课堂室内环境质量调查 —以案例研究为例外文翻译资料

课堂室内环境质量调查

—以案例研究为例

原文作者：Silvia Vilčekovaacute;, Peter Kapalo, Ľudmila Mečiarovaacute;, Eva Kriacute;dlovaacute; Burdovaacute;a,Veronika Imreczeovaacute;

【摘要】 对室内空气温度，相对湿度和二氧化碳进行实验监测，用于冬季和夏季学期选定教室室内环境的实况调查，同时进行问卷调查的主观评价。冬季室内气温平均值为23.1℃，相对湿度41.15％，CO₂浓度1315.88 ppm。夏季室内气温平均值为24.8℃，相对湿度36.28％，二氧化碳浓度1094.62 ppm。客观评价和主观评价结果均表明，夏季降低CO2浓度是减轻热负荷非常重要的优化措施。

【关键词】 教室；室内环境；监控；物理因素；化学因素；主观感受

1 介绍

人们有90-95%的时间是在建筑物内的，估计至少有30%的非工业建筑物被认为是有问题的建筑物，其中许多是由于室内空气污染。学校教室室内空气质量对儿童的健康和成绩至关重要。教室可能受到各种室内污染物的污染，如过敏原，颗粒，挥发性有机化合物等。室内空气污染不仅可以引起学生和教职工长期和短期的健康问题，而且会导致生产力的下降。良好的室内空气质量（IAQ）对于确保学生和教师的成绩和生产力的提高是很重要的。根据这周的调查，学生们受室内环境影响的时间大多数都是在教室内度过的（高达87%）。由于学生们花费宝贵的时间在教室内学习，研究教室环境对他们健康和成绩的影响就至关重要。学校内的空气比外面的空气污染更加严重。室内通风很重要也一直在实施，因为他在降低与室内暴露有关的疾病负担方面有重要的作用。有研究表明，通气对减轻疾病负担的作用已经在多次事件中得到证实，当时研究显示通气不足与发病率甚至死亡率增加有关。自19世纪以来，室内二氧化碳（CO2）浓度已被用作建筑物内空气质量和室内有效的室外空气供给率指标。许多研究集中于测量学校建筑物中的二氧化碳浓度，着重于控制英国自然通风的教室中的二氧化碳，这项研究建议，一个教室至少应该有一个二氧化碳传感器连续监测和记录，有几个合适的单位可以允许实时监控或报告历史记录的趋势。可以在教室使用视觉的“交通灯”型传感器，当超过1500ppm时，教师就可以提醒他们通风。一个研究报告介绍了位于两个不同气候地区的校舍的二氧化碳浓度测量结果：波兰和西班牙在一个小时内CO₂浓度就超过的最大值（1000ppm）。另一项研究着重于室内环境质量（IEQ），评估教室与优化的需求控制通风系统。意大利研究介绍了评估通风对意大利教室室内空气质量影响的工作。另有研究旨在测量教室内的室内空气质量，重点是颗粒物和二氧化碳以及清洁和通风的影响。 许多研究都集中在校舍的IEQ上。另一项意大利研究则着重于评估意大利教室的透气性和通风率。也有研究使用来自校长和学生的问卷数据，检查校舍特征，IEQ和健康回应之间的关联。在真实的环境下，很难评估单个参数对人类生产力的影响，因为许多因素是同时存在的，并且共同作用在每个居民身上。本研究提出了教室在冬季和夏季学期IEQ监测的结果。

2 方法

在大学教室里分别于夏季冬季两个学期进行了选择理化因素的测量和问卷主观评估，教室位于科希策科技大学校园内的科希策土木工程学院，这项研究是一个重点研究建筑物室内环境质量的研究项目的一部分。

2.1 客观测量

使用带有二氧化碳传感器Testo 0632的多功能测量装置TESTO 435-4测量室内空气温度，相对湿度和CO2浓度，该设备测量的二氧化碳浓度范围为0 ppm到10,000 ppm，二氧化碳的灵敏度为75 ppm，精度为plusmn;3％，温度准确性为0°C至 50°C，精度为plusmn;0.5％， 相对湿度的准确性为0％〜100％，精度为1.8％，测量装置被放置在教室的中心，在地板以上1.1米的高度。

在研究的第一阶段，于冬季学期进行了9次测量。教室的地板面积是12.5 x 5.8米，值得注意的是，教室位于西侧建筑的阁楼上，四组学生连续上课45分钟之后休息。在休息时间，他们打开窗户通风，减少房间内的二氧化碳浓度。容积为191.4m³，学生人数38人的教室在测量前和每节课后自然通风5分钟（门和5个窗户打开），然后在上课期间把所有的门和窗都关闭，教室内不使用强制通风和空调系统，在教室里，有10个窗户和10个天窗，16个刨花板桌子，32个塑料椅子，粉笔黑板，数据投影仪和OSB地板。这次对冬季学期的调查连续进行了四次课程，为期13周，本研究对9周数据进行结果讨论，每天住户人数为42-50人，分为四组。一组学生的平均人数是13人，其中三人是吸烟者，学生的平均年龄是19.5岁。研究的第二阶段在夏季学期进行，在第一阶段的研究工作的同一楼层的教室进行调查。房间的尺寸是11x 5.8米，教室放在北侧建筑的阁楼上，教室配备了刨花板桌子19台，塑料椅子38个，粉笔黑板8台，电脑投影仪1台，在教室里，有10个窗户和10个天窗，一扇门，石灰石膏墙壁上的水性油漆和OSB地板。上课之前所有的门窗都打开了5分钟，然后关闭并重新打开，教室里没有使用强制通风或空调系统。这次夏季学期的调查研究仅提供了8周的结果，一组的学生人数是10人，其中一人是吸烟者，学生的平均年龄是24岁。在讲座（90分钟）的5分钟休息和45分钟的研讨会中进行测量，总的来说，他们持续了120分钟。

2.1 主观评估

在每节课开始和结束时通过问卷进行主观测量。为了评估室内环境参数对学生成绩的影响，在大学教室进行了主观评估。受访者通过调查问卷表达了他们对热和气味舒适感以及对空气质量的总体感受，同时进行上述因素的测量，调查问卷中使用的比例见表一。

3 结果

3.1 客观测量结果

下表显示了冬季（表二）和夏季（表三）学期的气温，相对湿度和CO2浓度的平均值。

冬季学期平均气温23.1℃，相对湿度41.15％，CO2浓度1315.88 ppm。空气温度（图1a）和相对湿度（图1b）变化的动态如下图所示。在课程开始前的60分钟，开始测量二氧化碳浓度，当时教室无人且通风。

测量时间

平均气温（℃）

测量时间

相对湿度（%）

测量时间

图1.（a）空气温度和（b）相对湿度的平均值的变化过程

测量时间

平均CO₂浓度（ppm）

图2 第一间教室测量的冬季学期二氧化碳浓度。

夏季学期平均气温24.8℃，相对湿度36.28％，CO2浓度1094.62 ppm，下图显示了气温（图3a）和相对湿度（图3b）的程序。二氧化碳浓度的测量在课程开始前10分钟开始，当时教室是空的和通风的，二氧化碳浓度水平大约是400 ppm。在第五次测量期间二氧化碳浓度值达到最高，根据STN EN 15251，其极限值超过了5.1％，并且超出了Pettenkofer标准的11.7％。在图中（图4）显示了夏季学期CO2浓度的变化过程。

测量时间

平均气温（℃）

测量时间

相对湿度（%）

图3.（a）空气温度和（b）相对湿度的平均值变化过程

测量时间

平均CO₂浓度（ppm）

图4.第二间教室测量的夏季学期CO2浓度

3.2 主观评估结果

主观评估主要集中在对气温，气流和气味的感知以及对室内空气质量的整体感知上。在第一阶段的研究(冬季学期)中，比较了主观评价和客观确定因素。气温的测量值与主观评价一致。在十月的第一次测量中，当外部空气温度（15°C）高于下一次测量时，空气温度（25.1°C）也达到最高值。在两种情况下学生会感受到气味，最后一次测量的CO2浓度最低，与主观评估相当；在第五次测量中，二氧化碳浓度高于阈值，它也可以代表对气味的感觉。如上所述，在第二阶段的研究中，进行了八次测量，共有10个用户，其中一个是吸烟者。在学习开始时，受访者对大多数测量都感到轻微的温暖。对于所有的测量，在课程结束时，测定值显着增加，学生感到温暖。在第三次测量中记录最弱的气味，受访者在第一次测量中感觉到最高的气味，可以得出假设，如果学生在课堂上呆了一段时间，他们不会感觉到气味。然而，这些测量结果显示，在课程结束时气味的强度增加了，接近1的值表示学生感觉到轻微的气味。学生们认为空气的整体质量是最高可接受的，尽管他们感到温暖，但他们在教室里感到舒适和可接受，从热舒适中获得的感觉对降低生产率和性能没有任何影响。根据冬季和夏季学期问卷的IEQ主观评价结果分别见表四和表五。我们可以看到，学生在课程结束时评估IEQ比开始时更差，平均而言，学生评估的气温略微温暖，没有空气通风，气味没有气味或轻微的气味。这些结果与课堂中二氧化碳浓度的客观测量结果一致，学生们认为室内环境比一般人不能接受和容忍的要好得多。

4 结论

学校室内空气质量的一般知识通常很低，而且居住者不知道暴露于室内空气污染物对他们的健康、舒适和生产力有影响。我们的调查显示，根据STN EN 15251，二氧化碳浓度大大超过了限制值的48.6％，达Pettenkofer标准的56.4％，二氧化碳浓度高的原因是在第一所调查的教室里上课时，通风强度较低，许多学生都在上课。受访者的主观评价表明，总体室内空气质量是可以接受的。在第二个调查的教室里，二氧化碳浓度超过了极限值，根据STN，15251和佩滕科弗的标准，达到了11.7%。室内空气温度较高，是主观评价的结果。结果表明，提出减少CO2浓度和确保热舒适的优化措施是很重要的。至关重要的是，用户必须意识到室内环境的质量对他们的健康、舒适和性能都很重要。主要的测量方法是在课程中增加自然通风的强度。昂贵但有效的测量方法是机械通风和安装二氧化碳传感器，同时增加建筑结构的热持久性，我们未来的研究工作将针对具有统计学意义的教育建筑物的室内环境质量进行监测。

外文文献：

Available online at www.sciencedirect.com

ScienceDirect

Procedia Engineering 190 ( 2017 ) 496 – 503

Structural and Physical Aspects of Construction Engineering

Investigation of Indoor Environment Quality in Classroom - Case Study

Silvia Vilčekovaacute;a, Peter Kapalob, Ľudmila Mečiarovaacute;a, Eva Kriacute;dlovaacute; Burdovaacute;a,*, Veronika Imreczeovaacute;a

a

Institute of Environmental Engineering, Faculty of Civil Engineering, Technical University of Kosice, Vysokoskolska 4, 040 01, Slovakia b

Institute of Architectural Engineering, Faculty of Civil Engineering, Technical University of Kosice, Vysokoskolska 4, 040 01, Slovakia

Abstract

The experimental monitoring of indoor air temperature, relative humidity, and carbon dioxide were carried out for the investigation of real state of the indoor environment in selected classrooms during winter and summer semester. Concurrently subjective evaluation by questionnaire was conducted. The average value of indoor air temperature was 23.1°C, relative humidity 41.15 % and CO2 concentration 1315.88 ppm in winter semester. The average value of indoor air temperature was 24.8°C, relative humidity 36.28% and CO2 concentration 1094.62 ppm in summer semester. Results of objective and subjective assessment show that it is important to propose optimization measures for reducing the CO2concentrations and thermal load in summer period.

copy; 2017 The Authors. Published by Elsevier Ltd. This

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

英语原文共 8 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[280659]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word