Slimme natuurlijke ventilatie en koeling in vrije basisschool boven-lo

Het nieuwe gebouw bestaat uit negen klassen op de bovenverdieping en een polyvalente ruimte, een leraarskamer en lokalen voor ondersteunende en administratieve functies op het gelijkvloers. “Uiteraard werd bij de nieuwbouw veel aandacht besteed aan isolatie”, vertelt technisch commercieel Adviseur Pieter Decat van DUCO. “Behalve voor een dalende verwarmingsfactuur zorgt dat er echter ook voor dat de behoefte aan ventilatie en koeling groter wordt. De binnentemperatuur kan in dergelijk gebouw met grote ramen snel oplopen door de directe zonnewinsten tijdens zonnige dagen, maar ook door interne warmtewinsten van elektrische en thermische apparatuur of gewoon door de aanwezigheid van leerlingen en personeel. Zomercomfort wordt sowieso steeds vaker opgenomen in de ontwerpeisen van een gebouw.”

“Sinds de pandemie is iedereen er zich bovendien ook terdege van bewust geworden dat een gezond binnenklimaat een prioriteit moet zijn. Onze opdracht was dus om een oplossing te voorzien om de lokalen op een natuurlijke manier te koelen en van voldoende verse lucht te voorzien. Omdat het gebouw voldoende thermische massa heeft om te reageren op aangevoerde koele buitenlucht voldeed ons Free cooling-systeem perfect aan de verwachtingen.”

Grote ventilatiedebieten

Zowel de voor- als de achtergevel werden uitgerust met ventilatieroosters die grote debieten in- en uitstromende lucht aankunnen. Zonder dat in dit geval bijkomende energieslorpende ventilatie-ingrepen of airconditioning nodig waren.

“Free cooling is een passief koel- en ventilatiesysteem, waarvoor we, zowel in de voor- als in de achtergevel 26 DucoGrille NightVent-roosters hebben verwerkt. Ze werden op een esthetische manier verwerkt in de raampartijen en zorgen voor grote ventilatiedebieten van 369 l/s/m² bij 2 Pa drukverschil. Aan de buitenkant worden ze afgeschermd door een raamrooster met geperforeerde aluminium lamellen die insectenproof zijn. Het buitenrooster kan bovendien in een vandalisme- of inbraakwerende uitvoering worden verkregen. Bedoeling is immers dat de roosters geopend worden op momenten dat de buitentemperatuur lager is dan de binnentemperatuur en dat is vaak tijdens de nachtelijke uren, op een ogenblik dat er niemand aanwezig is. Aan de interieurzijde zorgt het geïsoleerde, vlak afgewerkte binnenpaneel voor een mooie integratie. De akoestische demping zorgt ervoor dat de thermische waarde van het ventilatieluik vergelijkbaar is met die van een gesloten raam.”

Slimme sturing

“In de gangen en in de polyvalente ruimte heeft aannemer Houben DucoGrille Close 105-roosters geïnstalleerd om de lucht af te voeren. Dit gemotoriseerde kleppenregister is dankzij een doorlaat van 1138 l/s/m² bij 2 Pa drukverschil ideaal voor intensieve ventilatie of als onderdeel van de (nacht)koelingsprincipes van een gebouw. De ventilatie- en koelroosters werken op basis van een doordachte slimme sturing die rekening houdt met seizoen-, dag- en uur-schema's en verder ook reageert op bewegingssensoren, temperatuurverschillen en de CO2-meting. Zo kunnen de klassen onder meer van verse lucht voorzien worden tijdens de speeltijden en de middagpauze. Een belangrijk voordeel bestaat echter in de mogelijkheid om de automatische werking te doorkruisen en de roosters handmatig te overrulen via een bedieningsschakelaar.”

Daarnaast kan per project ook rekening gehouden worden met signalen van onder andere het brandalarm, de verwarming, hygiënische ventilatie, onderhoud en specifieke weersomstandigheden zoals stormvoorspellingen.

Buitenzonwering

“Dit project toont duidelijk aan dat ventilatie en koeling niet per se gepaard hoeft te gaan met complexe technologie”, aldus Pieter Decat. "In dit geval hebben we slim gebruikgemaakt van de natuur om ventilatiestromen te creëren en van de eigenschappen van de bouwmaterialen om af te koelen. De eenvoud slaat ook op de onderhoudsvriendelijkheid. De roosters worden aangestuurd door duurzame elektrische motoren die geen nazicht vergen. Eigenlijk zijn het enkel de geperforeerde metalen roosters die af en toe een schoonmaakbeurt kunnen gebruiken.”

“Uiteraard is dit geen passe-partoutoplossing. Ventilatieve koeling is enkel mogelijk op voorwaarde dat enkele richtlijnen gerespecteerd worden. We hebben het al gehad over de noodzaak aan voldoende thermische massa. Ook een juiste dimensionering van zowel toe- als afvoerroosters is essentieel. Ze werden berekend bij een drukverschil van 2 Pa. Tot slot is het noodzakelijk om het gebouw uit te rusten met buitenzonwering. Het voorkomt dat de koelwinst die werd geboekt snel weer verdwijnt door de invallende zonnestralen. In Leuven werd gekozen voor een DucoScreen Front 150, een gemotoriseerd stormvast buitenzonweringsysteem dat onzichtbaar in de spouw werd verwerkt.”