Case study: School Antwerpen

Case study | iBird
 
Goede luchtkwaliteit en een educatieve meerwaarde: Stedelijk Onderwijs Antwerpen vond het allebei in de iBird van iSense it
 
Nadat Greenpeace in 2018 een rapport over de slechte luchtkwaliteit van onder andere Antwerpen publiceerde voelde Stedelijk Onderwijs Antwerpen zich genoodzaakt om de binnen luchtkwaliteit van haar scholen te meten en waarborgen. iSense it hielp het Belgische onderwijsinstituut hierbij door 15 scholen te voorzien van iBirds; luchtkwaliteit sensoren verpakt als interactief vogelhuisje. In deze case study leest u de ervaringen van Stedelijk Onderwijs Antwerpen, van oriëntatie tot implementatie en resultaat.
 
Maak kennis met onze klant: Stedelijk Onderwijs Antwerpen
Stedelijk Onderwijs (SO) Antwerpen is één van de grootste onderwijsinstituten van Vlaanderen. SO Antwerpen biedt met 6.545 medewerkers dagelijks bijna 55.000 leerlingen en cursisten van basisonderwijs, secundair onderwijs, speciaal onderwijs, volwassenenonderwijs en deeltijds kunstonderwijs. Bovendien is er een centrum voor leerlingbegeleiding. In totaal telt SO Antwerpen ongeveer 120 scholen, verdeeld over 172 locaties in Antwerpen.
 
Al deze locaties worden beheerd door een interne vastgoeddienst. Deze afdeling houdt zich bezig met doorlichtings- en brandveiligheidsprojecten, kleine en ingrijpende renovaties en (stedelijke) nieuwbouwprojecten. Binnen de vastgoeddienst is het team Duurzame Scholen opgericht. Dit team focust op innovatie en energie efficiëntie binnen alle schoolgebouwen. Annemie Tormans is werkzaam als projectleider binnen het team Duurzame Scholen en zoekt naar innovatieve, duurzame oplossingen voor SO Antwerpen. De iBird van iSense it is er daar één van.
 
Uitdagingen
Uit een grootschalig onderzoek dat Greenpeace in 2018 uitvoerde bleek dat de luchtkwaliteit in België, en Antwerpen in het bijzonder, slecht scoorde. Op basis van satellietgegevens van het Europese ruimtevaartagentschap ESA identificeerde Greenpeace de 50 meest vervuilde lucht hotspots ter wereld; Antwerpen was er één van. De emissies stikstofdioxide (NO₂), koolstofdioxide (CO₂) en andere (fijn) stoffen komen vrij door de haven, de grote hoeveelheid verkeer en bruisende maakindustrie in en rondom Antwerpen.
 
Die resultaten gaven een vervolg aan - en deels een verklaring voor - een onderzoek van eerder dat jaar, toen Greenpeace de binnen luchtkwaliteit van 222 Belgische scholen onderzocht. Hieruit bleek dat 2 van de 3 Belgische Scholen kampt met slechte luchtkwaliteit, met name door NO₂. Slechts 3% van de scholen bleek een goede luchtkwaliteit te hebben. Een schokkende 61% bleek te maken te hebben met een onrustwekkende of slechte luchtkwaliteit.
 
Deze cijfers zijn zorgelijk. Een hoog CO₂-gehalte kan namelijk leiden tot klachten zoals hoofdpijn, benauwdheid, vermoeidheid en verminderde concentratie. Sinds de COVID-19 uitbraak is het CO₂-gehalte nog belangrijker geworden. Hoe hoger het CO₂-gehalte in de binnenlucht, hoe groter de kans op virusoverdracht en -besmetting. Meer dan genoeg redenen dus voor SO Antwerpen om te investeren in goede hard- en software die de luchtkwaliteit continu meet en schoolmedewerkers, directie en leerlingen op basis van de gemeten waarden adviseert.
 
Van onderzoek naar actie
Na het verschijnen van de onderzoeken kwam het onderwerp luchtkwaliteit hoog op de agenda van SO Antwerpen te staan. Dat leerlingen opgroeien en leren in een schone en veilige omgeving is prioriteit voor SO Antwerpen. Gezonde lucht draagt hieraan bij. Zo ontstond de wens om de luchtkwaliteit waarden in verschillende ruimten van de school te gaan meten. Bij voorkeur door een luchtkwaliteit sensor die ook op educatief vlak van toegevoegde waarde is. Alle 172 schoollocaties voorzien van luchtkwaliteit sensoren vergt een grote tijd- en geldinvestering, dus beperkte SO Antwerpen zich tot 15 pilotscholen om een luchtkwaliteit sensor te testen.
 
Onze oplossing: iBird
Tijdens de eerste kennismaking tussen beide partijen begreep Sander Voorwinden, directeur van iSense it, direct de uitdaging waar SO Antwerpen mee worstelde.
 

 
Vanuit die visie ontwikkelde iSense it de iBird: een luchtkwaliteit sensor verpakt als vogelhuisje met dynamisch vogeltje. De iBird is zo ingericht, dat de sensor op een visueel aantrekkelijke en duidelijke manier onderdeel uitmaakt van de ruimte waarin deze hangt en bijdraagt aan het dagelijkse (les)programma.


 
 
De iBird monitort de binnen luchtkwaliteit door de aanwezige hoeveelheid CO₂, NO₂, ozon, fijn stof en vluchtige organische chemische stoffen (van bijvoorbeeld verf of schoonmaakmiddelen) continu te meten. Bij goede luchtkwaliteit - en dus normale waarden - zit de vogel voor zijn huisje. Vlucht het vogeltje naar binnen? Dan is er sprake van afwijkende waarden en is de luchtkwaliteit niet optimaal. Via een app kunnen leraren de metingen realtime volgen, de rapportages raadplegen en protocol adviezen inzien. Zo kunnen zij direct ingrijpen wanneer de metingen afwijken, bijvoorbeeld door een raam of deur open te zetten voor enkele minuten.
   
Naast zijn aansprekende uiterlijk en effectieve ontwerp heeft de iBird ook een educatief aspect. Kinderen leren met de vogelhuisjes spelenderwijs over het belang van gezonde luchtkwaliteit en hoe ze het beste kunnen handelen wanneer de luchtkwaliteit niet optimaal is. Het vormt een perfect aanknopingspunt om onderwerpen als klimaat en duurzaamheid te bespreken. Scholen kunnen er zelfs voor kiezen om de metingen te delen met onderzoekers voor academische doeleinden, maar dat hoeft natuurlijk niet.
 
Implementatie
De samenwerking kreeg vorm met een onderzoek naar de binnen luchtkwaliteit op 15 scholen van SO Antwerpen. iSense it plaatste op alle 15 pilotscholen een Air Quality Control box om een nulmeting uit te voeren. Een nulmeting is belangrijk om te testen hoe de luchtkwaliteit normaliter - en dus zonder maatregelen zoals extra ventileren - is. De resultaten van de nulmeting lieten zien dat de luchtkwaliteit wisselend was. Het verschil tussen oudere schoolgebouwen en nieuwbouw was groot. De nulmeting benadrukte dan ook de behoefte aan accurate en doorlopende kwaliteitscontroles en bijbehorend advies over wanneer ingrijpen nodig is. Door de COVID-19 pandemie is de scope van het project veranderd. Waar eerst de nadruk lag op het meten van de luchtkwaliteit en educatie van de kinderen, is deze verschoven naar het meten van CO_2. De iBirds zijn om die reden voor SO Antwerpen ingericht op het continu meten van CO₂. Zit er te veel CO₂ in de lucht? Dan vlucht het vogeltje naar binnen.
   
Na de nulmeting werden de iBirds op de scholen geïnstalleerd en klaargemaakt voor dagelijks gebruik in de klaslokalen. Toen alle iBirds operationeel waren, werd het personeel opgeleid om de rapportages te raadplegen en interpreteren. Op elke locatie werden met zorg medewerkers geselecteerd om superuser te worden. Superusers zijn op hun respectievelijke locaties verantwoordelijk voor het gebruik van iBird en hebben toegang tot de meetgegevens op het iSense it dashboard via de app. Bovendien beantwoorden zij vragen van collega’s en leren zij hen om correct te reageren op de afwijkende waarden. Het traject, van oriëntatie tot operationeel gebruik in de klaslokalen, duurde 9 maanden.
 

   
Wanneer de iBird extreem hoge CO₂-waarden meet is het belangrijk dat de aanwezigen in het lokaal meteen actie ondernemen, bijvoorbeeld door ramen en deuren tegen elkaar open te zetten of het lokaal te verlaten. Om te garanderen dat er áltijd actie ondernomen wordt zodra de waarden afwijken, wordt de gekoppelde verantwoordelijke bij extreem hoge waarden gealarmeerd via e-mail.
 

CO2-waarden: wat is (extreem) hoog? Wanneer de luchtverversing in een ruimte goed is, is de kans op virusoverdracht via de binnenlucht kleiner. Nu we kampen met het besmettelijke coronavirus is luchtverversing dus extra belangrijk. De hoeveelheid CO2 in de binnenlucht is een goede maatstaf om de luchtverversing in de ruimte te beoordelen. Houd je het CO2-gehalte in de ruimte onder de 900 mg/m³? Dan heb je goede luchtverversing en is de kans kleiner dat virusdeeltjes zich opstapelen in de binnenlucht. De kans op virusbesmetting en -overdracht is dan ook lager. Bovendien kan te veel CO2 in de lucht klachten zoals hoofdpijn, benauwdheid, vermoeidheid en verminderde concentratie veroorzaken.   De iBird is zo ontwikkeld dat het vogeltje bij een CO2 waarde van 900 mg/m³ in zijn huisje vlucht. Dit betekent dat de klas gelucht moet worden, bijvoorbeeld door een raam of deur open te zetten, of beiden. De iBird geeft nog een alarm bij een CO2 waarde van 1150 mg/m³. In dat geval moeten de leerlingen en leraren het lokaal verlaten.

 
 
Resultaten en voordelen
SO Antwerpen is enorm te spreken over de iBirds. Toen de iBird geïntroduceerd werd ontstond er meteen veel animo onder de medewerkers van SO Antwerpen om actief aan de slag te gaan met luchtkwaliteit. Ook de kinderen zien het vogelhuisje als een toevoeging aan hun klaslokaal.
   
Naast de CO₂-waarden meet de iBird nog andere waarden uit, zoals Stikstof (NO_x), Vluchtige stoffen, PPM deeltjes, Ozon (O₃) en Koolstofmonoxide (CO). Het vogeltje reageert niet wanneer deze waarden afwijken, maar ze kunnen wel realtime bekeken worden in het dashboard door de gebruikers. Bovendien worden alle gemeten waarden opgenomen in de rapportage die iSense it iedere maand verzorgt. De rapportages bevatten tevens kundig (protocol) advies voor wanneer er afwijkende waarden gemeten zijn.
   
Met de iBird is de binnen luchtkwaliteit in de 15 pilotscholen verbeterd. SO Antwerpen gaat nu bewuster om met luchtkwaliteit en ventileert alle schoolgebouwen consequent. Dit betekent een gezondere en productievere leeromgeving voor leerlingen en medewerkers.
 
De pilot laat nu al positieve resultaten zien. Binnenkort worden de bevindingen gepresenteerd aan de directie en het bestuur van SO Antwerpen en wordt het vervolg bepaald.
 
Een partnership
Zowel SO Antwerpen als iSense it ervaren de samenwerking als uitzonderlijk.