ARBEJDSMILJØ/INDEKLIMA n Kuldioxidkoncentrationer i klasseværelser Billige og let tilgængelige sensorer kan indikere, om der er for høje CO 2 -koncentrationer i skolernes klasseværelser. Af Morten Frausig 1 , Carlos Sangüesa Ferrer 1 , Philip Becher Jørgensen 1 , Anne Birgitte Lauridsen 3 og Matthew S. Johnson 1,2 1 Kemisk Institut, Københavns Universitet 2 Airlabs 3 Gefion Gymnasium Fem dage om ugen bruger skole- og gymnasieelever mange timer indendørs i et klasselokale, hvor de skal koncentrere sig om opgaver og følge med i undervis- ningen. Uden ordentlig udluftning stiger koncentrationen af CO 2 i klasseværelset fra elevernes udånding og chancen for smitte med den nye SARS-CoV-2 virus stiger [1]. Standardkoncentrationen af CO 2 i atmosfæren er cirka 400 parts per million (ppm), og i et klasselokale omkring 700 ppm, men som timerne går, stiger koncentrationen til over 1.000 ppm, hvilket har store konsekvenser for indlæring og helbred [1]. CO 2 -sensorer kan være et godt værktøj til at indikere, om der skal luftes ud i lokalet. Dårligt indeklima i klasselokaler Dårligt indeklima har i mange år været et problem i danske klasseværelser. Lige fra folkeskolen til gymnasiet sidder elever mange timer dagligt og følger med i undervisningen, mens CO 2 langsomt bygger sig op i lokalet, hvis der ikke bli- ver ventileret ordentligt. Det er desuden anerkendt, at SARS-CoV-2 (covid-19) virus smitter gennem luftbåren transmis- sion som små dråber og bioaerosoler og derfor er det vigtigt at have god udluft- ning [1,3]. Modulerne på gymnasier kan ofte trække ud og vare længe, hvilket gør, at der ikke bliver åbnet hverken døre eller vinduer i 45-90 minutter. Om sommeren er det for det meste nemt at have et vindue åbent, da udendørstem- peraturen er tilpas, men når det nærmer sig efterår og vinter, forbliver vinduerne lukket, og der luftes ikke nær så meget ud. En løsning på dette kan være at opsætte effektiv mekanisk ventilation, der automatisk regulerer indeklimaet Figur 1. Sensoren, der blev benyttet til målinger af CO 2 . Den er på størrelse med en 50 cl mælkekarton. uden at påvirke temperatur eller genere eleverne [1]. Forhøjede koncentrationer af CO 2 formindsker blandt andet koncentrations- evnen og evnen til at tage initiativ, giver hovedpine og kan lede til respiratoriske sygdomme på længere sigt. Et studie undersøgte, hvordan forhøjede koncen- trationer af CO 2 påvirkede mennesker, der udførte forskellige opgaver, hvor det tydeligt kunne ses, at allerede ved 1.000 ppm klarede personerne sig dårligere i de opgaver og tests, de blev præsenteret for [2]. Studiet blev udført ved at tilføre CO 2 fra en gasflaske for at kunne kontrollere koncentrationerne. Studiet undersøgte helt op til 2.500 ppm, men det er set i andre undersøgelser, at koncentrationerne helt naturligt ved menneskelig udånding kan nå højere end det. Målinger i et klasseværelse I november måned 2020 blev der foreta- get målinger i et gymnasielokale for at give et overblik over CO 2 -koncentrati- onerne og udluftning. Målingerne blev udført med 4-5 små portable sensorer udlånt fra Airlabs, der benytter infra- rødt lys til at måle koncentrationerne, da CO 2 absorberer infrarødt lys ved 15 mikrometer (figur 1). Sensorerne var model SCD30 ikke-dispersiv infrarød sensor (Nova Fitness, Jinan, Kina) med automatisk baseline offset korrektion. Denne lavprissensor har en rækkevidde på 400 til 10.000 ppm og en nøjagtighed på 3 procent. Desuden blev sensorerne kalibreret mod et Gasera One fotoaku- stisk instrument i et kammer på Køben- havns Universitet. Sensorerne blev place- ret jævnt i lokalet ved skoledagens start klokken cirka 8 om morgenen, og blev hentet igen mellem klokken 13 og 15. Klasseværelset var tæt på 200 m 3 og der var typisk mellem 15 og 30 elever i lokalet i hver time. De tre resultater er fra den 24., 26. og 27. november (figur 2, 3 og 4, se side 24) og viser, hvordan kon- centrationerne stiger og falder i løbet af dagene. Sensor 5 (lilla kurve på graferne) manglede en kalibrering før målingerne, hvilket formentlig forklarer, at resultater- ne fra denne sensor ligger et par hundrede ppm højere end de øvrige sensorer. Det kan ses, hvor hurtigt koncentra- tionerne nærmer sig 800-1000 ppm om morgenen og hvornår der er pause, hvor - Dansk Kemi, 103, nr. 2, 2022 23 Foto: Anne Birgitte Lauridsen.
Download PDF fil
Se arkivet med udgivelser af Dansk Kemi her
TechMedias mange andre fagblade kan læses her