Saubere Luft für klare Gedanken

CO₂-Ampeln oder Luftreiniger? Viele Anwendungen werden gerade diskutiert, um die Konzentration von Aerosolen in Klassenräumen möglichst gering und damit den Schulbetrieb trotz Corona-Pandemie aufrecht halten zu können. Denn nachgewiesen ist: hat die Raumluft einen hohen CO₂-Gehalt in Klassenzimmern, muss sie ausgetauscht werden. Denn wenn viel ausgeatmetes CO₂ in der Luft ist, sind auch viele Aerosole in der Luft. Und damit auch unter Umständen der Coronavirus SARS-CoV-2.

„Wir haben die LoRaWAN-Sensoren zunächst in fünf Klassenzimmer installiert und zwei Wochen lang Daten gesammelt“, erzählt Dr. Stefan Lang. Die Sensoren messen neben dem CO₂-Gehalt auch die Temperatur, die Luftfeuchte, die Anwesenheit von Personen und ob Licht angeschaltet ist. Die Ergebnisse werden in einem individuellen Dashboard dargestellt und sind von den Lehrkräften jederzeit einsehbar.

„Anhand der Daten, die wir jetzt von den Pfalzwerken bekommen, können wir Entscheidungen fällen. Zum Beispiel sehen wir sehr gut, ob genug gelüftet wird bzw. wie oft wir einen bestimmten Raum mit einer gewissen Anzahl von Schülerinnen und Schülern und mit einer bestimmten qm-Größe lüften müssen, um den Kohlenstoffdioxidgehalt im Raum niedrig zu halten. So lüften die Lehrkräfte den genau richtigen Zeitraum und nicht nach Gefühl vielleicht zu lang oder zu kurz“, erzählt Clivot.
Dabei sind die Sensoren sehr genau. Der CO₂-Gehalt wird in „parts per million“, kurz „ppm“, gemessen. Ab 1.000 ppm sollte gelüftet werden, 400 ppm ist der Wert in der freien Luft. „Die LoRaWAN-Sensoren messen in Einser-Schritten“, sagt Stefan Lang. Demnächst werden die Daten auf Tablets visualisiert werden, die in den Klassenzimmern den Lehrkräften durch den Schulträger bereitgestellt werden. Diese könnten bei einem zu hohen CO₂-Gehalt ein Warnsignal anzeigen.

Zum Beispiel für das Energiemonitoring. Da die IoT-Technik u.a. auch die Temperatur, die Luftfeuchte, die Helligkeit und Bewegungen in den Räumen misst, wird unnötiger Energieverbrauch schnell erkannt.
„Wir haben so festgestellt, dass wir nachts in den Klassenräumen zu viel Energie verbrauchen und haben die Heiztemperatur nun angepasst. Und das schon nach wenigen Tagen.“, sagt Clivot.
Diese Erkenntnisse sind auch für die Gemeindehäuser relevant. Wenn im Dorfgemeinschaftshaus nach einer Nutzung Licht und Heizung angelassen werden, falle das zurzeit manchmal erst nach einer Woche auf. „Diese Energieverbrauchsfalle können wir mit der Installation von LoRaWAN-Sensorik einfach vermeiden, indem wir z.b. nach 12 Stunden eine Warnung aussenden lassen. Nach dem Motto: „Ist es richtig, dass in dem Gebäude trotz Abwesenheit von Menschen das Licht brennt?“, erläutert Elmar Wagner aus unserem IoT-Team.

Auch die Zählerablese möchte die Gemeinde nun zentralisiert über LoRaWAN-Sensoren durchführen. Dies ist sowohl für Strom, als auch für Gas und Wasser möglich. So werden defekte Geräte erkannt, bevor es zu spät ist: „Heute merken wir einen Defekt am Wasserrohr erst, wenn der Wasserschaden schon entstanden ist“, sagt Clivot. Das selbe gelte für Stromzähler: Mit der IoT-Technik kann ein defektes Gerät ersetzt werden, bevor der Stromverbrauch noch weiter unnötig in die Höhe geht. Und all das ohne den Einsatz von Smart Metern.
„Die Daten durch die LoRaWAN-Technik sind für uns von hohem Nutzen und tragen entscheidend zur Nachhaltigkeit hier in der Gemeinde bei“, resümiert Clivot.