Wpływ zanieczyszczeń powietrza wydzielanych przez komputery osobiste na

Poziom zanieczyszczenia powietrza w pomieszczeniu biurowym był zmieniany poprzez wprowadzanie lub usuwanie komputerów osobistych, przy czym wszystkie pozostałe parametry środowiska wewnętrznego w pomieszczeniu nie ulegały zmianie. Kobiety biorące udział w badaniach przebywały w pomieszczeniu biurowym z komputerami lub bez nich przez 4,8 godziny. W tym czasie oceniały one jakość powietrza, warunki klimatu wewnętrznego w pomieszczeniu i dolegliwości zdrowotne określane mianem SBS. Ponadto

’ aut. Bako-Biro Zs Wargocki P Weschler C Fanger P O ttum. Blaszczok M red. Wargocki P Gierczycka E

wykonywały typowe prace biurowe, takie jak przepisywanie tekstu przy użycia edytora tekstu na komputerze, korekta tekstu oraz obliczenia arytmetyczne. Osoby biorące udział w badaniu znały tylko ogólny ceł badań, ale nie były informowane jakie są parametry klimatu i czy w ogóle będą zmieniane. N ie wiedziały czy komputery znajdowały się w pomieszczeniu, gdyż umieszczano je za przegrodą. Podczas pobytu w pomieszczeniu osoby badane pozostawały w warunkach komfortu cieplnego odpowiednio dopasowując ilość odzieży w zależności od tego czy było im za zimno lub za ciepło.

Pomieszczenie biurowe, w którym wykonywano badania, charakteryzuje się niską emisyjnością (Wargocki i in .1999, rozdział 4.2.2 i 4.6.1). Obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi i pochodzącymi od elementów konstrukcji

¡wyposażenia zgodne są z zaleceniami CR 17521998. Pomieszczenie biurowe zostało podzielone na 2 części za pom ocą przegrody o wysokości 2 m. Za przegrodą znajdowały się urządzenia dostarczające powietrze zewnętrzne i klimatyzujące powietrze w pomieszczeniu oraz komputery osobiste, stosowane do zmiany jakości powietrza w pomieszczeniu. Przed przegrodą przebywały osoby badane. W pomieszczeniu nie zastosowano tradycyjnego systemu wentylacji i klimatyzacji powietrza. Nawiew powietrza zewnętrznego odbywał się przy pomocy osiowego wentylatora zamontowanego w oknie, a kilka wiatraczków zapewniało jego dobre wymieszanie w całym pomieszczeniu, tj. przed i za przegrodą.

Powietrze było ogrzewane olejowym grzejnikiem elektrycznym o niskiej temperaturze powierzchniowej lub chłodzone klimatyzatorem typu SPLIT oraz nawilżane nawilżaczem ultradźwiękowym. W oda wykraplająca się w klimatyzatorze była odparowywana ponownie do powietrza w pomieszczeniu za pośrednictwem nawilżacza. Dokonywano tego w celu uniknięcia oczyszczania powietrza z zanieczyszczeń podczas wykraplania się wody w klimatyzatorze. Przestrzeń przed przegrodą w której znajdowały się badane osoby, była wyposażona w 6 stanowisk pracy. Każde z nich składało się ze stołu, krzesła, lampy biurowej i 6-letniego komputera osobistego o emisji zanieczyszczeń powietrza odczuwanych przez ludzi w wielkości 0,3 o lf /komputer. Emisję tę pomierzono we wcześniejszych badaniach pilotażowych.

W celu zmiany poziomu zanieczyszczeń powietrza w pomieszczeniu biurowym, za przegrodą ustawiano 6 włączonych komputerów osobistych, tj. tyle, ile stanowisk pracy przed przegrodą lub usuwano je z pomieszczenia. Monitory miały włączone wygaszacie ekranu, ale pobór mocy elektrycznej był identyczny jak w przypadku normalnego użytkowania komputerów. Stosowano 6 jednakowych, powszechnie występujących na rynku komputerów, składających się z 17 calowego monitora kineskopowego połączonego z jednostką centralną (wieżą) wyposażoną w procesor Pentium III. Komputery zakupiono przed badaniami, a po rozpakowaniu włączone były przez 500 godzin zanim zastosowano je w badaniach. Czas ten stanowi w przybliżeniu okres odpowiadający 3 miesiącom normalnej pracy biurowej, zakładając 40-godzinny tydzień pracy.

Następujące parametry klimatu wewnętrznego były utrzymywane na stałym poziomie podczas badań: natężenie strumienia powietrza zewnętrznego nawiewanego do pomieszczenia w wysokości 60 l/s (co stanowiło 2 wymiany na godzinę lub 10 l/(s-osobę), przy 6 osobach przebywających w pomieszczeniu), temperatura powietrza na poziomie 24,5°C, wilgotność względna na poziomie 50% oraz poziom hałasu równy 35 dB (A) (bez osób znajdujących się w pomieszczeniu). Temperaturę powietrza i wilgotność dobrano jako typowe warunki panujące w pomieszczeniach w okresie kiedy prowadzono badania tj. późną wiosną. Biuro oświetlone było światłem dziennym, ale osoby w nim przebywające podczas badań nie były wystawione na bezpośrednie oddziaływanie promieniowania słonecznego. W miarę potrzeby m°gły one używać lamp biurowych, w które wyposażone było każde stanowisko pracy.

1 02 ŚRODOWISKO WEWNĘTRZNE przy użyciu kwestionariuszy wypełnianych przez chętnych do uczestnictwa w badaniach w trakcie naboru. Nie wykonywano żadnych badań lekarskich. Tydzień przed rozpoczęciem badań uczestniczki otrzymały instrukcję dotyczącą rodzaju pracy biurowej, którą miały wykonywać oraz w jaki sposób oceniać jakość powietrza i warunki klimatu wewnętrznego w pomieszczeniu oraz intensywność dolegliwości zdrowotnych określanych mianem SBS.

Przeszły one również test oceniający zdolność do klasyfikacji różnych intensywności zapachu | i do identyfikacji bodźców zapachowych. Średnio w obu testach uzyskano 78% poprawnych wyników.

Osoby biorące udział w badaniach podzielono na 5 grup. Każda z grup składała się z 6 osób. Każdej z grup losowo wybierano dzień roboczy, w którym prowadzono badania. Każda grupa przebywała dwukrotnie w pomieszczeniu tego samego dnia roboczego w ciągu 2 tygodni badań. Pierwszego dnia część grup przebywała w pomieszczeniu z komputerami, a część bez komputerów za przegrodą, a drugiego dnia odwrotnie. Oceniano jakość powietrza i intensywność zapachu i podrażnienia oczu, nosa i gardła natychmiast po wejściu do pomieszczenia i podczas pobytu w pomieszczeniu. Po 4,8 godzinach pobytu w pomieszczeniu osoby opuszczały je na kilka minut, a następnie jeszcze raz do niego wchodziły aby ponownie ocenić jakość powietrza. Ocenę jakości powietrza, intensywności zapachu i podrażnienia oczu, nosa i gardła dokonywano przy użyciu liniowych skal akceptowałności (rozdział 4.1.3) i intensywności (rozdział 4.3.1). W trakcie pobytu w pomieszczeniu, osoby oceniały warunki klimatu wewnętrznego oraz intensywność dolegliwości zdrowotnych określanych mianem SBS na skalach liniowych oraz oceniały ja k wydajnie pracowały na skali liniowej od 0 do 100% (Wargocki i in.1999 rozdział 4.4.2). Osoby oceniały również warunki komfortu cieplnego używając 7-stopniowej skali określającej wrażenia cieplne oraz akceptowalność komfortu cieplnego i wrażenia przeciągu na skalach ciągłych. Podczas pobytu w pomieszczeniu osoby wykonywały prace biurowe, na które składało się przepisywanie tekstu przy użyciu edytora tekstu na komputerze, korekta tekstu oraz obliczenia matematyczne takie jak dodawanie i mnożenie liczb. Podczas badań prowadzono ciągły pomiar wydatku powietrza zewnętrznego nawiewanego do pomieszczenia, temperatury i wilgotności względnej, prędkości powietrza i stężenia CO2. Od czasu do czasu dokonywano pomiaru poziomu hałasu. Stężenie ozonu mierzono na przemian wewnątrz pomieszczenia i na zewnątrz budynku, w 20-minutowych odstępach czasu. Powietrze w pomieszczeniu biurowym i powietrze zewnętrzne próbkowane były podczas badań w celu późniejszej analizy jego składu chemicznego, ze szczególną uw agą na występowanie substancji chemicznych zmniejszających palność i nasyconych aldehydów posiadających niski próg wyczuwalności zapachu. Analizy chemiczne wykonywane były przez laboratorium chemiczne za pomocą chromatografu gazowego, wyposażonego zarówno w detektor płomieniowo-jonizacyjny 1

(FID) jak i selektywny detektor masy (MSD). Stężenia graniczne pomiaru związków chemicznych wahały się w zakresie 0 ,l+ 9 0 p g /m 3 dla aldehydów i 2 + 50 pg/m3 dla substancji chemicznych zmniejszających palność.

Temperatura powietrza, wilgotność względna, poziom hałasu i ilość powietrza nawiewanego do pomieszczenia nie odbiegały od planowanych wartości. Różnica stężeń CO2

w powietrzu wewnętrznym i zewnętrznym po osiągnięciu stanu ustalonego była nieznacznie, ale wyraźnie niższa w przypadku, gdy komputery znajdowały się w pomieszczeniu za

przegrodą. Stężenie ozonu w pomieszczeniu było jednakowe, niezależnie czy komputery znajdowały się za przegrodą czy też nie. W analizie chemicznej nie można było określić stężeń chemicznych substancji zmniejszających palność oraz nasyconych aldehydów, gdyż stężenia graniczne określające minimalne stężenie związku w próbce, które można wykryć przy zastosowanej metodzie pomiarowej były zbyt wysokie. N ie oznacza to jednak, że substancje te nie występowały w pomieszczeniu.

Osoby badane oceniły, że jakość powietrza jest znacznie gorsza po wejściu do biura, w którym komputery znajdowały się za przegroda, w porównaniu do pomieszczenia bez komputerów za przegrodą na poziomie istotności a <0,0005. Podobne oceny uzyskano podczas pobytu w pomieszczeniu (a < 0,0015) i po ponownym wejściu do pomieszczenia po 4,8 godzinach pobytu w pomieszczeniu (a < 0,001) (rys.4.20). W pomieszczeniu z komputerami za przegrodą intensywność zapachu była znacznie większa, a powietrze oceniane było jako znacznie bardziej duszne (a < 0,005) w porównaniu do pomieszczenia bez komputerów za przegrodą.

czas, minuty

Po wejściu Podczas przebywania Przy ponownym wejściu

Rys.4.20 Ocena akceptowalności jakości powietrza w pomieszczeniu, w którym komputery znajdowały się za przegrodą lub gdy nie było w nim komputerów za przegrodą Na podstawie oceny akceptowalności jakości powietrza wyznaczono odsetek niezadowolonych z jakości powietrza (Gunnarsen i Fanger1992), a następnie przy użyciu pomierzonego wydatku wentylacji obliczono obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi (rozdział 4.1). Wartości zaprezentowane są w tab.4.5. Gdy komputery znajdowały się w pomieszczeniu za przegrodą odsetek niezadowolonych z jakości powietrza wzrósł z 14% do 41% oraz wzrosło o około 20 olfów obciążenie powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi. Oznacza to, że każdy dodatkowy komputer za przegrodą powodował wzrost obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi o około 3 olfy.

Nie zanotowano znacznych różnic w intensywności dolegliwości zdrowotnych określanych mianem SBS w pomieszczeniach z komputerami lub bez komputerów za Przegrodą.

104 ŚRODOWISKO WEWNĘTRZNE

Tab.4.5 Odsetek niezadowolonych z jakości powietrza oraz obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi

* powierzchnia podłogi w pomieszczeniu wynosiła 36 m2

Kiedy komputery znajdowały się w pomieszczeniu biurowym za przegrodą, osoby wykonujące prace biurowe popełniały znacznie więcej błędów (a < 0,014) podczas przepisywania tekstu (rys.4.21). Błędy były liczone przez sumowanie liczby niepoprawnie napisanych słów, błędów interpunkcyjnych i liczby pominiętych wyrazów. Zauważono również, że więcej osób przepisało więcej tekstu, kiedy komputerów nie było w pomieszczeniu za przegrodą (a < 0,03). W oparciu o te dane określono jak efektywnie przepisywano tekst podczas badań poprzez pomnożenie szybkości przepisywania tekstu i odsetka poprawnie napisanych znaków, określanego jako stosunek ilości poprawnie napisanych słów i znaków interpunkcyjnych do ich całkowitej liczby. Tak określona efektywność przepisywania tekstu była o 1,2% niższa, gdy komputery znajdowały się w pomieszczeniu, na poziomie istotności a < 0,03 (rys.4.21).

Obecne badania wykazały, że w przypadku gdy komputery osobiste znajdowały się w pomieszczeniu za przegrodą jakość powietrza malała, intensywność zapachu wzrastała, a powietrze oceniano jako bardziej duszne. Ponadto w tych warunkach malała wydajność pracy biurowej, określona przez ilość i jakość przepisywanego tekstu (przy użyciu edytora tekstu na komputerze). Wyniki te wskazują, że zanieczyszczenia powietrza emitowane przez komputery osobiste m ają negatywny wpływ na warunki komfortu i wydajność pracy. Czas pobytu w pomieszczeniu był prawdopodobnie za krótki aby zaobserwować dolegliwości zdrowotne określane mianem SBS. Wyniki sugerują, że pogorszenie jakości powietrza w pomieszczeniach wewnętrznych może negatywnie wpływać na wydajność pracy jeszcze nawet przed wystąpieniem objawów dolegliwości zdrowotnych określanych mianem SBS.

Należy jednak zaznaczyć, że gdy komputery znajdowały się w pomieszczeniu za przegrodą, zwiększało się obciążenie cieplne i tym samym wzrastało obciążenie chłodnicze klimatyzatora. W konsekwencji tego następowało wykroplenie pary wodnej z powietrza w ilości o 20% większej niż w pomieszczeniu bez komputerów za przegrodą. Aczkolwiek kondensat odparowywany był ponownie przez ultradźwiękowy nawilżacz, wykraplanie wody j mogło powodować obniżenie stężenia zanieczyszczeń z powietrza, szczególnie związków organicznych, które łatwo rozpuszczają się w wodzie, a tym samym redukować rozmiar?

ujemnego wpływu zanieczyszczeń powietrza emitowanych przez komputery na oceny jakości

powietrza i intensywności dolegliwości zdrowotnych określanych mianem SBS. Należy również podkreślić, że podczas badań komputery umiejscowione były za przegrodą z dała od osób biorących udział w badaniach i zanieczyszczenia powietrza, które pochodziły od komputerów były dobrze wymieszane w całej kubaturze pomieszczenia. W rzeczywistych warunkach pracy komputery znajdują się blisko ich użytkowników, dlatego też negatywny wpływ zanieczyszczeń może być jeszcze silniejszy niż w omawianych badaniach.

150 140 130 120 110 100 90 80

błędy w pisaniu

■ z komputerami Bibez komputerów p<0,03

wydajność pisania

kys.4.21 Ilość błędów popełnianych przy przepisywaniu tekstu (u góry) oraz efektywność przepisywania tekstu (na dole) w zależności od tego, czy komputery znajdowały się w pomieszczeniu za przegrodą czy też nie

Wyniki badań są podobne do wyników badań opisanych w rozdziale 4.6.1 'potwierdzają że niska jakość powietrza negatywnie wpływa na warunki komfortu 'wydajność pracy. W odróżnieniu od badań opisanych w rozdziale 4.6.1, w których w celu zmiany jakości powietrza w pomieszczeniu użyto wykładziny dywanowej, w tych badaniach jakość powietrza w pomieszczeniu biurowym uległa zmianie po umieszczeniu komputerów osobistych, które przed rozpoczęciem badań używane były przez ok. 500 godzin, co odpowiada ok. 3 miesiącom normalnej pracy biurowej.

W badaniach wykorzystano tylko jedna markę komputerów. W przyszłości należałoby więc wziąć pod uwagę inne marki komputerów dostępne na rynku, również te wyposażone w monitor ciekłokrystaliczny. W omawianych badaniach używano komputerów z monitorami Kmeskopowymi. Zdjęcia wykonane za pom ocą kamery termowizyjnej wykazały, że elementy

106 ŚRODOWISKO WEWNĘTRZNE

monitora w komputerach używanych w tych badaniach osiągały temperatury rzędu 60°C i yższe. W konsekwencji obudowa, elementy plastikowe i pewne obszary wewnątrz monitora pracowały w podwyższonej temperaturze. Powodować to mogło zwiększone wydzielanie się związków chemicznych odczuwanych przez ludzi. Emisja zanieczyszczeń według tego samego mechanizmu może również występować w przypadku jednostki głównej komputera (wieży), ale w mniejszym stopniu z powodu jej niższej temperatury (Corsi i Grabbs2000).

Podsumowanie:

• Zastosowanie niskoemisyjnych elementów konstrukcji i wyposażenia budynku jest wydajną m etodą obniżenia obciążenia powietrza zanieczyszczeniami odczuwanymi przez ludzi.

• Komputery osobiste m ogą być silnym źródłem zanieczyszczeń powietrza