Dlaczego monitory jakości powietrza są nowym, gorącym dodatkiem na powrót do szkoły?

Kiedy Lizzie Rothwell, architekt z Filadelfii, wysłała syna do trzeciej klasy tej jesieni, zaopatrzyła swój niebieski plecak LL Bean w ołówki, papier wielkoformatowy i przenośny monitor CO2.

Urządzenie dało jej szybki sposób na ocenę ilości świeżego powietrza przepływającego przez szkołę. Niski poziom dwutlenku węgla wskazuje, że jest dobrze wentylowany, co zmniejsza szanse jej syna na zarażenie się koronawirusem.

Ale wkrótce odkryła, że ​​podczas lunchu poziom dwutlenku węgla w stołówce wzrósł dwukrotnie w stosunku do poziomu zalecanego przez Centers for Disease Control and Prevention. Podzieliłam się tym, czego się nauczyłam z dyrektorem i zapytałam, czy uczniowie mogą zamiast tego zjeść na mieście.

„Był zaskoczony, że nie mam żadnych danych” – powiedziała.

Pani Rothwell jest jednym z rosnącej liczby rodziców, którzy przemycają monitory dwutlenku węgla do szkół w potajemnej próbie zapewnienia bezpieczeństwa w klasach swoich dzieci. Aranet, który sprawia, że ​​ekran jest popularny wśród rodziców, mówi, że od początku nowego roku szkolnego liczba próśb podwoiła się.

Niektóre systemy szkolne wprowadziły ekrany jako część swoich oficjalnych środków ostrożności przeciwko pandemii. Miasto Nowy Jork rozprowadziło urządzenia do każdej szkoły publicznej i rządu brytyjskiego ona ma Ogłoś plany zrobić to samo.

Ale w innych miejscach rodzice biorą sprawy w swoje ręce, wsuwając ekrany — które mogą kosztować sto dolarów lub więcej — do dziecięcych plecaków lub kieszeni spodni.

Chociaż urządzenia, które można ustawić tak, aby odczytywały co kilka minut, działają najlepiej, gdy są wystawione na świeże powietrze, mogą generować dane informacyjne, o ile nie są całkowicie zamknięte, powiedział dr Alex Hoffman, naukowiec zajmujący się aerozolami z Uniwersytetu Denver, który wysłał Monitory do szkoły ze swoimi dziećmi. (Zalecił pozostawienie rozpiętych kieszeni plecaków lub spodni lub umieszczenie monitora w siatkowej torbie na butelkę z wodą, która jest obecnie standardem w wielu plecakach).

Wielu z tych rodziców utworzyło społeczność na Twitterze, gdzie używają hashtagu #CovidCO2, aby dzielić się wskazówkami, jak przemycać ekrany do klasy, jak interpretować gromadzone dane i jak szkoła angażuje się w ich odkrycia.

Niektórzy urzędnicy szkolni wyrazili niezadowolenie z tego wysiłku partyzanckiego nadzoru lotniczego, ale rodzice twierdzą, że urządzenia dostarczyły im danych do obrony ich dzieci.

„Okręg szkolny prawdopodobnie nie będzie z tego zadowolony, ponieważ myślę, że daje nam to wgląd w fakt, że mogą nie brać wentylacji tak poważnie, jak powinni” – powiedział dr Hoffman.

okno powietrza wewnętrznego

Koronawirus rozprzestrzenia się za pośrednictwem maleńkich kropelek unoszących się w powietrzu, znanych jako aerozole. Poprawa wentylacji w pomieszczeniach zmniejsza stężenie tych aerozoli i ryzyko infekcji w pomieszczeniach, ale członkowie społeczeństwa nie mają łatwego sposobu na zmierzenie tempa wentylacji – nie mówiąc już o akumulacji aerozoli wirusowych – w zwykłych pomieszczeniach.

powiedział Jose Luis Jimenez, naukowiec zajmujący się aerozolami z University of Colorado Boulder, który wraz z synem wysyła do szkoły monitor dwutlenku węgla. Ale w przypadku braku takiego urządzenia, powiedział: „CO2 to coś, co zapewnia niedrogi i bardzo znaczący skrót”.

Za każdym razem, gdy wydychamy, wyrzucamy nie tylko aerozol, ale także dwutlenek węgla; Im gorsza wentylacja, tym więcej dwutlenku węgla gromadzi się w zajmowanym pomieszczeniu.

„Jeśli widzimy wzrost CO2, oznacza to również, że wzrasta stężenie aerozolu” – powiedział dr Hoffman. „Nawet przyniesienie czujnika na dzień lub dwa może zapewnić naprawdę zabawne i przydatne okno na świat wentylacji tej przestrzeni”.

Jane Norris, która mieszka w rejonie St. Louis, powiedziała, że ​​kupiła swój monitor po tym, jak straciła zaufanie do urzędników w okręgu szkolnym jej syna.

„Nie byli zbyt przejrzyści w kwestii wentylacji” – powiedziała. „Mówią, że to w porządku i przeprowadzili własne testy, ale potem nie udostępnili mi tych danych”.

Pani Norris i jej mąż są nauczycielami przedmiotów ścisłych i jak dotąd ich dane wskazują, że wentylacja jest doskonała w obu klasach. Ale poziom dwutlenku węgla w klasie jej syna czasami przekracza 1300 części na milion. CDC to poleca poziomy dwutlenku węgla w pomieszczeniach pozostają poniżej 800 ppm

Po zebraniu większej ilości danych planuje przekazać swoje odkrycia władzom szkolnym i poprosić ich o poprawę wentylacji. „Chcę być kreatywna i myśleć razem z nimi” – powiedziała.

Niektórzy rodzice otrzymali wyniki. Kiedy tej jesieni Jeremy Chrysler z Conway w stanie Ark wysłał wraz ze swoją 13-letnią córką monitor, odczyty dwutlenku węgla sięgały nawet 4000 części na milion.

Przedstawił swoje odkrycia urzędnikom okręgowym, którzy odkryli, że dwa elementy szkolnego systemu HVAC nie działają prawidłowo. Po naprawie jednostek poziom dwutlenku węgla spadł.

„To, co pokazały moje pomiary, to to, że pomiary CO2 mogą identyfikować problemy, a czasami te problemy są łatwe do naprawienia” – powiedział.

Chociaż pani Rothwell nie przekonała szkoły swojego syna do przeniesienia obiadu na zewnątrz, dyrektor powiedział, że jest zaangażowany w poprawę wentylacji w stołówce, powiedziała.

Wyniki mogą się różnić

„Istnieją historie sukcesu” – powiedziała Kimberly Prather, chemik atmosferyczny z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego. „Niestety słyszałem, że więcej rodziców odmówiło”.

Po tym, jak Shannon Kerr z Waterloo w Kanadzie wykryła wysoki poziom dwutlenku węgla w niektórych pomieszczeniach szkolnych jej córki, poprosiła urzędników okręgowych o monitorowanie jakości powietrza w całym budynku, a nawet dostarczyła własny monitor dwutlenku węgla. „Byli bardzo lekceważący” – powiedziała.

W e-mailu do The Times, Loretta Nuten, dyrektor ds. edukacji w Waterloo Catholic District School Board, powiedziała, że ​​testy uzupełniające w salach lekcyjnych ustalone przez panią Kerr wykazały, że poziom dwutlenku węgla „mieszkał w dopuszczalnych normach”.

Testy jakości powietrza są przeprowadzane w razie potrzeby, powiedziała: „Rada nie zamierza prowadzić ciągłego monitorowania CO2”.

(Pani Kerr również napotkała opór w pobliżu domu. Jej córka nie chciała już zabierać ekranu do szkoły. Powiedziała: „Przekupiłam ją batonami Kit Kat, ale już nie działają”).

Graham Freeman, ojciec dwójki dzieci w Santa Cruz w Kalifornii, powiedział, że jego prośba o wysłanie do szkoły monitorów dwutlenku węgla wraz z synami została odrzucona.

Chris Munro, dyrektorka szkół miejskich w Santa Cruz, powiedziała, że ​​jest przekonana o modernizacji wentylacji w dystrykcie zeszłej zimy i że nie byłoby właściwe umieszczanie poszczególnych uczniów w szkolnym miejscu monitorowania jakości powietrza.

„Naszym obowiązkiem jest zapewnienie bezpieczeństwa w każdym miejscu” – powiedziała. „Nie chodzi tylko o to, że ludzie przychodzą do kampusu, aby dowiedzieć się: czy konkretna przestrzeń jest bezpieczna?”

Pan Freeman i tak wysyłał monitory do szkoły, schowane w kieszeniach bojówek swoich synów. Byłem mile zaskoczony odczytami, Pozostało to poniżej 700 ppm, dopóki drzwi i okna w klasie były otwarte.

Ale ekrany odnotowały lekki wzrost, gdy poziom dwutlenku węgla wzrósł powyżej 900 części na milion podczas prób zamknięcia w gimnazjum jego syna, kiedy nauczyciel zamknął drzwi do klasy.

Dlatego jego synowie będą nadal zabierać urządzenia do szkoły w niepewnej przyszłości. „Będziemy nosić dużo bojówek REI i ekranów CO2 w kieszeniach” – powiedział.

ekran w każdym semestrze

Monitorowanie jest ograniczone. Niektóre urządzenia są bardziej niezawodne niż inne, a na odczyty mogą mieć wpływ różne czynniki, w tym miejsce umieszczenia ekranu.

Dzieci nadal mogą zarazić się wirusem w miejscach o niskim poziomie dwutlenku węgla i dobrej wentylacji. Wysokiej jakości filtry powietrza mogą wyłapywać aerozole wirusowe, ale nie mają wpływu na poziom dwutlenku węgla. Tak więc w szkołach, które zainstalowały te filtry, same odczyty dwutlenku węgla mogą przeszacowywać ryzyko przeniesienia wirusa.

Ale nawet przy braku wirusa zmniejszenie poziomu dwutlenku węgla w pomieszczeniach może przynieść korzyści. Badania pokazują, że nawet umiarkowanie wysoki poziom gazu To może mylić myślenie W celu poprawy wentylacji Może poprawić wydajność w zadaniach poznawczych.

Rodzice i naukowcy twierdzą, że wiele rodzin oczywiście nie może sobie pozwolić na monitor jakości powietrza za 100 USD – i nie powinny.

Chrysler, którego odczyty CO2 w hrabstwie Arkansas skłoniły do ​​naprawy systemów HVAC, naciska teraz na urzędników, aby zakupili monitory jakości powietrza dla każdej sali lekcyjnej w okolicy.

Odnosząc się do Belgii, która wprowadziła urządzenia monitorujące CO2 w restauracjach, salach gimnastycznych i innych budynkach, dr Jimenez powiedział, że chciałby, aby wszystkie publiczne przestrzenie wewnętrzne zapewniały stałe wyświetlanie poziomów CO2 w czasie rzeczywistym: „To jest coś, co musimy robić stale w szkoły, ale także wszystkie miejsca, w których dzielimy powietrze”.