一个劳伦斯伯克利国家实验室的一项新研究(LBNL)大胆宣称，增加通风率可以减少学生因病缺勤的数量。LBNL新闻中心援引该论文的主要作者马克·门德尔(Mark Mendell)的话说:“我们的总体研究结果表明，如果你将教室的通风率提高到国家标准，甚至高于国家标准，你将以非常低的成本为学校、家庭和每个人带来净收益。”

但是他们必须假设什么才能找到这个建议呢?

看看换气率和缺勤情况

这项研究发表在科学期刊上，室内空气，标题为:教室通风与减少缺勤的关系:加州小学的前瞻性研究。他们做的很简单，真的。他们在3年级、4年级和5年级的162个教室里安装了装有二氧化碳传感器的数据记录器。这些教室分布在加州不同地区的28所不同的学校。数据记录器测量二氧化碳水平，并将其转化为每5分钟的平均值。研究人员对二氧化碳数据进行了两年的监测。

下一步是将二氧化碳水平转化为通风量。由于人们在室内呼吸会提高二氧化碳水平，研究人员开发了一个数学模型，将空气中的二氧化碳量转化为通风量。教室内二氧化碳浓度越高，通风量越低，反之亦然。

计算的方法是用学生的二氧化碳产生率除以室内和室外的二氧化碳水平之差。他们使用的二氧化碳生成速率(0.0043 l/s)来自另一项研究(Haverinen-Shaughnessy et al.， 2011)。对于室外的二氧化碳水平，他们使用了百万分之400的估计值。他们使用的室内二氧化碳浓度是二氧化碳传感器每15分钟移动平均值的最大值。

当研究人员通过多种方式使用统计分析来查看他们计算的数字时，他们发现加州学校的通风率大多低于每人每分钟15立方英尺(cfm)的法规规定率。下表显示了他们的发现。单位是升每秒，而不是cfm。转换的参考点是15 cfm = 7.1 l/s，因此您可以看到，下面只有一行显示的速率高于所需水平。

在将二氧化碳水平转换为通风率后，研究小组将这些比率与每个教室的缺勤数据进行了比较。他们发现，随着计算出的通风率上升，缺勤率下降。结合所有学校的数据，他们发现，每增加1升/秒的计算通风，缺勤率就会下降1.6%。根据中心新闻的文章，疾病缺勤率一直在下降，直到每人15升/秒(30 cfm)的通风率。

这是一个有趣的结果!

相关性和因果关系

科学中最大的陷阱之一是混淆或混淆相关性，即两个同时变化的事物，以及因果关系，即一个变化导致另一个变化的关系。它构成了一个很大一部分所谓的伪科学它也很幽默。也许你听说过全球变暖是由海盗数量的减少引起的？

文章的摘要指出，作者从他们发现的计算通风率和疾病缺勤之间的相关性中假设了因果关系:“假设关联是因果关系和可推广的……”新闻中心的文章引用孟德尔的话说:“我们看到了相关性，但我们不知道它是否是直接因果关系。”这并没有阻止他说，正如本文开头引用的那样，“……通过增加通风率，你将以非常低的成本为学校、家庭和每个人带来净收益”。

期刊文章本身在某些领域显示出更多的克制:“在推断这些发现时应该谨慎，”作者在讨论部分写道。“这里发现的关系与小学教室vr增加与缺勤减少之间的因果关系是一致的，但不能证明。”

但随后，他们把这种谨慎抛到脑后:“这些发现表明，通过增加教室的室外空气流通，提高加州小学生的出勤率和健康水平可能有很大的机会。”

他们发现了一种相关性，而且是微弱的相关性，但他们继续建议增加通风率将带来巨大的经济效益:“VRs[通风率]增加到7.1升/秒的总收益估计为1.13亿美元，超过估计成本400万美元的25倍。增加到每人9.4公升的总收益为2.26亿美元，是估计成本730万美元的30多倍。”虽然他们没有预测成本，但他们甚至在文章的最后建议将其提高到15升/秒(30立方英尺/秒)。

然而，他们估计的成本不包括在没有通风设备的学校安装通风设备，也不包括更换无法处理增加的通风空气带来的额外负荷的供暖和制冷系统。正如他们所说的那样，甚至运营成本也可能有很大出入:“这些估计有很高的预期不确定性。”

太多的不确定性;太多的问题

让我们从不确定性开始。研究人员测量了教室里的二氧化碳水平。他们用这些数字来计算通风率，就像我上面描述的那样。他们使用的方程有三个变量:他们测量的室内二氧化碳水平，室外二氧化碳水平，以及教室里学生的二氧化碳产生率。

最准确的数字是他们测量的室内二氧化碳水平，但与所有实验数据一样，存在不确定性。他们在优势和局限性部分提到的一个是找到平衡二氧化碳水平的挑战。例如，如果有人在离传感器太近的地方呼吸，就会在教室里升高一段时间。不过，他们确实得到了很多数据，所以如果从二氧化碳数据中可以学到什么，他们可能已经学到了。

然而，从教室的二氧化碳水平到通风率意味着不确定性的增加。他们用一个恒定的值来测量孩子们在教室里的二氧化碳产生率，他们用恒定的400ppm来测量室外的二氧化碳水平。这两个数字都可能相差很大。他们试图测量每所学校的室外二氧化碳，但“数据被证明是不稳定的，无法使用”。

他们还描述了他们的方法的其他潜在缺陷，包括学生数据的问题。例如，一些学校表示，他们有“难以置信的长时间没有任何教室报告生病缺勤”，有些学校有很多“未经证实和无故缺勤”。

事实上，关于优点和缺点的部分有12段之长。他们在第一段的前半部分描述了自己的优势。剩下的11段半是关于局限性的。

相关性并不意味着因果关系

也许我遗漏了他们论证的重要部分，但是他们提出的因果关系新闻中心文章和他们的研究论文嗯，他们根本没有提出因果关系。他们只是假设。

我想建筑科学领域的每个人都知道通风率与室内空气质量有关(尽管它们不是唯一的因素)，当然也会对健康产生影响。我告诉人们每当我谈到密封性时他们也需要机械通风。

我对他们在这里所做的事情的问题是，他们不应该建议将通风率提高一倍，而应该在论文的最后提出许多仍需要回答的问题:

从二氧化碳水平计算通风率的模型有多好?如果他们测量了实际的通风量，它们与计算出的数字有多接近?

我们还需要考虑哪些变量?贫穷家庭的孩子比富裕家庭的孩子更容易生病，但他们在文章中并没有做太多的研究。

在较长时间内，增加的通风率对学生缺勤的影响是什么?作者假设增加通风率在7天内对缺勤的影响最大，但发现21天的缺勤影响最大。

要把学校的通风率提高一倍，还有太多的问题有待解决。发表在期刊上的科学论文不应该基于假设提出建议。在这种情况下，可能发生的情况是，因为这些建议出现在科学期刊上，这些建议就被媒体和政策制定者当作具有它们根本不具备的有效性而加以采纳。

也许几年后，我们会有足够的数据来支持他们的说法，但现在，将他们的数据转化为政策还为时过早。

相关性并不意味着因果关系。

Allison贝尔斯他是一位演讲者、作家、能源顾问、resnet认证培训师，也是《能源先锋博客。你可以在推特上关注他@EnergyVanguard。