美国许多学校的供暖和通风系统陈旧且不足。
新冠疫情凸显了室内空气质量的重要性,而空气质量也已被证明会影响学业表现。
这意味着投资新的通风和空气过滤系统可带来多重益处。
美国各州已从联邦政府获得数百万美元资金,可用于帮助学校实施这些改进。
随着美国各地秋季气温转凉,许多学校将难以在保证教室通风的同时,使学生和教师保持舒适与健康。儿童和教师在学年期间每天超过六个小时待在教室里,而这些教室往往已有数十年历史,并且供暖、通风和空调系统不足(即HVAC系统)。
2022年秋季是新冠疫情影响下的第四个学年,疫情凸显了学校室内空气质量的重要性。理想情况下,所有校舍都应具备充足的通风系统、每间教室都有过滤空气,并设有可开启的窗户。遗憾的是,实际情况并非如此,许多学校的室内空气质量因此较差。这在美国疾病控制与预防中心的2022年8月新冠疫情学校指导意见发布之后尤其成问题,该意见放宽了其他限制传播的措施,如佩戴口罩、检测和隔离。
除减少新冠病毒传播外,室内空气质量也关系到学生的学业表现。这一点尤为重要,鉴于学习损失在疫情最初两年中已困扰许多儿童。闷热的教室会让学生更难学习。同样,过冷的教室也是如此。
我们的研究聚焦于室内环境 与健康——这一领域在疫情期间受到越来越多的关注,因为大多数新冠病毒传播是通过室内共享空气。已有大量证据表明,对学校建筑进行明智投资,既能减少传染病传播,又能改善学生、教师和管理人员的学习并增进其福祉。
许多学区资源有限,且校舍状况不佳。它们应从何处着手?以下是我们认为可立即采取的行动,以及能够真正改变学校体验的长期投资优先事项。
过滤与新鲜空气
自2020年春季以来,学校已投入数百万美元采取干预措施以减少新冠病毒传播,包括高效率的独立式商用过滤装置和通风升级。相较于许多学校所需的结构性改善,这些举措只是杯水车薪,尤其是在经济欠发达的学区,但它们是重要的起点。而且其益处超越新冠疫情,因此不应被摒弃。
例如,高效过滤器(包括商用装置、DIY简易箱或MERV-13等级的过滤器,适用于暖通空调系统)——可捕获流感和普通感冒病毒以及SARS-CoV-2病毒颗粒。它们还能净化空气中的花粉颗粒、霉菌孢子以及汽车尾气和工业活动产生的污染。在野火多发地区,过滤器可降低烟雾颗粒的浓度,减少建筑物内的烟雾。
装有机械通风系统的学校已能增加这些系统引入室内的过滤新鲜空气量。这会稀释所有室内污染物。对于儿童和学校工作人员,尤其是患有哮喘、过敏和敏感体质的人,这可能意味着缺课天数减少、用药减少,哮喘发作次数也随之减少,以及随后前往医院就诊的次数减少。
改善通风实际上可以提高学习能力和注意力。2010年的一项研究表明,儿童在标准化考试中的成绩在通风率较高时更好。此外,通风不良也可能影响教师:2016年的一项研究发现,办公室工作人员的认知表现在接触较低二氧化碳水平时有所提升,而二氧化碳水平是通风良好的一项指标。另外,2018年的一项分析显示,学生的学校考试成绩在炎热的天气里有所下降,尤其是在没有空调的学校。如果你曾觉得在闷热的房间里难以集中注意力,科学研究也证实了这一点。
目前,我们建议已采取改善措施的学校应保持提高的通风率并尽可能引入新鲜空气,继续在暖通空调系统中使用高效过滤器,并在教室中持续运行独立式过滤器。尚未进行此类投资的学校应予以落实,并在必要时由各州为资源较少的学区提供资金支持。这些措施的成本与其为健康和学习带来的益处相比相对较低。
希望改善学校环境的家长和教职工应重点为每间教室配备改善的通风和过滤系统,必要时包括自建DIY简易箱。
为更健康的建筑提供资金
这些近期解决方案虽有帮助,但确保学校为学习提供健康条件的最佳途径是投资建设更健康的建筑。
用于此目的的资金现已可用。美国所有州已从《美国救援计划》中获得数百万美元,该计划于2021年颁布,旨在应对新冠疫情的影响,其中包括《中小学紧急救济基金》,简称ESSER资金。教育部已拨付1220亿美元,帮助学校预防新冠病毒传播并安全运营。
学区已将这笔资金用于应对各种需求,包括人员配备、学业支持和心理健康,但其中大部分资金仍可使用。而且只有少数几个州投资于HVAC。据独立研究机构布鲁金斯学会(Brookings Institution)的一项审查,不到5%的最新一轮ESSER资金截至2022年第一季度已被支出。
另有30亿美元已在近期颁布的《通胀削减法案》中获得授权,用于环境与气候正义区块拨款。这些资金可用于升级建筑和通风系统,以减少室内空气污染。
学区可能会因普遍认为疫情已经结束,以及它们面临的众多其他挑战,而想把室内空气干预措施搁置一旁。但我们认为,如果儿童因病频繁缺课或无法在课堂上集中注意力,其他教育干预措施的效果将会打折扣。
我们认为,家长和教职工有必要了解健康的室内学习环境能为所有在校舍中活动的人带来的益处,并要求各州和学区问责,现在就投资于HVAC改善,以建设更健康的校舍。

