Factors affecting indoor air quality in kindergartens

Abstract

As part of this study, we aimed to determine the air quality in kindergartens where children aged 5 and under, the most vulnerable group to air pollution, spend their daytime hours. We sought to identify the factors influencing air quality in these indoor environments. From September 2022 to March 2023, we conducted measurements in 36 kindergarten classrooms located in Ulaanbaatar's ger districts (n=15), apartment districts (n=20), and a remote area (n=1), using the AirVisual Pro portable air quality measurement device. We measured particulate matter (PM10), fine particulate matter (PM2.5), carbon dioxide (CO2), temperature (t), and relative humidity (RH) at 15-minute intervals. Using the measurement results, we performed statistical analysis to assess changes in air pollution over time and correlations with the external environment and attendance of children. The study results identified several factors affecting indoor air quality in kindergartens: 1. Analysis of particulate matter measurements in 36 kindergartens showed that the average PM10 level in the 14 kindergartens in the ger district was 76.3±50.1 µg/m³, while in the 20 kindergartens in the apartment district, it was 42.4±26.5 µg/m³. In the remote area kindergarten, the average PM10 level was 22.8 µg/m³ with lower variability. 2. The average PM10 level in the KG3 kindergarten located in the ger district was 1.6 times higher than in the KG105 kindergarten in the apartment district and 3.7 times higher than in the KG48 kindergarten in the remote area. PM10 levels in the KG3 (ger district) kindergarten increased during morning and evening heating times, whereas in the KG105 (apartment district) kindergarten, it only increased during evening heating times and remained at the same level throughout the week. In the KG48 (remote area) kindergarten, PM10 levels rose until 11:00 AM, coinciding with the children's arrival time, and were very low on weekends. The carbon dioxide (CO2) levels in all kindergartens increased sharply at the start of classes and remained high until dismissal, with a slight decrease observed during naptime.   Дотоод орчны агаарын чанарт нөлөөлөх зарим хүчин зүйлс: Цэцэрлэгийн орчны судалгаа   Энэхүү судалгааны ажлын хүрээнд агаарын бохирдолд хамгийн өртөмтгий насны бүлэг болох 5 хүртэлх насны хүүхдийн өдрийн цагаа өнгөрөөж буй цэцэрлэгийн дотоод орчны агаарын чанарыг тодорхойлох, нөлөөлж буй хүчин зүйлсийг тодруулахаар зорилоо. Улаанбаатар хотын гэр хороолол (n=15), орон сууцны хороолол (n=20) болон хотын төвөөс алслагдсан (n=1) байршилд нийт 36 цэцэрлэгийн ангиудад 2022 оны 9-р сараас 2023 оны 3-р сар хүртэлх хугацаанд AirVisual Pro жижиг оврын агаарын чанарын хэмжигч төхөөрөмжийн тусламжтай том ширхэглэгт (PM10) тоосонцор, нарийн ширхэглэгт (PM2.5) тоосонцор, нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO2), температур (t), харьцангуй чийгшил (RH) зэрэг үзүүлэлтүүдээр 15 минутын интервалтай хэмжилт гүйцэтгэсэн. Хэмжилтийн үр дүнг ашиглан статистик боловсруулалт, агаарын бохирдлын цаг хугацааны өөрчлөлт,  гадаад орчин, хүүхдийн ирцээс хамаарах хамаарал зэргийг тооцсон. Судалгааны үр дүнгээс  цэцэрлэгийн дотоод орчны агаарын чанарт нөлөөлөх дараах хүчин зүйлсийг тодорхой болголоо. Тухайлбал: (1) 36 цэцэрлэгийн дотоод орчны тоосонцрын хэмжилтийн үр дүнгээс харахад гэр хорооллын 14 цэцэрлэгийн PM10-ын дундаж агууламж 76.3±50.1 мкг/м3, орон сууцны хорооллын 20 цэцэрлэгийн PM10-ын дундаж агууламж 42.4±26.5 мкг/м3 байна. Алслагдсан бүсэд байрлах цэцэрлэгт PM10-ын дундаж агууламж 22.8 мкг/м3 , хэлбэлзэл бага байгаа нь байна. (2) Гэр хорооллын бүсэд байрлах KG3 цэцэрлэгийн PM10-ын дундаж агууламж орон сууцны хороололд байрлах KG105 цэцэрлэгийн PM10-ын дундаж агууламжаас 1.6 дахин их, алслагдсан бүсэд байрлах KG48 цэцэрлэгийн PM10-ын дундаж агууламжаас 3.7 дахин их байна. Тоосонцрын агууламж KG3 (гэр хороолол) цэцэрлэгт өглөө, оройн галлагааны цагуудад, KG105 (орон сууцны хороолол) цэцэрлэгт зөвхөн оройн галлагааны цагуудад өсөх ба долоо хоногийн бүх өдрүүдэд ижил түвшинд, KG48 (алслагдсан бүс) цэцэрлэгт өглөөний хүүхэд цуглах цагтай зэрэгцэн 11:00 цаг хүртэл өсөөд буурах ба амралтын өдрүүдэд маш бага байна. Харин нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO2)-ийн агууламж бүх цэцэрлэгүүдэд хичээл эхлэх цагаас огцом өсөж, тарах хүртэл өндөр байдаг ба энэ хооронд хүүхдүүд унтах цагаар бага зэрэг буурсан ажиглагдаж байна.   Түлхүүр үгс: Хүүхэд, Гэр хороолол, Орон сууц, Алслагдсан бүс, Агаарын чанар