Sick building syndrome as a result of poor indoor air quality in educational and residential buildings

• Autorzy: Lis Anna

Identyfikatory

DOI

10.17512/znb.2021.1.19

Warianty tytułu

PL

Syndrom chorego budynku jako rezultat złej jakości powietrza w pomieszczeniach budynków edukacyjnych i mieszkalnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The main goal in the design, construction and operation of buildings should be to create a favourable environment for people. Properly selected material, construction and installation solutions allow for the creation of healthy buildings, while significantly reducing energy consumption and costs. Impact on health and methods to reduce exposure to indoor air pollution vary depending on the type of building and its intended use. The improvements should concern, first of all, proper formation of indoor air quality and the mitigation of existing exposures in the building and its surroundings. The paper discusses the phenomenon of sick building syndrome and the impact of improper ventilation and poor air quality in rooms on the formation of the syndrome symptoms. The results of research on the condition of the interior environment of pre-school, school and indoor apartments located in a multi-family residential buildings are presented. The results of measurements of selected thermal parameters of the interior microclimate, i.e. air temperature and relative humidity as well as carbon dioxide concentration, are presented. Based on the conducted questionnaires the phenomenon of the sick building syndrome was assessed among room users. Carbon dioxide levels above 1000 ppm have been exceeded, especially in educational buildings. The respondents mainly complained about the deteriorating air quality with the passage of time indoors, irritation of the eyes and respiratory tract, as well as fatigue and headache.

PL

Głównym celem przy projektowaniu, wznoszeniu i eksploatacji budynków powinno być stworzenie środowi ska przyjaznego dla człowieka. Odpowiednio dobrane rozwiązania materiałowo-konstrukcyjne i instalacyjne pozwalają na stworzenie zdrowych budynków, jednocześnie znacznie zmniejszając zużycie energii i koszty. Wpływ na zdrowie ludzi i metody ograniczania narażenia na zanieczyszczenie powietrza w pomieszczeniach różnią się w zależności od typu budynku i jego przeznaczenia. Ulepszenia powinny dotyczyć przede wszystkim prawidłowego kształtowania jakości powietrza w pomieszczeniach oraz łagodzenia istniejących narażeń w budynku i w jego otoczeniu. Omówiono zjawisko sick building syndrome oraz wpływ niewłaściwej wentylacji i złej jakości powietrza w pomieszczeniach na powstawanie symptomów syndromu. Zaprezentowano rezultaty badań dotyczących kondycji środowiska wnętrz budynków przedszkolnych, szkolnych oraz wewnątrz mieszkań znajdujących się w budynku mieszkalnym wielorodzinnym. Przedstawiono wyniki pomiarów wybranych termicznych parametrów mikroklimatu wnętrz, tj. temperatury i wilgotności względnej powietrza oraz stężenia dwutlenku węgla. Na podstawie przeprowadzonych ankiet dokonano oceny zjawiska syndromu wśród użytkowników pomieszczeń. Zanotowano przekroczony poziom stężenia dwutlenku węgla powyżej 1000 ppm, szczególnie w budynkach edukacyjnych. Respondenci skarżyli się przede wszystkim na pogarszającą się, z upływem czasu przebywania w pomieszczeniach, jakość powietrza oraz na podrażnienie oczu i dróg oddechowych, a także zmęczenie i ból głowy.

Słowa kluczowe

EN

SBS; indoor microclimate parameters; IAQ; educational and multi-family building; CO2 concentration

PL

SBS; parametry mikroklimatu wnętrz; IAQ; budynki edukacyjne i wielorodzinne; stężenie CO2

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo
• Rocznik: 2021
• Tom: Z. 27 (177)
• Strony: 141--151
• Opis fizyczny: Bibliogr. 34 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Lis Anna

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Civil Engineering, ul. Akademicka 3, 42-218 Częstochowa

• https://orcid.org/0000-0001-9497-5754

Bibliografia

• [1] Voznyak O., Myroniuk K., Sukholova I., Kapalo P., The impact of air flows on the environment, Proceedings of CEE 2019. Advances in resourse-saving technologies and materials in civil and environmental engineering, Ed.: Z. Blikharskyy, P. Koszelnik, P. Mesaros, Springer, Switzerland, 2019, 534-540.
• [2] Müller J., Skrzyniowska D., Air quality and room ventilation, Czasopismo Techniczne 2012, 109(28), 37-49.
• [3] Maddalena R., Mendell M.J., Eliseeva K., Chan W.R., Sullivan D.P., Russell M., Satish U., Fisk W.J., Effects of ventilation rate per person and per floor area on perceived air quality, sick building syndrome symptoms, and decision-making, Indoor Air 2015, 25(4), 362-70.
• [4] Jafari M.J., Khajevandi A.A., Mousavi Najarkola S.A., Yekaninejad M.S., Pourhoseingholi M.A, Omidi L., Kalantary S., Association of sick building syndrome with indoor air parameters, Tanaffos 2015, 14(1), 55-62.
• [5] Sarkhosh M., Najafpoor A.A., Alidadi H., Shamsara J., Amiri H., Andrea T., Kariminejad F., Indoor air quality associations with sick building syndrome: An application of decision tree technology, Building and Environment 2021, 188, 107446.
• [6] Al Horr Y., Arif M., Katafygiotou M., Mazroei A., Kaushik A., Elsarrag E., Impact of indoor environmental quality on occupant well-being and comfort: A review of the literature, International Journal of Sustainable Built Environment 2016, 5(1), 1-11.
• [7] Wysocka M., DALY indicator as an assessment tool for indoor air quality impact on human health, E3S Web of Conferences 2018, 49, 00133.
• [8] Haverinen-Shaughnessy U., Shaughnessy R.J., Cole E.C., Toyinbo O., Moschandreas D.J., An assessment of indoor environmental quality in schools and its association with health and performance, Building and Environment 2015, 9(1), 35-40.
• [9] Boslaugh S.E., Sick building syndrome, Britannica, Apr 5, 2021, www.britannica.com
• [10] Evolution of WHO air quality guidelines: past, present and future, WHO Regional Office for Europe, Copenhagen 2017.
• [11] Kapalo P., Klymenko H., Voznyak O., Zhelykh V., Adamski M., Evaluating the state of sanitary and hygienic conditions in ventilated rooms, Theory and Building Practice 2019, 1(912), 63-67.
• [12] Goldstein A.H., Nazaroff W.W., Weschler Ch., Williams J., How do indoor environments affect air pollution exposure? Environmental Science and Technology 2020, 55(1), 100-108.
• [13] Müller J., Skrzyniowska D., Sikorska-Bączek R., Indoor Air Quality, Publishing Office of Cracow University of Technology, Cracow 2020.
• [14] Godish T., Indoor Environmental Quality, Lewis Publishers, Boca Raton, London New York Washington 2016.
• [15] Zhang X., Wargocki P., Lian Z., Thyregod C., Effects of exposure to carbon dioxide and bioeffluents on perceived air quality, self-assessed acute health symptoms and cognitive performance, Indoor Air 2017, 27(1), 47-64
• [16] Mishra A.K., Schiavon S., Wargocki P., Tham K.W., Carbon dioxide and its effect on occupant cognitive performance: A literature review, Windsor Conference on Resilien Comfort Proceedings 2020, 432-444.
• [17] Kapalo P., Domniţa F., Bacoţiu C., Spodyniu N., The impact of carbon dioxide concentration on the human health - case study, Journal of Applied Engineering Sciences 2018, 8(21), 61-66.
• [18] Jayasooriya V.M., Rajapaksha R.M.D.H., Ng A.W.M., Muthukumaran S., Associations of indoor carbon dioxide concentration and symptoms of sick building syndrome in air-conditioned lecture halls, Research Square 2020, 1-29.
• [19] Chanjuan S., Jialing Z., Yuchao G., Qingyan F., Wei L., Jun P., Yanmin H., Zhijun Z., Chena H., Outdoor air pollution in relation to sick building syndrome (SBS) symptoms among residents, Energy and Buildings 2018, 174, 68-76.
• [20] Wysocka M., Examination of PM10 and PM2.5 concentration in an apartment in a multifamily building, Proceedings 2019, 16, 49.
• [21] Gładyszewska-Fiedoruk K., Indoor air quality in the bedroom of a single-family house - A case study, Proceedings 2019, 16, 38.
• [22] Bullová I., Kapalo P., Katunský D., Quantification of air rate change by selected methods in a typical apartment building, Biuldings 2021, 11, 174-194.
• [23] Kapalo P., Vilčeková S., Domnita F., Bacotiu C., Voznyak O., Determining the Ventilation Rate inside an Apartment House on the Basis of Measured Carbon Dioxide Concentrations - Case Study, 10th International Conference on Environmental Engineering Selected Papers, VGTU Press, Vilnius, 2017, 28-33.
• [24] School environment: policies and current status, WHO Regional Office for Europe, 2015.
• [25] Fisk W.J., The ventilation problem in schools: literature review, Indoor Air 2017, 27(6), 1039-1051.
• [26] Langer S., Ekberg L., Teli D., Cabovska B., Bekö G., Wargocki P., Study of the measured and perceived indoor air quality in Swedish school classrooms, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 2020, 588, 032070.
• [27] Sowa J., Wentylacja klas szkolnych, EkoEnergia: ogrzewanie, wentylacja pomieszczeń, mądre budowanie, energia solarna, ekologia, Warszawa 2007.
• [28] Sowa J., Noga-Zygmunt J., Ugorowska J., Indoor air parameters in higher education building before planned modernization to nZEB standard, Conference: Healthy Buildings 2017 Europe, Lublin 2017, 2.
• [29] Turunen M., Toyinbo O., Putus T., Nevalainen A., Shaughnessy R., Haverinen-Shaughnessy U., Indoor environmental quality in school buildings and the health and wellbeing of student, International Journal of Hygiene and Environmental Health 2014, 217(7), 733-739.
• [30] Kapalo P., Voznyak O., Klymenko H., Zhelykh V., Adamski M., Perception of air quality in the selected classroom, BoZPE 2019, 8(2), 77-84.
• [31] Kapalo P., Voznyak O., Yurkevych Y., Myroniuk K., Sukholova I., Ensuring comfort microclimate in the class rooms under condition of the required air exchange, Eastern European Journal of Enterprise Technologies 2018, 5/10(95), 6-14.
• [32] Wargocki P., Productivity and Health Effects of High Indoor Air Quality, Encyclopedia of Environmental Health, Elsevier 2019, 382-388.
• [33] Petersen S., Jensen K.L., Pedersen A.L.S., Rasmussen H.S., The effect of increased classroom ventilation rate indicated by reduced CO2 concentration on the performance of schoolwork by children, Indoor Air 2016, 26(3), 366-379.
• [34] Lampi J. et al., Healthy people in healthy premises: The Finnish Indoor Air and Health Programme 2018-2028, Clinical and Translational Allergy 2020, 10(1), 4.