为中小学教室留住“明亮”与“清新”

马军

教室是学生在校期间的主要活动空间。当前科学技术的快速发展，让我们可以用更先进的技术手段对教室环境进行有效调控。教室空气质量与人工照明情况是教室环境的重要组成部分，也是影响学生健康成长以及在校表现的关键因素，在欧洲、美国等地均为健康学校或健康促进学校建设的重点内容。但是到目前为止，我国许多地区这两大领域的研究和建设上还存在很大不足，较为严重地影响了学生的身心健康成长。

一、“光”与“气”成为我国教室建设的无形软肋

光线和空气，是教室中无形无色又无处不在的环境要素，碰不到摸不着，但一直在实实在在地影响学生的身心健康。

1. 教室照明有标准缺落实，照度难达标

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会2011年发布的《中小学教室采光和照明卫生标准（GB 7793-2010）》，对教室照明的要求为：教室课桌面上的维持平均照度值不应低于300lx，黑板维持平均照度不应低于500lx，该标准与美国、日本、德国等发达国家标准相近，且在光源选择、色溫、显色指数等方面做出了相应规定。

但一些地区教室中课桌面及黑板维持平均照度无法达标，甚至远低于国家标准。例如：2014年某地区进行的中小学教室环境卫生监督调研中，该市中小学校黑板照度与课桌面照度合格率分别为61.58%和63.30%。[1]

2. 教室人均面积不足，空气质量堪忧

除了照明采光，教室人均面积和微小气候也是影响学生健康的重要因素。某市在2015～2016年对辖区内中小学校进行的抽检结果显示，该区域教室人均面积、教室CO2浓度、噪声合格率，分别为60.0%、95.1%和100.0%[2]；另一地区则为85.0%、53.3%和60.0%[3]。教室人均面积不足，或者教室通风不畅，都会造成室内空气流动性越差，CO2浓度超标可能性越高。

在过去很长一段时间，人们一直采取敞开门窗、依靠自然风进行通风。然而研究者发现仅靠自然通风，远远无法使教室空气质量达到学校室内环境的建筑设计标准。除班额超标、教室设计不合理等因素外，现有教室很多是朝向相对封闭的公共走廊开门，这种教室仅靠开窗开门通风难以维持合格的室内环境。特别是在北方地区供暖季节，室内CO2浓度超标的问题更为严重。

二、两大无形软肋成为学生健康的无形杀手

1. 学生视觉健康受到严重影响

近几十年，我国学生视力不良检出率居高不下，2014年全国学生体质与健康调研结果显示，我国7～22岁汉族学生视力不良率为66.6%，视力不良检出率最高的江苏省已经达到76.0%，而检出率最低的海南省也已超过50.0%。[4]如此高的学生视力不良检出率与我国学校教室的照明环境有着直接的关系。此外，当前教室使用的荧光灯具频闪问题较为严重，极易导致学生视疲劳，这也是目前学生近视检出率居高不下的重要影响因素。

2. 学生学业表现受一定影响

研究认为，室内CO2浓度不仅仅代表了通风换气的水平，也影响到人类的工作表现，如影响其决策能力。在教室这种相对封闭的环境中，CO2本身就是一种污染物，对于教学活动的进行以及学生的课堂表现存在一定的负面影响。[5]

3. 学生情感发育会受到一定影响

有研究表明，个体在清新明亮的环境下，其情绪稳定性和情感丰富性会比在灰暗污浊的环境中更好。学生长期处于混浊的空气中、灰暗的世界里，其情感发育必然受到一定的负面影响，并可能进而影响其人生方向和价值判断。Govén[6]等人的研究发现，相比300lx的照度，小学生在500lx照度下阅读的速度、作文和算术的成绩均高于前者；在保持500lx的条件下，皮质醇和环境的亮度水平成正比，而积极和消极感觉与环境的亮度水平成U型曲线，并发现100cd/m2的亮度环境给人最积极的感觉。Teksheva [7]和Breanne[8]等人研究发现，教室照明水平较高时能够减弱灯光对学生视觉系统、神经系统和认知功能的负面影响，让精神更加积极。

三、整体设计教室软肋破解方案

1. 规划以学生为中心的生态教室

不同年级、不同地区的学生需求不同，教室布置应该根据学生年龄和地域特点，为学生打造“生态教室”。生态教室设计应“以人为本”，真正为学生着想，根据学生发育特点，为学生提供如适宜的照明条件和良好的空气质量等就学条件。要将学生作为一切课堂活动的中心，使学生成为学习的主人。[9]

2. 切实改进室内照明体系

我们需要更加关注教室照明灯具类型、设计布局、配光方式、功率、色温、显色指数，以及灯具更换机制等。目前，我国中小学教室照明灯具老化、灯具更换机制缺乏、照明设计不科学、维护不及时、灯具排列凌乱等问题普遍存在。

为此，我们需要采用优质照明光源，采用高光效、长寿命和显色性好的色温在4000K左右的光源，不采用裸灯照明，采用电子镇流器，消除噪音和频闪现象；合理布置灯具，采用混合照明方式，或所有的灯具都应该单独设开关，根据不同的需要灵活调节室内的照度，保持教室有足够照度均匀度，其最小照度与平均照度之比至少为0.7；避免眩光，选择合适配光的灯具，具有一定的遮光角，并且光源亮度要低；增大眩光源与视线间的角度，改变灯具或工作面的位置关系。

3. 引进机械通风和空气净化系统

对于教室内空气质量的关注，在国际上也是重大的学校卫生问题。有研究者在荷兰北部供暖季节较长的地区选取了17所学校的18间教室，进行了一项为期三年（2010～2012年）的名为“机械通风与学校健康环境关联”的研究。[10]在采用机械通风系统并设定目标CO2浓度，运行三周时进行评估，实验组教室中CO2浓度显著低于对照组，且能够达到相关标准要求。

在美国进行的一项针对主干道路周边学校教室环境的干预中，研究人员也发现机械通风和空气净化系统的使用能够使室内黑炭粒子浓度降低74%～79%，且能够显著改善室内温度和湿度。[11]目前我国一些城市地区也开始在教室中安装新风系统，小范围研究显示新风系统的运用能够有效降低教室内颗粒物以及CO2浓度，并能够通过调节风量以适应学校校舍情况和学生年龄阶段的不同需求。[12]

4. 尽快明确相关技术标准

新風系统等产品逐渐应用于学校，但其生产和安装标准、其使用是否能够切实达到促进学生健康发展的目的、现行相关标准是否能够满足当前学生使用需求等问题依然存在，因此针对新风系统应尽快制定相关标准、明确技术要求。学校卫生发展已不仅仅是公共卫生领域的工作，而是需要社会各界、特别是相关工业企业的大力支持，需要全社会共同努力来成就。

参考文献

[1] 范习康，范东庆. 淮安市中小学教室环境卫生监督结果分析[J].中国学校卫生，2016，（7）.

[2] 齐爱萍. 杏花岭区2013-2016年92所学校教室环境卫生监测结果分析[J].中国公共卫生管理，2017，（4）.

[3] 苏焰，赵锋辉，李文婷，等.张掖市甘州区2016年学校环境卫生监测结果分析[J].甘肃科技纵横，2017，（6）.

[4] 宋逸，胡佩瑾，董彦会，等. 2014年全国各省、自治区、直辖市汉族学生视力不良现况分析[J]. 北京大学学报（医学版），2017，（3）.

[5] Rosbach Jeannette T M，Machiel V，Frans D，et al. A ventilation intervention study in classrooms to improve indoor air quality： the FRESH study[J]. Environmental Health，2013，12，（1）.

[6] Govén T，Laike T，Raynham P，et al. The influence of ambient lighting on pupils in classrooms considering visual，biological and emotional aspects as well as use of energy[C]. Proceedings of the International Commission on Illumination Conference，Vienna，Austria，2010.

[7] Teksheva L M， Nadezhdin D S. Psychophysiological research of changes of the functional condition of the neuro-psychic sphere of younger schoolchildren during the school day at luminescent and LED lighting in the classroom[J]. Gig Sanit，2014 Jul-Aug，（4）.

[8] Breanne K， HawesaTad T， Brunyéad Caroline R， et al. Effects of four workplace lighting technologies on perception， cognition and affective state[J]. International Journal of Industrial Ergonomics，2012，42，（1）.

[9] 郭颖. 美国中小学生态课堂构建的经验及启示[J]. 教育探索，2013，（7）.

[10] Rosbach J，Krop E，Vonk M，et al. Classroom ventilation and indoor air quality—results from the FRESH intervention study[J]. Indoor Air，2016，26，（4）.

[11] Mccarthy M C，Ludwig J F，Brown S G，et al. Filtration effectiveness of HVAC systems at near-roadway schools[J]. Indoor Air，2013，23，（3）.

[12] 刘萌萌，王晓丹，李智，等. 教室内新风系统效果检测与评价研究[J]. 资源节约与环保，2017，（10）.