Jakość powietrza w polskich szkołach jest zła. Uczniowie, między innymi przez zbyt wysokie stężenia CO2 są narażeni na skutki uboczne przebywania w szkodliwej mieszance substancji. Cierpią na bóle głowy, senność, problemy z koncentracją i obniżenie funkcji poznawczych.
Termomodernizacja szkół połączona z poprawą systemów wentylacji zdecydowanie wprowadziłyby pożądane zmiany. Zyskaliby uczniowie, nauczyciele, a w dłuższej perspektywie także gminy, płacące coraz to wyższe rachunki za energię.
Jakość powietrza w szkołach zagraża uczniom
– Mówiąc o jakości powietrza w szkołach i ich zamkniętych pomieszczeniach istotna jest ilość CO2, która wpływa na zdolność uczenia się i – w razie przekroczeń – wcześniejsze zmęczenie u uczniów – powiedział SmogLabowi Jan Twardowski, edukator energetyczny z Fundacji na rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii. Jednocześnie ubolewa nad brakiem kontroli zapewniania uczniom i nauczycielom komfortu związanego z jakością powietrza.
„Dzieci są z wielu względów bardziej niż dorośli narażone na choroby wywoływane przez składniki smogu. Tym samym uczęszczanie do szkoły naraża je na choroby układów oddechowego, naczyniowego, nerwowego, astmę, zmiany w mózgu i liczne rodzaje raka. Zwiększone zapylenie wpływa także na poziom inteligencji, a dzieci narażone na smog w klasie są w przyszłości szczególnie podatne na POChP, czyli przewlekłą obturacyjną chorobę płuc” – pisał ponad rok temu Ludomir Duda, audytor rynku energetycznego*.
Niebezpieczna jakość powietrza w szkołach to wina braku systemów wentylacji i zanieczyszczenia powietrza na zewnątrz. Poziom dwutlenku węgla w klasie rośnie do niebotycznych wartości. Wietrzenie sal, choć nie jest rozwiązaniem doskonałym, czasem stanowi jedyne wyjście, żeby chwilowo polepszyć parametry mieszaniny, którą oddychają najmłodsi. Do tego dochodzą coraz wyższe ceny prądu. W tych trudnych czasach, wymagającą nakładów finansowych, lecz w dłuższej mierze bardzo opłacalną inwestycją, okazuje się termomodernizacja szkół wraz z systemem wentylacji.
– W naszych szkołach nie ma kultury opisywania warunków jakości powietrza, jeśli chodzi o wentylację poprzez wilgotność, stężenie CO2 wewnątrz. Czy w budynkach szkół i przedszkoli mamy możliwość, tak jak robione jest to dla warunków termicznych, stałej regulacji jakości powietrza poprzez tę wentylację? Pytam też, czy ktokolwiek i jak często w ogóle to sprawdza? – dodaje Jan Twardowski.
Dzieci będą się uczyły przy świeczkach?
Na początku roku Renata Granowska, wiceprezydent Wrocławia, nadzorująca departament edukacji, powiedziała, że dzieci będą się uczyć przy… świeczkach. Odnosiło się to do podwyżek cen nośników energii. A te będą jeszcze bardziej dotkliwe.
– Nasza polska edukacja będzie bardzo blisko edukacji za Bismarcka. Dzieci będą uczyły się bardzo płytkich informacji, bardzo płytkich informacji. Będą uczyły się przy świeczkach zapalonych, ponieważ jak samorządy nie dostaną wsparcia finansowego, to nas nie będzie stać, żeby dopłacić do podwyżek, jakie nam rząd Prawa i Sprawiedliwości zafundował – stwierdziła Granowska.
W obecnej sytuacji geopolitycznej i gospodarczej, termomodernizacje budynków użyteczności publicznej i odchodzenie od paliw kopalnych są tym bardziej niezbędne. Również po to, żeby uniezależnić się od rosyjskich dostaw i tym samym nie wspierać finansowo agresji Rosji na Ukrainę. Jak dotąd nie ma żadnego planu na poprawę sytuacji.
– Poprawienie efektywności energetycznej budynków publicznych to zmniejszenie kosztów dla samorządów i uniezależnienie się od paliw kopalnych, które w dużej mierze wspierają wrogiego sąsiada. Zmniejszamy koszty, mądrze inwestujemy i patrzymy na polską rację stanu – powiedział SmogLabowi Krzysztof Smolnicki, lider Dolnośląskiego Alarmu Smogowego, prezes Fundacji EkoRozwoju.
Rosnące ceny energii to jedno. Drugą, bardzo istotną kwestią, która wymusza zmiany, są dane świadczące o tym, jak złym jakościowo powietrzem oddychają w szkołach nasze dzieci. W związku z tym, że spędzają tam sporą część dnia, sytuacja jest poważna. Zbyt wysokie stężenie CO2 powoduje dekoncentrację, trudności w przyswajaniu informacji i wykonywaniu zadań. Wobec braku działań rządu i samorządów, uczniowie wzięli sprawy w swoje ręce.
Stężenie CO2 w klasach
– Jakość powietrza w pomieszczeniu to nie tylko temperatura czy wilgotność, ale także, m.in., stężenie CO2 – tłumaczy Mariusz Masłosz, przedstawiciel Akcji Wentylacji.
Sama Akcja Wentylacja to pomysł wrocławskich uczniów z XIV Liceum Ogólnokształcącego. Warto dodać, że jest to najlepsze liceum na Dolnym Śląsku i – według najnowszego rankingu Perspektyw – zajmuje 7. miejsce w Polsce. Akcja powstała jako projekt społeczno-naukowy, który w pełni rozwinął się podczas pierwszej fali pandemii. Jak mówi Masłosz, za swój duży sukces uznają zdobycie zainteresowania problemem, szczególnie wśród młodych. Zapytany o bezpieczne dla człowieka stężenia dwutlenku węgla w sali szkolnej, odpowiada:
– To zależy od opracowań i indywidualnych cech osobniczych. Przyjmuje się, że wartość graniczna komfortu wynosi 600 ppm (części na milion) CO2, granica sprawnego funkcjonowania to 1000 ppm, a wartość absolutnie nieprzekraczalna wynosi 2500 ppm.
Jakość powietrza w szkołach obniża koncentrację uczniów
Grupa licealistów jest teraz w trakcie przeprowadzania pomiarów jakości powietrza w swojej szkole, ale planuje rozszerzyć badania na inne placówki. Niestety, pandemia i nauka zdalna nie ułatwiają im zadania. Aktualnie czekają na wyniki pomiarów. Jeśli uzyskają odpowiednie dane, będą mierzyć już nie tylko poziom CO2, ale także hałasu, ciśnienie oraz wilgotność. Przedstawiciel Akcji Wentylacji opowiedział SmogLabowi o wynikach przeprowadzonego przez działaczy uproszczonego modelowania czasu, w jakim zwiększa się stężenie CO2 w sali. Wyniki są co najmniej niepokojące.
Okazało się, że przy szczelnie zamkniętej sali otrzymano wynik wskazujący, iż w przeciętnej klasie mieszczącej 30 osób, w ciągu 45 min stężenie CO2 rośnie do ok. 2000 ppm. To bezpośrednio wpływa na umysł uczniów, obniża ich koncentrację, powoduje wręcz niemożność skupienia się. Taki stan powietrza często uniemożliwia wykonywanie prostych zadań. W wypracowanym wzorze, licealiści przyjęli kilka uproszczeń i – podstawiając dane konkretnej sali – otrzymują wyniki.
– Jest to po prostu funkcja liniowa w zależności od czasu. Stałe edytowalne to liczba osób i objętość konkretnej klasy – tłumaczy SmogLabowi Masłosz.
Termomodernizacja szkół jest konieczna
– Warto poprawić efektywność energetyczną szkół. Konieczny jest sprawny system wentylacji z odzyskiem energii. Obecnie tego brakuje – zauważa lider Dolnośląskiego Alarmu Smogowego.
Z obserwacji Akcji Wentylacji wynika, że przeprowadzenie termomodernizacji szkół z automatyzacją i poprawionym systemem wentylacji, tak aby można było regulować temperaturę w klasie (bez konieczności otwierania okna i utraty ciepła) jednocześnie obniżyłoby stężenie CO2 w sali i poprawiło jakość powietrza. Byłoby to osiągalne dzięki rekuperacji. W tym przypadku rekuperacją nazywa się wymianę powietrza w pomieszczeniu z zewnętrznym, wraz z odzyskiem ciepła oraz filtrowaniem w taki sposób, żeby to powietrze, które wpływa do sali było wolne od zanieczyszczeń i odpowiednio ogrzane. Spadłby też poziom smogu nawiewanego przez okna, gdyż zamontowane systemy miałyby filtry i zapobiegałoby to utracie energii cieplnej.
Konieczność automatyzacji kontroli jakości powietrza w szkołach
Mówi się, że miasto Wrocław zleca badania dotyczące zużycia energii w szkołach podmiotowi komercyjnemu. Według ustaleń, prosi pracowników placówek o wpisywanie danych do Excela, co ma zerowe wartości poznawcze. Tymczasem, połączenie tych badań z automatyzacją mogłoby w dłuższej perspektywie przynieść miastu spore oszczędności finansowe.
– Informacje są podstawą zmiany. Kluczowe jest to, żeby nie tylko pobierać dane, ale robić to w sposób zautomatyzowany. Ważne co z tymi danymi zrobimy, np. czy dopasowujemy to do faktycznego użytkowania obiektów i warunków pogodowych – tłumaczy Krzysztof Smolnicki. – Wiarygodne i automatyczne dane pozwalają zarządzać zużyciem energii w obiektach – dodaje.
Termomodernizacja – zysk dla gminy i biznesu
W modelu, w którym biznes inwestuje środki finansowe oraz przekazuje know-how, którym z kolei nie dysponuje sporo, nawet dużych gmin, zarządzanie oszczędzaniem energii jest efektywne. Gmina, dzięki współpracy z biznesem zmniejsza koszty i dzieli się zyskami. Obie strony zyskują. W przypadku polskich gmin, które często nie mają odpowiednio wykwalifikowanej kadry, narzędzi ani technologii nie jest to łatwe. Dodatkowo nasze samorządy boją się podejmowania takich decyzji. Podmioty komercyjne składają im jednak oferty współpracy, może więc wystarczyłoby tylko dać im szansę.
– Kluczowe są tu umiejętności i doświadczenie. Warto korzystać z potencjału biznesu i budować kompetencje np. gminnych energetyków – mówi Smolnicki.
Czytaj także: Badania: stężenie CO2 w szkołach jest zbyt wysokie
Efektywność energetyczna i oszczędności
Prezes Fundacji EkoRozwoju zauważa, że na podstawie zebranych i zweryfikowanych danych można przygotować dobry projekt, który uwzględni działania dające efekty energetyczne i ekonomiczne. W kolejnym etapie, czyli podczas wykonawstwa, ważny jest bieżący nadzór nad wszystkimi pracami.
W przypadku docieplenia należy zwrócić uwagę na mankamenty, jak np. mostki cieplne, którymi ciepło może uciekać. Ostatni, ale najważniejszy etap to właściwe zarządzanie energią. W mieszkaniu prywatnym czy domu jest to stosunkowo proste. W dużym obiekcie jest to już znacznie bardziej skomplikowane. Konieczne jest dopasowanie zużycia energii do rzeczywistego nań zapotrzebowania, w tym głównie do potrzeb wynikających z faktycznego wykorzystania obiektu. Bierze się pod uwagę np. to ile dni w tygodniu dany obiekt jest wykorzystywany, oraz warunki pogodowe. Zarządzanie energią jest długoterminowe i w perspektywie kilkunastu lat, nawet minimalne straty się kumulują, generując znaczne koszty.
– Na podwórku wrocławskiego Nadodrza, na którym stoi budynek EkoCentrum, jest też drugi obiekt. Jego odbiór trwał 1 dzień, podczas gdy odbiór naszego budynku trwał 2 miesiące, bo sprawdzaliśmy każdy szczegół. Np. czy jest szczelność budynku, czy nie ma tzw. mostków termicznych, którymi uciekałoby ciepło – wymienia Smolnicki. – Drugi obiekt został ocieplony dobrej jakości styropianem, dodatkowo przymocowanym wieloma kołkami. Nie było takiej potrzeby, bo tymi kołkami ucieka ciepło – co sprawdziliśmy zimą kamerą termowizyjną. W efekcie wykonawstwo było droższe, a efektywność energetyczna niska.
„Możemy dusić się w zanieczyszczonym powietrzu lub do siebie krzyczeć”
– To, co rozumiemy przed „duszno” nie odnosi się do temperatury i nie musi oznaczać, że jest za gorąco. To raczej potrzeba świeżego powietrza, którą należy zaspokoić. Właśnie dlatego, jeżeli nie ma innej wentylacji, otwierajmy okna – apeluje Masłosz.
Lider Akcji Wentylacji dodaje, że uczniowie często muszą wybrać mniejsze zło i zdecydować między hałasem lub nieznośnym powietrzem w klasie.
– Mamy wybór: albo się dusić w zanieczyszczonej sali, albo otworzyć okno i musieć do siebie krzyczeć. Prawdą jest, że w wielu klasach jest hałas z ulic. Otwieranie okien nie jest więc idealne, ale konieczne, gdy infrastruktura budynku nie pozwala na nic innego – tłumaczy.
Mariusz Masłosz zaapelował do społeczności szkolnych, żeby uczniowie, ale też nauczyciele, rodzice i administracja zaczęła zwracać uwagę na kwestię, który dotyczy nas wszystkich. Jego zdaniem razem można wpaść na jeszcze korzystniejsze rozwiązania, które ulepszą jakość życia i pracy wszystkich osób obecnych w szkołach. Problem jakości powietrza w salach lekcyjnych dotyczy nas i naszych dzieci, poza garstką szczęśliwców, którzy uczą się i pracują w szkołach z odpowiednią infrastrukturą budynku.
–
*„Polskie dzieci są wystawione na powietrze gorszej jakości niż świnie”/L. Duda
Zdjęcie tytułowe: Prostock-studio/Shutterstock