对整个学区在应对室内空气传播疾病方面所采取措施的批判性分析

《Indoor Environments》：Critical analysis of a school district-wide response to addressing indoor airborne disease transmission

本研究评估了俄勒冈州某大型学区通过部署便携式空气清洁器（PACs）等措施改善室内空气质量（IAQ）的效果，发现27%的教室符合ASHRAE标准62.1的户外空气要求，11%达标标准241的等效清洁空气流量，经PACs补充后合规率提升至31%。分析表明，学生残疾比例高的学校通风率更高，而社会经济地位和种族/性别分布未显示显著关联。研究强调需制定量化清洁气流目标、定期检测通风系统、科学分配PACs并更新建筑基础设施数据。

　　### 室内空气质量与学校通风改善研究解读

在新冠疫情的背景下，美国俄勒冈州波特兰公立学校（Portland Public Schools, PPS）作为该州最大的学区，采取了一系列措施以改善室内空气质量（Indoor Air Quality, IAQ）并降低空气传播疾病的风险。本研究通过对PPS的全面评估，分析了该学区在改善室内空气质量和通风系统方面的努力，并探讨了便携式空气净化器（Portable Air Cleaners, PACs）在弥补通风不足方面的作用。研究结果不仅揭示了当前学区在实现空气质量标准方面的挑战，还为未来改善措施提供了重要的见解。

#### 通风系统现状与挑战

PPS的教室和其他空间类型的通风情况存在显著差异。研究发现，在2022-2023学年，仅27%的教室满足ASHRAE《标准62.1-2022》规定的室外空气最小需求，而11%的教室符合《标准241》的要求。这些数据表明，即使在进行了大规模改进之后，许多教室仍然无法达到基本的空气质量标准。此外，通风系统的改进通常涉及高成本和复杂的工程操作，使得许多学校难以实现理想的空气流通。因此，PACs作为一种快速部署、成本相对较低的解决方案，成为了提高空气质量的重要工具。

在研究中，还发现不同空间类型的通风需求存在明显差异。例如，图书馆的通风率虽然满足《标准241》的要求，但许多教室仍然需要额外的清洁空气。这些发现表明，仅仅依靠室外空气和传统通风系统不足以满足所有空间的空气质量需求，尤其是在疫情期间，学校需要额外的清洁空气以减少病毒传播的风险。

#### 便携式空气净化器的作用

PACs在提高教室空气质量方面发挥了重要作用。通过实验确定的清洁空气输送率（Clean Air Delivery Rate, CADR），研究团队评估了PACs的部署效果。结果显示，PACs的部署使《标准241》的合规率从11%提升至31%。然而，进一步的假设性分配方案表明，如果能够根据CADR和清洁空气需求进行优化分配，合规率可以提升至89%。这表明，合理的PAC分配策略对于提高空气质量至关重要。

研究还指出，PACs的性能和安全性是选择和部署时需要重点考虑的因素。虽然PACs在提高清洁空气输送率方面表现良好，但部分设备的离子技术可能产生有害副产物，如臭氧和挥发性有机化合物（VOCs）。因此，学校应确保所选PACs的清洁技术经过严格测试和认证，以确保其在实际应用中的安全性和有效性。

#### 学生群体特征与通风率的关系

研究还探讨了学生群体特征与教室通风率之间的关系。尽管许多学校在学生人口统计方面存在差异，但只有学生中有残疾的比例显示出与通风率之间存在显著的统计学关联。这一发现表明，具有较高残疾学生比例的学校可能更注重通风质量，或者其教室的师生比例较低，从而导致更高的通风率。然而，其他学生群体特征，如种族、经济状况等，并未显示出与通风率之间的显著关联。这可能是因为研究方法在处理这些变量时缺乏足够的控制因素，或者这些变量对通风率的影响较为微妙，需要更深入的研究来揭示。

此外，研究还指出，不同种族和经济背景的学生群体在学区内的分布存在不均衡现象，这反映了波特兰市长期存在的社会经济隔离问题。尽管这些分布模式可能对通风率产生影响，但研究并未发现系统性的关联，这表明通风率的差异可能更多受到物理空间和设备配置的影响，而非学生群体特征。

#### 实施与未来展望

本研究强调了在大规模部署PACs时，制定清晰的清洁空气目标和实施策略的重要性。学校应基于实际需求，进行详细的空气质量评估，并根据CADR数据合理分配设备。此外，建立一个全面的基础设施库存，包括空间使用和人员流动情况，对于制定有效的改善措施至关重要。

未来，PPS可以考虑实施持续的空气质量监测计划，以评估当前措施的效果并指导更有效的资源分配。例如，波士顿公立学校和马里兰州蒙哥马利县学区已经采用了类似的监测系统，以确保空气质量标准的持续达标。这种数据驱动的方法有助于学校在不断变化的空气质量标准下，做出更加科学和有效的决策。

#### 总结

本研究通过对波特兰公立学区的全面分析，揭示了在提高室内空气质量方面所面临的挑战和机遇。尽管PACs在改善空气质量方面表现良好，但其选择和部署需要基于详尽的CADR测试和对设备性能与安全性的综合评估。同时，学生群体特征与通风率之间的关系复杂，需要进一步研究以揭示其潜在影响。通过合理的资源分配和持续的空气质量监测，学校可以更有效地改善室内环境，为学生和教师提供更安全、健康的学习和工作空间。这不仅有助于降低疾病传播的风险，还能提升学生的学业表现和整体健康水平。