根據環境與健康展望期刊 (Environmental Health Perspectives)[3] 所公 布的期刊資料有指出,當二氧化碳濃度只要上升到一定程度,對人類的精神 狀況以及健康均會造成不同程度的傷害。像是超過 1000ppm 則會導致人們 的專注力下降,超過 5000ppm 則會對健康開始造成危害,超過 10000ppm 則會呼吸的頻率增加,而超過 20000ppm 人們則是會感到疲累或著是頭疼。
而導致有所謂的病態大樓症候群的疾病產生,所謂的病態大樓症候群指的 是,現在人平均每人每天約有百分之 90 的時間會處於室內的環境之中,如 果室內空氣品質不良的時候,容易造成工作品質的降低以及工作的效率也會
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the concentration of carbon monoxide (ppm)
Time(Min)
為此本論文想要去量測不論在開窗以及關窗的情況下,室內的二氧化碳 濃度是否會達到室內空氣品質管理法所規定的上限。而本論文選擇的實驗環 境同樣是選擇台灣師範大學資工館 212 室,其實驗環境如圖 13所示,實驗 設定是只要有人進入都會打開空調,因此其環境變因只有窗戶打開或關閉的 兩種情形。
室內二氧化碳關窗實驗圖與室內二氧化碳開窗實驗圖如圖 32 和圖 33所 示,首先從室內二氧化碳關窗實驗圖我們可以看出其濃度上升是非常的高 的,最高甚至超過 2000ppm,這是很難想像的情形,在我們一般大眾的認知 下,認為空調打開的情形,空氣品質是良好的,但是其實事實並不是如此,
因為空調的作用也只是將室內的空氣降溫,並不會與外面的空氣達成交換,
達到降低二氧化碳的作用。若是依照這一個禮拜的實驗結果來看,除了最後 一天不會被開罰外其餘的天數我們都會被開罰 5 萬元的金額。
至於室內二氧化碳開窗實驗的結果來看,每天平均的二氧化碳濃度不論 是上升的幅度以及最高的濃度明顯的下降了許多,雖然某幾天仍然連續平均 8 小時的二氧化碳的濃度值同樣超過 1000ppm,但是在開窗戶的時候,只有 其中的 2 天被開罰而已。從圖 31室內空氣品質濃度與人數累積分布圖我們 可以明顯看到在一個人、三個人、五個人分別在開窗以及關窗的時候平均所 在的濃度環境。以一個人來看在關窗的情況下只要進入實驗環境後平均 22%
的時間都會處於濃度超過 1000ppm,但是在開窗後平均 5% 的時間會處於 濃度超過 1000ppm 的情況,以此以一個人而言關窗到開窗空氣品質提高了 17%。而以三個人來看的話,在關窗的時候是 75% 會處於 1000ppm 以上,
而開窗後則是降至 47%。最後以五個人來看的話,當在關窗戶的情況則是平 均 91% 的時間會處於污染的環境,而開窗則是平均 77% 會在汙染環境
透過之前的室內開窗以及關窗實驗後,本論文打算增加風扇控制實驗,
想要透過自動風扇控制當空氣中二氧化碳濃度超過 1000ppm 就打開,而當 二氧化碳濃度低於 600ppm 就關閉,以符合室內空氣品質管理法的規定,並
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the concentration of carbon dioxide 0.09
Closed (1 people) Closed (3 people) Closed (5 people) Open (1 people) Open (3 people) Open (5 people)
Figure 31: 室內 (實驗室) 空氣品質濃度與人數累積分布圖
11/18 11/19 11/20 11/21 11/22 11/23 11/24 0
the concentration of carbon dioxide (ppm) the number of people
Date the concentration of carbon dioxide
the number of people
Figure 32: 室內 (實驗室) 二氧化碳關窗實驗氣體濃度與室內人數關係圖
400
04/23 04/24 04/25 04/26 04/27 04/28 04/29 0
the concentration of carbon dioxide (ppm) the number of people
Date
the concentration of carbon dioxide the number of people
Figure 33: 室內 (實驗室) 二氧化碳開窗實驗氣體濃度與室內人數關係圖