On the potential of demand-controlled ventilation system to enhance indoor air quality and thermal condition in Australian school classrooms

Abstract

El confort térmico interior y la calidad del aire en las aulas escolares son de interés en todo el mundo, principalmente debido a sus posibles impactos en la salud, el rendimiento del aprendizaje y la productividad de los estudiantes. Además, la creciente preocupación por el cambio climático y la eficiencia energética de los edificios resalta la importancia de la ventilación y el confort en los entornos educativos. La literatura existente sobre la calidad del aire interior (IAQ), la ventilación y el confort térmico en las aulas de las regiones subtropicales de Australia es escasa. Aquí presentamos los resultados de un estudio de campo realizado en aulas de escuelas secundarias de Sydney durante el año escolar 2018 y 2019. Recopilamos datos con encuestas subjetivas a través de cuestionarios y con mediciones de campo relacionadas con la IAQ y el confort térmico en dos aulas similares adyacentes. Las tasas de infiltración y ventilación se midieron durante el período no ocupado utilizando el método de caída de concentración. Analizamos el rendimiento de un sistema de ventilación mecánica por extracción (DCV) controlado por demanda conectado a la nube, que se instaló en una de las dos aulas encuestadas a mitad de temporada. Antes de la aplicación del DCV, los niveles de CO2 eran similares en ambas aulas con una concentración máxima de aproximadamente 2418 ppm durante la temporada de frío. El DCV redujo la concentración máxima de CO2 a 1335 ppm, mientras que el CO2 aumentó a 2981 ppm en las aulas sin DCV durante la mitad de la temporada. Además, los compuestos orgánicos volátiles (COV) analizados a partir de muestras de aire muestran una mejor calidad del aire en el aula con DCV. Nuestros resultados resaltan el impacto de la temperatura interior y la concentración de CO2 en la sensación de fatiga de los estudiantes. Los estudiantes mostraron adaptabilidad al cambio de temperatura interior. Se necesita un período de una semana para que los estudiantes se adapten a un cambio radical en la temperatura exterior media. Comprender la calidad del aire interior de las aulas y el ambiente térmico, así como la comodidad percibida por los estudiantes, es vital para desarrollar pautas de diseño para las escuelas basadas en los niños.