重返校園的 COVID-19 預防工作需要明智的策略來創造安全的學習環境。為了提供最佳的學習環境 (1)，開放現場學習的學區的管理者和教育工作者必須重新思考他們的資源、基礎設施和人員編制。
COVID-19 要求社區和政府決定虛擬學習和親身學習之間的適當平衡、執行有助於維持學校開放的公共政策，以及在團體環境中實施 COVID-19 安全規範。
學生和教職員面臨潛在的 COVID-19 學校風險
所有教師、家長、教職員和學生，尤其是未接種疫苗的學生，在任何公共場所（包括學校）感染 COVID-19 的風險都較高。
年輕人有感染 COVID-19 及嚴重健康問題的風險，包括 (2)：
- 呼吸困難
- 急性呼吸窘迫症候群
- 多器官系統功能障礙
- 在極少數情況下會死亡
有潛在肺部或免疫力低下問題的兒童可能會比其他兒童有更嚴重的症狀。
此外，非白人社區的死亡人數比例遠高於白人社區。美國疾病控制與預防中心 (CDC) 2020 年的一份報告指出，在 2 月 12 日至 7 月 31 日期間，因 COVID-19 及相關健康併發症死亡的美國兒童中，西班牙裔、黑人及美國印第安人/阿拉斯加原住民佔 78%(3)。
不過，兒童和青少年罹患重病的風險似乎比其他年齡層的人口低。
2020 年發表於《自然醫學》（Nature Medicine）的一項研究發現，20 歲以下的兒童和青少年感染 COVID-19 的機率約為 20 歲以上人群的一半。10 到 19 歲的人平均有 21% 的時間可能會出現臨床症狀，而 70 歲以上的人則有 69% (4)。
然而，即使兒童的感染率比成人低，COVID-19 的爆發仍與托兒設施和學校有關，兒童會互相傳染病毒、傳播給成人及照顧者 (5) (6)。兒童在傳播中的確切角色尚未完全明確，但有證據顯示青少年可以像成人一樣輕易傳播病毒。
此外，未接種疫苗的教職員工只要去上班就會面臨嚴重的健康風險。根據凱澤家庭基金會 (Kaiser Family Foundation) 2020 年的一份簡報 (7)，每四位教師或教職員中就有一位，也就是將近 150 萬名成人，會因為原有的疾病而增加感染 COVID-19 的嚴重風險。
惡劣的空氣品質會導致健康不佳
單靠適當的校舍通風並不能防止 COVID-19 的傳播。潔淨的空氣和控制感染源，再加上改善通風，有助於減少病毒和細菌的傳播 (8)。
COVID-19 可透過接觸受感染的人、表面和物件傳播 (9)。病源控制措施如戴口罩、留在家中 當生病時，限制人與人之間的接觸感染（一般在六呎範圍內），並保持社交距離，可直接幫助減少大量飛沫的傳播。
另一種傳播方式是空氣傳播。較小的呼吸道飛沫可使傳染性病毒微粒在空氣中停留數小時，並透過氣流移動更遠的距離 (10)。
通風可將空氣以及霧化的細小飛沫帶到建築物周圍。然而，高品質的空氣過濾（例如 HyperHEPA 技術）可以捕捉空氣中的微粒污染物、病毒和細菌。透過過濾來淨化空氣，可捕捉小至 0.003 微米的微粒並降低其在空氣中的濃度，有助於降低 COVID-19 的風險。
自然通風解決方案，例如開窗或在戶外的帳篷中舉辦課程，可能有助於控制懸浮微粒，但在大多數的冬季氣候中並不實用。而有了高品質的空氣過濾，機械通風就不需要超過建築規範的要求，因此能維持更高的能源效率。
此外，當學校選擇採用高品質的空氣過濾時，暖氣、通風和空調系統 (HVAC) 就不需要 100% 的時間運作，這可進一步降低能源需求。HyperHEPA 技術的另一個優點是壓降低，由於採用高效率的過濾材料，濾網每年只需更換一次（基於平均 50% 的工作週期）。
美國疾病控制與預防中心就如何在學校和托兒計劃中使用通風提供了指引 (11)。指引強調，在不大幅降低空氣流量的情況下提高空氣過濾水平是幫助維持健康環境的重要組成部分。
雖然改善通風有助於減少 COVID-19 的傳播，但室外氣流也可能將室外空氣中的污染物和過敏原帶入學校。
許多研究顯示，環境中高水平的微粒物質與 COVID-19 症狀的增加有關(12) (13) (14)。
Science Advances上的一項研究發現，PM2.5 每增加 1 微克/立方米 (𝜇g/m3) ，出現嚴重或致命 COVID-19 症狀的風險就會增加 8%。
這些研究人員後來更新了他們的研究，並確定在美國各縣，長期暴露於 PM2.5 與 COVID-19 死亡率增加有關。
在《全環境科學》（Science of the Total Environment）上進一步進行的研究確定，微粒物質與 COVID-19 的新病例直接相關。 位於義大利米蘭的 COVID-19。
PM2.5 或微細顆粒物的直徑為 2.5 微米或以下。它被認為對兒童和成人都很危險，因為 PM2.5 可以透過空氣通道進入肺部，並進入血液 (15)。PM2.5 的成分包括
- 灰塵
- 煙塵
- 污垢
- 煙
- 鹽
- 酸
- 金屬
2019 年發表於BMC Public Health的一項研究將流感類疾病與 PM2.5 聯繫起來，而呼吸道疾病長期以來都與接觸污染物有關 (16)。
在 2010 年的一項研究中，研究人員對法國六個城市社區的兒童進行了為期三年的研究，以確定空氣污染對健康的長期影響 (17)。研究結果發表在《歐洲呼吸期刊》（European Respiratory Journal）上，發現了許多與 PM10、PM2.5 和氣體污染物接觸相關的健康問題，例如
：- 哮喘
- 濕疹
- 終生過敏性鼻炎
- 花粉敏感
空氣污染甚至可能傷害兒童的學習能力。2015 年發表於《人口與環境》（Population and Environment）的一項研究發現，即使考慮到其他因素，暴露於交通相關污染物的學生的 GPA 也較低（18）。
潔淨空氣如何幫助減少學校的 COVID-19 接觸 在
學校進行徹底、有效的室內空氣清潔，有助於減少病毒和 COVID-19 接觸。
空氣中的 COVID-19 顆粒通常介於 0.06-0.14 微米之間 (19)。CleanZone SL 和 NanoMax 等高效能空氣清淨器能夠捕捉小至 0.003 微米的顆粒。
以 HVAC 為基礎的空氣淨化，是有現場學習的學校的重要健康考量。IQAir NanoMax 過濾器可去除 PM10 粗顆粒（< 10 μm）、PM2.5 細顆粒（< 2.5 μm）和超細顆粒（< 0.1 微米）。
NanoMax 過濾器可捕捉90% 小至 0.003 微米的微粒，包括病毒、細菌、過敏原和空氣污染物。NanoMax 過濾器幾乎可以用於任何學校的 HVAC 系統，並可根據學校的 HVAC 要求進行設計。
CleanZone SL 空氣淨化器可去除95% 0.003 微米或更大的微粒。
CleanZone SL 的優點包括
- 能夠過濾直徑小至 0.003 微米的超微粒，包括病毒
- 每 15 分鐘清潔一次 1,000 平方英尺空間內的所有空氣
- 每小時透過 HyperHEPA 過濾器過濾病毒和細菌四次
教職員可以使用 AirVisual 系列空氣品質監測器主動監測室內和室外的空氣品質。這些監測器可偵測 PM2.5 污染物、預測未來 72 小時的空氣品質，並在空氣品質低於使用者設定的標準時向管理人員發出警示。
學校也可以參考IQAir 潔淨空氣學校計畫，以協助減少空氣傳播疾病。空氣品質專家可根據個別學校的需求，提供空氣淨化安裝服務和解決方案。
COVID-19 學校控制的建議方法
除了來源控制、通風和空氣淨化之外，還有許多健康專家建議的學校政策。
疾病預防控制中心 (CDC) 和加拿大公共衛生署 (Public Health Agency of Canada) 鼓勵採取幾項策略，以減少 COVID-19 在有親身學習的學校中的傳播，這些策略包括 (20) (21) (22)：
- 較小的班級規模
- 根據學生的情況，混合使用虛擬學習和親身學習的方式
- 將學生分組成小的社會氣泡或群組
- 避免學生和教師與其他群體接觸
- 提供紙巾和免觸摸垃圾桶
- 採用交替和交錯的時間表
- 學生和老師之間絕不共用物品和食物
- 學校裡的每個人都必須戴口罩，並保持社交距離
- 提供洗手液，包括在午餐結帳時
- 定期洗手，咳嗽和打噴嚏時要蓋上口罩
- 避免任何自助式食物或飲料選擇
- 在可行的情況下，增加書桌、辦公室和櫃台的障礙和隔板
- 有 COVID-19 症狀的人必須留在家中
已接種疫苗的教職員應遵循 CDC 的其他指引，包括 (23)：
- 與未接種疫苗的人在一起或在公共場所戴口罩
- 在公共場所與未接種疫苗的人保持距離
- 如果出現 COVID-19 症狀，應接受檢測
雖然每個人都應該在學校戴口罩，但有些口罩的保護效果比其他口罩更好。可戴的口罩包括
- 圍巾和布料口罩：一層保護層可阻擋粗大的飛沫
- 手術口罩：一次使用，有兩層防護層
- KN95/ N95 / FFP2 呼吸器：有多層保護層，有助於阻擋粗飛沫、細飛沫和超細飛沫
團體間共用的公共區域，如操場和餐廳，應盡可能關閉。例如，學生應在教室或戶外用餐，而非在自助餐廳用餐。如果無法做到這一點，公用區域的使用必須分組交錯進行，而且區域內的所有物件都應在每組探訪之間進行清潔和消毒。
教室佈局可能是一項挑戰，但也是另一項必要的策略。所有座位應盡可能相隔六呎。書桌或桌子的座位應全部朝向一個方向。
虛擬學習和現場教學教室的限制都鼓勵了一些學校系統聘用更多的教師。2020年10月，安大略省撥出3500萬加元，為渥太華、皮爾、多倫多、北約克和東約克聘請更多教師(24)。聘請教師是為了支援虛擬學習，並促進面對面教學的學生之間的物理距離。該省還聘請了更多的校內護士和管理員，以增加學生的學習機會。 清理。
全國性的虛擬課程或現場課程政策
配合各州、省及聯邦的政策，各社區一直在自行決定哪種虛擬和現場教育的組合最適合他們。對於何時何地實施虛擬或現場教育，全球尚未達成共識。
親身學習的好處
雖然有些政府表示讓學校繼續開放或重新開放是他們的優先考量，但要在健康與安全考量與親身學習的好處之間取得平衡可能是一項挑戰 (25)。
儘管關閉學校可消除教職員、家長和學生的 COVID-19 風險來源，但虛擬學習和關閉學校會對兒童及其社區造成負面影響。親身學習對社會和學生都有好處，例如 (26) (27)：
- 獲得營養
- 福利服務和防止暴力侵害兒童
- 建立社交技巧
- 減少孤立感而獲得心理健康
- 允許父母重返工作崗位，避免額外的育兒成本
- 更好的人體工學
- 最佳的學習環境
此外，與虛擬教室相比，一些有身體或學習障礙的學生可能更受益於親身學習的策略，特別是如果學校系統的虛擬學校造成無障礙的問題 (28)。
啟示 對
於兒童而言，校內校外都有全年無休的健康問題，從污染、氣喘、過敏等身體上的煩惱，到虛擬學習者的隔離和學習存取困難。
COVID-19 對未接種疫苗的學生和教職員而言，在這些現有的問題上又多了一項健康挑戰。疫苗的長期效力，包括對 COVID-19 新變種的效力，仍有待確定。在達到群體免疫力之前，即使接種疫苗後仍應採取額外的注意事項。
在 COVID-19 流行期間，當學校重新開放或繼續營業時，管理人員需要專注於透過口罩和社交距離來維持來源控制，同時制定空氣淨化策略，以協助控制環境中的污染物和微生物。
執行公共衛生官員所建議的程序 - 控制感染源 - 可以降低學校的感染風險。清潔空氣也能讓學生和教職員遠離有害污染物和空氣中的細菌、病毒和真菌孢子。
