Jak budować lepsze szkoły

W przypadku około 64 milionów europejskich dzieci w wieku szkolnym, z których każde spędza około 200 dni w roku w placówkach edukacyjnych, z czego 70% dnia w pomieszczeniach, dzieci te przebywają w budynkach szkolnych prawie cały rok zanim ukończą szkołę podstawową¹.

Przy tak dużej ilości czasu spędzonego w szkole trzeba się zastanawiać, jak te przestrzenie wpływają na nasze dzieci. Okazuje się, że mają na nie ogromny wpływ. Fizyczne projekty szkół wpływają na zdolność naszych dzieci do uczenia się, a ponadto na ich rozwój.

W rzeczywistości fizyczne cechy samej klasy mogą odpowiadać nawet za 16% zmienności postępów w nauce w ciągu roku. Taki był wniosek z przełomowego badania naukowego prowadzonego pod nazwą HEAD Project (Holistic Evidence and Design), które w ciągu trzech lat objęło 3766 uczniów w 27 szkołach w 153 salach lekcyjnych².

Wszystko po to, aby stwierdzić, że im lepszy projekt klasy, tym lepszy efekt uczenia się.

To cenne informacje i niesamowita okazja dla architektów do zaprojektowania przestrzeni, które mają wyraźny i pozytywny wpływ na uczniów. W związku z oczekiwaną świetną koniunkturą w budowie i remontach szkół w Wielkiej Brytanii i całej Europie architekci będą mieli szansę pomóc w przekształceniu i zdefiniowaniu na nowo przyszłych środowisk edukacyjnych.

Jak projektować lepsze szkoły i klasy?

Architekt projektujący placówki edukacyjne powinien wziąć pod uwagę sześć poniższych kluczowych kwestii projektowych związanych z lepszymi wynikami w nauce i dobrym samopoczuciem dzieci.

• Światło dzienne 
• Jakość powietrza wewnętrznego 
• Temperatura 
• Środowisko akustyczne 
• Ogólny projekt sali lekcyjnej 
• Stymulacja 

Rozważenie i prawidłowe odniesienie się do wszystkich tych zagadnień może wydawać się trudnym zadaniem, ale w tym przewodniku wyjaśnimy wszystkie kwestie związane z projektem i pokażemy, jak uzyskać największy wpływ. Co najlepsze, pokażemy, jak uwzględnienie świetliki modułowe w projekcie może pomóc w zajęciu się większością tych kwestii.

Jeśli wydaje się, że te rozważania są ważne dla wielu projektów, a nie tylko projektowania lepszych szkół czy sal lekcyjnych, to dlatego, że tak jest. Lekcje wyniesione z tego przewodnika nie muszą ograniczać się tylko do projektowania lub renowacji szkół, można je wykorzystać we wszystkich pracach, jakie się wykonuje, od obiektów służby zdrowia po lepsze miejsca pracy, a nawet lepsze miejsca do życia.

Przyjrzyjmy się bliżej każdemu z sześciu rozważań projektowych uwzględnionych w badaniu:

Uwzględnienie światła dziennego w szkołach

Zalety światła dziennego są szeroko znane. Każdy może coś powiedzieć o wpływie światła dziennego na nastrój, poziom energii itp., a badania z pewnością wskazują, że dotyczy to dzieci i ich zdolności uczenia się.

W jednym z badań wykazano, że oświetlenie jest jednym z najważniejszych indywidualnych parametrów wpływających na wyniki uczniów, jeśli chodzi o fizyczne projektowanie budynków edukacyjnych³. W innym raporcie wskazano, że wpuszczenie światła dziennego do sali lekcyjnej przyspieszyło postępy dzieci o 20% w testach matematycznych i 26% w testach czytania⁴.

Światło dzienne miało największy indywidualny wpływ ze wszystkich rozważań projektowych, na które wskazano w projekcie Head Project. Dobre światło dzienne, jak wykazały badania, zapewnia komfort fizyczny i psychiczny, co oznacza, że działanie światła dziennego wykracza poza zwykłe wspomaganie lepszego widzenia.

Projektowanie z myślą o świetle dziennym w szkołach

Ideą projektowania z myślą o świetle dziennym jest znalezienie sposobów na wpuszczenie jak największej ilości światła dziennego, aby stało się głównym źródłem oświetlenia. W ciemniejsze dni, szczególnie w szare zimowe miesiące, potrzeba dodatkowego, sztucznego oświetlenia. Jednak przez większą część roku należy używać naturalnego światła tak często, jak to możliwe.

Normy budowlane i poziomy oświetlenia

Oczywiście ilość światła w szkołach i salach lekcyjnych nie jest wyłącznie kwestią preferencji czy komfortu. Istnieją pewne przepisy i standardy budowlane dotyczące światła dziennego, takie jak norma europejska EN 12464-1: „Światło i oświetlenie — Oświetlenie miejsc pracy — Część 1: Miejsca pracy we wnętrzach”, która zawiera informacje o poziomach oświetlenia w pomieszczeniach mających zastosowanie w środowisku szkolnym.

Wydajność światła dziennego zależy w dużej mierze od jego dostępności i właściwości w lokalizacji budynków, uważamy jednak, że oceny światła dziennego powinny uwzględniać „docelowe współczynniki światła dziennego” oparte na poziomie natężenia oświetlenia na zewnątrz i zebrane z historycznych danych klimatycznych.

Ogólnie rzecz biorąc, zalecamy poziom minimum 300 luksów — poprzez spełnienie docelowego współczynnika światła dziennego opartego na klimacie — dla większości powierzchni pomieszczenia i 500 luksów dla obszarów, w których wykonywana jest produktywna praca.

Wierzymy, że ilość światła dziennego, na jaką pozwala projekt, nie powinna być tylko rozważaniem stosowanym w przypadku nowych projektów budowlanych. Projekty renowacyjne również powinny uwzględniać strategie aktywnej poprawy warunków światła dziennego.

Aby jak najlepiej określić ilość światła dziennego, jakiej możesz się spodziewać w swoim następnym projekcie i jak poprawić tę liczbę, przeczytaj nasz artykuł na temat obliczeń i pomiarów światła dziennego oraz sprawdź nasze narzędzie do wizualizacji światła dziennego.

Świetliki dachowe wpuszczają naturalne światło do szkoły katedralnej w Roskilde. Zdjęcie: STAMERS KONTOR

Rozsył światła i zapobieganie oślepieniu

Podczas projektowania z myślą o świetle dziennym głównym wyzwaniem jest uzyskanie optymalnego i równomiernego poziomu jasności w całej sali lekcyjnej oraz zapobieganie oślepieniu. To wyzwanie jest szczególnie istotne w głębokich salach lekcyjnych, gdzie odległość między oknem a tyłem sali jest duża. W takich pomieszczeniach uczniowie siedzący przy oknie będą mieli nadmiar światła, a do uczniów znajdujących się dalej od niego naturalne światło prawie w ogóle nie dotrze.

Istnieje wiele sposobów promowania równomiernego rozsyłu światła i zmniejszenia oślepienia, które należy wziąć pod uwagę podczas projektowania sali lekcyjnej:

Kierunek okna

Kierunek, w którym zwrócone jest okno, wpłynie na rozsył światła i ilość oślepienia. Na przykład okna wychodzące na północ mogą zapewnić bardziej równomierny rozsył światła w ciągu dnia i roku, a tym samym generować mniej oślepienia.

Osłony przeciwsłoneczne

Oślepienie można dodatkowo zredukować, stosując rozwiązania przeciwsłoneczne, takie jak na przykład rolety, żaluzje zewnętrzne, a nawet niektóre odmiany szyb.

Stopień redukcji zapewniany przez zastosowane rozwiązanie przeciwsłoneczne zależy od wielu czynników: właściwości optycznych materiału (rolety lub żaluzje zewnętrzne), orientacji okna, godzin nasłonecznienia w roku, powierzchni przeszklenia i przepuszczalności szyby oraz odległości użytkownika od źródła światła.

Należy pamiętać, że o ile ochrona przeciwsłoneczna za pomocą rolet lub żaluzji zewnętrznych może być niezwykle skutecznym sposobem na ograniczenie oślepienia, jeśli zostanie wprowadzona kosztem widoku na zewnątrz, może mieć negatywny wpływ⁵. Z tego powodu warto rozważyć automatyczne rozwiązania, które naturalnie przystosowują się do poziomu światła słonecznego.

Redukcja kontrastu światła

Ostatnim sposobem redukcji oślepienia jest zmniejszenie kontrastu światła lub różnicy między jasnością bezwzględną a jasnością względną. Tak jak wiązka światła wyglądałaby jaśniej w ciemnym tunelu, tak światło w pomieszczeniu spowoduje efekt oślepienia, jeśli reszta pomieszczenia jest ciemna. Dlatego wskazane jest zwiększenie ogólnego poziomu światła w pomieszczeniu.

Wprowadzanie światła dziennego za pomocą świetliki modułowe

Świetliki bardzo często stanowią dobre rozwiązanie dla osiągnięcia równomiernego oświetlenia i zapobiegania oślepieniu w sali lekcyjnej. Jest to szczególnie widoczne w pomieszczeniach, w których kształt lub wielkość przestrzeni nie pozwala na równomierny rozsył światła lub gdzie po prostu jest mało miejsca na okna, co w pierwszej kolejności uniemożliwia zapewnienie dopływu wystarczającej ilości światła.

Jest wiele czynników, które wpływają na ilość światła, jakie okno lub świetlik może wpuścić do pomieszczenia: przepuszczalność przeszklenia, grubość ścian, przeszkody zewnętrzne, przedłużenia leżące nad otworem (np. występy, balkony) i po jego bokach (np. przedłużenie samego budynku), głębokość pomieszczenia itp. Biorąc pod uwagę wszystkie te czynniki, świetlik zapewnia ponad dwukrotnie więcej światła dziennego niż okno elewacyjne o tej samej wielkości.

Co więcej, jak się okazuje, nie tylko wystarczająca ilość światła dziennego, ale także źródło światła dziennego mają wpływ na osiągnięcia dzieci:

• wyniki w nauce mogą wzrosnąć nawet o 15%, gdy uczniowie pracują w klasach z większymi oknami — zarówno z powodu zwiększonego światła dziennego, jak i lepszego widoku na świat zewnętrzny³.
• Uczniowie, którzy mieli dobrze zaprojektowane świetliki w sali lekcyjnej, robili postępy o 19–20% szybciej niż ci, którzy nie mieli. Dodatkowo świetliki z możliwością wentylacji zapewniały o 7–8%⁴ większy efekt.

Może się wydawać, że w budynkach wielopiętrowych świetliki nie stanowią optymalnego rozwiązania, ale w takich przypadkach skutecznym rozwiązaniem alternatywnym są szyby lub świetliki tunelowe.

Ogólnie radzimy stosować różne typy okien. Para wysokiej jakości świetliki modułowe z oknami elewacyjnymi wystarczy do uzyskania doskonałego światła w całej klasie. Takie podejście zmniejszyłoby również kontrast i oślepienie.

Przeczytaj nasz artykuł „Przebudowa szkoły z użyciem dużej ilości światła dziennego”, aby zobaczyć zastosowanie świetliki modułowe w szkole zawodowej Sågbäcksgymnasiet do oświetlenia wnętrz z 1961 roku, co doprowadziło do wyraźnego wzrostu aktywności uczniów.

Lista kontrolna projektowania z wykorzystaniem światła dziennego

Teraz znasz ogromny wpływ światła dziennego na efekty uczenia się i ogólne samopoczucie dzieci i rozumiesz, jak najlepiej zaprojektować idealne światło. Te główne kwestie oznaczają, że jesteś na dobrej drodze do projektowania lepszych szkół — i ogólnie lepszych budynków. Zanim jednak przejdziemy dalej, podsumujmy listę kontrolną projektowania z wykorzystaniem światła dziennego:

1. Zapewnij, że światło dzienne jest głównym źródłem światła przez większość godzin dziennych w ciągu roku.
2. Wybierz osłonę przeciwsłoneczną, która zapewnia dobrą jakość światła dziennego i nie zasłania widoku.
3. Połącz okna fasadowe i okna dachowe, aby uzyskać najlepsze efekty.
4. Zainwestuj w rozwiązania światła dziennego tam, gdzie są uczniowie — w razie potrzeby pozwól aby w innych miejscach było nieco ciemniej.

Widok z góry do wnętrza szkoły katedralnej w Roskilde przez świetliki dachowe. Zdjęcie: STAMERS KONTOR

Wpływ jakości powietrza w szkołach

Zapewnienie wysokiej jakości powietrza w pomieszczeniach jest niezbędne w projektowaniu szkół. Lepsza jakość powietrza wiąże się z lepszymi wynikami w szkole i ogólnie lepszym stanem zdrowia. Zła jakość powietrza w pomieszczeniach nie tylko tworzy środowisko, w którym trudno jest się skoncentrować i rozwijać się, ale może również prowadzić do wzrostu liczby zachorowań i absencji szkolnej.

Według U.S. Environmental Protection Agency (pl. Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska, EPA) stężenie zanieczyszczeń w pomieszczeniach może być od dwóch do pięciu razy większe niż na zewnątrz. Ponieważ dzieci wdychają więcej powietrza — proporcjonalnie do wielkości ciała — niż dorośli, są tym bardziej podatne na te zanieczyszczenia.

Co gorsza EPA wskazuje, że prawie jedno na 13 dzieci w wieku szkolnym już cierpi na astmę, którą takie zanieczyszczenia tylko zaostrzają⁶. Dlatego konieczne jest zajęcie się kwestią jakości powietrza w sali lekcyjnej, a głównym sposobem realizacji tego celu jest odpowiednia wentylacja.

Jedno z badań pokazuje, że zwiększona wentylacja może poprawić wydajność w klasie nawet o 15%⁷. W innym badaniu wykazano znacznie szybsze i dokładniejsze reakcje związane z wyborem, czujnością w testach kolorowych słów, pamięcią obrazową i rozpoznawaniem słów w salach lekcyjnych o wyższym współczynniku wentylacji².

Niezwykle ważne jest zatem, aby placówki, w których przebywają nasze dzieci, były odpowiednio wentylowane, szczególnie w ciasnych klasach.

Tworzenie klas z czystszym powietrzem

Projektując pomieszczenia pod kątem jakości powietrza, przede wszystkim należy wziąć pod uwagę międzynarodowe przepisy i normy budowlane. Poza tym warto przyjrzeć się czterem zagadnieniom przedstawionym w raporcie Clever Classrooms (2015) podsumowującym projekt Head, a mianowicie wentylacji sterowanej, wentylacji mechanicznej, kubaturze pomieszczenia oraz czujnikom stężenia CO₂ w salach lekcyjnych².

Wentylacja sterowana

Osiągnięcie lepszej jakości powietrza oznacza po prostu zapewnienie lepszej wentylacji. Duże okna, które pozwalają na ucieczkę powietrza, mogą zapewnić świetne naturalne rozwiązanie wentylacyjne. Dotyczy to zwłaszcza okien otwieranych od góry, ponieważ umożliwiają one ucieczkę najgorętszego i najbardziej nieświeżego powietrza.

Należy jednak pamiętać, że dzieci są szczególnie wrażliwe na zmiany temperatury, które są nieuniknione przy korzystaniu z naturalnej wentylacji. W chłodniejszych porach roku warto rozważyć wietrzenie, gdy uczniowie znajdują się poza salą lekcyjną, lub zastosowanie wentylacji mechanicznej w tych miesiącach.

Wentylacja mechaniczna

Wentylacja mechaniczna, czyli zastosowanie wentylatorów elektrycznych kierujących przepływ powietrza do budynku, może być rozwiązaniem tam, gdzie wentylacja naturalna jest niewystarczająca. W projektowaniu szkół często korzystne jest stosowanie rozwiązania hybrydowego, łączącego wentylację naturalną i mechaniczną.

Kubatura pomieszczenia

Im większa kubatura sali lekcyjnej, tym dłużej dopływ powietrza w tym pomieszczeniu można uznać za dobrej jakości. Ogólnie w salach lekcyjnych przebywa wielu uczniów na stosunkowo niewielkiej powierzchni. Oznacza to, że jakość powietrza może ulec pogorszeniu już po 30 minutach.

Ważne jest, aby podczas planowania rozwiązania wentylacyjnego wziąć pod uwagę kubaturę. Aby dowiedzieć się więcej i uzyskać przydatne porady, przeczytaj nasz poradnik o tym, jak typ budynku może wpływać na wentylację.

Czujniki stężenia CO₂

Stężenie CO₂ jest często traktowane jako wskaźnik jakości powietrza. Na przykład stężenie CO₂ w powietrzu na zewnątrz wynosi około 400 ppm, natomiast w pomieszczeniu stężenie na poziomie 1150 ppm można uznać za odpowiednią jakość powietrza.

Zakres, który należy wziąć pod uwagę, wynosi od 1400 ppm, co w większości sytuacji zapewni dobrą jakość powietrza w pomieszczeniach, natomiast 1600 ppm wskazuje na słabą jakość powietrza. Stosowanie czujników CO₂ to dobry sposób na monitorowanie jego stężenia i zagwarantowanie, że pozostaje w dolnej granicy tego zakresu.

Osiągnięcie czystszego powietrza dzięki świetliki modułowe 

Naprawdę dobrym sposobem na zapewnienie wysokiej jakości powietrza w projekcie szkoły jest zastosowanie modułów wentylacyjnych świetliki modułowe.

Moduły wentylacyjne świetlików modułowych są wyposażone w ukryte siłowniki łańcuchowe, które umożliwiają ich automatyczne otwieranie i zamykanie, na polecenie lub w odpowiedzi na zaprogramowane warunki. Po zamknięciu wyglądają dokładnie tak samo jak standardowe nieruchome moduły.

Istnieje nawet możliwość połączenia modułów wentylacyjnych świetliki modułowe z czujnikami CO₂, dzięki czemu automatycznie otwierają się w celu regulacji stężenia CO₂.

Zobacz, jak zrobiono to w szkole Ryparken Lille Skole w Kopenhadze w Danii. Zastosowano świetliki modułowe, aby zmienić podupadającą fabrykę tekstyliów w tętniącą życiem szkołę.

Skorzystaj z naszych narzędzi i metod oceny, aby ocenić swoje przyszłe rozwiązanie wentylacyjne i dowiedzieć się, w jaki sposób możesz je ulepszyć.

Lista kontrolna lepszej jakości powietrza w pomieszczeniach szkolnych

Teraz, gdy znamy korzyści płynące z dobrej jakości powietrza w pomieszczeniach i czynniki, które musimy wziąć pod uwagę przy projektowaniu, podsumujmy:

1. Należy otwierać okna i wietrzyć salę między lekcjami.
2. Innowacyjne rozwiązania wentylacji naturalnej, np. wentylacja naturalna sterowana zapotrzebowaniem, mogą utrzymać stężenie CO₂ w zalecanym zakresie.
3. Systemy wentylacji mechanicznej mogą zapewnić optymalny poziom jakości powietrza bez pogarszania komfortu cieplnego w chłodniejszych miesiącach.
4. Rozwiązania hybrydowe mogą łączyć zalety wentylacji naturalnej i mechanicznej.

Wpływ temperatury w sali lekcyjnej na naukę

Istnieje wiele korzyści zdrowotnych oraz skutków dla produktywności i uczenia się związanych z osiąganiem komfortowej temperatury lub klimatu termicznego w pomieszczeniu.

Zeiler i Boxem (2009)⁸, Mendell i Heath (2005)⁹ oraz Fisk (2017)¹⁰ odkryli, że wraz ze wzrostem temperatury i wilgotności spada poziom osiągnięć uczniów i wykonywania zadań. Uważa się, że jest to wynikiem zmniejszenia koncentracji uwagi i zwiększonego dyskomfortu.

Okazało się, że wysokie temperatury w sali lekcyjnej mogą również wiązać się z bólem głowy, a także objawami ze strony oczu, uszu, nosa i gardła.

Ponadto wysoki poziom wilgotności prowadzi do zwiększonej częstości występowania pleśni, co może zaostrzyć wyżej wymienione dolegliwości.

Ułatwienie sterowania temperaturą w szkołach

Temperatura lub warunki termiczne w pomieszczeniu w dużym stopniu zależą zarówno od światła dziennego, jak i wentylacji w tym pomieszczeniu. Myślenie o tych elementach jako połączonych nie tylko sprawi, że otoczenie stanie się przyjemniejsze, ale także przyniesie większą wydajność.

Oznacza to, że wprowadzenie rozwiązania, które pozwala na maksymalne doświetlenie światłem dziennym, podwyższy temperaturę i zmniejszy zapotrzebowanie na ogrzewanie. Podobnie, wdrożenie systemu, który pozwala na naturalną wentylację i wykorzystuje osłonę przeciwsłoneczną, zapewnia, że budynek pozostaje wystarczająco chłodny, ograniczając, a czasem (w przypadku stosowania wszystkich rozwiązań łącznie) eliminując potrzebę chłodzenia.

Kilka czynników, o których należy pamiętać:

• Naturalna wentylacja w ciągu dnia powoduje usunięcie nadmiaru ciepła z budynku, generując duże ruchy powietrza.
• Wentylacja nocna (nazywana także chłodzeniem nocnym) chłodzi w nocy masę akumulującą ciepło budynku, wykorzystując chłodne powietrze zewnętrzne.
• Osłony przeciwsłoneczne, oprócz blokowania słońca i obniżania temperatury w miesiącach letnich, mogą być stosowane do ocieplenia okna w miesiącach zimowych, zmniejszając tym samym zapotrzebowanie na ogrzewanie.

Tworzenie idealnego środowiska termicznego dzięki świetliki modułowe 

Świetliki modułowe to doskonałe rozwiązanie do naturalnego sterowania temperaturą dzięki modułom automatycznego przewietrzania i roletom świetlików modułowych. Ponieważ nie ma jednej temperatury, która definiuje komfort termiczny, najlepszym podejściem jest rozwiązanie adaptacyjne, w którym wentylację i zacienienie można dowolnie kontrolować.

Co najważniejsze, idealne rozwiązanie termiczne to takie, w którym użytkownicy budynku mogą pozostać w kontakcie ze środowiskiem zewnętrznym i są chronieni przed warunkami zewnętrznymi tylko wtedy, gdy jest to konieczne.

Dzieje się tak, ponieważ badania w terenie pokazują, że osoby przebywające w naturalnie wentylowanych budynkach generalnie mają większy poziom akceptacji wyższej temperatury. Ten efekt adaptacji ciała do otoczenia określa się mianem adaptacyjnego komfortu cieplnego¹¹.

Oczywiście nie zawsze możliwe jest korzystanie wyłącznie z naturalnej regulacji temperatury. W razie potrzeby do obniżania nadmiernej temperatury należy stosować wentylatory i klimatyzację elektryczną. Jak wykazano w raporcie Clever Classrooms (2015), najskuteczniejszym sposobem radzenia sobie z zimnem są grzejniki.

Aby zrozumieć lub poprawić warunki termiczne następnego projektu, skorzystaj z naszego przewodnika po metodach oceny klimatu wewnętrznego.

Widok błękitnego nieba przez świetliki dachowe w szkole katedralnej w Roskilde. Zdjęcie: STAMERS KONTOR

Lista kontrolna sterowania temperaturą w szkołach

Rozumiemy teraz korzyści dla zdrowia oraz produktywności i uczenia się z projektowania sal lekcyjnych z uwzględnieniem komfortu termicznego. Podsumujmy:

1. Używaj osłon słonecznych i naturalnej wentylacji latem, aby zapobiec wysokim temperaturom w pomieszczeniach.
2. Uzupełnij systemowo stosowaną wentylację naturalną o wydajną energetycznie wentylację mechaniczną w celu uzyskania neutralnej energetycznie strategii chłodzenia.
3. Zaprojektuj okna w elewacji i dachu, aby zapewnić dobry przepływ powietrza w pomieszczeniach (np. wentylacja poprzeczna, ciąg kominowy).
4. Uwzględnij skuteczne rozwiązania osłon przeciwsłonecznych w projekcie szkoły, łącząc jakość i temperaturę powietrza, widok oraz światło dzienne w podejściu iteracyjnym.

Uwzględnienie akustyki w sali lekcyjnej

Akustyka sali lekcyjnej ma ogromny wpływ na koncentrację. Każdy z nas wie, jak rozpraszająca może być próba pracy, gdy w tle słychać nadmierny hałas. Co więcej, różnica między hałasem a dźwiękiem jest głównie kwestią percepcji. Stąd wyrażenie „muzyka dla moich uszu”. ”

Jednym z głównych celów dobrego projektu budowlanego jest odizolowanie od niepożądanych hałasów, umożliwiając jednocześnie użytkownikom budynku słyszenie dźwięków, które chcą słyszeć. Konsekwencje ekspozycji na nadmierne dźwięki:

• Mniejsza produktywność
• Większe zmęczenie psychiczne
• Stres

W dwóch badaniach, Crandella i Smaldino (2000)¹² oraz Picarda i Bradleya (2001)¹³, podsumowano wyniki kilku wcześniejszych badań i stwierdzono, że środowisko akustyczne w klasie jest głównym czynnikiem wpływającym na osiągnięcia edukacyjne i psychospołeczne dzieci.

Dotyczy to zwłaszcza dzieci o specjalnych potrzebach edukacyjnych².

Osiągnięcie optymalnych rozwiązań akustycznych w sali lekcyjnej

Projektowanie sal lekcyjnych pod kątem akustyki oznacza projektowanie środowisk, które mogą ułatwić produktywną komunikację w klasie. Chociaż generalnie istnieją pewne wymagania akustyczne w przepisach budowlanych, które należy znać, skuteczny projekt akustyczny powinien pomóc uczniom jak najlepiej słyszeć nauczycieli i siebie nawzajem, jednocześnie izolując ich od rozpraszającego hałasu otoczenia.

Niepożądany hałas możemy podzielić na dwie kategorie: hałas zewnętrzny i hałas wewnętrzny.

Metody radzenia sobie z hałasem zewnętrznym:

• Usytuowanie sal lekcyjnych z dala od ruchliwych obszarów szkoły.
• Stosowanie korytarzy, schowków i toalet jako buforów dźwiękowych.
• Lokalizacja szkoły z dala od ruchliwych dróg. Jeśli nie jest to możliwe, to przynajmniej umieszczenie sal lekcyjnych z dala od hałasu lub odizolowanie ich od niepożądanych dźwięków.

Metody radzenia sobie z hałasem wewnętrznym:

• Stosowanie sufitów podwieszanych z płyt dźwiękoszczelnych.
• Stosowanie stołów i krzeseł z gumowymi końcówkami.
• W razie potrzeby stosowanie paneli akustycznych.
• Należy pamiętać, że do pochłaniania dźwięku można wykorzystać materiały porowate, a zasłony mogą poprawiać akustykę, tłumiąc echo i pogłos.
• Stworzenie układu sali lekcyjnej, w której uczniowie będą znajdować się blisko nauczyciela.

Rozwiązanie problemu akustyki za pomocą świetliki modułowe

Głównym wyzwaniem w zapewnieniu atrakcyjnych właściwości akustycznych jest jednoczesne niedopuszczenie do utraty dostępu do światła dziennego lub wentylacji. Świetliki modułowe mogą to ułatwić. Moduły wentylacyjne mogą pozostać zamknięte podczas zajęć, chroniąc przed niepożądanym dźwiękiem z zewnątrz, jednocześnie wpuszczając do środka wspaniałe światło. Podczas przerw w zajęciach moduły mogą się otwierać, aby wpuścić świeże powietrze.

Należy pamiętać, że różne parametry świetlika mogą również wpływać na jego właściwości dźwiękoszczelne:

• Dwuwarstwowe panele o różnej grubości każdej szyby (np. 4 mm i 6 mm) zapewniają lepszą izolację akustyczną niż okno ze standardowymi szybami.
• 3-warstwowe szyby zespolone o różnej odległości między szybami i różnej grubości szkła również sprawdzają się lepiej niż standardowe rozwiązanie.
• Efekt przyniesie również zastosowanie innego wypełnienia gazem — krypton zapewnia lepszą izolację akustyczną.
• Laminowanie to kolejny sposób na uzyskanie większej izolacji akustycznej szyby.

Do oceny swojego rozwiązania akustycznego użyj naszego przewodnika po ocenach i pomiarach akustycznych.

Dlaczego w salach lekcyjnych dzieci powinny czuć się jak u siebie, a klasy powinny być elastyczne

Nie tylko czynniki środowiskowe panujące w klasie prowadzą do sukcesu uczniów. Nawet fizyczny projekt przestrzeni ma znaczenie. Dobrze zaprojektowane sale lekcyjne mogą przyspieszyć postępy uczniów w nauce o około 16% w ciągu jednego roku, jak wynika z raportu Clever Classrooms (2015). Za około jedną czwartą tego wpływu odpowiadały dwa czynniki: poczucie bycia jak u siebie i elastyczność².

Ale jak tworzyć elastyczne sale lekcyjne, w których dzieci czują się jak u siebie?

Promowanie odpowiedzialności i elastyczności w projektowaniu klas

Zgodnie z raportem sposobem na sprzyjanie tworzeniu poczucia bycia jak u siebie jest:

• Projektowanie pomieszczeń, które są wyraziste, ale od razu znajome dzieciom.
• Stworzenie miejsca na ekspozycję prac plastycznych dzieci.
• Spersonalizowane schowki oznaczone plakietkami z imieniem i nazwiskiem dziecka, np. szafki, szuflady lub wieszaki na ubrania.
• Przestrzenie do nauki zorientowane na dziecko, wyposażone w dobrze zaprojektowane i dostosowane do wieku/wzrostu dziecka meble.

Zgodnie z raportem sposobem na zwiększanie elastyczności jest:

• Sale lekcyjne z wyraźnie zdefiniowanymi, wydzielonymi strefami lub wydzielonym pomieszczeniem.
• W przypadku najmłodszych najlepiej sprawdzają się pomieszczenia o zróżnicowanym rozkładzie. Starsi uczniowie wolą bardziej kwadratowe i większe pomieszczenia.
• Umieszczenie schowków, takich jak szafki i wieszaki na ubrania, w szerokich korytarzach, aby zaoszczędzić miejsce w klasie na zajęcia.
• Zapewnienie dużego, łatwo dostępnego miejsca na ścianach na ekspozycję informacji i prac uczniów.
• W przypadku młodszych dzieci stworzenie stref nauki z wyraźnymi ścieżkami między strefami.

Więcej informacji o wpływie poczucia bycia jak u siebie i elastyczności na wyniki uczniów i wynikających z tego sposobach projektowania można uzyskać w naszym wpisie na blogu dotyczącym tego tematu.

Wpływ stymulacji na efekty uczenia się

Niedostateczna lub nadmierna stymulacja jest często przedmiotem troski w przypadku dzieci. Bardzo często staramy się dowiedzieć, jak możemy zaangażować dzieci bez obciążania ich bodźcami. Dobra wiadomość jest taka, że jest w tym trochę nauki.

Jeśli chodzi o projekt i wystrój klas, według raportu Clever Classrooms (2015) efekt jest krzywoliniowy. Oznacza to, że kluczem do projektowania stymulujących sal lekcyjnych jest znalezienie złotego środka między zbyt dużą a zbyt małą ilością bodźców.

Budowanie stymulujących szkół

Jeśli chodzi o tworzenie stymulujących sal lekcyjnych, wnioski wynikające z raportu Clever Classrooms (2015) są następujące:

• Wizualne zróżnicowanie układu podłogi i sufitu wystarczy, aby pobudzić uwagę uczniów
• Wizualne ekspozycje na ścianach powinny być uporządkowane, a 20–50% miejsca na ścianach powinno pozostać puste
• Należy unikać umieszczania ekspozycji na oknach ze względu na blokowanie światła.

Jeśli chodzi o dobór barw, autorzy raportu sugerują stosowanie średniego poziomu ogólnego koloru ścian. Aby uzyskać plamy koloru, można zaprojektować jaskrawą podłogę, rolety, biurka lub krzesła.

Więcej porad, jak stymulować za pomocą projektowania, znajdziesz w naszym poście na blogu „Kolor i złożoność: jak zaprojektować stymulującą salę lekcyjną”.

Na koniec zalecamy połączenie wszystkich elementów i zapewnienie uczniom widoku na otoczenie zewnętrzne dzięki zastosowaniu świetliki modułowe.

Czy masz do wykonania projekt budowy lub remontu szkoły, w którym możemy pomóc?

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jak świetliki modułowe mogą pomóc w budowaniu lepszych szkół i budynków lub masz pytania dotyczące konkretnego projektu, skontaktaktuj się z nami. Czekamy na Ciebie!

Źródła

1. Projekt końcowy projektu SINPHONIE
2. Clever Classrooms, Raport podsumowujący projektu HEAD, University of Salford, Manchester (2015)
3. Impact of Lighting on School Performance in European Classrooms (2016) C. Maesano and I. Annesi-Maesano, CLIMA 2016, 12th REHVA World Congress 2016, Aalborg
4. Daylighting in Schools-An Investigation into the Relationship Between Daylighting and Human Performance, George Loisos for The California Board for Energy Efficiency Program. Submitted by HESCHONG MAHONE GROUP,1999
5. „Design Innovations for Contemporary Interiors and Civic Art”, Luciano Crespi, 2016  
6. https://www.epa.gov/iaq-schools/why-indoor-air-quality-important-schools
7. Bakó-Biró, Z., D. J. Clements-Croome, N. Kochhar, et al. (2012), „Ventilation rates in schools and pupils’ performance.” Building and Environment 48 (0): 215-223. 
8. Zeiler & Boxem (2009). Effects of thermal activated building systems in schools on thermal comfort in winter
9. Mendell and Heath (2005). Do Indoor Pollutants and Thermal Conditions in Schools Influence Student Performance? A Critical Review of the Literature. Indoor Air
10. Fisk (2017) The ventilation problem in schools: literature review. Indoor Air
11. de Dear and Brager (1998). Developing an Adaptive Model of Thermal Comfort and Preference. ASHRAE Transactions
12. Crandell and Smaldino: Classroom Acoustics for Children With Normal Hearing and With Hearing Impairment, 2000
13. Picard and Bradley: Revisiting speech interference in classrooms. 2001