Sådan opnår skoler et bedre indeklima uden gennemgribende renovering

Aalborg Universitet har stået i spidsen for projektet I-DIFFER, som har påvist et generelt forbedret indeklima på Ellehøjskolen i Aarhus, hvor principperne blev testet. Troldtekt har været med i projektgruppen, og en af de mærkbare forbedringer på skolen er monteringen af et Troldtekt ventilationsloft.

02.09.2024
Lydabsorberende træbetonplader fra Troldtekt anvendes ofte som akustikloft i skoler og uddannelsesinstitutioner

Dårligt indeklima på især de ældre af Danmarks folkeskoler er et velkendt problem. Det kan dog være indgribende på både hverdag og økonomi, hvis hele skoler skal gennemrenoveres.

Aalborg Universitet har derfor stået i spidsen for et projekt, der havde til formål at udvikle en ny og mindre gennemgribende renoveringsløsning, kaldet I-DIFFER, til at forbedre indeklimaet i bygninger. Løsningen har især fokus på luftkvalitet, akustik og termisk komfort.

I-DIFFER-konceptet blev testet på Ellehøjskolen i Aarhus, hvor et klasselokale blev ombygget efter principperne, og der efterfølgende blev udarbejdet en designguide. Projektteamet har foretaget undersøgelser af indeklimaet samt elevers oplevelse af indeklimaet og sammenholdt dem med tilsvarende undersøgelser i et almindeligt klasselokale på Ellehøjskolen.

Projektet blev afsluttet i første del af 2024. Med i projektgruppen var – ud over Aalborg Universitet – Aarhus Kommune, EKOLAB, Windowmaster og Troldtekt.

Resultaterne fra I-DIFFER-projektet er dokumenteret og trykt i internationale tidsskrifter. For at hjælpe arkitekter og ingeniører med at udfolde konceptet har teamet udarbejdet en designguide til fremtidige projekter.

Lydabsorberende træbetonplader fra Troldtekt anvendes ofte som akustikloft i skoler og uddannelsesinstitutioner

I-DIFFER kort fortalt

Projektet I-DIFFER forener flere teknologier: Dobbeltfacade, hvor der er bygget et ekstra lag udenpå facaden af det eksisterende skolebyggeri, og systemløsningen Troldtekt ventilation med diffusloft, der styres ved hjælp af en nyudviklet løsning, som Windowmaster står bag.

Til sammen har teknologierne en række formål:

  • Via facaden strømmer frisk luft ind over det diffuse Troldtekt akustikloft og derefter ind i klasselokalet. Ventilation styres af ventilator.
  • Facaden reducerer varmetab gennem klimaskærmen og tillader fleksibel styring og udnyttelse af natkøling.
  • Facaden minimerer mængden af støj udefra, som slipper ind i klasserummet. Og den ekstra facade beskytter desuden en eventuel solafskærmning.
  • Troldtekts ventilationsplader reducerer risiko for træk ved lavere temperaturer og forbedrer akustikken i rummet.

Før-billede af facaden på Ellehøjskolen

 

Billede af den nye facade med et ekstra lag udenpå den eksisterende facade

Rapport viser positive resultater

Resultaterne samt betydningen for indeklimaet er blevet udgivet i en videnskabelig rapport fra Aalborg Universitet.

  • Indenfor blev CO2-koncentrationen målt for at undersøge luftkvaliteten før og efter de nye tiltag. CO2-niveauet over 1.000 ppm falder fra 54 procent til 22 procent i de timer, hvor lokalet er i brug, og de maksimale værdier for CO2-koncentration reduceres betydeligt – fra 3.500 ppm til 1.250 ppm.

 

  • Temperaturen lå før på 20-26 grader i størstedelen af tiden, hvor eleverne brugte lokalet. Efter implementeringen var der 16 procent af tiden en koldere temperatur. Det hænger også sammen med, at målingerne efter implementeringen skete om vinteren med en lav temperatur udenfor, samt at varmekilden var radiatorer med termostater. Der afventes resultater af sommermålinger for at påvise effekten af natkøling i klasselokalet.

 

  • Ventilationssystemet, der er anvendt i konceptet, er tilpasset ventilationspladerne fra Troldtekt. Undersøgelserne viser, at efterklangstiden – det vil sige tiden, som det tager for en lyd at dø ud i rummet – stort set er halveret efter monteringen af det nye loft. Det har medført en tydelig forskel i lydniveauet og det akustiske indeklima.

 

  • SBi’s grænseværdi til klasselokaler er på 0,6 sekunders efterklangstid, men lydmålinger viste, at det reelle lydniveau var 0,8-1,0 sekund før I-DIFFER. Efterfølgende er værdierne halveret og ligger nu inden for lovkravet.

Flere spændende resultater ved I-DIFFER

Olena Kalyanova Larsen er lektor ved Institut for Byggeri, By og Miljø på Aalborg Universitet og har deltaget i arbejdsgruppen omkring I-DIFFER. Hun peger på flere faktorer, som projektet er lykkedes med:

– For det første er løsningen arkitektonisk godt integreret på Ellehøjskolen. Der er selvfølgelig ingen garanti for, at det også vil gælde alle andre fremtidige projekter, men en stor del af I-DIFFER-konceptet har netop haft fokus på arkitekturen.

Det andet, hun fremhæver, er den kontrast, teamet oplevede i forhold til luftkvalitet og akustik, da de besøgte det renoverede klasselokale og derefter et almindeligt klasselokale:

– Flere elever sagde, at de nogle gange valgte at holde frikvarter i det nye klasselokale, fordi det var et bedre rum at være i. Det er klart, at de fleste foretrækker nye lokaler frem for gamle, men alligevel var det bemærkelsesværdigt at komme ind i et klasselokale uden lugten af madpakker, hvilket stod i skarp kontrast til indeklimaet i det andet klasselokale.

Derudover fremhæver Olena Kalyanova Larsen, at I-DIFFFER-projektet indtil videre har påvist god energi- og indeklimamæssig performance samt et væsentligt miljøperspektiv:

– Konceptet er nemt at bygge og kræver ikke store indgreb i brugernes hverdag, det kan integreres med vedvarende energikilder og samtidig begrænse byggeaffald ved at bevare den eksisterende facade i bygningen. Det er især relevant i forhold til byggeriets miljøpåvirkning, som er på dagsordenen i hele branchen. I-DIFFER løser ikke alle udfordringer, men den tillader at prøve noget andet, end hvad ’vi plejer’.   

Andre byggerier kan få gavn af I-DIFFER

Lars Thomsen Nielsen er ingeniør og projektleder hos Aarhus Kommune, hvor Ellehøjskolen ligger, og han deltog i projektgruppen for I-DIFFER:

– Vi syntes, at projektet lød spændende at være med i, og det har givet gode resultater på Ellehøjskolen, hvor også eleverne har været udmærket tilfredse.

Selvom der ikke er truffet endelige beslutninger om, hvordan og hvorvidt I-DIFFER skal anvendes i Aarhus Kommune, ser Lars Thomsen Nielsen flere muligheder for sig:

– I Aarhus Kommune har vi et stort fokus på indeklimaet, og det er med i vores overvejelser at anvende renoveringsløsninger fra projektet i andre bygningstyper, eksempelvis institutioner og lokalcentre, hvor der også nogle gange er udfordringer med indeklimaet, lyder det, og han tilføjer:

– Det kræver dog, at det er muligt at bygge en dobbeltfacade på den eksisterende bygning. Jeg kunne godt se for mig, at vi arbejder videre med principperne fra I-DIFFER, men i forskellige skalaer, der er mindre indgribende – afhængigt af hvad der giver mening for den enkelte bygning.

 

Troldtekt har fået spændende indsigter fra I-DIFFER

At deltage i et projekt som I-DIFFER har været spændende for Troldtekt, forklarer Niels Kappel, som arbejder med produktudvikling hos Troldtekt og var deltager i projektgruppen.

– Resultaterne fra Ellehøjskolen afslørede positive resultater, herunder en kortere efterklangstid og en tydeligt hørbar forskel til stor gavn for det akustiske indeklima i klasselokalet. Derudover har løsningen med luft udefra, som siver ned igennem akustikloftet, som forventet forbedret luftkvaliteten i lokalet markant.

I løbet af 2024 bliver der løbende foretaget flere målinger på Ellehøjskolen for at se, hvordan de ændrer sig i forbindelse med årstidernes skiften.

 

Forskerens egen oplevelse kickstartede projektet

Ideen til I-DIFFER stammer fra Olena Kalyanova Larsens egne oplevelser på den skole, hvor hendes børn går:

– Jeg husker tydeligt, hvordan jeg hver morgen, når børnene skulle afleveres, trådte ind i et østvendt klasselokale, som ofte var godt varm allerede klokken otte om morgenen. Så blev gardinerne rullet ned og vinduerne åbnet.

Det scenarie er især en udfordring de steder, hvor frikvartererne ligger på forskellige tidspunkter, da der vil komme larm ind udefra. Dertil går gardinerne i stykker eller bliver ikke brugt rettidigt mod solvarmen i mange skolelokaler, forklarer hun:

– Det værste er, hvis gardinerne bliver rullet ned det meste af dagen om foråret, sommeren og efteråret, for valget står mellem at have det varmt og lyst eller mørkt og køligt. Måske kunne natkøling tage spidsen af overtemperaturer? Det var en af mange elementer som vi ønskede at adressere med I-DIFFER.

Fakta om I-DIFFER-projektet

  • Aalborg Universitet har stået i spidsen for projektet I-DIFFER, som handlede om at udvikle et koncept, der kunne forbedre indeklimaet på danske folkeskoler og samtidig have et lavt energiforbrug.
  • Med i projektgruppen var Aarhus Kommune, EKOLAB, Windowmaster og Troldtekt.
  • Et klasselokale på Ellehøjskolen i Aarhus har testet I-DIFFER-konceptet, og i 2023 blev der foretaget målinger før og efter implementeringen, som har vist forbedringer med både lavere temperatur, lavere CO2-niveau og kortere efterklangstid.
  • I 2024 er projektet afsluttet, og der er udgivet en rapport samt en designguide til fagpersoner, der vil arbejde videre med I-DIFFER-principperne.