Je bent installateur van ventilatiesystemen en moet een ventilatie plaatsen in een bestaande woning waar geen of een verouderde ventilatie-installatie aanwezig is. In dit voorbeeld gaan we op zoek naar een oplossing om van een ventilatie systeem C (met gedwongen afvoer) naar een ventilatiesysteem D (balansventilatie met gedwongen aanvoer én afvoer) te gaan.

Niet de snelheid waarmee het probleem is opgelost, maar de weg ernaartoe staat bij deze opdracht centraal. Leerlingen leren om de eisen en beperkingen van verschillende (deel)oplossingen zorgvuldig te verkennen. Ze wegen pro’s en contra’s tegen elkaar af: is deze herstelmethode uitvoerbaar en rendabel? Welke oplossing is het meest duurzaam? Door creatief en flexibel na te denken, komen ze tot de beste keuze voor de klant. 

Differentiëren kan door de complexiteit van de opdracht te laten variëren of door meer of minder sturing aan te bieden. Het doel is een groeipad waarbij de leerling stapsgewijs autonomer leert handelen en zijn opgedane vakkennis weet te blenden met wiskunde en/of wetenschappen.

Bespreking: hoe ziet een ventilatie-unit systeem C eruit?
o   verkennen van beeldmateriaal;
o   wat stel je vast (uitrusting, opbouw, soorten systemen (B, C, D …)?
o   situatieschets;
o   Welke onderdelen en materialen zijn gebruikt voor de installatie?
Welk materiaal zal er gebruikt worden in een systeem D en welk materiaal kunnen we behouden uit het systeem C?
o   kwaliteit van het materiaal (slijtage);
o   Welk materiaal kunnen we herbruiken (compatibiliteit);
o   kostprijs: budgettering;
o   eisen ifv onderhoud; benodigdheden om naar systeem D te gaan bij behoud van eerdere materialen; levensduur;
Dimensionering van de hoeveelheid gezuiverde lucht
o   invloed (pro/contra) van een systeem B of C met roosteraanvoer of afvoer;
o   invloed (pro/contra) van een systeem D met een gedwongen aanvoer en afvoer;
Fysieke plaatsbepaling: 
o   locatie ventilatie-eenheid;
o   locatie luchtaanvoer en/of luchtafvoerleidingen;
o   afstand tussen beide, zelfde bouwniveau;
o   isolatie; (vals plafond om luchtafvoerleidingen te verbergen)

De volgende leerplandoelen komen nadrukkelijk aan bod. Ze staan centraal bij de didactische evaluatie van de opdracht.

Leerplandoel  III-SaVe-a LPD6  

• III-SaVe-a LPD6 De leerlingen ontwerpen een oplossing voor een probleem door wetenschappen, technologie of wiskunde geïntegreerd aan te wenden.

In relatie tot het Gemeenschappelijke funderend leerplan I-II-III-GFL

• I-II-III-GFL LPD 10 De leerlingen genereren creatieve ideeën om een probleem op te lossen en bespreken de uitvoerbaarheid ervan aan de hand van criteria.

De volgende leerplandoelen beschrijven kennis en vaardigheden die relevant kunnen zijn om de ontwerpopdracht uit te voeren. Een gerichte selectie uit deze doelen kan geheel of gedeeltelijk, vooraf of gelijktijdig aan bod komen bij de realisatie van de opdracht in de klaspraktijk.

Het is belangrijk dat de probleemstelling aansluiting kan vinden bij de beginsituatie van de leerlingen. Als leraar zal je dus moeten inschatten wat de beginsituatie van de leerlingen is en bepaalde leerplandoelen nog eens moeten toelichten zodat je tot een kwaliteitsvol ontwerp komt.

In functie van integratie van technologie en het specifieke van de studierichting: leerplandoelen III-SaVe-a

• III-SaVe-a LPD9, De leerlingen analyseren een opdracht aan de hand van een technisch dossier.

• III-SaVe-a LPD17, De leerlingen bewerken en leggen luchtkanalen aan voor ventilatie en luchtbehandelingsinstallaties

• III-SaVe-a LPD23, De leerlingen plaatsen en sluiten toestellen hydraulisch en elektrisch aan binnen de context van sanitaire, verwarmings-, ventilatie en luchtbehandelingsinstallaties

• Onderzoek een ventilatie-installatie (ventilatie-eenheid + stuureenheid + kanalen) voor een woning met 3 slaapkamers. Elke ruimte, met zeker de focus op de natte ruimten (keuken, badkamer, toilet), dient voldoende geventileerd te worden om het CO₂ niveau op een aanvaardbaar peil te houden als er 4 personen in de woning vertoeven, volgens de nieuwe Vlaamse richtlijnen. De woning heeft reeds een ventilatiesysteem C, maar we willen dit converteren naar een balansventilatiesysteem D.

Bij elke stap wordt er gekeken naar de eisen, waarna men alle opties gaat op tafel leggen (divergerend) om vervolgens de beste optie te weerhouden (convergerend) en nadien reflecteren om te zien of de keuze de juiste was.
 
Bepalen van de haalbaarheid van de opdracht. Werken met een groot moodboard om alle praktische bezwaren/vragen/intenties te visualiseren en een overzicht te behouden.
 
Bepalen van het installatiemateriaal
o   De leerling somt de nodige installatiematerialen op en noteert de specificaties (type, diameter, hoeveelheid …) van het installatiemateriaal.
Bepalen van de capaciteit van de ventilatie-eenheid (instructietijd voor concepten)
o   De leerling berekent de capaciteit (debiet) van de ventilatie.
o   De leerling berekent het totale debiet van de ventilatie in de woning volgens het plan.
Verblijfruimtes = 0,9 dm³/s -> 3,24 m³/h per vierkante meter
Toiletruimtes = 7dm³/s -> 25,2m³/h
Badruimtes = 14dm³/s -> 50,4m³/h
Verblijfsruimte met kooktoestel = 21dm³/s -> 75,6 m³/h

• Kan het debiet van de installatie verhoogd worden als er bijvoorbeeld meer volk (feestje) aanwezig is?
• Hoe zit het met geluid in de slaapkamer die afkomstig is van de ventilatie? Gaat aanvoer meer lawaai genereren dan alleen gedwongen afvoer? Welke maatregelen kunnen we nemen om extra geluid te minimaliseren? Wat is de impact van de locatie van de ventilatie-unit?
• Wat kunnen we doen om de kanalen van de ventilatie te verbergen? 
• Welke impact gaan we ondervinden in de woning als we werken met een ventilatiesysteem D? Zijn er toestellen of structuren in de woning die geïmpacteerd gaan worden? (denk aan de dampkap, binnendeuren, …)
• Kunnen we bestaande kanalisaties van een ventilatiesysteem C behouden? (aangezien bij systeem C er reeds kanalen zijn voor de afvoer van de binnenlucht).
• Wat gaan we doen met de ventilatieroosters bovenaan in de vensters?
• Gaat in een appartement de centrale kanalen (met CLV-klep) voorzien zijn voor een ventilatiesysteem D? (er moet nu een centraal aanvoerkanaal en afvoerkanaal bestaan met aansluitmogelijkheden).
• Beschrijf de belangrijkste voordelen die we kunnen halen uit het plaatsen van een balansventilatiesysteem (systeem D).
• Moeten we rekening houden met het EPC als we gaan kijken naar het ventilatiesysteem? Gaat dit impact hebben op de score van het EPC?

Situatieschets van de installatie:
o   De leerling schetst de ventilatie-installatie op schaal. 
o   De leerling tekent het aansluitschema van de ventilatie-unit voorzien van de nodige beveiligingscomponenten en schakelapparatuur
o   Er kan gewerkt worden met VR om de installatie te visualiseren. 

Nu gaan we de uitgewerkte voorstellen aftoetsen aan de initiële eisen en kijken of we moeten bijsturen. Leerlingen die naar elkaars voorstel kijken en kritisch opmerkingen geven kunnen leiden tot verbetervoorstellen. Alle voor-en nadelen worden tegenover elkaar geplaatst en er wordt nagegaan of een voorstel haalbaar, betaalbaar is en ook of de voordelen opwegen tegenover de investering. Werken met een overzichtelijk Moodboard waar alle aspecten te vinden zijn.

De leerling gaat via een presentatie, een brochure, Moodboard of bundel, of bijvoorbeeld VR en/of AR voorstellen wat het ontwerp is en legt de verschillende stappen uit die moeten doorlopen worden om tot een goed eindresultaat te komen. Het is ook belangrijk dat de moeilijkste stappen duidelijk zichtbaar worden gemaakt.
o   Waar loop je in zo’n proces tegenaan?
o   Wat waren de meest onverwachte hindernissen.
o   Kunnen we het proces vereenvoudigen/standaardiseren om een uitrol gemakkelijker te maken?
o   Welke kosten en ingrepen waren eerst niet voorzien maar zijn toch noodzakelijk gebleken?

We kunnen een eindbeoordeling doen en kijken wat de volgende keer anders (beter) kan worden uitgewerkt. Andere leerlingen kunnen door kritische vraagstelling zelf hun denkproces doorlopen en misschien tegen andere problemen stoten die een debat waardevol maken.

Een essentieel onderdeel van dit leerdoel is de documentatie. We dagen leerlingen uit om hun proces in kaart te brengen, dat kan bijvoorbeeld via: 

• duidelijke schema's en foto's van de bevindingen
• prijsoffertes en technische herstelprocedures
• een logisch overzicht van de gemaakte keuzes
• ...

Omdat het proces belangrijker is dan de snelle oplossing, weerspiegelt de evaluatie dit ook. De focus van de beoordeling is vooral hoe de leerling tot zijn beslissing is gekomen en hoe hij/zij het denkproces heeft gedocumenteerd. Zo maken we van onze leerlingen kritische vakmensen die klaar zijn voor een sector in constante evolutie.