Langtidsholdbar naturlig ventilation

Da Ørestad Gymnasium på Amager stod færdigt i 2007 var det med banebrydende arkitektur for en dansk uddannelsesinstitution. Åbne, fleksible rum understøtter den digitale profil, hvor al undervisning er baseret på digitale platforme og samarbejdsformer. Fem plan, der ligner forskudte boomeranger, rummer hver sin studiezone i en unik helhed, der har vundet adskillelige priser.

Den åbne struktur gør, at bygningen er særdeles velegnet til naturlig opdriftsventilation i de åbne områder, og derfor var det oplagt at bruge bygningens særlige arkitektur til denne form for ventilation. Danske WindowMaster fik ventilationsopgaven, der indebar brandventilation, beregninger, programmering og solafskærmning.

Ét sammenhængende system
Ventilationen sker via automatisk styrede vinduer i facaderne, som er jævnt fordelt på de fem plan og via de store vinduer i taget. Vinduerne reguleres afhængig af områdernes behov for frisk luft, og tagvinduerne benyttes desuden til brandventilation. Udover at styre naturlig ventilation og brandventilation styrer WindowMaster også solafskærmningen samt varmen i ét sammenhængende system. 

Programmering af 50 zoner
Teknisk konsulent Dennis Gudmandsen fra WindowMaster fortæller:                   
”Vi har stået for hele opgaven. Vi har lavet beregninger, simuleringer og bygget en model, som vi har programmeret en samlet løsning ud fra. Løsningen er bygget på vores eget software, der baserer sig på KNX, og vi har nok brugt en uges tid på at programmere systemets cirka 50 zoner ud fra rummenes parametre som størrelse, vinduernes areal og luftgennemstrømingen. Efterfølgende har der været et halvt års optimeringsperiode. Systemet har nu kørt i nogle år, og vi må konstatere, at det fungerer som det skal år efter år”.

Alle data logges
Solafskærmningen består af udvendige lodrette lameller med 230V motorer leveret af Colt. Nogle lameller er faste, andre kan drejes. De drejelige kan stå i henholdsvis 0, 45 og 90 graders position. Reguleringen sker automatisk via WindowMasters system, og deres position bestemmes af indetemperaturen samt varmestråling fra solen. Det er dog muligt for gymnasiets personale at overstyre automatikken via betjeningstryk placeret hensigtsmæssige steder i bygningen, hvis det skulle blive nødvendigt.

Data om indeklima, vejrforhold og drift fra ventilationssystemet bliver logget lokalt og giver gymnasiet adgang til vigtige data om anlæggets effektivitet.

Store energibesparelser og godt indeklima
”Gymnasiet har opnået både store energibesparelser, et godt indeklima samt en ventilationsløsning, der ikke kræver noget særligt vedligehold af vinduesmotorer”, siger Dennis Gudmandsen.

WindowsMaster har siden leveret en række lignende løsninger til større byggerier herunder solafskærmning på Rigshospitalet og en komplet ventilationsløsning af fællesområder på Kalvebod Fælled Skole. Fælles for dem er, at de baserer sig på WindowMasters software NV Advance, der er udviklet i samarbejde med forskere og på baggrund af praktiske erfaringer. Systemet sikrer en optimal balancering af parametre som bygningens arkitektoniske udformning, størrelse, vindpåvirkning og brug, og kombinerer det med behovene for energibesparelse og kvalitet af indeklima.

Avanceret modellering
Forud for hvert nyt projekt foretages en såkaldt CFD-beregning. Her bliver bygningen og dens omgivelser modelleret i et avanceret softwareprogram, så luftstrømmen gennem de enkelte vinduesåbninger kan beregnes præcist ud fra vindtrykskoefficienten (Cp-værdien) for forskellige vindretninger. Systemet overvåger desuden løbende temperaturer, luftens CO2-indhold, nedbør, vindhastighed- og retning.

NV Advance er designet til at håndtere disse input fuldautomatisk, så når en parameter ændrer sig, så justerer anlægget sig i overensstemmelse hermed. Systemet kan håndtere et ubegrænset antal klimazoner, hvilket betyder, at de forskellige klimazoner kan styres og overvåges individuelt.