Muffe lucht in scholen.

De luchtkwaliteit in veel klaslokalen laat te wensen over. Uit een onderzoek door robatherm blijkt duidelijk: we hebben een klimaatverandering nodig in de klas.

De sleutel tot succesvol leren heeft vele facetten. Een van de externe invloedsfactoren is een stimulerende omgeving. Wat maar al te gemakkelijk over het hoofd wordt gezien, is dat de kwaliteit van de binnenlucht een zeer bepalende rol speelt. Relevante onderzoeken en een enquête onder leerkrachten laten zien dat er op veel Duitse scholen dringend iets moet worden gedaan aan het binnenklimaat. Nu, in de loop van de pandemie, komt de kwestie steeds meer in de belangstelling te staan vanwege het risico van besmetting door aerosolen. Maar het kernprobleem zal ook na COVID-19 niet in het niets verdwijnen. Klaslokalen hebben klimaatverandering nodig.

De huidige situatie stelt een duidelijke prioriteit: de focus in scholen ligt op het voorkomen van infecties met het SARS-CoV-2 coronavirus. In de loop hiervan zijn ook mobiele luchtzuiveringsapparaten in het gesprek gebracht. Hun effectiviteit en prestatievermogen voor klaslokalen is echter zeer omstreden. Uit noodzaak wordt nu op scholen een even eenvoudig als effectief middel tegen de overdracht van het virus gebruikt: de ventilatiepauze. Het werkt tijdelijk, maar de permanente onderbrekingen van de lessen brengen nieuwe problemen met zich mee - onaangename temperatuurschommelingen, storende commotie, voortdurende discussies. In een schoolsysteem van de 21e eeuw lijkt deze vorm van frisse luchttoevoer verouderd en enigszins hulpeloos.

Een lichte stof die leren moeilijk maakt

Het basisprobleem ligt in de samenstelling van de „verbruikte“ binnenlucht. Kooldioxide (CO₂), een natuurlijk afbraakproduct van menselijke ademhaling, is een belangrijke indicator van de luchtkwaliteit. Terwijl buiten slechts ongeveer 400 ppm CO₂ wordt gemeten, is het niet ongewoon om een veelvoud van deze concentratie aan te treffen in ongeventileerde klaslokalen. Muffe lucht, zeg maar. Omdat veel leerlingen en leerkrachten urenlang aanwezig zijn, stijgt het CO₂-gehalte in gesloten klaslokalen al snel tot een zorgelijk hoog niveau. De bevindingen over de effecten van verhoogde CO₂-waarden zijn zeker niet nieuw.

Al in 1858 stelde de hygiënist Max von Pettenkofer vast dat de concentratie kooldioxide in scholen niet hoger mocht zijn dan één promille (gelijk aan 1.000 ppm). Deze grenswaarde voor ruimtes waarin wordt lesgegeven en geleerd, is vandaag de dag nog steeds geldig. Sommige onderzoeken hiernaar zijn zowel opmerkelijk als alarmerend: metingen op scholen hebben aangetoond dat een CO₂-concentratie van 2000 ppm in ongeventileerde klaslokalen vaak binnen de eerste twee lessen wordt overschreden. Het Duitse ministerie voor volksgezondheid en milieu classificeert waarden van deze omvang als zijnde „hygiënisch onaanvaardbaar“.

Ook bij kooldioxide geldt:
de concentratie maakt het verschil. Een te hoog CO₂-gehalte kan prestatieverminderende symptomen veroorzaken, waar niemand op zit te wachten. Vooral niet op school:

perceptuele stoornissen
verzwakte aandacht
verminderde concentratie
verminderd denkvermogen
lusteloosheid
verandering in sociaal gedrag

Op het spoor van CO₂

De redenen voor een snel verslechterende luchtkwaliteit binnenshuis zijn complex. Een belangrijke factor is de beschikbare luchtruimte per ruimtegebruiker. Om dit te bepalen wordt het volume van de klaslokalen afgezet tegen het aantal personen dat erin zit. Volgens een studie (onderzoek van 363 klaslokalen in 111 scholen) uit Noordrijn-Westfalen hebben leerlingen in middelbare scholen minder kubieke meter luchtruimte tot hun beschikking dan bijvoorbeeld in klaslokalen in scholen voor speciaal onderwijs of beroepsonderwijs. De afwijkingen in de gemiddelde CO₂-concentratie zijn navenant groot. Want waar meer mensen minder ruimte delen, wordt de lucht sneller „verbruikt“. Daarnaast spelen de verblijfsduur en activiteit van de aanwezige personen een doorslaggevende rol. Als we kijken naar het grote aantal leerlingen in klaslokalen en de lange tijd die ze daar doorbrengen, worden de oorzaken van het CO₂-probleem heel duidelijk.

Goed binnenklimaat – beter onderwijsklimaat

Als de concentratie CO₂ in de ruimte afneemt, neemt de concentratie van de leerlingen op de lesinhoud toe. Regelmatige toevoer van frisse lucht verbetert dus niet alleen het binnenklimaat, maar ook het onderwijsklimaat. Mondelinge participatie wordt geïntensiveerd en de leerlingen tonen meer interesse in de dialoog. Het is duidelijk dat een dergelijk scenario ook het stressniveau van de leerkrachten verlaagt. Dit is een voordeel voor iedereen, omdat een meer ontspannen sfeer de kwaliteit van het lesgeven en het leerresultaat merkbaar verbetert.

Een zucht van verlichting door voorbeeldige airconditioning

Hoe verstandig regelmatige ventilatie op scholen ook is, het kan niet de enige permanente oplossing zijn. De effecten zijn te kortstondig en de neveneffecten te storend. In plaats daarvan zijn er geavanceerde ventilatie- en luchtbehandelingstechnische maatregelen nodig die niemand afleiden van wat er in de klas gebeurt, maar die continu zorgen voor een binnenklimaat dat bevorderlijk is voor het leren. Luchtbehandelingskasten zorgen namelijk niet alleen voor een constante uitwisseling van lucht. Ze regelen ook de temperatuur, de luchtvochtigheid en filteren schadelijke stoffen. Hoe betrouwbaar dergelijke systemen functioneren is al dag na dag merkbaar en meetbaar in veel moderne schoolgebouwen. Een van de vele voorbeelden waarop robatherm kan wijzen is het gymnasium Diedorf, dat o.a. werd bekroond met de Duitse architectuurprijs.

Nagevraagd: hoe leerkrachten de lucht in scholen beoordelen

Als specialist in luchtbehandelingskasten wilde robatherm dat uit eerste hand weten. Tegen de achtergrond van de coronapandemie werden 50 leerkrachten van uiteenlopende scholen gevraagd naar de waargenomen binnenluchtkwaliteit en hun persoonlijke observaties van het ventilatiegedrag in hun school. Hoewel het slechts een steekproef is van de huidige situatie, schetsen de resultaten een heel duidelijk Bild: de meerderheid van de leerkrachten voelt zich enigszins veiliger voor infecties dankzij de meestal vijf minuten durende ventilatiepauzes. De meerderheid van de respondenten klaagt echter over de daaruit voortvloeiende afleiding van de leerlingen en de frequente temperatuurschommelingen in het klaslokaal. Bovendien vond 88% van de respondenten dat het positieve effect van kort en intensief ventileren slechts korte tijd merkbaar was. Ongeacht de huidige pandemische situatie ervaren bijna alle ondervraagde leerkrachten regelmatig „muffe“ lucht in het klaslokaal. Velen zien hun lesgeven belemmerd door de heersende omstandigheden in hun school. Al met al is dit een rapport dat voor verbetering vatbaar is.