Слайд 2
Цель исследования:
Оценка содержания углекислого газа в воздухе учебных
кабинетов школы.
Слайд 3
Задачи:
1. Измерить содержание углекислого газа в кабинетах школы.
2.
Проанализировать полученные результаты;
3. Выработать рекомендации по снижению СО2 в классном
помещении.
Слайд 4
Предмет исследования:
Оксид углерода, который образуется в результате процесса
дыхания, протекающего в организме.
Слайд 5
Актуальность работы
Актуальность работы заключается в том, что высокая
концентрация углекислого газа в кабинетах приводит к ухудшению самочувствия
учащихся во время учебных занятий.
Слайд 6
Методы исследования:
1. Химический эксперимент;
2. Физические исследования;
3. Математические вычисления.
Слайд 7
На сегодняшний день в школе остро
стоит проблема сохранения здоровья учащихся. Углекислый газ в школьных
помещениях повышает заболеваемость и снижает успеваемость учащихся. Высокое содержание углекислого газа в кабинетах может являться причиной головной боли, воспаления глаз, проблем с носоглоткой, негативно влиять на респираторную систему и вызывать общее чувство усталости.
Слайд 8
Для определения концентрации содержания СО2 в воздухе
классного помещения были взяты пробы воздуха:
- вне помещения здания
школы;
- в трех кабинетах в конце уроков;
- в классном помещении после проветривания при помощи форточки и после сквозного проветривания;
Слайд 9
Экспресс-метод определения углекислого газа в
воздухе.
Для выполнения работы требуется:
- медицинский шприц на 200 мл;
-
3 химических колбы, вместимостью 50 мл;
- колба, вместимостью 500 мл;
- колба, вместимостью 100 мл;
- 1 г фенолфталеина;
- 80 мл этилового спирта;
- 25% раствор нашатырного спирта.
Слайд 10
Готовим 1% раствор фенолфталеина. Взвешиваем 1 г фенолфталеина.
Слайд 11
Растворяем фенолфталеин в спирте.
Слайд 12
Готовим поглотительный раствор: к 500 мл воды
добавляем 0,5 мл 25% раствора аммиака и две капли
1% раствора фенолфталеина ( по методу Р. А. Колчанова , профессора Белгородского университета).
Слайд 13
В колбу наливаем 10 мл поглотительного раствора и
закрываем пробкой. Через отверстие в пробке закачиваем шприцом воздух
до полного исчезновения малиновой окраски.
Слайд 17
Определение концентрации СО2
0,04% .
N
g = -----------
N i
Где N – число подач шприцем воздуха открытой атмосферы
Ni – число подач шприцем воздуха закрытого помещения
0,04% – концентрация СО2 в атмосфере.
Кабинет математики.
0,04% . 25
g = ----------- = 0,09 % ( 5 уроков)
11
Кабинет химии
0,04% . 25
g = ----------- = 0,05 % ( 2 урока)
19
Кабинет иностранного языка
0,04% . 25
g = ------------ = 0,09 % (6 уроков)
11
Слайд 19
Расчет вентиляционного объема воздуха
K
L = ------------
р
– g
Где L – объем воздуха, необходимый одному человеку в час, м3.
К – число литров СО2, выдыхаемого одним человеком в час. Для детей – столько литров, сколько лет ребенку.
р – предельно допустимая концентрация СО2 в школьных кабинетах, т.е. 0,1%
g – концентрация СО2 в исследуемом помещении.
Слайд 20
Кабинет математики
14
8
класс L = --------------- = 1400 м3/час
0,1 – 0,09
13
7 класс L = --------------- = 1300 м3/час
0,1 – 0,09
12
6 класс L = --------------- = 1200 м3/час
0,1 – 0,09
12
6
класс L = --------------- = 240 м3/час
0,1 – 0,05
Слайд 22
Кабинет иностранного языка
11
5 класс L = --------------- = 1100 м3/час
0,1 – 0,09
12
6 класс L = --------------- = 1200 м3/час
0,1 – 0,09
13
7 класс L = --------------- = 1300 м3/час
0,1 – 0,09
15
9 класс L = --------------- = 1500 м3/час
0,1 – 0,09
17
11 класс L = --------------- = 1700 м3/час
0,1 – 0,09
Слайд 23
Время полной смены воздуха с помощью форточки
1,18 . V
Т =
----------------
h . S . (t – t1)
где Т – время, в течении которого произойдет смена воздуха в кабинете через форточку, мин сек
1,18 – эмпирический коэффициент
V – объем кабинета, м3; h – высота форточки, м; S – площадь форточки, м2;
t – температура воздуха в помещении;
t1 – температура наружного воздуха.
Слайд 24
Кабинет математики и иностранного языка
1,18 . 168
Т = ---------------------------- = 4 мин 54 сек
1,2 . 0,72 . (27 – (-20))
1,18 . 144
Т = ----------------------------
= 4 мин 24 сек
1,2 . 0,75 . (25 – (-20))
Слайд 26
Расчет воздухообмена при сквозном проветривании.
V
T = -----------------
S . Vm/c
где Т – время, мин сек, V – объем помещения, S – площадь форточки, м2,
Vm/c – скорость движения воздуха (1,2 м/сек)
Слайд 27
Кабинет математики и иностранного языка.
168
Т = -------------- = 3
мин 18 сек
0,72 . 1,2
144
Т = -------------- = 2 мин 42 сек
0,75 . 1,2
Слайд 29
Анализ позволяет сделать несколько очевидных выводов:
- содержание СО2 в исследуемом помещении не
должен превышает гигиенический норматив по максимально допустимой концентрации (0.7-
0,1);
- учитель следит за воздушным режимом и регулярно проветривает помещение, т.к. концентрация СО2 в начале урока наименьшая;
- сквозное проветривание более эффективно по интенсивности очищения воздуха от СО2, чем при открытой форточки, но его нужно использовать очень осторожно, т.к. сквозняки могут привести к простудным заболеваниям;
Слайд 30
Заключение
Очень важно то, каким воздухом дышит ребенок во
время своего развития, ведь организм ребенка более подвержен негативному
влиянию отравляющих веществ. Была высказана гипотеза о том, что основной причиной увеличения заболеваний является негативное воздействие загрязненного воздуха и повышенного уровня углекислого газа во внутренних помещениях. Исследования подтвердили эту гипотезу. Дети, страдающие аллергией, астмой и другими заболеваниями дыхательных путей, наиболее подвержены негативному влиянию углекислого газа в помещении. Как же можно решить эту проблему в наш техногенный век?
Во-первых, с помощью комнатных растений. Но поскольку поглощение ими избыточной углекислоты из воздуха происходит только на свету, то одним им вряд ли справиться.
Во-вторых, учителям регулярно проветривать классные помещения, а в тёплое время осуществлять сквозное проветривание.
Слайд 31
Таблица исследования углекислого газа в учебных кабинетах школы