Tóm tắt
Số lần trao đổi khí mỗi giờ (ACH) cho biết phòng thay không khí nhanh hay chậm. Sau khi bạn rời phòng, CO2 giảm dần về mức ngoài trời theo hàm mũ, và tốc độ giảm cho ra ACH. Đây là phương pháp suy giảm khí đánh dấu trong tiêu chuẩn ASTM E741, với CO2 bạn thở ra làm khí đánh dấu.
Bạn có thể đã biết phòng mình cuối đêm có bao nhiêu ppm CO2. Con số đó phụ thuộc hai thứ: có bao nhiêu người thở, và phòng thay không khí nhanh hay chậm. Thứ thứ hai là đặc tính của căn phòng, và đo được bằng đúng chiếc máy bạn đang có.
Số lần trao đổi khí mỗi giờ là gì?
Số lần trao đổi khí mỗi giờ (ACH) là lượng không khí ngoài đi vào phòng trong một giờ, chia cho thể tích phòng. ACH bằng 1 nghĩa là mỗi giờ phòng nhận vào một lượng khí mới bằng đúng thể tích của nó.
Để có cảm giác về độ lớn: một nghiên cứu ở Đan Mạch đo trung vị khoảng 0,32 lần mỗi giờ ở phòng ngủ đóng cả cửa sổ lẫn cửa đi, và khoảng 1,14 lần khi chỉ mở cửa sổ 1]. Các mốc khác nằm ở trang [tốc độ trao đổi khí.
Vì sao CO2 dùng được để đo?
Khi không còn ai trong phòng, không còn nguồn phát CO2. Phần CO2 vượt mức ngoài trời chỉ giảm đi nhờ khí mới thay vào, và giảm theo hàm mũ với tốc độ đúng bằng ACH. Đây là phương pháp suy giảm nồng độ khí đánh dấu, mô tả trong tiêu chuẩn ASTM E741 [2].
Phòng thí nghiệm thường thả một khí đánh dấu riêng. Ở nhà, CO2 bạn thở ra trong đêm đã làm sẵn việc đó.
Công thức:
ACH = ln[(C₀ − Cngoài) / (C₁ − Cngoài)] ÷ số giờ giữa hai lần đọc
trong đó C₀ là CO2 lúc bắt đầu, C₁ là CO2 lúc sau, Cngoài là CO2 ngoài trời.
Cách đo
- Ngủ một đêm với cửa đóng như thường lệ. Sáng ra CO2 trong phòng thường đã cao hơn ngoài trời nhiều trăm ppm.
- Mọi người ra khỏi phòng, đóng cửa như lúc ngủ. Máy đo đặt giữa phòng, xa cửa và quạt.
- Ghi CO2 lúc bắt đầu và giờ.
- Sau 30–60 phút, ghi CO2 lần hai và giờ. Không ai vào phòng trong lúc đó.
- Đo CO2 ngoài trời bằng chính máy đó ở chỗ thoáng, hoặc dùng 420 ppm nếu không đo được.
Ví dụ chúng tôi tính: lúc đầu 1.800 ppm, sau 60 phút còn 1.200 ppm, ngoài trời 420 ppm.
ACH = ln[(1.800 − 420) / (1.200 − 420)] ÷ 1 = ln(1,769) ≈ 0,57 lần mỗi giờ.
Máy tính trao đổi khí làm phép tính này và đặt kết quả cạnh các mốc.
Kết quả tin được tới đâu?
Sai số của máy. Phép tính dựa trên hiệu số C₁ − Cngoài. Nếu C₁ chỉ cao hơn ngoài trời 100 ppm mà máy có sai số vài chục ppm [3], phần lớn hiệu số là sai số. Vì vậy hãy đọc lần hai khi CO2 vẫn còn cao rõ so với ngoài trời.
Con số ngoài trời. Nó ít ảnh hưởng hơn bạn nghĩ. Với ví dụ trên, nếu ngoài trời thực ra là 450 ppm chứ không phải 420, kết quả đổi từ 0,57 sang khoảng 0,59, tức chênh vài phần trăm.
Giả định trộn đều. Công thức coi không khí trong phòng là đồng nhất. Phòng có góc khuất, hay máy đặt sát cửa, sẽ cho kết quả lệch. Bật quạt trần ở mức thấp giúp trộn đều mà không làm thay đổi đáng kể lượng khí trao đổi.
Chỉ đúng cho điều kiện lúc đo. Đo khi cửa đóng thì biết ACH khi cửa đóng. Gió, chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài, điều hoà và quạt hút đều làm ACH thay đổi. Muốn biết tác dụng của việc hé cửa sổ, đo thêm một lần với cửa sổ hé.
Con số này dùng để làm gì?
Biết ACH, bạn so được các cách thông gió trên cùng một phòng: đóng hết, hé cửa sổ, mở cửa phòng, bật quạt hút. Đó là cách quyết định dựa trên số đo của chính phòng mình thay vì lời khuyên chung chung "nhớ mở cửa cho thoáng", lời khuyên mà vào mùa nồm có khi lại làm phòng tệ hơn.
Câu hỏi thường gặp
Phòng có điều hoà thì đo được không?
Được. Điều hoà treo tường thông thường chỉ làm lạnh và tuần hoàn không khí trong phòng, không đưa khí ngoài vào, nên nó chủ yếu giúp trộn đều. Ghi lại điều hoà bật hay tắt lúc đo, vì luồng gió có thể ảnh hưởng tới lượng khí lọt qua khe cửa.
Kết quả âm hoặc bằng không nghĩa là gì?
Nghĩa là CO2 không giảm: trong phòng vẫn còn nguồn phát (người, vật nuôi, bếp gần đó) hoặc máy chưa ổn định. Phép tính chỉ có nghĩa khi CO2 lúc đầu lớn hơn lúc sau và cả hai lớn hơn ngoài trời.