top of page
tieqm2018

幼兒園室內空氣品質的改善:韓國研究揭示有效管理策略

在兒童教育與健康日益受到重視的今天,韓國研究人員針對幼兒園室內空氣品質管理提出了一套具體且科學的解決方案。這項研究不僅提供了如何有效降低細懸浮微粒(PM2.5)和二氧化碳(CO2)濃度的方法,還闡明了機械通風系統與空氣淨化器的最佳應用方式。該成果為改善幼兒園空氣品質提供了重要參考,也為台灣相關政策與實務提供了寶貴啟示。


研究背景:幼兒園的空氣污染挑戰

室內空氣品質對兒童的健康與學習表現有著重大影響。兒童的呼吸速率高於成人,且身體正在發育,對空氣污染特別敏感。高濃度的PM2.5已被證實與多種健康問題相關,包括肺炎、氣喘、高血壓以及心血管疾病。此外,高濃度的CO2不僅會影響兒童的專注力,還可能降低學習效率。

韓國研究團隊發現,在多數幼兒園內,CO2濃度超過1000ppm,PM2.5濃度也經常高於世界衛生組織(WHO)推薦的每日平均標準15µg/m³。這樣的環境對幼兒健康構成潛在威脅。因此,如何在有限的資源下有效控制污染物濃度,成為該研究的核心議題。

研究方法與實驗設計

該研究於韓國大田市的幼兒園內進行,選取兩間面積相同(57.42平方米)的教室進行測試,並採用以下設備和技術進行數據收集與分析:

  1. 設備與測量項目:

    • PM2.5測量: 使用光學粒子計數器(OPC),能精確檢測粒徑範圍0.25–32µm的懸浮微粒。

    • CO2測量: 採用NDIR(二氧化碳非分散紅外線感測器),量測範圍0–5000ppm,精度±50ppm。

    • 空氣淨化器與機械通風系統: 教室1配備4扇窗與2台空氣淨化器;教室2配備3扇窗與1台空氣淨化器。兩間教室均安裝機械通風設備,並使用MERV 11等級濾網。

  2. 實驗條件:

    • 測量期間為冬季(1月至3月),因為此時室外PM2.5濃度高於其他季節。

    • 設備均安裝於1.5米高的架子上,避免干擾兒童日常活動。

    • 數據每分鐘記錄一次,包括室內外的PM2.5與CO2濃度。

  3. 數值模型:

    • 研究建立了PM2.5與CO2濃度的質量平衡方程式,綜合考量自然通風、機械通風、人類呼吸量與設備過濾效率等因素。

    • 使用模擬數據與實測數據進行對比,驗證模型的準確性。

研究發現:關鍵數據與分析

  1. CO2濃度管理策略:

    • 最低通風需求: 每名兒童需20.4立方公尺/小時的通風量。當教室內有15名兒童與2名教師時,需提供345立方公尺/小時的機械通風量。

    • 高效通風的效果: 經模擬與實測驗證,當通風量達到上述標準時,CO2濃度可維持在1000ppm以下。

  2. PM2.5濃度管理策略:

    • 濾網效能: 使用MERV 13等級濾網(收集效率75%)顯著降低室內PM2.5濃度,尤其是在高污染天氣條件下。

    • 空氣淨化器的作用: 在課堂活動期間,空氣淨化器有效降低因活動產生的顆粒濃度波動。

    • 自然通風的風險: 在室外PM2.5濃度高的情況下,自然通風會導致室內PM2.5濃度升高。因此,在此類情況下應優先採用機械通風搭配高效濾網。

  3. 兒童活動的影響:

    • 實驗顯示,兒童活動(如玩耍、跑跳)會顯著增加室內PM2.5濃度。研究建議需進一步納入活動模式的變化,完善未來管理模型。


應用建議:台灣的啟示與機會

作為專注於推動室內空氣品質改善的專業團體,台灣室內環境品質管理協會提出以下建議:

  1. 政策推動:

    • 借鑒韓國的經驗,將幼兒園空氣品質標準,CO2濃度控制在1000ppm以下,並將PM2.5濃度控制在WHO標準(每日平均<15µg/m³)內。

    • 在空氣污染高發季節,針對幼兒園進行空氣品質評估與定期檢測。

  2. 設備升級與補助:

    • 推廣MERV 13或更高等級的濾網,以及高效空氣淨化器,特別是在都市與工業區周邊的幼兒園。

    • 建議政府提供補助,幫助幼兒園改善通風與空氣淨化系統。

  3. 教育與倡導:

    • 向幼兒園教師、家長普及室內污染防治知識,提高對設備使用與維護的重視。

    • 利用「台灣室內空氣品質週」等年度活動,舉辦教育宣導,提升大眾對幼兒健康環境的認識。

  4. 未來研究:

    • 台灣應根據本地氣候特性與季節性污染變化,設計適用的空氣管理方案。

    • 進行試點計畫,選取不同環境特性的幼兒園進行驗證與優化。

結語:守護兒童的每一次呼吸

兒童是我們未來的希望,他們的健康與學習環境需要被精心呵護。韓國此研究為幼兒園空氣品質管理提供了具體且科學的策略,也為台灣推動健康校園政策與實踐提供了寶貴參考。作為協會,我們承諾將繼續努力,推動健康校園環境建設,守護每一位兒童的健康,為下一代創造一個清新、安全的學習空間。

(參考Strategies for Effective Management of Indoor Air Quality in a Kindergarten_ CO2 and Fine Particulate Matter Concentrations, Doyeon Lee, toxics, 11/16/2023)



64 次查看

Comments


bottom of page