Исследование экологической среды учебных помещений с помощью оборудования "Точка Роста"

МБОУ «Новоильмовская   средняя   общеобразовательная школа»   Черемшанский    муниципальный район   Республика Татарстан

Исследовательская работа: "Исследование экологической  среды  учебных помещений"

Выполнил

Тимофеев Владислав Сергеевич

ученик 10 класса

Руководитель Данилова Татьяна Николаевна

учитель химии и биологии

2023 г.

Оглавление:

      Введение……………………………………………………………………3-4

1. Показатели экологического ( санитарно — гигиенического ) состояния помещений…………………………………………………………………5

2. Качество среды в классных комнатах…………………………………..6

3. Санитарно- гигиенические нормы классных помещений……………..6

4. Исследование классных комнат…………………………………………7

5. Результаты исследования ……………………………………………8-10

6. Выводы …………………………………………………………………..11

7. Литература ………………………………………………………………12

Введение

            Мы часто говорим о неблагополучии окружающей среды, полагая, что главная опасность исходит от загрязненного атмосферного воздуха, воды, почвы, продуктов питания и тд. Но 80-90% своего времени человек проводит в помещении. В школах миллионы детей и подростков проводят значительную часть своего времени (в среднем по 5-6 часов, а иногда и больше). От качества среды в учебных помещениях во многом зависит их самочувствие, работоспособность, состояние здоровья.

            Воздух - жизненно важный компонент окружающей среды.

Человек дышит воздухом. В одних помещениях дышится легко и самочувствие хорошее, а в других – нет. Почему так происходит? Как создать благоприятный микроклимат в помещениях классных комнат в течение всего учебного дня, особенно зимой и осенью? В поисках ответа на эти вопросы у меня возникло желание произвести мониторинг температуры, влажности и освещенности в кабинетах школы   в пасмурную и солнечную погоду и сравнить его с санитарными нормами, чтобы затем дать рекомендации по режиму проветривания, влажной уборки кабинета.

           Цель: определение температуры, освещённости и влажности воздуха в учебных  кабинетах с использованием мультидатчика цифровой лаборатории

Zarnitza, сравнение полученных данных с санитарно-гигиеническими

нормами.

          Задачи : 1. Изучение литературы по данной проблеме,  норм СанПиНа.

2. Изучение устройства и принципа работы мультидатчика Zarnitza.

3. Измерение влажности воздуха, температуры, освещенности в кабинетах

второго этажа и сравнение полученных данных с санитарно-гигиеническими

нормами. 

4. Рассмотреть влияние микроклимата в классной комнате на состояние здоровья учащихся;

5. Сделать выводы об условиях микроклимата в учебном кабинете, составить

рекомендации для поддержания надлежащих условий.

Объект исследования: здоровье человека.

Предмет исследования: влияние микроклимата на жизнедеятельность

человека.

Гипотеза исследования: температура, влажность воздуха и освещённость

школьных  кабинетов соответствует санитарно-гигиеническим

нормам.

Актуальность: Воздушно - тепловой режим - один из факторов, влияющих

на работоспособность и состояние здоровья человека.                                        

 3

           В последние годы среди учащихся школ отмечается высокий процент простудных  заболеваний, а низкая влажность вызывает быстрое испарение и высыхание   слизистой оболочки носа, гортани, легких, что приводит к простудным и  другим заболеваниям. Высокая влажность также вызывает некоторые  негативные явления в организме человека, например, нарушается

теплообмен организма с окружающей средой, что приводит к перегреву

тела.

Методы работы: изучение литературы, наблюдения, сравнение и анализ,

эксперимент.

Поскольку данное исследование очень масштабное и затрагивает не один аспект экологического состояния помещений, мы находимся на этапе изучения их, в нашем исследовании на данный момент  хотели бы остановиться более подробно на описании изучения воздушной среды в школьном помещении.

Сроки проведения: январь- февраль 2023 года .

Практическая значимость. Результаты нашего исследования имеют практическую значимость и важны не только для нашей школы, но и для всех, кого беспокоит состояние здоровья современного школьника – от администратора и медработника, до классного руководителя и заведующих кабинетами.

4

1. Показатели экологического (санитарно — гигиенического) состояния помещений

        Экологическое ( санитарно — гигиеническое ) состояние помещений характеризуют ряд важных показателей.

1. Размеры помещений. Размеры классных помещений устанавливаются из расчета 2 м2 на одного учащегося, но минимальная площадь классного помещения должна быть ≥ 60 м2. Площадь рекреационных помещений на одного ученика должна быть не менее 0,6 м2 , раздевалок вместе с вестибюлем – 0,25 м2, туалетных комнат – 0,2 м2, столовой – 0,65 - 0,75 м2.

2. Внутренняя отделка и оформление помещений, освещенность, которые оказывают значительное влияние на зрение, определяют состояние экологической комфортности. Для школьных помещений рекомендуется использовать краску спокойных тонов слабой насыщенности. Они обеспечивают лучшую адаптацию зрения к письму, чтению и другим видам занятий. При южной ориентации помещений рекомендуются более холодный тон окраски (например, светло-серый, светло-голубой, зеленоватый, светло-сиреневый), при северной ориентации – более теплый (например, желтовато-охристый, светло-розовый, бежевый). Желательно, чтобы классная доска имела темно – зеленый цвет. Стена на которой расположена классная доска, должна быть более светлая, чем остальные стены.

3. Микроклимат закрытого помещения. Это тепловое состояние среды, зависящее от температуры, влажности, скорости движения воздуха.

4. Воздушная среда помещения оказывает постоянное воздействие на организм человека. В ней содержится большой количество разнообразных химических веществ, которые образуются в процессе жизнедеятельности людей, в результате частичного разрушения синтетических пластмасс, а также микроорганизмы. Концентрация вредных примесей в воздухе помещения не должна превышать среднесуточной ПДК (предельно допустимой концентрации) для атмосферного воздуха.

5. Вентиляционный режим учебного помещения позволяет относительно стабилизировать в течение дня уровень химического и бактериального загрязнения. Коэффициент аэрации для учебного помещения должен быть не менее 1/50 площади пола, а для остальных помещений не менее 1/55.

По санитарно – гигиеническим нормам проветривание должно проводиться не реже одного раза в час в течение 10 -15 минут.

По санитарно – гигиеническим нормам воздух в помещении в течение часа должен смениться 3 - 6 раз, а объем воздуха на одного учащегося должен составлять 4 - 5 м3.

6. Естественное освещение и его надлежащий уровень важны в связи с тем, что свет обладает высоким биологическим действием, способствует росту и развитию организма, обеспечивает нормальную работу органов зрения. Световой коэффициент для учебного помещения должен составлять не менее 1/6 площади пола; коэффициент заглубления не менее ½.

5

2. Качество среды в классных комнатах

         Классная комната – одно из основных рабочих помещений школы. В разных кабинетах учитель и группа учащихся (класс) проводят по 5-6 часов в день. От качества среды в учебных помещениях во многом зависит самочувствие, работоспособность, состояние здоровья школьников и учителей.

Попадая в помещение, человек оценивает его по ряду параметров. Одним из первых экологических факторов воздействия на человека является визуальная среда, которая может поддаваться как оценке, так и корректировке. Цветовая гамма, освещенность, расположение отдельных предметов интерьера, оформление стен, озеленение – все это создает благоприятную или неблагоприятную визуальную среду.

         Спустя несколько минут субъективной оценке подвергаются параметры микроклимата помещения – тепловое состояние среды, зависящее от температуры, влажности, скорости движения воздуха. Благоприятный микроклимат – это одно из необходимых условий комфортного самочувствия и продуктивной работы. Качество воздуха в рабочем помещении влияет, прежде всего, на работу мозга и зависит от концентрации разнообразных химических веществ и частиц, которые образуются в процессе жизнедеятельности людей, в результате разрушения натуральных и синтетических материалов или попадают в помещение с улицы.

3. Санитарно-гигиенические нормы

         Характер внутреннего оборудования помещения зависит от его предназначения. Если речь идет о рабочем помещении, его обустройство должно основываться на санитарно-гигиенических нормах, предписываемых СанПиНами («Гигиенические требования к условиям обучения в общеобразовательных учреждениях, СанПиН 2.4.2.2821-10», утвержденные Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации 29.12.2010 года).

1. Согласно санитарным правилам и нормам, относительная влажность воздуха в учебных кабинетах должна быть от 40% до 60%.

2. По санитарным правилам и нормам, уровень

освещенности в учебных классах должен быть от 300 лк до 500 лк.

3. По СанПиНу температура воздуха должна быть в учебных кабинетах от 18 до 24 градусов по Цельсии.

6

4. Исследование классных комнат

       Для проведения исследований выделен следующий ряд последовательных этапов: 1. Подготовительный - изучение соответствующей литературы, подбор материалов и оборудования, выбор методики исследований.

2. Экспериментальный - проведение лабораторного эксперимента и наблюдений. Мы исследовали  учебные кабинеты второго этажа школы.

      Для проведения исследования я использовал цифровую лабораторию

Zarnitza. В комплект этой лаборатории входит беспроводной мультидатчик, в

который встроены датчики температуры воздуха(измеряет в градусах Цельсия), освещенности (измеряет в люксах) и относительной влажности воздуха (измеряет в процентах). Мультидатчик подключается к ноутбуку через USB или Блютус. Получение данных и вывод их на экран осуществляет компьютерная программа Zarnitza.

1. Сначала я провел  исследование относительной влажности, температуры

воздуха и освещенности, подключив и связав имеющиеся датчики. Остальные параметры на мультидатчике отключил. Измерения относительной влажности воздуха провел в пасмурную и солнечную погоду. Результаты представлены на экране в виде таблиц, графиков и фотографий. Согласно санитарным правилам и нормам, относительная  влажность воздуха в учебных кабинетах должна быть от 40% до 60%.

2. Измерения освещенности сначала я провел только с датчиком освещенности, а затем связал с двумя другими датчиками. Это я сделал для того, чтобы измерить освещенность в разных уголках кабинета: на первом ряду от окна, в центре кабинета, на последнем ряду от окна, около доски. Результаты также представлены на экране в виде таблиц, графиков и фотографий. По санитарным правилам и нормам, уровень освещенности в учебных классах должен быть от 300 лк до 500 лк. По результатам измерений можно сделать вывод, что световой режим школьного кабинета соответствует нормам СанПиНа.

3. По измерениям температуры воздуха, можно сделать вывод, что  она соответствует нормам СанПиНа и составляет примерно от 26 градуса по Цельсии, на перемене, во время сквозного проветривания, температура составляет около 20 градусов, что приводит к улучшению микроклимата кабинета. По СанПиНу температура воздуха должна быть в учебных кабинетах от 18 до 24 градусов по Цельсии. Температура воздуха на шестом уроке не соответствует нормам СанПиНа и составляет около 28 градусов, что сказывается неблагоприятно на моих одноклассников.                                        

  7

5. Результаты исследования

Показатели микроклимата класса

Таким образом, можно сделать следующий вывод: при низкой температуре и высокой влажности воздуха повышается теплоотдача и человек подвергается большему охлаждению.

По результатам исследований были сделаны следующие выводы:

1. Во всех проверенных  кабинетах влажность воздуха , кроме биологии и родного языка не соответствует нормам.

2. В кабинетах с большим количеством зеленых насаждений влажность воздуха максимально приближена к норме.

3. Состояние микроклимата школьных помещений оказывает влияние на самочувствие и здоровье учащихся: а) низкая влажность вызывает быстрое испарение и высыхание слизистой оболочки носа, гортани, легких, что приводит к простудным и другим заболеваниям;

б) высокая влажность также трудно переносится при высокой температуре, в этих условиях затруднен отвод тепла за счет испарения влаги и возможен перегрев.

8

         Для улучшения состояния влажности в кабинетах мы рекомендуем:

1. Опрыскивание. С помощью этого простого и действенного метода можно увеличить влажность воздуха.

2. Увеличить в кабинетах количество зеленых насаждений. Листья зеленых растений испаряют воду и способствуют повышению влажности воздуха, а это улучшает самочувствие людей.

3. Устанавливать резервуары с водой между ребер радиатора

4. Применять электрические увлажнители воздуха. Он разбрызгивает маленькие капельки воды, которые сразу рассеиваются в воздухе, не оседая на растения, мебель,  растения.

Показатели микроклимата класса

Вывод: температура в классных кабинетах превышают норму. Чтобы снизить высокую температуру на норму, следует проветривать комнату несколько раз в день.

9

         Режим освещенности играет существенную роль в регуляции биологических ритмов. В условиях интенсивной освещенности улучшается рост и развитие организма.

Интенсивность освещенности рабочего места имеет большое значение для профилактики нарушений зрения, особенно при работах, требующих зрительного напряжения. При плохом или неправильном освещении снижается умственная работоспособность.

Показатели микроклимата класса

Вывод: Искусственное освещение кабинетов в пасмурную погоду не соответствует нормам освещенности школьных помещений.

3.В дневное время на окнах открывать жалюзи, чтобы увеличить освещенность кабинетов.

4.При уменьшении освещенности в классе своевременно включать искусственное освещение.

5. Вовремя проводить замену неисправных осветительных приборов.

10

Заключение

        При оценке естественного освещения обращают внимание на окраску стен. В настоящее время рекомендуются следующие тона для стен: нежный розовый, светло-желтый, бежевый, светло-зеленый. Для мебели (парты, столы, шкафы) предпочтительны цвета от светло до темно-зеленого. Для классных досок – темно-зеленый, темно-коричневый цвета, а для дверей, окон, рам – белый.

В учебных помещениях обязательно боковое левостороннее освещение. Использование в одном помещении люминесцентных ламп и ламп накаливания запрещается.

Таким образом, исходя из полученных результатов исследования

микроклимата школьного кабинета , можно предложить следующие

рекомендации:

- для устранения неблагоприятного влияния влажности воздуха и повышенной

температуры проветривать кабинет после каждого занятия; если в школе не

соблюдать данный режим, то это приведёт к ухудшению микроклимата и

снижению самочувствия, активности, настроения учащихся;

- увлажнять воздух с помощью открытых сосудов с водой, пористых

увлажнителей;

- в конце дня обязательно проводить влажную уборку кабинета;

- не ставить высокие цветы на подоконник, стекла регулярно мыть.

        Завершая проект, можно сделать вывод: данный проект может быть

использован для повышения образовательного уровня при изучении тем на

уроках физики, экологии, классных часах и других мероприятиях учителями и

учениками с целью научить школьников оценивать состояние окружающей

среды методами научного познания. Знание вопросов санитарно-гигиенических

норм и правил поможет избежать нарушения самочувствия, работоспособности и возникновения различных заболеваний.

11

Список литературы

1. Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг. Учебно-метод. пособие/Под ред. Т.Я.Ашихминой. – М.: Агар, 2000.

2. Енохович А.С. Справочник по физике и технике: Учеб. пособие для учащихся. – 3-е изд..- М.: Просвещение, 1989.

3. Методика оценки санитарно-гигиенического состояния школьного помещения.-http: //www.researcher.ru.

4.Перышкин А.В. Физика. 8 класс: учебник для общеобразовательных

учреждений. Москва: Дрофа, 2018. 192 с.;

5. Влажность воздуха. [Текст] – Режим доступа:

http://ru.wikipedia.org/wiki

6. Причины недостаточной влажности. [Текст] - Режим доступа:

http://ostroykevse.ru/Uteplenie_Sten/UteplenieSten_page_1.html;

7. Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации

обучения в общеобразовательных учреждениях [Текст] - Режим доступа:

http://koopo.ru/SanPin/SanPiN_2.4.2.htm;

8. Температура [Текст] - Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki;

9. Температура [Текст] - Режим доступа: http://classfizika.narod.ru/8_1a.htm.

12