Skip to main content

Koulun sisäilman laadun kokeilut Romaniassa

Luokkansa paras: Daikinin yritysten ilmanvaihto- ja ilmanpuhdistusjärjestelmät osoittavat parantuneen sisäilman laadun edut opiskelijoiden suoritustasossa.

Daikin osallistui hiljattain kattavaan tutkimukseen eräässä Bukarestin koulussa liittyen mahdollisiin vaikutuksiin koulun oppilaissa oppimisen ja terveyden suhteen.

Bukarestin teknisen yliopiston rakennustekniikan osasto otti Daikiniin yhteyttä sen tunnustetun osaamisen sekä vakiintuneen suhteen johdosta paikalliseen kouluun, jossa on oppilaita ensimmäiseltä luokalta kahdeksanteen.

Liittyvät tuotteet

  • Airsensepro+ (sisäilman laatuanturi)
  • Ilmanpuhdistinyksiköt (APU)
  • VAM ilmanvaihtoyksikkö

Sisäilman laatu: Näkymätön ongelma

Kodin ulkopuolella lapset viettävät enemmän aikaa koulussa kuin missään muualla. Kouluissa, joissa monet lapset ovat pienissä luokkahuoneissa, ilman epäpuhtaudet voivat lisääntyä nopeasti. Kohonneet CO2-pitoisuudet sekä VOC-pitoisuudet höyrynä puhdistusaineista ja rakennuksen ja luokkahuoneiden materiaaleista, pölyhiukkaset ja allergeenit siitepöly mukaan lukien, voivat aiheuttaa monenlaisia terveysongelmia. Näitä voivat olla päänsäryt, keskittymiskyvyn puute, koordinaation heikentyminen, pahoinvointi, huimaus sekä hengitysvaikeudet ja sisäelimien tai keskushermoston vauriot. Bakteerit ja virukset Covid-19 mukaan lukien kulkeutuvat ilmassa olevien hiukkasten mukana, jolloin vaarana on taudin nopea leviäminen ilman toimenpiteitä.

WHO arvioi, että päivittäin noin 93 % maailman alle 15-vuotiaista lapsista hengittää niin saastunutta ilmaa, että heidän terveys ja kehittyminen on vakavassa vaarassa. 1

Harvard Gazette -lehden äskettäin julkaisemassa tutkimuksessa on käynyt ilmi selvä yhteys pienten PM2.5-koon hiukkasten, jotka voivat imeytyä verenkiertoon, ja dementian välillä. Tämä aiheuttaa potentiaalisesti lyhyen aikavälin kognitiivista rappeutumista sekä väestön laajuisia terveysvaikutuksia. Maailmanlaajuisesti yli 57 miljoonaa henkilöä kärsii vaivasta.2

Luonnollinen ilmanvaihto voi helpottaa ilmanlaadun ongelmia, mutta ikkunoiden avaaminen ei aina ole mahdollista tai vaikuttavaa. Esimerkiksi tapaustutkimukseen osallistunut koulu sijaitsee tiheään asutulla kaupunkialueella, jossa ulkoilman laatu on huono ja sisältää korkeita PM2.5- ja PM10-kokoisten hiukkasten pitoisuuksia. Ulkoilman saasteiden ja melun tunkeutumisen lisäksi, joka voi viedä huomion pois oppimisympäristöstä, luonnolliset ilmavirtaukset ovat ennalta-arvaamattomia ja voivat aiheuttaa epätasaisen raikkaan ilman jakautumisen ja/tai riittämättömän epäpuhtauksien poiston. Suuret lämpöhäviöt tai lämmön lisääntyminen avoimista ikkunoista voi myös heikentää rakennuksen lämmitys- tai jäähdytysjärjestelmän energiatehokkuutta.

Tietoja tutkimuksesta

Ilmanlaatu monissa kouluissa ja lastentarhoissa ei täytä kansallisia tai kansainvälisiä standardeja. Ilman riittävää ilmanvaihtoa voi kertyä vaarallisia hiilidioksidin, pölyn ja radonin (radioaktiivinen kaasu) pitoisuuksia. Terveellinen koulu -hanke perustettiin tavoitteena parantaa luokkahuoneiden suunnittelun ohjeistusta ja osoittaa hyvän ilmanlaadun hallinnan vaikutuksia muiden mukavuustekijöiden ohessa, kuten lämpötila, melu ja valaistus. Tutkimus kesti seitsemän kuukautta ja se toteutettiin yhdessä luokkahuoneessa, jossa oli keskimäärin 30 opiskelijaa tutkimuksen aikana.

Tutkimuksen rakenne

Daikin laati yhteistyössä professori Tiberiu Catalinan kanssa neljä erillistä testiskenaariota ongelmien ymmärtämiseksi ja soveltuvien laiteratkaisujen määrittämiseksi:

Skenaario 1: Vertailuanalyysi

Mitataan nykyiset ilmanlaadun tasot ilman asennettuja laitteistoja.

Skenaario 2: Ilmanpuhdistus (APU:t)

Luokkahuoneisiin asennettiin ilmanpuhdistimet ja hiukkasten määrä mitattiin ennen ja jälkeen (PM-tasot).
Ilmanpuhdistus

Skenaario 3: APU:t + ilmanvaihto

Lämpöä talteen ottavat ilmanvaihtoyksiköt asennettiin syöttämään luokkahuoneisiin raikasta ilmaa. Lämpötila-, CO2-, PM- ja VOC-arvot mitattiin ennen asennusta ja sen jälkeen.
Lämpöä talteen ottavat ilmanvaihtoyksiköt asennettiin syöttämään luokkahuoneisiin raikasta ilmaa.

Skenaario 4: APU:t + ilmanvaihto + lisäsuodatus

Ilmanlaadun parantamiseksi asennettu ilmanvaihtoyksikkö varustettiin lisäsuodattimilla pienimpien epäpuhtaushiukkasten poistamiseksi tuloilmasta.
Terveellinen koulu -hankkeen tulokset vahvistavat edelleen sitä, miten tärkeää on asentaa soveltuvat sisäilman laadun valvonta- ja hallintalaitteet.

Daikinin sisäilman laadun mittaus NDIR-anturilla

Asennetut yksiköt

Daikinin IEQ-anturi on IoT-laite, joka mittaa hyvinvointia. Sisäympäristön laatu (IEQ) on laajempi käsite kuin sisäilman laatu (IAQ) sisältäen valaistuksen, melun ja sähkömagneettiset kentät. IEQ-anturi sisältää 12 upotettua anturia, jotka tarkkailevat 15 eri parametria, ja siinä on Wi-Fi-yhteys. Sisäilman laadun mittaus sisältää CO2-pitoisuuden VOC-yhdisteiden pitoisuuden sekä PM2.5- ja PM10-hiukkaset. ​

VAM: Mekaaninen ilmanvaihto toteutettiin Daikinin VAM-yksiköllä, jonka entalpialämmönvaihdin säästää energiaa ja estää ilmanvaihdon lämpöhäviöt hyödyntäen sisäilman lämmön, jäähdytyksen ja kosteuden talteenoton. Lisäksi yksikkö tarjoaa ilmaisen jäähdytyksen, kun ulkolämpötila on sisälämpötilaa alempi.

Daikinin MCK55W-ilmanpuhdistin: Mekaanisen ilmanvaihdon lisäksi ilmanpuhdistuksen tuotti MCK55W-ilmanpuhdistin, jossa on myös kostutustoiminto. Sähköstaattinen HEPA-suodatin on suunniteltu poistamaan 99,97 % hienoista, 0,3 μm kokoisista hiukkasista. ​

Daikinin tuotteet on integroituvat saumattomaksi täydelliseksi ilmastointi- ja lämpöpumppuratkaisuksi helppoutta varten. Lämmön talteenotto VAM-yksiköissä ylläpitää oikean lämpötilan ja kosteuden tarvittavaa sisäilman laatua varten ja samalla alentaa sähkölaskua sekä tarjoaa ihanteellisen mukavuuden läsnäolijoille, jotta he voivat keskittyä entistä paremmin.

Tutkimuksen johtopäätökset

Romaniassa tehdyssä tutkimuksessa korostui suljettujen luokkahuoneiden mahdolliset riskit, kun ilma ei vaihdu kunnolla ja epäpuhtaudet voivat pysyä paikallaan ja kasautua. Terveellinen koulu -hankkeen tulokset vahvistavat edelleen sitä, miten tärkeää on asentaa soveltuvat sisäilman laadun valvonta- ja hallintalaitteet.

Ilman laitteiden asennusta (skenaario yksi) havaittiin korkeita PM2.5- ja PM10-kokoisten hiukkasten pitoisuuksia, joihin liittyi suuri terveyshaittojen riski. Asentamalla ilmanpuhdistimet (skenaario kaksi) havaittiin PM-tasojen ja riskien aleneminen 29 %, mutta suurin parannus saatiin asentamalla mekaanisen ilmanvaihdon VAM-yksiköt ilmanpuhdistimien lisäksi (skenaario kolme). CO2-tasot laskivat suuresti, jopa 60 %. Kun VAM+G3-suodattimet asennettiin (skenaario kolme), havaittiin huomattava PM-tasojen aleneminen. Tasot alenivat entisestään lisäämällä erittäin tehokkaat F7-suodattimet (skenaario neljä), mikä osoittaa, että ulkoilman PM-tasojen pääsemistä luokkahuoneisiin voidaan vähentää ratkaisevasti. ​

Ilmanpuhdistimien ja mekaanisen ilmanvaihdon kanssa voidaan saavuttaa huomattava parannus luokkahuoneiden sisäilman laadussa (IAQ) ja ihanteellinen oppimisympäristö opiskelijoille. ​

VAM ja korkealaatuinen ilmanvaihto

“CO2-tasoissa havaittiin selviä parannuksia ja ne jäivät selvästi alle kansallisten suositusten. Lisäksi pölypitoisuudet laskivat keskimäärin yli 30 %. Akustisesti tarkasteltuna melutasot olivat minimaaliset, mikä on tärkeää silloin kun ilmanpuhdistimet toimivat suurimmalla nopeudella tulosten saavuttamiseksi. Havaitsimme myös koulutuksen tehostumisen, ja useat tutkimukset muissa maissa osoittavat selvän yhteyden hyvän sisäilman hallinnan ja arvosanojen välillä. Opiskelijoilta ja opettajilta pilottikoulussa saatu palaute oli myönteistä, kun turvallisuuden ja hyvinvoinnin tuntu oli parantunut.”

Professori Tiberiu Catalina, Bukarestin tekninen yliopisto

Lue lisää sisäilman laadusta täällä

Lisätietoja Daikinin ilmanvaihtoratkaisuista on täällä: Daikinin ilmanvaihto

Lisätietoja Daikinin ilmanpuhdistusratkaisuista on täällä: Daikinin ilmanpuhdistus

Lähteet:

[1] Yli 90 % lapsista hengittää myrkyllistä ilmaa päivittäin | WHO

[2] Tutkimus, joka osoittaa yhdenmukaiset todisteet yhdistämällä PM2.5-hiukkaset kognitiiviseen rappeutumiseen | The Harvard Gazette

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Lisätietoja

Tarvitsetko apua?

Lisätietoja

Tarvitsetko apua?

Lisätietoja

Tarvitsetko apua?

Tarvitsetko apua?