PXL gaat voor gezonde lucht in klaslokalen met machine learning

Hoofdpijn, vermoeidheid, concentratiestoornissen: een hoog CO2-gehalte werkt allesbehalve prestatiebevorderend.

Of het nu in het lager, middelbaar of hoger onderwijs is: zodra iedereen weer op de schoolbanken zit, klagen jongeren over muffe, slecht verluchte klaslokalen. Hoofdpijn, vermoeidheid, concentratiestoornissen: een hoog CO2-gehalte werkt allesbehalve prestatiebevorderend. De ramen openzetten is lang niet altijd een optie, en conventionele ventilatie krijgt de CO2-concentratie niet tijdig naar omlaag. Daarom experimenteert PXL met machine learning, waarbij een computer zelf de toekomstige CO2-waarden voorspelt op basis van data en preventief de ventilatie inschakelt.

Als een ventilatie-installatie gestuurd wordt op basis van het huidige CO2-niveau (zoals dat door de bank genomen het geval is), dan krijg je elk lesuur zowat hetzelfde patroon. Bij de start van de les is alles nog in orde, maar nog geen tien minuten later is de CO2-concentratie dermate gestegen dat zelfs een ventilatie op vol vermogen (100%) die concentratie niet tijdig naar omlaag krijgt. 

Anderhalf jaar lang werden een hele rits data bijgehouden en werden via Azure Machine Learning verschillende parameters onderzocht en verschillende voorspellende modellen ontwikkeld. Het model dat momenteel gebruikt wordt voorspelt de CO2-waarde over één uur en over twee uur en begint al preventief te ventileren. Om de 10 minuten stuurt het systeem bij. Waar de ventilatie vroeger alleen rekening hield met de huidige CO2-waarde, wordt er nu expliciet rekening gehouden met de volgende parameters: de huidige CO2-waarde (ppm), een schatting van het aantal aanwezige studenten op basis van het lessenrooster, de binnentemperatuur van het lokaal, de buitentemperatuur, de ventilatiestand, de vochtigheid.

Het model wordt beter en beter, maar heeft nog finetuning nodig. Vanaf midden september komen er met de start van het nieuwe academiejaar nieuwe data bij, die het voorspellende model nog accurater zullen maken. In de toekomst wil de campus van PXL-Green & Tech meer en meer lokalen op deze manier ‘smart’ ventileren.