SAMFUNDSØKONOMISKE KONSEKVENSER AF BEDRE LUFTKVALITET I GRUNDSKOLEN

SAMFUNDSØKONOMISKE KONSEKVENSER AF BEDRE LUFTKVALITET I GRUNDSKOLEN SLOTSHOLM A/S RÅDHUSSTRÆDE 6 1466 KØBENHAVN K WWW.SLOTSHOLM.DK I SAMARBEJDE MED CENTER FOR INDEKLIMA OG ENERGI VED DANMARKS TEKNISKE UNIVERSITET OG DREAM-GRUPPEN. FINANSIERET AF VELUX A/S JULI 2012

1. Sammenfatning Et af målene i regeringsgrundlaget (2011) er en folkeskole, der giver alle børn mulighed for at lære så meget som muligt og få et højere fagligt udbytte af undervisningen. En blandt flere metoder til at bidrage til den målsætning er at sikre skoleeleverne en luftkvalitet i klasselokalerne, der matcher det, børn i vores nabolande har. I dag halter luftkvaliteten i danske skoler langt bagefter. Dansk forskning viser, at forbedret luftkvalitet giver bedre præstationer hos skoleelever. Med tilstrækkelig frisk luft i klasselokalerne er det estimeret at danske skoleelevers præstation styrkes med, hvad der svarer til 10 point på den såkaldte PISA-skala, der bruges til at sammenligne elevers præstationer i forskellige lande. De ekstra 10 point estimeres at kunne nås, hvis det danske krav til mængden af frisk luft i klasselokaler øges til det niveau, som gælder i Sverige. Mængden af frisk luft kan øges ved at etablere mekanisk ventilation eller automatisk åbning af vinduer. Man kan i princippet også øge mængden af frisk luft ved at åbne vinduerne manuelt, fx i pauser. Problemet er imidlertid, at lærere og elever glemmer det. I den situation kan det være en løsning, at have en visuel indikator der signalerer, at CO 2 -indholdet i klasselokalet er for højt. Bedre luftkvalitet gør det rarere at gå i skole (og at være lærer), men det vil samtidig gavne samfundsøkonomien. International forskning viser, at bedre præsterende elever giver mere veluddannede og produktive voksne. Til gavn for både produktion og for de offentlige finanser. De gunstige økonomiske effekter af bedre luftkvalitet i grundskolen kan kvantificeres ved hjælp af DREAM-modellen. Ifølge DREAM vil effekten af, at danske skoleelever får en luftkvalitet som de svenske, være en gennemsnitlig årlig fremgang i BNP på 1,3 mia. kr. og en årlig forbedring af de offentlige finanser på 270 mio. kr. De gunstige effekter skyldes, at eleverne bliver dygtigere og mere produktive i deres arbejdsliv, at lidt færre vil vælge 10. klasse, og at lærere får mindre sygefravær. De tiltag, der skal til for at forbedre luftkvaliteten i skolerne, vil formentlig kunne iværksættes inden for de økonomiske rammer af den energipolitiske aftale for 2012-2020. Så det er inden for eksisterende rammer, at man kan opnå de gunstige økonomiske effekter. 2/7

2. Luftkvalitet i skolerne Luftkvaliteten i klasseværelserne i mange danske grundskoler lever ikke op til de regler, der eksisterer i dag. Og danske skoleelever oplever derudover en dårligere luftkvalitet end deres jævnaldrende i Norge og Sverige. Ifølge Bygningsreglementet må undervisningsrum i skoler og lignende ikke i længere perioder have et CO 2 -indhold, der overstiger 0,1 pct. 1 Luftens indhold af CO 2 er et mål for, hvor godt et lokale er udluftet og en indikator for den generelle luftkvalitet. Hvis indholdet af CO 2 er for højt, påvirker evnen til at tænke rationelt og træffe beslutninger. 2 Danmarks Tekniske Universitet (DTU) har faciliteret, at der er gennemført målinger i en lang række klasseværelser, og konklusionen er, at reglerne helt generelt ikke følges. CO 2 -indholdet er for højt i flertallet af lokalerne. 3 Figur 1: CO 2-koncentration i klasseværelser Danmark, Norge og Sverige Kilde: Rapport om masseeksperimentet, DTU 2009 og egne beregninger Ifølge DTU er CO 2 -koncentrationen høj eller meget høj i 56 pct. af klasselokalerne. Luftkvaliteten er altså dårligere i disse klasseværelser, end loven tilsiger. 44 pct. har en acceptabel luftkvalitet. 3. Bedre indlæring ved bedre luftkvalitet i klasselokalerne Mindre CO 2 -koncentration og dermed bedre luftkvalitet kan nås ved øget udluftning. Derfor har bygningsreglement regler om udluftning. Reglerne inddrager flere faktorer, men svarer omtrent til et krav på 6 liter frisk luft i sekundet pr. person. Det er betydeligt lavere end fx i Sverige, hvor kravet svarer til 8,4 liter luft i sekundet pr. person. DTU har undersøgt, hvad der sker med elevers præstation, når udluftningen øges til gavn for luftkvaliteten. Resultatet var, at elevernes testresultater blev bedre. 3/7

Undersøgelsen blev gennemført som et kontrolleret eksperiment i seks skoleklasser, hvor alle eleverne gennemførte en række test i dansk og matematik under to forskellige forhold god og dårlig luftkvalitet. Forsøget var blindet eleverne vidste ikke, at de var eksponeret for forskellige forhold. Forsøget var også korrigeret for læringseffekt altså at man fra første til anden test kan have forbedret sig. Korrektionen skete ved at krydse klasserne, så tre klasser udførte første test under ringe luftkvalitet og anden test under god luftkvalitet, mens det var modsat for de tre andre klasser. 4 DTU s konklusioner svarer dermed til internationale forskningsresultater. Nemlig, at bedre indendørs luftkvalitet forbedrer præstationerne. 5 På baggrund af DTU s data for præstationerne under god og dårlig luftkvalitet har DTU og Slotsholm estimeret, at ekstra udluftning i hele grundskolen (svarende til, at det danske niveau blev øget til svensk niveau), vil forbedre elevernes testresultater (læsning, tekstforståelse, matematik, natur og teknik mv.) med 10 point i OECD s PISA-undersøgelse. 6 En sådan forbedring er i PISA-sammenhæng ikke urealistisk 7. Danmark vil distancere sig fra gennemsnittet i OECD, men der vil stadigt være meget langt op til de bedste. Til trods for at der er tale om en moderat effekt, vil en forbedring på 10 point have betydelige økonomiske konsekvenser på længere sigt i form en dygtigere og mere produktiv arbejdsstyrke. Figur 2: PISA-score ved øget udluftning i danske klasseværelser Kilde: OECD og egne beregninger En forbedring af PISA-resultatet vil ikke alene give dygtigere voksne. Det vil også med stor sandsynlighed føre til en lille reduktion i den gruppe af elever, der må tage 10. klasse, fordi de har faglige vanskeligheder. 8 En forbedring på 10 PISA-point svarer omtrent til, at to pct. point flere i en årgang ca. én person i hver anden klasse kan klare en eksamen til en karakter på 2 (laveste beståede karakter). På den baggrund antages, at et forbedret PISAresultat vil reducere andelen, der vælger 10. klasse fra ca. 55 pct. til 53 pct. 4/7

Ud over den bedre præstation fra eleverne, viser forskning, at sygefraværet blandt ansatte falder, når man øger udluftningen. På baggrund af et litteraturstudie af sammenhængen mellem sygefravær og udluftning i kontorbygninger 9 estimerer DTU, at lærernes sygefravær formindskes med 4 pct., ved at øge fra dansk til svensk udluftningsniveau. Det svarer cirka til en reduktion i sygefraværet på knapt en halv dag om året eller ca. 0,2 pct. af arbejdstiden. Det lavere sygefravær gælder også eleverne, der får deres fravær reduceres med 1-2 dage årligt. 10 Effekten af det mindre fraværs betydning for indlæring er ikke med i beregningerne. Et andet forhold, som heller ikke er indregnet, er at færre sygedage hos de mindste børn, betyder, at forældre får færre fraværsdage fra deres arbejde på grund af syge børn. Endelig kan man forestille sig, at bedre testresultater vil reducere behovet for specialundervisning. Også denne effekt er udeladt i beregningerne. Disse tre effekter er udeladt, da der ikke eksisterer forskningsmæssigt belæg for at kvantificere dem. At de er udeladt betyder, at vurderingen af effekten af bedre luftkvalitet samlet set kan betegnes som et konservativt skøn. 4. Bedre økonomi ved bedre indlæring Vi har anvendt den økonomiske model DREAM til at gennemregne effekterne af bedre luftkvalitet. Mens rækken af ovennævnte sekundære effekter ikke indgår i beregningen, så indgår altså følgende tre effekter: a) Bedre PISA-resultat giver højere produktivitet og indtjening senere i livet, b) bedre PISA-resultat reducer andel, der vælger 10. klasse, og c) bedre udluftning reducerer læreres sygefravær. Beregningen af de økonomiske konsekvenser af bedre udluftning er opsummeret i tabel 1. Tabel 1: Makroøkonomiske effekter af bedre udluftning opdelt efter effekt, årlig virkning Gennemsnitlig årlig effekt Tidsprofil for effekt Offentlig primær saldo i alt 270 mio. kr. Stigende Heraf a) Øget produktivitet 120 mio. kr. Stigende b) Færre elever i 10. klasse 110 mio. kr. Stigende c) Færre sygedage hos lærere 40 mio. kr. Konstant BNP i alt 1.300 mio. kr. Stigende Heraf a) Øget produktivitet 800 mio. kr. Stigende b) Færre elever i 10. klasse 500 mio. kr. Stigende c) Færre sygedage hos lærere Ingen - Note: Faste 2011-priser. Tidsprofilen opgjort for perioden frem til 2050. Kilde: DREAM-gruppens beregninger. I det følgende gennemgås de tre effekter nærmere. 5/7

a) Bedre PISA-resultat giver højere produktivitet: Et OECD-studie fra 2010 finder, at lande med bedre testresultater i skolen opnår højere vækstrater. 11 Et forbedret PISA-resultat på 10 point svarer til, at væksten øges med 0,17 pct. grundet højere produktivitet og indtjening i en bedre uddannet befolkning. 12 Selvom der i OECD-studiet er estimeret en varig væksteffekt af højere testresultater, er effekten i DREAM-beregningerne begrænset til at vare i 20 år. Antagelsen er konservativ. Forklaringen er, at der er stor usikkerhed forbundet med at estimere længere ud i fremtiden, hvor det at gå i skole kan være noget helt andet end i dag. Effekten indfases gradvist over 10 år fra 2014 i takt med, at eleverne har haft god luftkvalitet i en større del af deres skoletid. Trods disse meget konservative antagelse er der en betydelig effekt af den øgede produktivitet. BNP vokser med 800 mio. kr. om året i gennemsnit målt i 2011-priser. Samtidig bliver de offentlige finansers primære saldo styrket varigt med i gennemsnit 120 mio. kr. om året målt i 2011-priser. Effekten er mindst i starten og større på længere sigt, efterhånden som eleverne kommer ud på arbejdsmarkedet. b) Bedre PISA-resultat reducerer andel, der vælger 10. klasse: Det er som nævnt skønnet, at andelen, der vælger 10. klasse, vil falde med 2 pct. point. Eleverne vil i stedet vælge uddannelser efter samme mønster som dem, der i dag går direkte videre efter 9. klasse. Denne effekt skønnes ligesom produktivitetseffekten at indtræde gradvist over 10 år fra 2014. Når lidt færre vælger 10. klasse, betyder det, at lidt flere får en uddannelse eller et ekstra produktivt år på arbejdsmarkedet. Konsekvensen er, at BNP vokser med 500 mio. kr. om året i gennemsnit målt i 2011-priser. Samtidig bliver de offentlige finanser styrket varigt med i gennemsnit 110 mio. kr. om året målt i 2011-priser. Effekten er mindst i starten og større på længere sigt. c) Bedre udluftning reducerer læreres sygefravær: En reduktion af lærernes sygefravær svarende til ca. 0,2 pct. af arbejdstiden har også en effekt. Med samlede lønudgifter i folkeskolen på omkring 27 mia. kr. giver det en årlig offentlig besparelse på ca. 40 mio. kr. i sparede vikarudgifter 13, mens det ikke påvirker BNP. Effekten indtræder i modsætning til de øvrige effekter med det samme og er derefter konstant. Uændret energiforbrug Ifølge DTU vil bedre udluftning ikke nødvendigvis føre til øget energiforbrug. Energiforbruget ved øget udluftning vil ofte være beskedent i mange tilfælde vil der endda kunne opnås en energibesparelse. Det kræver blot passende ventilationsformer og samtidig energirenovering af uhensigtsmæssige facadeelementer. 14 6/7

Noter 1 Bygningsreglementet, 6.3.1.3. stk. 2. Samme grænse følger af Arbejdstilsynets vejledning A.1.2. (2008), hvoraf det fremgår: Hvis personerne i lokalet er den største forureningskilde, måles luftens indhold af kuldioxid (CO 2), som ikke bør være større end 0,1 pct. 2 Jørn Toftum, Pawel Wargocki og Geo Clausen, Center for Indeklima og Energi, Institut for Byggeri og Anlæg, Danmarks Tekniske Universitet, Indeklima i skoler status og konsekvenser, FOA, 2011. 3 DTU har gennemført to undersøgelser af CO 2-koncentrationen. I den ene målte man koncentrationen på 88 skoler i 14 dage i november 2009. I den anden målte man 743 klasser, fordelt på 320 skoler, fordelt over landets fem regioner i september/oktober 2009 i det såkaldte masseeksperiment i forbindelse med Dansk Naturvidenskabsfestival, der er rapporteret i DTUrapporten af Andersen, Clausen, Larsen og Menå Elever undersøger indeklima i klasselokalerrapport om resultater fra Masseeksperiment 2009. 4 Wargocki, P. and Wyon, D.P. (2007) The effects of outdoor air supply rate and supply air filter condition in classrooms on the performance of schoolwork by children (1257-RP), HVAC&R Research, 13(2), 165-191. 5 Fx Bakó-Biró, Z., Clements-Croome, D.J., Kochhar, N., Awbi, H.B. and Williams, M.J. (2012) Ventilation rates in schools and pupils performance, Building and Environment, 48, 215-223 og Haverinen-Shaughnessy, U. Moschandreas, D.J. and Shaughnessy, R.J. (2011) Association between substandard classroom ventilation rates and students academic achievement, Indoor Air, 21, 121-131. 6 I DTU s danske forsøg er der en forbedring i testresultatet på i gennemsnit lidt over 0,1 standardafvigelse fra medianen ved at gå fra dansk til svensk ventilationsniveau. Det betyder populært sagt, at i en klasse med 25 børn vil den 13. bedste i klassen ved bedre luftkvalitet omtrent kunne præstere det samme, som den 12. bedste kan i dag. Blandt de bedste og svageste er det lidt anderledes. Her svarer det omtrent til, at fx den 4. bedste lukker halvdelen af afstanden op til den 3. bedste. Denne forbedring på 0,1 standardafvigelse svarer til 10 point i PISA-scoren, da standardafvigelsen i PISA er 100 point. 7 Danske skolebørn har fra 2003 til 2009 flyttet sig mere end 10 point i matematik, desværre i negativ retning. 8 En undersøgelse fra Danmarks Evalueringsinstitut fra 2011 viser, at elever, der vælger 10. klasse i folkeskolen, har lavere karakterer end gennemsnittet. Elever, der vælger 10. klasse på efterskole, vurderes at have andre bevæggrunde for valget. De har heller ikke lavere karakterer end gennemsnittet tværtimod. 9 Milton, D., Glencross, P. and Walters, M. (2000) Risk of sick-leave associated with outdoor air supply rate, humidification and occupants complaints, Indoor Air, 10, 212-221. 10 Shendell, D.G., Prill, R., Fisk, W.J., Apte, M.G., Blake, D. and Faulkner, D. (2004) Associations between classroom CO2 concentrations and student attendance in Washington and Idaho, Indoor Air, 14, 333-341. 11 The High Cost of Low Educational Performance, OECD. Sammenhængen melllem testresultater og økonomisk vækst er af OECD estimeret på baggrund af data for testresultater og økonomisk vækst i 23 lande i perioden 1960-2000. 12 2010Lignende sammenhæng mellem testresultater og senere indtjening finder man i Chetty R, Friedman, J.N., Hilger, N., Saez, E., Schanzenbach, D.W., and Yagan, D. (2010) How Does Your Kindergarten Classroom Affect Your Earnings? Evidence from Project Star (September 2010), NBER Working Paper Series, Vol. w16381. 13 I denne del af beregningen indgår alene folkeskoler. Frie grundskoler antages selv at klare deres nuværende sygefravær blandt lærere uden ekstra omkostninger. Dette er en konservativ beregningsforudsætning. 14 Jørn Toftum, Pawel Wargocki og Geo Clausen, Center for Indeklima og Energi, Institut for Byggeri og Anlæg, Danmarks Tekniske Universitet, Indeklima i skoler status og konsekvenser, FOA, 2011. 7/7