intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Nghiên cứu giải pháp giảm thiểu ô nhiễm không khí trong phòng ngủ của một số nhà ống tại Thành phố Hồ Chí Minh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

8
lượt xem
3
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu giảm thiểu ô nhiễm không khí trong phòng ngủ được thực hiện tại ba nhà ống trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh từ tháng 12 năm 2020 đến tháng 5 năm 2021. Nghiên cứu cho thấy việc cải tạo thông gió cần kết hợp giữa cải tạo thông gió bằng cơ khí (các thiết bị thông gió như quạt hút, máy hút mùi) cũng như thay đổi thói quen sinh hoạt của người cư ngụ, vì vậy phải đánh giá trong một khoảng thời gian dài sau cải tạo từ 6 tháng đến 1 năm để mang lại hiệu quả cải thiện ô nhiễm không khí trong phòng ngủ tích cực nhất đảm bảo sức khỏe cho người cư ngụ.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu giải pháp giảm thiểu ô nhiễm không khí trong phòng ngủ của một số nhà ống tại Thành phố Hồ Chí Minh

  1. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 YSC4F.502 NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ TRONG PHÒNG NGỦ CỦA MỘT SỐ NHÀ ỐNG TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NGUYỄN DUY LINH, ĐOÀN ĐỨC KHẢI, TRẦN MAI AN HÒA, BÙI THỊ NGỌC PHƯƠNG* Viện Khoa học Công nghệ và Quản lý Môi trường, Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh duylinh1912one1@gmail.com, khaidoan711@gmail.com, 0418anhoatran@gmail.com, buithingocphuong@iuh.edu.vn* Tóm tắt. Nghiên cứu giảm thiểu ô nhiễm không khí trong phòng ngủ được thực hiện tại ba nhà ống trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh từ tháng 12 năm 2020 đến tháng 5 năm 2021. Bằng cách sử dụng các thiết bị đo Quest EVM-7 và Testo 174H đặt ở ngoài trời và phòng ngủ trong 72 giờ để đo các chỉ tiêu: CO2, CO, PM2.5 nhằm đánh giá những nguyên nhân cũng như ảnh hưởng đến chất lượng không khí trong nhà. Kết hợp với phiếu khảo sát thói quen sinh hoạt, phần mềm Auto Cad, Revit và CFD để mô phỏng cấu trúc và hiện trạng thông gió nhằm xác định các nguồn gây ô nhiễm không khí trong phòng ngủ, từ đó đưa ra giải pháp giảm thiểu ô nhiễm một cách tối ưu nhất. Việc đánh giá dựa trên Tiêu chuẩn DOSH Malaysia và Tiêu chuẩn của WHO về chất lượng không khí trong nhà, qua đó đề xuất một số biện pháp thông gió phù hợp gồm: lắp quạt thông gió ở vị trí phù hợp và thay đổi một số thói quen sinh hoạt của người cư ngụ. Kết quả sau 6 tháng cải tạo chất lượng không khí trong phòng ngủ ở nhà 1, nhà 2, nhà 3 thay đổi lần lượt như sau: CO2 giảm từ 764.72- 524.52 ppm, 968.74- 966.56 ppm, 1354.23- 666.66 ppm; CO giảm từ 2.87- 0.24 ppm, 3.1- 0.27 ppm, 0.12- 0.006 ppm; PM2.5 từ 0.06- 0.07 mg/m3, 0.05- 0.06 mg/m3, 0.07- 0.017mg/m3; TVOC giảm từ 83.31- 1.07 ppb, 147.54- 120.22 ppb, 53.46- 0 ppb. Nghiên cứu cho thấy việc cải tạo thông gió cần kết hợp giữa cải tạo thông gió bằng cơ khí (các thiết bị thông gió như quạt hút, máy hút mùi) cũng như thay đổi thói quen sinh hoạt của người cư ngụ, vì vậy phải đánh giá trong một khoảng thời gian dài sau cải tạo từ 6 tháng đến 1 năm để mang lại hiệu quả cải thiện ô nhiễm không khí trong phòng ngủ tích cực nhất đảm bảo sức khỏe cho người cư ngụ. Từ khoá. Chất lượng không khí trong nhà, thông gió, nhà ống, phòng ngủ. RESEARCH ON SOLUTIONS OF AIR POLLUTION MINIMIZING IN THE BEDROOM FOR SOME TUBE HOUSES IN HO CHI MINH CITY Abstract. Research on reducing air pollution in bedrooms was carried out at three tube houses in Ho Chi Minh City from December 2020 to May 2021. By using Quest EVM-7 and Testo 174H was placed outdoors and in the bedroom for 72 hours to measure the following parameters: CO2, CO, PM2.5 to assess the causes and effects of air quality in the house. Combined with the survey of living habits, Auto Cad, Revit and CFD software to simulate the structure and current state of ventilation to find out air pollution sources in the bedroom, thereby offering the most optimal solution to reduce pollution. The assessment is based on the Malaysian DOSH Standard and the WHO Standard on indoor air quality, thereby suggesting several appropriate ventilation measures including: installing the ventilation fan in a suitable position and changing some living habits of the occupants. The results after 6 months of improving the air quality in bedrooms of house 1, house 2, house 3 changed respectively as follows: CO2 decreased from 764.72-524.52 ppm, 968.74- 966.56 ppm, 1354.23- 666.66 ppm; CO decreased from 2.87- 0.24 ppm, 3.1- 0.27 ppm, 0.12- 0.006 ppm; PM2.5 from 0.06-0.07 mg/m3, 0.05-0.06 mg/m3, 0.07- 0.017mg/m3; TVOC decreased from 83.31 to 1.07 ppb, 147.54 to 120.22 ppb, 53.46 to 0 ppb. Research showed that the renovation of ventilation requires a combination of mechanical ventilation (exhaust fan devices, extractor hood) as well as change in the living habits of the occupants, so it must be assessed over a long period of time after the renovation from 6 138  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  2. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 months up to 1 year to bring the most effective bedroom air pollution improvement to ensure the health of the occupants. Keywords. Indoor air quality, ventilation, tube house, bedroom. 1. GIỚI THIỆU Với đặc trưng dân số đông như Thành phố Hồ Chí Minh và tốc độ phát triển kinh tế ngày càng cao, loại hình nhà ống được xem là sự lựa chọn phù hợp hàng đầu với nhu cầu và mức sống của người dân cũng như điều kiện thực tế. Tuy nhiên, với cấu trúc nhà là một khối chữ nhật khép kín, có diện tích ô đất với chiều ngang (mặt tiền) nhỏ hẹp hơn chiều dài (chiều sâu) đến 2-3 lần, và không gian trong nhà có nhiều vách ngăn phân bổ phòng ốc, hai bên hông nhà lại sát với tường của nhà khác nên khả năng thông gió của nhà ống rất kém, không khí trong nhà thường ngột ngạt do tích tụ các chất ô nhiễm lâu ngày dẫn đến ô nhiễm không khí trong nhà. [1] Các phòng ngủ trong nhà ống đa số đều có gắn hệ thống điều hòa không khí để phù hợp điều kiện nhiệt độ của Thành phố Hồ Chí Minh. Vì thế các phòng ngủ đều xây khép kín, đóng kín các cửa sổ, cửa ra vào… trong toàn bộ thời gian sử dụng điều hòa. Hầu hết, con người dành 60-80% thời gian cho ngôi nhà và dành 1/3 thời gian cho cuộc sống là ngủ và trung bình ngủ 8h/ngày [2], không khí trong phòng ngủ nếu không được lưu thông thì sẽ không đảm bảo cung cấp đủ oxy và nhiều không khí ô nhiễm không thoát ra ngoài được có thể gây ảnh hưởng tới người cư ngụ, đặc biệt là vào ban đêm. Các nghiên cứu mới nhất cho thấy ngày càng có nhiều các tác nhân gây ô nhiễm được tìm thấy trong phòng ngủ như CO2, CO, TVOC, PM2.5,… có thể gây hại đến cơ thể, trong đó ảnh hưởng đến xử lý nhận thức hoặc các bệnh về hô hấp mãn tính,... [3] Từ thực trạng trên ta nhận thấy rằng, nhằm góp phần cải tạo chất lượng không khí trong phòng ngủ, nhóm tác giả đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu các giải pháp cải tạo thông gió nhằm giảm thiểu nồng độ các chất gây ô nhiễm không khí trong phòng ngủ của nhà ống tại thành phố Hồ Chí Minh” nhằm nâng cao chất lượng không gian sống và đảm bảo sức khỏe cho người cư ngụ. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Vật liệu nghiên cứu Nghiên cứu được tiến hành ở 3 phòng ngủ của 3 nhà ống tại thành phố Hồ Chí Minh và có khả năng thông gió bị hạn chế. Hình ảnh Mô tả Nhà 1: Hình ảnh mặt trước và phòng ngủ trước cải tạo. Địa chỉ: số 216 đường Lâm Thị Hố, quận 12, thành phố Hồ Chí Minh. Nhà 2: Hình ảnh mặt trước và phòng ngủ trước cải tạo. Địa chỉ: 293/3 Xô Viết Nghệ Tĩnh, phường 25, quận Bình Thạnh, Thành phố Hồ Chí Minh.  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 139
  3. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 Nhà 3: Hình ảnh mặt trước và phòng ngủ trước cải tạo. Địa chỉ: số 58/34 đường Huỳnh Văn Bánh, phường 15, quận Phú Nhuận, thành phố Hồ Chí Minh. 2.2. Phương pháp nghiên cứu  Phương pháp đo đạc - Đo cấu trúc nhà: Sử dụng thước cuộn để đo đạc diện tích. - Đo các thông số ô nhiễm:  Sử dụng máy Quest EVM-7 thuộc hãng TSI của Mỹ đặt trong nhà đo các chỉ tiêu PM2.5, CO, CO2, TVOC, nhiệt độ, độ ẩm. Máy Quest được đo liên tiếp trong vòng 72 giờ, số liệu được ghi tự động 1 phút/lần. Đồng thời cũng sử dụng máy đo Testo 174H, thuộc hãng sản xuất Testo AG của Đức để đo các chỉ tiêu nhiệt độ và độ ẩm tương đối. Để đạt được hiệu quả đo tối ưu, máy đo Quest và máy đo Testo 174H phải được đặt cách mặt đất từ 0.6 đến 1.1 mét.  Đo đạc trước và sau cải tạo cách 6 tháng và tiến hành đánh giá hiệu quả cải tạo.  Phương pháp mô phỏng Sử dụng phần mềm Autodesk AutoCad, Autodesk Revit, Autodesk CFD. Phần mềm Autocad để dựng mặt bằng tổng thể của nhà ống, phục vụ cho việc dựng mô hình 3D bằng Revit. Revit được sử dụng để dựng lại mô hình 3D cho nhà ống, thực hiện cho việc mô phỏng hướng gió bằng phần mềm CFD. Từ kết quả mô phỏng bằng phần mềm CFD, nhóm nghiên cứu sử dụng để xác định các vị trí phù hợp để lắp đặt các thiết bị thông gió giúp cải thiện hiệu quả thông gió tối ưu cho các đối tượng nghiên cứu.  Phương pháp cải tạo thông gió và đánh giá Dựa vào các kết quả thu được trong quá trình nghiên cứu và bản vẽ mô phỏng hướng và vận tốc gió cũng như dòng chuyển động lưu chất trong không khí của đối tượng nghiên cứu kết hợp với việc xem xét và đánh giá điều kiện địa lý đặc trưng của đối tượng nghiên cứu để đề xuất các phương án cải tạo thông gió phù hợp với đặc điểm cấu trúc từng đối tượng nghiên cứu cụ thể. Dựa vào hiện trạng thực tế của ngôi nhà cũng như nồng độ các chất ô nhiễm và sự đồng ý của chủ nhà mà lựa chọn phương pháp lắp quạt thông gió là phương pháp tối ưu. So sánh nồng độ các chất ô nhiễm: PM2.5, CO, CO2 trước và sau khi tiến hành cải tạo thông gió để đánh giá hiệu quả cải tạo.  Việc đánh giá nồng độ chất ô nhiễm thông qua sử dụng việc các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật về IAQ để so sánh với số liệu đo được để đánh giá mức độ ô nhiễm không khí trong nhà, từ đó đánh giá hiệu quả thông gió của ngôi nhà được nghiên cứu. Bảng 1: Tiêu chuẩn chất lượng không khí trong nhà và ngoài trời Tiêu chuẩn Ghi chú STT Thông số Ngoài trời (1) Trong nhà (2) 1 Nhiệt độ - 2 Độ ẩm - 3 CO2 - 1000 ppm 4 CO 10 mg/m3 10 ppm Trung bình 8h 5 TVOC - 3 ppm (3) Trung bình 8h 6 PM2.5 5 µg/m3 25 µg/m3 Trung bình 24h (1) : Tiêu chuẩn không khí xung quanh của Việt Nam QCVN 05:2013/BTNMT. 140  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  4. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 (2) : Dựa trên dữ liệu tổng hợp của Abdul-Wahab 05:2013/BTNMT: Đánh giá các tiêu chuẩn và hướng dẫn do cơ quan quốc tế thiết lập về các thông số chất lượng không khí trong nhà. (3) : Tiêu chuẩn do Cục An toàn vệ sinh lao động ban hành (DOSH, Malaysia, 2010). 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1. Đánh giá hiện trạng ô nhiễm và thông gió  Hiện trạng thông gió Nhà 1 Hình 1: Mô phỏng hướng gió Bắc- Đông Bắc, Nam- Đông Nam, Tây- Tây Nam tại nhà 1 (lần lượt theo thứ tự từ trái sang phải) Nhà 2 Hình 2: Mô phỏng hướng gió Bắc- Đông Bắc, Nam- Đông Nam, Tây- Tây Nam tại nhà 2 (lần lượt theo thứ tự từ trái sang phải) Nhà 3 Hình 3: Mô phỏng hướng gió Bắc- Đông Bắc, Nam- Đông Nam, Tây- Tây Nam tại phòng ngủ nhà 3 (lần lượt theo thứ tự từ trái sang phải, từ trên xuống dưới)  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 141
  5. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1  Nhận xét: Từ 3 hình ảnh mô phỏng về hướng gió của 3 ngôi nhà ta thấy rằng mỗi nhà sẽ có tác động từ các hướng gió khác nhau. Nhà 1 hướng gió Tây- Tây Nam có nhiều tác động hơn so với 2 hướng còn lại và dễ dẫn bụi gây ô nhiễm không khí trong nhà nếu không được trao đổi không khí hiệu quả, nhà 2 thì hướng gió Bắc- Đông Bắc và Nam- Đông Nam là 2 hướng gió có tác động nhiều nhất, nhà 3 thì lại chịu tác động nhiều nhất bởi hướng gió Nam- Đông Nam. Vì khả năng thông gió là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng không khí trong nhà của cả 3 nhà nên bài báo đề xuất nên lắp quạt thông gió để đảm bảo chất lượng không khí luôn đạt mức tốt nhất.  Nồng độ CO2 CO2 (ppm) 3000.00 2500.00 2000.00 1500.00 1000.00 500.00 0.00 8:00:08 AM 9:57:08 AM 11:54:08 AM 1:33:08 AM 3:30:08 AM 5:27:08 AM 7:24:08 AM 9:21:08 AM 11:18:08 AM 12:57:08 AM 2:54:08 AM 4:51:08 AM 6:48:08 AM 8:45:08 AM 10:42:08 AM 12:21:08 AM 2:18:08 AM 4:15:08 AM 6:12:08 AM 7:42:08 PM 12:39:08 PM 1:51:08 PM 3:48:08 PM 5:45:08 PM 9:39:08 PM 11:36:08 PM 1:15:08 PM 3:12:08 PM 5:09:08 PM 7:06:08 PM 9:03:08 PM 11:00:08 PM 2:36:08 PM 4:33:08 PM 6:30:08 PM 8:27:08 PM 10:24:08 PM BED-CO2 TC-CO2 TIME Hình 4: Biểu đồ biểu diễn nồng độ CO2 của phòng ngủ tại nhà 1 CO2 (ppm) 2500.00 2000.00 1500.00 1000.00 500.00 0.00 1:51 PM 3:48 PM 5:45 PM 7:42 PM 9:39 PM 11:36 PM 1:15 PM 3:12 PM 5:09 PM 7:06 PM 9:03 PM 11:00 PM 12:39 PM 2:36 PM 4:33 PM 6:30 PM 8:27 PM 10:24 PM 8:00 AM 9:57 AM 11:54 AM 1:33 AM 3:30 AM 5:27 AM 7:24 AM 9:21 AM 11:18 AM 12:57 AM 2:54 AM 4:51 AM 6:48 AM 8:45 AM 10:42 AM 12:21 AM 2:18 AM 4:15 AM 6:12 AM BED-CO2 TC-CO2 TIME Hình 5: Biểu đồ biểu diễn nồng độ CO2 của phòng ngủ tại nhà 2 142  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  6. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 CO2 (ppm) 3000.00 2500.00 2000.00 1500.00 1000.00 500.00 0.00 8:00:46 AM 9:54:46 AM 11:48:46 AM 1:06:46 AM 3:00:46 AM 4:54:46 AM 6:48:46 AM 8:42:46 AM 10:36:46 AM 1:48:46 AM 3:42:46 AM 5:36:46 AM 7:30:46 AM 9:24:46 AM 11:18:46 AM 12:36:46 AM 2:30:46 AM 4:24:46 AM 6:18:46 AM 1:42:46 PM 3:36:46 PM 5:30:46 PM 7:24:46 PM 9:18:46 PM 11:12:46 PM 12:30:46 PM 2:24:46 PM 4:18:46 PM 6:12:46 PM 8:06:46 PM 10:00:46 PM 11:54:46 PM 1:12:46 PM 3:06:46 PM 5:00:46 PM 6:54:46 PM 8:48:46 PM 10:42:46 PM BED-CO2 TC-CO2 TIME Hình 6: Biều đồ biểu diễn nồng độ CO2 trong phòng ngủ tại nhà 3  Nhận xét: Từ 3 biểu đồ biểu diễn nồng độ CO2 trong phòng ngủ của 3 nhà cho thấy nồng độ CO2 như sau: - Nhà 1: Nồng độ CO2 của nhà 1 dao động trong khoảng 0-2600 ppm, nồng độ CO2 trung bình là 764.7 ppm. Nồng độ CO2 tăng đột biến đến 2600 ppm trong khoảng 20h-6h57, vượt nhiều lần so với tiêu chuẩn. - Nhà 2: Nồng độ CO2 trong phòng ngủ dao động trong khoảng 405- 2220 ppm, nồng độ trung bình là 968.74 ppm nằm trong khoảng cho phép của tiêu chuẩn. Tuy nhiên, ta thấy có rất nhiều thời điểm nồng độ CO2 tăng rất cao, cụ thể vào thời điểm 9h-10h, nồng độ CO2 tăng do hoạt động nấu ăn của người cư ngụ. Từ 22h-6h sáng hôm sau, đây là thời gian ngủ của người cư ngụ, CO2 phát sinh do hoạt động hô hấp của con người và do sử dụng máy lạnh khiến nồng độ CO2 tăng cao. - Nhà 3: Nồng độ CO2 trong phòng ngủ dao động trong khoảng 520-2680 ppm. Nồng độ CO2 trung bình là 1354 ppm, vượt 1.3 lần so với tiêu chuẩn. Vì nhà 3 có giếng trời ở vị trí cuối nhà, thông từ phòng bếp lên phòng ngủ và lên khu vực giếng trời nên toàn bộ các chất ô nhiễm phát sinh trong quá trình nấu ăn sẽ ảnh hưởng trực tiếp lên phòng ngủ Trong khoảng thời gian từ 10h-12h, nồng độ CO2 tăng cao, đây là khoảng thời gian nấu ăn của người cư ngụ. Khoảng thời gian từ 21-0h00 và 1h-6h, nồng độ CO2 vượt tiêu chuẩn cho phép, đây là khoảng thời gian nồng độ CO2 bên ngoài trời tăng cao, đồng thời khí CO2 trong phòng ngủ phát sinh từ nguồn con người và việc sử dụng máy lạnh khiến nồng độ CO2 trong phòng ngủ tăng cao.  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 143
  7. 144 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 8:00 AM 8:00:08 AM 9:57 AM 9:57:08 AM 11:54:08 AM  Nồng độ CO 11:54 AM 1:51 PM 1:51:08 PM 3:48 PM 3:48:08 PM 5:45 PM 5:45:08 PM 7:42 PM 7:42:08 PM 9:39 PM 9:39:08 PM 11:36 PM 11:36:08 PM 1:33 AM 1:33:08 AM 3:30 AM 3:30:08 AM 5:27 AM 5:27:08 AM Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 7:24 AM 7:24:08 AM 9:21 AM 9:21:08 AM BED-CO BED-CO 11:18 AM 11:18:08 AM 1:15 PM 1:15:08 PM 3:12 PM 3:12:08 PM Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH 5:09 PM 5:09:08 PM 7:06 PM 7:06:08 PM 9:03 PM 9:03:08 PM CO (ppm) CO (ppm) 11:00 PM 11:00:08 PM 12:57 AM 12:57:08 AM 2:54 AM 2:54:08 AM 4:51 AM 4:51:08 AM TC-CO TC-CO 6:48 AM 6:48:08 AM 8:45 AM 8:45:08 AM 10:42 AM 10:42:08 AM 12:39 PM 12:39:08 PM 2:36 PM 2:36:08 PM 4:33 PM 4:33:08 PM 6:30 PM 6:30:08 PM 8:27 PM Hình 7: Biểu đồ biểu diễn nồng độ CO trong phòng ngủ, phòng khách và ngoài trời 8:27:08 PM 10:24 PM Hình 8: Biểu đồ biểu diễn nồng độ CO trong phòng ngủ, phòng khách và ngoài trời 10:24:08 PM 12:21 AM 12:21:08 AM 2:18 AM 2:18:08 AM TIME TIME 4:15 AM 4:15:08 AM 6:12 AM 6:12:08 AM  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  8. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 CO (ppm) 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 8:00:46 AM 10:01:46 AM 12:08:46 AM 2:09:46 AM 4:10:46 AM 6:11:46 AM 8:12:46 AM 10:13:46 AM 12:20:46 AM 2:21:46 AM 4:22:46 AM 6:23:46 AM 8:24:46 AM 10:25:46 AM 4:28:46 PM 12:32:46 AM 2:33:46 AM 4:34:46 AM 6:35:46 AM 12:02:46 PM 2:03:46 PM 4:04:46 PM 6:05:46 PM 8:06:46 PM 10:07:46 PM 12:14:46 PM 2:15:46 PM 4:16:46 PM 6:17:46 PM 8:18:46 PM 10:19:46 PM 12:26:46 PM 2:27:46 PM 6:29:46 PM 8:30:46 PM 10:31:46 PM BED-CO TC-CO TIME Hình 9: Biểu đồ biểu diễn nồng độ CO trong phòng ngủ và ngoài trời  Nhận xét: Từ 3 biểu đồ biểu diễn nồng độ CO của phòng ngủ, phòng khách và ngoài trời của 3 nhà cho thấy nồng độ CO như sau: - Nhà 1: Nồng độ CO của nhà 1 dao động trong khoảng 0-26 ppm. Nồng độ CO trung bình là 2.87 ppm, nằm trong khoảng cho phép của tiêu chuẩn. Tuy nhiên, trong khoảng thời gian 18h20-18h32, nồng độ CO tăng đột biến đến 26 ppm nên vẫn cần cải tạo. - Nhà 2: Nồng độ CO trong phòng ngủ thấp hơn so với tiêu chuẩn, dao động từ 0-8 ppm. Nồng độ CO trung bình là 3.1 ppm. Vào thời gian khoảng 8h17-9h50 là nồng độ CO dao động với khoảng cao hơn từ 6-8 ppm. - Nhà 3: Nồng độ CO của phòng ngủ dao động từ 0-5 ppm nằm trong khoảng cho phép của tiêu chuẩn. Nồng độ CO cao nhất trong phòng ngủ đo được là 5 ppm trong khoảng thời gian 7h-7h15, thời điểm này do nhà mở cửa nên bị ảnh hưởng bởi nồng độ CO ở ngoài trời, thông qua giếng trời mà phòng ngủ cũng bị ảnh hưởng, tuy nhiên vì khoảng dao động nhỏ nên không đáng kể.  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 145
  9. 146 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 8:00 AM 8:00:08 AM 9:57 AM 9:57:08 AM 11:54 AM 11:54:08 AM 1:51 PM 1:51:08 PM 3:48 PM 3:48:08 PM 5:45 PM 5:45:08 PM  Bụi PM2.5 (mg/m3) 7:42 PM 7:42:08 PM 9:39 PM 9:39:08 PM 11:36 PM 11:36:08 PM 1:33 AM 1:33:08 AM 3:30 AM 3:30:08 AM 5:27 AM 5:27:08 AM Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 7:24 AM 7:24:08 AM 9:21 AM 9:21:08 AM BED-PM2.5 11:18 AM BED-PM2.5 11:18:08 AM 1:15 PM 1:15:08 PM 3:12 PM 3:12:08 PM Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH 5:09 PM 5:09:08 PM 7:06 PM 7:06:08 PM 9:03 PM 9:03:08 PM 11:00 PM 11:00:08 PM PM2.5 (mg/m3) PM2.5 (mg/m3) 12:57 AM 12:57:08 AM 2:54 AM 2:54:08 AM 4:51 AM 4:51:08 AM 6:48 AM 6:48:08 AM TC-PM2.5 TC-PM2.5 8:45 AM 8:45:08 AM 10:42 AM 10:42:08 AM 12:39 PM 12:39:08 PM 2:36 PM 2:36:08 PM 4:33 PM 4:33:08 PM 6:30 PM 6:30:08 PM 8:27 PM 8:27:08 PM Hình 10: Biểu đồ biểu diễn bụi PM2.5 của phòng ngủ, phòng khách và ngoài trời 10:24 PM 10:24:08 PM 12:21 AM 12:21:08 AM Hình 11: Biểu đồ biểu diễn nồng độ PM2.5 bụi của phòng ngủ, phòng khách và ngoài trời TIME 2:18 AM 2:18:08 AM TIME 4:15 AM 4:15:08 AM 6:12 AM 6:12:08 AM  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  10. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 PM2.5 (mg/m3) 0.50 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 8:00:46 AM 9:57:46 AM 11:54:46 AM 1:33:46 AM 3:30:46 AM 5:27:46 AM 7:24:46 AM 9:21:46 AM 11:18:46 AM 12:57:46 AM 2:54:46 AM 4:51:46 AM 6:48:46 AM 8:45:46 AM 10:42:46 AM 12:21:46 AM 2:18:46 AM 4:15:46 AM 6:12:46 AM 5:45:46 PM 11:00:46 PM 1:51:46 PM 3:48:46 PM 7:42:46 PM 9:39:46 PM 11:36:46 PM 1:15:46 PM 3:12:46 PM 5:09:46 PM 7:06:46 PM 9:03:46 PM 12:39:46 PM 2:36:46 PM 4:33:46 PM 6:30:46 PM 8:27:46 PM 10:24:46 PM BED-PM2.5 TC-PM2.5 TIME Hình 12: Biểu đồ biểu diễn nồng độ bụi PM2.5 trong phòng ngủ và ngoài trời Nhận xét: Từ 3 biểu đồ biểu diễn nồng độ bụi PM2.5 của phòng ngủ, phòng khách và ngoài trời của 3 nhà cho thấy nồng độ bụi PM2.5 như sau: - Nhà 1: Nồng độ bụi dao động trong khoảng 0-1.49 mg/m3. Nồng độ bụi trung bình là 0.06 mg/m3. Có 1 vài thời điểm nồng độ bụi tăng đột ngột, cao nhất là 1.49 mg/m3 trong khoảng thời gian rất ngắn là khoảng từ 10-11h. - Nhà 2: Nồng độ bụi PM2.5 trong phòng ngủ dao động trong khoảng 0- 0.57 mg/m3, nồng độ bụi trung bình là 0.05 mg/m3, vượt tiêu chuẩn rất nhiều. Nồng độ bụi cao đột ngột trong thời gian rất ngắn 16h51- 16h54 dao động từ 0.07- 0.14 mg/m3, từ 16h03- 16h10 dao động từ 0.04- 0.57 mg/m3, có thể thấy ở phòng khách và ngoài trời bụi không tăng trong thời điểm này. - Nhà 3: Nồng độ bụi PM2.5 trong phòng ngủ dao động trong khoảng 0.01- 0.42 mg/m3. Trong khoảng thời gian từ 12h-13h nồng độ bụi tăng đột biến vượt tiêu chuẩn, cao nhất là 0.42 mg/m3, thời gian này trùng với thời gian nồng độ bụi tăng ở ngoài trời, vì nhà mở cửa nên gió thổi vào khiến bụi cũng bay vào nhà theo. Mặt khác có thể do hoạt động dọn dẹp, vệ sinh nhà cửa cũng là nguyên nhân làm cho nồng độ bụi PM2.5 tăng cao.  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 147
  11. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 3.2. Phương án cải tạo Dựa trên hiện trạng ô nhiễm không khí, nhóm tác giả đã thực hiện một số biện pháp thông gió đối với 3 nhà như sau: Hình ảnh Mô tả - Nhà 1:  Phòng ngủ: Lắp quạt hút, sửa lại trần nhà bằng trần thạch cao.  Phòng bếp: Lắp máy hút mùi, lắp quạt thông gió.  Nhà vệ sinh: Lắp quạt thông gió  Nhà để xe: Sử dụng bạt phủ xe máy, lắp quạt thông gió. - Nhà 2:  Phòng bếp và ngủ: Lắp quạt thông gió.  Phòng khách: Lắp quạt thông gió, sử dụng bạt phủ xe máy khi cho xe vào nhà. - Nhà 3:  Phòng ngủ: Lắp quạt thông gió.  Phòng bếp: Lắp máy hút mùi.  Phòng khách: Lắp quạt thông gió. 3.3. Hiệu quả cải tạo  Thông gió Hình 13: Mô phỏng hướng gió Tây - Tây Nam của nhà 1 sau cải tạo 148  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  12. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 Hình 14: Mô phỏng hướng gió Bắc - Đông Bắc và Nam - Đông Nam theo thứ tự từ trái sang phải của nhà 2 sau cải tạo Hình 15: Mô phỏng hướng gió Nam - Đông Nam của nhà 3 sau cải tạo  Nhận xét: Từ 3 hình ảnh mô phỏng hướng gió tại 3 nhà sau cải tạo cho thấy việc lắp quạt thông gió trong phòng ngủ giúp khả năng trao đổi khí trong phòng với ngoài trời được cải thiện rõ rệt. - Nhà 1 khi lắp quạt hút ở phòng bếp thì dòng khí trong nhà lưu thông dễ dàng hơn. Ngoài ra, trong phòng ngủ cũng lắp thêm một quạt hút để tăng cường khả năng trao đổi khí giúp cải thiện chất lượng không khí trong phòng ngủ. Dòng khí trong phòng ngủ được hút ra ngoài, làm giảm nồng độ chất ô nhiễm trong phòng. Bên cạnh đó, lắp quạt thông gió tại vị trí nhà xe giúp khả năng trao đổi với không khí tươi từ bên ngoài với không khí ô nhiễm trong nhà được tốt hơn. - Nhà 2 không khí trong nhà được lưu thông với không khí ngoài trời bằng quạt hút. Còn ở phòng bếp, nhờ lắp thêm quạt hút thông với đường ống của chụp hút khói trên bếp để đưa ra ngoài và nhà vệ sinh để hút khí ra ngoài phòng khách. Biện pháp đề xuất này đã mang lại hiệu quả đáng kể. - Nhà 3 với việc lắp quạt hút trong phòng ngủ giúp khả năng trao đổi khí trong phòng với ngoài trời được cải thiện rõ rệt. Ngoài ra, không khí trong phòng khách cũng được trao đổi và lưu thông tốt hơn với không khí bên ngoài nhờ lắp quạt thông gió.  Nồng độ CO2 Hình 16: Biểu đồ biểu diễn nồng độ CO2 nhà 1, nhà 2, nhà 3 trước và sau cải tạo của phòng ngủ và ngoài trời lần lượt từ trái sang phải  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 149
  13. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 Nhận xét: Từ 3 biểu đồ biểu diễn nồng độ CO2 tại 3 nhà trước và sau cải tạo của phòng ngủ và ngoài trời cho thấy nồng độ CO2 sau khi cải tạo được cải thiện một cách rõ rệt: - Nhà 1 nồng độ CO2 trong phòng ngủ nhà 1 dao động trong khoảng 340- 1095 ppm với nồng độ trung bình là 524.52 ppm. Hiệu suất cải tạo của nồng độ CO2 trong phòng ngủ là 31%. Nồng độ CO2 cao nhất là 1095 ppm vượt tiêu chuẩn nhưng vì diễn ra trong thời gian rất ngắn từ 9h35- 10h17 và khoảng dao động nhỏ nên không đáng kể. - Nhà 2 nồng độ CO2 sau cải tạo dao động trong khoảng 475- 2435ppm với nồng độ trung bình là 966.56 ppm. Nồng độ CO2 cao nhất được đo trong khoảng 9h- 12h, phù hợp với thời gian nấu ăn của người cư ngụ. - Nhà 3 nồng độ CO2 sau khi cải tạo được cải thiện một cách rõ rệt, dao động trong khoảng 445-1665 ppm. Nồng độ trung bình trước và sau cải tạo lần lượt là 1354- 666 ppm. Nồng độ CO2 cao nhất trước cải tạo là 2680 ppm mà sau cải tạo nồng độ CO2 cao nhất chỉ còn 1665 ppm, giảm được 51% so với trước cải tạo.  Nồng độ CO Hình 17: Biểu đồ biểu diễn nồng độ CO nhà 1, nhà 2, nhà 3 trước và sau cải tạo của phòng ngủ và ngoài trời lần lượt từ trái sang phải  Nhận xét: Từ 3 biểu đồ biểu diễn nồng độ CO tại 3 nhà trước và sau cải tạo của phòng ngủ và ngoài trời cho thấy nồng độ CO sau khi cải tạo được cải thiện một cách rõ rệt: - Nhà 1 sau khi sử dụng bạt phủ xe máy thì nồng độ CO trung bình giảm từ 2.87 ppm còn 0.24 ppm, giảm được 91%. Điều này chứng tỏ việc sử dụng bạt phủ xe máy khi cho xe vào nhà có hiệu quả cao, giúp giảm thiểu nồng độ các chất gây ô nhiễm, góp phần cải thiện sức khỏe cho người cư ngụ. - Nhà 2 nồng độ trung bình của CO trước và sau cải tạo lần lượt là 3.1- 0.27 ppm, chênh lệch so với trước cải tạo tới 2.83 ppm với hiệu suất cải tạo là 91%. Điều này chứng tỏ việc sử dụng bạt phủ xe máy khi cho xe vào nhà có hiệu quả, góp phần cải thiện chất lượng không khí trong nhà. - Nhà 3 nồng độ CO tại nhà đã được cải thiện một cách đáng kể. Nồng độ CO cao nhất trước lúc phủ bạt là 5 ppm và sau khi phủ bạt thì nồng độ CO cao nhất chỉ còn ở 1 ppm. Giá trị trung bình của nồng độ CO trước khi phủ bạt là 0.12 ppm mà trong khi đó sau khi đã được phủ bạt thì chỉ còn 0.006 ppm, đã giảm thiểu được 95%. Điều này chứng tỏ việc sử dụng bạt phủ xe máy khi cho xe vào nhà ở 3 nhà có hiệu quả cao, giúp giảm thiểu nồng độ các chất gây ô nhiễm, góp phần cải thiện sức khỏe cho người cư ngụ.  Bụi PM2.5 (mg/m3) 150  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
  14. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 Hình 18: Biểu đồ biểu diễn nồng độ bụi PM2.5 nhà 1, nhà 2, nhà 3 trước và sau cải tạo của phòng ngủ và ngoài trời lần lượt từ trái sang phải Nhận xét: Từ 3 biểu đồ biểu diễn nồng độ bụi tại 3 nhà trước và sau cải tạo của phòng ngủ và ngoài trời cho thấy nồng độ bụi sau khi cải tạo được cải thiện như sau: - Nhà 1 nồng độ bụi PM2.5 tuy không giảm so với trước khi cải tạo nhưng cũng ít dao động hơn trước rất nhiều. Nồng độ bụi trung bình trong phòng ngủ là 0.07 mg/m3. Sự chênh lệch nồng độ bụi trung bình trước và sau cải tạo của ngoài trời là 0.03 mg/m3, còn phòng ngủ là 0.02 mg/m3, sự chênh lệch nồng độ bụi trung bình của phòng ngủ thấp hơn ngoài trời nên nhìn chung việc cải tạo có hiệu quả. - Nhà 2 nồng độ bụi PM2.5 sau cải tạo dao động trong khoảng 0.01- 1.38 mg/m3 với nồng độ bụi trung bình là 0.06 mg/m3. Sự chênh lệch nồng độ bụi trung bình trước và sau cải tạo của ngoài trời là 0.03 mg/m3, còn phòng ngủ là 0.01 mg/m3, sự chênh lệch nồng độ bụi trung bình của phòng ngủ thấp hơn ngoài trời nên nhìn chung việc cải tạo có hiệu quả. - Nhà 3: Sau khi thực hiện cải tạo, nồng độ bụi PM2.5 của nhà 3 được cải thiện một cách đáng kể. Nồng độ bụi PM2.5 cao nhất trước lúc cải tạo là 0.42 mg/m3 và sau khi cải tạo thì nồng độ PM2.5 cao nhất chỉ còn ở 0.128 mg/m3. Giá trị trung bình của nồng độ PM2.5 trước khi cải tạo là 0.07 mg/m3 mà trong khi đó sau khi đã được cải tạo thì chỉ còn 0.017 mg/m3, đã giảm thiểu được 75%. 4. KẾT LUẬN Việc ứng dụng phần mềm CFD trong mô phỏng và đánh giá hiện trạng thông gió có thể giúp lựa chọn được phương án thông gió phù hợp nhất ở các nhà ống. Hầu hết các tác nhân gây ảnh hưởng tới môi trường không khí trong nhà là: bụi, CO, CO2, TVOC,… bắt nguồn từ các hoạt động chính trong nhà của người cư ngụ và một phần khác là do ảnh hưởng bới các tác động từ bên ngoài nhà như: khói thải xe cộ, thời tiết,… Một số biện pháp thông gió: lắp quạt hút, thay thế/sửa lại một số vị trí cấu trúc gây ô nhiễm không khí, lắp quạt thông gió, sử dụng bạt phủ xe máy đã giúp cải thiện chất lượng không khí của 3 nhà ống, đem lại môi trường sống tốt hơn cho người cư ngụ. Tuy giải pháp được sử dụng có thể đem lại hiệu quả nhất định nhưng thời gian và số lượng nhà nghiên cứu còn hạn chế nên chưa làm rõ được các phương pháp thông gió tối ưu cho nhà ống. Việc lựa chọn các phương pháp thông gió phù hợp để mang lại hiệu quả cao còn phụ thuộc vào việc thay đổi thói quen sinh hoạt của người cư ngụ và cấu trúc của mỗi nhà. Vì vậy, nghiên cứu này là tiền đề để thực hiện các nghiên cứu sâu hơn nhằm đưa ra các giải pháp thông gió tối ưu cho nhà ống trên địa bản thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và ở Việt Nam nói chung. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] T. T. T. Tran et al., “Typology of houses andventilation characteristics: a case study inHo Chi Minh City (Vietnam),”2017.[Online].Available:https://www.researchgate.net/profile/TanLeVan/publication/331272111_Typo logy_of_houses_and_ventilation_characteristics_a_case_study_in_Ho_Chi_Minh_City_Vietnam/links/5c74e7ec92 851c69504152aa/Typology-of-houses-and-ventilation-characteristics-a-case-stud. [2] B. Y. Tế, “Quản lý giấc ngủ và nghỉ ngơi,” 2008, [Online]. Available: https://healthvietnam.vn/thu-vien/tai-lieu-  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh 151
  15. Hội nghị Khoa học trẻ lần 4 năm 2022 (YSC2022) – IUH Ngày 14/10/2022 ISBN: 978-604-920-156-1 tieng-viet/dieu-duong/quan-ly-giac-ngu-va-nghi-ngoi. [3] “Cảnh báo nồng độ CO2 trong nhà có thể là mối nguy hại cho sức khỏe,” [Online]. Available: https://baotainguyenmoitruong.vn/canh-bao-nong-do-co2-trong-nha-co-the-la-moi-nguy-hai-cho-suc-khoe- 289251.html. [4] B. T. N. V. M. Trường, “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh.” 2013, [Online]. Available: https://cdnmedia.eurofins.com/apac/media/311745/qcvn-05-không-khí-xung-quanh.pdf. [5] D. O. O. S. A. HEALTH and M. MINISTRY OF HUMAN RESOURCES, “INDUSTRY CODE OF PRACTICE ON INDOOR AIR QUALITY 2010,” J. Clin. Diagnostic Res., 2010, doi: 10.7860/jcdr/2014/10410.5056. [6] S. A. Abdul-Wahab, S. Chin Fah En, A. Elkamel, L. Ahmadi, and K. Yetilmezsoy, “A review of standards and guidelines set by international bodies for the parameters of indoor air quality,” Atmos. Pollut. Res., vol. 6, no. 5, pp. 751–767, Sep. 2015, doi: 10.5094/APR.2015.084. 152  2022 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2