大约85%的最近在加州K-12教室安装的暖通空调系统没有提供足够的通风,根据加州大学戴维斯分校和劳伦斯伯克利国家实验室(伯克利实验室)的一项研究。为了这项发表在《建筑与环境》杂志上的研究,研究人员访问了加州11所学校中的104间教室,这些教室在过去三年内安装了新的供暖、通风和空调(HVAC)系统。他们通过实地检查、监测和教师调查评估了HVAC系统、二氧化碳浓度以及室内温度和湿度。
先前的研究表明,教室通风不足是常见的,并且对学生的健康和学习有负面影响。然而,目前尚不清楚为什么这个问题如此普遍和持久。通风有助于去除室内空气污染物,如挥发性有机化合物,包括从建筑材料、装修和家具中释放的甲醛。越来越多的证据表明,建筑物居住者呼出的二氧化碳是一种室内污染物,可以影响认知表现。这在教室中尤为重要,因为很多人聚集在一个小空间内。
通风率的标准平衡了室内空气质量和能源效率。ASHRAE是一个全球性的专业协会,设定了建筑性能的标准,规定教室的最低通风率为每人每分钟15立方英尺。在加州,2016年的建筑能源效率标准,也称为Title 24,对教室有相同的通风要求。
使用测量的二氧化碳浓度和教室中的人数,研究人员发现只有大约15%的教室达到了通风标准。研究人员通过记录其硬件、控制和过滤器维护的问题,对每个HVAC系统进行了分类。
有一个或多个HVAC问题的教室往往通风率较低,二氧化碳水平较高。除了通风外,热舒适度也影响学生的表现。在这项研究中,大约60%的教室比推荐的平均最高温度范围73华氏度更暖。此外,30%的受访教师对教室的温度不满意或非常不满意,约10%的教师表示温度“对学习环境有很大干扰”。
我们的研究表明,正确的安装、操作和维护HVAC系统是教室提供足够通风的必要条件。
州建筑师部门对建筑项目进行监督,但许多HVAC更换项目免于他们的审查。然而,这些项目仍必须满足Title 24的要求。这使得确保合规的责任落在了学区身上。加州有近1000个学区。由于资源有限,期望学区人员接受足够的培训以确保合规是不现实的。需要增加对HVAC更换的监督,或通过州干预寻找其他方法来解决加州教室普遍通风不足的问题。
研究人员建议采取以下行动来改善教室的通风率:在教室占用时运行HVAC风扇以引入新鲜空气;每学年更换过滤器两到三次;监测教室的二氧化碳浓度;测试现有HVAC系统的通风率并在需要时进行修正。数百万加州儿童在学校的室内度过他们一天中的大部分时间。确保教室有足够的通风将有助于保护和支持学生和教师的健康和福祉。