Sáng chế ấm tình thầy trò

Sinh ra và lớn lên tại Thái Bình, tốt nghiệp trường ĐH Sư phạm Thái Nguyên, thầy Vũ Xuân Quế về công tác tại tỉnh Quảng Ninh.

Sáng chế “Hệ thống nước nóng công suất lớn, miễn phí cho học sinh các trường bán trú, nội trú trong mùa đông” lắp đặt tại Trường THCS và THPT Bát Xát, huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai đã giúp 350 học sinh bán trú không phải sử dụng nước lạnh mùa đông. Đây là sáng kiến của hiệu trưởng nhà trường, nhà giáo Vũ Xuân Quế.

Mùa đông này, dù có giá buốt đến đâu, học sinh Trường THCS&THPT Bát Xát, Lào Cai vẫn có nước nóng để sinh hoạt

Từ kí ức tuổi thơ

Sinh ra và lớn lên tại Thái Bình, tốt nghiệp trường ĐH Sư phạm Thái Nguyên, thầy Vũ Xuân Quế về công tác tại tỉnh Quảng Ninh. Sau đó, do cơ duyên, thầy chuyển công tác, gắn bó với ngành giáo dục Lào Cai. Trước khi về Trường THCS&THPT Bát Xát, thầy Quế công tác tại Trường THPT số 4 Văn Bàn.

Gắn bó với học sinh vùng cao, thầy Quế rất hiểu cái lạnh mùa đông nơi đây. Giá rét, sương muối, băng tuyết đã ảnh hưởng không nhỏ đến kế hoạch học tập của học sinh Lào Cai. Những đêm đông giá rét, thầy thấy thương những học trò không đủ áo ấm để mặc còn phải sử dụng nước sinh hoạt lạnh buốt.

Thầy Quế cho biết, vốn dân vật lý, gắn với cuộc thi khoa học – kỹ thuật của Bộ GD&ĐT, thầy đã nghiên cứu đề tài tận dụng nhiệt thừa khi nấu ăn làm bình nóng lạnh theo nguyên tắc đối lưu từ cách đây 5 năm. Nhưng đề tài này được nghiên cứu tiếp với các công trình sau đều không ổn vì lượng nước nóng tạo ra ít. Hơn nữa, học sinh phải mất thời gian ngồi đun, trong khi các em phải đi học.

Trước khi mùa đông năm 2019 đến, ký ức tuổi thơ chợt đến, thầy Quế nhớ ngày nhỏ thường vùi cám nuôi lợn giúp bố mẹ. Dù chỉ sử dụng lượng trấu nhỏ nhưng sau 1 đêm, nồi cám 30 – 50 lít không chỉ sôi mà còn rất nhừ. Điều đó trở thành cơ sở để thầy nghĩ ra nguyên tắc ủ nước nóng cho học sinh. Thầy Quế liền tính toán cho đề tài này. Sau 3 tháng, từ ý tưởng, thầy Quế đã có sản phẩm phục vụ học sinh.

Trên cơ sở sáng kiến của thầy Quế, các thầy cô giáo Trường THCS&THPT Bát Xát đã nghiên cứu và lắp đặt thành công hệ thống 3 bếp ủ, cung cấp hơn 4.000 lít nước nóng mỗi ngày cho 350 học sinh bán trú của trường. Hệ thống ủ nước nóng có chi phí đầu tư ban đầu hơn 20 triệu đồng cộng với chi phí bảo dưỡng khoảng 2 triệu đồng/năm. Như vậy, chỉ với 22 triệu đồng, toàn bộ học sinh bán trú của trường đã có nước nóng sử dụng trong suốt mùa đông 2 năm qua và sắp tới.

Hệ thống sử dụng công nghệ ủ giữ nhiệt còn được đánh giá cao bởi đã hạn chế tối đa thất thoát nhiệt; không phải bố trí học sinh trông coi trực tiếp quá trình đun mà nước nóng vẫn có thể cung cấp 24/24 giờ. Hệ thống bảo ôn có thể tích đủ lớn để lưu trữ nước hằng ngày khi không dùng hết hoặc hạn chế thất thoát nhiệt khi chưa sử dụng.

Đặc biệt, hệ thống tận dụng được các nhiên liệu chất đốt giá rẻ tại địa phương từ phế phẩm nông nghiệp như trấu, mùn cưa, lõi ngô, củi vụn… Việc vận hành hệ thống đơn giản, học sinh có thể chủ động và làm được mà vẫn bảo đảm an toàn. Thầy Quế cho biết, trường đang dùng nguyên liệu là trấu. Ưu điểm lớn nhất là không phải trông bếp và lượng nước tạo ra mỗi ngày rất lớn. Mỗi ngày dùng 14 – 15 bao trấu đun đủ nước cho hơn 300 học sinh dùng.

Níu học trò đến trường

Không còn phải lên rừng kiếm củi, rồi lại mất thời gian đun nước như trước kia, giờ đây, sau mỗi buổi học, hơn 300 học sinh bán trú đều có thể sử dụng nước nóng thoải mái để vệ sinh cá nhân. Hệ thống đun nước nóng đã giúp học sinh yên tâm học tập, sinh hoạt, nhất là vào mùa đông rét mướt như hiện nay.

Em Tần Lờ Mẩy, học sinh của trường, cho biết, những mùa đông trước, để có nước nóng sinh hoạt, học sinh thường phải vào rừng kiếm củi về đun mất nhiều thời gian. Nhiều hôm rét mướt, mưa gió, đi kiếm củi còn bị ngã.

Thầy Quế thông tin, sau thời gian sử dụng, thầy đã cải tiến lõi bếp và khay trấu. Đường dẫn nước cũng đã được cải tiến bơm một chiều từ bể lạnh qua các lõi nước của bếp ủ. Lưu lượng nước cũng được điều chỉnh qua máy bơm, giúp điều chỉnh nhiệt độ đầu ra thông qua đồng hồ hẹn giờ.

Theo thầy Quế, bằng hệ thống này, mỗi ngày có thể cho ra 5.000 lít – 10.000 lít nước nóng, tương đương 5 – 10 khối nước với nhiệt độ 50-70 độ C tùy chế độ chỉnh. Nhiên liệu là trấu, mùn cưa, củi vụn, lõi ngô, rác vô cơ học sinh phân loại. Hệ thống này sẽ tiết kiệm cho các trường mỗi tháng 500.000 – 600.000 đồng so với dùng điện.

Ban đầu khi thiết kế, thầy Quế có ý tưởng chia ca cho học sinh tắm trong mùa đông từ 1-2 lần/tuần. Nhưng sau đó, hiệu quả ngoài mong đợi. Hiện tại học sinh tắm hằng ngày hệ thống đều đáp ứng được. Vì vậy, tỷ lệ chuyên cần tăng lên, số học sinh nghỉ học giảm hẳn so với năm học trước.

Tỷ lệ học sinh bỏ học giảm (từ 20 em xuống còn 10 em so với cùng kỳ năm học trước). Trường đã chia sẻ với 6 trường khác trong tỉnh Lào Cai. Sắp tới, thầy Quế chia sẻ công nghệ này với 1 trường của Hà Giang và 1 trại giam ở Điện Biên.

Thầy Quế tâm sự từng có cơ hội về xuôi công tác, nhưng thầy đã từ chối vì muốn gắn bó với giáo dục vùng khó.

Thầy Vũ Xuân Quế đặt những viên gạch đầu tiên để xây lò ủ nước nóng cho học sinh