SkoleventilationFokus på godt indeklima

2

www.ie.dtu.dk

Forsøg fra Danmarks Tekniske Universitets Institut for indeklima-forskning (ICIEE) viser:

• Indeklimaet i skoler er dårligere end i kontorer

• Indeklimaet påvirker børn mere end voksne, da de er mere sensitive

• 1 °C lavere temperatur i klasseværelset forøger elevernes præstation med ca. 3 % i området 25 °C til 20 °C

• En fordobling af ventila- tionen i klasseværelset forøger elevernes præstation med ca. 11 %

• Effekten af reduceret temperatur og øget ventilationsrate forøger elevernes præstation i området fra 10 % til 30 %

”Indeklimaet i skolen er lige så vigtigt som undervisningsmetoden.

Forbedring af indeklimaet i skolen skal derfor opprioriteres. Det vil give klare fordele

mht. børns indlæring og helbred, og garanteret give en bedre start

i livet for fl ere børn.”

Pawel Wargocki Ph.D. Associate Professor ICIEE

3

Giv Danmarks fremtid et godt indeklima

Der er ikke længere tvivl om, at skoleelever har lettere ved at lære noget, hvis de slipper for at sidde i indelukkede klasseværelser med dårlig eller slet ingen ventilation. Varm, fugtig og tung luft giver trætte elever, det påvirker elevernes indlæringsevne og dermed underviserens arbejdsbetingelser.

Vi voksne husker alle vores egen skoletid. Lugten fra surt fodtøj og fugtige frakker på en regnvejrsdag, samt lugten af æggemadder og makrelsalat efter spisefrikvarteret. Åbnede man vinduet, var der altid nogen, der var utilfredse. Den der sad tættest ved vinduet fi k træk, og den der sad bagest i klassen fi k ikke frisk luft.

Indlæringsevnen forøget med 20 %

• Godt indeklima giver dygtigere elever

• 70 % af danske folkeskoler har dårligt indeklima

De senere års forskning viser med al tydelighed, at børns indlæringsevne er afhængig af et godt indeklima.

Evnen til at læse og forstå det læste forøges med knap 20 %, hvis mængden af ren luft fordobles (4,2 til 8,4 l/s x pr. person), og den rigtige temperatur opretholdes.

I yderste konsekvens kunne man sige, at skolebørnene kunne gå et år mindre i grundskolen (1.-10. kl.), såfremt deres skoletid foregik i et optimalt indeklima.

Arbejdstilsynet undersøgte i 2007 indeklimaet på en række danske folkeskoler, og næsten 70 % fi k en sur eller meget sur smiley. Det er på høje tid at gøre noget ved indeklimaet på de danske skoler.

I dag er vi alle mere bevidste om sundhed og velvære, og ønsker derfor kun det bedste for vores børn. Der er nok ingen tvivl om, at mange af de ”arbejds-forhold” vores børn udsættes for, ville vi voksne ikke arbejde under. Vi må ikke glemme, at børn er mere sensitive end voksne, og påvirkes derfor mere af indeklimaet.

Sunde skoler med et ordentligt indeklima er hele grundlaget for, at vores børn kan fungere ordentligt og opnå en god indlæring. Børnene er vores vigtigste råstof for fremtidig vækst.

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

Un

its/

min

.

Læse og Forstå

l/s pr person4.2 8.4

4

Som supplement til learn-o-metret har vi udviklet et undervisningsmateriale, der lærer eleverne vigtig-heden af godt indeklima, ikke kun i skolen, men også på deres værelser og hjemme i øvrigt.

Vi tilbringer i dag det meste af tiden indenfor. Derfor er indeklimaet vigtigt. I materialet forklares de grundlæggende begreber i forbindelse med inde-klima, og eleverne lærer om risikoen ved dårligt indeklima som f.eks.: astma, allergi, sygdom, dårlig koncentration og deraf ringere indlæring.

Endeligt stilles en opgave, hvor eleverne måler og bedømmer indeklimaet i deres eget klasselokale.

Lær eleverne vigtig-heden af godt indeklima

Eleverne har krav på et godt undervisningsmiljø

På trods af stor viden omkring effekten af godt indeklima, prioriteres dette ofte lavere end undervisningsmateriale.

Mens skolelærerne er omfattet af arbejdsmiljøloven, er der ingen klare regler for eleverne. Undervisningsmiljøloven, der blev vedtaget tilbage i 2001, skal sikre, at eleverne befi nder sig i et sikkert og sundhedsmæssigt forsvarligt undervisningsmiljø. Det er dog op til den enkelte skole at vurdere forholdene, da der ikke fi ndes nogen standarder på området. Derfor anbefaler Dansk Center for Undervisningsmiljø, at landets skoler følger de regler, der gælder for lærerne. Dansk Center for Undervis-ningsmiljø (DCUM) arbejder for at sikre et godt børne- og undervisningsmiljø i dag-tilbud, skoler og på uddannelsessteder. Se mere på www.dcum.dk.

Hvad skal prioriteres først?Folkeskolen har de seneste år fået en del dårlig omtale. Antallet af elever på special-undervisning stiger år for år, og i skoleåret 2006/2007 gik 26.664 ud af knap 700.000 elever i egentlige specialklasser. Skolerne oplever højt fravær. Knap hver 10. elev er i løbet af skoleåret væk i mindst en måned. Eleverne skipper gerne de tunge fag som dansk, fysik og matematik. Som en konsekvens opleves, at eleverne ikke kan læse og regne ordentligt, når de starter på de videregående uddannelser. Skyldes det dårlig undervisning eller dårligt undervisningsmiljø?

Det er påfaldende, at fi nske elever klarer sig godt internationalt. Undersøgelser har gennem årene placeret Finland helt i front. Skyldes det bedre undervisningsmetoder? Måske, men i Finland har man i fl ere år haft nationale standarder og retningslinjer for indeklimaet i skolerne, der er væsentlig skrappere end i Danmark. Det giver dygtigere elever, mener fi nsk forsker.

Skoleledelsen skal ofte prioritere mellem undervisningsmateriale og godt indeklima. Undervisningsmaterialet prioriteres ofte først. Vendt på hovedet kan man sige:

"Hvad nytte gør godt undervisnings-materiale, hvis ikke eleverne er mod-tagelige pga. et dårligt indeklima."

Learn-o-meter• Mål CO2-niveauet i klasserne

• Hvornår skal der luftes ud?

EXHAUSTO har udviklet et learn-o-meter med indbygget CO2-sensor, der måler CO2-niveauet i klasseværelset.

Lysdioderne lyser, når niveauet stiger, og det er let at følge med i, hvornår CO2-niveauet bliver for højt, og dermed hvornår elevernes koncentrationsevne forringes.

I learn-o-metret er der indbygget en hukommelse, så det er muligt at følge udviklingen over en længere periode.

5000

2000

1800

1600

1400

1200

1000

800

600

400

350

CO2 - niveau (ppm)

CO2 - niveau i det fri

Arbejde forbudt*

Z ZZ

Forbedringernødvendige*

Indeklimaklasse 3

Indeklimaklasse 2

Indeklimaklasse 1

Maks. CO2 - niveauIfølge Bygningsreglementet

Projekteringsgrænse*

Indeklimaklasse er i henhold til EN 15251:2006

*Arbejdstilsynets grænseværdier for CO2 - niveau i indeluften

Gratis undervisnings-materiale

Kan downloades fra vores hjemmeside eller bestilles på e-mail: salgdk@exhausto.dk eller telefon: 65 66 12 34

Lån et learn-o-meter

Learn-o-meter kan lånes en uge gratis og bestilles pr. e-mail eller telefon.

5

Arbejdstilsynets anbefalede grænseværdi for CO2-niveauet på 1000 ppm bør overholdes for at opnå et optimalt indeklima for undervisningen.

Godt indeklima er en kombination af temperatur, træk, fugtighed, luftkva-litet, lyd og lys. Især luftkvaliteten er en svær størrelse at arbejde med, men ofte anvendes CO2-niveauet som indikator for, hvor tung og brugt luften er.

For høj koncentration af CO2 kan medføre ubehag som hovedpine, træthed og manglende koncentrationsevne.

CO2 er kultveilte, der bliver afgivet af den luft, vi udånder, så jo fl ere elever jo mere CO2 dannes der. Man kan sige, at jo højere CO2-koncentration der er i luften, jo mindre ilt er der, og ilten er brændstoffet til hjernen.

Hvordan måles godt indeklima?

• Hvordan står det til på din skole?

• Bygningsreglementet er i virkeligheden ikke stramt nok

• www.exhausto.dk/learning

På vores hjemmeside har du mulighed for at lave din egen hurtige beregning af indeklimaet og ventilationen i for-skellige lokaler på din skole, og dermed få en indikation af luftkvaliteten og indlæringsevnen.

Til venstre er vist et eksempel på et typisk dansk klasselokale. Beregningerne er lavet ud fra det Danske Bygningsreglement. Bemærk, at allerede efter 1/3 af timen, er CO2-niveauet over Arbejdstilsynets anbefalede grænseværdi på 1.000 ppm, så Bygningsreglementets regler er ikke stramme nok.

Test indeklimaet på din skole

Arbejdstilsynets anbefalede grænseværdi for CO2-indhold i luften er 1.000 ppm. Der fi ndes ingen grænseværdier for eleverne, men da denne grænseværdi gælder for lærere, vil det være naturligt at følge den, hvilket i øvrigt også vil give børnene de mest optimale arbejdsbetingelser.

Skolens lokaler er ofte meget ujævnt belastede. I nogle situationer gennem-føres fl ere lektioner uden afbrydelser, og i andre situationer deles klassens elever op i mindre grupper. Derfor ses ofte meget varierende CO2-indhold i klasse-lokalet.

Er løsningen ikke bare at åbne et vindue?Nej, at åbne et vindue vil medføre ukontrolleret varmetab, indtag af uren udeluft, mulige gener fra gadestøj og frem for alt træk.

Løsningen er balanceret ventilation, der kun tilfører ren fi ltreret luft efter behov, holder ekstern støj ude og sparer energi.

Optimal temperatur21-22 °C

Optimalt CO2-niveaumaks. 1000 ppm

ppm (parts per milion)Måleenhed for CO2-

koncentrationen i luften

6

For naturfagslokaler er skolen forpligtiget til at tage stilling til eksplosionsfaren i henhold til ATEX-direktivet.

Se mere på www.exhausto.dk/learning.

ATEX-direktivet

Gode råd og vejledning

Telefon 65 66 12 34

Når I har besluttet jer for ventilation, er der nogle begreber og forhold, som I kan have fordel af at kende. Det er af både teknisk og lovmæssig karakter. På disse sider prøver vi på at klæde jer på til møde med f.eks. den rådgivende ingeniør eller ventilationsentreprenøren.

Overordnet set fi ndes der to hovedtyper af ventilationssystemer:

Naturlig ventilation

Luften skiftes ved åbning af vinduer eller ventilationsåbninger. F.eks kan luften tages ind ad vinduer i facaden og ledes ud gennem åbninger/vinduer under loftet i et atrium. En effektiv ventilation med dette system forudsætter, at luftens opdrift kan udnyttes (den varme luft stiger til vejrs).

Mekanisk ventilation

I dette system fl yttes luften ved hjælp af en ventilator.

I den simple udførelse er der blot en udsugningsventilator, og den friske luft kommer ind gennem vinduer eller friskluftsventiler.

Den mere avancerede løsning kaldes balanceret ventilation, fordi der blæses ligeså meget luft ind, som der suges ud. Disse systemer er ofte kombineret med varme-genvinding, hvor varme fra den udsugede luft overføres til indblæsningsluften.

Typen af ventilationssystem

At fl ytte luft er ikke så enkelt, som det måske kan synes. Der er mange hensyn at tage. F.eks. har luftens hastighed i kanalerne stor indfl ydelse på modstanden og dermed på, hvor meget ventilatoren skal yde. Og samtidig har lufthastigheden indfl ydelse på støjen fra anlægget. Og når luften sendes ud i rummet, har hastigheden betydning for, om der sker en effektiv opblanding, og om der opleves træk. Erfarne ventilations-entreprenører udtaler at:

”Det er rimeligt enkelt at transportere luften rundt i kanalsystemet. Det svære er at få den til at bevæge sig hensigtsmæssigt i lokalet.”

Opbygning af et ventilationsanlæg

FAKTA om ventilation

Ventilationsaggregat ”Motoren” i et system til balanceret ventilation. Ventilationsaggregatet består ofte af:- Ventilatorer, en til udsugning og en til indblæsning- Filtre, som fjerner urenheder som pollen og støv- Varmefl ader, som opvarmer indblæsningsluften til stuetemperatur- Varmeveksler, som sikrer varmegenvinding- Styring, som overvåger og styrer ventilationsaggregatet

Indblæsningsarmatur Sørger for at fordele luften hensigtsmæssigt i lokalet, så der opnås god opblanding uden træk.

Lyddæmpere Dæmper støjen fra ventilatorer og fra luftens transport igennem kanalerne. Sikrer også, at der ikke overføres lyd fra et lokale til et andet.

Ventilationskanaler Fordeler luften rundt i bygningen. Kanalerne er ofte så store, at der skal tages hensyn til dem, når arkitekten tegner bygningen.

Et udtryk for hvor stor en varmemængde, der overføres fra udsugning til indblæsning. Temperaturvirkningsgraden skal i henhold til bygningsre-glementet være over 65%

Temperatur-virkningsgrad

Et udtryk for hvor meget energi der anvendes til at flytte luften, dvs hvor effektiv ventilatoren er og hvor meget modstand der er i kanalerne. SFP-tallet skal i henhold til bygningsreglementet være under 2500 Joule/m3

SFP-tal

7

Luftmængde

Drifttid Tid

Urstyring

CAV (Constant air volume)Simpel tænd/sluk med 100% luftmængde i benyttel-sestiden i alle lokaler, om de bruges eller ej.

Luftmængde

Zonestyring vha. bevægelsessensor

TidDrifttid

VAV (Variable air volume)Her kan man enten ved hjælp af et ur, en bevægelses-sensor eller en tænd/sluk-kontakt, tænde for ventila-tionen, når der er personer i de enkelte lokaler.

LuftmængdeBelastningsregulering vha. CO2 -/Temperatursensor

TidDrifttid

DCV (Demand controlled volume)Her styrer man ikke kun drifttiden for de enkelte lokaler, men tager, ved hjælp af en CO2- og tempera-turføler, højde for belastningen af lokalet. Der er jo en forskel på, om der sidder 5 elever i gruppearbejde eller 25 elever i normal klasseundervisning.

Økonomi

De lidt for løse regler kan være en fælde, så sørg for god rådgivning til dit projekt.

Det er bygningsreglementet som overordnet set stiller krav til ventilationen. Ud over krav til ventilationsmængden er der også krav til energiforbrug, lydniveau, sikring mod brand- og røgspredning og til indretning af selve ventilationskomponenterne. På www.exhausto.dk/learning fi ndes en oversigt over lovkravene.

Et centralt emne er luftmængden, og her vil vi gerne gøre opmærksom på, at kravene i Bygningsreglementet ikke altid er tilstrækkelige til at sikre et ordentligt indeklima. Som det er vist andetsteds i denne brochure, skal der i nogle tilfælde mere til for at leve op til arbejdstilsynets anbefalinger.

Som supplement til Bygningsreglementet anbefaler vi derfor, at man benytter retningslinjerne i prEN15251 – Criteria for the indoor Environment. I denne standard arbejdes der både med indeklimaklasser, og med hvor forurenende bygningen er. Det vil sige, at man som bygherre kan stille krav til, hvor godt indeklimaet skal være, blandt andet under hensyn til de materialer der er brugt – nogle bygningsmaterialer har høje afdunstninger og kræver derfor mere ventilation.

Lovgivning

Styring og betjening af ventilations-anlægget er en videnskab i sig selv. Den valgte løsning afhænger ikke kun af, hvordan lokalerne skal bruges, men har også betydning for energiforbruget.

Styring og betjening

Investeringen i mekanisk ventilation med varmegenvinding sikrer både godt indeklima og lavere varmeomkostninger.

For at få et realistisk billede af forskellige ventilationsløsninger, er det vigtigt, at man kigger på de totale omkostninger i ventilationsanlæggets levetid.Det vil altid være en afvejning af, om en ekstra investering i anlægget kan give en tilstrækkelig stor besparelse på driften. Heldigvis er det i mange tilfælde muligt at fl ytte penge fra drift til anlæg, så man kan investere i lavere omkostninger.

Totalomkostninger =Anskaffelsespris +Driftsomkostninger

Jo mere avanceret styringen er, jo mindre bliver energiforbruget til opvarmning og transport af luft, men samtidig stiger pri-sen på anlægget.

Ofte kan det være en fordel at forbinde styringen med styring og overvågning af de øvrige tekniske installationer.

EXHAUSTO A/SOdensevej 76DK-5550 Langeskov

Tel. +45 65 66 12 34Fax +45 65 66 11 10salgdk@exhausto.dkwww.exhausto.dk30

0334

5 -

08.2

008

EXHAUSTO deltager i forskningenEXHAUSTO Institute blev oprettet 1. september 2003, med det formål at følge, støtte og deltage i forskningen inden for indeklima.

• EXHAUSTO støtter forskningen ved ICIEE (Center for Indeklima og Energi) på DTU

• EXHAUSTO er en aktiv partner i forbindelse med Erhvervs- og Boligstyrelsen, By & Byg (Statens Byggeforskningsinstitut), Teknologisk Institut m.fl .

• EXHAUSTO informerer omkring de nyeste forskningsresultater

EXHAUSTO har et ønske om at forbedre menneskers sundhed og velbefi ndende, ved at tilbyde høj kvalitet og fokusere på lavt energiforbrug.

Tel. +45 65 66 12 34www.exhausto.dk/learning

Tel. +45 86 80 26 66www.linaa.dk

Denne brochure er udgivet i et samarbejde mellem EXHAUSTO og Linå.

Hvem skal du kontakte?

EXHAUSTO er producent af ventilationsaggregater, som sælges til ventilationsentreprenører.

Du kan kontakte EXHAUSTO, hvis du er: Rådgivende Ingeniør, Ventilationsentreprenør, Teknisk forvaltning o.lign.

Linå er både rådgiver og entreprenør med speciale i ventilation til skoler.

Du kan kontakte Linå, hvis du er:Skoleleder, Serviceleder, Kommunal indkøber, Teknisk forvaltning o.lign.