埃及开罗密集干旱城区小学教室自然通风下的室内环境质量评估:对学生学习与健康的关键影响

【字体: 时间:2025年05月10日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究室内环境质量(IEQ)对学生的影响,研究人员对埃及开罗纳斯尔城自然通风的小学教室展开研究。结果显示,IEQ 各因素影响学生舒适度和学习体验。该研究为改善学校环境提供依据,助力提升学生学习效果和健康水平。

  在学校环境中,学生大部分时间都在教室度过,室内环境质量(Indoor Environmental Quality,IEQ)对他们的健康和学习有着至关重要的影响。然而,在像埃及开罗这样炎热干旱的密集城市地区,关于小学教室 IEQ 对学生学术表现和幸福感的影响研究却相对匮乏。一方面,当地极端的气候条件,如高温、多沙尘,可能会影响教室的通风效果和空气质量;另一方面,城市的高密度发展带来了噪音污染等问题,这些都可能干扰学生的学习和生活。为了填补这一研究空白,提升学生的学习环境质量,来自阿拉伯科技海运学院(Arab Academy for Science, Technology and Maritime Transport)的研究人员开展了相关研究 。
研究人员以埃及开罗纳斯尔城的小学为研究对象,这些学校具有典型的密集城市区域特征。他们采用混合研究方法,通过问卷调查收集数据,并利用 IBM SPSS Statistics 22 软件进行分析。问卷发放给了五所不同类型学校(包括政府学校、私立学校和实验学校)的五年级学生,最终获得了 123 份有效问卷。

研究结果如下:

  • 室内空气质量(Indoor Air Quality,IAQ):学生对教室新鲜空气的满意度不一,整体平均满意度得分为 3.28(满分 5 分) 。部分学生感觉困倦,坐在教室后部远离窗户的学生更易出现这种情况。同时,许多学生对教室气味不满,平均满意度仅 2.33 分,表明通风系统可能存在不足。此外,62% 的学生表示有时会注意到空气中的灰尘,部分学生受到室内外空气污染的干扰。
  • 热舒适(Thermal Comfort):学生的热舒适感受随季节变化明显。11 月早晨上课,多数学生感觉寒冷,穿衣保暖导致服装隔热值(clo)为 0.91;4 月则普遍感觉温暖,clo 值为 0.49。不同季节学生对教室温度的适应性行为也不同,10 月窗户常开,1 月常闭,4 月窗户和风扇都开启。
  • 视觉舒适(Visual Comfort):学生对教室黑板和桌面的照明质量总体较为满意,黑板照明满意度平均得分 3.30 分,桌面照明为 4.35 分。但对于室外视野干扰的感受存在差异,部分学校学生受干扰程度较高,如政府学校 56% 的学生认为室外视野很干扰学习,这可能与学校周边环境有关。
  • 声学舒适(Acoustic Comfort):约 60% 的学生受到街道噪音(包括操场、走廊和教室内部噪音)的干扰,不同教室的主要噪音源有所不同。不过,学生对听清老师讲课的总体满意度较高,平均得分 4.34 分 ,多数学生认为老师声音能盖过背景噪音。

研究结论和讨论部分指出,IEQ 显著影响学生在教室中的学习体验和满意度。座位位置、窗户 proximity、空气质量和热舒适等因素对学生的注意力、舒适度和学习效果影响显著。虽然自然通风通常有助于提升学生的能量水平和空气质量,但在高污染地区,其优势可能被削弱。此外,学生对热舒适的调节意识可能不足,且视觉和声学舒适也对学习体验至关重要。该研究强调了改善学校 IEQ 的紧迫性,建议采取如升级通风系统、优化照明、使用吸音材料等针对性措施,以创造更健康、高效的学习环境,这对提升学生的学术成就和幸福感意义重大。

研究人员主要采用了问卷调查法收集学生对 IEQ 各方面的主观评价数据,通过分层抽样选取了不同类型学校的五年级学生作为调查对象;运用 IBM SPSS Statistics 22 软件对问卷数据进行描述性统计分析、相关性分析和分组分析,以探究 IEQ 各因素之间的关系以及不同学校类型之间的差异 。这些研究方法和结果为后续改善学校室内环境质量的研究和实践提供了重要的参考依据,有助于推动教育环境的优化和学生健康成长。

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