)境衛(wèi)生狀況提供客觀依據(jù)。

選取西南科技大學(xué)新區(qū)大、中、小3種班級規(guī)模的教室及學(xué)生寢室, 其中教室樣本35個(gè)(大型教室5個(gè), 中等教室15 個(gè), 小型教室15 個(gè)), 寢室15個(gè); 教室上課人數(shù)分別為( 100 ? 15) 、( 60? 15) 、( 30 ? 15) 人, 且不同時(shí)間上課的班級不同, 寢室人數(shù)為1~ 4人。

檢測方法

參照GB /T 18204124 5公共場所空氣中二氧化碳測定方法6, 用便攜式紅外線二氧化碳檢測儀進(jìn)行檢測, 首先對教室和寢室進(jìn)行普查檢測, 測量每個(gè)教室以及寢室在有人狀態(tài)下的CO2 日平均濃度,并選擇部分教室和寢室進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測。根據(jù)檢測結(jié)果, 了解上述3類教室及寢室冬季CO2 的濃度值及其變化規(guī)律。

上述連續(xù)監(jiān)測反映出室內(nèi)CO2 濃度的增長規(guī)律及其變化與室內(nèi)人數(shù)、房間空間大小以及房間通風(fēng)情況的關(guān)系。首先, 在較為密閉的情況下CO2的濃度變化曲線總體呈對數(shù)形態(tài), 即開始時(shí)增長較快, 但隨著時(shí)間的延長, 其增長幅度越來越小, 并且有漸于平緩的趨勢; 房間空間越小, 室內(nèi)人數(shù)越多, 其總體增長幅度越大。其次, 通風(fēng)情況對于室內(nèi)CO2 濃度的變化起決定作用, 封閉狀態(tài)(門窗全部關(guān)閉) 下室內(nèi)CO2 增長較快, 但是在通風(fēng)狀態(tài)(即使在半通風(fēng)狀態(tài)) 下, 室內(nèi)CO2 不會(huì)有明顯的增長, 其曲線較為平緩。因此, 開啟門窗產(chǎn)生對流, 可保障室內(nèi)空氣的新鮮。通過此實(shí)驗(yàn)可以看出, 教室和寢室內(nèi)人員密集及通風(fēng)量的不足導(dǎo)致了室內(nèi)CO2 的超標(biāo), 筆者建議在以后的設(shè)計(jì)中應(yīng)慎重考慮解決室內(nèi)空氣污染源的問題, 適當(dāng)減少每間教室的座位數(shù), 同時(shí)充分考慮設(shè)計(jì)教室內(nèi)的通風(fēng); 對于已有的教室建筑, 建議學(xué)校在排課時(shí)盡量減少上課人數(shù), 在條件允許的情況下加裝通風(fēng)換氣裝置, 并盡可能多的適時(shí)開窗通風(fēng)。

目前國內(nèi)南方大部分高校冬季為了滿足熱舒適性的需求, 室內(nèi)門窗常關(guān)閉, 造成新風(fēng)量的不足,由呼吸產(chǎn)生的CO2 會(huì)隨之超標(biāo), 影響師生的身體健康, 只有開啟門窗產(chǎn)生對流才可能使教室空氣清新, 然而長時(shí)間開啟門窗又會(huì)造成室內(nèi)熱量的損失, 因此冬季如何保證良好的教室及寢室內(nèi)空氣環(huán)境質(zhì)量需要進(jìn)一步探討研究。(end)