Transcript Tips_ontwerp_en_inrichting_basisscholen

GEZONDE SCHOOLGEBOUWEN: tips voor ontwerp en inrichting
Goed ontwerp voorkomt problemen
Veel binnenmilieu- en gezondheidsproblemen zijn te voorkomen door een goed
ontwerp en inrichting van schoolgebouwen. De meest voorkomende knelpunten en
oplossingen staan hieronder kort beschreven.
Een slecht binnenmilieu in klaslokalen heeft een negatief effect op het leerproces en
op het ziekteverzuim, ook van leerkrachten. Dat komt doordat de lucht in klaslokalen
sterk verontreinigd is met ziektekiemen, allergenen, geurstoffen, fijn stof en andere
verontreinigingen die verspreid worden door kinderen en hun activiteiten.
Het binnenmilieu in lokalen wordt extra belast door het grote aantal personen per
kubieke meter inhoud van de ruimten en door gebrekkige ventilatie. Gebrekkige
ventilatie is deels te wijten aan het verkeerd gebruik van ventilatievoorzieningen.
Vaak is tocht of lawaai een belemmering voor goed gebruik. Maar vaak zijn er
onvoldoende voorzieningen of slecht functionerende voorzieningen.
Buitenmilieu en binnenmilieu
De kwaliteit van het binnenmilieu is mede afhankelijk van het buitenmilieu. Ook met
intensief ventileren wordt de lucht binnen niet schoner dan de buitenlucht.
Verbrandingsproducten van auto’s vormen vaak een probleem. Deze hebben een
negatief effect op longen, hart en bloedvaten. Daarnaast kan stuifmeel hooikoorts
veroorzaken. Lawaai van buiten is vaak een reden om onvoldoende te ventileren.
Te warm
In veel schoolgebouwen is de lucht te warm door een slechte regeling van de
temperatuur van lokalen, door warmtelast van zonneschijn en de warmte die
kinderen afgeven. De warmtelast bij zonneschijn is veelal het gevolg van het ontwerp
van het gebouw. Oorzaken een hoge warmtelast zijn te weinig massa, te grote
ramen met slechte zonwering, lage plafonds en een plat dak met weinig isolatie. Als
het gebouw in de nacht weinig afkoelt, kan de temperatuur de volgende dag nog
verder oplopen.
Wanneer de temperatuur van de binnenlucht stijgt tot 25 °C, voelt het al te warm.
De acceptabele binnentemperatuur hangt af van de buitentemperatuur. In een
warme periode treedt gewenning op en wordt een hogere binnentemperatuur
geaccepteerd. Bij meer dan 25 tot 30 °C wordt het leerproces echter steeds minder
effectief. Een leslokaal is als regel onbruikbaar bij een binnentemperatuur van 28
graden en meer. Bij een langdurig warme periode kan de acceptatiegrens
verschuiven tot 30 °C.
Slechte akoestiek
Veel leerkrachten hebben een stemprobleem. Dat is vaak mede een gevolg van een
slechte akoestiek en teveel lawaai van buiten. Ook zachte geluiden uit andere
lokalen of van de gang of van een ventilator kunnen storend zijn.
Locatie en buitenruimte
• School in een veilige omgeving wat betreft verkeer en oppervlaktewater
• School op > 100 m van wegen met meer dan 50.000 voertuigen per etmaal
• School op > 50 m. van wegen met meer dan 15.000 voertuigen per etmaal
• School op > 50 meter van drukke parkeerterreinen, tankstations en dergelijke
• School niet in de geur- of risicocontour van bedrijven
• School niet op een lawaaiige plaats
• Geen stuifmeelrijke bomen, onkruiden en grassen dichtbij ventilatieopeningen
• Een opstelplaats van afvalcontainers op afstand van ventilatieopeningen, bij
voorkeur in vrijstaande berging
Maten, constructie en isolatie
Lokalen voldoende hoog (bij voorkeur meer dan 3,50 m)
Lokalen voldoende groot (ca. 250 m3)
Houd rekening met een afstand van tenminste een meter tussen ramen en tafels
Veel thermisch-actieve massa voorkomt het snel oplopen van de temperatuur
tijdens de les
• Boven ramen aan de zuidzijde dakoverstekken of lamellen die even diep zijn als
de hoogte van de ruit. Alternatief is geïntegreerde windvaste zon/lichtwering met
voorkeur voor uitvalschermen
• Voor ramen op oost en west: windvaste buitenzonwering
• De zonwering mag de ventilatielucht niet opwarmen en mag het ventileren en het
spuien niet belemmeren.
• Regelbare toetreding van daglicht, in verband met storend lichtinval bij het
gebruik van beeldschermen en digitale schoolborden.
• Dubbelglas tegen koudeval en stralingsasymmetrie. Hoe hoger het raam en
korter de afstand tot de zitplaatsen, des te hoger de isolatiewaarde van de
beglazing moet zijn.
• Zeer hoge isolatiewaarden voor platte daken boven verblijfsruimtes
• Geen lokalen onder schuine daken tenzij op het noorden of met extreme isolatie
• Bij de uitvoering gerichte aandacht voor de luchtdichtheid van vloeren boven een
kruipruimte.
• Bij het ontwerp en uitvoering extra aandacht voor de thermische- en geluidisolatie en luchtdichtheid van de schil om tenminste te voldoen aan de eisen van
het Bouwbesluit.
•
•
•
•
Verwarming
Verwarming liefst met vooral stralingswarmte, bijvoorbeeld door (lage
temperatuur)-radiatoren, wand- of vloerverwarming of betonkern-activering;
• Creëren van een grote thermisch-actieve massa
• Radiatoren en andere warmteafgifte-elementen met een vormgeving en
maatvoering die schoonmaken vergemakkelijken
• Regeling van de verwarming dusdanig dat de luchttemperatuur na het begin van
de les niet te hoog oploopt tot maximaal 22 0C
• Centrale verwarmingsregeling met goede bedienbare week/dagprogrammering
voor de basistemperatuur en per lokaal beïnvloeding van + of – 2 0C
• In elke ruimte een thermometer
•
Geluid
• Geluidsisolerende gevel met geluidsisolerend dubbel glas.
• Ventilatieroosters in de gevel voorzien van gemakkelijk reinigbare suskast.
• Wanden tussen lokalen met voldoende geluidsisolatie doorlopend tot boven een
verlaagd plafond, bij voorkeur van een steenachtig materiaal.
• Voldoende akoestisch absorberende materialen tegen het plafond en/of de
zijwanden (per lokaal ca. 50 m2), om de nagalmtijd te beperken tot 0,5 à 0,8
seconden.
• Zorg dat in het speellokaal en gymnastieklokaal de nagalmtijd onder de 1 à 1,5
seconde blijft.
Bouw, afbouw en inrichting
Tijdens de bouw de isolatiematerialen, ventilatiekanalen en andere
bouwproducten beschermen tegen regen, lekkages, optrekkend vocht en
vervuiling.
• Schoonloop rooster of rubberen mat voor elke buitendeur
• Gebouwingang op het noorden of noordoosten
• Stofwerende en goed schoonmaakbare detaillering: gladde afwerking van
vloeren, wanden en plafonds; geen randen en richeltjes; geen dorpels onder
binnendeuren, zwevende toiletten.(zie verder Schoonmaakvriendelijk ontwerpen).
• Primers, egalisatiemiddelen, stuc- en schilderwerk zonder bestrijdings- en
conserveringsmiddelen.
• Keuze voor emissiearme en onderhoudsarme materialen, zoals (roestvrij)stalen
of aluminium kozijnen, meubelen en accessoires.
• Geen grote oppervlakken met ongeverfd hout, spaanplaat, chipwood, MDF,
multiplex en andere gelijmde houtproducten (tenzij formaldehydevrij).
• Emissiearm zijn hardboard, zachtboard, R.O.-gips(vezel)platen, glas,
glasvliesbehang en hoge kwaliteit papieren behang.
• Afwasbare minerale verven in plaats van (vinyl)latex.
• Geen vinyl vloerbedekking en vinyl behang.
• Geen materialen met sterke geuren, zoals rubber, bitumen, bepaalde houtsoorten
en allerlei soorten kunststof.
• Gladde, antistatische vloerbedekking van bijvoorbeeld linoleum zonder vinyl
coating.
• Fixeer de vloerbedekking met emissiearme lijmen, of kies voor spannen of los
leggen.
• Gladde, vochtig afneembare of gemakkelijk wasbare raambekleding.
• Textiele raambekleding moet enkele malen per jaar op minimaal 60 0C te wassen
zijn.
• Bij oplevering een heldere schriftelijke gebruiksinstructie leveren, met een
voorbeeld van een schoonmaakrooster.
•
Ventilatie en spuien
De minimumeisen van het Bouwbesluit geven geen garantie voor gezonde
ventilatie;
• Voldoende spuivoorzieningen, grote ramen die wijd open kunnen zodat er gelucht
kan worden. Alle lokalen voorzien van minimaal 6 te openen ramen van elk ca. 1
m2, waarvan 3 met de onderkant meer dan 2,40 m boven de vloer
• Zorg ook in speellokaal en gymnastieklokaal voor extra te openen ramen om te
spuien
• Opstelplaatsen voor beeldbuizen, kopieerapparaten en printers dichtbij een
afzuigpunt
•
•
•
•
•
•
•
Bediening van ramen en roosters is vast te zetten in meerdere standen inclusief
kierstand.
Bediening van ramen en rooster is gemakkelijk bereikbaar, inbraakveilig en
ongevalveilig.
De in het Bouwbesluit voorgeschreven ventilatiecapaciteit moet tijdens lessen
altijd bruikbaar zijn zonder geluidhinder, ook na jaren en bij gebruik door grotere
groepen. In het ontwerp vereist dit een nominale overcapaciteit van liefst 100%.
Zorg ook voor een afvoer met dezelfde capaciteit, die tijdens de lessen steeds
bruikbaar is bijvoorbeeld via de gang met een mechanische afzuiging of een
dakopbouw voor natuurlijke trek.
Hybride ventilatie is gunstig: natuurlijk als het kan, mechanisch als het moet.
Per lokaal automatische sturing van de ventilatie met CO2–sensor eventueel met
aanwezigheidsdetectie. Hiermee wordt ventilatie aangepast aan veranderende
situatie. Alternatief is een CO2-signaalmeter, zodat leerkrachten zelf de ventilatie
kunnen aanpassen als het CO2-gehalte oploopt
Extra aandachtspunten
Er zijn verschillende manieren om te ventileren. Dit kan via natuurlijke ventilatie of via
mechanische ventilatie of een combinatie van natuurlijk en mechanisch. Natuurlijke
ventilatie gaat via ramen en roosters. Mechanische ventilatie is met behulp van een
installatie die voor de aanvoer of afvoer van lucht zorgt. Een mechanische systeem
kan uitgerust zijn met een warmtewisselaar of warmte-terug-win installatie (WTW).
Elke systeem heeft zijn voor- en nadelen. Hieronder staan per soort ventilatie
aandachtspunten genoemd.
Natuurlijke ventilatie:
o toevoer via ramen, kleppen of roosters in de gevel tegen of maximaal 30 cm
vanaf het plafond; de luchtstroom gericht naar plafond;
o ramen of roosters aan de bovenzijde naar binnen kiepend met zijwangen;
o een vlakke aansluiting met een laag archimedes-getal van de toevoeropening
naar het plafond vermindert door het coanda-effect dat de luchtstroom naar
beneden afbuigt.
o een luchtstroomgeleider moet goed reinigbaar zijn, ook van boven.
o toevoervoorzieningen zoveel mogelijk spreiden, tenminste over de hele
breedte van een gevel.
o toevoervoorzieningen in veel standen te zetten, waarbij goed zichtbaar moet
zijn hoever ze open of dicht staan;
o bediening van toevoevoorzieningen licht en gemakkelijk bereikbaar;
o roosters/kleppen buitengeluid-reducerend en winddrukgeregeld;
o ventilatievoorzieningen in meerdere gevels zodat dwarsventilatie mogelijk is.
Mechanische ventilatie:
o ventilator, filterhouders, kanalen en ventielen goed bereikbaar voor
inspectie, reiniging en onderhoud;
o geluidarm systeem;
o controle van inregeling van ventilatoren en ventielen d.m.v. metingen van
luchtstroom en geluid;
o contract voor jaarlijks onderhoud (schoonmaken en inregelen, zonodig
onderdelen vervangen) en regelmatig (b.v. elk kwartaal) luchtafvoer-filters
vervangen of schoonmaken;
o contract voor reiniging werkend volgens keurmerk.
o neem prestatie eisen en onafhankelijke controle op in het bestek;
o bij oplevering heldere schriftelijke gebruiksinstructie over gebruik.
Mechanische luchttoevoer:
o Decentrale luchttoevoer heeft korte toevoeren die relatief gemakkelijk
schoon te houden zijn.
o Toevoerlucht aanzuigen vanaf een relatief schoon punt. In de aanvoer een
HEPA-filter of een doekfilter met een coating van actief kool, of filters die
zeer frequent (maandelijks en in sommige situaties wekelijks) te
reinigen/vervangen zijn.
o Toevoerpunten op ruime afstand van de afvoerpunten;
o Toevoer van onverwarmde lucht: in of dichtbij plafond verdeeld over een
aantal lijnen of punten;
o Verwarming van toevoerlucht tot ca. 18 graden maakt lage toevoer
mogelijk. Door hoge afvoer aan de tegenoverliggende wand kan efficiënte
verdringingsventilatie ontstaan. Lage toevoer van een grote luchtstroom
vereist spreiding over onderzijde van een gehele wand. Let op de inwendige
reinigbaarheid van de spreidingsvoorziening.
o Een warmtewisselaar (WTW) heeft een bypass nodig om in de zomer
nachtkoeling te kunnen toepassen.
o Let op de reinigbaarheid van een warmtewisselaar.
o Warmteterugwinning uit afgevoerde lucht hoeft niet overgedragen te worden
aan toegevoerde lucht. Overdracht is ook mogelijk aan een lagetemperatuurverwarming.
Literatuur:
www.sbr.nl Cahier “Binnenmilieu in Basisscholen” uit Serie Praktijkboek gezonde
gebouwen, ISSO/SBR. (2009)
• www.rivm.nl “GGD-richtlijn Gezonde Woningbouw” GGD Nederland (2005).
• www.ggdkennisnet.nl “Toetswaarden voor ventilatie in scholen en kindercentra”
GGD Nederland (2006) (zoeknummer 35890).
• www.tvvl.nl “Kwaliteitsverbetering in basisscholen”. Nederlandse technische
vereniging voor installaties in gebouwen TVVL. (2006).
• www.osb.nl “naar een schone school” VSR, OSB (2008)
• www.frissescholen.nl Programma van Eisen Frisse Scholen
• www.isso.nl Publicatie 89 binnenklimaat scholen (2008)
• www.gezondegebouwen.nl “T2 binnenmilieu bij basisscholen”
• www.isso.nl “thematech binnenmilieu” (2010)
• www.gezondleren.nl van VLA vereniging Leveranciers luchttechnische apparaten
(www.nvrl.nl)
•
Bijlage 1. Luchtkwaliteit
Een goede indicator voor de luchtkwaliteit in een schoollokaal is het verschil tussen
het CO2-gehalte van binnen- en buitenlucht. Het is haalbaar gebleken in een goed
ontwerp met weinig kostbare voorzieningen dit delta-CO2-gehalte in leslokalen altijd
lager te houden dan 600 ppm.
Het Landelijk Centrum voor Medische Milieukunde van de GGD Nederland heeft
gezondheidskundige toetswaarden voor CO2 vastgesteld voor klaslokalen en
kindercentra. Deze toetswaarden hebben geen wettelijke status maar gelden als
aanbevelingen van de beroepsgroep. De aanbeveling voor nieuwbouw en renovatie
is om te streven naar een zodanig ontwerp dat het CO2-gehalte minder dan 2% van
de tijd hoger is dan 650 ppm op een locatie waar de buitenlucht 400 ppm CO2 bevat.
De luchtstroom die nodig is om deze streefwaarde te bereiken, is sterk afhankelijk
van de efficiëntie van de ventilatie. Bij een gelijkmatige stroming van lucht vanuit de
toevoer en vervolgens langs de aanwezige personen in de richting van de afvoer
(“verdringingsventilatie”) is niet zoveel toevoer en afvoer nodig als bij een inefficiënte
mengventilatie. Om door mengventilatie de streefwaarde te bereiken van delta-CO2 =
250 ppm, is wellicht meer nodig dan 25 liter/seconde per persoon, een waarde die
door extrapolatie afgeleid is van de NEN 13779 (zie tabel 1).
Tabel 1. Gezondheidskundige toetswaarden voor ventilatie van scholen en
kindercentra
zeer goed
goed
matig
onvoldoende
slecht
delta-CO2
(binnen – buiten)
98-percentiel
parts per million (ppm)
< 250
250-400
400-600
600-1000
> 1000
verse-luchtstroom per persoon
liter per sec.
> 25 *
12-25 *
10-15
6-10
<6
* deze waarden berusten op lineaire extrapolatie van normen in NEN 13779
3
m per uur
> 90 *
54-90 *
36-54
22-36
< 22
Bijlage 2 Thermisch en akoestisch binnenmilieu
De TVVL Platform voor mens en techniek heeft een rapport gepubliceerd met
concepten voor schoolgebouwen met een gezond binnenklimaat. Daarin zijn
prestatie-eisen vermeld voor drie kwaliteitsniveaus waaruit de opdrachtgever een
keuze kan maken Aan de genoemde eisen dient tijdens gebruikstijd minimaal 90%
van de tijd te worden voldaan. Om de eisen te betrekken bij het ontwerp is een
overzicht ervan overgenomen in tabel 2.
Tabel 2. Prestatie-eisen voor thermisch binnenklimaat en geluid in schoolgebouwen
(bron: TVVL)
Thermisch binnenklimaat
operatieve temperatuur - winter
operatieve temperatuur - zomer
(uitgezonderd zomervakantie, en uitgezonderd
dagen met T buiten > 30 °C
luchtsnelheid - winter (bij gesloten ramen)
luchtsnelheid - zomer (bij gesloten ramen)
verschil tussen luchttemperatuur op enkel- en
hoofdhoogte
vloertemperatuur
Geluid
geluid t.g.v. buiten (binnen, bij gesloten ramen)
installatiegeluid (in klaslokaal)
zeer goed
goed
acceptabel
20-22 ºC
23-25 ºC
20-22 ºC
23-26,5 ºC
19-23 ºC
22-28 ºC
< 0,13 m/s
< 0,16 m/s
<2K
< 0,16 m/s
< 0,20 m/s
<3K
< 0,19 m/s
< 0,23 m/s
<4K
19-26 ºC
19-26 ºC
17-29 ºC
30 dB(A)
25 dB
35 dB(A)
30 dB
40 dB(A)
35 dB
De operatieve temperatuur is een combinatie van luchttemperatuur en
stralingstemperatuur. Het beperken van de luchtsnelheid is van belang voor het
voorkómen van tocht. De vloertemperatuur is van belang voor het voorkomen van
koude voetwen. Het verschil tussen de temperatuur op enkel- en voethoogte is van
belang voor de algemene behaaglijkheid, evenals de operatieve temperatuur.
Voor een geluidarm ventilatiesysteem met voldoende capaciteit moeten alle
onderdelen goed functioneren: een stille motor en rotor met zorgvuldige ophanging
en akoestische ontkoppeling van de kanalen en ventielen zonder inwendige
verstoringen van de luchtstroom. Sommige toevoerventielen werken geluiddempend.
Door verontreiniging en slijtage kan de rotor uit balans raken; daarom is goede
filtering en regelmatige reiniging van belang. In de regel kunnen ventilatoren buiten
de gebouwschil gemakkelijker aan de geluidmixer voldoen dan binnen de schil.