Nachtkoeling en natuurlijke ventilatie voor Zwitserse school
Om het schoolgebouw Lindenbüel in Volketswil klaar te maken voor de toekomst, werden tijdens de uitgebreide gebouwrenovatie onder andere de ramen van een schoolgebouw achteraf uitgerust met elektrische raamaandrijvingen. Dankzij de geautomatiseerde natuurlijke ventilatie en nachtkoeling is het binnenklimaat merkbaar verbeterd en ook op het gebied van energie-efficiëntie was de investering de moeite waard.
Duurzame school: verbeterd binnenklimaat en gereduceerd energieverbruik
Om het schoolgebouw Lindenbüel in het Zwitserse Volketswil in de toekomst met minder hulpbronnen, duurzamer en comfortabeler te gebruiken, moest het gebouw Lindenbüel worden gerenoveerd. Een belangrijk doel: gebruikmaken van de natuurlijke ventilatie en nachtkoeling ter verbetering van het binnenklimaat en tegelijkertijd een duurzaam gebruik van het gebouw met minder hulpbronnen te bevorderen, zodat het gebouw ook in het licht van de klimaatverandering toekomstbestendig is. Hiervoor moeten de ramen worden uitgerust met elektrische raamaandrijvingen en moet er een besturing door de klant worden geïnstalleerd.
Duurzame renovatie van scholen: waarom een energetische gevel onmisbaar is
Bovenlicht in de gang van de school voor de ventilatie en als lichtbron. © Lorenz Frey / GEZE GmbH
Om economische, maar ook om milieutechnische redenen worden gebouwen steeds langer gebruikt. Wettelijke voorschriften zoals de klimaatbeschermingswet of de Europese Green Deal versterken deze trend, aangezien ze gebouwrenovaties stimuleren en duidelijke eisen stellen aan de energetische kwaliteit van gebouwen. Bijgevolg moet de energie-efficiëntie van het bestaande gebouwenbestand merkbaar worden verbeterd.
Met name met geautomatiseerde gevels kunnen indrukwekkende verbeteringen opleveren op het gebied van energie-efficiëntie, maar ook op het gebied van comfort en veiligheid worden bereikt. Daarvoor hoeft niet altijd de volledige gevel te worden vernieuwd. Vaak kan al de eenvoudige ombouw van handmatige ramen met elektrische raamaandrijvingen bijdragen aan een duidelijke verbetering van de energiebalans van een gebouw.
Klimaatbeschermingswet
De klimaatbeschermingswet bepaalt dat Duitsland uiterlijk in 2045 klimaatneutraal moet worden en dat in 2030 al 65 procent van de broeikasgasemissies moet zijn teruggedrongen. Met name de energetische gebouwrenovatie van bestaande gebouwen biedt mogelijkheden om dit project te realiseren. Het besparingspotentieel is groot: het gebruik van gebouwen is in Duitsland verantwoordelijk voor ongeveer 35 procent van het eindverbruik van energie en ongeveer 30 procent van de CO2-emissies. In veel andere landen zijn in de afgelopen jaren soortgelijke wetten aangenomen.
Het achteraf monteren van slimme raamaandrijvingen kan snel en kostenefficiënt worden gerealiseerd in het kader van een gebouwrenovatie. Gekoppeld via de IQ box KNX kunnen ramen rechtstreeks in de gebouwautomatisering worden geïntegreerd en comfortabel via het gebouwmanagementsysteem worden gestuurd. Vooral in scholen zijn er veel redenen voor een dergelijke uitbreiding en automatisering.
6 goede redenen voor de natuurlijke ventilatie met elektrische raamaandrijvingen via gebouwautomatisering
Gezien de veranderende klimatologische omstandigheden moeten scholen manieren vinden om hun gebouwen bruikbaar en comfortabel te maken, om leren en lesgeven zonder stress te garanderen. Een relatief ongecompliceerde oplossing is het gebruik van de natuurlijke ventilatie in de vorm van een energetische gevel. Door het gebruik van gebouwautomatisering kunnen leslokalen en verblijfsruimtes voor leerlingen en personeel zo aangenamer worden geklimatiseerd – en dat zonder het gebruik van dure en energie-intensieve airconditioning.
Een goed binnenklimaat is essentieel voor gezondheid en leervermogen. Elektrische raamaandrijvingen maken een op de behoefte afgestemde, vaak ook tijdgestuurde of op sensoren gebaseerde ventilatie mogelijk. In combinatie met CO₂-, vocht- en temperatuursensoren wordt de luchtkwaliteit continu bewaakt en gericht verbeterd. Zo komt er op betrouwbare wijze frisse lucht in de ruimte, wordt muffe lucht voorkomen, neemt het risico op schimmelvorming af en wordt de algemene hygiëne in de ruimte verbeterd. Vooral in drukbezochte klaslokalen profiteren docenten en leerlingen zo van gezonde lucht en een verbeterd concentratievermogen – zonder dat docenten handmatig hoeven in te grijpen.
Vooral in de zomermaanden, wanneer de ventilatie overdag minder efficiënt is, scoort de automatisch gestuurde nachtkoeling hoog. Zonder personeelskosten gaan de ramen in de vroege ochtenduren open om de ruimte optimaal te koelen. Sensoren controleren tegelijkertijd of er geen gevaar dreigt door weersinvloeden zoals harde wind of regen en zorgen ervoor dat de ramen indien nodig worden gesloten. Docenten en studenten profiteren zo al vóór het begin van de les van het klaslokaal met een optimale temperatuur.
Door de automatisering van de raambediening wordt de handmatige ventilatie duidelijk verminderd. Vooral in grote gebouwen met veel ruimtes bespaart dit tijd en wordt het risico op bedieningsfouten tot een minimum beperkt. Centraal gestuurde systemen kunnen hele gebouwvleugels tegelijkertijd ventileren, wat onderhouds-, controle- en openingsprocessen efficiënter maakt. Noch leerkrachten, noch facility managers zijn zo verantwoordelijk voor het openen en ook weer sluiten van alle ramen in korte tijdsbestekken, zoals tijdens de pauzes of 's ochtends vroeg voordat de school begint. Bovendien wordt ervoor gezorgd dat er geen ramen onbedoeld open blijven staan: hun status is te allen tijde zichtbaar en mogelijke foutmeldingen – bijv. bij geblokkeerde ramen – worden automatisch weergegeven.
Ongecontroleerde of overmatige ventilatie leidt tot energieverliezen, vooral tijdens het stookseizoen. Met elektrische raamaandrijvingen kunnen ventilatie-intervallen nauwkeurig worden bestuurd en afgestemd op de daadwerkelijke behoefte. In combinatie met warmteterugwinningssystemen of nachtkoelingsconcepten kunnen verwarmings- en koelingskosten duidelijk worden verlaagd. Bovendien kunnen ramen automatisch worden gesloten wanneer de buitentemperatuur te sterk afwijkt, waardoor verdere energieverliezen worden voorkomen. Vooral in de winter kan zo worden voorkomen dat kinderen in de klaslokalen moeten zitten te rillen van de kou en worden vermijdbare stookkosten gereduceerd.
Elektrische raamaandrijvingen verhogen de veiligheid. Via centrale besturingseenheden of schakelprogramma’s kunnen ramen betrouwbaar worden gesloten. Tegelijkertijd kunnen de ramen worden beveiligd. Zo kunnen de sluitranden met een laserscanner worden bewaakt om te voorkomen dat vingers bekneld raken. De veiligheidsmodule IQ box Safety stopt de beweging of keert deze om, zodra een vreemd voorwerp in de gevarenzone wordt herkend. Nog een pluspunt: de raamaandrijvingen kunnen ook worden gebruikt voor uitgebreide brandveiligheid, bijv. voor de rookafvoer bij rookontwikkeling. Vooral in onderwijsinstellingen waar kinderen die bescherming nodig hebben aanwezig zijn, is veiligheid van het grootste belang.
Dankzij de mogelijke bediening via tablet, smartphone of pc kunnen de ramen ook handmatig worden bediend voor personen met een beperking of op afstand. Ten slotte bieden elektrische raamaandrijvingen de mogelijkheid om te worden geïntegreerd in slimme gebouwentechniek – voor een toekomstbestendige, duurzame schoolarchitectuur.
Slimme gebouwautomatisering: voordelen van de besturing via KNX
Gang IQ box KNX HS-besturingen geïntegreerd in de elektrische installatiekast door de klant. © Lorenz Frey / GEZE GmbH
Als de besturing via een KNX-module gebeurt, reageert de raamaandrijving op commando's zoals 'open' of 'sluit'. De intelligentie van het systeem zit in het KNX-systeem, dat niet in de raamaandrijving zelf is gemonteerd, maar door de klant – zoals in het schoolgebouw Lindenbüel in Volketswil in een schakelkast.
De besturing van de raamaandrijvingen via een intelligente KNX-module biedt veelzijdige intelligente en flexibele besturingsmogelijkheden, die afhankelijk van de vereisten kunnen worden gebruikt.
- Sensorgebaseerde automatisering
- Tijd- en scènebesturing
- Centrale besturing
- Integratie in de gebouwbeheertechniek
- Logische verbanden
- Integratie in veiligheids- en brandbeveiligingssystemen
Natuurlijke ventilatie voor de school Lindenbüel in Volketswil
De kettingaandrijving reageert op commando's zoals openen of sluiten. © Lorenz Frey / GEZE GmbH
Het succesvolle pilotproject was het startschot voor de uitbreiding van alle ramen met de GEZE Slimchain. © Lorenz Frey / GEZE GmbH
De vele voordelen – met geautomatiseerde natuurlijke ventilatie en nachtkoeling een optimaal binnenklimaat creëren om te werken en te leren en tegelijkertijd hulpbronnen en kosten voor energie besparen – overtuigden ook de gebouweigenaars van de school in Zwitserland.
Als partner voor de planning, producten en de uitvoering van het project viel de keuze op GEZE Schweiz AG: met de kettingaandrijving GEZE Slimchain biedt GEZE een ideaal product voor de hier gestelde eisen. In combinatie met de IQ BOX KNX worden ze aangesloten op de KNX-module en integreren ze zich zo naadloos in de besturing door de klant. Zo kan moderne gebouwautomatisering worden gebruikt om optimaal te ventileren. De raamaandrijvingen openen en sluiten zo centraal gestuurd de bovenlichten in de klaslokalen en in de gang en dragen zo bij aan een aangenaam binnenklimaat.
Meetresultaten die overtuigen: van modelraam tot complete uitbreiding
De opdrachtgever wilde in een eerste fase eerst een enkel lokaal verbouwen. Na uitgebreid overleg werd daarom een modelraam uitgerust met de kettingaandrijving GEZE Slimchain en de IQ Windowdrive. Een zomer lang konden zo gegevens worden verzameld en vergeleken. De uiterst overtuigende meetgegevens van het pilotproject vormden vervolgens de basis voor de uitgebreide verbouwing in het hele schoolgebouw. In de loop van het project werden in totaal 121 raamaandrijvingen inclusief bijbehorende elektra gemonteerd. Deze omvangrijke werkzaamheden werden in twee fasen uitgevoerd: eerst werd een deel van de klaslokalen, deuren en ramen in de gang aangepast en in gebruik genomen. In een verdere fase werden nog meer klaslokalen aangepast. Zowel de montage als de inbedrijfstelling werden uitgevoerd door GEZE Zwitserland. Voor een storingsvrije werking werd de technische dienst ter plaatse grondig geïnstrueerd.
De klant is enthousiast over de vlotte uitvoering van het project en ook over het hoogwaardige product:
Met GEZE Schweiz AG krijgt de klant een totaalpakket – van deskundig advies en het modelraam, dat gedurende een hele zomer overtuigende meetresultaten opleverde, tot de vakkundige uitvoering en oplevering.
Nathan Grob, commercieel technisch adviseur bij GEZE ZwitserlandGebouwrenovatie tijdens de bedrijfsvoering: mogelijk dankzij optimale projectering
Niet alleen op scholen, maar eigenlijk altijd wanneer een gebouw alleen met grote inspanningen kan worden ontruimd voor gebouwrenovatie of modernisering, moet een gebouwrenovatie tijdens de normale bedrijfsvoering worden overwogen. Op de Zwitserse school was dit met beperkingen mogelijk, waarbij het hoofddoel – het voortzetten van de schoolactiviteiten – kon worden bereikt. Hiervoor werd tijdens de bouwfasen telkens een deel van het gebouw vrijgemaakt, terwijl in het andere deel het onderwijs werd voortgezet. Zo bleven de omvangrijke werkzaamheden niet alleen beperkt tot de korte periode van de zomervakantie, maar konden ze ook tijdens de schoolperiode doorgaan.
Gebouwrenovatie en modernisering tijdens het schooljaar met GEZE
GEZE ondersteunt u graag bij de gebouwrenovatie tijdens de normale bedrijfsvoering, indien gewenst al vanaf het begin van de projectering. Zo kan voor alle betrokkenen – van de gebouweigenaar en -gebruikers tot de bij de verbouwing betrokken merken – een zo goed mogelijk verloop worden georganiseerd.
Schoolgebouw Lindenbüel in Volketswil
Het schoolgebouw Lindenbüel werd in 1974 ingewijd en ligt in het centrum van het dorp Volketswil. De 280 leerlingen krijgen les van ongeveer 35 docenten in 14 klassen. Het schoolgebouw doet dienst als middelbare school van het voortgezet onderwijs.
