空气污染是人们最直观、接触最多、危害最大的环境污染问题之一。长期在污染的空气环境中,极易造成慢性呼吸系统疾病、甚至危及生命安全。因此为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》,保护环境,保障人体健康,防治大气污染,中华人民共和国环境保护部批准了《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)为国家环境质量标准,并已在2016年1月1日起在全国实施。该标准明确了环境空气功能区分类、标准分类、污染物项目、平均时间、浓度限值、监测方法、数据统计的有效性进行了规定。
2022年7月11日,国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)发布中华人民共和国国家标准公告(2022年第8号)其中发布了GB/T 18883-2022 《室内空气质量标准》,并将于自2023年2月1日起实施。这是GB/T 18883-2002《室内空气质量标准》运行20年以来的第一次修订。标准的实施对包括生物、物理、化学和放射性等因素的限值以及技术方法均进行了统一的规定。新标准的出台,从侧面说明对国家层面对空气环境的重视。
学校作为教书育人的重要场所,在空气环境监测上更应着重关注。研究表明长期通风不良会促进室内化学物质和刺激物的发挥,比如一些建筑材料、家居、设备和清洁产品等,也许正是这种慢性的接触会让孩子们更加容易呼吸道感染。那么如何有效监测与治理环境空气质量保护儿童身体健康显得尤为关键。
轶伦环境科技以《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2022)、《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)的要求,结合自身专业的技术优势,标准规范的体系,多功能、小型化技术特色,形成全方位监控、智能预警、大数据分析、可视化展现等多功能的环境空气质量监测综合解决方案,实现对小学室内、室外环境的全方面监控。
二、甲方需求
1、能够24小时监测室外空气中的温度、湿度、PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、CO 和噪音等参数。
2、能够24小时监测教室中温度、湿度、PM2.5、PM10、CO2、TVOC、HCHO等参数。
3、能够实时可视化展示校园室内外的空气质量。
4、生成数据化报表,为校园空气治理做数据化支撑。
5、支持报警功能,空污指数超标,发送报警信息给平台管理者,及时了解空气质量状况。
三、学校空气质量在线监测的建设思路和原则
建设思路:依托自研的smart空气质量监测系统,根据学校的地理环境和气候条件,精细网格话区分,科学布点监控,客观反映一定范围内环境空气质量水平,客观反映环境污染对空气质量的影响,为学校提供环境空气状况健康指引的需求。
建设原则:从实际出发,具体问题具体分析。坚持绿色、科学、高效、安全的服务准则。
四、学校空气质量在线监测系统的构成
五、学校空气质量在线监测系统设备部署
1、室外空气质量监测仪
工作电源:DC12V。
上传频率:1 分钟。
监控参数:温度、湿度、PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、CO 和噪音。
通讯方式:数据实时采集,通过 wifi 和 2G 模组的无缝切换方式将数据无线传递给云平台。
断点续传:内置存储模块,断网状态下自动数据存储,重连后数据上传,报上数据准确不丢失。
使用传感器:
序号 | 传感器名称 | 品牌 | 型号 | 产地 | 测量范围 | 测量精度 | 单位 |
1 | Temperature | Sensirion | SHT20 | 瑞士 | -20~80 | ±0.5 | ℃ |
2 | Humidity | Sensirion | SHT20 | 瑞士 | 5~100 | ±3 | RH |
3 | PM2.5 | rirans | D5 | 中国 | 0~1000 | 0.3 | ug/m³ |
4 | PM10 | rirans | D5 | 中国 | 0~1000 | 0.3 | ug/m³ |
5 | SO2 | Alphasense | SO2 | 英国 | 0~100 | 0.015 | ppm |
6 | NO2 | Alphasense | NO2 | 英国 | 0~20 | 0.01 | ppm |
7 | O3 | Alphasense | O3 | 英国 | 0~20 | 0.01 | ppm |
8 | CO | Alphasense | CO | 英国 | 0~1000 | 0.03 | ppm |
9 | Noise | LOGOELE | Noise | 中国 | 45~110 | ±4 | db |
2、室内空气质量监测仪
尺寸:137.64*97.7*29.03mm
显示屏尺寸:23*45mm
工作电压:DC12v(纹波不得超过 200mv)
工作温度:-10~60℃
工作湿度:5%RH-95%RH (无凝结)
通讯方式:WIFI 输出(设备具有断网重连功能)
数据上传频率:1分钟
预热时间:首次上电 5~10 分钟
使用传感器:
传感器名称 | 品牌 | 型号 | 产地 | 测量范围 | 测量精度 | 单位 |
Temperature | Sensirion | SHT20 | 瑞士 | -20~80 | ±0.5 | ℃ |
Humidity | Sensirion | SHT20 | 瑞士 | 5~100 | ±3% | RH |
PM2.5 | rirans | D5 | 中国 | 0~1000 | ±10% | ug/m³ |
PM10 | rirans | D5 | 中国 | 0~1000 | ±10% | ug/m³ |
CO2 | Amphenol | T6703 | 美国 | 400~2000 | ±50±3% | ppm |
TOVC | Rirans | SGX-VOC | 中国 | 0~1230 | ±90 | ppm |
HCHO | Dart | WZ | 英国 | 0~2500 | ±10 | ppm |
六、学校空气质量在线监测系统软件功能
六、建成效益分析
1、为学校提供环境监测信息,通过空气综合大屏查看空气质量数值。
2、采用多点位、网格化、精细化布点,提高突发性空气质量变化事件的反映速度。
3、大数据统计,对教室内外的空气质量进行长期监测,为解决空气质量问题提供科学的数据支持。
4、了解教室内空气质量的实际情况,为制定节能减排和环境保护策略提供有力依据。
5、及时发现教室内空气污染物超标参数,定位问题,采取相应的应急措施。
6、可以帮助学校提高教学质量。好的空气质量可以提升学生的注意力和记忆能力,促进学习效率。