Magie op de universiteit
Het lijkt wel tovenarij. In de monumentale aula van Rijksuniversiteit Groningen was comfort ver te zoeken. Maar met het BaOptsysteem is het binnenklimaat flink verbeterd. Hoe het systeem werkt, weet echter bijna niemand.
In de aula hebben geregeld oraties en promotieplechtigheden plaats. Het was er onbehaaglijk, mensen werden duf en kregen hoofdpijn. Doordat de temperatuur allesbehalve stabiel was, zaten mensen soms te rillen en op een ander moment brak het zweet hen uit, blikt Peter Hartman terug. Hij is hoofd technisch beheer van de Rijksuniversiteit Groningen (RUG). „Ik kreeg in september 2012 een verzoek van de directie om het klimaat in de aula van het Academiegebouw van de universiteit aan te pakken.”
Met rookproeven lukt het Hartman om de luchtstromingen in de aula in beeld te brengen. „Toen bleek dat de lucht die via het bovenste deel van het rooster werd ingeblazen door het onderste deel direct weer werd afgezogen. De ventilatie was dus belabberd; er was nauwelijk doorstroming van lucht. Ook tochtstromen en kouval kwamen haarfijn in beeld.”
Wat volgt, is een intensieve zoektocht naar een geschikte oplossing. „Ik mocht niets veranderen aan het gebouw. Dat valt onder monumentenzorg.” Na enig zoekwerk komt hij terecht bij het Duitse bedrijf Bauer Optimierungstechnik, dat het zogeheten BaOptluchtbehandelingssysteem heeft ontwikkeld. „Het wordt toegepast in grote gebouwen in de hele wereld, maar in Nederland was het systeem onbekend.”
Hartman komt in aanraking met installatiebedrijf ITN in Assen, dat net bezig is het systeem in Nederland te testen. „Ik heb gesproken met hun adviseurs en ben met hen meegegaan naar een crematorium waar ze het systeem als eerste hadden toegepast. Het bleek daar goed te werken. Maar hoe het werkte, kon niemand mij vertellen.”
Hartman besluit dat het systeem ook in de aula van de RUG moet komen. ITN voorziet het bestaande luchtbehandelingssysteem van nieuwe regeltechniek. En het werkt. „Leg je platte hand eens op het enkelglas van het glas in lood; dat voelt koud aan. Houd je hand eens een centimeter bij het raam vandaan; je voelt totaal geen kou meer. De tochtstromen en de kouval zijn verdwenen en het comfort in de aula is met sprongen vooruitgegaan.”
Wat hem ook verbaast, zijn de resultaten van rookproeven na de installatie van de BaOpttechniek. De rook komt nu in alle hoeken en gaten, tot in de regelkasten toe. Hoe kan dat? „Het lijkt wel bovennatuurlijk, magie: de rook die voorheen bovenin bleef hangen, verdeelt zich nu over de hele ruimte.”
BaOpt lijkt de kachel aan te maken met alle standaardregeltjes die Hartman op school heeft geleerd. „Dat is bizar. Veel mensen geloven het daarom niet en schuiven het op één hoop met ufo’s. Ik weet echter dát het werkt en ik wil aantonen hóé het werkt.”
Samen met de universiteit van Berlijn voert Hartman onderzoek uit naar de werking van het BaOptsysteem, dat door uitvinder dr. Albert Bauer angstvallig geheim wordt gehouden. „De luchtdruk in de aula wordt een beetje hoger dan in de buitenlucht. Ik heb het idee dat daarin het geheim schuilt: gasmoleculen gaan zich onder druk anders gedragen. De energieoverdracht van molecuul op molecuul verloopt efficiënter doordat de luchtdeeltjes zich dichter bij elkaar bevinden.”
De vuurproef ondergaat de aula bij de opening van het academisch jaar in september 2014. „De universiteit bestond toen 400 jaar. Er zouden dus allerlei hoogwaardigheidsbekleders bij aanwezig zijn.” Voor de zekerheid heeft Hartman een schakelaar ingebouwd; met één druk op de knop kan hij het oude systeem inschakelen wanneer BaOpt faalt.
„Tijdens de opening was het buiten 29 graden, en de zaal zat met 320 mensen stampvol. Hoe zou het binnenklimaat zich houden? Tot mijn verbazing bleef de ruimte de hele tijd gelijkmatig op 24 graden en bleef het CO2-gehalte onder de kritische grens. Niemand klaagde over dufheid of hoofdpijn. Het bleek een doorslaand succes.” De noodschakelaar bleef onaangeroerd.
Hartman heeft de smaak van BaOpt te pakken gekregen. De techniek bevalt zo goed dat hij deze op nog drie locaties van de universiteit heeft laten installeren, onder meer in de universiteitsbibliotheek, waar dagelijk 15.000 studenten bezig zijn.
Momenteel houdt het hoofd technische installaties zich bezig met de fijnafstelling van het systeem. Het CO2-gehalte kan bijvoorbeeld nog verder omlaag. Hij voert daarvoor in de hele aula metingen uit. „Normaal loopt de temperatuur per 2 meter hoogteverschil met ongeveer 1,5 graden op; met BaOpt nog geen graad per 6 meter. Het comfort is er met sprongen op vooruitgegaan.”
Hoewel BaOpt in eerste instantie is bedoeld om het comfort te verhogen, levert het systeem ook een flinke energiebesparing op. „De radiatoren van de verwarming zijn niet meer aan geweest sinds het BaOptsysteem draait. Volgens mijn laatste meting heeft het, over alle locaties waar het draait, een besparing opgeleverd van 30 procent.”
„Studenten slapen niet meer tijdens colleges”
Het luchtbehandelingssysteem BaOpt maakt nogal wat tongen los, merkt Jan Heijink, technisch vertegenwoordiger van installatiebedrijf ITN in Ede. „We hebben het in gebouwen van de Rijksuniversiteit Groningen toegepast. Het werkt zo goed dat een hoogleraar er helemaal niet blij mee is. De studenten slapen niet meer tijdens zijn colleges, maar vragen hem de oren van het hoofd. Ze zitten er topfit bij.”
Het systeem is in de jaren negentig van de vorige eeuw ontwikkeld door de Duitser dr. Albert Bauer. „Een vertrek wordt met een speling van 0,5 graden nauwkeurig op temperatuur gehouden, de luchtvochtigheid tussen de 75 en de 85 procent en het CO2-gehalte wordt ook binnen de optimale grenzen gehouden. Comfortabeler kun je het niet krijgen”, stelt Heijink.
De meeste luchtbehandelingssystemen verversen vier tot zes keer per uur alle lucht in een vertrek. Ze zuigen lucht van buiten aan dat via een warmtewisselaar opwarmt en een ruimte in wordt geblazen. De lucht wordt vervolgens afgezogen en staat in de warmtewisselaar zijn warmte af voordat deze opnieuw via de warmtewisselaar in het vertrek wordt geblazen. „Het maakt niet uit of er iemand zit of niet. Intussen verdwijnt 10 tot 20 procent van de warmte naar buiten. Ook staat er in zo’n ruimte een continue tochtstroom en is het luchtbehandelingssysteem vaak hinderlijk luidruchtig aanwezig.”
Met BaOpt –afgeleid van Bauer Optimaliseringsprincipe– moet dat verleden tijd zijn. ITN past bestaande luchtbehandelingssystemen zo aan dat de luchtdruk in een vertrek 1,5 tot 2 procent hoger wordt dan de luchtdruk buiten. De lucht heeft daardoor de neiging zich chaotisch door de ruimte te verplaatsen; de ruimte warmt gelijkmatig op en een tochtstroom is verleden tijd.
Voor het goed functioneren van het systeem moeten deuren en ramen gesloten zijn. Heijink: „Als een gebouw minimaal 90 procent luchtdicht is, functioneert het systeem.”
Sensoren meten voordurend de tempertuur, het CO2-gehalte en de luchtvochtigheid op 0,5 meter hoogte en bij het plafond. Pas wanneer de luchtkwaliteit de ingestelde waarden overschrijdt, komt het systeem in actie. Wordt het te warm, dan mengt het systeem frisse buitenlucht bij; is de lucht vervuild met te veel CO2, dan trekt het systeem frisse buitenlucht naar binnen via de warmtewisselaar.
Klanten van ITN, zoals kerken, kantoren, zwembaden, scholen, universiteiten en het gebouw van NOS Sport Studio, merken de voordelen van het systeem direct. „Ze besparen ten minste 25 procent op de energierekening; bij oude gebouwen is dat algauw 50 procent. Intussen gaat het binnenklimaat er met sprongen op vooruit. In het zwembad van Barneveld, waar we momenteel bezig zijn, kan één van de drie verwarmingsketels worden opgeruimd.”
>>itn.nl