幼儿园病毒易传播关键!台大研究曝:教室通风不佳「1人可传3人」

▲台大医院环境职业医学部医师陈宗延说明室内空气品质与学童健康研究。(图/台大医院提供)

记者洪巧蓝/台北报导

小朋友到幼儿园、国小,往往会有一人染病大家都中奖的情况。台大医院与台大公卫学院研究团队今(12)日发表研究成果,使用幼儿园空气品质监测数据应用于COVID-19感染风险评估,发现上课期间二氧化碳浓度明显升高,在这样通风不足环境之中R0值(基本再生数)高达3.01至3.12,相当一个人可以传染三人,加速疫情蔓延,透过多项通风改善策略结合则可以有效改善。

台大医院今日发表由台大医院环境职业医学部教授苏大成、医师陈宗延与公卫学院教授詹长权及副教授陈佳堃研究团队合作的室内空气品质与儿童健康研究。

陈宗延简报指出,新冠传播机制最初认为是飞沫传染,近距离接触比较容易传染,但是这样的想法在疫情发生约一年后,美国CDC、WHO都确认除飞沫传染之外,空气传播、小颗气胶传播成为关键路径,可以在比较大一点的空间进行人与人之间病毒传播,所以防疫机制就不能仅限于社交距离、清洁物体表面等。

本次特别针对北市一间幼儿园,从2021年8月至11月进行三个月的室内空气品质连续监测。陈宗延指出,使用物联网传感器(IoT-based air quality sensors, Model EAQ-T17, Ensense Corp., Taiwan) 研究发现,幼儿园教室室内二氧化碳浓度于周间逐日累积,下午达到高峰,平均二氧化碳浓度普遍可达850 ppm以上,数值相当高。

陈宗延表示,二氧化碳来源是人呼吸排出,通风不佳则无法被稀释或排出该空间,加上没有新鲜空气被带入,导致二氧化碳累积,这代表教室通风不好,尤其是上课期间。

进一步结合Wells–Riley模型计算基本传播数(basic reproduction number, R0),上课期间室内R0值范围为3.01至3.12,陈宗延说,这代表如果有一个传染者在房间里,就会传染给三个人,显示感染风险显著,学校上课时段内疫情可能快速蔓延。

▲台大医院发表室内空气品质与学童健康研究,改善教室通风换气,降低病毒传播风险。(图/台大医院提供)

陈宗延指出,目前的室内二氧化碳浓度标准或建议值不足以应对可接受的感染风险,而在如幼儿园教室这种更拥挤的环境中,二氧化碳浓度应降低至550–650 ppm。研究模拟推估,要在教室内维持可接受的感染风险,需要极低的人数、室内停留时间及二氧化碳浓度,若使用单一策略不足,成本也会明显增加,建议三种策略结合可行性较高。

研究团队建议,利用物联网传感器实现空气品质的动态监测,根据即时二氧化碳监测数据动态调整室内人数与停留时间,以有效降低风险。如有需要,安排室外上课,而在通风换气不足之教室,则须加上有HEPA过滤功能的空气清净机作为辅助。

陈宗延也提醒,民众很容易以为有开空调、冷气就是有通风换气,事实上冷气是内循环,不会把干净新鲜空气带进教室,改善的只有温度而非空气品质,所以要改善通风,自然通风就是开窗,机械通风则需要装设排风扇等。

这项研究成果于2024年11月发表,并登上国际知名期刊《Indoor Air》,苏大成表示,透过这样的研究,北市府教育局等单位也已经采纳建议,对新建幼儿园将进行严格审视。