Nghiên Cứu Các Điều Kiện Tiện Nghi Và Đánh Giá Tối Ưu Trong Phòng Học

• Tác giả: Võ Quốc Bảo
• Người hướng dẫn: TS. Đặng Hùng Sơn
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Nhiệt
• Đề tài: Nghiên Cứu Các Điều Kiện Tiện Nghi Và Đánh Giá Tối Ưu Trong Phòng Học
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
• 1.1. Thông số đánh giá
• 1.2. Tiêu chuẩn đánh giá
• 1.3. Lí do chọn đề tài
• 1.4. Mục đích nghiên cứu
• 1.5. Phương pháp nghiên cứu
• 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ THỰC NGHIỆM
• 2.1. Giới thiệu đối tượng nghiên cứu và tính toán tải
• 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.1.2. Tính toán tải
• 2.1.3. Thiết lập sơ đồ điều hòa không khí
• 2.2. Nghiên cứu trong và ngoài nước
• 2.2.1. Nghiên cứu trong nước
• 2.2.2. Nghiên cứu ngoài nước
• 2.3. Các phương pháp nghiên cứu
• 2.3.1. Phương pháp Taguchi
• 2.3.2. Phương pháp phân tích phương sai (Analysis of variance – ANOVA)
• 2.3.3. Phần mềm Minitab
• 2.4. Cơ sở thực nghiệm
• 2.4.1. Giới thiệu về phương pháp thực nghiệm
• 2.4.2. Phân loại nghiên cứu thực nghiệm
• 2.4.3. Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
• 2.4.4. Ý nghĩa thực nghiệm
• 2.4.5. Ưu và nhược điểm thực nghiệm
• 3. THIẾT LẬP THỰC NGHIỆM VÀ THU THẬP SỐ LIỆU
• 3.1. Thiết lập thực nghiệm
• 3.1.1. Đối tượng thực nghiệm
• 3.1.2. Thiết bị thực nghiệm
• 3.1.3. Các yếu tố thực nghiệm
• 3.1.4. Sơ đồ bố trí vị trí
• 3.1.4.1. Sơ đồ bố trí chỗ ngồi
• 3.1.4.2. Sơ đồ bố trí vị trí cảm biến
• 3.2. Thu thập số liệu
• 4. XỬ LÍ SỐ LIỆU VÀ ĐÁNH GIÁ
• 4.1. Xử lí số liệu nhiệt độ
• 4.1.1. Nhiệt độ trung bình và đánh giá sự tiện nghi theo gradient nhiệt độ (VATD)
• 4.1.1.1. Tính giá trị nhiệt độ trung bình của 15 điểm khảo sát tại độ cao 0.2
• 4.1.1.2. Đánh giá tiện nghi nhiệt theo gradient nhiệt độ (VATD)
• 4.1.2. Xử lí số liệu nhiệt độ theo Taguchi và Anova
• 4.1.2.1. Sử dụng phần mềm Minitab kiểm tra theo phương pháp Taguchi
• 4.1.2.2. Sử dụng phần mềm Minitab để kiểm tra phương pháp ANOVA
• 4.2. Xử lý số liệu nồng độ CO2 trong phòng
• 4.2.1. Nồng độ CO2 trung bình và đánh giá sự tiện nghi theo tiêu chuẩn Bộ Xây Dựng
• 4.2.1.1. Tính giá trị nồng độ CO2 trung bình của 9 điểm khảo sát trong phòng
• 4.2.1.2. Đánh giá tiện nghi thông qua chỉ số nồng độ CO2 theo tiêu chuẩn Bộ Xây Dựng
• 4.2.2. Xử lí số liệu nồng độ CO2 theo Taguchi và Anova
• 4.2.2.1. Sử dụng phần mềm Minitab kiểm tra theo phương pháp Taguchi
• 4.2.2.2. Sử dụng phần mềm Minitab để kiểm tra phương pháp ANOVA
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Điều Kiện Tiện Nghi Trong Phòng Học

Nghiên cứu về điều kiện học tập tại trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM là một chủ đề quan trọng. Mục tiêu chính là xác định các yếu tố ảnh hưởng đến tiện nghi phòng học. Việc tạo ra một môi trường học tập thoải mái không chỉ giúp sinh viên tập trung hơn mà còn nâng cao hiệu quả học tập. Các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, và nồng độ CO2 cần được xem xét kỹ lưỡng.

1.1. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Tiện Nghi Phòng Học

Nghiên cứu chỉ ra rằng có năm yếu tố chính ảnh hưởng đến tiện nghi phòng học: số lượng sinh viên, thời gian học, tốc độ gió, góc thổi của dàn lạnh, và nhiệt độ cài đặt. Những yếu tố này cần được điều chỉnh để đạt được môi trường học tập lý tưởng.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Tiện Nghi Trong Giáo Dục

Tiện nghi trong phòng học không chỉ ảnh hưởng đến sự thoải mái mà còn tác động đến hiệu suất học tập của sinh viên. Một môi trường học tập tốt giúp sinh viên cảm thấy hài lòng hơn, từ đó nâng cao khả năng tiếp thu kiến thức.

II. Vấn Đề Và Thách Thức Trong Nghiên Cứu Tiện Nghi

Mặc dù có nhiều nghiên cứu về tiện nghi phòng học, vẫn còn nhiều thách thức trong việc áp dụng các phương pháp tối ưu. Các vấn đề như sự thay đổi của môi trường học tập và sự khác biệt trong nhu cầu của sinh viên cần được xem xét. Việc đánh giá chính xác các yếu tố này là rất quan trọng để đưa ra giải pháp hiệu quả.

2.1. Khó Khăn Trong Việc Đo Lường Tiện Nghi

Việc đo lường các yếu tố như nhiệt độ và nồng độ CO2 trong phòng học gặp nhiều khó khăn. Cần có các thiết bị hiện đại và phương pháp chính xác để thu thập dữ liệu đáng tin cậy.

2.2. Sự Đa Dạng Trong Nhu Cầu Của Sinh Viên

Mỗi sinh viên có nhu cầu và sở thích khác nhau về môi trường học tập. Điều này tạo ra thách thức trong việc thiết kế không gian học tập phù hợp cho tất cả mọi người.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Tối Ưu Điều Kiện Tiện Nghi

Để tối ưu hóa điều kiện tiện nghi, nhóm nghiên cứu đã áp dụng phương pháp quy hoạch thực nghiệm của Taguchi. Phương pháp này giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng và tìm ra sự kết hợp tối ưu giữa chúng. Việc sử dụng phần mềm thống kê MiniTab cũng hỗ trợ trong việc phân tích dữ liệu một cách hiệu quả.

3.1. Phương Pháp Taguchi Trong Nghiên Cứu

Phương pháp Taguchi giúp tối ưu hóa các yếu tố ảnh hưởng đến tiện nghi phòng học. Bằng cách sử dụng bảng hoạch định trực giao, nhóm nghiên cứu có thể xác định được sự kết hợp tốt nhất giữa các yếu tố.

3.2. Phân Tích Dữ Liệu Bằng ANOVA

Phân tích phương sai (ANOVA) được sử dụng để đánh giá sự ảnh hưởng của các yếu tố đến tiện nghi học tập. Kết quả từ ANOVA giúp xác định yếu tố nào có tác động lớn nhất đến môi trường học tập.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Về Tiện Nghi Trong Phòng Học

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng nhiệt độ cài đặt và góc thổi là hai yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến tiện nghi trong phòng học. Sự kết hợp tối ưu được xác định là 32 sinh viên, thời gian 9h, tốc độ gió 3, góc thổi 24 độ, và nhiệt độ cài đặt 25 độ C.

4.1. Đánh Giá Tiện Nghi Nhiệt

Đánh giá tiện nghi nhiệt cho thấy rằng nhiệt độ cài đặt là yếu tố quyết định nhất. Kết quả cho thấy rằng việc điều chỉnh nhiệt độ có thể cải thiện đáng kể tiện nghi học tập.

4.2. Đánh Giá Nồng Độ CO2 Trong Phòng Học

Nồng độ CO2 cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tiện nghi phòng học. Kết quả cho thấy rằng góc thổi và thời gian học có tác động lớn đến nồng độ CO2 trong không khí.

V. Kết Luận Và Hướng Đi Tương Lai Trong Nghiên Cứu

Nghiên cứu về điều kiện tiện nghi trong phòng học tại trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM đã chỉ ra rằng việc tối ưu hóa các yếu tố này là cần thiết. Hướng đi tương lai cần tập trung vào việc áp dụng công nghệ mới và cải tiến phương pháp nghiên cứu để nâng cao chất lượng môi trường học tập.

5.1. Đề Xuất Các Giải Pháp Cải Tiến

Cần có các giải pháp cải tiến như sử dụng công nghệ điều hòa không khí thông minh để tối ưu hóa tiện nghi phòng học. Việc này không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn nâng cao trải nghiệm học tập cho sinh viên.

5.2. Tương Lai Của Nghiên Cứu Tiện Nghi

Nghiên cứu về tiện nghi phòng học sẽ tiếp tục phát triển với sự hỗ trợ của công nghệ mới. Các nghiên cứu tiếp theo cần mở rộng phạm vi và áp dụng các phương pháp hiện đại để đạt được kết quả tốt hơn.