INDHOLDSFORTEGNELSE. Hvem står bag

Transkript

1 ELEVER UNDERSØGER AKUSTIK I KLASSELOKALER Faglig rapport om resultatet af Masseeksperiment 2010

2 INDHOLDSFORTEGNELSE Akustik i klasselokaler Baggrund... Side 2 Efterklangstid og taleforståelighed... Side 3 Historie... Side 3 Optimal efterklangstid... Side 4 Akustik og andet indeklima... Side 4 Design af taleforståelighedseksperimentet... Side 5 Datamateriale... Side 8 Resultater Indskolingen... Side 10 Mellemtrinnet og udskolingen... Side 14 Taleforståelighed og byggeår... Side 14 Taleforståelighed og rumfang... Side 14 Taleforståelighed og loftmateriale... Side 15 Taleforståelighed og efterklangstid... Side 15 Diskussion og konklusion... Side 16 Litteratur... Side 17 Hjemmesider... Side 17 Hvem står bag Masseeksperimentet 2010 er udviklet af Dansk Naturvidenskabsformidling i samarbejde med Ingeniøruddannelserne på Syddansk Universitet. Eksperimentet blev gennemført som en del af DANSK NATURVIDENSKABSFESTIVAL Peter Møller Juhl, som er lektor ved civilingeniøruddannelsen i Fysik og Teknologi, har stået for det faglige design af eksperimenterne og analysen af resultaterne. Ellen Pedersen, der er videnskabelig assistent ved arbejds- og miljømedicin på Klinisk Institut har hjulpet med design af eksperimentet og løbende diskussioner. Og Gerd Høy Marbjerg, der er civilingeniørstuderende på Fysik og Teknologi, har hjulpet med databearbejdningen. Side 1

3 Akustik i klasselokaler Masseeksperiment 2010 handler om akustik i klasselokaler. Akustik er populært sagt læren om lyd og støj og indeholder både viden om, hvordan lyd frembringes og udbreder sig i luft og i bygningsdele, og viden om hvordan mennesker opfatter og påvirkes af lyd og støj. Hørelsen er en af kroppens vigtigste sanser og er sammen med talen den altovervejende formidler af kommunikation mellem lærer og elev. Baggrund De akustiske forhold i et klasselokale beskrives typisk gennem fire forskellige mål: 1. Trinlydsdæmpningen er et mål for hvor meget (eller lidt) støj, der føres gennem bygningsstrukturerne fra et lokale til et andet. Som ordet antyder, kan det fx være lyden af trin fra lokalet ovenover, der forplanter sig gennem gulvet til lokalet nedenunder, men også lyde fra lokaler eller gangarealer på samme etage hører med i dette mål. Trinlyd er lyd, der opstår ved at gulvet sættes i vibrationer. Vibrationerne udbreder sig til modtagerrummet og bliver hér udsendt som lyd i rummets luft. En høj værdi af trinlydsdæmpningen er ønskelig og betyder, at lokalet i lille grad vil være forstyrret af trin udefra. 2. Luftlyddæmpningen er et mål for dæmpningen af luftlyd fra ét lokale til et andet. Hvis man fx kan høre samtale eller lignende fra nabolokalet, er det et tegn på dårlig luftlydsdæmpning. Foruden støj fra nabolokalet dækker luftlydsdæmpningen over støj, der kommer fra gangarealer. Vær i den forbindelse særligt opmærksom på dæmpning af luftlyd fra musiklokalet. Igen er en høj værdi af luftlydsdæmpning ønskelig, idet det betyder at lokalet i lille grad er generet af tale/sang/musik fra nabolokalerne og gangarealer. 3. Baggrundsstøjen er den lyd, der er i det tomme lokale, når trinlyd og luftlyd fraregnes. Baggrundsstøjen kommer fra tekniske installationer som fx ventilation, køleskabe, AV-udstyr, lysstofrør, trafik og andet støj udefra. Et lavt niveau af baggrundsstøj er ønskeligt, idet baggrundsstøjen bestemmer, hvor meget læreren og eleverne skal hæve stemmen for at overdøve støjen. 4. Efterklangstiden er et mål for lokalets evne til at dæmpe lyd, der er opstået i lokalet selv. Hvis et lokale har en lang efterklangstid, betyder det, at lyden bliver hængende i rummet i lang tid efter, at lydkilden er blevet tavs. Et lokale med lang efterklangstid opleves som rungende. Eksempler på rum med lang efterklangstid er kirker, svømmehaller og i nogle tilfælde sportshaller og gymnastiksale. Efterklangstiden er vigtig for årets Masseeksperiment. Den bedste værdi for efterklangstiden vil derfor blive diskuteret i det følgende. Masseeksperiment 2010 drejer sig primært om taleforståelighed i klasselokaler. Taleforståeligheden defineres som den procentvise andel af talte ord, der opfattes (gengives) korrekt i en given situation. Taleforståeligheden i en dagligdags undervisningssituation er afhængig af alle fire faktorer beskrevet ovenfor. Masseeksperimentet er dog designet således, at de første tre faktorer kun er af lille eller ingen betydning. Det er akustikken i lokalet selv (uafhængigt af omgivelserne), der testes. Dette valg er ikke truffet, fordi de første 3 faktorer er uden betydning, men fordi en måling af de første tre faktorer kræver specielt udstyr (der af økonomiske årsager ikke kan stilles til rådighed for de mange deltagende klasser). Side 2

4 Efterklangstid og taleforståelighed Taleforståeligheden er den procentvise andel af ord, der opfattes korrekt. Vores opfattelse af ord er langt mere afhængig af konsonanter i forhold til vokaler. Konsonanterne er i forhold til vokalerne korte sproglyde med mindre energiindhold end vokalerne. Derfor forstyrres konsonanterne i højere grad end vokalerne af dårlig akustik. Hvis et lokale har en lang efterklangstid, bliver lydene hængende i lokalet i lang tid. Tale i lokaler med lang efterklangstid bliver ofte mudret, som man kan opleve det i kirkerum. I lokaler med lang efterklangstid kan man således opleve at konsonantlyde bliver maskeret af foregående talelyde, og det kan fx være svært at skelne mellem ordene: hun og hund, hyle og hylde og andre ordpar, der adskiller sig med en enkelt konsonant i slutningen af ordet. Vores evne til at forstå tale under vanskelige betingelser er bedst på vores modersmål. Ofte er det muligt, ud fra konteksten, at gætte sig til, om der fx er sagt hun eller hund. Denne evne til at gætte udvikler sig gennem opvæksten, og er først fuldt færdigudviklet i de ældste skoleklasser. Det er af denne grund særligt vigtigt at have gode akustiske forhold i lokaler, hvor der undervises i fremmedsprog og i klasselokaler hørende til indskolingen. Historie I det følgende fokuseres der hovedsageligt på kravene omkring efterklangstid og udviklingen af disse krav. Kravene til de øvrige akustiske mål har gennemgået en tilsvarende udvikling, men den vil ikke blive gennemgået her. Egentlige krav til efterklangstid blev først formuleret i bygningsreglementet i 1966, hvor efterklangstiden skulle være mellem 0,6 sek. og 1 sek. Kravene dengang var et resultat af et omfattende pionerarbejde blandt landets fremmeste akustikere. I 1971 blev kravet ændret til, at efterklangstiden skulle være mindre end 0,9 sek., og dette krav var gældende uændret gennem mange år. I 1993 kom en ny folkeskolelov, der blandt andet betød, at projekt- og gruppearbejde blev mere fremtrædende undervisningsformer. Såvel danske som udenlandske undersøgelser viste, at det gældende krav omkring efterklangstid ikke i alle tilfælde var fyldestgørende, forstået på den måde at både lærere og elever oplevede problemer med akustikken i lokaler, der opfyldte kravet om en efterklangstid på 0,9 sekunder. Som eksempel kan nævnes, at en efterklangstid på 0.9 sekunder er tilstrækkeligt i de fleste gammeldags undervisningssituationer, hvor læreren taler, og eleverne sidder musestille og lytter, men utilstrækkelig i mere moderne undervisningsformer, hvor eleverne bliver bedt om at diskutere et emne parvis eller i grupper. Det er i dag almindeligt at håndtere gruppearbejde ved at sende eleverne ud i skolens fællesarealer, hvilket forringer underviserens mulighed for kontakt med eleverne under gruppearbejdet. I 1995 afsluttede Birgit Rasmussen og Jens Holger Rindel en rapport om Lydforhold i kontor-, daginstitutions- og skolebyggeri, som var grundlag for senere udredningsarbejde og anbefalinger udarbejdet af Dan Hoffmeyer med hjælp af Claus Møller Pedersen. Disse anbefalinger førte i 2008 til de nugældende krav til efterklangstiden, som er 0,6 sekunder i klasseværelser og 0,4 sek. i special- og grupperum samt fællesarealer, der benyttes til gruppearbejde. De reviderede krav repræsenterer en betydelig stramning i forhold til de forrige krav. Side 3

5 Optimal efterklangstid Det er ikke nødvendigvis målet at opnå en så kort efterklangstid som muligt. En (teoretisk) efterklangstid på 0 sek. vil svare til, at alle rummets vægge opsluger al lyd, der udsendes. Under sådanne betingelser vil det være svært for underviseren at tale et stort lokale op. Underviseren får med andre ord en hjælp af reflekterende flader i rummet som støtte for stemmen. Hvis denne støtte ikke er til stede, må underviseren hæve stemmen, hvilket i første omgang betyder manglende mulighed for at betone og variere stemmeføringen og i anden omgang medfører hæshed og værre overanstrengelsessymptomer og sygdomme. En lang efterklangstid betyder, at underviseren konkurrerer med sig selv, og at støjkilder (elever, ventilation osv.) i rummet forstyrrer mere, end det ville være tilfældet, hvis efterklangstiden var kort. En given klasse er simpelthen mere støjende i rum med lang efterklangstid end i rum med kort efterklangstid. Den optimale efterklangstid er altså afhængig af undervisningsformen og det generelle støjniveau i klasseværelset. I gruppearbejde er der i sagens natur flere, der taler samtidigt, og man vil i denne situation ønske en så kort efterklangstid som muligt, for at de enkelte grupper ikke skal forstyrre hinanden. Det er vigtigt at være opmærksom på, at støj avler støj. Hvis flere taler samtidigt ved gruppearbejde med flere grupper i samme lokale, vil hver enkelt taler hæve stemmen for at overdøve de andre talere, som også vil hæve deres stemmer for selv at blive hørt og så videre. Undersøgelser har i de seneste år vist, at både elever og skolelærere kan have glæde af kort efterklangstid i klasselokaler kombineret med elektrisk forstærkning (mikrofon og højttalere) af læreren i mere traditionelle undervisningssituationer. Akustik og andet indeklima Det tidligere krav til en efterklangstid på under 0,9 sek. er ikke vanskeligt at opnå. Det er fx tilstrækkeligt at montere akustisk absorption på størstedelen af rummets loft. Mange klasselokaler fra før 1970 er siden blevet renoveret, og som en del af renovationen bragt op til gældende standard. Det er dog også gået den anden vej, idet klasselokaler monteret med gulvtæpper eller fiberholdige absorptionsmaterialer i nogle tilfælde er bragt tilbage til glatte overflader som følge af andre problemer med indeklimaet begrundet i valget af disse materialer. Der er fortsat modstridende ønsker omkring akustisk gode materialer og hygiejniske og rengøringsvenlige materialer især hvad angår gulvbelægninger. Moderne absorbenter til vægge og lofter kan i dag fås som støvfri og meget rengøringsvenlige. Absorbenter er dog i sagens natur bløde og dermed mere udsatte for mekanisk slid end hårde overflader. De nugældende krav til en efterklangstid på under 0,6 sek. (grupperum 0,4 sek.) kræver som udgangspunkt, at et større eller mindre vægareal beklædes med gode akustiske absorbenter foruden hele loftfladen. Som Masseeksperiment 2009 viste, er det ikke kun akustikken, der har indflydelse på indeklimaet og elevernes velbefindende. Det er fx også vigtigt med en god luftudskiftning i lokalet. Et åbent vindue til skolegården kan forøge baggrundsstøjniveauet i klasselokalet betydeligt. Selvom der også kan opstå akustiske problemer med dårligt designede og dårligt vedligeholdte ventilationsanlæg, er tvungen ventilation gennem et veldesignet ventilationsanlæg at foretrække både af akustiske og andre indeklimamæssige årsager. Side 4

6 Design af taleforståelighedseksperimentet Der er flere metoder til måling af taleforståeligheden i undervisningslokaler. Som nævnt er akustikken i et lokale afhængigt af forholdende udenfor lokalet (trinlydsdæmpning, luftlydsdæmpning og baggrundsstøjniveau) foruden lokalets egen akustik udtrykt ved efterklangstiden. Man kan give en samlet vurdering af rummets akustik ved at anbringe forsøgspersoner i rummet under normale betingelser, og så måle deres evne til at skelne mellem næsten ens ordpar som hun/hund, der afspilles ved et veldefineret niveau. Da denne metode kræver nøjagtigt måleudstyr, er der i Masseeksperimentet brugt en anden metode inspireret af metoder, der bruges inden for audiologien. Lydniveauet indstilles I eksperimentet indstiller eleverne først højttaleren(ne) således, at afspillet tale er tydelig og behagelig at lytte på. Dette niveau vil typisk være på mellem 60 og 70 db. Når selve eksperimentet er i gang, afspilles der støjfyldte sætninger på samme præindstillede taleniveau. Det betyder, at det kunstige støjniveau er betydeligt højere end normal baggrundsstøj og også højere end vibrationer og støj fra andre aktiviteter i huset. Oven i støjen afspilles der tale med et veldefineret niveau i forhold til støjen det såkaldte signal-støjforhold. Lydbilledet i klasselokalet afhænger nu hovedsageligt af klasselokalets egen akustik som efterklangstiden er det vigtigste mål for. Svære og lette sætninger I mellemtrinnet og udskolingen er der lavet svære sætninger, hvor støjen er lidt kraftigere end talen og lette sætninger, hvor støjen er lidt svagere end talen. Det er forsøgets hypotese, at taleforståeligheden er bedre i klasselokaler med god akustik (relativ kort efterklangstid) end i klasselokaler med dårlig akustik (lang efterklangstid). Som nævnt kan meget kort efterklangstid føre til problemer med at tale lokalet op, men dette problem opstår ikke i dette forsøg, hvor både støj og tale er forstærket. Afstand til højtaleren I Masseeksperimentet undersøges desuden betydningen af, om eleven er placeret tæt på eller langt fra højttaleren. I et klasselokale er det ønskeligt, at taleforståeligheden er uafhængig af elevens placering i lokalet. Elever tæt på højttaleren oplever typisk en større andel af direkte lyd i forhold til efterklangsfeltet end elever langt fra højttaleren. Trindelt eksperiment Taleforståelighedseksperimentet er opdelt efter klassetrin, således at der udføres tre forskellige varianter afhængigt af om eleverne tilhører indskolingen (0. til 3. klasse), mellemtrinnet (4. til 6. klasse) eller udskolingen (7. til 10. klasse). De deltagende klasser fra gymnasieskolerne grupperes i kategorien udskoling. Sådan foregik eksperimentet i udskolingen En sætning i udskolingen kunne lyde: Anders havde tolv pæne kasser samtidig med et støjsignal. Side 5

7 Eleverne skulle derefter afkrydse de opfattede ord i et skema: Eksperimentet omfattede et øveforløb før selve testen, for at sikre at eleverne kunne orientere sig i skemaet. Skemaet var uændret gennem hele testen (ordene byttede ikke plads osv.). Der blev givet mulighed for at afkrydse? (ved ikke), hvis eleven ikke opfattede ordet. Der blev for hver elev afspillet 6 lette og 6 svære sætninger, hvor eleven sad tæt på højttaleren, og ligeledes afspillet 6 lette og 6 svære sætninger, hvor eleven sad langt fra højttaleren. Eleverne byttede plads midtvejs i forsøget, således at den gruppe elever, der i første halvdel af forsøget sad tæt på højttaleren blev placeret langt fra højttaleren i anden halvdel af forsøget og omvendt. Hver elev blev således udsat for 24 sætninger af hver 5 ord. Ordlisterne og støjsignalet er taget fra talematerialet Dantale II. Sådan foregik eksperimentet i mellemtrinnet For mellemtrinnet blev sætningerne gjort kortere, idet hver sætning kun indeholdt tre ord (nemlig de sidste tre ord i Dantale II listerne). En sætning i mellemtrinnet kunne lyde: Tolv pæne kasser (afspillet samtidig med et støjsignal), og afkrydsningsskemaet var modificeret tilsvarende. Side 6

8 Hensigten med det færre antal ord i hver sætning var at gøre skemaet lettere at overskue, således at det er taleforståeligheden, der måles og ikke elevernes læsefærdigheder eller evner til at finde rundt i skemaet. Der blev for hver elev afspillet 6 lette og 6 svære sætninger, hvor eleven sad tæt på højttaleren, og ligeledes afspillet 6 lette og 6 svære sætninger, hvor eleven sad langt fra højttaleren. Eleverne byttede plads midtvejs i forsøget, således at den gruppe elever, der i første halvdel af forsøget sad tæt på højttaleren, blev placeret langt fra højttaleren i anden halvdel af forsøget og omvendt. Hver elev blev således udsat for 24 sætninger af hver 3 ord. De to test for hhv. mellemtrinnet og udskolingen er baseret på samme talemateriale (Dantale II) og samme forstyrrende tilsatte støjsignal. Det forventes derfor at resultater af de to test direkte kan sammenlignes. Sådan foregik eksperimentet i indskolingen I modsætning til mellemtrinnet og udskolingen er testen for indskolingen baseret på et andet talemateriale, Dantale I, der blandt andet indeholder en liste af ord, der kan forventes kendt af mindre børn. I denne test blev det desuden efter et pilotforsøg besluttet kun at operere med ét støjniveau svarende til en relativt mild sværhedsgrad, idet enkelte elever blev kede af ikke at kunne høre de svære ord. De enkelte ord blev udvalgt i samarbejde med en tegner fra følgende liste: Får, kælk, nål, bil, sut, ske, mand, fugl, brød, spand, stol, ben, bog, bord, mus, kat, and, glas, ring og sko. Afkrydsningsskemaet var for indskolingen tegninger, for at undgå at elevernes læsefærdigheder havde indflydelse, og et afkrydsningsskema for et enkelt ord (fx ordet kat) kunne se således ud: For indskolingen var kun 5 ud af 20 svarmuligheder repræsenteret for at gøre skemaet overskueligt. For hvert nyt ord, var der nye billeder. Det rigtige ord var tilfældigt placeret, dog var? (ved ikke) altid den sjette mulighed i skemaet. De øvrige 4 billeder var tilfældigt udvalgt blandt de resterende 19 mulige forkerte billeder. Hver elev blev udsat for 10 ord, når eleven sad tæt på højttaleren, og yderligere 10 ord, når eleven sad langt fra højttaleren, i alt 20 ord for hver elev. Et senere pilotforsøg viste, at denne version af testen fungerede godt. Resultaterne kan dog ikke direkte sammenlignes med resultaterne for mellemtrinnet og udskolingen. Side 7

9 Datamateriale 240 skoler deltog i Masseeksperiment 2010, og der blev rapporteret data fra 689 klasser med i alt elever fordelt på 6232 piger og 6275 drenge. Den gennemsnitlige klassekvotient for de deltagende klasser er 18 elever per klasse. Det var nødvendigt at frasortere et mindre antal data fx datasæt hvor der var en korrekt svarprocent på over 100 % (hvilket fx kan skyldes fejlindtastning eller at en klasse i mellemtrinnet har udført en test beregnet på udskolingen). Meget lave resultater for taleforståeligheden under 5% blev ligeledes frasorteret, idet et så ringe resultat mest sandsynligt er et udtryk for, at testen er blevet misforstået, eller at der er sket forbytninger af facitlister i rettearbejdet. Efter frasorteringen foreligger data fra 603 klasser med i alt elever. En taleforståelighedstest udføres normalt af uddannet personale, fx i audiologiske klinikker. En årsag til antallet af outliers i det statistiske materiale kan være det faktum, at testen blev udført efter en forholdsvis kort introduktion, og at eleverne selv rettede testen. Der er meget datamateriale at holde styr på, og de fleste vil opleve, at testen er lettere at håndtere, blot man har udført den én eller to gange. Figur 1 viser den geografiske fordeling af de deltagende klasser. Det ses, at de deltagende klasser fordeler sig jævnt på landets regioner, dog er Nordjylland mindre repræsenteret end andre regioner. Figur 1. Antallet af deltagende skoleklasser fordelt på landets regioner. Alle landsdele er godt repræsenteret i eksperimentet dog er region Nordjylland noget mindre repræsenteret end de øvrige regioner. Side 8

10 I årets Masseeksperiment er de deltagende klasser inddelt i tre hovedgrupper (indskoling, mellemtrin og udskoling). Dette er hovedsageligt for at kunne differentiere testens sværhedsgrad efter elevernes alder. Figur 2 viser de deltagende klasser fordelt efter klassetrin. Datamaterialet baserer sig på 166 klasser i indskolingen, 253 klasser i mellemtrinnet og 234 klasser i udskolingen. Det statistiske grundlag forventes at være tilstrækkeligt i alle tre grupperinger og anses for at være særdeles godt for mellemtrinnet og udskolingen, hvor der præsenteres mange ord for hver elev. Figur 2. Antallet af klasser i datamaterialet fordelt på klassetrin. Både indskoling, mellemtrinnet og udskolingen er godt repræsenterede i det statistiske materiale. Side 9

11 Resultater Indskolingen Figur 3 viser hovedtallene for indskolingsklasserne. Med det valgte niveau for støjen ville voksne personer under perfekte forhold opnå en taleforståelighed tæt på 100 %. Det fundne landsgennemsnit på omkring 85% taleforståelighed tyder på en generelt tilfredsstillende akustik i indskolingsklasselokalerne. Figur 3. Hovedtal for taleforståeligheden (vandret akse) for indskolingsklasserne. Den øverste bjælke repræsenterer det resultat voksne ville opnå under perfekte forhold, mens midterste og nederste bjælke viser resultaterne for hhv. indskolingselever placeret langt fra og tæt på højttaleren. Der er generelt en tilfredsstillende akustik i indskolingens klasselokaler Taleforståelighed og SFO-lokaler En del af klasselokalerne til indskolingen bruges som SFO (Skole Fritids Ordning) om eftermiddagen. For SFO-lokalerne har der i længere tid været strengere krav til lokalernes efterklangstid, fordi SFOaktiviteter normalt er mere støjende end almindelige undervisningsaktiviteter. Figur 4 viser den gennemsnitlige taleforståelighed for indskolingslokalerne opdelt efter hvorvidt lokalet bruges som SFO lokale. Der er bedre taleforståelighed i lokaler, der bruges til SFO. Den gennemsnitlige taleforståelighed for lokaler, der ikke bruges til SFO er hhv. 83% (langt fra højttaleren) og 84% (tæt på højttaleren), mens de tilsvarende tal for lokaler, der bruges til SFO er hhv. 88% og 89%. Man vinder dermed 5 procentpoint i lokaler, der bruges til SFO om eftermiddagen. Taleforståelighed og flersprogede elever Både figur 3 og 4 viser en lille sammenhæng mellem elevernes placering (tæt på eller langt fra højttaleren) og taleforståeligheden. Det ser ikke ud til, at det er en akustisk fordel at sidde tæt på læreren, men det kan dog godt være en fordel at kunne se den talende, når talen kommer fra en person (ikke en højttaler). Side 10

12 De fleste kender til en situation fx i en fremmed lufthavn, hvor de pludselig tydeligt hører nogle tale dansk et stykke fra dem selv, selvom lufthavnen summer af tale på mange fremmede sprog. Denne situation er meget typisk og skyldes, at vores taleforståelighed, foruden signal-støjforholdet mellem tale og støj, også bygger på nogle kognitive processer. Vi er indstillet på at høre og opfatte tale på vores modersmål bedre end på fremmedsprog. Figur 5 viser taleforståeligheden som funktion af andelen af flersprogede elever i klassen. Figur 4. Taleforståelighed i indskolingen opdelt efter hvorvidt lokalet bruges til SFO om eftermiddagen. Der er en tendens til, at SFO-lokalerne har en bedre akustik end andre undervisningslokaler. Side 11

13 Figur 5. Taleforståelighed er vist på y-aksen, mens andelen af flersprogede elever i de tre grupperinger ses på x-aksen. For indskolingen ses det, at taleforståeligheden daler, når andelen af flersprogede elever stiger. Det ses, at andelen af flersprogede elever alene har betydning for taleforståeligheden i indskolingen. Taleforståeligheden i mellemtrinnet og udskolingen er uafhængigt af andelen af flersprogede elever. For indskolingen er akustikken derfor særlig væsentlig i klasser med mange flersprogede elever. Det anbefales at være særlig opmærksom på akustikken i indskolingen, uanset klassens sammensætning, idet sprogudviklingen for alle elever er i stærk udvikling i den pågældende aldersgruppe. Taleforståelighed og byggeår Figur 6 viser taleforståeligheden som funktion af skolens byggeår/renoveringsår. Med stigende byggeår ses en svagt stigende taleforståelighed. Taleforståeligheden er dog ikke væsentligt bedre i byggeri efter år 2005 i forhold til perioden , selvom der kom nye anbefalinger omkring efterklangstid i 2005 (der siden i 2008 blev en del af bygningsreglementet). En mulig forklaring kan være, at mange af klasselokalerne som nævnt også bruges som SFO-lokaler, hvor der i længere tid har været særlige krav til lokalernes akustik. Side 12

14 Figur 6. Taleforståelighed i indskolingen som funktion af lokalernes byggeår/renovationsår. Taleforståeligheden er ikke entydigt bedre i nyt byggeri i forhold til i gammelt. Side 13

15 Mellemtrinnet og udskolingen Figur 7a) og 7b) viser hovedtallene for mellemtrinnet og udskolingen. For begge trin er der brugt to værdier af signal-støjforholdet: de svære sætninger svarer til et signal-støjforhold på -3 db, mens de lette sætninger svarer til et signal-støjforhold på +1 db. Med de givne værdier for signal-støjforholdet ville voksne personer forventes at opnå en taleforståelighed på 95% for de svære sætninger og 99% for de lette sætninger, hvilket er markeret i figur 7a) og 7b) som perfekt akustik. Afstand til lydkilden De fundne taleforståeligheder er stort set uafhængige af, om eleverne befinder sig tæt på eller langt fra højttaleren. Taleforståeligheden for de svære sætninger ligger mellem 64% og 68% og for de lette sætninger mellem 83% og 85%. Taleforståeligheden for de fire kombinationer er næsten ens for mellemtrinnet og udskolingen. Det betyder, at det er rimeligt at sammenligne taleforståelighedsværdier på tværs af grupperingen i mellemtrinet og udskolingen. Taleforståelighed og byggeår For mellemtrinnet og udskolingen er taleforståelighed som funktion af bygge-/renoveringsår også undersøgt, men tallene viser ikke nogen klar tendens. Taleforståelighed og rumfang For alle lokaler er det også undersøgt, om taleforståeligheden er afhængig af lokalets volumen. Der er ikke fundet nogen sammenhæng mellem volumen og taleforståelighed. Langt de fleste lokaler har loftet som den største absorberende flade, og et antal lokaler har angivet absorberende gulv. I de fleste skolebyggerier opereres med faste loftshøjder. En forøgelse af lokalets volumen modsvares af en tilsvarende procentvis forøgelse af grundplanets areal. Hvis fx loftet er den væsentligste absorberende flade, vil en forøgelse af rummets volumen modsvares af en tilsvarende forøgelse af det absorberende areal. Efterklangstiden vil derfor være uændret. Side 14

16 Taleforståelighed og loftmateriale I de fleste tilfælde vil den vigtigste absorberende flade i et klasselokale være loftet. Figur 8 viser sammenhængen mellem taleforståelighed og loftets absorberende egenskaber (dvs. om loftet var angivet som hårdt eller blødt). Det kan være svært at vurdere loftets akustiske egenskaber med det blotte øje. Et akustikloft kan fx være overmalet med en (usynlig) fulddækkende plasticmaling og derved have mistet en stor del af de absorberende egenskaber. Figur 8 viser en klar tendens til, at der er bedre taleforståelighed for udskolingen, når loftet er angivet som blødt, i forhold til når loftet er angivet som hårdt. Samme tendens (ikke vist) er gældende for mellemtrinnet dog mindre udtalt. Figur 8. Taleforståelighedens sammenhæng med loftmaterialet for de fire målte kombinationer af svære og lette sætninger og eleverne placeret tæt på eller langt fra højttaleren. Taleforståeligheden er bedst i lokaler med bløde lofter. Taleforståelighed og efterklangstid Kun 23 klasser har indberettet data for klasselokalets efterklangstid, hvilket er for få til en detaljeret analyse. Den længste målte efterklangstid er 1,2 sekunder, den korteste 0,3 sekunder, og den gennemsnitlige efterklangstid er 0,6 sekunder. Det er ikke oplyst, om efterklangstiderne er målt med eller uden elever i klassen. Man kan dog argumentere for, at det mest naturlige, i et aktiverende projekt som Masseeksperimentet, har været at foretage målingerne sammen med eleverne. Det strider imod de lovmæssige krav til efterklangstiden, der refererer til at målingerne laves i tomme lokaler. De målte efterklangstider ligger i den gode ende. Kun to af de 23 målte efterklangstider er over 0,7 sekunder, og 17 af de 23 lokaler opfylder kravene fra 2008 på højst 0,6 sekunder. I overensstemmelse med denne observation bemærkes, at taleforståeligheden i de klasselokaler, hvor der er målt efterklangstid, er markant bedre (5-8 procentpoint) end den gennemsnitlige taleforståelighed. Side 15

17 Diskussion og konklusion Der er rapporteret målinger af taleforståeligheden i 689 klasser med i alt elever. Det foreliggende materiale er frasorteret statistiske outliers og er således baseret på 603 klasser/ elever jævnt fordelt på indskoling (0. til 3- klasse), mellemtrin (4. til 6. klasse) og udskoling (7. til 10. klasse samt 1. til 3. g i gymnasieskolerne). Målingerne af taleforståelighed har været gennemført af eleverne selv. Eleverne er blevet instrueret af deres lærere og har haft mulighed for at stille spørgsmål til læreren, men ikke til en ekspert. Forsøget lægger dermed op til, at eleverne retter og sammentæller hinandens besvarelser. Dette er gjort manuelt og er derfor også en sandsynlig fejlkilde. Det mange besvarelser giver et stort statistisk materiale, og fejlkilderne vil i større eller mindre grad midle ud i de tre grupperinger. Det er derfor muligt at se tydelige tendenser i nogle af de undersøgte parametre: SFO-lokaler: For indskolingen har det vist sig, at taleforståeligheden er bedre i lokaler, der bruges til Skole Fritids Ordning om eftermiddagen. Baggrunden for dette er formentligt, at der i lang tid har været særlige akustiske krav til SFO-lokaler, som følge at de forholdsvis støjende aktiviteter, der foregår hér. Flersprogede elever: Taleforståeligheden hænger for indskolingens vedkommende sammen med andelen af flersprogede elever, mens der ikke er sammenhæng på det punkt for klasser i mellemtrinnet og udskolingen. Denne sammenhæng er forventelig, idet taleforståelighed under vanskelige forhold er markant bedre på modersmålet i forhold til et nyligt tillært sprog. At taleforståeligheden for ældre klasser (fra fjerde klasse og opefter) ikke afhænger af andelen af flersprogede vidner om, at ældre flersprogede elever fungerer ligeså godt på dansk som på deres modersmål. Lokalernes byggeår: For indskolingen er der en svag tendens til, at taleforståeligheden er bedre i nyere byggeri end i ældre. For mellemtrinnet og udskolingen afhænger taleforståeligheden også svagt af byggeperioden, men ikke på en entydig måde. Når taleforståeligheden er bedre i nyere byggeri for indskolingen, kan det skyldes, at brugen af klasselokaler til SFO er steget gennem de seneste årtier, samtidig med at kravene til akustikken i SFO-lokaler er steget (og der har været stigende opmærksomhed på at sikre disse krav er opfyldt). Når der ikke er klare tendenser for mellemtrinnet og udskolingen, kan det blandt andet skyldes, at flere af de ældre klasselokaler siden byggeriets oprindelse er blevet renoveret, men at byggeåret og ikke renoveringsåret er blevet opgivet. Mellemtrin og udskoling er sammenlignelige: Testresultaterne for mellemtrinnet var meget konsistente med resultaterne for udskolingen. Dette tyder på, at valget omkring at reducere antallet af ord fra fem ord per sætning for udskolingen til tre ord per sætning for mellemtrinnet var succesfuldt. Testen har haft samme sværhedsgrad for de to grupperinger. For de lette sætninger var signal-støjforholdet +1 db, hvilket gav en gennemsnitlig taleforståelighed på 84% (gennemsnit af både mellemtrin og udskolingen og både elever placeret tæt på og langt fra højttaleren). For de svære sætninger gav signal-støjforholdet -3 db en taleforståelighed Side 16

18 på 65%. Ud fra de to værdier kan signal-støjforholdet svarende til en taleforståelighed på 50% estimeres til -5,4 db, hvilket er 3 db højere end for voksne normalthørende under akustisk perfekte forhold. Klasselokalets rumfang: Der var ingen klar sammenhæng mellem klasselokalets rumfang og taleforståeligheden. Dette resultat ville man forvente, hvis forøgelse af rumfanget sker ved forøgelse af grundplan, og hvis den mest væsentlige absorberende flade er loftet. Det skal naturligvis også ses i lyset af, at kravene til efterklangstid er uafhængige af lokalets rumfang. Klasselokalets loftmateriale: Der var for udskolingen en klar tendens til, at lokaler med bløde lofter havde bedre taleforståelighed. For indskolingen og mellemtrinnet var dette mindre markant. Litteratur Lydforhold i kontor, daginstitutions og skolebyggeri problemstillinger og handlemuligheder, Bygge og boligstyrelsen, rapport revideret juni 1996, Birgit Rasmussen og Jens Holder Rindel, Laboratoriet for Akustik, DTU. Vejledning om lydforhold i undervisnings- og daginstitutionsbyggeri, Erhvervs og byggestyrelsen, rapport 2004, Dan Hoffmeyer, DELTA Akustik Lydforhold i undervisnings- og daginstitutionsbyggeri, Erhvervs og byggestyrelsen, rapport 1999, Dan Hoffmeyer, DELTA Akustik Lydforhold i undervisnings- og daginstitutionsbyggeri Ajourføring af kravniveauet, Erhvervs og byggestyrelsen, rapport 2003, Dan Hoffmeyer, DELTA Akustik Lydforhold i heldagsklasser, Erhvervs- og byggestyrelsen, rapport 2000, Dan Hoffmeyer, DELTA Akusti Hjemmesider Diverse rapporter bl.a. om bygnings- og rumakustik Erhvervs- og byggestyrelsens bygningsreglement, indeholder desuden tidligere bygningsreglementer Branchearbejdsmiljørådet, Undervisning og forskning Arbejdsmiljøsekretariatet Statens Byggeforskningsinstitut Branchearbejdsmiljørådet, Social & Sundhed, bl.a. Støjvogterkursus Side 17