袁越
摘要:為了解武漢市中學教室夏季物理環境的舒適度,采用問卷調查法,對武漢H中學教室的熱環境、光環境、聲環境以及空氣環境進行了調查分析,發現該中學教室存在夏季溫濕度高、建筑物設計遮擋和燈具安裝偏高造成的照度不佳、通風不夠帶來的空氣質量問題等。針對這些問題,提出了幾條改進建議。
關鍵詞:環境;舒適度;教室
中圖分類號:G4文獻標識碼:Adoi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.15.086
0引言
中學階段是中學生長身體、長知識的關鍵時期,教室是中學生學習的主要場所,其物理環境的好壞直接影響著他們的身體健康和學習效率,已日益受到師生、家長和社會的關注和重視。武漢夏季酷熱潮濕,素有長江流域“小火爐”之稱。為了解武漢市夏季中學教室物理環境舒適度情況,以便更好地促進未來中學教室環境建設,本文對武漢H中學教室的熱環境、光環境、聲環境和空氣環境進行了調查。
1調查方法與數據
1.1調查方法
本研究采用問卷調查法。
1.2調查對象及時間
調查對象為武漢市H中學一教學樓的4個班,共100名學生,平均年齡17歲。調查時間為2018年9月。H中學新建于2010年,教學樓南北朝向,被調查教學樓位于校園北側,樓的北面是小道和大湖,西面是雙層立交的主干道,東面和南面為校園的其他場所(如圖1)。
教學樓東西兩頭有樓道,東頭有廁所和飲水間。教學樓共四層,每層6間教室,每間教室內凈高3.4米,教室內有吊扇、空調、燈具(吸頂格柵燈為主)、投影等電教設備。北面窗戶有布簾,南面窗戶有下拉式隱形簾。本次調查的4間教室在樓層和方位上進行了抽選,分別是一樓最西側教室;二樓中間教室(無建筑設計遮擋);三樓最東側教室;四樓中間教室(有部分建筑設計遮擋)(如圖2)。
1.3調查地的室外氣候情況
武漢地處長江中游江漢平原東部,屬內陸型亞熱帶濕潤季風氣候。境內山地環抱,湖泊眾多,形成了夏季高溫酷熱、降雨多、濕度大的氣候特征。據近年氣象統計資料顯示,武漢月極端最高氣溫達40℃以上,城區各月平均濕度均大于75%,6月達到峰值,為80%以上。2018年6-7月(學生夏季在校月份)武漢最高氣溫39℃,最低氣溫18℃,平均溫度29℃;月均濕度73%。
1.4調查內容
問卷調查涉及以下內容:一是基本信息,包括性別、班級人數、教室面積、方位等;二是夏季熱環境,包括溫、濕度情況、降溫方式等;三是光環境,包括被調查者的近視情況、自然采光和人工照明情況下的視覺感受、影響因素、辨識字跡的清晰度等;四是聲環境,包括教室的傳音效果、開窗對室內聲環境的影響,教室內噪音情況、噪音來源等;五是空氣環境,包括通風情況、空氣質量評價、異味來源、對頭暈、惡心、困倦等癥狀發生的頻率等。
2調查結果分析
本次向被調查的4個班共發放問卷 100份,回收96份,每班問卷人數占總問卷人數的30%。被調查者中,51.5%來自男生,48.5%來自女生。
2.1熱環境調查分析
H中學教室熱環境問卷調查顯示,38.9%的人認為夏季在自然通風情況下教室的體感很熱,其中,四樓教室人數占比較高,因為頂層受太陽的輻射大,時間長;西側教室次之,因為最西頭的樓道在一定程度減弱了西曬產生的熱量。認為體感較熱的占48.2%;認為適宜的僅 12.9%,無人感覺涼爽(圖3),說明武漢夏季熱舒適性差。在采取的降溫方式中,81%的認為電扇與空調開啟的頻率各半,說明兼顧著節能與舒適的平衡。濕度方面,95%的人認為教室濕度大,人體感覺悶熱。
2.2光環境調查分析
調查顯示,約88.7%的人近視,明顯,他們渴望獲得良好的光照環境。自然采光時,35.4%的人認為教室的照度有點暗,18%認為非常暗,他們主要是1-2層教室和四層教室的被調查者,原因是周邊有樹木、建筑造型上的遮擋。人工照明時,71.6%的人認為教室的照度合適,14%的認為有點暗,這與燈具亮度和設置有一定關系,教室安裝的吸頂格柵燈雖然使布局整齊美觀,但由于教室空間高,對于長時間用眼的同學來說,照明效果削弱了。約9%的人認為黑板上字跡不太清晰或很不清晰,近視及門窗打開引起的反光往往是影響他們視物不清的原因。
2.3聲環境調查分析
聲環境調查中,被調查者對室內的傳聲效果都表示滿意。對于噪音,有75.8%的同學認為開窗對室內聲環境有明顯影響,80%的人認為上課時的室內噪音水平在正常分貝內。在噪音來源上,電器(電扇、空調等)產生的噪音占21.7%;說話聲占了73.6%,說明隔壁教室老師授課時的聲音可能對被調查教室產生了一定的干擾。
2.4空氣環境調查分析
被調查者中,認為空氣質量一般的占46.8%,認為教室空氣較渾濁的為31.3%,很渾濁的為16.6%,認為較清新的很少,僅占6.1%(圖4),反映出對教室空氣質量的滿意度較低。63.5%的人都表示曾出現過頭暈、惡心、困倦等癥狀,說明室內隨著顆粒物和CO2的濃度增高,空氣質量降低,當達到一定濃度時導致人頭暈頭痛、疲勞等癥狀,影響腦力活動的效率。83% 的人認為教室有異味,異味來源中(多選題),體味占804%,室外(如水體、廁所等)散發的氣味占47.2%,主要是靠近東頭廁所的班級人數占比較高,達到該班被調查人數的86.1%。為擋住氣味,同學們一般選擇關閉門窗,這樣做,空間閉塞,往往又加劇了室內空氣質量的下降。
3結論及建議
通過調查分析,發現H中學的教室夏季的熱環境、光環境、聲環境和空氣環境都存在一定的問題。主要體現在自然條件下教室溫度高、濕度大;教學建筑物設計遮擋和燈具安裝偏高造成的照度不佳;還有周邊水體、人體及廁所散發的異味,因通風不夠和室內人員過多造成的室內空氣質量差;教室有一定的噪音干擾等問題。要解決這些問題,需要處理好門窗的關閉及外部環境的建設與管理等問題,以下是幾點建議。
(1)教學建筑的設計和設備的安裝要兼顧美觀與實用、要人性化。在建筑設計上,教學樓要盡量減少因造型設計需要而造成的教室采光不足。在燈具的安裝上,燈離書本和黑板的距離不宜太高太遠,要科學合理,亮度要合適。對于過度遮擋光線的樹木,可考慮聯系園林部門,申請適當的剪葺,盡可能保證室內的良好照度。
(2)補充足夠的新風。為改善空氣環境,在夏季室外溫、濕度較為適宜、空氣質量較好的情況下,建議勤開門窗,使空氣對流自然生風;使用吊扇降溫,稀釋室內CO2的濃度,既健康又節約能源。當室外溫、濕度度較為炎熱、空氣質量不佳、有廁所或水體等散發的異味時,可考慮關閉門窗,啟用空調。空調在使用一定時長后,要注意開門開窗通風換氣。若要滿足對教室內新風量的需求和優質室內空氣的要求,對有條件的學校,建議緊閉門窗并使用新風凈化系統。此外,為減少夏日陽光直射產生的熱量,還可以在玻璃上貼隔熱膜,或更換遮光系數較高的窗簾。
當然,學校也可以采取控制班級人數來改善室內空氣的品質;學生要自覺做好個人衛生,遵守公共場所基本行為準則,維護良好的教室環境;相關部門做好校園周邊的環境優化工作,如水環境資源的保護和管理、園林綠化等。
(3)做好隔音設施建設。在條件允許的情況下,在墻體和吊頂上安裝隔音板或填充隔音棉,使用專業的隔音門窗等,以減少外界對課堂的干擾,為中學生提供一個舒適的教室環境。
參考文獻
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