Оптимизация микроклимата жилых и учебных помещений

МБОУ Богураевская СОШ

Разработка факультативного занятия

«Оптимизация микроклимата жилых и учебных помещений»

Номинация

«Безопасность жизни»

Выполнила:

учитель биологии

Костенко Л.В.

2014 год.

Аннотация.

Охрана и укрепления здоровья – важнейшего из жизненного приоритетов - является одним из насущных проблем нашего общества. Официальная статистика отмечает ухудшение состояние здоровья школьников. Снижение уровня здоровья сказывается на успешности обучения школьников и в конечном итоге на успешности реализации всех государственных программ развития нашей страны.

Анализируя сведения о состоянии здоровья учащихся МБОУ Богураевская СОШ, мною установлено, что ими было пропущено по причине хронических и простудных заболеваний в среднем около недели учебных занятий.

Причины снижения уровня здоровья многообразны: это отягощенная наследственность, экологические проблемы, социальный и экономический кризисы. Однако влияние школы, где учащиеся проводят большую часть своего времени, на растущий и развивающийся организм выражено особенно сильно. Здоровье детей – это общая проблема педагогов, медиков и родителей. Однако решить проблему невозможно без участия самих учащихся. Школьники должны проанализировать и изменить к лучшему свой образ жизни, стать активными участниками решения проблем состояния окружающей среды. Поэтому я провела исследование микроклимата учебного помещения (школьного кабинета).

Цель исследования: изучить санитарно-гигиенические условия в школе (в школьном кабинете) как экологический фактор школьной среды, оказывающий влияние на здоровье учащихся.

Задачи исследования:

- изучить санитарно-гигиенические требование и нормы, предъявляемые к школьному кабинету, как среде обитания учащихся;

- оценить состояние микроклимата школьного кабинета и его возможное влияние на здоровье учащихся;

- предложить меры по оптимизации микроклимата школьного кабинета.

Методы исследования:

- анализ литературы и санитарно-гигиенической документации по проблеме;

- исследовательские методы (тестирование, опрос, беседа, визуальное обследование, метод измерений с использованием цифровой лаборатории «Архимед», статистическая обработка данных).

Место исследования: Ростовская область, Белокалитвинский район, хутор Богураев.

Время исследования: март 2013 год.

Оборудование: компьютер, проектор, экран; таблицы, плакаты, рисунки учащихся; цифровая лаборатория «Архимед» с набором датчиков света, относительной влажности, содержания кислорода, частоты сердечных сокращений, расстояния, термометр, анкеты для учащихся.

Ход занятия:

1.Организационная часть.

Проверка готовности класса к занятию.

«Что имеем, не храним, потерявши плачем».

Эта пословица как никакая другая характеризует важность значения здоровья для каждого из нас и необходимости заботы о нём.

2. СООБЩЕНИЕ ТЕМЫ И ЗАДАЧ ЗАНЯТИЯ.

- Итак, тема нашего занятия «Оптимизация микроклимата жилых и учебных помещений». Современная экологическая обстановка оказывает большое влияние на состояние окружающей среды и здоровье школьника. Но для вас, большую часть времени проводящих за школьной партой, важно качество еще одной среды – школьной. Вот ей мы и попробуем сегодня на занятии дать оценку.

Объектом данного исследования станет кабинет начальной школы.

Предметом исследования: микроклимат школьного кабинета.

С гигиенических позиций нормируются все стороны школьной жизни, начиная от планировки учебного учреждения или размещения его в населенном пункте и кончая шрифтом школьных учебников. Только строгое соблюдение физиолого-гигиенических нормативов и стандартов позволяет оптимизировать влияние учебной нагрузки на организм школьника, предотвращать негативные последствия.

3. МОТИВАЦИЯ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ.

Полученные знания вам пригодятся в дальнейшем, изменение микроклимата учебного кабинета способно оказать негативное воздействие на ваш организм и может вызывать различные заболевания. Используя ниже описанные методики и возможности цифровой лаборатории «Архимед», мы попытаемся оценить микроклимат школьного кабинета и предложить меры по его оптимизации.

4.ВОСПРИЯТИЕ И ОСОЗНАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА.

1. Оценки размещения школы в микрорайоне

Выступление учащихся, которые выполняли индивидуальные задания к данному занятию.

Для проведения оценки размещения школы в микрорайоне мы использовались простейшая методика: визуальный осмотр территории, измерение расстояния (шагом).

Измерены расстояния от здания школы до:

-коммунальных предприятий,

- жилых домов, магазина, детских дошкольных учреждений, больницы;

- автомобильной дороги;

- деревьев и кустарников, передней красной линии участка.

Данные занесены в таблицу 1 и сопоставлены с санитарными нормами и правилами безопасности.

Таблица 1. Оценка размещения школы в микрорайоне.

ВЫВОДЫ:

Правильное расположение школы в населённом пункте изначально обеспечивает выполнение основных санитарных правил и норм, предъявляемым к образовательным учреждениям.

Данная школа была восстановлена после пожара в 2008 году. Внутриквартальное размещение школы соответствует санитарным нормам. Вблизи школы прилегает автомобильная дорога на расстоянии 50 м, движение по которой можно охарактеризовать как редкое и нерегулярное. Вдоль дороги сохранились посадки деревьев, каждую весну-осень мы с учащимися возобновляем посадки. Это позволяет снизить фактор риска дорожно-транспортных происшествий с участием детей, уровень шума и влияние автомобильных выбросов на загрязнение атмосферного воздуха на территории школьного двора. Коммунальных и промышленных предприятий в нашем населённом пункте вообще нет. Перед зданием школы имеются клумбы, посажены деревья и кустарники. Территория освещена, все дорожки заасфальтированы. Таким образом, выяснилась проблема благоустройства территории, требующая обязательного решения.

2.Эмоциональная оценка учащимися школьного кабинета.

С целью выяснения эмоциональной оценки школьного кабинета мною были протестированы ученики данного класса, которые четко и осознанно смогли выразить своё отношение к школе в целом и к отдельно взятому кабинету.

Были подготовлены тесты, включающие вопрос: «Каким термином вы можете выразить свои ощущения, возникающие при упоминании, посещении и нахождении в данном кабинете. Каждый ученик оценивал кабинет термином «тепло» и «холодно».

Перед началом было произведено пояснение, что под словом «тепло» следует понимать « чувствую себя уютно, хорошо», «мне нравится там находиться», с термином «холодно» связаны отрицательные эмоции.

Общее количество опрошенных принималось за 100 %. Определялся процентный показатель.

Полученная величина вносилась в таблицу 2.

Таблица 2. Эмоциональное отношение к кабинету.

ВЫВОДЫ: 20% учащихся свои ощущения, возникающие при упоминании, посещении и нахождении в данном кабинете оценили как «холодно».

Современная школа призвана не только вооружить своих учащихся необходимыми в будущем знаниями и умениями, но и оказывает комплексное воздействие на здоровье школьника. Учебно-воспитательный процесс должен быть организован таким образом, чтобы ученики с желанием шли в школу с пользой для себя. Своё эмоциональное отношение к учебному кабинету, где они проводят большую часть своего времени, при упоминании кабинета большинство учащихся испытывают положительные эмоции. Однако причиной этих ощущений может быть не только ощущение комфортности от физических, химических, биологических, но психологических факторов среды, действующих в момент пребывания в кабинете. Поэтому произведены дополнительные исследование, характеризующие более полно параметры микроклимата кабинета.

Визуальная оценка школьного кабинета

Метод исследования: анкетирование учащихся с последующей статистической обработкой и анализом полученных данных. Каждый из учащихся заполнял анкету самостоятельно, чтобы избежать какого-либо влияния со стороны.

Каждый вопрос оценивался учащимся по пятибалльной шкале.

Определялся бальный показатель по каждому из критериев.

Полученные величины вносились в таблицу 3.

Таблица 3. Лист визуальной оценки кабинетов

ВЫВОДЫ: В анкетировании приняли участие 20 учащихся 5 класса. Его учащиеся занимаются в кружке «Юный биолог». Анализ таблиц показывает, что учащиеся отмечают наибольшую привлекательность, освещение, удобство кабинета; дизайн и озеленение отмечено как недостаточное.

3. Микроклимат школьного кабинета:

3.1 вместимость;

3.2 параметры внутренней отделки помещений;

3.3 воздушно – тепловые параметры микроклимата школьных кабинетов;

3.4 параметры освещенности;

3.5 озеленение.

3.1 Оценка вместимости школьных кабинетов

Вместимость школьных помещения первоначально определяет уровень комфортности для ученика и количество воздуха, которое обеспечивает нормальное функционирование организма одного ученика.

Методы исследования: измерения расстояния, сравнение с данными СанПиН 2.4.2 2821-10 и анализ результатов.

Определялась площадь и кубатура помещения. Использовалась для измерения расстояния Цифровая лаборатория «Архимед».

Определялась площадь и кубатуру в перерасчете на одного учащегося, путем деления данных на количество посадочных мест.

Данные заносились в таблицу 4 и сопоставлялись с санитарным нормами.

Таблица 4.

Оценка площади и кубатуры кабинетов в перерасчете на 1 человека

Вывод: Анализ данных, приведенных в таблице 4, показал, что площадь учебного кабинета выше нормы. Это значит, не возникает такой проблемы как недостаточная обеспеченность учащихся жизненным пространством. Показатели кубатуры воздуха на 1 человека так же выше нормы. Однако это не должно сказываться на режиме проветривание помещения. Наиболее распространенной формой учебных помещений является прямоугольная с размещением окон юго-восток. Учебный кабинет соответствует и этим параметрам. Это определяет параметры освещенности и подбора цветовой гаммы для окраски помещений.

3.2 Оценки внутренней отделки помещений и дизайна

Эмоциональное и физическое состояние школьников зависит от уровня комфортности зрительной среды помещения, в котором он находится и качества внутренней отделки кабинета определяющие физико-химические показатели микроклимата, в частности возможное загрязнение воздуха.

Методы исследования: визуальный осмотр, беседа.

Давалась характеристика внутренней отделки помещения по следующим параметрам: отделка стен; цвет стен, потолка, пола; соответствие цветовых гамм; качество покрытия пола; чистота стен.

Полученные данные вносились в таблицу 5.

Таблица 5 Показатели внутренней отделки кабинетов

Оценка внутренней отделки кабинета и дизайна, производилась с учётом следующей информации:

- дизайн - это вид инженерной конструкторской деятельности для придания изделию или помещению привлекательного вида, это умение создать красивый интерьер.

- чистота стен влияет на их отражательную способность, так, например, загрязненные стены отражают света в 2 раза меньше, чем только что выкрашенные или вымытые;

- цветовая гаммы отделки существенно влияет на самочувствие человека и объем помещения (использовались материалы таблицы 6);

Таблица 6. Влияние цветовой гаммы на организм и объем помещений

- качество строительных отделочных материалов влияет на химический состав воздуха помещения (на основе данных таблицы 7).

Таблица 7. Материалы, использующиеся при строительстве и отделке.

Вывод: Известно, что при южной ориентации помещений рекомендуются более холодные тона окраски их стен (светло-серый, светло-голубой, зеленоватый, светло-сиреневый), при северной - более теплые (желтовато-охристый, светло-розовый, бежевый). В нашем случае с ориентацией окон на юго-восток подходят более холодные тона. Именно такие тона наблюдаются в кабинете они улучшают настроение, стимулируют активности, благотворно влияют на основные процессы жизнедеятельности. Отмечена чистота в кабинете. Двери окрашены в белый цвет. Полы бетонные, покрыты линолеумом светло- коричневого цвета. Вместе с тем присутствие линолеума хотя и улучшает общий вид помещений, но может быть причиной выделения вредных веществ. Несомненно, на рейтинге кабинета с эмоциональной точки зрения оказало влияние использование современных отделочных материалов и правильно подобранная цветовая гамма отделки.

3.3 Измерения воздушно-тепловых параметров микроклимата кабинета

Данное исследование предполагало выяснить состояние ключевых параметров микроклимата – температуры и относительной влажности, т.е. параметров воздушно-теплового режима, влияющих на самочувствие работоспособность человека.

Метод исследования: измерение температуры, содержания кислорода в воздухе и влажности с помощью приборов с анализом полученных данных, измерения данных для коэффициента аэрации.

Оборудование: комплект оборудования с программно – методическим обеспечением для экспериментальной деятельности в начальной школе цифровая лаборатория «Архимед». В состав которой входят: датчик относительной влажности, содержания кислорода, света, расстояния, термометр, рулетка.

Производились замеры с помощью приборов в ходе занятия. Данные заносились в таблицу 8.

Таблица 8. Оценка микроклимата кабинетов

Вывод: Исследование с помощью лабораторных датчиков цифровой лаборатории «Архимед» показали, что в кабинете низкая относительная влажность воздуха. Главной причиной явилась теплая, солнечная погода и высокий уровень подачи тепла в отопительную систему. Это требует внесения корректировки в режим проветривания и регулирования температуры в подачу тепла в систему отопления с помощью винтелей. Относительная влажность находится в пределах нормы. Пониженная влажность способствует возникновению сухости и воспалению слизистых оболочек. Нормальный режим проветривания обеспечивается работающими фрамугами, соблюдением частоты и правил проветривания на перемене и во время учебных занятий. Фрамуги находятся в рабочем состоянии. Для определения температуры воздуха в исследуемых помещениях, установили термометр на деревянную поверхность в 1,5 м от пола и 1,2 м от стены на 20 минут.

Изучение содержания кислорода в воздухе.

Проводился эксперимент с помощью цифровой лаборатории «Архимед». Она обеспечивает автоматизированный сбор и обработку данных, позволяет отображать ход эксперимента в виде графиков, таблиц, показаний приборов. Содержание кислорода в воздухе равно 19%, при норме 21%.

Вывод: снижение количества кислорода в кабинете можно объяснить проведением факультативного занятия после уроков, небольшим количеством комнатных растений, нерегулярным проветриванием.

В цифровой лаборатории есть датчик частоты сердечных сокращений перед занятием пульс был равен 82 удара в минуту, в конце занятия 113 ударов. Это объясняется изменением микроклимата кабинета в течение занятия, волнением учащихся при использовании нового оборудования.

Изучения освещенности кабинета .

Освещение кабинета является одним из ключевых факторов, влияющих на уровень здоровья учащихся.

- хорошее освещение тонизирует, улучшает настроение и протекание процессов высшей нервной деятельности;

-улучшение освещённости способствует улучшению работоспособности;

- при недостаточном освещении и плохом его качестве быстро утомляются зрительные анализаторы;

-чрезмерная яркость вызывает явление «слепимости», нарушение функции глаза.

Методика исследований.

Проводился эксперимент с помощью цифровой лаборатории «Архимед». Она обеспечивает автоматизированный сбор и обработку данных, позволяет отображать ход эксперимента в виде графиков, таблиц, показаний приборов. Использовали датчик освещенности DТ009-4 с тремя диапазонами измерений: 0 – 600 лк; 0 -6 клк и 0 – 150 клк. Гигиенические требования к условиям обучения в образовательных учреждениях СанПиН требования к естественному и искусственному освещению: «… В учебных помещениях следует проектировать боковое левостороннее освещение. Не следует допускать направление основного светового потока впереди и сзади от обучающихся. В учебных кабинетах, аудиториях, лабораториях уровни освещенности должны соответствовать следующим нормам: на рабочих столах – 300-500лк.

Вывод: Освещенность помещений измеряли на уровне парт, она равна 400лк. Искусственный свет не ослепляет глаза учащихся. Блеск на поверхности столов не создаётся. Количество люминесцентных ламп в кабинете 40.

Стёкла окон кабинета чистые. В кабинетах цветы расставлены на подоконниках, однако высота некоторых цветов в кабинетах значительно превышает нормы 30см. Цветы также размещают в подвесных кашпо в простенках окон или на переносных цветочницах, подставках, устанавливают на шкафы крупные экземпляры на пол. Шкафы и оборудование установлены у задней стены помещения. Зеленые насаждения вокруг учебного корпуса посажены на расстоянии дальше 15м. Всё это способствует хорошему естественному освещению.

3.5 Оценка состояния озеленения в кабинете.

Озеленение кабинетов позволяет улучшить дизайн помещений и способствует решению проблемы очистки воздуха, увеличения содержания кислорода в нём, а их правильное размещения влияет положительно на уровень естественного освещения.

Метод исследования: визуальный осмотр, изучение литературы по цветоводству.

Определялась количество цветочно-декоративных растений и ухоженность.

Определялся видовой состав растений.

Оценивалось правильность размещения в кабинете и высота растений на подоконниках.

Данные заносились в таблицу 9.

Изучалось воздействие растений на организм человека и атмосферу помещения по специальной литературе.

Озеленение кабинета как экологический фактор влияет сразу на несколько параметров школьной среды: дизайн интерьера, освещение, показатели относительной влажности и загрязнение воздуха в помещении. Обследование выявило следующие данные.

Таблица 9 Оценка озеленения кабинетов

Хлорофитум поглощает избыточное количество углекислого газа и обогащает воздух необходимым для нашего дыхания кислородом. Американский ученый Билл Вилвертон отметил: «По каким-то причинам хлорофитум ассимилирует вредные газы с феноменальной скоростью и очищает воздух лучше, чем некоторые технические устройства». Особенно «неравнодушен» хлорофитум к окислам азота, тяжелым металлам. Причем чем хуже качество воздуха для человека, тем лучше для растения. 4-5 экземпляров хлорофитума на 10 м2 помещения способны очистить воздух от различных примесей на 70-80 %. К тому же он обладает бактерицидным эффектом.

Сансевиерия (щучий хвост) избавляет нас от паров бензола. Является самым продуктивным источником кислорода.

Вывод: Анализируя видовой состав растений, мы отмечаем их однообразие. Мы оценили возможное влияние использующихся цветочно-декоративных растений на состояние здоровья человека. Соблюдена техника безопасности: ядовитых и колючих растений нет. Растения неприхотливые в уходе, здоровые и ухоженные, придают помещению более эстетичный вид, являются очистителями воздуха. Аквариума в кабинете нет.

Кабинет озеленен не в полной мере. Требует корректировки и размещение ряда высоких растений сансевиерия (щучий хвост).

Все исследования имели целью выявить благоприятные и неблагоприятные факторы в экосистеме школьного кабинета и предложить меры по созданию экологически безопасной для учащихся школьной среды. При работе над проектом были использованы простые и доступные методики.

Таким образом, на факультативном мы получили не только характеристику школьной среды но и постарались оценить её безопасность для здоровья.

Заключение

Школа – это типичная искусственная экосистема гетеротрофного типа, напоминающая город в миниатюре. Её главные обитатели – ученики, учителя и те, кто обеспечивает её бесперебойное функционирование. К числу задач современной школы относится не только воспитание и обучение подрастающего поколения россиян, но забота об их состоянии здоровья.

Учащиеся способны не только правильно оценить достоинства и недостатки своей школы, её учебных помещений, но и предложить реальную помощь в решении ряда проблем.

Эта тема многогранна и до конца нами не раскрыта. Однако она у учащихся вызвала интерес и желание не только продолжить её изучение, но находить пути решения установленных экологических проблем. Сегодняшняя экологическая ситуация не позволяет пребывать в надежде, что кто-то за тебя и без твоего участия решит экологические проблемы твоего родного края, проблемы сохранения и укрепления здоровья, создание для благоприятных условий для твоего проживания.

Список использованной литературы

1.Алексеев, С.В. Экология. Учебное пособие для учащихся 10-11 кл общеобразоват. учреждений [Текст]/ С.В.Алексеев. –СПб: СМИО Пресс, 1999.- 240с.

2.Биология и экология.10 – 11 классы: проектная деятельность учащихся [Текст]/ авт. – сост. М.В.Высоцкая.- Волоград: Учитель, 2008. – 203с.

3. Гигиенические требования к условиям обучения школьников в различных видах современных общеобразовательных учреждений.СанПин 2.4.2. 1178 – 02 [Электронный ресурс]/ www.school.edu.ru // - 2009.- 10 октября.

4.Кирпичев, В.И. Физиология и гигиена младшего школьника: пособие для учителя [Текст]/ В.И.Кирпичев. – М.: ВЛАДОС, 2002. – 144с.

5.Кузьмина, Е. Комнатные растения – наши защитники [Текст]/ Е.Кузьмина// Мои любимые цветы.- 2008. №22(82), октябрь. С.2-3.

6.Миркин, Б.М. Экология России. Учебник для 9 -11 кл. общеобразоват. школы [Текст]/ Б.М.Миркин, Наумова Л.Г. –М.: Устойчивый мир, 2000.- 272с.

7. Чудинова, Л.Е. Токсичные вещества в учебных аудиториях и нейтрализующие их растения. Электронное издание/ Е.А.Чудинова, А. Авилов. - ТУ ГЭТК, 2008.

8. Денисова С.И. Полевая практика по экологии. Учебное пособие. Минск. 1999 г.

9. Б. Небел «Наука об окружающей среде», в 2-х томах, Москва, 1993

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/48175-optimizacija-mikroklimata-zhilyh-i-uchebnyh-p