2025年,国家向全国各省、各部门印发了《健康中国行动——健康环境促进行动实施方案(2025—2030年)》。将空气环境健康融入教育政策,是我国各地卫生健康委和教育部门下一步工作的重点。
一、学生健康与防疫的基础研究
“健康中国行动”是在国家发展进入新时代、社会主要矛盾发生转变的宏观背景下,依据《“健康中国2030”规划纲要》的顶层设计,为应对国民健康问题,而实施的一项国家级、系统性的健康促进行动。
(一)学生健康的基础研究概述
空气、食物和水是人类生存与健康的三大基本要素。经过近四十年的持续努力,中国在食物与水的健康保障方面已取得显著成效。然而,空气环境质量与健康问题仍处于相对滞后的阶段。
学生每日摄入食物约0.75公斤、饮水约1升,而吸入的空气高达7000升,远高于前两者。人时时都需要呼吸,时时都在与空气中的有害物质打交道。呼吸健康,很大程度决定着人的健康。
病毒和细菌很难通过食物和水直接进入血液及人体器官,但粒径小于2.5微米的PM0.3级细菌和PM0.1级病毒等有害颗粒,可轻易通过肺部进入血液,进而侵袭全身器官。长期低剂量暴露将造成慢性损害,严重时则可能导致发热、咳嗽、乏力等症状,甚至死亡。据统计,我国仅慢性阻塞性肺疾病患者就高达1亿人,反映出空气环境相关疾病已成为常见病、多发病。空气环境中的细菌、病毒侵入会导致呼吸系统疾病,每年儿童平均感冒7次,冬春两季空气质量最差,发病率最高,远高于因饮食、饮水问题引起的肠胃疾病。
学生约80%的时间处于室内,每天约6小时在教室里,教室内空气洁净与健康是保障学生身体健康的重要基础。复杂的空气环境中潜藏着多种危害:PM0.1级致命病毒、PM0.13级支原体、PM0.3级致命细菌、PM2.5级雾霾、甲醛及其他挥发性有机物(VOCs)、突发空气环境灾难、有害飘尘及其他致命微生物。因此,教室内空气环境健康是“健康中国行动”的重中之重。
(二)学生防疫的基础研究概述
中国在过去的疫情防控中积累了丰富经验,但也存在一些亟待改进之处。例如,未将空气呼吸环境防护作为重点,而将洗手作为主要防疫手段,这在科学上存在一定偏差。实际上,通过手部接触导致肺部感染的概率,不及直接吸入空气中病毒感染概率的万分之一。若过度关注次要途径,则可能偏离防控重点。
新冠病毒粒径为0.06–0.14微米,甲流病毒粒径为0.08–0.12微米,支原体粒径为0.12–0.15微米,细菌粒径为0.30–1.50微米。病毒粒径远小于雾霾中的PM2.5颗粒,其在空气中的悬浮时间更长。人体平均每6秒呼吸一次,学生每次平均吸入约500毫升空气。吸入的病毒除部分被上呼吸道过滤或粘附阻挡外,仍有相当部分进入肺部,甚至穿透肺泡进入血液,这一点在血常规检测中常可发现。因此,呼吸防护应作为健康与防疫的核心。
然而,呼吸防护并不仅限于佩戴口罩。尽管口罩是目前较为有效的防护手段,但被广泛推崇的N95,口罩在实际使用中防护效率仍不理想。其名称源于对0.3微米颗粒物的过滤效率不低于95%。经大量测试表明,其过滤率通常在95%–99%之间,仍有1%–5%的穿透率。更严重的是,N95口罩材料的孔径为0.3微米级,主要针对0.3微米以上颗粒物,如细菌,而病毒粒径为0.1微米级,N95口罩对病毒的过滤防护效果是有限的。主要依赖静电吸附捕获病毒,但随着使用时间延长,静电衰减将导致防护效能下降。2021年后全球N95口罩产能大幅提升,却未能阻止疫情蔓延,也从侧面反映了其局限性。能有效控制疫情蔓延的是社区远距离呼吸隔离。美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所所长安东尼·福奇曾就口罩的技术水平直率地指出“戴口罩效果有限”。所幸病毒毒力减弱,否则全球死亡人数将进一步上升。在防疫学术和防疫科技上,人类需要及时“亡羊补牢”。
当然,现有口罩虽不能完全阻隔病毒,但通过静电吸附仍能减少吸入病毒数量,在人体具有一定抵抗力的情况下,可显著降低感染风险。因此,在更先进的呼吸防护技术问世之前,正确佩戴口罩(如每4小时更换一次)仍具有重要防疫意义。
本文重点强调,室内空气环境防疫更为重要。如前所述,孩子们80%的时间在室内度过,每天还有约6个小时在教室里度过,尤其在教室,几十人密集在一起,空气传播风险更高,是防疫的关键。
(三)地方部门工作重点
毫无疑问,教室内空气环境健康是“健康中国行动”的重中之重,不仅是学生身体健康的重要基础,也是疫情防护的核心。我们难以预测病毒暴发时间,也难以让孩子们长期佩戴口罩。而通过改善教室内空气环境,可在日常健康的学习环境中实现持续防护:首先,良好的空气品质可减少病毒量;其次,科学的气流设计可有效隔离呼出病原体,降低交叉感染风险;特别是,优质的空气环境还有助于提升孩子们身体免疫力,增强抗感染能力。
建设美好健康中国,让孩子们在优质的空气环境中学习成长,是衡量工作成效的重要指标。
二、过去教室内空气环境技术的不足
过去教室内空气环境技术存在多方面不足,主要体现在以下几个维度:
(一)核心理念落后:重“温度”轻“质量”
传统教室内环境调控以温度舒适为首要目标,对教室内空气污染(化学、物理及生物污染)的认知和应对严重不足。空调系统常以“制冷/制热效果”为评价标准,而教室内闷浊、异味、甲醛、细菌病毒滋生等问题则被忽视。
(二)新风技术存在缺陷
新风系统曾被寄予厚望,但其存在高能耗、粗放换风、粗效过滤、健康品质不高等问题。由于热回收效率低、粗放换风,能耗高,学校“装得起、用不起”。为节能,往往减少新风系统使用时间,依赖教室内空气循环,导致冬季教室内普遍缺氧、空气品质下降。
(三)净化技术严重不足
许多人误以为安装空气净化器即可保障教室内空气健康。实际上,净化器对污染物的去除能力有限:普遍采用初效滤网,仅能拦截花粉、灰尘、PM2.5等较大颗粒,市场上最好的静化器也只是达到过滤0.3微米级,对0.1微米级病毒等超细颗粒几乎无能为力。有些人为掩盖过滤防护技术水平的不足,牵强解释为“病毒附着于PM2.5或气溶胶上,过滤了PM2.5、气溶胶就是过滤了病毒”,但现实中病毒大多数以单体形式存在,可轻易穿透滤网。此外,净化器需在密闭空间使用,若开窗通风则净化效果丧失,若关闭门窗长期使用易导致教室内二氧化碳浓度急剧升高、氧气含量下降。有学者建议,净化器每运行2小时需开窗通风10分钟,反映其技术局限性。消毒机的局限性与净化器大同小异。
(四)空调与中央空调的缺陷
空调与中央空调主要功能为调温,但其内部潮湿环境易滋生细菌和霉菌,运行时将菌团、孢子、病毒扩散至整个教室内,引发“空调病”(实为微生物污染)。
上述不足正是当前教室内空气环境技术亟需改进的方向。在“健康中国”战略背景下,人们对“健康环境”与“健康建筑”的需求日益增长,需推动技术从单一温控工具,向有害物质防护、健康舒适、智能调控为一体的整体解决方案演进。
三、防护与舒适型室内空气环境怡康系统的特点
防护与舒适型室内空气环境怡康系统,由中创富国(北京)科技发展研究院与四川华盾医疗科技发展有限公司联合研发,针对中央空调、新风系统、净化器等传统设备的缺陷,提出全新解决方案。该系统将室外空气吸入主机,经集成化全要素处理,去除病毒、细菌、PM2.5、甲醛等有害物质,并实现调温、调湿、增氧、释放负氧离子等功能,模拟原始森林氧吧空气品质,通过特制终端向用户提供纯净、安全、舒适、健康的怡康气体。该系统具备怡康化、防护化、智能化、数字化、低碳化等特征。
(一)中创华盾空气环境怡康技术七大核心指标
核心指标1:注入教室内的怡康气体中,对PM2.5过滤处理纯净度99.999%以上。
核心指标2:注入教室内的怡康气体中,对所有细菌过滤处理纯净度99.9%以上。
核心指标3:注入教室内的怡康气体中,对0.1微米级以上病毒过滤处理纯净度99.9%以上;安装特种滤芯,对0.05微米级以上病毒过滤处理纯净度99%以上;特殊需要下,可做到对最小0.02微米病毒过滤处理。
核心指标4:释放负氧离子亿级以上,保障经常吸入的负氧离子达2000~50000PCS,超过世卫组织1500PCS标准,达到森林氧吧水平。
核心指标5:保障教室内呼吸区域空气新鲜富氧,氧含量可超过户外新鲜空气水平,CO2浓度低于老式建筑水平。实际上,如成都这类城市,户外空气中的氧含量也只有20.3%,许多时候单纯的新风引入教室内仍是有欠缺的。
核心指标6:保障注入教室内的怡康气体中,甲醛等有害气体含量去除率优于国家标准要求,保护教室内人员健康。在现代城市,不仅教室内,室外的城市空气中,仍然有较高浓度的城市甲醛,空气环境系统去除甲醛纯化空气,方能实现更好的健康环境。
核心指标7:一机多能,高水平覆盖新风系统、中央空调、净化器等性能指标,实现:防护、调温、调湿、调氧、调负氧离子。
(二)中创华盾空气环境怡康技术的智能化、数字化与低碳化特点
智能化:不需管理和手动开关,设备智能化运行,自动开启和智能化调控空气环境,保障教室内师生呼吸,时时健康、舒适;且自动检测与监控空气质量。
数字化:提供注入教室内的怡康气体中细菌病毒、 PM2.5、甲醛等有害物质处理纯净度情况,及氧含量、CO2浓度、温度、湿度、负氧离子健康指数等的屏显。
低碳化:热回收率≥95%,节能效率是普通新风系统同等风量下的5倍以上;同时,智能化配风、多联变频技术、分布式技术、定向节约技术、智慧温感技术等,从多个维度,将能耗降到极致,每年为用户节约大量电费,实现低碳节能,绿色长效。
(三)优质的空气环境对健康的有益作用
1、有害物质防护:通过纯化技术,去除病毒、病菌、PM2.5及甲醛等有害物质,避免通过呼吸系统进入人体,从而保护身体健康。
2、呼吸系统改善:缓解慢阻肺疾病(COPD)、鼻炎等各类呼吸系统疾病。特别是孩子们,鼻炎率较高。改善呼吸系统症状,更好防止生病。
3、提高抵抗力和促进康复:通过提高人体修复能力及增加血氧含量等,增强学生的抵抗力,在各类疾病特别是呼吸系统疾病治疗后,更好促进康复。
教室空气环境,是孩子健康的基本保障,值得我们去研究和探索。
(四)怡康系统与传统技术的性能比较
序号 | 技术性能 | 中创华盾空气环境怡康系统 | 中央空调 | 新风系统 |
1 | PM0.05级病毒过滤防护率 | ≥99.9% | 无 | 无 |
2 | PM0.1级病毒过滤防护率 | ≥99.9% | 无 | 无 |
3 | PM0.3细菌过滤防护率 | ≥99.9% | 70-98% | 70-98% |
4 | PM2.5、PM1.0大颗粒物去除率 | ≥99.999% | 95-99.9% | 95-99.9% |
5 | 负氧离子功能 | 纯净风+负氧离子,呼吸疗养区2000-50000PCS,高于世卫标准 | 约200PCS,极不健康 | 约700PCS,健康度不足 |
6 | 教室内空气环境舒适度 | 空气新鲜、纯净、富氧,调温、调湿、调氧、调负氧离子,舒适度更高,节能低碳 | 调温,体感较舒适,空气不新鲜、不健康 | 空气新鲜,需与空调配合使用,能耗费用高 |
7 | 教室内空气环境健康与防护 | 健康、防护 | 无 | 无 |
可以将中央空调、新风系统、净化器划为第二代室内空气环境技术,而防护与舒适型室内空气环境怡康系统则是第三代空气环境技术,其功能涵盖了中央空调、新风系统、净化器、呼吸健康设备等,中央空调、新风系统、净化器等与之相比,功能及技术性能上均有代的差距,凡是需安装中央空调、新风系统的建筑,均可直接采用怡康系统,无需重复安装新风、空调、净化器及室外机等设备。
(五)怡康系统与传统技术的性价比较
序号 | 技术性能 | 安装中央空调+新风系统的老式建筑 | 安装中创华盾空气环境怡康系统的新质建筑 |
01 | 调温、调湿功能 | 有 | 有 (更智能化与更舒适化) |
02 | 对空气中的PM0.1(粒径0.1微米)级病毒处理纯净度 | 无 | ≥99.9% (超过原始森林空气的纯净度) |
03 | 对空气中的PM0.3(粒径0.3微米)级全部细菌处理纯净度 | 70-98% | ≥99.9% (超过原始森林空气的纯净度) |
04 | 对空气中的PM2.5(粒径2.5微米)级大颗粒物处理纯净度 | 95-99.9% | ≥99.999% (超过原始森林空气的纯净度) |
05 | 对空气中的城市甲醛等有毒气体处理纯净度 | 无处理 | 纯化处理 (达到更优质、健康的纯净度) |
06 | 工作、学习、休息区域的氧含量 | 18-20.5% | ≥21% (达到森林氧吧水平) |
07 | 室内空气环境负氧离子情况 | 负氧离子200-700PCS,不健康 | 工作、学习、休息呼吸区2000-50000PCS (达到森林氧吧水平) |
08 | 室内空气环境健康度 | 差 | 高端健康 |
09 | 社会重大疫情防护能力及日常保护能力 | 无 | 强防护 (保护室内人员安全、健康) |
10 | 设备成本 | 低 | 较高 |
11 | 安装成本 | 较高 | 低 |
12 | 建筑安装空间成本 | 很高 | 很低,集成化、分布式技术显著降低建筑巨额成本 |
13 | 运行能耗成本 | 很高 | 低碳化技术,运行能耗成本低 |
14 | 耗材成本 | 低 | 略高 |
15 | 建设及10a使用综合成本 | 较高 | 适中 |
四、地方卫生健康委与教育局落实《健康中国行动——健康环境促进行动实施方案(2025—2030年)》的具体措施
《健康中国行动(2019—2030年)》标志着“健康中国”战略从蓝图走向实施。《纲要》是“设计图”,指明方向、目标与原则;《行动》是“施工图”与“任务书”,将宏观目标分解为可操作、可衡量的具体任务。明确2030前,各地居民环境与健康素养水平达到25%以上。
地方卫生健康委及教育局在落实《实施方案》时,应结合本地实际,将国家要求转化为可操作、可衡量、具地方特色的具体措施。
总体思路:坚持以孩子健康为中心,贯彻“将健康融入教育政策”原则,以解决当地教室环境健康问题为导向,通过政府主导、部门协作、学校参与、个人行动的模式,全面提升区域教室健康环境水平。健康环境,分室外大环境和室内小环境,如前所述,孩子们80%时间在室内学习、生活,因此除进一步改善室外大环境如加强城市绿外等外,更应将重点放在各类教室内小环境健康的建设及推进工作上。
在建设教室内空气健康环境上,卫健委负责总协调,开展健康监测、风险评估、健康教育宣传与监督检查,牵头教室内环境健康管理。教育部门在职责范围内落实相关任务。《健康中国行动(2025—2030年)》明确指出“加强环境相关疾病防控能力”,以及“增强环境健康核心科技创新能力。加强气候变化、新污染物治理、新能源利用和人群健康防护等领域科技创新支持。加快培育环境健康新质生产力。”
卫生健康委与教育局应共同协作,推进“呼吸环境现代化学校”建设,改善学校教室空气质量及呼吸疾病防控等。
呼吸环境现代化学校,就是指学校教室安装有空气环境怡康系统,替换原有空调、新风系统、净化器等的现代化学校,具有呼吸防护及空气健康兼备,每个教室都注入洁净安全、富氧新鲜的优质空气,CO2浓度严格控制在600ppm以下,提高学生学习效率,且气流设计有效阻隔甲流、支原体、新冠等传播,降低教室内呼吸类疾病交叉传染,保障学生长期处于安全、健康的空气环境中学习。
一个社会空气环境健康的好坏,以及疫情防护的好坏,首先体现在学校教室的空气环境上。例如,教室中一名学生感染甲流,往往迅速传染全班,进而传染家人,家人上班时又传染同事,传染链会复杂化。每天长时间的集中学习,孩子们不可能随时戴上口罩,况且口罩的泄漏率、防护水平前面已述。孩子也是社会的未来,抵抗力最弱,学校教室的空气环境改造,建立呼吸环境现代化学校,是每个地方首先应该考虑的。
五、责任、创新与健康中国行动展望
“健康中国行动”是一项宏大而前瞻的系统工程。我们应以“责任”为基石,以“创新”为引擎,共同绘制健康中国新蓝图。未来,我们需以更坚实的责任担当与更澎湃的创新动力,锐意进取,建设健康中国,促进孩子们的身体健康。
(一)责任:构建“多元协同、人人有责”的健康共同体
责任是健康中国行动的基石,要求从宏观到微观的每一主体明确角色、积极行动。
政府主导责任:从规划者转向赋能者,推进政策协同,将健康融入政策;建立审慎包容的监管框架,引导资源投向学生健康领域。
学校健康责任:学校作为具体单元与学生健康的“第一责任人”,应积极创建健康的学生成长空气环境。
学生个人健康责任:树立“自己是健康第一责任人”意识,主动践行健康学习、生活方式,平常养成良好的健康习惯,以及在中高危险时期配戴口罩加强疫情防控。
(二)创新:驱动“精准智慧、跨界融合”的健康新范式
创新是健康中国行动的引擎,重塑服务模式,拓展健康边界。
科技创新:打造“数字健康”、“智能化健康”新质教室;
业态与管理创新:促进呼吸环境现代化学校新业态。
(三)展望:责任与创新双轮驱动的未来图景
到2030年乃至更远未来,在责任与创新双轮驱动下,我们期待:
更健康的中国校园:每个学生享有普惠、优质、可及的教室内健康空气环境;
更智慧的健康学校:空气环境数字健康成为教室标配,学习环境有智能化健康管理;
更主动的健康学校:“防重于治”理念深入人心,健康环境成为学校新风尚;
更具韧性的健康学校:为孩子们筑牢呼吸方舟,强大公共卫生体系从容应对突发公卫事件,守护孩子们的生命与健康。
结语
“健康中国行动”是一场深刻的系统性变革。责任确保方向正确、根基稳固,使行动始终坚持以学校教室健康为中心;创新则提供无限可能与强大动力,使目标实现更高效、更可持续。唯有全社会共担责任、拥抱创新,我们才能保障孩子在健康、防护的空气环境中学习成长。