ينطوي خلق بيئة تعليمية مثالية على عدد من العوامل التي تعمل معًا لتطوير مساحة داعمة وجذابة وآمنة للطلاب. في حين أن نشر ممارسات التعليم والتعلم الفعالة أمر أساسي، إلا أن هناك عامل حيوي آخر هو جودة الهواء الداخلي (IAQ).  يؤثر سوء جودة الهواء الداخلي في البيئات التعليمية تأثيرًا كبيرًا على كل من الطلاب والموظفين، مما يؤثر على الصحة ونتائج التعلم والرفاهية العامة. 

سنستكشف في هذه المقالة أهمية جودة الهواء الداخلي وأثرها على البيئات التعليمية وسنستعرض الطرق المختلفة المتاحة لتحسين البيئة الداخلية. 

ما هو IAQ؟

يشير مصطلح ”IAQ“ إلى جودة الهواء داخل المباني، ويتأثر بعوامل مختلفة، بما في ذلك:

  • وجود الملوثات: مثل الجسيمات والمركبات العضوية المتطايرة والغازات الطبيعية والعفن والعفن الفطري والملوثات البيولوجية. 
  • درجة الحرارة: يتأثر الشاغلون سلباً بدرجات الحرارة الحارة جداً أو الباردة جداً.
  • الرطوبة: يمكن للرطوبة العالية أن تشجع نمو العفن والعفن والملوثات البيولوجية.
  • التهوية: التهوية غير الكافية تحبس الملوثات والهواء الفاسد في الداخل. يمكن أن تكون التهوية طبيعية (مثل فتح النافذة) أو ميكانيكية (مثل أنظمة التهوية).

لذلك، للحفاظ على جودة الهواء في الأماكن المغلقة بشكل جيد، من الضروري تحديد مصادر الملوثات والتحكم فيها وتقليلها، والحفاظ على مستويات مناسبة من درجة الحرارة والرطوبة وضمان التهوية المناسبة. إن مراقبة ومعالجة جودة الهواء الداخلي أمر بالغ الأهمية لخلق مساحات تعليمية مريحة وصحية تحفز على الإنجاز.

مصادر الملوثات الداخلية 

معظم الأماكن المغلقة ملوثة بمجموعة من الملوثات. يمكن أن تأتي الانبعاثات الداخلية من:

  • المواد المستخدمة في تشييد المبنى
  • محتويات المبنى مثل أجهزة الكمبيوتر والأثاث والمكاتب والمقاعد والسجاد
  • الأجهزة مثل غلايات الغاز وشعلات بنسن
  • الأنشطة الداخلية مثل التنظيف والطبخ واستخدام المواد اللاصقة والدهانات وآلات القطع وغيرها 
  • الأشخاص والحيوانات (الحيوانات الأليفة/الحيوانات الأليفة/كلاب العلاج وما إلى ذلك) 
  • دخول الملوثات الخارجية (انبعاثات النقل والغبار وحبوب اللقاح).

يؤثر كل من موقع المبنى ومواده ومحتوياته واستخدامه ومستوى السكن فيه على مستويات التلوث. على سبيل المثال، الغرف المستخدمة لتكنولوجيا الأغذية وتكنولوجيا التصميم والفنون والعلوم معرضة لخطر ارتفاع مستويات الملوثات الداخلية بسبب الأنشطة التي تتم داخلها. ومع ذلك، هذا لا يعني أن المساحات الأخرى خالية من المخاطر. فالفصول الدراسية التي تكون سيئة التهوية، أو سيئة التهوية، أو غير مدفأة أو مبردة بشكل كافٍ، أو رطبة، أو مكتظة، أو قريبة من الملوثات الخارجية (الطرق الرئيسية، والمصانع، والمزارع، وما إلى ذلك)، يمكن أن تؤوي مجموعة من الملوثات الداخلية. 

ومما يزيد من تفاقم الأمور سوءًا أن غلاف المبنى أصبح أكثر كفاءة في استخدام الطاقة مع استعدادنا للوصول إلى صافي الصفر. يمثل العزل الكامل للمباني سيف ذو حدين. فمن ناحية، تتحسن كفاءة الطاقة بشكل كبير وتقل المشكلات التي تؤدي إلى سوء التهوية الداخلية والجودة مثل التيارات الهوائية والتكثيف. ومن ناحية أخرى، يتم احتجاز الملوثات في الداخل ويمكن أن تتجمع بتركيزات أعلى. وكلما أصبحت المباني أكثر إحكامًا للهواء، كلما زاد خطر سوء جودة الهواء والتهوية وتكييف الهواء، إذا لم تتم إدارة البيئة الداخلية بشكل مناسب من خلال أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) المصممة والمركبة بشكل صحيح. 

تأثير سوء جودة الهواء والتهوية والتكييف في البيئات التعليمية

Classroom
© Eurovent

يمكن أن تؤثر رداءة التهوية والتهوية وتكييف الهواء بشكل سلبي على الأداء في بيئة التعلم. وهذا ينطبق على كل من المتعلمين والعاملين في المباني التعليمية. 

ولمعرفة التأثير الحقيقي لسوء جودة الهواء والتهوية والتكييف في البيئة التعليمية، نحتاج إلى مراجعة عدة عوامل:

1) المشاكل الصحية

يمكن أن يؤدي سوء التهوية الداخلية والجودة إلى:

  • زيادة المرض بسبب انتشار الفيروسات والبكتيريا
  • مشاكل في الجهاز التنفسي
  • الحساسية
  • تهيج العين والأنف والحلق
  • تفاقم الربو 
  • مشاكل القلب والأوعية الدموية
  • وتفاقم الحالات المرضية الموجودة.

من المرجح أن يتغيب الطلاب والموظفون المرضى عن أيام الدراسة، مما يعطل التعلم والتدريس.

من المشاكل الرئيسية الأخرى المرتبطة بسوء جودة الهواء الداخلي هي الإرهاق وعدم الراحة. حيث يمكن أن تسبب ملوثات الهواء الداخلي، مثل ثاني أكسيد الكربون والعفن والغبار والمركبات العضوية المتطايرة، الصداع والدوار والإرهاق والانزعاج العام، مما يؤثر على مستويات الانتباه والطاقة.

يمكن أن تختلف شدة التأثيرات الصحية بناءً على عوامل مثل الحساسية الفردية والعمر ومدة التعرض وتركيز الملوثات ووجود حالات صحية كامنة.

2) الأداء المعرفي والتعلم

ينبعث منا جميعاً ثاني أكسيد الكربون. تؤدي المستويات العالية من ثاني أكسيد الكربون إلى إضعاف الوظائف الإدراكية، بما في ذلك الذاكرة والتركيز وحل المشكلات.

وتؤدي الآثار الجسدية الناجمة عن الملوثات الداخلية إلى زيادة مستويات التوتر وتعطيل سلوك الطلاب، مما يجعل إدارة الفصل الدراسي أكثر صعوبة.

وليس من المستغرب أن تُظهر الدراسات وجود صلة مباشرة بين سوء التهوية الداخلية والجو وانخفاض الأداء الأكاديمي في الاختبارات والأنشطة الصفية.

3) التأثير على المعلمين والموظفين

يؤثر سوء نوعية الهواء الداخلي والجو على صحة وأداء المعلمين، إلى جانب موظفي الدعم والكتبة الآخرين، مما يؤدي إلى انخفاض الإنتاجية وارتفاع نسبة التغيب عن العمل. 

وبالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي التعرض المزمن لسوء جودة الهواء إلى عدم الرضا وارتفاع معدلات دوران المعلمين.

4) التكاليف التشغيلية والمالية

غالباً ما تنبع رداءة جودة الهواء الداخلي من عدم كفاية صيانة المبنى، مما قد يؤدي إلى مشاكل مثل نمو العفن أو عدم كفاءة نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. وهذا يزيد من تكاليف الصيانة والتشغيل على المدى الطويل. كما يمكن أن يؤدي تعطل نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء إلى تعطل بعض الفصول الدراسية أو المباني، مما يؤدي إلى تعطل الفصول الدراسية وعدم كفاية المساحة التعليمية.

5) القضايا الاجتماعية والاقتصادية   

غالبًا ما يكون لدى المدارس في المجتمعات ذات الدخل المنخفض مبانٍ قديمة ذات أنظمة تهوية غير ملائمة وصيانة مؤجلة، مما يؤدي إلى تفاقم مشاكل التدفئة والتهوية وتكييف الهواء وتوسيع الفوارق التعليمية. وهذا يزيد من مخاطر البطالة والعمالة منخفضة الأجر والفقر للطلاب الذين يتركون التعليم.

ما هي أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التي تحسن من جودة الهواء والماء؟

تشمل الجهود المبذولة لتحسين التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والتبريد في المؤسسات التعليمية ما يلي

  • الصيانة والتحديثات المنتظمة لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، بما في ذلك الاستبدال المنتظم للمرشحات
  • استخدام أجهزة تنقية الهواء وتحسين أنظمة التهوية
  • الحد من مصادر التلوث الداخلي (مثل المنظفات الكيميائية والدهانات)
  • تثقيف الموظفين والطلاب حول جودة الهواء الداخلية وتأثيرها
  • اعتماد ممارسات جيدة لجودة الهواء الداخلي.

يرتبط الاستثمار في تحسين جودة الهواء الداخلي بشكل مباشر ببيئات تعليمية أكثر صحة وإنتاجية. تشمل بعض أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التي تلعب دوراً حاسماً في الحفاظ على جودة الهواء الداخلي الجيدة ما يلي

أنظمة التهوية: مصممة لجلب الهواء النقي وإزالة الهواء الفاسد والروائح والملوثات من البيئة الداخلية. يمكن للتهوية الكافية أن تطرد الملوثات الداخلية وتزيل مشاكل مثل التكثيف والرطوبة والعفن.

فلاتر الهواء: تم تجهيز العديد من أنظمة معالجة الهواء بفلاتر هواء تلتقط الغبار وحبوب اللقاح وجراثيم العفن وغيرها من الجسيمات. تعمل فلاتر الهواء على إزالة الجسيمات الضارة من الهواء وتحسين جودة الهواء بشكل عام.

التحكّم بالرطوبة: تساعد أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء على التحكّم بمستويات الرطوبة في الأماكن المغلقة. الحفاظ على مستويات الرطوبة المناسبة يمنع نمو العفن وعث الغبار. 

التحكم في درجة الحرارة: تعمل أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء على تنظيم درجات الحرارة الداخلية، مما يخلق بيئة مريحة للركاب. وهذا بدوره يساهم في تحسين الرفاهية والإنتاجية.

تقنيات تنظيف الهواء (التنقية): يمكن أن تعمل منظفات الهواء على تحسين جودة الهواء الداخلي من خلال جمع و/أو تدمير (جزئياً أو كلياً) مجموعة كبيرة من ملوثات الهواء. تعمل منظفات الهواء على تدوير الهواء وتنقيته. 

منتجات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء المعتمدة للمباني التعليمية

أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء جزء لا يتجزأ من الحفاظ على جودة الهواء الداخلي. ومع ذلك، لا تتساوى جميع المنتجات عندما يتعلق الأمر بالأداء أو كفاءة الطاقة - وهي أمور حيوية في البيئة المدرسية. تضمن شهادة الطرف الثالث أداء المنتجات كما هو متوقع وتتيح اختيار المنتج على أساس بيانات الأداء التي تم التحقق منها. 

تدير شهادة يوروفينت برامج الأداء المعتمدة من يوروفينت للمنتجات التي تعمل على تحسين جودة الهواء الداخلي في المباني التعليمية بما في ذلك:

إن اختيار المنتجات المعتمدة يحمي من ضعف أداء المنتج، مما يضمن إعداد المساحات التعليمية لتحقيق الإنجاز. 

ابحث عن المنتجات المعتمدة الآن

 

💡 هل تريد اكتشاف المزيد عن IAQ في المباني التعليمية؟

مؤتمر IAQmatters من Eurovent: تنفس الإنجاز في كل فصل دراسي، يوم الأربعاء 22 يناير 2025 في معهد التكنولوجيا الهندسية، 2 سافوي بليس، لندن WC2R 0BL، المملكة المتحدة.

اعرف المزيد