Tầm Quan Trọng Của Độ Ổn Định Của Cảm Biến Trong Các Cơ Sở Giáo Dục

Ngày đăng: 09/07/2025

Các cơ sở giáo dục, hay các tổ chức công lập và tư thục chuyên về giảng dạy học sinh, khác nhau về quy mô vật lý và cấp độ chương trình giáo dục.

Các tổ chức này có thể từ cấp mẫu giáo đến đại học, tất cả đều cần hệ thống sưởi, thông gió và điều hòa không khí (HVAC) phù hợp cũng như chất lượng không khí trong nhà.

Mặc dù chất lượng không khí trong nhà (IAQ) rất quan trọng đối với sức khỏe của mọi người, nhưng nó đặc biệt quan trọng đối với trẻ nhỏ đang trong giai đoạn phát triển phổi. Ban Cố vấn Khoa học của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) đã hoàn thành nhiều nghiên cứu về trường học cho thấy ô nhiễm không khí trong nhà nằm trong số năm rủi ro môi trường hàng đầu đối với sức khỏe cộng đồng.

Ô nhiễm không khí trong nhà đã được phát hiện làm trầm trọng thêm các biến chứng sức khỏe như hen suyễn và các tình trạng hô hấp khác, đồng thời tăng nguy cơ giảm sự phát triển của phổi. Những nghiên cứu này chứng minh sự cần thiết của IAQ tốt nói chung trong các cơ sở giáo dục để giảm thiểu các vấn đề sức khỏe có thể xảy ra.

Hơn nữa, để đảm bảo an toàn và tiêu chuẩn hóa hệ thống HVAC trong các cơ sở giáo dục và các tòa nhà khác, ASHRAE (Hiệp hội Kỹ sư Sưởi ấm, Làm lạnh và Điều hòa Không khí Hoa Kỳ) cung cấp các tiêu chuẩn và hướng dẫn để đáp ứng các thực hành tốt nhất về hiệu quả năng lượng, chất lượng không khí trong nhà và tính bền vững cho hệ thống HVAC trong các tòa nhà.

Bản cập nhật gần đây của ASHRAE đối với Tiêu chuẩn 62.1 Thông gió để có Chất lượng Không khí Trong nhà Chấp nhận được bao gồm các thay đổi về giám sát và kiểm soát không khí trong nhà, độ ẩm, số lần thay đổi không khí mỗi giờ (ACH), carbon dioxide (CO2) và các biến số khác. Duy trì chất lượng không khí an toàn và thông gió thích hợp là rất quan trọng đối với các cơ sở giáo dục có số lượng lớn người.

Cảm Biến Ổn Định Giúp Tuân Thủ ASHRAE 62.1 Như Thế Nào

Các hướng dẫn của ASHRAE 62.1 nói rõ rằng thông gió thích hợp và mức IAQ an toàn là rất cần thiết. Để đáp ứng và tuân thủ các khuyến nghị của họ một cách đúng đắn và duy trì sự tuân thủ theo thời gian, điều quan trọng là phải sử dụng các cảm biến ổn định để giám sát thông gió và IAQ.

Các cảm biến ổn định trong hệ thống HVAC giúp kiểm soát lượng khí ngoài trời được cung cấp, đảm bảo số lần thay đổi không khí mỗi giờ phù hợp, giữ CO2 ở mức an toàn và duy trì độ ẩm tương đối và nhiệt độ thoải mái trong cơ sở giáo dục. Nếu không có cảm biến ổn định, các phép đo có thể bị sai lệch theo thời gian và khiến hệ thống HVAC cung cấp lượng khí ngoài trời không chính xác, từ đó làm giảm chất lượng không khí trong nhà.

Cảm Biến Ổn Định Giúp Tuân Thủ ASHRAE 62.1 Như Thế Nào

Cảm Biến Ổn Định Liên Kết Với Các Khuyến Nghị Của ASHRAE Về Việc Mở Cửa Trường Học An Toàn Như Thế Nào

Để ứng phó với đại dịch COVID-19, Lực lượng Đặc nhiệm Dịch bệnh của ASHRAE đã xuất bản các hướng dẫn về việc mở cửa lại các trường học và đại học một cách an toàn, được tạo ra để giúp các nhà thiết kế HVAC trang bị lại và lập kế hoạch cải thiện IAQ. Các hướng dẫn này được thiết kế để ngăn chặn sự lây truyền của coronavirus thông qua hệ thống HVAC trong trường học.

Họ khuyến nghị bảo trì và kiểm tra thường xuyên để đảm bảo thông gió/luồng khí thích hợp, độ ẩm tương đối (RH), nhiệt độ, carbon dioxide và áp suất phòng. Nếu không có cảm biến ổn định, việc kiểm soát các điều kiện môi trường này sẽ rất khó khăn để duy trì. Tài liệu tiếp tục mô tả các khoảng thời gian bảo trì thích hợp cho tất cả các khía cạnh của hệ thống HVAC, bao gồm các bộ xử lý không khí, nồi hơi và các thành phần chính khác.

Cuối cùng, hướng dẫn của ASHRAE về việc mở cửa lại trường học an toàn cung cấp các yêu cầu thiết kế mới cho các cơ sở giáo dục. Các yêu cầu thiết kế mới áp dụng cho các tòa nhà mới và cải tạo. Chúng bao gồm:

Tiêu chí thiết kế nhiệt độ và độ ẩm

Phòng học mùa đông - Duy trì 72°F và 40-50% RH.
Phòng học mùa hè - Duy trì 75°F và 50-60% RH.

Tiêu chí thiết kế thông gió

Tuân thủ tiêu chuẩn ASHRAE 62.1.
Tăng lượng khí ngoài trời lên mức tối đa.
Vô hiệu hóa điều khiển theo nhu cầu.
Sử dụng cảm biến IAQ ngoài trời để lấy thông tin ô nhiễm ngoài trời.

Hướng dẫn thiết kế phòng y tế trường học

Đối với thiết kế các tòa nhà giáo dục mới, ASHRAE khuyến nghị thiết kế và xây dựng các phòng y tế trường học như phòng cách ly truyền nhiễm qua đường không khí (AIIRs). Các phòng y tế trường học phải được thiết kế theo Tiêu chuẩn 170 của ASHRAE, Thông gió của các Cơ sở Chăm sóc Sức khỏe.
Bởi vì các phòng y tế phải tuân thủ các tiêu chuẩn tương tự như các phòng cách ly chăm sóc sức khỏe, chúng cần duy trì áp suất chênh lệch âm giữa phòng y tế và phòng đệm (phòng nhỏ ngay bên ngoài phòng y tế).

Phòng Cách Ly & Phòng Đệm

Bằng cách duy trì áp suất chênh lệch thích hợp bên trong phòng y tế, nó đảm bảo rằng không khí từ phòng đệm sẽ được hút vào phòng y tế. Mối quan hệ áp suất âm này ngăn mầm bệnh rời khỏi phòng và lây nhiễm cho các học sinh và nhân viên khác.

Một cảm biến chênh lệch áp suất như đồng hồ đo Magnehelic® có thể được sử dụng để xác minh trực quan áp suất âm. Tuy nhiên, để cung cấp phản hồi cho hệ thống tự động hóa tòa nhà (BAS) hoặc bộ điều khiển kỹ thuật số trực tiếp (DDC), các thiết bị truyền áp suất như màn hình áp suất phòng, màn hình tình trạng phòng, hoặc các bộ truyền áp suất chênh lệch đơn giản nên được sử dụng để đo và duy trì sự khác biệt áp suất giữa phòng y tế và phòng đệm.

Phòng Cách Ly & Phòng Đệm

Isolation Room & Anteroom

Đồng hồ đo áp suất chênh lệch Magnehelic®

Vì áp suất cần được duy trì tương đối hẹp (thấp tới 0.01” w.c.), điều quan trọng là các cảm biến chênh lệch áp suất phải duy trì độ chính xác của chúng theo thời gian. Ngoài ra, việc các bộ truyền vận tốc không khí và lưu lượng khí cung cấp độ chính xác cao, ổn định theo thời gian cũng quan trọng không kém để duy trì sự thay đổi không khí thích hợp (6-12 ACH) trong phòng y tế.

Do đó, điều cần thiết là phải sử dụng các cảm biến chất lượng không khí, lưu lượng khí, nhiệt độ và chênh lệch áp suất có độ ổn định tuyệt vời để không chỉ giám sát và cung cấp IAQ, thông gió và áp suất phòng đặc biệt, mà còn để tuân thủ các khuyến nghị và yêu cầu mới nhất của ASHRAE.

Đồng hồ đo áp suất chênh lệch Magnehelic®