Ons collectieve geheugen herinnert ons eraan dat de zomervakantie bedoeld was om kinderen hun ouders te laten helpen met de oogst.
Dit was nog steeds het geval aan het begin van de 20e eeuw: onder de Front Populaire-regering in 1938 liep de zomervakantie van 15 juli tot 30 september.
Sindsdien is de samenleving veranderd. Met de achteruitgang van de Franse boerenbevolking zijn de vakanties sinds de jaren 1980 geconcentreerd in juli en augustus, de warmste maanden van het jaar.
Maar met warme periodes die soms al in mei beginnen en in september eindigen, worden onderwijsinstellingen steeds vaker geconfronteerd met thermisch ongemak dat schadelijk is voor de leeromstandigheden.
Slecht aangepaste bestaande gebouwen
Pas in het jaar 2000, en de gelijknamige thermische regelgeving (RT 2000), werd bij nieuwbouw eindelijk rekening gehouden met zomercomfort.
In feite zijn de gebouwen die vanaf de naoorlogse periode tot aan de nieuwe eeuw zijn gebouwd, niet ontworpen om met dit simpele feit om te gaan: het is moeilijker om te leren als het warm is.
Grote ramen, slechte isolatie, weinig zonwering, zelden geoptimaliseerde oriëntatie… de cocktail van ongemakken wordt goedgemaakt door de gebouwen van de halve eeuw na de Tweede Wereldoorlog.
Welke oplossingen zijn er mogelijk om de situatie in bestaande gebouwen te verbeteren?
Plafondventilatoren om ongemak te beperken?
Bij het uitvoeren van uitgebreide energierenovaties, die meestal gericht zijn op wintercomfort, maken veel scholen en instellingen voor hoger onderwijs van de gelegenheid gebruik om het zomercomfort te verbeteren, in het bijzonder door het installeren van een hoogrendementspui of selectieve beglazing.
Helaas hebben de werkzaamheden aan het gebouw zelden invloed op de omgeving: binnenplaatsen zijn over het algemeen geplaveid met beton en klaslokalen bevinden zich in het hart van hitte-eilanden. De aanplant van vegetatie, een voor de hand liggende factor om de zomertemperaturen te verbeteren, vordert helaas maar heel langzaam.
Actieve oplossingen, zoals airconditioning, zijn over het algemeen verboden.
Onder deze omstandigheden lijken plafondventilatoren, die hun waarde al hebben bewezen in crèches, scholen, hogescholen en universiteiten in de Franse overzeese departementen en gebiedsdelen, een operationeel hulpmiddel.
Het belangrijkste voordeel is welbekend: de luchtsnelheid zorgt voor een onmiddellijke toename van het thermisch comfort. Er is in de loop der jaren veel werk verricht om dit precies te evalueren.
We gebruiken regelmatig de onderstaande tabel uit de Woods Ventilation Guide, die het voordeel van eenvoud heeft.
Figuur 1 – diagram uit de gids Ventilation Woods
Toch is er in de loop der jaren vooruitgang geboekt op het gebied van thermisch comfort in de zomer, zoals gepresenteerd in de ICEB Guide to Passive Summer Comfort, en de normen ASHRAE 55 (VS) en EN 16-798 (Europa) maken nu een vrij gedetailleerde beoordeling mogelijk van de gunstige invloed van de luchtsnelheid op de bewoners van de betreffende ruimten.
De tool die is ontwikkeld door het Center for the Built Environment van de University of California in Berkeley is bijzonder goed doordacht. Het kan hier[i] worden geopend.
Afbeelding 2 – Visual van het instrument voor thermisch comfort van de universiteit van Berkeley
Is Toulon een voorbeeld om te volgen?
In de Franse regio Var heeft het gemeentebestuur van Toulon besloten om een testcampagne op te zetten met luchtmengers in een aantal van haar scholen, zoals France Info meldt in haar artikel van 13 augustus 2022.
De gemeente heeft een brede en relevante visie toegepast om hittegolven tegen te gaan, met een reeks zeer operationele oplossingen als aanvulling op plafondventilatoren:
- De daken wit schilderen om te helpen de zonnestralen terug te kaatsen in de atmosfeer (het hoge albedo helpt de plaatselijke opwarming te beperken),
- Overventilatie ‘s nachts (natuurlijk, mechanisch of hybride)[ii],
- Zonneschermen,
- UV-filters.
Zoals Erick Mascaro, adjunct-directeur schoolgebouwen, uitlegt, is het de bedoeling van de stad om al deze systemen tegen de lente van 2023 uit te rollen in alle 84 scholen in Toulon, afhankelijk van de resultaten die worden waargenomen in de eerste klassen die worden uitgerust.
Andere projecteigenaren hebben vergelijkbare stappen ondernomen met testklassen: de regio Occitanie, het departement Bouches-du-Rhône, het departement Hautes-Pyrénées, het departement Ain, het departement Hérault en de steden Nice, Lyon, Grenoble, Toulouse, Montpellier, enz.
Figuur 3 – Toulon gezien vanuit de haven
Plafondventilatoren in onderwijsinstellingen: wat zijn de grenzen?
De eerste beperking is heel eenvoudig: met een plafondventilator kan de waargenomen temperatuur in theorie tot 4 graden stijgen, maar in de praktijk is dat zelden meer dan 3 graden.
Het is algemeen aanvaard dat ongemak optreedt zodra een stilstaande luchttemperatuur hoger is dan 28°C. In deze omstandigheden, zodra 31 graden wordt bereikt in een kamer, kunnen plafondventilatoren alleen geen voldoening geven aan de bewoners.
Gelukkig is deze situatie van meer dan 31°C binnenshuis relatief ongebruikelijk op het Franse vasteland[iii]. Toch raden we het gebruik van dynamische thermische simulatie (DTS) sterk aan om het totale aantal uren resterend ongemak te beoordelen.
Ten tweede, in het voorbeeld dat we hierboven bespraken met het stadhuis van Toulon, was de fysieke veiligheid van leerlingen een bepalende factor bij de keuze van plafondventilatoren die in scholen geïnstalleerd zouden worden.
Sommige gebouwen hebben lage plafondhoogtes (2,50 m of minder), rekening houdend met het feit dat de norm NF EN CEI 60335-2-80 een minimale hoogte van 2,30 m onder de bladen voorschrijft[iv].
De meeste ventilatoren met bladen en lange assen zijn over het algemeen echter niet compatibel met deze standaard.
Gelukkig zijn er ventilatoren met ultraplatte bladen of plafondventilatoren zonder bladen[v] die aan de norm voldoen en daarom het risico op letsel aan de bovenste ledematen vermijden. Dit is de keuze die is gemaakt door de stad waar de belangrijkste marinebasis van Frankrijk is gevestigd.
Een laatste punt is het vermelden waard: in sommige lycea en nog meer in collèges proberen sommige onhandelbare leerlingen de plafondventilator te gebruiken als lanceerinrichting voor voorwerpen.
Ventilatoren zonder schoepen maken dit “slingereffect” echter onmogelijk. Dit punt moet in gedachten worden gehouden om de installatie tot een succes te maken.
Afbeelding 4 – Exhale plafondventilator in een klaslokaal – collège Gisèle Halimi, Lyon
Conclusie: naar een wijdverbreid gebruik van plafondventilatoren in onderwijsruimten?
De hittegevoeligheid is de afgelopen jaren duidelijk toegenomen. Tegelijkertijd zijn de vooruitzichten voor de opwarming van de aarde bijzonder zorgwekkend. Het idee om airconditioning in onderwijsinstellingen te installeren, nu nog taboe, zou in de toekomst wel eens kunnen veranderen.
In alle gevallen is de plafondventilator een intelligente oplossing:
- Zonder airconditioning biedt het onmiddellijk thermisch comfort.
- met airconditioning maakt het mogelijk om het instelpunt van de airconditioning te verhogen[vi]. Dit heeft het voordeel dat het energieverbruik aanzienlijk daalt (met ongeveer 10% per gewonnen graad instelpunt).
- Praktisch gezien is het eenvoudig te installeren, maakt het gebruik van bestaande elektrische circuits en vereist het geen structurele werkzaamheden aan het gebouw.
Met de beperkingen in het vooruitzicht is energiebesparing belangrijker dan ooit. Daarom komt alles samen om ervoor te zorgen dat plafondventilatoren nu deel uitmaken van de essentiële reeks oplossingen voor zomercomfort in scholen.
[i] Voor nog betere resultaten raden we je aan een browser met automatische Franse vertaling te gebruiken, zoals Google Chrome.
[ii] Zie vooral de artikelen “Intensieve natuurlijke zomerventilatie“ en “Intensieve mechanische zomerventilatie“.
[iii] In de Franse overzeese departementen en regio’s, waar de temperaturen over het algemeen hoger liggen, komen de schoolvakanties ook overeen met de warmste periodes van het jaar.
[iv] Zie ons artikel over veiligheidsregels met betrekking tot bladhoogtes.
[v] Samarat ultraplatte plafondventilatoren of Exhale plafondventilatoren zonder bladen
[vi] De instelwaarde van de airconditioning kan bijvoorbeeld worden verhoogd van 26 naar 28°C als de luchtsnelheid resulteert in 2 graden minder waargenomen temperatuur. Bovendien verbetert de plafondventilator de verdeling van koude lucht, die de neiging heeft om naar de vloer te zakken. Tot slot helpt de plafondventilator bij het “afsnijden” van gerichte aircostromen, die een aanzienlijk ongemak veroorzaken.
Artikelen om te lezen
