Z znanjem do boljšega zdravja

Razvoj modela za napovedovanje izpostavljenosti onesnaževalom v notranjem zraku v šolah in priprava z dokazili podprtih ukrepov za načrtovanje učinkovitega naravnega prezračevanja učilnic – V3-1904

Ciljno raziskovalni projekt vodi Nacionalni inštitut za javno zdravje, kot partner v projektu pa sodelujeta: Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo in NLZOH.

          

Trajanje projekta: 1. 11. 2019‒31. 10. 2021

Projekt financirata Javna agencija za raziskovalno dejavnost RS in Ministrstvo za zdravje.

Vodja projekta je dr. Andreja Kukec.

Člani projektne skupine – Povezava SICRIS, na naslednji povezavi.

Povezava na SICRIS podatki za projektno skupino, na naslednji povezavi.

Opis projekta:

Učenci v šolah preživijo tudi do 8 ur dnevno, zato je šolsko okolje pomemben dejavnik učenčevega zdravja. Številne raziskave, večinoma tuje, kažejo, da so učenci v učilnicah izpostavljeni prekomerno onesnaženemu zraku, ki pa ima dokazano negativen vpliv na zdravje, saj poviša umrljivost in obolevnost. Med številnimi onesnažili zraka v učilnicah so tudi taka, ki so po klasifikaciji Mednarodne agencije za raziskave raka uvrščene v skupino karcinogenih snovi, nekatera mikrobiološka onesnažila pa lahko povzročijo tudi nalezljive bolezni. Ukrep za blaženje izpostavljenosti onesnažilom v zraku v učilnicah je prezračevanje, ki je lahko naravno ali mehansko. Kljub temu, da so nove šole v zadnjem obdobju grajene po najvišjih merilih energijske učinkovitosti, kar vključuje tudi energijsko učinkovito mehansko prezračevanje, pa so obstoječe šole prezračevane naravno. V primeru šol, ki niso novogradnje oz. niso bile prenovljene, je kakovost zraka v učilnicah pogojena z ravnanjem uporabnikov, ki je vezano na lastnosti zmerno toplega tipa podnebja, za katerega je značilno naravno prezračevanje z odpiranjem oken in vrat. S projektom želimo raziskati možnosti, ki jih daje kontrolirano naravno prezračevanje z vidika kakovosti notranjega okolja in zmanjšanja izpostavljenosti učencev onesnažilom v zraku učilnic.

Cilji raziskovalnega projekta so:

  1. identifikacija in karakterizacija virov onesnažil, ki vplivajo na kakovost zraka v učilnicah.
  2. meritve kakovosti zraka v učilnici in onesnažil v zunanjem zraku za parametrizacijo procesa onesnaževanja in prezračevanja.
  3. meritve tesnosti učilnic in postavitev hidravličnega modela prezračevanja.
  4. razvoj modela za napovedovanje izpostavljenosti onesnažilom v notranjem zraku v šolah z naravnim prezračevanjem glede na onesnaženost zunanjega okolja in pedagoški proces.
  5. priprava z dokazi podprtih ukrepov za načrtovanje učinkovitega naravnega prezračevanja učilnic.
  6. preverjanje učinka pripravljenih ukrepov z meritvami kakovosti zraka v učilnici in vključitvijo sodobnih informacijskih tehnologij.

Z izvajanjem projekta želimo pridobiti boljši vpogled v problematiko kakovosti zraka v učilnicah, zlasti glede naravnega prezračevanja in učinkovitosti le-tega. S projektom želimo prepoznati vire onesnaženosti zraka v učilnici v slovenskih šolah, opredeliti učinkovitost naravnega prezračevanja učilnic, pripraviti model za napovedovanje vrednosti onesnažil v učilnicah ter oblikovati z dokazi podprte ukrepe za načrtovanje učinkovitega naravnega prezračevanja učilnic. Izvajanje projekta bo imelo velik javnozdravstveni pomen, saj bo pripomogel k zmanjšanju izpostavljenosti učencev in tudi učiteljev onesnažilom v zraku učilnic.

Faze projekta in njihova realizacija

Raziskovalni projekt bo potekal v šestih fazah.

1) Identifikacija in karakterizacija virov onesnažil, ki vplivajo na kakovost zraka v učilnicah

Pripravili bomo vprašalnik o virih onesnažil in drugih dejavnikih, ki vplivajo na kakovost zraka v učilnicah,  ter naravnem prezračevanju učilnic. Vprašalnik bomo poslali na vse osnovne šole v Sloveniji (454 osnovnih šol).

2) Meritve kakovosti zraka v učilnici in onesnažil v zunanjem zraku za parametrizacijo procesa onesnaževanja in prezračevanja

Meritve kakovosti zraka v učilnicah bodo izvedene z namenom pridobitve podatkov o učinkovitosti naravnega prezračevanja. Meritve bodo potekale v zimskem času v 8 učilnicah različnih osnovnih šol v Sloveniji, od tega bodo 4 šole locirane v mestnem okolju, 4 pa na podeželju. V učilnicah, v katerih bodo potekale meritve, se bo izvedlo natančen popis lastnosti in dejavnikov, ki vplivajo na kakovost zraka v učilnici. Analizirane rezultate meritev bomo interpretirali z vidika učinkovitosti naravnega prezračevanja in jih primerjali z zakonskimi zahtevami, priporočili Svetovne zdravstvene organizacije in drugih sorodnih ustanov, priporočenih vrednosti (Standard SIST EN 13779:2005, Standard SIST EN 15251:2007, ANSI/ASHRAE Standard 62.1-2016, The WELL Building Standard v1) ter ugotovitvami drugih raziskav.

3) Meritve tesnosti učilnic in postavitev hidravličnega modela prezračevanja

Meritve tesnosti učilnice bodo izvedene z namenom pridobitve podatkov o stopnji infiltriranega zunanjega zraka v učilnico. Meritve bodo potekale v učilnicah, v katerih se bo izvajalo meritve kakovosti zraka. Meritve tesnosti učilnice bodo izvedene z metodo 'Blower Door Test'. Analizirane rezultate meritev bomo interpretirali z vidika učinkovitosti naravnega prezračevanja in jih primerjali z zakonskimi zahtevami, priporočenih vrednosti ter ugotovitvami drugih raziskav.

4) Razvoj modela za napovedovanje izpostavljenosti onesnažilom v notranjem zraku v šolah z naravnim prezračevanjem glede na onesnaženost zunanjega okolja in pedagoški proces

V prvem delu bomo izvedli pregled literature na temo modelov za napovedovanje vrednosti onesnažil v prostoru. Modele bomo ovrednotili glede na vključena onesnažila, območje, za katerega je bil model razvit in oceno ustreznosti uporabe za slovenski prostor. Na podlagi ovrednotenja modelov bomo izbrali potencialno primeren model za dinamično napovedovanje vrednosti onesnažil v zraku v prostoru in izpostavljenosti le-tem.

5) Priprava z dokazi podprtih ukrepov za načrtovanje učinkovitega naravnega prezračevanja učilnic

Na podlagi analize rezultatov meritev kakovosti zraka in naravnega prezračevanja z vidika učinkovitosti znižanja vrednosti spremljanih onesnažil v učilnici glede na trajanje in način naravnega prezračevanja bomo pripravili ukrepe za učinkovito naravno prezračevanje učilnic. Ukrepi za učinkovito naravno prezračevanje učilnic bodo opredeljeni glede načina, trajanja in pogostosti prezračevanja, pri čemer bodo upoštevane strokovno in zakonsko utemeljene vrednosti posameznih onesnažil.

6) Preverjanje učinka pripravljenih ukrepov z meritvami kakovosti zraka v učilnici in vključitvijo sodobnih informacijskih tehnologij

Preverjanje učinka pripravljenih ukrepov v 5. fazi bomo preverili z enakimi meritvami kot so predstavljene v 2. fazi. Meritve za namen preverjanja učinka pripravljenih ukrepov bomo izvedli v 4 učilnicah po enakem protokolu, kot bodo potekale meritve iz 2. faze. Na podlagi rezultatov meritev pred uvedbo ukrepov in po uvedbi ukrepov bomo preverili učinek pripravljenih ukrepov. K ukrepom bomo vključili tudi sodobne informacijske tehnologije, ki bi učitelju olajšali nadzorovanje kakovosti zraka v učilnici.

Bibliografske reference, ki izhajajo neposredno iz izvajanja projekta: