Energy Change Agency Smart Cities Energy and Environment Project smart school-buildings Smart cities >> Smart buildings >> Smart school-buildings EnTranCe Living lab experiments Ron de Vrieze 23 May 2014 [email protected] 1 Informatie: Binnen het doel van open innovatie en energietransitie van de Energy Academy Europe is EnTranCe het living lab om praktijkonderzoek en experimenten te combineren en uit te voeren. Passend binnen de drie thema’s decentralised balancing, bio-energy en sustainable traffic systems geven ze met I-balance en I-share (zoals bij het project 1000 Smart households) een goede basis om een nieuw project toe te voegen: Smart SchoolBuildings. Onder de noemer Smart Buildings heeft het een logische aansluiting bij het van het Kenniscentrum NoorderRuimte (Lectoraat Ruimtelijke Transities) en het Kenniscentrum Energie. Binnen Smart Cities geeft deze nieuwe change agency’s Smart Buildings nog meer richting en focus aan onderzoek met het subthema Smart School-Builings dat goed aansluit bij verschillende kenniscentra en het snel veranderend onderwijsveld zelf ook direct raakt in hun leeromgeving. Met Smart Cities als hoofdthema lijken sub-thema’s als Smart Buildings, Smart Mobility goed aan te sluiten om ook verder uit te breiden. Binnen projecten zoals Smart Households en hierbij het project Smart School-buildings kunnen studenten, interne onderzoekers, begeleiders en externen in verschillende rollen deelnemen aan onderzoeken en het werken aan de experimenten om nieuwe inzicht te verwerven en later op een groter schaalniveau in de praktijk verder te testen. Het hier voorliggend onderzoek Smart School-Buildings sluit aan bij het promotieonderzoek van Ron de Vrieze waarbij integraal onderzoek wordt gedaan naar enerzijds de problematiek rondom de fysieke kant van schoolgebouwen (slecht binnenklimaat, gebrek aan flexibiliteit etc.) en anderzijds nieuwe behoeften binnen het onderwijs (veranderend onderwijsomgeving en technologische ontwikkelingen) om een meer duurzaam gezonde leeromgeving te bereiken. In het bijzonder gaat het hier om basisscholen en de ideale interactie tussen leerlingen en hun fysieke leeromgeving als secundair proces (al staat het sociale aspect van onderwijs als primair proces daar niet los van). Op welke wijze schoolgebouwen in fysieke zin ‘intelligenter’ gemaakt kunnen worden, zodat ze beter aansluiten bij de veranderende pedagogische behoeften, gebruik van nieuwe technologie binnen een veranderingsproces zit van de bouw zelf, wordt in dit onderwerp integraal onderzocht, waarbij de behoeften en belangen centraal staan. Daarmee ligt er ook een brug tussen enerzijds een technische invalshoek en anderzijds een psychologische benadering. Bij het determineren van de essentiële parameters voor een goede leeromgeving in relatie tot belangen van alle stakeholders en een duurzaam (gebruik van het) gebouw, zal de inzet van nieuwe technologie zoals sensortechniek centraal staan om daarmee harde data te genereren als uitkomst van de onderzoeken. Dit is ook nodig om een (energie)transitie (door bijvoorbeeld het veranderen van overtuigingen) te bevorderen. Hiermee wordt binnen de change agency een verband gelegd tussen techniek en sociale aspecten als human factor. In de huidige fase kan het promotieonderzoek vanwege het zoeken naar de ideale leeromgeving als ideaaltypisch worden beschouwd (na een diagnostische fase van veel voorkomende problemen en hun oorzaken te hebben onderzocht). Hiermee is ook een fundamentele komen te liggen voor het verder uitwerken van een nieuw hypothetisch kader (de gevonden basis) om in de vorm van een instrument ingezet te kunnen worden (in de living lab testomgeving van EnTranCe). Hiermee zal een verdere identificatie van behoeften, hun schaalniveaus en onderlinge relaties kunnen leiden tot bijstelling van de hypothese. De hypothese omvat een basis voor essentiële parameters voor een goede leeromgeving gebaseerd op een aantal meest fundamentele menselijke behoeften als nieuwe paradigma voor een programma van eisen, waarbij de gebruiker veel meer centraal gesteld wordt en meer integraal gebruik wordt gemaakt van nieuwe kennisdisciplines alsmede meer naar het gebruiks- en levensduur en eindstadium van gebouwen wordt gekeken. In dit voorstel wordt binnen het blikveld van psychologisch, fysiologisch en ecologisch perspectief steeds gezocht naar gecombineerde voordelen die een meerwaarde kunnen geven. Om de vragen te beantwoorden ‘wat moet er gebouwd worden’ (behoeften), ‘met inzet van welke kennis’ (proces) en met ‘welke materialen en systemen’ (life-cycle) kan dan gekeken worden naar keuzes waarbij meerdere voordelen zijn te bereiken vanuit dit perspectief. Als voorbeeld geven we hier op het 2 kleinste schaalniveau van de leeromgeving het experiment met een verwarmd bureau. Met dit experiment, waarbij ook een extern bedrijf is betrokken en verschillende wetenschappelijke onderzoeken al een theoretisch kader hebben gelegd, wordt enerzijds getoetst in hoeverre tegemoet kan worden gekomen aan meer autonomie van de gebruikers (vanwege de thermostaat die de gewenste temperatuur regelt) op de omgeving en hun effecten; meer tegemoet kan komen aan fysiologische verschillen tussen gebruikers en hun effecten; en meer tegemoet kan worden gekomen aan de hogere duurzaamheidsambitie vanwege toepassing bamboe als natuurlijk en duurzaam materiaal (en CO2 bindend etc.) en bovenal zou de mogelijkheid om te komen tot een lagere energieverbruik vanwege een lagere ruimtetemperatuurbehoefte (de verwarming van het bureau schakelt op aanwezigheid) gezamenlijk leiden tot veel voordelen. Met gebruik van kennis uit de psychologie, fysiologie en ecologie (interactie mens en omgeving) richt het onderzoek zich dus op de integrale wijze van hoe een duurzamere gezonde leer- en leefomgeving kan worden gerealiseerd die beter aansluit bij de gebruikersbehoeften, in meer harmonie tot stand komt en betere toekomstbestendigheid heeft. In huidige processen binnen de bebouwde omgeving lijkt de menselijke factor daarbij nu ondergewaardeerd en mede oorzaak van een zekere disharmonie in belangen (met bijvoorbeeld een slecht binnenklimaat als gevolg wat technisch wel voorkomen had kan worden). Binnen de nu vaak als technische en psychologische gedemarqueerde domeinen is binnen dit integraal onderzoek aan beide aspecten evenveel aandacht besteed. Enerzijds ten aanzien van het identificeren van behoeften als een sociaal kader, en anderzijds aan de technische uitwerking als realisatiekader. Vanuit verschillende brillen kan naar de opgave worden gekeken, waarbij de subvragen vooral als samenhangend experiment zijn bedoeld en in algemene zin geformuleerd en aangevuld kunnen worden. Het identificeren van behoeften staat echter wel steeds centraal (uitgevoerd door studenten zoals HT TP en bijgestaan door begeleiders en stakeholders). In een groter verband (het proces van harmonie tussen verschillende belangen anders dan gebruikers behoeften etc.) zijn de opdrachten gezamenlijk vooral gericht op het identificeren van bepaalde patronen en behoeften die daarin centraal staan. Er wordt gewerkt vanuit verschillende fysieke schaalniveaus. Op individueel niveau zijn behoeften van de leeromgeving verschillend. Een one-size-fits-all benadering zoals nu nog vaak toegepast wordt gaat in de toekomst nog maar deels op. Binnen het living lab van EnTrance wordt vooral gekeken naar het experiment en de rollen die externen hierin kunnen vervullen om aan de nieuwe behoeften (zoals van gebruikers) en een betere afstemming binnen het bouwproces. Zo wordt in het experiment ook gekeken naar de oorzaak en effecten van allerlei belemmeringen zoals in het bouwproces die een transitie nu in de weg staat. Dat kan met identiteit van een groep te maken hebben maar ook met individuele kenmerken. Een transitie in gang zetten zal daarom niet alleen vanuit een technisch perspectief als het ontwerpen van een ideaaltypische leeromgeving worden bereikt, maar ook vanuit inzet van kennis en methodieken uit de verschillende psychologie differentiaties (oa. Omgevingpsychologie). Dit onderzoek is geïnspireerd op een binnen een coachtechniek gebruikte methodiek van patroonherkenning en transitiestappen waarbij een bepaalde volgordelijkheid wordt gehanteerd in het systeem waarbinnen de verschillende onderzoeksopdrachten zijn geformuleerd (zie later). Een van de grootste belemmeringen die is geïdentificeerd als oorzaak van de problemen is de tegenstrijdigheid (een antagonistisch beeld) tussen verschillende actoren en hun behoeften en belangen. Bijvoorbeeld zoals enerzijds de gebruikers en anderzijds economische belangen. In relatie tot specifieke energievraagstukken is het om die reden nodig om deze tegenstrijdige behoeften en belangen nauwkeurig te bestuderen, de resultaten uit verschillende opdrachten met elkaar in verband te brengen en hier met stakeholders over te debatteren. Het versterken van de relatie tussen de gebouwde omgeving en de mate van burger participatie (in hoeverre ze zich betrokken voelen bij hun omgeving) is zo’n voorbeeld waarbij decentrale energie opwekking uit die omgeving ten gunste van het collectief gebruik van bijvoorbeeld een schoolgebouw (brede school of het nieuwe concept kindvoorziening) een maatschappelijk antwoord kan zijn op de vraag hoe burgers zich meer betrokken kunnen voelen bij scholen en daarmee politiek ook meer aandacht krijgen dan nu. 3 Bij het onderzoek binnen de fysieke schaalniveaus wordt gebruik gemaakt van een model waarin het cyclisch verbinden van multidisciplinaire kennis (zoals psychologie en techniek) meer inzicht moet geven in gebruikersbehoeften en procesbelangen en hun onderlinge samenhang daarbij een duurzamere ketenbeheer van energie en materialen centraal stellend. Een omgekeerde benadering vanuit gebruikersbehoeften, nieuwe kennisdisciplines en een sluitende ketenbenadering van materiaal en energie wordt daarbij voorgesteld. De fysieke schaalniveaus als benadering biedt houvast om de verschillende ‘levels’ van behoeften en belangen en de benodigde kennis van energie en materiaal toepassingen en hun snelle ontwikkelingen specifiek te kunnen onderzoeken op hun bijdrage in de energietransitie en hoe nieuwe inzichten zich tot bestaande patronen verhouden. Daarbij staat het identificeren van onze meest fundamentele menselijke behoeften zoals eerder vermeld als nieuwe paradigma centraal. Om aan de dynamiek van veranderingen en nieuwe technologische mogelijkheden tegemoet te komen is bijvoorbeeld veel meer flexibiliteit binnenin en rondom gebouwen nodig (ook om de gebruiksduur van gebouwen daarmee te verlengen). Met meer individuele invloed op de fysieke omgevingen lijken we ook steeds meer in staat om een leeromgeving te realiseren die past bij het individu. Traditionele inzichten en bouwprocessen zouden daarvoor plaats moeten maken voor een nieuwe benadering zoals reeds in gang gezet (zie bijvoorbeeld LEGOlisering prof.dr.ir. H. de Ridder). We kunnen met experimenten en met de technologisch gemeten resultaten nu aannemelijker maken hoe de mens interacteert met zijn omgeving en waar veranderingen binnen huidige processen en systemen nodig zijn. Dat gaat verder dan alleen het oplossen van specifieke technische (energie)vraagstukken, want achterliggende psychologische mechanismen bijvoorbeeld spelen een evenzo grote rol. Door de domeinen van psychologische, fysiologische en ecologische kennis multidisciplinair in te zetten zullen de (tussentijdse)uitkomsten van de onderzoeken en experimenten integraal in het proces als ‘stof voor het debat’ dienen om tot een meer harmonieuze situatie te komen. We zoeken studenten, specialistische actoren uit het veld, omdenkers en professionals die mee willen denken in dit dynamisch proces in het vinden van creatieve oplossingen. Werkend binnen een zestal hoofdvragen gerelateerd aan een zestal fysieke schillen (van werkplek tot gebouw tot omgeving), is het doel uiteindelijk om meer harmonie te bereiken tussen enerzijds de gewenste fysieke omgeving en het proces daartoe, en anderzijds de huidige antagonistische (tegengestelde) belangen en gewenste veranderingen te identificeren en patronen om te vormen. Het doel is enerzijds om essentiële parameters binnen scholenbouw nader te determineren en een relatie met menselijke behoeften te identificeren, en anderzijds belemmerende patronen te herkennen en hierin de menselijke behoeften te identificeren als oorzaak. De intrigerende hoofdvraag binnen het onderzoek betreft: Welke essentiële parameters dragen bij aan een individueel passende leeromgeving, een transitie in het omdenken binnen het huidige (bouw)proces en een sluitende energie- en materialenketen bezien in het licht van menselijke behoeften en belangen op verschillende (fysieke en sociale) schaalniveaus? De daaruit voortvloeiende sub-hoofdvragen gerelateerd aan de fysieke schaalniveaus (schillen) kunnen worden omschreven als: Schil 1: op welke manier kan de individuele ruimte (bijvoorbeeld een individuele leeromgeving) bijdragen, binnen het kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften, aan de energietransitie? Schil2: op welke manier kan de groepsruimte ruimte (bijvoorbeeld een leslokaal) bijdragen, binnen het kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften, aan de energietransitie? Schil 3: op welke manier kan de gebouwindeling en gebruik (bijvoorbeeld de routing in een gebouw) bijdragen, binnen het kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften, aan de energietransitie? 4 Schil 4: op welke manier kan het gebouw (exterieur/flexibiliteit etc.) bijdragen, binnen het kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften, in de energietransitie? Schil 5: op welke manier kan de directe omgeving van het gebouw (bijvoorbeeld de plaatselijke situatie) bijdragen, binnen het kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften, aan de energietransitie? Schil 6: op welke manier kan de wijde omgeving (bijvoorbeeld buurt/wijk/dorp en het voorzieningenniveau zoals wegen en openbare verlichting etc.) bijdragen, binnen het kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften, aan de energietransitie? Met behulp van het model (zie figuur 1) uit basis zal steeds multidisciplinair gewerkt kunnen worden (maar ook monodisciplinair) aan de specifieke hoofdvragen per fysieke schil en de tussentijdse resultaten periodiek in de ‘spiraal’ van opeenvolgende actor beïnvloeding worden ingebracht om breed over te debatteren i.h.k.v. de gewenste transitie. Organisatie Op alle niveaus vindt er overleg plaats daar waar opdrachten uitgevoerd worden. De (tussentijdse) resultaten dienen als input voor transitiedebat gesprekken. De resultaten uit de opdrachten (onderzoek naar de fysieke schillen 1 en 2) worden voorafgaand aan het contact met de micro-proces actoren (de proces-as) nog met elkaar in verband gebracht. Beide groepen (studenten en externen) worden bij elkaar gebracht in een expertmeeting. Vervolgens wordt met dat gezamenlijk resultaat van behoefteparameters en geïdentificeerde menselijke behoeften contact gelegd met de proces actoren: de micro-proces actoren. Hiermee wordt enerzijds bereikt dat 5 binnen een cluster specifieke behoefte kennis en betekenis worden gebundeld en daardoor versterkt en anderzijds dat aansluiting wordt gevonden met de proces-actoren. Binnen de proces-actoren kan daarbij nog onderscheid gemaakt worden tussen de omdenkers (met eigen projecten), een klankbordgroep (oa. hoogleraren) en disciplines die zich nu onvoldoende betrokken voelen bij de huidige processen (oa. GGD, omgevingspsychologie etc.). Hier vindt opnieuw een bijeenkomst plaats waarin de resultaten gezamenlijk worden besproken. Vervolgens wordt deze resultaten ingebracht in de meso behoeften-as om daarmee ook aansluting te vinden bij de fysieke schillen 3 en 4. Ook hier vindt opnieuw een bijeenkomst plaats waarin de resultaten van de micro-behoeften actoren (schil 1 en 2), de micro-proces actoren en meso-behoeften actoren (schil 3 en 4) om daarmee de gebundelde kennis van de micro en meso behoeften en micro-proces-as in te brengen in de mesoproces actoren: de huidige (traditionele) bouwkolom. Opnieuw vindt er een bijeenkomst plaats: het transitiedebat. Er vindt een onderlinge uitwisseling plaats van resultaten tussen de micro en meso behoeften-as actoren en de micro-proces actoren en nu dus ook de meso-proces actoren. Uiteindelijk zullen ook de macro-behoeften actoren en macro-proces actoren (oa. regelgeving) worden betrokken. In het middelpunt van de drie assen zal na de fase van consensus en bereikte harmonie een basis voor een generiek programma van eisen (als hypothese ingezet) en als instrument met geïdentificeerde behoeften en patronen het sluitstuk vormen van de resultaten (eind studiejaar 2014-2015). Daarmee kan ook een heroriëntatie plaatsvinden op de vragen die weer input zijn voor verder onderzoek. Uit een lijst van externe contacten wordt een selectie gemaakt. Samen werken ze aan een antwoord op de sub-hoofdvragen waaraan de fysieke omgeving zou moeten voldoen en kunnen essentiële parameters worden gedetermineerd en (dan nog hypothetisch) ook geïdentificeerd (als menselijke behoeften). Er kunnen 4 niveaus van externe betrokken stakeholders worden onderscheiden: 1. 2. 3. 4. ‘Omdenkers’ niet discipline gebonden proces-as micro-level actoren Specialisten (klankbordgroep) discipline gebonden proces-as micro-level actoren (hoogleraren etc.) Stakeholders in de behoeften-as (multi-level) zoals gebruikers van gebouwen of instituten Stakeholders in de proces-as (mulit-level) zoals alle mogelijk aan gebouwde omgeving gebonden disciplines Kaders van de experimenten: Om de juiste parameters te kunnen determineren en menselijke behoeften te identificeren worden de experimenten nog in een nader uit te werken projectplan volgens een vaste format beschreven ter goedkeuring, en binnen enerzijds de kaders van de opleidingen en de change agency binnen EnTranCe. Het doel hiervan is om met een eenduidig systeem en interpretatie en gebruik van data betrouwbare uitkomsten te genereren. De opdrachten zijn als afgeleide van de hoofdvraag als sub-hoofdvraag voor de fysieke schillen geformuleerd. De studenten(groepen) werken al of niet multidisciplinair samen (afhankelijk van de opdracht) aan deze sub-vragen en opdrachten. Het eigendomsrecht van de gegenereerde kennis behoort tot het promotieonderzoek. Het kader biedt voldoende aanknopingspunten en mogelijkheden externen zelf ook onderzoeksvragen te laten formuleren en uit te voeren (los van het promotieonderzoek) maar binnen de context. De externen betrokkenen worden als actor geduid en voor zover bekend al genoemd in de projectopdrachten. Om de juiste parameters te determineren (als fysiek relevant voor de prestaties in termen van gezondheid, gedrag en behaaglijkheid) en behoeften te identificeren (als fundamentele menselijke behoeften) worden de andere externe betrokkenen voor de overleggen vooral ingezet zodra voldoende input is gegenereerd. De hoofdvragen zijn per sub-hoofdvraag (per schil) beschreven. Gemakshalve worden de schillen geclusterd naar micro (schil 1 en 2), meso (schil 3 en 4) en macro (schil 5 en 6), vanwege de al eerder geïdentificeerde accenten binnen deze behoeften. Schil 1 en 2 betreft vooral de gebruikers etc. In de verdere uitwering en interpretatie van de resultaten dient echter wel rekening te worden gehouden met deze keuze. Bij schoolkinderen 6 is bijvoorbeeld wel een zekere nadruk op de behoeften aan zekerheid en variatie te identificeren, maar dat accent geldt niet voor middelbare scholieren en studenten. Experimenten zullen met externen (bedrijven) binnen deze kaders kleinschalig worden uitgevoerd. Tenzij anders geformuleerd vallen de meeste opdrachten onder de behoefte-as. Andere opdrachten zoals de energy barn (opdracht 4.1) vallen onder de proces-as (de omdenkersgroep). Andere opdrachten kunnen nog volgen (oa. De NatuurSonde-waddendobber). De overlegmomenten kunnen worden gepland in een volgordelijk systeem (zie tabel 1). Volgorde en verbanden 1 Groepen Schillen Actoren (voorbeelden) Mib 1 en 2 2 Mip, Mib, 1 t/m 4 3 3 Mip kl Mip om 1 t/m 4 1 y/m 4 1 Meb 3 en 4 4 Meb, Mib, Mip 1 t/m 4 5 5 Mep kl Mep om 1 t/m 4 1 t/m 4 6 Mep, Meb, Mib, Mip 1 t/m 4 1 8 Mab Mab, Meb, Mib, Mip, Mep 5 en 6 1 t/m 6 9 9 Map kl Map om 1 t/m 6 1 t/m 6 10 Map, Mep, Mip, Mib, Meb, Mab 1 t/m 6 11 Afsluitend 1 t/m 6 Leerkrachten basisscholen, onderwijsondersteuners, Directeuren, leerlingen GGD, Omgevingpsycholoog sensortechniek Hoogleraren Diversen (met omdenk status) Schoolbesturen, Gemeentelijke portefeuilllehouders, POraad Leerkrachten, schoolbestuur Omgevingpsycholoog etc Hoogleraren Diversen (met omdenk status) Leerkrachten, schoolbestuur Omgevingpsycholoog Architect Aannemer Bouwfysicus Gemeente, burgers Leerkrachten, schoolbestuur Omgevingpsycholoog Architect Aannemer Bouwfysicus Gemeente Hoogleraren Diversen (met omdenk status) Leerkrachten, schoolbestuur Omgevingpsycholoog Architect Aannemer Bouwfysicus Gemeente Rijk Vastgoed ontwikkelaar Stedebouwer Juristen Symposium Namen actor externen Namen actor internen Namen personen Overleg Momenten 2014-2015 Woensdagmidda gen 1x/2 mnd 1x 1x 1x 1x/2 mnd 1x 1x 1x 1x 1 x / 2 mnd 1x 1x 1x 1x 1x Mib = micro behoefte actoren Meb = meso behoefte actoren Mab = macro behoefte actoren Mip = micro proces actoren Mep = meso proces actoren Map = macro proces actoren 7 Mip kl= micro proces klankbordgroep etc. Mi om = micro proces omdenkersgroep etc. 8 Opdrachten Uit onderstaande voorbeeldopdrachten kunnen studenten binnen de kaders van deze agency hun opdracht verder uitwerken. Opgemerkt wordt dat naast deze opdracht ook een generieke opdracht is geformuleerd waarin het identificeren van menselijke behoeften centraal staat (voor TP en HT studenten). Deze enige opdracht is verbonden aan alle 6 schillen en is in onderstaande vraag en als 1e opdracht beschreven. Schil 1 t/m 6: welke menselijke behoeften kunnen worden geïdentificeerd gedurende alle gesprekken tussen verschillende actoren en niveaus uit de behoefte-as en proces-as als essentieel in de bijdrage aan een duurzame gezonde leefomgeving van de (basis)school en (energie) transitie in het algemeen binnen het integrale kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften en wat betekent dit voor de huidige situatie? Opdracht 17 -a Level Onderwerp Sub-vraag 1.1 Doel Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Alle levels Identificeer de zes fundamentele menselijke behoeften! Kan met behulp van het observeren van actoren in de behoefte-as en proces-as in het model de menselijke behoeften patroon worden herkend en hiermee worden geïdentificeerd? Data genereren over psychologische invloeden uit gesprekken met actoren Toegepaste Psychologie, Human Technologie KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze (BK); Studenten observeren actoren tijdens hun gesprekken en debatten en identificeren de zes menselijke behoeften (zekerheid, variatie, verbondenheid, significantie, groei, bijdragen). Ze zoeken met een andere bril naar aanwezige patronen gedurende alle overleggen binnen dit kader. Nog opstarten 9 Schil 1: welke behoefte determinanten kunnen vanuit een individuele gebruikers perspectief (bijvoorbeeld de werkplek) beschouwd, worden gedefinieerd als essentieel in de bijdrage aan een duurzame gezonde leefomgeving van de (basis)school en een (energie) transitie in het algemeen binnen het integrale kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften en wat betekent dit voor de huidige situatie? Opdracht 17 -b Level Onderwerp Sub-vraag 1.1 Doel Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Micro behoeften (1) de werkplek Wearables, quantified-self, individuele leeromgeving en betere prestaties! Kan met behulp van zogenaamde ‘wearables’ aan het lichaam de meest gewenste leeromgeving worden gemeten in termen van gezondheid, gedrag en behaaglijkheid? Wat zijn de mogelijkheden van embodied learning in relatie tot energiebehoefte hierbij? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Data genereren over fysiologische invloeden uit de fysieke omgeving Minor Energie & ICT; sportinstituut (emboddied learning?); HIT, HT, Bedrijfskunde KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze (BK); R.Velthuijs (ICT); R. Pals (omgevingpsychologie TP) H.Hindriks (quantified-self institute); Zoeken met de nieuwste ‘wearables’ en app’s om lichamelijke reacties op de leeromgeving en energie gerelateerde interpretaties van gevonden waarden te meten. Aanschaf wearables Nog opstarten Opdracht 17 -c Level Onderwerp Sub-vraag 1.2 Micro behoeften (1) de werkplek Een verwarmd bureau en ook nog energiebesparen! Kan met behulp van autonoom bedienbare sensoren een maximaal gewenste afstemming in de interactie plaatsvinden tussen werkplek en leerling dat tot betere prestaties leidt in termen van gedrag, gezondheid en behaaglijkheid van het individu en welke interpretatie hieraan gegeven mag worden in het kader van energiebesparing? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Doel Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Data genereren over fysiologische invloeden uit de fysieke omgeving Minor Energie & ICT, Facility management, Human technology, HIT, SIEN KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R.de Vrieze; R.Velthuijs Middelen Status P.Bloemers (Blooom.nl) Verwarmd bureau aangeleverd door Blooom.nl aangesloten op I-share omgeving (quantified-others) en nagaan of daarmee een lagere omgevingstemperatuur bereikt kan worden (energiebalans met bureauverbruik) Verwarmd en onverwarmd bureau, testomgeving controlegroep. Voortzetting eerder onderzoek door HT. Dissertatie dr. Lisje Schellen TU/e. Project is in voorbereiding (aansluiting op I-share nagenoeg gereed, bureaus nagenoeg gereed); start september. 10 Schil2: welke behoefte determinanten kunnen vanuit een groepsruimte beschouwd (bijvoorbeeld leslokaal) worden gedefinieerd als essentieel in de bijdrage aan een duurzame gezonde leefomgeving van de (basis)school en een (energie) transitie in het algemeen binnen het integrale kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften en wat betekent dit voor de huidige situatie? Opdracht 17 -d Level Onderwerp Sub-vraag 2.1 Doel Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Micro behoeften (2) de werkruimte/leslokaal Binnenklimaat beheersing door quantified-self-us-others en energiebesparen! Kan een hogere gebruikers tevredenheid van het binnenklimaat worden bereikt door middel van gebruik van sensor gestuurde technologie (zoals een thermostaat voor warmte, aanwezigheidsdetectie voor verlichting al algemeen gebruikt worden etc.) en op welke collectieve en in relatie tot individuele behoeften dan dient gestuurd te worden om een optimale (leer)omgeving in dit kader van energiebesparing te realiseren? Leiden bijvoorbeeld veranderingen in sensorische belevingen (grote temperatuurverschillen binnen één ruimte) tot meer behaaglijkheid? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Data genereren m.b.v. technologie uit interactie mens en omgeving Minor Energie & ICT, Facilty management, Human Technology, Bouwkunde, ICT, HIT, SIEN KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze en R. Velthujs Leerkrachten, sensortechniek, Met een desk-research als onderbouwing van het onderzoek een sensor-interface ontwikkelen om interacties van mens en leeromgeving inzichtelijk te maken met harde data gegevens Interface, I-share omgeving, sensoren, wearables Nog opstarten Opdracht 17 -e Level Onderwerp Doel Sub-vraag 2.2 Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Micro behoeften (2) de werkruimte/leslokaal De belevingswaarde van natuurlijke materialen op leerprestaties! Data genereren Kan met natuurlijke materialen en warme kleuren met een lagere ruimtetemperatuur worden volstaan, en voor welke leerlingen/studenten geldt dit? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? FM, HT, TP (omgevingpsychologie), PABO KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze (BK), R.Pals (TP) Leerkrachten, leerlingen Met een desk-research als onderbouwing van het onderzoek en een lokaal inrichten met natuurlijk materiaal en met natuurlijke condities (denk aan ervaren van wisselingen in daglicht, zonlicht, seizoenen etc.). Er lijkt een significante relatie lijkt te zijn tussen gevoelige leerlingen (snellere overprikkeling) en het leervermogen in een natuurlijke omgeving. Op een basisschool zal een experiment kunnen worden gehouden waarbij met behulp van verplaatsbare schermen de invloed op deze groep worden gemeten. Natuurlijk materiaal (bamboeschermen zijn aanwezig) Voortzetting onderzoek 2013/2014 bamboe in klaslokalen. Een school heeft aangegeven mee te willen werken, maar concrete afspraken moeten nog worden gemaakt. Bamboeplaatmateriaalpanelen staan op een basisschool (4 stuks van 4,2 meter lang, 1,2 m 11 hoog). Opdracht 17 -f Level Onderwerp Sub-vraag 2.3 Doel Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Micro behoeften (2) de werkruimte/leslokaal Game design als SIM-ulatie van leerlinggedrag in groepsruimten Kan met serious gaming een zo werkelijk mogelijk beeld worden gegeven van het gedrag en persoonlijke karakteristieken van fictieve leerlingen? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Data genereren Hanzehogeschool Communicatie & Multimediatechniek/Interaction design and User Experience; NoorderPoort MBO Kunst en Multimedia (sound design) KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze (BK) Aanleiding is het spel SIMS waarbij figuren in het spel een algoritmen hebben waarmee hun tevredenheid en gedrag kan worden beïnvloed. Veel parameters zijn bekend en de stand van zaken kan in een fictieve omgeving een meerwaarde opleveren. De gedachte is om karakteristieken te simuleren en te vergelijken met de werkelijkheid. Een half uur in de praktijk filmen, de karakteristieken vastleggen en de beelden hierbij simuleren. De fysieke omgeving aanpassen leidt tot reacties. Virtuele omgeving. Verkennend besproken met student game design die de opdracht goed mogelijke acht. Nog opstarten. 12 Schil 3: welke behoefte determinanten kunnen vanuit de gebouwindeling en gebruik beschouwd (bijvoorbeeld de routing en flexibiliteit in een gebouw) worden gedefinieerd als essentieel in de bijdrage aan een duurzame gezonde leefomgeving van de (basis)school en een (energie) transitie in het algemeen binnen het integrale kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften en wat betekent dit voor de huidige situatie? Opdracht 17 -g Level Onderwerp Meso behoeften (3) de niet werkruimten en logistieke verbindingen Belevingseffecten en energiebesparing! Sub-vraag 3.1 Kan een hogere energiebesparing en tevredenheid worden bereikt door ook secundaire ruimten (looproutes, toiletten etc.) minder aangenaam te maken dan de primaire ruimten als stimulans van de beleving? Wordt de beleving van zintuiglijke waarnemingen positief beïnvloed door juist verschillen aan te brengen in de belevingswaarde? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Toegepaste Psychologie, Minor Energie & ICT, Facility management, Human Technology, Bouwkunde, ICT, HIT, SIEN KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R.de. Vrieze Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Hanze Vastgoed, Medische Milieukunde (GGD) Grote verschillen aanbrengen voor periodiek afwisselende situaties (warm/koud, donker/licht, stil/rumoerig, etc.) en stimulatie van verschillende zintuiglijke waarnemingen (zien, horen, voelen, bewegen etc.) kunnen invloed hebben op het gemoed en de prestaties (gedrag, gezondheid). Het experiment betreft het aantonen van significante effecten. Nog opstarten Opdracht 17 -h Level Onderwerp Sub-vraag 3.2 Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Micro behoeften (3) interieur (alle ruimten in het schoolgebouw) Meer flexibiliteit in onderwijsruimten met virtuele omgevingen! Hoe kan binnen de dynamiek van snel veranderende pedagogische behoeften en nieuwe technologie binnen schoolgebouwen anders met ruimten omgegaan worden zodanig dat ook energie wordt bespaard zonder ingrijpend te verbouwen? Kan bijvoorbeeld met een losse unit geplaatst binnen de draagstructuur van een gebouw een oplossing worden gevonden voor het huidige gebrek aan flexibiliteit en/of kan een virtuele leeromgeving in deze unit ook een meerwaarde opleveren? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften (zoals zekerheid, spanning etc.) worden geïdentificeerd? HT (IPD), Bouwkunde, IBK, FM, HT, TP Communicatie,Multimedia en ICT KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze (BK) Externe opdrachtgever Schoolbestuur Experiment Een nieuw gebouw kan opgebouwd worden uit standaard ruimte modules. Wanneer de standaard modules gezien kunnen worden als consumentenproducten (living building concept/legolisering van de bouw) ontstaat er een andere benadering van bouwen (en 13 Middelen Status hergebruik). Het experiment kan ook met een schaalmodel worden uitgewerkt. Virtuele omgeving, 3D printer. In gesprek met minor IPD 14 Schil 4: welke behoefte determinanten kunnen vanuit het (school)gebouw beschouwd (exterieur, gevels, dak, constructie en flexibiliteit etc.) worden gedefinieerd als essentieel in de bijdrage aan een duurzame gezonde leefomgeving van de (basis)school en een (energie) transitie in het algemeen binnen het integrale kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften en wat betekent dit voor de huidige situatie? Opdracht 17 -j Level Onderwerp Sub-vraag 4.1 Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Micro-proces-as omdenkergroep (4) het gebouw (exterieur) De Energy Barn, een energieke schuur als voorbeeld van dynamisch bouwen! Hoe kan binnen de dynamiek van een snelle technologische verandering afstemming worden gevonden in duurzamere bouwconcepten en leeromgevingen? Hoe flexibel moeten de gebouwen zijn om nieuwe systemen eenvoudig te adapteren en te integreren en tot een zo efficiënt mogelijke energieopwekking, distributie, opslag en gebruik leiden? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? FM, ABK, SIEN, IBK, MER, Communicatie, ICT, Bouwkunde, Human Technology, KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R.de.Vrieze Rioproject (B.J. Bodewes); HanzeVasttgoed (P. Vaas); Voor de EnergyBarn is het idee om het project dat door derden wordt gebouwd volledig door studenten uit verschillende disciplines te laten volgen, monitoren en berekenen etc. De uitvoering zelf zal dus door de marktpartijen gebeuren, maar niet risicovolle interessante aanpassingen/uitbreidingen en het beheren (op maat) kan door studenten worden uitgevoerd. Innovatief materiaalgebruik en energievoorzieningen kunnen een integrale invloed hebben op het design. De installaties los zien van de bouwdelen (zg. conceptueel bouwen, IFD bouwen) en streven naar de grootst mogelijke flexibiliteit is het doel. Voor de constructie van de bijbehorende EnergyBarn projectjes (vanuit de directe omgeving) kunnen studenten integraal worden ingezet op kleinere constructies (gebruik BIM een bijvoorbeeld waaraan integraal kan worden samengewerkt). Voor het financiële deel zou bedrijfseconomie ingezet kunnen worden. Voor de communicatie tussen de betrokken partijen en promotie activiteiten zullen studenten van communicatie ingezet kunnen worden. Informatie via een website. Hierop kunnen ook de evenementen naar buiten gecommuniceerd worden. IBK kan de nieuwe wijze van ontwikkelingsstrategie van behoeftecreatie onderzoeken. Bouwmaterialen etc. De energy barn is nog in voorbereiding en biedt op dit moment voldoende mogelijkheden om het concept verder uit te werken. De energy barn is een ontwerp van architectenbureau DAAD. Opdracht 17 -K Level Onderwerp Sub-vraag 4.2 Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Meso behoefte-as (4) het gebouw (exterieur) Flexibiliteit van gebouwen door combineren van elementen Hoe kan met een maximale flexibiliteit en gebruik van losse gebouwelementen of units (Industrieel flexibel demontabel bouwen) meer energie gegenereerd worden en minder exploitatielasten? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Minor IPD, Bouwkunde, ICT, Bedrijfskunde, Facility Management, Human Technologie KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze (BK) 15 Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Een gebouw kan ook anders dan gebruikelijk worden gebouwd. Bijvoorbeeld uit standaardmodules. Wanneer de bouw vanuit standaardmodules gezien wordt als consumentenproduct (bijvoorbeeld zoals het living building concept - legolisering van de bouw) ontstaat er een andere benadering van (ge)bouwen en komen bouwfouten niet meer voor en weten kopers vooraf wat ze krijgen voor hun geld. Voor standaardisering van gebouwen zullen ontwerpers nodig zijn in de product ontwerpfase. Het experiment kan met een werkelijke model worden gestart op het EnTranCe terrein. Een schaalmodel kan echter ook een aanzet geven om het concept naderhand uit te laten werken op de haalbaarheid. In gesprek met minor IPD Opdracht 17 -L Level Onderwerp Sub-vraag 4.3 Micro-proces-as omdenkers schil 4 het gebouw Atelier Waddendobber Hoe kunnen we nieuwe duurzame concepten en technologie van energieopwekking, opslag en gebruik verwerken in een kleine, solitaire verblijfsruimte, waar beleving van natuur en landschap samenvalt met individuele bewustwording rond energie? Hoe kunnen we dat maken en monitoren? Wat leren we hiervan m.b.t. wonen op het water? De eerste versie van zo’n specifieke ruimte op een specifieke plek is de Waddendobber. De Waddendobber is daarmee de eerste van een aantal NatuurSonde door heel Nederland. Studenten Kenniscentra Internen Externen Experiment FM, SABC, SIEN, Communicatie, ICT en Media, Human Technology, e.a. KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R.de.Vrieze Vereniging van de 12 provinciale landschappen, regionale bedrijven, Het Atelier wordt bemenst door studenten uit meerdere disciplines, die binnen het Atelier competenties ontwikkelen passend bij de opleidingen. De Waddendobber kent een voortraject met eerste concepten. Deze worden geëvalueerd en doorontwikkeld, waarop een volgend Atelier (januari 2015 e.v.) verder bouwt. Alle studenten in het traject kunnen in verschillende rollen betrokken blijven. Middelen Status Ntb De Waddendobber / NatuurSonde verkeert in de fase van doorontwikkeling en kwartiermaken. Opdrachtgever is de Vereniging van de 12 Landschappen, die werken aan financiering. 16 Schil 5: welke behoefte determinanten kunnen vanuit het terrein rondom het (school)gebouw beschouwd worden gedefinieerd als essentieel in de bijdrage aan een duurzame gezonde leefomgeving van de (basis)school en een (energie) transitie in het algemeen binnen het integrale kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften en wat betekent dit voor de huidige situatie? Opdracht 17 -M Level Onderwerp Sub-vraag 5.1 Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Macro behoeften (6) en omgeving Haal energie uit je eigen omgeving! Kan de directe omgeving voldoende energie opwekken, distribueren, opslaan om in de wisselende behoefte te voorzien? Welke parameters kunnen worden geïdentificeerd als duurzaam? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Bedrijfskunde, Civiele Techniek, Human Technology, Toegepaste Psychologie, SIEN KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R.de.Vrieze Burgers De interactie omgeving en gebouw in het licht van energieopwekker, distributeur, opslag en verbruik en hoe een wederzijdse relatie in specifieke situaties tot wederzijds voordeel kan leiden. Het experiment heeft een relatie met een toenemende behoefte aan autonomie in de energievoorziening. Proeftuin en wijk Nog uitwerken. Opdracht 17 -N Level Onderwerp Sub-vraag 5.2 Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Macro behoeften (6) en omgeving De behaaglijke omgeving! Kan de directe omgeving een voordeel worden behaald door gebruik van natuurlijke elementen? Kan de omgeving het gebouw bijvoorbeeld voordeel bieden door meer luwte van de wind te zoeken? Denk hierbij aan permacultuur benadering. Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Bouwkunde, Bedrijfskunde, Facility Management KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze (BK) Burgers, permacultuur organisaties Na verkenning van begrippen als permacultuur zal een experiment op het EnTranCe terrein zich kunnen richten op de effecten van de natuur op de omgeving en het gebouw en hoe hiermee voordeel kan worden behaald. Nog opstarten 17 Schil 6: welke behoefte determinanten kunnen vanuit de omgeving (buurt/ wijk/ dorp/ wegen/ waterlopen/ openbare verlichting etc.) worden gedefinieerd als essentieel in de bijdrage aan een duurzame gezonde leefomgeving van de (basis)school en een (energie) transitie in het algemeen binnen een integraal kader van psychologische, fysiologische en ecologische behoeften en wat betekent dit voor de huidige situatie? Opdracht 17 -P Level Onderwerp Sub-vraag 6.1 Doel Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Macro behoeften (6) de wijk/buurt/dorp De wijk – het dorp als energie en bouwmaterialen leverancier? Kan met behulp van rio-thermie voldoende energie uit de omgeving (riolering) worden onttrokken om te voorzien in de energiebehoefte van een (school)gebouw? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Data genereren over mogelijkheden en effecten Bedrijfskunde, Civiele Techniek, Human Technologie, Toegepaste Psychologie, SIEN KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R.de.Vrieze Gemeente, Waterzuiveringsschap, adviesbureaus, burgers Het experiment betreft inzicht te krijgen in de mogelijkheden van rio-thermie (leveranciers vragen om voorbeeld buizen en monitoring hoeveelheid energie). De relatie met de buurt (sociale effecten) hierin meenemen. Rioolbuizen voor rio-thermie en systeem om energie opwekking te meten. Nog uitwerken. Opdracht 17 -R Level Onderwerp Sub-vraag 6.2 Doel Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status Macro behoeften (6) de wijk/buurt/dorp De wijk – het dorp als bouwmaterialen leverancier? Kunnen lokale ondernemers voorzien in de bouwmaterialen uit de directe omgeving voor het (school)gebouw en de inrichting van de leeromgeving? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Data en kennis genereren over beschikbaarheid lokale materialen en energie PABO, Toegepaste Psychologie, Bedrijfskunde KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R.de.Vrieze e e Gemeente en burgers (in de 1 fase nog geen ondernemers, in de 2 fase wel. Zie kader hiervoor) Het experiment betreft inzicht te krijgen in welke kennis en materialen lokaal aanwezig zijn (bijvoorbeeld olifantgras of vlaswol isolatie) en) en hoeveel energie hiermee gegenereerd kan worden (bio-massa). De relatie met de buurt (de sociale effecten) hierin meenemen. Voorbeelden - proeftuintjes rondom EnTranCe aanleggen Nog uitwerken. Opdracht 17 -S Level Onderwerp Sub-vraag 6.3 Macro behoeften (6) de wijk/buurt/dorp Het dorpsschooltje als meerwaarde voor de buurt! Wat zijn de fysieke randvoorwaarden (dus niet de economische) voor het kleinste 18 Doel Studenten Kenniscentra Interne opdrachtgever Externe opdrachtgever Experiment Middelen Status schoolgebouwtje en hoe verhoudt dit zich tot de lokale betrokkenheid van de buurt (met als doel verbetering van de prestaties en behoeftevervulling van de individuele leerlingen)? Welke parameters kunnen worden gedetermineerd en kunnen fundamentele behoeften worden geïdentificeerd? Data genereren PABO, Toegepaste Psychologie, Bedrijfskunde KCNoorderruimte Smart Cities Energie en omgeving R. de Vrieze (BK) Burgers Ontwerp een maquette of een kleine leeromgeving (denk aan een natuurlijke omgeving) vanuit de domeinen psychologie, fysiologie en ecologie (energiezuinig!) dat op een maximale betrokkenheid van de buurt kan rekenen (en toon dat aan). Maquette materiaal, 3D printer etc. bouwmateriaal. Nog uitwerken. 19
© Copyright 2024 ExpyDoc