HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau ANTI-RAUCHER KAMPAGNE Seite 1 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 3 1.1 2,3 Millionen Raucher in Österreich ....................................................... 3 1.2 Rauchen gefährdet die Gesundheit ......................................................... 4 1.3 Auswirkungen der Tabakpandemie ........................................................ 5 1.4 Prognose ..................................................................................................... 5 1.5 Inhaltsstoffe im Zigarettenrauch ............................................................. 6 1.6 Passivrauchen ............................................................................................ 6 1.7 Kinder sind zu Hause dem Tabakrauch ausgesetzt............................... 6 1.8 Der individuelle Weg zum Nichtraucher ................................................ 7 1.9 Nikotinersatztherapie ............................................................................... 7 2 DAS PROJEKT 8 2.1 Messoberfläche von LabView ................................................................ 10 2.2 Programmierung von LabView ............................................................. 11 2.3 Berechnung durch Mathcad .................................................................. 12 2.4 Formel für den Sollwert des IVC .......................................................... 13 2.5 Raucher der Maschinenbau Abteilung: ................................................ 13 2.6 Mitwirkende ............................................................................................ 14 2.7 Sponsoren ................................................................................................. 14 2.8 Projektausgaben ...................................................................................... 15 Seite 2 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau 1 Einleitung Da zu viele Schüler dem Genuss des Rauchens verfallen sind, wurde dieses Projekt ins Leben gerufen. Ziel ist es, die verminderte Lungenkapazität zu belegen und den Raucher dadurch zu animieren, mit dem Rauchen aufzuhören. Dies erfolgt mit Hilfe einer selbst gebauten „Vitalkapazitätsprüfmaschine“. 1.1 2,3 Millionen Raucher in Österreich Ca. jeder 2. Mann und ca. jede 3. Frau in Österreich rauchen Ca. jeder 5. Jugendliche raucht (M: 17%/W: 19%) Jedes 2. Kind will „qualmen“ („echt cool“). Dieser Wert ist 6 x höher, wenn ein Elternteil raucht (laut einer Untersuchung an 3 – 5-jährigen Kindern in amerikanischen Kindergärten. Seite 3 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau Jeder Zweite Raucher ist mit seinem Verhalten unzufrieden…: … und das nicht ohne Grund – Tabakrauchen ist eine der Hauptursachen für: Viel Krebsformen Atemwegserkrankungen Herz-Kreislauf-Erkrankungen 1.2 Rauchen gefährdet die Gesundheit Seite 4 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau 1.3 Auswirkungen der Tabakpandemie 4 Millionen prämature Todesfälle pr Jahr (weltweit) Bei gleich bleibender Tendenz: 10 Millionen tabakassoziierte Todesfälle pro Jahr ab 2020 Zur Zeit rauchen 1.2 Milliarden Menschen, 500 Millionen davon werden daran prämatur sterben. 700 Millionen (die Hälfte) der Kinder dieser Welt atmen Rauchverschmutzte Luft. 40% aller Raucher versuchen pro Jahr aufzuhören, weniger als 3% schaffen es zumindest 6 Monate lang. Der Mechanismus der Abhängigkeit von Nikotin ist ähnlich dem von Heroin oder Kokain. 14.000 Todesfälle/Jahr in Österreich. 35 – 50% der Raucher sterben an Rauchfolgen. Mittlere Reduktion der Lebenserwartung: 12,1 Jahre, also ungefähr 1/7 des Lebens. 80 – 90% aller chronischen Lungenerkrankungen, 30% der koronaren Herzerkrankungen und 30% aller Karzinome sind durch Rauchen verursacht. Erhöhter intrauterine und perinatale Mortalität, Vervielfachung des SIDSRisikos. 1.4 Prognose Seite 5 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau 1.5 Inhaltsstoffe im Zigarettenrauch 1.6 Passivrauchen Höheres Lungenkrebsrisiko (50%) 50.000 Amerikaner sterben pro Jahr am Passivrauchen Passivrauchende Kinder mehr Atemwegsinfekte, Krankenhausaufenthalte, Kehlkopfreizungen, SIDS 1.7 Kinder sind zu Hause dem Tabakrauch ausgesetzt Fast 50% der Kinder leben in einem „Raucherhaushalt“ und werden mit hoher Wahrscheinlichkeit selbst zu Rauchern. Seite 6 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau 1.8 Der individuelle Weg zum Nichtraucher 1.9 Nikotinersatztherapie Ausreichende Dosierung wichtig Cave Unterdosierung Kombination bei Bedarf Nikotin schadet nicht Seite 7 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau 2 Das Projekt Aufgabenverteilung: 40 % der Gruppe waren mit dem Erstellen des Messprogrammes beschäftigt, die andern 60 % mit dem Entwickeln und Fertigen des Prüfgerätes. Das Gerät wurde aus 2 x 60 Liter Behälter, einem Drucksensor, einem Netzadapter, einer Connectorblock und einem Computer zusammengestellt. (Es wurden deshalb zwei Behälter für die Druckmessung verwendet, da das Druckverhältnis nicht ausreichend war). Seite 8 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau Bei der Durchführung einer Untersuchung atmet der Proband zunächst ruhig ein und aus. Der langsamen Ausatmung Residualvolumen…. bis zum ….folgt die langsame Einatmung bis zur Totalkapazität. Seite 9 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau Danach wird die Totalkapazität in das Prüfgerät bis zum Residualvolumen entleert und der entstandene Druck von dem Proband gehalten. Der entstandene Druck wird mittels Computerprogramm (LabView) gemessen und in die Vitalkapazität (IVC) umgewandelt. 2.1 Messoberfläche von LabView LabView zeichnet sich durch seine Programmierwerkzeuge aus, die von textuellen Umgebungen weg zu grafischen Systemen führen. Seite 10 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau 2.2 Programmierung von LabView Es gab mehrere Möglichkeiten um die Vitalkapazität zu ermitteln (FVC, TLC, FRC, PEF, FEV, IVC,….). Wir entschieden uns daher für die IVC-Methode (IVC = inspiratorische Volumenkapazität). Die Messung basiert auf einem isothermen Vorgang, wobei das Kontrollvolumen (120 Liter) konstant gehalten wird. Seite 11 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau Durch das Hineinblasen verändert sich die Luftmasse im Kontrollvolumen. Über eine elektronische Druckmessung und mit Hilfe thermodynamischer Grundgleichungen kann die zusätzliche Luftmasse bestimmt werden. Von dieser kann auf das Lungenvolumen (IVC) zurück geschlossen werden. Um die benötigten Werte für die Messung zu bekommen, wie etwa Druck oder Volumen wurde das Mathematikprogramm Mathcad 2000 hinzugezogen. 2.3 Berechnung durch Mathcad Seite 12 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau 2.4 Formel für den Sollwert des IVC Männer: IVC = 6.1 x Körpergröße [m] - 0.028 x Alter [Jahre] - 4.65 (Standardabweichung: ±0.92 Liter) Frauen: IVC = 4.66 x Körpergröße [m] - 0.026 x Alter [Jahre] - 3.28 (Standardabweichung: ±0.69 Liter) Durch das Prüfen an verschiedenen Personen konnten wir feststellen das es an unserer Schule mehr Raucher als Nichtraucher gibt. 2.5 Raucher der Maschinenbau Abteilung: Klasse 5HMA 5HUA 4HTA 4HUA 4HMA 4FMA 3HTA 3HMA 3HUA 3FMA 2HMA 2FMB 1HMA 1HTA 1FMA 1FMB Gesamt: Schüler Raucher 10 6 15 10 10 4 11 6 10 4 15 8 15 7 11 5 12 5 18 6 16 5 18 5 21 5 17 3 30 13 28 11 257 103 Prozent 60% 67% 40% 55% 40% 53% 47% 45% 42% 33% 31% 28% 24% 18% 43% 39% 40% Seite 13 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Klasse 1.Klassen 2.Klassen 3.Klassen 4.Klassen 5.Klassen Abteilung: allgemeiner Maschinenbau Schüler Raucher 96 32 64 24 56 23 46 22 25 16 287 117 Prozent 33% 38% 41% 48% 64% 41% Statistik: 70% 60% Prozent 50% 40% 30% 20% 10% 0% 1 2 3 4 5 Klassen der x-ten Schulstufe Aus dieser Statistik erkennt man, dass von der 1. bis zur 5. Stufe immer mehr zur Zigarette greifen. 2.6 Mitwirkende Dr. Leeb Klaus Lang Alexander Mudrak Markus Bucher Oliver Materna Michael Stutterecker Lukas 2.7 Sponsoren Firma Pharmacia (Nicorette) Jugend Innovativ Seite 14 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Abteilung: allgemeiner Maschinenbau 2.8 Projektausgaben Artikel: Wiroflex Kupplungsst. E Elektroniklot 250 ganze Schlauchversch. Power Tape gelb 5M X T-Stück 3/4 Zoll 551 2x Sanitär-Installation Firma Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Preis: 2,11 € 12,30 € 3,63 € 2,83 € 2,11 € 1,78 € 24,76 € Stutterecker Summe Artikel: T-Stück 3/4 Zoll 551 Schl. Kl 1/2 Zoll Teflonband Teflonband Vaterstück 3/4 Zoll Vaterstück 3/4 Zoll Vaterstück 3/4 Zoll Vaterstück 3/4 Zoll Ausgeber Datum Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Fa. Haberkorn Fa. Haberkorn Fa. Haberkorn Fa. Zgonc Fa. Zgonc Fa. Zgonc Preis: 2,11 € 10,50 € 2,55 € 2,55 € 2,10 € 2,10 € 2,10 € 2,10 € Ausgeber Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb 17.02.2003 Datum 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 13,17 € Dr. Leeb 19. Feb. 03 32,90 € Dr. Leeb 19. Feb. 03 38,63 € 30,10 € 34,75 € 29,75 € Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 29,80 € Dr. Leeb 30,35 € Dr. Leeb 7,52 € Dr. Leeb 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 Summe 273,08 € Dr. Leeb 19.02.2003 Gesamtsumme Artikel: Wiroflex Kupplungsst. E Elektroniklot 250 ganze Schlauchversch. Power Tape gelb 5M X T-Stück 3/4 Zoll 551 2x Sanitär-Installation 297,84 € Preis: 2,11 € 12,30 € 3,63 € 2,83 € 2,11 € 1,78 € R.Nr: BV E187016 R.Nr: BV E187015 R.Nr: BV E187014 Werkzeug Kabelrollen Schlüssel Klebepistole, Schiebelehre Gabelschlüssel 11x Y-Stücke PP. Summe Fa. Zgonc Fa. Zgonc P. Haak Firma Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Ausgeber Datum Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 Stutterecker 17. Feb. 03 24,76 € Stutterecker Seite 15 17.02.2003 HTBL Wien 10 Ettenreichgasse 54 Artikel: T-Stück 3/4 Zoll 551 Schl. Kl 1/2 Zoll Teflonband Teflonband Vaterstück 3/4 Zoll Vaterstück 3/4 Zoll Vaterstück 3/4 Zoll Vaterstück 3/4 Zoll Abteilung: allgemeiner Maschinenbau Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Bauhaus Fa. Haberkorn Fa. Haberkorn Fa. Haberkorn Fa. Zgonc Fa. Zgonc Fa. Zgonc Preis: 2,11 € 10,50 € 2,55 € 2,55 € 2,10 € 2,10 € 2,10 € 2,10 € Ausgeber Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Datum 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 13,17 € Dr. Leeb 19. Feb. 03 32,90 € Dr. Leeb 19. Feb. 03 38,63 € 30,10 € 34,75 € 29,75 € Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb Dr. Leeb 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 29,80 € Dr. Leeb 30,35 € Dr. Leeb 7,52 € Dr. Leeb 19. Feb. 03 19. Feb. 03 19. Feb. 03 Summe 273,08 € Dr. Leeb 19.02.2003 Gesamtsumme 297,84 € R.Nr: BV E187016 R.Nr: BV E187015 R.Nr: BV E187014 Werkzeug Kabelrollen Schlüssel Klebepistole, Schiebelehre Gabelschlüssel 11x Y-Stücke PP. Fa. Zgonc Fa. Zgonc P. Haak Seite 16