Het kerkgebouw van de gereformeerde gemeente Rijssen-Zuid is het visitekaartje van gepensioneerd installatie-architect Karsten. Op zijn salontafel ligt een groot vel papier met daarop een technische tekening van het gebouw. „Vroeger hadden we luchtverwarming via zes grote roosters in de vloer. Die hebben we omgebouwd naar een gebalanceerd ventilatiesysteem.” Zo’n systeem voert evenveel of verse lucht aan, als dat het binnenlucht afvoert.

In de vloer zijn nu 250 kleine roosters geplaatst, die verse lucht omhoog blazen. In het dak is een afzuigsysteem geplaatst dat de binnenlucht afzuigt, wijst de installatie-expert, die diaken is van deze gemeente.

„Het grote voordeel van ons systeem is dat de verse lucht verticaal langs de ademlucht van de kerkgangers strijkt, en die meeneemt omhoog naar de afzuigunit. Het is hierdoor nauwelijks mogelijk dat kerkgangers, die op anderhalve meter van elkaar zitten, elkaar besmetten.”

‘Deken’

Ventilatie-expert Kees Wisse van ingenieursbureau DWA uit Gouda beaamt dat toevoer van ventilatielucht vanuit vloerroosters een goede optie is. „We noemen dit verdringingsventilatie: de ventilatielucht wordt met lage snelheid, laag in de ruimte ingeblazen en verspreidt zich als een ‘deken’ over het onderste deel van de ruimte.”

Om besmetting met het coronavirus te voorkomen is verdringingsventilatie niet per se voordelig. „Besmette aerosolen kunnen soms kunnen blijven hangen in een bepaalde luchtlaag. Zogeheten mengventilatie verdunt aerosolen in een aantal gevallen beter.” Op voorhand komt er volgens Wisse nog geen ‘winnaar’ uit de bus.

Ionisatie

De afzuiginstallatie van gebalanceerde ventilatie kent vaak een warmteterugwinningsysteem. Dat recirculeert een deel van de afgezogen lucht, en blaast die terug de kerkzaal in. Vaak bevatten deze luchtbehandelingsystemen koolstoffilters, die geuren en zwevende deeltjes afvangen. „Maar virusdeeltjes niet”, benadrukt Karsten. Ionisatie van de lucht in het warmteterugwinningssysteem, zoals Brink uit Staphorst levert, zou de gerecirculeerde lucht vrijwel steriel en dus veiliger kunnen maken.

Aan ionisatie van de lucht in de kerkzaal, zoals in het gebouw van de gereformeerde gemeente van Rijssen-West plaats heeft, kleven volgens de Rijssenaar nog te veel onzekerheden. „Wat doen al die ionen in de lucht met de gezondheid van de kerkgangers? Daarover zou eerst meer duidelijkheid moeten komen, bijvoorbeeld van RIVM.” Ook Wisse uitte onlangs zijn bedenkingen over ionisatie in het Reformatorisch Dagblad.

Kieren

Op het gebied van luchtverversing is het kerkgebouw van de gereformeerde gemeente Rijssen-Zuid een lichtend voorbeeld. Maar in veel kerken is de situatie totaal anders. Ze beschikken vaak niet over gebalanceerde ventilatie, beseft Karsten. „In oude dorpskerken is in de regel helemaal geen luchtverversing. Er kan nog geen raampje open.”

Als ze groot genoeg zijn, doet daar de grote, hoge ruimte z’n werk, verklaart Wisse. „Er is voldoende lucht voor iedereen in de ruimte om anderhalf of twee uur in de ruimte te verblijven. Er zijn vaak wel kieren genoeg die zorgen voor een natuurlijke vorm van ventilatie.”

Kerken van pakweg veertig jaar en ouder beschikken over zogeheten natuurlijke ventilatie. Die werkt via open ramen. Karsten: „Alleen als het waait. Maar bij windstil weer heb je feitelijk geen luchtverversing.”

Het bouwbesluit schrijft voor dat er 14,4 kuub lucht per kerkganger per uur kán worden ververst, legt de Rijssenaar uit. „Voor een kerkgebouw met 1000 zitplaatsen zit je dan al gauw op 14.400 kubieke meter verse lucht per uur. Maar dat is geen verplichting. En in de praktijk haal je dat nooit met alleen natuurlijke ventilatie.”

De iets nieuwere kerken beschikken vaak over mechanische luchtverversing. Hier wordt de binnenlucht afgezogen door een ventilator voor in de kerkzaal. De verse lucht komt binnen door ventilatie-openingen: open ramen of deuren of speciaal gemaakte openingen in de achtergevel. „De luchtstroming verloopt horizontaal: van achter naar voor in de kerkzaal.”

Tochtklachten

Daar gaat het vaak mis, constateert Wisse. „De koude toegevoerde lucht levert in de winter aanzienlijke tochtklachten op. Het gevolg is dat de ventilatie dan tijdens de dienst wordt uitgezet, met als gevolg: geen luchtverversing.”

Gebalanceerde ventilatie heeft daarom de voorkeur omdat de ingeblazen lucht kan worden verwarmd of gekoeld. Maar ook dan bestaat er geen garantie dat coronabesmetting niet kan optreden. Wisse: „Bij ventilatielucht geldt: hoe meer verdunning hoe beter. Hoe minder besmette aerosolen je inademt, des te kleiner de kans op besmetting. Maar er speelt nog iets: als je vlak bij de besmette bron zit, dan kun je door directe horizontale luchtstromingen alsnog bijna de volle laag krijgen van je buurman.”

Karsten herkent dat probleem. „Ingeblazen koude lucht heeft de neiging om naar beneden te vallen, en ter hoogte van de hoofden van de kerkgangers horizontaal naar voren te stromen. Net als bij mechanische ventilatie kunnen uiterst fijne druppeltjes en stofdeeltjes virusdeeltjes van de ene kerkganger naar de andere transporteren. Met besmettingen als gevolg.”

Wat is dan het alternatief? Wisse adviseert onder meer om de lucht hoog de ruimte in te blazen met zogeheten ”nozzles”. „Hierdoor wordt de lucht in stralen de kerkzaal ingeblazen. De omgevingslucht mengt met de ingeblazen lucht en remt de straal af tot een snelheid die geen tochtklachten oplevert.”

Thermiek

Karsten suggereert om te spelen met de temperatuur van de ingeblazen lucht. „De uitdaging is om de luchtstroming op een hoogte van zo’n 3 meter boven de hoofden van de kerkgangers te positioneren. Door de natuurlijke thermiek zal de ademlucht van de kerkgangers opstijgen en op een veilige hoogte worden afgevoerd.”

Om besmettingen met het coronavirus te voorkomen, heeft gebalanceerde luchtverversing de voorkeur van zowel Karsten als Wisse. „Met de kennis van nu zijn verdringingsventilatie en mengventilatie beide goede opties, mits goed uitgewerkt in de praktijk”, stelt Wisse. „Besmettingen 100 procent voorkomen kan niet, het risico sterk verminderen wel. Anderhalve meter afstand houden blijft belangrijk, in onze persoonlijke comfortzone is de aerosolenconcentratie echt hoger. Die ventileer je niet weg.”