Ongeveer 85 procent van de recent geïnstalleerde HVAC-systemen in K-12-klaslokalen die in Californië zijn onderzocht, zorgden niet voor voldoende ventilatie, volgens een studie van de Universiteit van Californië, Davis, en Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab).

Voor de studie, gepubliceerd in het tijdschrift Gebouw en omgeving , onderzoekers bezochten 104 klaslokalen in 11 scholen in heel Californië die waren uitgerust met nieuwe verwarming, ventilatie en airconditioning, of HVAC, eenheden in de afgelopen drie jaar. Ze evalueerden de HVAC-systemen, kooldioxide concentraties, en binnentemperatuur en vochtigheid door veldinspecties, toezicht houden, en een lerarenenquête.

"Eerder onderzoek heeft aangetoond dat onderventilatie van klaslokalen veel voorkomt en een negatieve invloed heeft op de gezondheid en het leren van studenten, " verklaarde hoofdauteur Rengie Chan, een onderzoekswetenschapper bij Berkeley Lab. "Wat niet bekend is, echter, daarom is dit probleem zo wijdverbreid en hardnekkig."

Kwaliteit van het binnenmilieu is belangrijk

Ventilatie helpt bij het verwijderen van luchtverontreinigende stoffen binnenshuis, zoals vluchtige organische stoffen, inclusief formaldehyde, die kan ontgassen uit bouwmaterialen, afwerkingen en meubels.

Er is ook steeds meer bewijs dat CO2 uitgeademd door gebruikers van gebouwen binnenshuis een vervuilende stof is die de cognitieve prestaties kan beïnvloeden. Dit is vooral belangrijk in klaslokalen, waar veel mensen samenkomen in een kleine ruimte.

Normen voor ventilatiesnelheden balanceren binnenluchtkwaliteit en energie-efficiëntie. ASHRAE, een wereldwijde professionele samenleving die normen stelt voor de prestaties van gebouwen, specificeert een minimum ventilatietarief voor klaslokalen van 15 kubieke voet per minuut per persoon. In Californië, de 2016 Building Energy Efficiency Standards, ook bekend als titel 24, hebben dezelfde ventilatie-eis voor klaslokalen.

HVAC-problemen zijn wijdverbreid

Met behulp van gemeten CO2-concentraties en het aantal mensen in de klas, onderzoekers ontdekten dat slechts ongeveer 15 procent van de klaslokalen voldeed aan de ventilatienorm. Onderzoekers karakteriseerden elk HVAC-systeem door het aantal problemen te documenteren vanwege de hardware, controles en filteronderhoud. Klaslokalen met een of meer HVAC-problemen hadden doorgaans lagere ventilatiesnelheden en hogere CO2-niveaus.

Naast ventilatie, thermisch comfort heeft invloed op de prestaties van studenten. In dit onderzoek, ongeveer 60 procent van de klaslokalen was warmer dan het aanbevolen gemiddelde maximale temperatuurbereik van 73 F. Ook, 30 procent van de ondervraagde leraren was ontevreden of zeer ontevreden over de temperatuur in de klas, en ongeveer 10 procent zei dat de temperatuur "veel interfereerde met de leeromgeving".

Een oproep tot actie

"Ons onderzoek toont aan dat een goede installatie, operatie, en onderhoud van HVAC-systemen is noodzakelijk om te zorgen voor voldoende ventilatie in klaslokalen, " zei co-auteur Theresa Pistochini, engineering manager bij het UC Davis Western Cooling Efficiency Center.

De afdeling Rijksbouwmeester houdt toezicht op bouwprojecten, maar veel HVAC-vervangingsprojecten zijn vrijgesteld van hun beoordeling. Toch moeten deze projecten nog steeds voldoen aan de eisen van Titel 24. Dit legt de verantwoordelijkheid om de naleving van schooldistricten te waarborgen.

"Er zijn er bijna 1, 000 schooldistricten in Californië, " zei Pistochini. "Met beperkte middelen, het is onrealistisch om te verwachten dat het personeel van de schooldistricten voldoende is opgeleid om naleving te waarborgen. Verhoogd toezicht op HVAC-vervangingen, of andere manieren om wijdverbreide ontoereikende ventilatie in klaslokalen in Californië aan te pakken, zijn nodig, waarschijnlijk door staatsinterventie."

Onderzoekers bevelen de volgende acties aan om de ventilatiesnelheden in klaslokalen te verbeteren:

• Volledige inbedrijfstelling en acceptatietesten van nieuwe HVAC-systemen zoals vereist door Titel 24.
• Laat HVAC-ventilatoren draaien wanneer klaslokalen bezet zijn om frisse lucht binnen te brengen.
• Vervang filters twee tot drie keer per schooljaar.
• Monitor de CO2-concentraties in de klas. Thermostaten met CO2-sensoren en stand-alone sensoren zijn overal verkrijgbaar.
• Test ventilatiesnelheden in bestaande HVAC-systemen en breng indien nodig correcties aan.

Miljoenen Californische kinderen brengen een groot deel van hun dag binnen op school door. Door te zorgen voor voldoende ventilatie in de klas, wordt de gezondheid en het welzijn van studenten en docenten beschermd en ondersteund.