全區校園室內空氣品質「即時公開」:波士頓公校 4,518 顆感測器如何改變學校治理?
- tieqm2018
- 10小时前
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在後疫情時代,校園室內空氣品質(IAQ)不再只是工程議題,而是關乎學童健康、學習效率與公共信任的治理課題。美國麻州波士頓公立學校(Boston Public Schools, BPS)自 2022 年 1 月啟動全區 IAQ 監測,以「大規模佈建+即時公開+行動計畫」三合一模式,打造 K-12 教育體系中少見的全面監測示範。
一、全區佈建規模:119 校、近 4.9 萬名學生、4,518 顆感測器
BPS 在全學區 119 所學校、約 49,000 名學生的學習環境中,佈建 4,400 顆室內感測器與 118 顆屋頂戶外感測器,以即時掌握教室與室外空氣狀況。監測數據不只供內部決策使用,更透過線上公開儀表板對外揭露,作為操作調整、設備投資與社區溝通的共同語言。
二、為何需要監測:只有 1/3 校舍具完整中央空調,其餘高度仰賴開窗通風
案例指出,BPS 僅約三分之一學校具完整中央 HVAC 系統;其餘三分之二主要依靠可開窗作為通風來源,其中僅約三分之一再搭配有限的補充機械通風。這使得各校、甚至同校不同教室的 IAQ 差異顯著,需要以監測數據支撐「以證據做決策」的設備維護與投資排序。
三、監測項目與佈點:6 大參數、教室「呼吸帶高度」安裝
BPS 使用Smart Sensors 連續量測 6 項關鍵參數:
• 二氧化碳(CO₂)
• 一氧化碳(CO)
• 細懸浮微粒 PM2.5
• 懸浮微粒 PM10
• 溫度
• 相對濕度
感測器設置範圍涵蓋各校「每一間教室」、以及校內主要辦公室與護理室;戶外感測器則設於屋頂、避開排氣口。教室感測器通常安裝於距地約 3–6 英尺的呼吸帶高度,並選擇空間中央、通風口、可開窗與門口之外的較不受干擾位置,以提升代表性與準確度。所有感測器每年校正與維護,必要時可隨叫隨修。
四、數據如何變成行動:雲端平台+公開儀表板+「超標回應行動計畫」
監測資料上傳至雲端管理系統,並以公開儀表板呈現 6 項參數的「15 分鐘滾動平均」;儀表板同時提供學區總覽與單校報表。為提升民眾解讀能力,BPS 並與波士頓大學公共衛生學院(BUSPH)合作製作使用指引。
更關鍵的是,BPS 建立「監測與回應行動計畫(Monitoring and Response Action Plan)」:明訂超標門檻、緩解措施與責任分工,系統一旦觸發超標警示,會同步通知多位人員;相關人員也會每日主動檢視儀表板。案例強調:公開透明必須搭配「會看數據、能採取行動、能清楚溝通」的受訓人力,才能累積家長與社區信任。
五、資料驅動的日常管理:從溫度到維修、從防怠速到投資排序
啟動後,BPS 透過 IAQ 數據支持多項操作與治理行為,包括:
• 即時調整教室溫度與通風量
• 快速定位與排除機械異常:如送風機故障、風口阻塞、風門關閉等
• 在極端高溫或低溫下評估學校或課程是否停課/停辦
• 教育師生最佳做法:避免噴霧類產品、確保可攜式空氣清淨設備運轉、必要時開窗
• 落實車輛怠速管制(anti-idling)與採用綠色清潔劑
• 依數據優先排序 HVAC 改善與資本投資
六、成果與外部效益:CO₂ < 1000 ppm 達 75% 時間、累積逾 2,200 萬美元資金與獎項
案例列出多項可量化成果:在 2022–23 學年度,BPS 教室於上課時段的 CO₂ 濃度,平均有 75% 的時間低於 1000 ppm。同時,公開儀表板提升透明度與信任;學區也修訂 IAQ 管理計畫,納入 HVAC 預防保養清單,並增聘支援環境與 HVAC 的人力。
在資源面,BPS 獲得多方資金支持,累計超過 2,200 萬美元(包含麻州教育部、麻州清潔能源中心、Go Green Initiative、National Schools Boards Association 等),另運用 ESSER 資金將感測器串接至建築管理系統(BMS),提升自動化調控能力;並獲 2023 年美國能源部「Efficient and Healthy Schools Campaign」頒發Best in Class - Energy Efficiency Plus Health 肯定。
七、可複製的 3 個關鍵:感測器布建「密度」、連續監測「價值」、以及「人與制度」
(1)布建越細,決策越準:IAQ 在不同校舍、甚至同校不同教室間差異很大。若無法每間教室一顆,BUSPH 估算:小型學校(≤15 間教室)至少需 5 顆;大型學校(76–150 間教室)至少需 25 顆,才能較準確描述整體 CO₂ 分布。
(2)連續監測可帶來預防與節省:相較一次性檢測僅提供單點快照,連續資料能追蹤趨勢、及早發現設備異常與黴菌風險,降低緊急汰換與整治成本;也可驗證 HVAC 調整與空氣清淨設備是否有效。特別是 CO₂ 可用於估算空間換氣率,協助辨識通風不足或 HVAC 問題,並支援面對極端溫度、空污與野火煙霧等事件的快速應變。
(3)只有感測器不夠:數據必須「被及時分析」並且「有人能處理」。成功的監測需要搭配受訓人員、資料工具、以及可行的回應資源;與地方公共衛生部門、大學合作,可強化分析、溝通與行動能力。
TIEQM 觀點:給台灣校園 IAQ 治理的 4 項政策建議
TIEQM 建議台灣以「校園 IAQ 數據治理」升級校園健康:一、以縣市為單位建置教室級監測網與公開儀表板,採 15 分鐘滾動平均並訂門檻;二、建立「超標回應行動計畫」與責任分工,導入每日檢視與即時通報;三、將 CO₂ 作為換氣率管理指標,結合 HVAC 預防保養清單與改善投資排序;四、制度化師生行為教育與跨域合作(公共衛生/學研),確保數據能轉成可驗收的改善成果。
(資料來源:Center for Green Schools at U.S. Green Building Council〈Case Study: District-wide Indoor Air Quality Monitoring at Boston Public Schools〉,2025)




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