Ljudabsorbenter underlättar för elever med olika modersmål

Italienska skolor ligger ofta i stora, gamla byggnader med stenväggar, klinkergolv och högt i tak. De har med andra ord dåliga akustiska förutsättningar. Dessutom finns det ett annat viktigt strukturellt problem förknippat med dessa gamla byggnader. Belastningskapaciteten för taken i dessa byggnader kan vara begränsad eller osäker, eftersom materialet ofta är gammalt och dåligt. Flera olyckor har inträffat i Italien, varav en i Turin för cirka 10 år sedan, då en elev fick ett nedfallande tak över sig och avled av skadorna. Lagstiftningen har därför skärpts, och taken måste numera undersökas noga innan undertak monteras.

Inom ramen för forskningsprojektet ”Io Ascolto” (jag lyssnar), har professor Arianna Astolfi och forskarassistenten Giuseppina Puglisi vid Politecnico di Torino installerat akustiktak och väggabsorbenter i två klassrum på Muratori-skolan. Syftet var inte bara att förbättra akustiken, utan även att uppnå en högre säkerhetsnivå ur ett strukturell perspektiv.

– I Italien är det numera obligatoriskt att kontrollera säkerheten med avseende på strukturella faktorer, säger Arianna Astolfi.

Olika språk innebär utmaningar

Muratori ligger i ett invandrartätt område i utkanten av Turin, vilket innebär att eleverna har många olika modersmål.

– Klassrummen upplevdes som stökiga, eftersom barnen pratade olika språk. Det var ett tydligt problem och innebar utmaningar för både lärare och elever. Akustiken var dålig och lärarna blev stressade av den höga ljudnivån, berättar Arianna Astolfi.

– I klasserna fanns dessutom två eller tre barn med nedsatt hörsel, säger Giuseppina, och tillägger att Muratori-skolan är ganska representativ för akustikförhållandena i italienska skolor.

– Skolan ligger i en gammal byggnad. Det finns ingen isolering i innerväggarna. Dörrarna är omoderna, vilket gör att det uppstår ljudbryggor mellan klassrummet och korridoren utanför.
Italienska skolor ligger ofta i stadsmiljöer intill högtrafikerade vägar och gator, vilket gör att arbetet i klassrummen störs av buller utifrån.

– I gamla byggnader har fönstren inte tillräckligt bra akustisk och termisk isolering, säger Giuseppina.

Mätningar visar på stora förbättringar

I projektet använde forskarna två klassrum som var likvärdiga i alla avseenden: material, dimensioner och takhöjd. Både taket och väggarna utrustades med ljudabsorbenter i enlighet med den nya italienska standarden för ljudmiljö i skolor, UNI 115332-2, som infördes i början av 2020.

På grund av pandemin har forskarna inte kunnat intervjua lärarna och eleverna efter installationen.

Men de har gjort mätningar för att fastställa taluppfattbarheten, tillsammans med forskare från Oldenburgs universitet i Tyskland. Enligt dessa mätningar, där man simulerade lärare och elever i klassrummen, har akustiken förbättrats markant.

Efterklangstiden vid 1 000 Hz har minskat från 1,50 till 0,42 sekunder. Dessutom har taltydligheten blivit mycket bättre. I ett av klassrummen har de tidiga ljudreflektionerna, som har en positiv inverkan på taltydligheten, ökat med cirka 10 decibel mitt i rummet. Det är en stor förbättring.

– Mätningarna visar att vi har gått från en dålig situation till en väldigt bra, säger Giuseppina.

– Och det har inte kostat mycket. Den här lösningen skulle kunna implementeras i alla italienska skolor, säger Arianna.

Bättre akustik ger högre läshastighet

Arianna Astolfi och Giuseppina Puglisi har också studerat akustikens effekt på barns läsförmåga.

– Vi har sett att läshastigheten är högre i klassrum med bättre akustik. Men framför allt har vi sett ett statistiskt signifikant samband mellan akustik och taltydlighet. Därför tycker vi att man inte bara bör fokusera på efterklangstiden, utan också på att uppnå en hög taltydlighet i hela klassrummet, säger Giuseppina.

Hon tillägger att bra akustik dessutom främjar inlärningen inom andra ämnen, som till exempel matematik.

– Barn blir ofta bättre på att räkna och matcha siffror om akustiken i klassrummet är god.

Verktyg för bästa möjliga akustik

Bra akustik är ännu viktigare i skolor där eleverna har olika modersmål. Olika språk har olika förutsättningar när det gäller taluppfattbarhet. Därför har forskarna vid Politecnico di Torino utvecklat ett verktyg för utvärdering av taluppfattbarheten, som kan användas till cirka 20 språk.

– Verktyget kan bedöma taluppfattbarheten och ge oss ett exakt resultat som kan jämföras mellan olika språk. Därmed kan vi skapa bästa möjliga akustik, säger Giuseppina.

– Vi studerar också taluppfattbarheten för barn med nedsatt hörsel, med hjälp av olika munskydd. På så sätt kan vi avgöra vilket munskydd som är bäst för dessa barn vid framtida pandemier, säger Arianna.

Ett stort steg framåt

Arianna Astolfi är också en av författarna till den nya italienska standarden för ljudmiljö i skolor. Den har blivit en obligatorisk norm både vid nybyggnation och renovering av skolor. Giuseppina Puglisi är positiv till den nya standarden.

– Det är ett stort steg framåt. Här anges inte bara vilka gränsvärden som inte får överskridas. Den nya standarden fastställer dessutom optimala värden för olika typer av lokaler och elever med olika förutsättningar, till exempel hörselnedsättning. Toleransen för dessa värden är väldigt liten, säger hon och tillägger:

– Enligt den gamla standarden var till exempel högsta tillåtna efterklangstid 1,2 sekunder. Men det är en enorm skillnad mellan 0,3, 0,6 och 0,9 sekunder. Därför tycker jag att den nya standarden är mer människocentrerad, med fokus på eleverna.

Effekten av den nya standarden är tydlig, enligt Giuseppina Puglisi.

– De senaste två, tre åren har akustiken fått alltmer uppmärksamhet. De nya skolorna har perfekt akustik – och nu kan vi också börja titta på befintliga, äldre skolbyggnader.

Text: Lars Wirtén

Fotnot: Ecophon har bidragit med material, installation och erfarenhet i projektet på Muratori-skolan.