Akustikpaneler gør undervisning lettere for elever med forskellige sprog

En typisk italiensk skole har til huse i en gammel bygning med store rum, stenvægge, højt til loftet og keramikfliser på gulve. Med andre ord: en dårlig akustikstandard. Der er også et andet vigtigt strukturmæssigt problem forbundet med disse gamle bygninger. Lofternes belastningskapacitet i disse bygninger er begrænset eller usikker, da materialerne ofte er gamle og dårlige. Der er sket flere ulykker i Italien – en i Torino for ca. 10 år siden, hvor en studerende døde, da et loft faldt ned. Derfor er lovgivningen blevet skærpet, og lofter skal nu undersøges grundigt, inden man monterer nedhængte lofter.

Som en del af forskningsprojektet “Io Ascolto” (Jeg lytter)  anvendte professor Arianna Astolfi og postdoc kandidat Giuseppina Puglisi ved Politecnico di Torino nedhængte akustiklofter og akustiske vægpaneler i to klasselokaler på Muratori-skolen. Formålet med dette tiltag var ikke blot at forbedre de akustiske forhold. Det skulle også garantere en højere grad af sikkerhed ud fra et strukturmæssigt synspunkt.

“I Italien er det obligatorisk at verificere sikkerheden i relation til disse strukturmæssige faktorer”, siger Arianna Astolfi.

Forskellige sprog er udfordrende

Muratori-skolen ligger i udkanten af Torino, hvor der bor mange immigranter, og derfor har mange af eleverne forskellige modersmål.

“Klasselokalerne var meget støjende, fordi børnene talte forskellige sprog. Det var helt klart et problem og en udfordrende situation for både elever og lærere. Akustikforholdene var dårlige, og lærerne var stressede på grund af støjen”, fortæller Arianna Astolfi.

“Klasserne havde desuden 2 – 3 elever med nedsat hørelse”, påpeger Giuseppina og fortæller, at Muratori-skolen er ret repræsentativ for de akustiske forhold i de italienske skoler.

“Skolen ligger typisk i en historisk bygning, hvor isolering mellem lokalerne ikke er tilladt. Dørene er ikke tilstrækkelige, så lyden spreder sig fra klasselokalerne og ud.”

Derudover har klasselokalerne problemer med støj udefra, fordi italienske skoler typisk er placeret i bymiljøer tæt på stærkt trafikerede veje og gader.

“I gamle bygninger er vinduerne ikke af høj nok kvalitet med hensyn til akustisk og varmemæssig isolering”, bemærker Giuseppina.

Simuleringer tyder på store forbedringer

Til dette projekt anvendte forskerne to klasselokaler, der lignede hinanden på alle punkter: materialer, dimensioner og lofthøjde. Både loft og vægge i begge lokaler fik monteret akustikpaneler, i overensstemmelse med den nye italienske standard for akustikmiljøer på skoler, UNI 115332-2, udgivet i begyndelsen af 2020.

På grund af pandemien har forskerne ikke kunnet interviewe lærere eller elever efter tiltaget.

Imidlertid har de, sammen med forskere på universitetet i Oldenburg i Tyskland, foretaget målinger for at kunne forudsige taleforståeligheden.  Ifølge disse målinger, hvor klasselokalerne blev simuleret benyttet af elever og lærere, lykkedes det dem at forbedre lydforholdene betydeligt.

Efterklangstiden på 1,000 hertz faldt fra 1,50 sekunder til 0,42 sekunder. Dertil kommer, at taleklarheden er blevet meget bedre. I et af klasselokalerne blev de tidlige lydrefleksioner, som har en positiv indvirkning på taleklarhed, forbedret med ca. 10 decibel i gennemsnit på et centralt sted i lokalet. Det må betragtes som værende en stor forbedring.

“Ud fra disse målinger tror jeg, vi kan sige, at vi er gået fra en dårlig til en særdeles god situation”, siger Giuseppina.

“Og det er meget billigt. Det vil kunne implimenteres i ethvert klasselokale i enhver skole i Italien”, bemærker Arianna.

Højere læsehastighed med bedre akustik

Arianna Astolfi og Giuseppina Puglisi har også forsket i lyds indvirkning på børns evne til at læse.

“Vi har set, at læsehastigheden er højere i klasselokaler med bedre akustik. Mest af alt har vi set en statistisk signifikant sammenhæng med taleklarhed. Derfor synes vi, at man ikke kun skal fokusere på efterklangstid, men også på at have en ensartet og meget høj taleklarhed i hele klasselokalet”, understreger Giuseppina.

Hun tilføjer, at akustikken i klasselokaler også kan understøtte andre læringsopgaver, som f.eks. matematikopgaver.

“Børn har en tendens til hurtigere at kunne tælle og matche tal, når akustikken i klasselokalet er bedre.”

Et værktøj til at skabe det bedste akustiske design

Gode akustikstandarder er endnu vigtigere i skoler, hvor eleverne har forskellige modersmål. Forskellige sprog har forskellige forudsætninger, når det drejer sig om taleforståelighed. Af denne grund har forskerne på Politecnico di Torino udviklet et værktøj til at evaluere taleforståelighed for flere sprog, optimeret til omkring 20 sprog.

“Dette værktøj kan vurdere taleforståelighed og give os nøjagtige resultater, som er fuldkommen sammenlignelige på tværs af forskellige sprog. På den måde kan vi skabe det bedste akustiske design”, siger Giuseppina.

“Vi undersøger nu også taleforståeligheden for børn med nedsat hørelse ved hjælp af forskellige ansigtsmasker. Med denne forskning kan vi evaluere, hvilken ansigtsmaske der er bedst for disse børn under fremtidige pandemier”, siger Arianna.

Et stort skridt fremad

Arianna Astolfi er også en af forfatterne til den nye italienske standard for akustikmiljøer i skoler. Denne standard er blevet obligatorisk, når man bygger nye skoler, men også når man renoverer eksisterende skoler. Giuseppina Puglisi hilser den nye standard velkommen.

“Det er et stort skridt fremad. Den giver ikke tærskler med værdier, som ikke må overskrides. Den nye standard giver specifikke, optimale værdier for forskellige typer områder og for forskellige slags forudsætninger hos eleverne, som f.eks. nedsat hørelse. Disse værdier skal opnås indenfor et lille toleranceområde”, forklarer hun og tilføjer:

“For eksempel havde den gamle standard en tærskel på en efterklangstid på 1,2 sekunder. Men der er stor forskel mellem for eksempel 0,3, 0,6 og 0,9 sekunder. Efter min mening gør det den nye standard menneskecentreret med eleverne i fokus.”

Effekten af den nye standard er tydelig ifølge Giuseppina Puglisi.

“I de seneste 2-3 år er akustik taget mere og mere med i betragtning. De nye skoler er perfekte set ud fra et akustisk synspunkt – og nu kan vi altså begynde at se på eksisterende ældre skolebygninger.”

Tekst: Lars Wirtén

Fodnote: Ecophon har støttet projektet på Muratori-skolen med materialer, montage og erfaring.