Ontwerp schoolgebouw zuivert lucht binnen en buiten

Concrete casus

De gemeente Antwerpen gaf Atelier PRO een concrete opgave tot een nieuw te bouwen middelbare school voor 850 leerlingen gepland aan de Desguinlei. Deze binnenstedelijke locatie wordt ook aan alle zijden omzoomd door wegen met druk autoverkeer. Uit meetgegevens van de stad Antwerpen blijkt dat de waarden van luchtverontreiniging ver boven de Europees toegestane niveaus reiken. Op basis van meetgegevens van de gemeente Antwerpen is een Clean Air School ontwerp gemaakt. Tussentijdse bevindingen werden met de partners The Why Factory TU Delft, Dutch Green Building Council en Imago Bouwers geëvalueerd. Met de hulp van TNO en Syntens werden de ontwerpvoorstellen getoetst op effectiviteit.

Gezuiverde lucht binnen en buiten

Het uiteindelijke ontwerp is een gebouw dat meerdere schillen heeft met daartussen verschillende typen lucht. Lucht wordt elektrostatisch gezuiverd en in die ruimten geblazen waar deze het meest nodig is: de lesruimten. Want elke verdubbeling van de toevoer van frisse lucht leidt tot ongeveer 15% betere leerprestaties. Door overdruk wordt deze schone lucht verder in het gebouw verspreid, naar de meer semi- en openbare ruimten in en om de school. De buitenste schil is de gevel van de school, direct naast de ring. Deze vormt op gebiedsniveau een barrière naar de snelweg. Hier kan de vervuilde lucht naar boven geleidt worden. Door de grillige vormgeving van deze school wordt extra turbulentie gecreëerd en zo de lucht extra gemengd zodat fijnstof niveaus snel dalen.

Wind-luw plein en algengevel

Vooral buiten op de schoolpleinen zijn de concentraties vuile lucht alarmerend. Om deze ruimten van betere lucht te voorzien, stroomt schone lucht naar buiten op een wind-luw plein. Het schoolplein ligt aan de lijzijde van het gebouw om een street-canyon effect te creeren. Bovendien kun je hier in een leslokaal het raam openen zonder fijnstof of roet naar binnen te laten. Hierin liggen kansen voor het combineren van de leidraad Frisse Scholen met passief bouwen. Het gebouw vorm in feite een spoiler en is tegelijkertijd een filter voor de buitenruimte. Andere toegepaste maatregelen zijn een algengevel als zonwering en bioreactor, prefab houtbouw voor een schone bouwput tijdens de bouw en een gaatjesplafond voor een meer aangename luchtstroom in het interieur.

Clean-Air-Toolbox

Maar er zijn nog veel meer maatregelen te nemen die hier niet zijn gebruikt. Het echte resultaat van dit ontwerpend onderzoek is dan ook geen kant-en-klaar product maar een Clean-Air-Toolbox. Deze toolbox biedt een visuele uitleg van ruimtelijke ingrepen die de lucht aan de buiten- en binnenkant van een gebouw kunnen verbeteren. Uiteindelijk moet per specifieke opgave worden bekeken welke maatregelen uit de toolbox effectief zijn. Een Clean Air ontwerp is per definitie een locatie specifiek ontwerp op maat.

Joint Air Quality Initiative

Deze afgeronde case-study Clean Air Schools is inmiddels aan de Stad Antwerpen gepresenteerd. Ook is het ontwerp aan een publiek van Clean Air experts voorgelegd tijdens de JOAQUIN boardmeeting (Joint Air Quality Initiative is een nieuw EU samenwerkings project met als doel het gezondheid gerichte luchtkwaliteitsbeleid in Europa te verbeteren. JOAQUIN wordt ondersteund door het INTERREG IV-B Northwest-Europe programma). De reacties zijn positief. De feedback die atelier PRO ontvangt wordt direct ingezet om de toolbox verder te ontwikkelen. Ook de GGD Amsterdam heeft interesse getoond om de ontwikkelde toolbox helpen verbeteren.

Clean Air Schools

Clean Air Schools is een vervolg programma op het Clean Air Cities onderzoek dat na een initiatief van atelier PRO architecten in samenwerking met The Why Factory is opgezet. Clean Air Schools richt zich op de impact van fijnstof op de huisvesting van maatschappelijke instellingen voor kwetsbare groepen in de samenleving zoals scholen, jeugdcentra, kinderdagverblijven en huisvesting voor ouderen. In dit ontwerpend onderzoek werkt atelier PRO samen met Sjoerd Hoogewerk, Berit Piepgras, Syntens, Ulf Hackauf van The Why factory, de gemeente Antwerpen, TNO en Imago Bouwers.