nghiên cứu đánh giá khả năng hấp thụ co2 bằng cây lưỡi hỗ, cây trầu bà, cây nha đam, cây lan ý và thiết mộc lan trong mô hình hộp

Kết quả đo đạc tạo nên một hệt thống dữ liệu về khả năng cải thiện chất lượng không khí trong nhà của từng loại cây với các thông số: nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ CO2 trong các trường hợp và

TÓM TẮT KHÓA LUẬN

Do cùng với sự phát triển của nên kinh tế - xã hội hiện nay thì các ngôi nhà hiện đại ngày càng được thiết kế với một không gian kín, để biệt lập và tránh tiếp xúc với không khí bên ngoài vì cho rằng không khí ngày càng ô nhiễm Dẫn đến nguồn không khí trong nhà tạo thành một khối không khí đóng và là một không gian chứa nhiều người cùng sinh hoạt, cùng thở, cùng tỏa nhiệt lượng vào bầu không khí nhỏ ấy Vì Thế, việc cải thiện chất lượng không khí trong nhà là vô cùng cần thiết để đảm bảo sức khỏe của chúng ta và gia đình chúng ta trong thời buổi không khí ngày càng ô nhiễm như hiện nay bởi vì phần lớn thời gian con người đều sinh sống và làm việc trong môi trường không khí trong nhà (hơn 90%) Bên cạnh sử dụng các thiết bị điều hòa hay các thiết bị lọc không khí thì chúng ta có thể sử dụng các loại cây xanh để xử lý và giảm bớt các loại khí độc hại trong nhà và còn có thể dùng cá loại cây đó để trang trí tạo một cái nhìn đẹp hơn cho ngôi nhà chúng ta Và với mong muốn hiểu rỏ hơn về khả năng của các loại cây trong việc cải thiện bầu không khí trong nhà Chính vì vậy, tôi đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu đánh giá khả năng hấp thụ CO2 bằng Lan ý, Thiết mộc lan, trầu bà, Lưỡi hổ và Lô hội trong mô hình hộp” để thức hiện Tuy nhiên, do điều kiện máy móc, trang thiết bị và thời gian có hạn, nên quá trình chỉ thực hiện đánh giá chất lượng không khí trong nhà thông qua 4 thông số là: nhiệt độ, độ ẩm, và CO2 Đánh giá

độ tương quan của diện tích lá, ánh sáng với ở ba thông số nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ

CO2 ở trạng thái kín và thông gió Kết quả đo đạc tạo nên một hệt thống dữ liệu về khả năng cải thiện chất lượng không khí trong nhà của từng loại cây với các thông số: nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ CO2 trong các trường hợp và trạng thái nghiên cứu Dựa vào kết quả để có thểể lựa chọn ra loại cây có khả năng cải thiện chất lượng không khí tốt nhất thông qua nồng độ CO2

ABSTRACT

Nowadays, with the development of the socio-economic, the modern houses are increasingly designed with a closed space to isolate and avoid contacting with the outside air because of the air pollution It leads to the indoor air making an air block And that air block is a space where many people live, breathe, and radiate the amount

of heat to the small atmosphere.Therefore, improving the quality of indoor air is essential to ensure the health of us and our family in the increasingly polluted air likes nowadays, because most of the time people live and work in the indoor environment (more than 90%).Besides, using the air conditioners or air purifiers, we can use green plants to treat and reduce harmful gases in the house and decorate our house with a nicer view.And with the desire to understand clearly about the ability of plants in improving the atmosphere in the home As a result, I chosed the topic of "Research on the absorption ability of CO2 by Italian orchids, Magnolia, Betel, and Sansevieria hyacinthoides, Aloe in box model" to carried out However, because of the limited machines, equipment and time, the process just evaluated the indoor air quality based

on four parameters: temperature, humidity, and CO2.To evaluate the correlation of leaf area, light with the air volume in the mixture with three parameters: temperature, humidity, CO2 concentration in closed and ventilated state.The measurements result made a data system on the ability to improve the indoor air quality at three parameters: temperature, humidity, CO2 concentration of the researched species Based on the results, one can select the most suitable crop that can improve air quality through CO2 concentration

TỪ KHÓA

Mục đích: để phục vụ cho việc tìm kiếm trong tương lai

Các từ khóa:

1 Cây xanh và môi trường không khí

2 Cây Lan ý (cây Thiết mộc lan, cây Trầu bà, cây Lưỡi hổ, cây Lô hội)

3 Khả năng hấp thụ

4 Không khí trong nhà

5 Mô hình hộp

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Phần đánh giá: Ý thức thực hiện:

Nội dung thực hiện:

Hình thức trình bày:

Tổng hợp kết quả:

Điểm bằng số: Điểm bằng chữ:

TP Hồ Chí Minh, ngày … Tháng … năm 2017

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

Phần đánh giá: Ý thức thực hiện:

Nội dung thực hiện:

Hình thức trình bày:

Tổng hợp kết quả:

Điểm bằng số: Điểm bằng chữ:

TP Hồ Chí Minh, ngày … Tháng … năm 2017

GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

MỤC LỤC

DANH MỤC VIẾT TẮT 1

DANH MỤC BẢNG 2

DANH MỤC HÌNH 3

PHẦN MỞ ĐẦU 5

1.ĐẶT VẤN ĐỀ 5

2.MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 6

3.NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 6

4.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 7

5.ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 7

6.TÍNH MỚI CỦA NGHIÊN CỨU 7

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 8

1.1.KHÁI QUÁT VỀ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ HIỆN NAY 8

1.2.KHÁI QUÁT VỀ CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ TRONG NHÀ 10

1.2.1.Hiện trạng 10

1.2.2.Khái quát về chất lượng không khí trong nhà 12

1.2.3 Khái quát về các thông số chất lượng không khí trong nghiên cứu 15

1.3 GIỚI THIỆU VỀ THIẾT BỊ, MÁY ĐO CHUẨN BỊ CHO NGHIÊN CỨU 1.4 GIỚI THIỆU VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ 28

CHƯƠNG II VẬT LIỆU, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

2.1 VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO NGHIÊN CỨU 31

2.2 SƠ LƯỢC VỀ CÁC LOẠI CÂY SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU 32

2.2.1 Cây Lan Ý 32

2.2.3 Cây Trầu Bà 35

2.2.4 Cây Lưỡi Hổ 35

2.2.5 Cây Lô hội 36

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39

2.3.1 Tiến hành xây dựng, đo đạc, số hóa dữ liệu hình ảnh 40

2.3.2 Đo đạc 40

2.3.3 Xử lý số liệu 40

2.4 TỔNG QUAN VỀ VỊ TRÍ ĐO VÀ MÔ HÌNH HỘP 40

2.4.1 Vị trí đo 40

2.4.2 Mô hình hộp và các thiết bị 41

2.4.3 Ưu - khuyết điểm của máy cảm biến đo chất lượng không khí trong nhà 43

2.4.4 Quá trình đo 44

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 45

3.1 KẾT QUẢ ĐO 45

3.1.1 Cây Lan ý 45

3.1.2 Cây Thiết mộc lan 51

3.1.3 Cây Trầu bà 58

3.1.4 Cây Lưỡi hổ 65

3.1.5 Cây Lô hội 70

3.2 NHẬN XÉT CHUNG 77

3.3 PHÂN TÍCH TƯƠNG QUAN GIỮA ÁNH SÁNG VÀ DIỆN TÍCH LÁ 79

3.4 SO SÁNH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG HẤP THỤ GIỮA CÁC CÂY 80

3.4.1 Trường hợp 1 cây 80

3.4.2 Trường hợp 2 cây 82

3.4.3 Đề xuất 84

KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 90

Phục lục 2 … Danh mục bảng 93

DANH MỤC VIẾT TẮT

ASHRAE

American Society of Heating Refrigeration and Air Conditioning Engineers (Hiệp hội các hệ thống sưởi ấm, làm lạnh và điều hòa không khí Hoa Kỳ)

REHVA

Federation of European Heating, Ventilation and Air Conditioning Associations (Hiệp hội sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí châu Âu)

83

PHẦN MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, chắc hẳn chúng ta cũng đã biết và nghe nhiều về tình trạng chất lượng không khí quá kém, quá ô nhiễm trong các thành phố đặc biệt là các thành phố lớn Thế nhưng những gì chúng ta biết và nghe được đó chỉ mới dành cho không khí ở ngoài trời… Và chúng ta đã biết gì về tình trạng chất lượng không khí

trong nhà? Đặc biệt là chính ngôi nhà chúng ta đang sống

Các tổ chức xây dựng, môi trường thế giới gần đây đã cảnh báo rằng không khí trong nhà có nhiều nguy cơ gây ô nhiễm hơn không khí trong bên ngoài Do cùng với

sự phát triển của nên kinh tế - xã hội hiện nay thì các ngôi nhà hiện đại ngày càng được thiết kế với một không gian kín, để biệt lập và tránh tiếp xúc với không khí bên ngoài vì cho rằng không khí ngày càng ô nhiễm Dẫn đến nguồn không khí trong nhà tạo thành một khối không khí đóng và là một không gian chứa nhiều người cùng sinh hoạt, cùng thở, cùng tỏa nhiệt lượng vào bầu không khí nhỏ ấy Ngoài ra, trong nhà còn chứa các thiết bị điện, nấu nướng như tivi, tủ lạnh, bình gas, bếp gas… Do vậy, chúng ta có thể thấy rằng với một không gian trong nhà như thế nhưng lại chứa rất nhiều thứ và diễn ra rất nhiều các hoạt động nên việc không khí trong nhà chứa nguy

cơ ô nhiễm cao hơn ngoài trời là điều dễ dàng nhận thấy

Hiện nay tại Việt Nam hầu như chỉ quan tâm đến chất lượng không khí ngoài trời,

ít chú trọng đến chất lượng không khí trong nhà Để đánh giá chất lượng không khí trong nhà, thường đánh giá thông qua các thông số sau: vật lý (nhiệt độ, độ ẩm tương đối, bụi); hóa học (CO, CO2, formaldehyde và TVOCs) và sinh học (vi khuẩn, nồng độ nấm) Theo Indoor Air Quality Information Centre, môi trường trong nhà có thể chứa rất nhiều chất có thể gây ô nhiễm không khí Nồng độ CO2 là chỉ số cho biết mức độ ô nhiễm không khí trong nhà Nồng độ CO2 trong nhà cao, nghĩa là nguồn cung cấp không khí sạch không đủ Nồng độ CO2 trong nhà cao gây cho bạn cảm giác buồn ngủ và cảnh báo cho sự tích tụ các chất gây ô nhiễm không khí khác trong nhà Chất lượng không khí trong nhà kém có thể gây các triệu chứng chẳng hạn như nhức đầu, thở khò khè, mệt mỏi, ho, nhảy mũi, nghẹt mũi, thở bị hụt hơi, chóng mặt, buồn nôn, và bị ngứa mắt, ngứa mũi hay cổ Dị ứng và các triệu chứng suyễn cũng có thể trở nên tệ hơn vì chất lượng không khí trong nhà kém Trong khi đó, phần lớn thời gian con người đều sinh sống và làm việc trong môi trường không khí trong nhà (hơn 90%) như trong các văn phòng,

chúng ta và gia đình chúng ta trong thời buổi không khí ngày càng ô nhiễm như hiện nay Bên cạnh sử dụng các thiết bị điều hòa hay các thiết bị lọc không khí thì chúng ta

có thể sử dụng các loại cây xanh để xử lý và giảm bớt các loại khí độc hại trong nhà và còn có thể dùng cá loại cây đó để trang trí tạo một cái nhìn đẹp hơn cho ngôi nhà chúng ta

Chính vì vậy, tôi đã lựa chọn đề tài “Nghiên cứu đánh giá khả năng hấp thụ CO2 bằng Lan ý, Thiết mộc lan, trầu bà, Lưỡi hổ và Lô hội trong mô hình hộp” để thức hiện Tuy nhiên, do điều kiện máy móc, trang thiết bị và thời gian có hạn, tôi chỉ thực hiện đánh giá chất lượng không khí trong nhà thông qua 4 thông số là: nhiệt độ, độ ẩm,

và CO2; và chỉ tiến hành đo tại trung tâm thông tin thư viện trường Đại học Tài nguyên Môi trường thành phố Hồ Chí Minh

 Mục tiêu chung

Khảo sát sự thay đổi của các thông số vi khí hậu, nồng độ CO2 dựa trên sự thay đổi số lượng của cây cũng như là diện tích bề mặt lá của cây trong một không gian thể tích nhất định, từ đó đề ra phương hướng hợp lý để tạo nên một không gian trong lành,

dễ chịu cho con người

 Mục tiêu cụ thể

 Xây dựng hệ thống dữ liệu về khả năng xử lý chất lượng không khí trong một không gian thể tích nhất định của một số loại cây xanh

Ứng dụng các loại cây để cải thiện chất lượng không khí trong nhà

 Nâng cao sức khỏe cho cá nhân và gia đình

 Tạo không gian sinh sống trong sạch và thoáng mát

 Tạo tiền đề cho các khóa luận nghiên cứu về IAQ

- Sử dụng máy đo sensor để đo đạc các thông số nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ, CO2trong mô hình hộp

- Đo đạc và vẽ sơ đồ mô hình chiếu bằng Word 2013

- Đánh giá mức độ tương quan của các thông số thông qua việc xử lý số liệu bằng phần mềm Excel, vẽ đồ thị bằng phần mềm Origin 8.5.1

- Đánh giá sơ bộ khả xử lý các thông số của các loại cây ứng với số lượng cây cũng như diện tích lá

- Dựa vào các số liệu đã có và các nghiên cứu trong, ngoài nước để đánh giá và đề xuất các giải pháp cải thiện chất lượng không khí

4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Phương pháp thu thập thông tin:

+ Phương pháp thu thập thông tin từ tài liệu tham khảo

+ Phương pháp thu thập số liệu từ các nguồn tài liệu và các quá trình

nghiên cứu đo thực tế

- Phương pháp trao đổi ý kiến: tham khảo ý kiến giảng viên hướng dẫn, thầy cô

bạn bè có kinh nghiệm

- Phương pháp đo: đo trực tiếp bằng máy cảm biến đo chất lượng không khí

- Phương pháp tính toán- xử lý thông tin: sử dụng phần mềm excel để tính toán,

vẽ đồ thị biểu diễn kết quả bằng phần mềm Origin 8.5.1

- Phương pháp so sánh đối chiếu:

+ So sánh số liệu của mô hình hộp kín và mô hình hộp thông gió

+ So sánh chất lượng không khí trong phòng với chất lượng không khí trong thế tích họp, đồng thời so sánh với các tiêu chuẩn của ASHRAE và REHVA

- Phương pháp đồ họa: dùng phần mềm Autocad để vẽ mô hình hộp và quạt tản

nhiệt dùng để thông gió

- Đối tượng nghiên cứu: khả năng xử lý các thông số nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ

CO2 của ác loại cây trong mộ thể tích không

- Phạm vi nghiên cứu của luận văn:Không gian: Đặt mô hình hộp trong một phòng tại lầu 3 của công ty cổ phần đầu tư và tư vấn Mặt Trời Việt Địa chỉ: 16 đường 9A phường An Phú Quận 2 TP Hồ Chí Minh

- Thời gian: 15/09 – 15/10/2017

Đánh giá được khả năng xử lý các thông số chất lượng không khí như nhiệt độ,

độ ẩm và nồng độ CO2 của các loại cây nghiên cứu trên diện tích bề mặt lá trong một thể tích không gian nhất định, bằng thiết bị cảm biến và đo trực tiếp chất lượng không khí trong mô hình hộp, số liệu thực Từ đó, góp phần nhỏ vào việc xây dựng cơ sở dữ liệu về giải pháp cải thiện chất lượng không khí trong nhà

CHƯƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Trong những năm qua, với xu thế đổi mới và hội nhập, Việt Nam đã tạo được những xung lực mới cho quá trình phát triển, vượt qua tác động của suy thoái toàn cầu

và duy trì tỷ lệ tăng trưởng kinh tế hàng năm với mức bình quân 5,7%/năm Tuy nhiên, nước ta vẫn đang phải đối mặt với rất nhiều thách thức, trong đó có vấn đề ô nhiễm môi trường không khí (MTKK)

Ô nhiễm không khí (ONKK) không chỉ là vấn đề nóng tập trung ở các đô thị phát triển, các khu, cụm công nghiệp… mà đã trở thành mối quan tâm của toàn xã hội ONKK được xem là một trong những tác nhân hàng đầu có nguy cơ tác động nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng Với mục đích cung cấp bức tranh tổng thể về chất lượng MTKK, Bộ TN&MT đã xây dựng Báo cáo môi trường quốc gia năm 2013 với chủ đề Môi trường không khí Báo cáo phân tích cụ thể hiện trạng MTKK xung quanh (không bao gồm MTKK trong nhà và trong khu vực sản xuất) giai đoạn 2008 - 2013, chỉ ra các nguyên nhân gây ô nhiễm, từ đó đưa ra những giải pháp khắc phục cho những năm sắp tới

Các yếu tố khí hậu và thời tiết (bao gồm chế độ bức xạ, nhiệt độ, lượng mưa…)

có ảnh hưởng nhất định đến MTKK Ở Việt Nam, khí hậu có sự phân hóa rõ rệt theo vùng miền Miền Bắc có khí hậu nhiệt đới gió mùa, miền Nam khí hậu nhiệt đới trong khi khu vực cao nguyên biểu hiện đặc trưng khí hậu ôn đới Khí hậu khô, nóng, bức xạ nhiệt cao là các yếu tố làm thúc đẩy quá trình phát tán các khí ô nhiễm, còn mưa nhiều

có thể góp phần làm giảm các chất ONKK

Ngoài ra, độ che phủ cây xanh cũng là yếu tố giúp giảm lượng khí thải trong khí quyển đáng kể Theo thống kê ở nước ta, mặc dù tổng diện tích rừng đã tăng, đạt mức

độ che phủ 40%, nhưng chất lượng rừng đang tiếp tục suy thoái Đối với các khu vực

đô thị, mật độ cây xanh chưa đạt tiêu chuẩn về độ che phủ Cụ thể, tại thủ đô Hà Nội

và TP Hồ Chí Minh diện tích này mới đạt <4m2/người, thấp hơn so với yêu cầu của tiêu chuẩn (10-15 m2/người) và không đáp ứng vai trò lá phổi xanh giảm thiểu ONKK

 MTKK ở đô thị

Tại các đô thị, ô nhiễm do bụi vẫn là vấn đề đáng lo ngại nhất và chưa được cải thiện so với giai đoạn từ 2003 - 2007 Nồng độ các thông số bụi (bụi mịn và bụi lơ lửng tổng số) có xu hướng duy trì ở ngưỡng cao, đặc biệt tại các trục giao thông và tuyến đường chính ở các đô thị lớn Các khu công trường xây dựng cũng góp phần đáng kể gây ô nhiễm bụi và phạm vi ô nhiễm chủ yếu là cục bộ Kết quả đo cho thấy,

số ngày có giá trị bụi PM10, PM2,5 vượt QCVN chiếm tỷ lệ khá cao, đặc biệt tại các trạm ven đường giao thông

Bên cạnh đó là vấn đề bụi mịn, yếu tố có tác động nguy hại đáng kể đối với sức khỏe người dân Tỷ lệ bụi mịn (PM2,5 và PM10) ở nước ta khá cao, đặc biệt ghi nhận vào những ngày nhiệt độ thấp hoặc không khí khô

Phần lớn các thông số ô nhiễm khác (NO2, SO2, CO và chì) vẫn nằm trong ngưỡng cho phép của QCVN 05:2013/BTNMT và ô nhiễm thường mang tính cục bộ

Về ô nhiễm tiếng ồn, giá trị đo tại các trục giao thông thường cao hơn khu dân cư và tại một số trục đạt xấp xỉ ngưỡng QCVN 26:2010/BTNMT

 MTKK quanh khu vực sản xuất

Tương tự khu đô thị, vấn đề nổi cộm ở các khu vực sản xuất là ô nhiễm bụi Nồng độ bụi lơ lửng tổng số tại nhiều điểm quan trắc quanh các khu công nghiệp vượt quy chuẩn trung bình 24 giờ và trung bình năm

Năm 2011 là năm ghi nhận xung quanh các khu công nghiệp, khu sản xuất bị ô nhiễm bụi nặng hơn cả Đến năm 2012, bức tranh MTKK được cải thiện đáng kể tuy nhiên mức độ ô nhiễm giảm được lý giải do nhiều nhà máy công nghiệp ngừng hoạt động hoặc sản xuất cầm chừng từ hệ lụy khủng hoảng kinh tế Bên cạnh đó, một số ngành công nghiệp như ngành khai khoáng, nhiệt điện, xi măng…đang hoạt động vẫn tiếp tục phát thải vào MTKK một lượng bụi lớn

Ngoài ra, ô nhiễm tiếng ồn xung quanh các khu công nghiệp cũng được ghi nhận Đặc trưng ở một số nhà máy chế biến nông lâm thủy sản, mùi ô nhiễm rất nặng gây ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng cuộc sống người dân ở khu vực lân cận Các thông số khác (NO2, SO2) nhìn chung vẫn thấp hơn ngưỡng quy chuẩn cho phép

 MTKK khu vực nông thôn và làng nghề

Đối với vùng nông thôn, nhìn chung chất lượng MTKK còn khá tốt Môi trường chủ yếu bị tác động cục bộ do các hoạt động sản xuất của làng nghề, xây dựng, đốt rơm rạ, đốt rác thải, đun nấu

Tại các làng nghề, vấn đề ONKK chưa có dấu hiệu giảm những năm qua ONKK chủ yếu gồm bụi, khí độc, hơi kim loại, mùi và tiếng ồn và tùy thuộc vào tính chất, quy

mô và sản phẩm của từng loại ngành nghề Nồng độ SO2, NO2 tại các làng nghề tái chế nhựa, đúc đồng rất cao, vượt nhiều lần giới hạn cho phép Bụi và tiếng ồn là hai vấn đề

1.2 KHÁI QUÁT VỀ CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ TRONG NHÀ

1.2.1 Hiện trạng

 Thế giới

- Ô nhiễm không khí trong nhà không phải là một hiện tượng mới

được thực hiện Thuở ban đầu nghiên cứu đã chỉ ra sự nguy hiểm của khí radon và khói thuốc lá, trước khi mở rộng đến chất formaldehyde (một hóa chất gia dụng phổ biến có thể gây ra bệnh ung thư và các vấn đề hô hấp) trong những năm đầu 1970, mạt bụi nhà và hội chứng nhà cao tầng cuối thập kỷ 1970, cuối cùng là nhấn mạnh về các loại dị ứng trong những năm 1990

- Mối quan tâm trong thiên niên kỷ mới đang hướng về các nước đang phát triển, nơi có khoảng 3 tỷ người nấu ăn và sưởi ấm bằng cách nhóm lửa và sử dụng các loại bếp đơn giản dùng củi và than Việc này kéo theo ô nhiễm không khí trong nhà làm 4.3 triệu người tử vong mỗi năm

- Tổ chức Y tế Thế giới ước tính mỗi năm có khoảng 99.000 ca tử vong ở châu

Âu do ô nhiễm trong nhà Giả sử những cái chết này được phân bố đều trên khắp châu

Âu thì có khoảng 9.000 ca ở vương quốc Anh Tuy pháp luật đã có các quy định để giảm các chất ô nhiễm trong môi trường làm việc, cũng như cấm hút thuốc lá ở nơi công cộng, nhưng để các chính phủ đặt ra các tiêu chuẩn chất lượng không khí trong nhà riêng là vô cùng khó khăn

 Việt nam

Theo một công bố của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), năm 2012 có 7 triệu ca tử vong liên quan tới ô nhiễm không khí trên toàn cầu Trong đó, 3,3 triệu ca tử vong bắt nguồn từ ô nhiễm trong nhà, tập trung ở Đông Nam Á và Tây Thái Bình Dương Một nghiên cứu ở Việt Nam cho thấy, nhiều văn phòng, cao ốc ở Hà Nội đang có dấu hiệu

ô nhiễm

Theo thạc sỹ Ngô Quốc Khánh, Viện Nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật Bảo hộ Lao động, nghiên cứu của WHO chỉ ra các chất ô nhiễm thông thường có thể tìm thấy trong nhà (nhà ở, văn phòng làm việc) là bụi bông, khói thuốc, Bezene, Formaldehyde, Naphthalene; Nitrogen dioxide; Polycylic aromatic hydrocarbones; Radon; Tricloroethelene; aminang; ozone; toluene; vi sinh vật

bốc ra mùi làm ô nhiễm không khí trong bếp Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi như forrmaldehyte, benzen, axeton phát sinh từ thiết bị văn phòng như máy in, máy photocopy, thảm lau chùi, đồ gỗ , sơn, chất tẩy rửa, đồ nhựa Mặt khác, những nơi ồn

ào hoặc giá rét thường đóng kín cửa sổ (để chống ồn và chống rét) khiến các loại khí độc hại không thoát ra ngoài được

Một nghiên cứu của Viện Khoa học Kỹ thuật Bảo hộ Lao động tại sáu văn phòng trong bốn tòa nhà ở nội thành Hà Nội cho thấy, nồng độ CO2 trong không khí trung bình là 860ppm (nơi cao nhất là 940ppm), nồng độ Formaldehyde là 0,023 ppm (cao nhất 0,046 ppm), nồng độ ozon là 0,067ppm (cao nhất là 0,091ppm), nồng độ các chất hữu cơ dễ bay hơi là 6,33 ppm, nồng độ bụi hô hấp là 0,208 mg/m3, các chỉ tiêu sinh vật như tổng nấm là 1285Sl/m3 kk

Việt Nam hiện chưa có tiêu chuẩn không khí trong nhà Tuy nhiên nếu áp các chỉ

số trên vào một số tiêu chuẩn của quốc tế thì thấy vượt tiêu chuẩn cho phép Ví dụ nồng độ forrmaldehyde vượt quy định của Viện Quốc gia về an toàn và Sức khỏe nghề nghiệp của Mỹ (NIOSH), nồng độ bụi hô hấp vượt tiêu chuẩn theo tiêu chuẩn Chất lượng không khí quốc gia (NAAQS) của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (USEPA,

1987)

Riêng chỉ tiêu về vi sinh vật vượt xa khuyến cáo rất nhiều lần, chứng tỏ môi trường không khí trong nhà được khảo sát đều ô nhiễm về vi sinh vật Nguyên nhân là do việc

sử dụng tuần hoàn không khí của hệ thống điều hòa, thông gió

Các chất gây ô nhiễm trong nhà đều tác động xấu tới sức khỏe con người Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) liệt kê formaldehyde vào loại hóa chất độc hại với sức khỏe

Nếu tiếp xúc với hóa chất này trong thời gian dài thì dù hàm lượng cao hay thấp cũng gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng cho da và hệ thống hô hấp, các bệnh về bạch cầu, gây ung thư nhiều cơ quan trong cơ thể như mũi, họng, phổi Sự tồn tại của formaldehyde ở môi trường trong nhà (do gỗ, rèm cửa, chăn gối, drap trải giường, bọc đệm ghế, thảm ) luôn cao hơn môi trường ngoài trời Vì vậy việc nhiễm formaldehyde đối với sức khỏe con người diễn ra liên tục và có tính tích lũy

Khí Ôzôn cũng làm tổn thương đường dẫn khí, gây viêm các tế bào gây ho, ngứa họng, khó chịu trong lồng ngực đồng thời làm giảm chức năng phổi Ôzôn cũng làm

Trong khi đó, tiếp xúc nhiều với benzene có thể gia tăng nguy cơ phát triển bệnh bạch cầu cũng như nhiều loại bệnh khác liên quan đến máu huyết Chất này còn ảnh hưởng đến hệ thần kinh và gây kích thích (irritation) đường hô hấp, mắt và da

Theo đánh giá của WHO, ô nhiễm không khí trong nhà đáng lo ngại nhất vì phần lớn hoạt động của con người diễn ra trong nhà (theo nghiên cứu của Cục Bảo vệ Môi trường Mỹ, con người dùng khoảng 80-90% hoạt động trong nhà)

Một công bố của WHO chỉ ra năm 2012 có bảy triệu ca tử vong liên quan tới ô nhiễm không khí trên toàn cầu Trong đó, 3,3 triệu ca tử vong bắt nguồn từ ô nhiễm trong nhà, tập trung tại các quốc gia có thu nhập thấp và trung bình ở Đông Nam Á và Tây Thái Bình Dương Ô nhiễm không khí trong nhà ảnh hưởng cao gấp 2-8 lần so với các bệnh có nguyên nhân là ô nhiễm bên ngoài

1.2.2 Khái quát về chất lượng không khí trong nhà

a Khái niệm

Chất lượng không khí trong nhà là thuật ngữ nói đến chất lượng không khí bên trong và xung quanh những tòa nhà và công trình kiến trúc, đặc biệt là khi nó liên quan đến sức khỏe và sự thoải mái của những người ở bên trong

Chất lượng không khí trong nhà là một chỉ số đặc trưng về loại và số lượng của các chất ô nhiễm trong không khí có thể gây khó chịu hoặc có nguy cơ ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người hoặc động vật, hoặc thiệt hại cho thực vật

Chất lượng không khí trong nhà (IAQ) là thuật ngữ nói đến chất lượng không

khí bên trong và xung quanh những tòa nhà và công trình kiến trúc, đặc biệt là khi nó liên quan đến sức khỏe và sự thoải mái của những người ở bên trong IAQ có thể bị ảnh hưởng bởi các chất khí (bao gồm cacbon mônôxít, radon, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi), các loại hạt trong không khí, chất gây ô nhiễm vi sinh (mốc, vi khuẩn), hay bất

kỳ tác nhân gây căng thẳng nào về mặt khối lượng hoặc năng lượng mà có thể gây ra những ảnh hưởng xấu đến sức khỏe Kiểm soát nguồn không khí, lọc và sử dụng hệ thống thông gió để làm giảm bớt các chất gây ô nhiễm là những phương pháp chính nhằm tăng chất lượng không khí trong hầu hết các tòa nhà Với nhà ở, ta có thể cải thiện IAQ bằng cách làm sạch các loại thảm trong nhà thường xuyên Tổ chức EPA đã

có hướng dẫn cho tần suất quét dọn tùy theo sự đi lại, số người ở trong nhà, thú nuôi, trẻ em và người hút thuốc Các loại thảm và giẻ có tác dụng như các tấm lọc khí nên cần phải được làm sạch thường xuyên

Việc xác định IAQ có liên quan đến việc thu thập các mẫu khí, quan sát sự tiếp

IAQ là một phần của “Chất lượng môi trường sống trong nhà” (IEQ), mà bao gồm cả IAQ cũng như những khía cạnh về sức khỏe và tâm lý của cuộc sống bên trong nhà

Chất lượng không khí trong nhà là thuật ngữ nói đến chất lượng không khí bên trong và xung quanh những tòa nhà và công trình kiến trúc, đặc biệt là khi nó liên quan đến sức khỏe và sự thoải mái của những người ở bên trong

Chất lượng không khí trong nhà là một chỉ số đặc trưng về loại và số lượng của các chất ô nhiễm trong không khí có thể gây khó chịu hoặc có nguy cơ ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người hoặc động vật, hoặc thiệt hại cho thực vật

b Cảm nhận về chất lượng không khí trong nhà

Tỷ lệ người không hài lòng với chất lượng không khí chưa thể đo trực tiếp bằng một công cụ nào đó mặc dù đã có nhiều nghiên cứu cho vấn đề này Phương pháp sử dụng bảng đối tượng đánh giá là phương pháp khả thi được sử dụng nhiều nhất hiện nay nhằm đánh giá mức độ nhạy cảm của đối tượng được nghiên cứu Phương pháp này được thể hiện qua Bảng 1.1, và được thu thập qua việc tổng hợp các khảo sát khách quan

Bảng 1.1 Phân loại mức độ nhạy cảm của đối tượng khảo sát

I

Mức độ kỳ vọng cao và được khuyến khích cho không gian phòng bởi người rất nhạy cảm với các yêu cầu đặc biệt như người bị tàn

phế, người bệnh, trẻ rất nhỏ và người cao tuổi

Nhiệt độ và độ ẩm là hai yếu tố vi khí hậu mà con người có thể nhận thức bằng cảm giác khi hai thông số này có sự thay đổi Nhận thức về chất lượng không khí cũng

bị ảnh hưởng bởi độ ẩm và nhiệt độ của không khí hít vào, ngay cả khi các thành phần hóa học của không khí là không đổi, và cảm giác nhiệt cho toàn bộ cơ thể được giữ ở mức trung lập Không khí khô và mát làm tăng tỷ lệ hài lòng của con người đối với chất lượng không khí

Thời gian phơi nhiễm cũng là một thông số quan trọng Thời gian tiếp xúc càng lâu thì độ nhạy cảm của giác quan sẽ giảm (sự thích ứng – đặc biệt với mùi)

Gunnarsen và Fanger đã quan sát các sự thích ứng của con người khi có sự tác động của nguồn ô nhiễm không khí (khói thuốc lá và vật liệu xây dựng) Có thể do các sự tác động này chủ yếu là các loại mùi nên sự thích ứng là vừa phải khi gặp phải khói thuốc lá và hầu như không có sự thích ứng nào khi không khí bị ô nhiễm bởi vật liệu xây dựng

Việc đánh giá chất lượng không khí trong nhà bằng cảm nhận còn bị ảnh hưởng bởi các chất kích thích (con người nhạy cảm với > 1/2 triệu chất) và chất hóa học ( con người nhạy cảm với > 100.000 chất) Một số chất gây ô nhiễm có hại nhưng con người lại không thể cảm nhận được như radon và cacbon monoxide Điều này có nghĩa là phải cảnh giác với các chất gây ô nhiễm mà con người không thể cảm nhận được Mặc dù một số chất gây ô nhiễm có hại không thể cảm nhận được, các hiệu ứng cảm giác trong nhiều trường hợp cũng cung cấp những dấu hiệu đầu tiên của nguy cơ bệnh tật

c Ảnh hưởng của chất lượng không khí trong nhà đến con người

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đời sống con người ngày càng được cải thiện một cách rõ rệt Bên cạnh sự gia tăng về thị hiếu và dịch vụ, con người ngày càng chú trọng nhiều hơn đến chất lượng cuộc sống

và môi trường sống xung quanh Hiện nay, phần lớn thời gian (hầu hết là hơn 90%) của con người dành cho các hoạt động trong nhà, vì thế nhu cầu về việc duy trì điều kiện làm việc thoải mái đi đôi với việc cải thiện hiệu quả năng lượng là một trong những vấn đề trọng tâm cần giải quyết Chất lượng môi trường trong nhà (Indoor Environment Quality – IEQ), được định nghĩa là trạng thái phức hợp của nhiệt độ, ánh sáng, âm thanh, độ rung, công thái học, và chất lượng không khí trong nhà (Indoor Air Quality – IAQ) có ảnh hưởng mạnh mẽ đến mọi vật chất trong nhà, hiệu suất làm việc

và môi trường làm việc và chi phí năng lượng liên quan (S P Corgnati., M G da Silva et al, 2011)

Hiệu suất lao động là khả năng của một cá nhân để thực hiện một hoạt động hoàn

hơn là một khái niệm có tính chất kinh tế, bao gồm một chuỗi các thông số đầu ra (ví dụ: năng suất lao động của từng cá nhân) trong mối quan hệ với thông số đầu vào (các chi phí cho việc lao động của cá nhân đó) Hiệu suất lao động, học tập và năng suất có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố tâm lý, cử chỉ và các yếu tố vật lý, cũng như nó có thể thay đổi tùy thuộc vào từng cá nhân, xã hội và tổ chức khác nhau (S P Corgnati., M

G da Silva et al, 2011)

Theo cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (USEPA): „Không khí trong nhà cũng có thể

bị ô nhiễm và gây hại hơn cả không khí ngoài trời‟ Nguyên nhân của điều này xuất phát

từ việc không khí trong nhà ít được lưu thông và nó còn bị tác động bởi các nguồn khí thải trong nhà như khói thuốc lá, khí thải đun nấu, mùi hôi từ toilet, hóa chất tẩy rửa, nấm mốc, hay hóa chất từ các đồ gia dụng trong nhà

Mặc dù trên thực tế chưa có cơ sở khẳng định rằng chất lượng không khí trong nhà

có ảnh hưởng đến hiệu quả làm việc, tuy nhiên có thể kết luận rằng con người luôn cảm thấy không khỏe trong một môi trường ô nhiễm, và có thể mắc các triệu chứng bệnh trong nhà SBS (Sick Building Syndrome) như đau đầu và khó tập trung Các nghiên cứu cho thấy, sự gia tăng ô nhiễm không khí gây nên bởi chất ô nhiễm phát sinh từ các thiết

bị trong nhà, nội thất, v.v… có thể gây trở ngại cho việc hô hấp do sự giảm tiếp xúc với khí O2 trong không khí, từ đó làm gia tăng nồng độ CO2 trong máu là nguyên nhân gây triệu chứng đau đầu, khó thở, tức ngực

1.2.3 Khái quát về các thông số chất lượng không khí trong nghiên cứu

a Chất lượng nhiệt trong nhà

Sự thoải mái về nhiệt là tình trạng của tâm lý bày tỏ sự hài lòng của con người với

môi trường nhiệt Nhiệt độ trung lập đối với một người được xác định là tình trạng mà

người đó ưa thích môi trường không ấm hơn cũng không mát hơn Đối với một số người nhiệt độ trung lập không phải lúc nào cũng là điều kiện ưa thích nhất, điều kiện nhiệt khiến họ thoải mái nhất là nhiệt độ hơi lạnh hơn so với nhiệt độ trung lập hoặc ngược

tivi, laptop, máy sấy tóc, bóng đèn (dây tóc và huỳnh quang),…

- Từ các hoạt động sinh hoạt, nấu nướng của người

- Nhiệt tỏa ra từ cơ thể người Lượng nhiệt cơ thể sinh ra và toả ra không khí phụ thuộc vào đặc điểm sinh lý, lứa tuổi, và cường độ vận động Nó dao động từ mức 70 Cal/h cho trạng thái ngủ, 100 – 120 Cal/h cho người đọc sách, làm việc trí óc và tối đa

là 420 Cal/h cho người lao động thủ công nặng nhọc

- Nhiệt do bức xạ mặt trời vào trong phòng (phụ thuộc nhiều vào thiết kế trong phòng, cửa sổ, vật liệu xây dựng phòng,…)

 Cơ chế điều nhiệt trên cơ thể người

Cơ thể con người có nhiệt độ trung bình khoảng 370C và có thể tăng giảm trong khoảng 10C tùy theo thời gian trong ngày Yếu tố quan trọng và thường thấy ở cơ thể nhằm điều hòa và cân bằng nhiệt độ là sự tuần hoàn của máu chảy qua các mao mạch dưới da Khi nhiệt độ cơ thể tăng cao, các mạch máu giãn ra và đi cùng với sự giãn nở các lỗ chân lông, đưa nhiệt thoát ra khỏi cơ thể Khi nhiệt độ cơ thể giảm, áp suất máu giảm xuống và lưu lượng máu đến da giảm cùng với việc co chân lông nhằm tránh thất thoát nhiệt (gây nên sự tím tái dưới da)

 Điều kiện để đại được sự thoải mái về nhiệt

Có hai yếu tố thuộc về cá nhân quyết định sự thoải mái về nhiệt, cụ thể là: tỷ lệ trao đổi chất và sự cách nhiệt của quần áo, và bốn thông số thuộc về môi trường: nhiệt

độ không khí, (nhiệt độ bức xạ), tốc độ thực hiện công và độ ẩm tương đối đều có sự tác động đến sự thoải mái của con người về nhiệt độ Sự cân bằng nhiệt độ cơ thể có thể đạt được trong các kết hợp khác nhau của các yếu tố cá nhân và các thông số môi trường Một trong các chỉ số được sử dụng rộng rãi nhằm đánh giá độ thỏa mãn về nhiệt

độ là chỉ số PMV (Predicted Mean Vote - Chỉ số dự đoán cảm giác nhiệt trung bình) được công bố bởi Fanger Giá trị này đưa ra các điều kiện cân bằng nhiệt độ với sáu yếu

tố chính đã kể trên nhằm đạt được sự thoải mái về nhiệt 7 thang điểm đánh giá sự thoải mái về nhiệt theo tiêu chuẩn ASHRAE bao gồm: -3 cực lạnh, -2 lạnh, -1 mát, 0 cân bằng, +1 ấm, +2 nóng, +3 cực nóng

 Ảnh hưởng của chất lợng nhiệt đối với cơ thể con người

Chất lượng nhiệt có thể tác động lên hiệu quả làm việc theo nhiều cách:

- Nhiệt độ không phù hợp có thể gây nên các triệu chứng bệnh SBS và có tác động tiêu cực đến sự tập trung của con người

- Không thỏa mãn về nhiệt độ làm sao lãng sự tập trung và gia tăng những phản

chuẩn xác khi thao tác bằng tay

- Nhiệt độ thay đổi nhanh có cùng một tác động lên các công việc tại văn phòng

và thường gây nên sự khó chịu

- Sự thay đổi nhiệt độ theo chiều dọc gây nên sự mất thăng bằng nhiệt ở vùng gần mặt sàn Các dữ liệu phân tích cho thấy hiệu suất làm việc trong trường hợp này có thể giảm từ 5% đến 15% Dựa trên các kết quả từ 24 bài báo nghiên cứu về tác động của nhiệt độ đến hiệu suất làm việc, Seppänen đã đưa ra một mối tương quan giữa nhiệt độ

và hiệu suất lao động Nghiên cứu này chỉ ra rằng cứ mỗi 10C thay đổi (tăng hoặc giảm) thì năng suất lao động lại giảm đi 1%

b Chất lượng độ ẩm không khí trong nhà

Cũng như chất lượng nhiệt độ, độ ẩm cũng là một trong những yếu tố đánh giá của chất lượng môi trường trong nhà và có mối tương quan với nhiệt độ không khí lưu thông trong tòa nhà Do đó trong một số nghiên cứu, chất lượng nhiệt trong tòa nhà có thể bao gồm chung cả chất lượng nhiệt độ, nhiệt độ bức xạ, độ ẩm và chất lượng dòng không khí lưu thông trong tòa nhà

Lượng độ ẩm trong không khí có ảnh hưởng trực tiếp sự thoải mái của con người

mà tác động lần lượt vào sức khỏe và khả năng lao động của người dân sinh sống trong các tòa nhà Duy trì mức độ ẩm trong nhà giữa 30-70% là điều cần thiết trong không gian mà con người lao động vì nó cho phép họ hoạt động một cách hiệu quả nhất Như lý thuyết về cơ chế cân bằng nhiệt trong cơ thể người đã đưa ra ở trên, sự điều nhiệt trên cơ thể người luôn gắn liền với quá trình thoát hơi nước qua da và lượng nước mất đi trong cơ thể Nhiệt độ cảm nhận của cơ thể người do đó cũng thay đổi tùy theo lượng nước mất đi Có thể nói sự điều khiển chất lượng nhiệt và thông khí trong tòa nhà luôn gắn liền với sự điều chỉnh độ ẩm Chính vì điều này, ngày nay rất nhiều máy điều hòa không chỉ có cơ chế làm mát không khí mà còn có khả năng điều chỉnh độ ẩm nhằm tạo ra sự thoải mái nhất định cho con người trong một không gian hữu hạn

 Tác động của chất lượng độ ẩm đến sức khỏe con người

Độ ẩm có tác động trực tiếp vào cấu trúc và kết cấu của tòa nhà (nấm mốc phát triển, loại vải và đồ nội thất) Kiểm soát độ ẩm trong các tòa nhà là điều cần thiết cho sức khỏe người cư ngụ Mức độ ẩm chỉ định trong tòa nhà nên ở mức khoảng 30-40% tùy thuộc vào yêu cầu của con người Ở mức này, con người không chỉ cải thiện được sức khỏe, sự thoải mái mà còn giảm được phần lớn lượng chi tiêu điện năng của tòa nhà

lây lan giữa con người với con người thông qua các dạng sol khí lơ lửng tạo ra từ hô hấp (hắt hơi, hít thở, ho,…) Chất ô nhiễm sinh học bao gồm các tác nhân gây bệnh như vi khuẩn (ví dụ, Streptococcus, Legionella), virus (ví dụ, cảm lạnh thông thường, cảm cúm), và nấm (ví dụ, Aspergillusfumigatus) Phản ứng dị ứng (ví du như hen suyễn, viêm mũi) và bụi đều bị ảnh hưởng bởi chất lượng độ ẩm trong không khí Giá trị độ ẩm

dưới 50% là độ ẩm an toàn khi sự hoạt động của virus và vi khuẩn, bụi bị suy giảm Tuy nhiên, một số nghiên cứu chỉ ra rằng một môi trường có độ ẩm tương đối thấp hơn 50% sẽ làm tăng tốc độ lây lan của virus cảm cúm Gần đây, Viện Quốc gia Hoa

Kỳ về An toàn và sức khỏe nghề nghiệp đã cũng chứng minh rằng độ ẩm tương đối có thể là một yếu tố trong việc kiểm soát sự lây lan của cúm

Tại Việt Nam, các nghiên cứu về điều kiện vi khí hậu nói chung và độ ẩm nói riêng

đã xuất hiện nhiều trong những năm gần đây Các nghiên cứu đa số chỉ ra tác động của

độ ẩm không khí đối với cây trồng trong nông nghiệp, trong môi trường lao động tại các nhà máy, phân xưởng Theo TCVN 5687:2010 của Bộ xây dựng về Thông khí và điều hòa trong xây dựng, thì các tòa nhà cần phải tận dụng thông gió tự nhiên, thông gió xuyên phòng trong công nghiệp, nhà ở và phải có biện pháp tránh gió lùa vào mùa đông nhằm đảm bảo độ ẩm cần thiết trong tòa nhà

Các nghiên cứu tại Việt Nam về tác động của độ ẩm lên sức khỏe con người vẫn còn nhiều hạn chế Đa số các ứng dụng về công nghệ thông gió và điều hòa là công nghệ từ nước ngoài (điều hòa, hệ thống thông khí đa phần nhập khẩu công nghệ) có nhiều khác biệt so với điều kiện tại Việt Nam So với TCVN 5687:2010, nhiều kiến trúc xây dựng còn chưa tuân thủ nghiêm ngặt, nhận thức của con người về tác hại của độ ẩm và không khí ẩm mốc chưa đầy đủ khiến họ phớt lờ, bỏ qua hoặc không quan tâm chú trọng trong thiết kế xây dựng, làm suy giảm sức khỏe và chất lượng lao động trong làm việc

và sinh sống tại các tòa nhà

c Khi Cacbon đioxit - CO 2

c1 Đặc tính chung

Cacbon dioxit là một khí không màu mà khi hít thở phải ở nồng độ cao tạo ra vị chua trong miệng và cảm giác nhói ở mũi và họng (nguy hiểm do nó gắn liền với rủi ro ngạt thở) Các phản ứng này do khí hòa tan trong màng nhầy và nước bọt tạo ra dung dịch của axit cacbonic

Tỷ trọng riêng của nó ở 25°C là 1,98 kg m−3, khoảng 1,5 lần nặng hơn không khí Phân tử cacbon dioxit (O=C=O) chứa hai liên kết đôi và có hình dạng tuyến tính

Nó không có lưỡng cực điện Do nó là hợp chất đã bị ôxi hóa hoàn toàn nên về mặt hóa học nó không hoạt động lắm và cụ thể là không cháy

Ở nhiệt độ dưới -78°C, cacbon dioxit ngưng tụ lại thành các tinh thể màu trắng gọi

c2 Nguồn phát thải

 Ngoài trời:

 Hoạt động của núi lửa

Cacbon dioxit nguyên thủy trong khí quyển của Trái Đất được tạo ra từ hoạt động của các núi lửa; nó là hoạt động cốt yếu để làm ấm và ổn định khí hậu dẫn đến sự sống Hoạt động núi lửa ngày nay giải phóng khoảng 130-230 triệu tấn cacbon dioxit mỗi năm Lượng khí này xấp xỉ 1% lượng cacbon dioxit do các hoạt động của con người tạo ra

 Chu trình cacbon

Các nhà khoa học tính toán rằng, khoảng 4,5 tỷ năm trước, khi Trái Đất bắt đầu hình thành, CO2 có thể chiếm đến 80% trong khí quyển Nhưng cách đây 2 tỷ năm thì lượng CO2 chỉ còn khoảng 20-30% Trong khí quyển còn nhiều CO2 nên sự sống vẫn còn tồn tại Cây cối quang hợp rất mạnh làm nồng độ CO2 giảm xuống và lượng oxi trong khí quyển tăng lên

Quá trình quang hợp tạo ra phản ứng:

Khi cây cối chết, chúng thải ra CO2, đó là quá trình bình thường của chu trình cacbon Nhưng khi cây cối bị đốn chặt để làm chất đốt thì CO2 sẽ phát thải nhiều hơn nhiều lần Vì thế, cháy rừng hay việc chặt cây để làm chất đốt làm gia tăng lượng CO2 trong không khí một cách nhanh chóng Nếu cây bị đốn hà để làm vật liệu xây dựng, nhà cửa… mà không đốt thì lượng CO2 phát thải không nhiều, nhưng do mất một lượng cây xanh nên sự hấp thụ CO2 trong không khí bị giảm và nồng độ CO2 trong không khí cũng tăng lên Theo thống kê của Liên hợp quốc, việc phá rừng mạnh trong 2 thập kỷ

80 và 90 (thế kỷ XX) đã làm cho lượng CO2 trong không khí tăng lên, đồng thời lượng

O2 trong không khí giảm đi rõ rệt

 Sử dụng nhiên liệu hóa thạch

Nguồn cacbon trong nhiên liệu hóa thạch được lưu trữ từ hàng triệu năm trước trong lòng đất Trong quá trình khai thác và đốt nhiên liệu hóa thạch, CO2 được phát thải ra nhiều Việc đốt nhiên liệu hóa thạch chiếm khoảng 80% lượng phát thải khí CO2

do các hoạt động của con người Đây là nguyên nhân lớn nhất làm ô nhiễm không khí

 Trong nhà:

Nguồn CO2 trong nhà chủ yếu từ hoạt động hô hấp hít thở của con người và động vật nuôi trong nhà (theo Bộ Nông Nghiệp Mỹ (USDA - United States Department of Agriculture) thì mỗi ngày 1 người trung bình hô hấp sinh ra khoảng 450 lít (khoảng 900 gam) cacbon dioxit) Hay từ các hoạt động nấu nướng, sưởi ấm (đặc biệt khi sử dụng than, củi để đốt)

c3 Tầm quan trọng của việc quan trắc nồng độ Cacbon dioxit môi trường trong nhà

Hầu hết các hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí (HVAC) tuần hoàn đáng kể lượng không khí trong nhà để duy trì sự thoải mái và giảm chi phí năng lượng kết hợp với hệ thống sưởi hoặc làm mát không khí bên ngoài Lượng khí CO2 càng lớn, năng lượng sử dụng cho việc tuần hoàn không khí là lớn hơn do tốn năng lượng sử dụng hơn Công nghệ hiện đại cho phép đo lường khí CO2 dễ dàng và tương đối rẻ tiền Nhằm đưa ra các chỉ số biểu thị sự an toàn của hệ thống thông gió (đối với khu vực có mật độ người cao)

c4 Tác hại của khí CO 2 trong không khí đối với con người

Các nghiên cứu cho thấy, sự gia tăng ô nhiễm không khí gây nên bởi chất ô nhiễm phát sinh từ các thiết bị trong nhà, nội thất, v.v… có thể gây trở ngại cho việc

hô hấp do sự giảm tiếp xúc với khí O2 trong không khí, từ đó làm gia tăng nồng độ CO2 trong máu là nguyên nhân gây triệu chứng đau đầu, khó thở, tức ngực (S P Corgnati., M G da Silva et al, 2011) Ngoài những tác động tiêu cực của việc suy giảm chất lượng không khí tại các văn phòng lên người lớn, việc suy giảm không khí trong lớp học được chứng minh là có tác động tiêu cực đến việc học của trẻ em (A Naoya., Y Hiroshi et al, 2010) Myhrvold đã tiến hành nghiên cứu một lớp học và tìm thấy một mối liên quan giữa nồng độ CO2 và khả năng phản ứng Các nghiên cứu của Pilotto và Berner đều chỉ ra những điểm tích cực khi tăng lượng không khí cung cấp đối với hiệu quả học tập của học sinh Họ đều sử dụng cả những bài toán đơn giản và

liều lượng-đáp ứng biểu thị mối tương quan giữa hiệu quả học tập và mức độ thông thoáng khí được công bố Đồ thị này chỉ ra rằng, việc gia tăng gấp đôi lưu lượng không khí cung cấp vào phòng học (đơn vị lít/s/người) thì tốc độ làm các bài tập trắc nghiệm tăng từ 8-14% trong khi tỉ lệ lỗi mắc phải khi làm các bài tập này là không bị ảnh hưởng (tính chính xác)

(2009), đã công bố rằng có nhiều hiệu ứng tiêu cực ảnh hưởng tới sức khỏe con người

do CO2, Nếu nồng độ CO2 đạt 1000 - 2500 ppm thì con người sẽ trở nên mệt mỏi và buồn ngủ Nếu tăng tiếp tới 2500 - 5000 ppm, thì sức khỏe có thể ảnh hưởng nặng hơn như tăng nhịp tim, khó thở và có cách triệu chứng tương tự nhiễm đọc, Nồng độ cao hơn có thể gây ra đau đàu chóng mặt, buồn nôn hoặc thậm chí là tử vong Nồng độ CO2 ở mức thấp như ở 600 - 1000 thì lại khộng gây hại cho con người

Bảng 1.2 Triệu chứng khi tiếp xúc với khí CO 2 ở các nồng độ khác nhau

Nguồn: Trịnh Thị Thanh; Độc học, Môi trường và sức khỏe con người; NXB DHQG Hà Nội

Dựa vào Quy Chuẩn Châu Âu 13779:2007, Quy đinh về thông khí và hệ thống chất lượng không khí trong phòng đã quy định 4 hạn mức cho CO2 - IDA 1 (=<400 ppm), IDA2 (400 - 600 ppm), IDA3 (600 - 1000 ppm) và IDA 4 (>1000 ppm) Nhờ 4

sự phân chia này mà có thể xác định những nơi thích hợp để áp dụng các giới hạn cần thiết IDA1: chất lượng không khí trong phòng cao, IDA2: Chất lượng không khí vừa phải, IDA3 chất lượng không khí trong phòng trung bình, IDA4: Chất lượng không khí ttrong phòng thấp

Trong Quy chuẩn ASHREA 62.1 - 2016 đã tổng hơp lại các giới hạn quy định của Ở giới hạn tiếp xúc ngắn hạn thì khoảng từ 18000 mg/m3 tới 54 mg/m3 Các tài liệu khác về quy định nồng độ như ASTM D6245 không có giới hạn

Các giá trị của nồng độ ở các quy chuẩn thường sẽ ở khoảng 1000 mg/m3 tới

20000 mg/m3 hay hơn (giới hạn trong công nghiệp Tuy nhiên, nếu ta xem xét hết các tài liệu ở các nước khác nhau các nơi thực hiện khác nhau, thì giá trị thường sẽ dưới

2000 mg/m3 và chỉ có 1 vài nơi hơn 5000 mg/m3

 Thiết bị quan trắc

- Sử dụng thiết bị đo CO2 nhiệt độ, độ ẩm

- Kiểm tra nồng độ lượng khí carbon dioxide (CO2)

- Màn hình LCD hiển thị đồng thời nhiệt độ, CO2 và Độ ẩm tương đối

- Phạm vi đo: CO2: 0 đến 4.000 ppm

- Nhiệt độ: 32 đến 122 ° F (0 đến 50 ° C)

- ghi dữ liệu ngày / thời gian và bộ nhớ lưu trên một thẻ SD trong định dạng

Excel để chuyển dễ dàng với máy tính

- chọn dữ liệu tỷ lệ lấy mẫu: 5, 10, 30, 60, 120, 300,600 giây

Bảng 1.3 thông số của thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm

Carbon Đioxide (CO2)

 Hiệu chỉnh máy

Nhằm kiểm tra độ chính xác của thiết bị, và độ đúng của phép đo Máy đo đã được gửi đến công ty tư vấn môi trường Hải Âu để kiểm định các thông số bằng các máy

đo cầm tay Extech S800, lần lượt các thông số nhiệt độ, độ ẩm và CO2

Bảng 1.4 kết quả sai số khi hiệu chỉnh máy

 Thiết bị thông gió

- Sử dụng quạt tản nhiệt CPU 2 dòng Vật liệu tản nhiệt từ nhựa

Bảng 1.5 chuyển đổi các đơn vị đo lường trong thông gió

Chuyển Đổi Đơn Vị Lưu Lượng Gió

+ Phổ ảnh của cảm biến ảnh đáp ứng C.I.E

+ Đo sáng với điều chỉnh không bằng nút nhấn

+ Đầu dò riêng biệt, dễ dàng cho hoạt động của môi trường đo lường khác nhau + Loại K, Nhiệt kế cặp nhiệt kế loại J

+ Thẻ nhớ SD thời gian thực Thiết bị ghi dữ liệu, tích hợp Đồng hồ và Lịch, máy ghi dữ liệu thời gian thực, thời gian lấy mẫu từ 1 giây đến 3600 giây

15CFM x 0.02832 m3/min

1CFM

+ Có thể lấy mẫu bằng tay (đặt thời gian lấy mẫu thành 0), trong khi thực hiện chức năng ghi nhật ký thủ công, nó có thể đặt vị trí khác nhau (vị trí) số (vị trí 1 đến vị trí 99)

+ Cải tiến và hoạt động dễ dàng, máy tính không cần thiết lập phần mềm bổ sung, sau khi thực hiện ghi dữ liệu, chỉ cần lấy thẻ SD ra khỏi đồng hồ và cắm thẻ SD vào máy tính, nó có thể tải tất cả các giá trị đo được với thời gian thông tin (năm / tháng / ngày / giờ / phút / giây) trực tiếp đến Excel, sau đó người dùng có thể tự mình làm thêm các dữ liệu hoặc phân tích đồ hoạ

+ Dung lượng thẻ SD: 1 GB đến 16 GB

+ LCD với đèn nền xanh lá cây, đọc dễ dàng

+ Có thể tự động tắt nguồn tự động hoặc tắt nguồn bằng tay

+ Dữ liệu giữ, ghi lại tối đa và mịn, đọc hiểu

+ Vi mạch vi tính, độ chính xác cao

1.4 GIỚI THIỆU VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ

1.4.1 Các giá trị thống kê mô tả

a Giá trị trung bình (Mean, Average)

Giá trị trung bình là giá trị thống kê mô tả hay được dùng nhất để mô tả đặc tính

của một tập n số liệu

Giả sử có một chuỗi số liệu gồm N giá trị quan sát được sắp xếp thành một chuỗi thống kê:

Giá trị trung bình của chuỗi được tính theo biểu thức:

- Giá trị X là trị số ước tính của giá trị trung bình thực sự của tập số liệu

b Giá trị trung vị

- Giá trị trung vị diễn tả khái niệm trung tâm của một chuỗi số liệu

- Nếu một chuỗi số liệu có N giá trị quan sát được sắp xếp từ nhỏ đến lớn thì giá trị trung vị là số thứ (N+1)/ 2

c Khoảng quan sát (Range)

Là sự khác biệt giữa hai giá trị quan sát: lớn nhất và nhỏ nhất r = Max - Min Trong ví dụ trên: r = 97.5 - 90 =7.5

Các chuỗi số liệu có thể có khoảng quan sát khác nhau cho dù chúng có cùng giá trị trung bình Nếu khoảng quan sát lớn thì độ phân tán của số liệu sẽ cao

d Độ lệch chuẩn (Standard Deviation)

Độ phân tán của số liệu được diễn tả qua phương sai (variance) hay độ lệch chuẩn (căn bậc hai của phương sai) Độ lệch chuẩn là sự biến thiên xung quanh các giá trị tb

S

e Sai số chuẩn của giá trị trung bình (Std.error of the mean)

Giá trị trung bình của chuỗi số liệu gần bằng giá trị trung bình thực sự của số liệu hơn là các giá trị quan sát riêng biệt

Khi chuỗi số liệu càng lớn thì giá trị trung bình càng gần bằng

f Giới hạn và khoảng tin cậy

Với một mức tin cậy (Confidence level) nhất định, giới hạn tin cậy (confidence limits) của một giá trị trung bình được cho bởi tích số:

Và khoảng tin cậy (confidence interval) của giá trị trung bình là:

± tαSX = (X − tαSX, X + tαSX) = X − tαSX đến X + tαSX

Giá trị thống kê tα (phân phối Student) cần được thay bởi giá trị thống kê Zα (phân phối chuẩn) trong trường hợp cỡ mẫu lớn (N > 30)

g Hệ số phân tán (Confidence of variation)

Hệ số phân tán còn gọi là sai số tương đối (relative deviation)

CV = X 100

Hệ số phân tán có liên quan đến độ lệch chuẩn (cũng như độ chính xác của phép

đo lường) và giá trị trung bình của các kết quả

1.4.1 Phân tích tương quan

Hệ số tương quan (correlation) có thể được tính bằng biểu thức:

Hệ số tương quan được dùng đánh giá mức độ liên quan

correlation = 1 tức là các giá trị di chuyển chính xác với nhau, nếu correlation = -1 tức

là các giá trị di chuyển theo hai hướng đối lập nhau

CHƯƠNG II VẬT LIỆU, ĐỊA ĐIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO NGHIÊN CỨU

2.2 SƠ LƯỢC VỀ CÁC LOẠI CÂY SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU

2.2.1 Cây Lan Ý

- Lan ý còn được gọi với các tên khác như lục cự nhân, thuận buồm xuôi gió, cây bạch môn, bạch hạc, vỹ hoa trắng hay huệ hòa bình

- Tên khoa học của lan ý là Spathiphyllum wallisii

- Tên tiếng anh là Peace lily

- Lan ý có nguồn gốc ở các nước vùng Trung Mỹ, hiện nay được trồng rộng rãi ở nước ta

 Đặc điểm, hình thái

Lan ý là loài thân cỏ, sống thành từng bụi với nhiều cây sát nhau Cây cao khoảng 40- 50cm Lá to, rộng khoảng 3-25cm, cuống dài khoảng 12-65cm Lá hình bầu dục, nhọn dài, thuôn về đuôi lá Lá có xu hướng rủ xuống gốc

Hoa lan ý màu trắng, dày, cánh thẳng đứng Hoa có độ bền cao vài tháng mới tàn

Hình 2.3: lan ý đang được trồng tại vườn

 Đặc tính của cây lan ý

Lan ý là loài cây sống tốt ở môi trường thiếu ánh sáng Thích hợp trồng ở mọi không gian, cây đều có thể sinh trưởng tốt Ưa trồng dưới bóng các cây lớn, trong bồn hoa, trồng thành khóm trước nhà, trước ban công…Nhiệt độ thích hợp khoảng 27°C-30°C