Administratívny objekt a parkovací dom Ekom

Objekt je riešený ako ultranízkoenergetická budova pripravená na celkové využitie obnoviteľných zdrojov. S cieľom zvýšiť trvalú udržateľnosť sa v interiéroch využili prírodné alebo recyklovateľné povrchové materiály a sálavý spôsob chladenia i kúrenia. Energetické a zelené atribúty dopĺňajú viaceré technologické a konštrukčné riešenia v spojení s premyslenou orientáciou objektu.

Ultranízkoenergetický štandard budovy sa podarilo dosiahnuť vďaka použitiu materiálov, výrobkov a konštrukcií s tepelnotechnickými vlastnosťami, ktoré prevyšovali minimálne požiadavky na obalové konštrukcie. Zároveň sa využila vhodná orientácia na svetové strany a viaceré technológie či konštrukčné riešenia.

Objekt využíva aktiváciu betónového jadra v priestoroch kancelárií, stropné panely na sálavé vykurovanie a chladenie spoločných priestorov, riadené vetranie s rekuperáciu, akumuláciu priznaných betónových konštrukcií, interiérové a exteriérové LED osvetlenie, inteligentný exteriérový tieniaci systém či predprípravu pre nabíjacie stanice pre elektromobily v parkovacom dome. Okrem energetickej efektívnosti sa veľmi dbalo aj na kvalitu prostredia, a to z hľadiska dostatku prirodzeného osvetlenia a zároveň dostatočného tienenia v prípade potreby, ako aj z hľadiska zdravej vnútornej klímy a komfortného pracovného prostredia.

Objekt je navrhnutý s obdĺžnikovým pôdorysom, pričom teleso budovy tvorí obal okolo centrálneho átria vytvárajúceho jasnú a logickú dispozíciu vnútorných priestorov. Popínavá zeleň, ktorá sa časom bude ťahať po celej výške objektu, pomôže vytvárať príjemnú atmosféru na všetkých administratívnych podlažiach. Kancelárske a zasadacie priestory sú doplnené o oddychové a združovacie zóny, kuchynky, fitnes priestor s vyššou svetlou výškou a školiace i prezentačné priestory, situované samostatne na prízemí objektu.

Dispozičné riešenie vytvorilo z pohľadu priestorového usporiadania, prevádzky objektu aj sociálneho pohľadu otvorené a prepojené pracovné prostredie. Vyhnutie sa južnej orientácii objektu dovolilo použiť celozasklenú fasádu (v kombinácii s prevetrávanou fasádou s cementovláknitými doskami) s odkazom na industriálnu architektúru súvisiacu s výrobným zameraním spoločnosti, čo podčiarkujú aj priznané pohľadové betónové konštrukcie v objekte.

Ekologicky vo výrobe aj v centrále

Vytvorenie funkčného objektu v „zelenom štandarde“ a s komfortným dizajnom interiérových priestorov predstavuje uplatnenie filozofie spoločnosti vyrábajúcej ekologické výrobky aj pri vybudovaní svojej centrály. Okrem dizajnu sa tak pri riešení priestorov stanovilo ako prioritné vytvorenie zdravého pracovného prostredia s dostatočným prísunom čerstvého vzduchu bez škodlivých látok a pocitu prefukovania, dostatočné osvetlenie, tepelný komfort v zime aj v lete a dostatok voľného priestoru.

Energetické a zelené atribúty

Ekologické myslenie investora dovolilo aj napriek zvýšeným nákladom navrhnúť objekt ako ultranízkoenergetickú budovu v triede A1. Pri návrhu budovy sa zohľadňovalo prostredie a podmienky, v ktorých je osadená, či už išlo o klimatické podmienky, orientáciu na svetové strany, prevládajúce vetry, mikroklimatické podmienky atď. Tieto vstupné podmienky sa potom preniesli do konkrétneho návrhu konštrukcií a materiálov a použitej technológie.

Technológie

V objekte sú navrhnuté zariadenia s vysokou efektívnosťou a účinnosťou – či už ide o tepelné čerpadlo (využíva sa energia zo vzduchu ako obnoviteľného zdroja), ktoré je zdrojom pri vykurovaní a ohreve vetracieho vzduchu. Ako špičkový zdroj tepla k tepelnému čerpadlu je navrhnutá kaskáda kotlov na zemný plyn. Ide o kondenzačné plynové kotly s vysokou účinnosťou – normovaná účinnosť 110 %.

Zdrojom chladu na chladenie, ochladenie a odvlhčovanie vetracieho vzduchu je chladiaci stroj s vodou chladeným kondenzátorom. Teplo sa odoberá z chladiacej vody – prebytočné teplo sa odvádza prostredníctvom suchého chladiča do vonkajšieho vzduchu. Teplo ako vedľajší produkt chladenia možno využívať na ohrev vody pre potreby objektu, napr. na dohrev VZT vzduchu pri odvlhčovaní, pri príprave vody alebo na vykurovanie niektorej časti objektu.

Osvetlenie v celom objekte zabezpečujú LED svietidlá a žiarivkové svietidlá s úspornými zdrojmi.

Kvalita vnútorného vzduchu

Mimoriadna pozornosť sa venovala vetraniu, ktoré je riešené ako nútené. Využíva sa rekuperácia tepla, použil sa rotačný entalpický rekuperátor vzduchu s účinnosťou minimálne 75 %.
Dôležité je aj monitorovanie aktuálnej kvality vzduchu, hlavne hladiny CO2. Miestnosti sú podľa okamžitej potreby zásobované čerstvým vzduchom, ktorý sa privádza zo zdvojenej podlahy a následne odvádza podstropnou konštrukciou do medzipriestoru v chodbách. Toto riešenie zabezpečuje optimálne vetranie celého vnútorného priestoru.

Využitie obnoviteľných zdrojov

Objekt je v spojení s technológiami navrhnutý a zhotovený tak, že v budúcnosti bude pomocou tepelného čerpadla voda – voda možné využívať ako obnoviteľný zdroj podzemnú vodu, čo sa nezrealizovalo pre problémy so vsakovaním obrovského množstva vody a zdĺhavý legislatívny proces. Pred realizáciou sa však vyhotovil hydrogeologický prieskum, ktorý ukazuje, že podmienky v okolí sú vyhovujúce (čerpacie a vsakovacie studne, výdatnosť, kvalita vody z pohľadu chemického zloženia atď.). Pri realizácii sa tak zároveň zhotovila predpríprava na budúce možné využitie podzemnej vody.

Optimálne vnútorné prostredie v letnom období sa zatiaľ realizuje pomocou tepelného čerpadla vzduch – voda. To dodáva chladnú vodu do rúrkových rozvodov v sálavých betónových stropných paneloch (systém aktivácie betónového jadra). V extrémnych podmienkach môže časť chladiaceho výkonu pokryť vetrací vzduch. Ako záloha čerpadla pri nízkych teplotách slúži plynová kotolňa.

Ochrana pred prehrievaním

Samoúčelná nie je ani vegetácia, ktorá sa časom vytvorí na budove uchytením na systém kovových lán, ktoré obopínajú otvorené fasádne plochy budovy. Rastlinstvo, ktoré obopína fasádu a okná tak, že cez ne neprechádza priame slnko, najúčinnejšie bráni prehrievaniu fasády a interiéru objektu.

Proti letnému prehrievaniu je budova chránená aj pomocou vonkajšieho tienenia, ktoré tvoria žalúzie na zasklených fasádach. Tieniaca technika je koncipovaná na celoročné využitie a takisto spĺňa viac funkcií. Má zásadný vplyv na tepelnú ochranu a skutočnú, nielen výpočtovú, energetickú náročnosť. V noci, hlavne v zime pri jasnej oblohe, zlepší spustená tieniaca technika tepelnoizolačnú schopnosť okna. Vonkajšie tieniace predmety by totiž mali byť z energetického pohľadu navrhované tak, aby nielen tienili, ale hlavne odrážali uvedené energeticky silné sálavé toky (najmä slnečné žiarenie a studené pôsobenie oblohy) späť k oblohe.

Nastavenie objektu a merania

Na efektívne nastavenie režimu objektu sa použili snímače rosného bodu, senzory oslnenia jednotlivých fasád a diaľkové sledovanie a ovládanie objektu. Už počas riešenia konceptu objektu sa preveroval návrh kúrenia a chladenia viacerými metódami (statický výpočet výkonu chladiacich stropov sa vykonal simulačným programom, ďalej sa realizoval dynamický výpočet tepelných ziskov a strát v budove a prebehla aj simulácia energetických tokov v budove pomocou simulačných softvérov).

V strojovni kúrenia/chladenia sa v súčasnosti merajú teploty a tlaky na reguláciu zariadení – kotlov, TČ, čerpadiel a suchého chladiča. Archivujú sa údaje o tepelnej energii vyrobenej plynovými kotlami a TČ a o energii dodanej do stropných vetiev.

V rámci vzduchotechniky sa merajú teploty, tlaky (diferencie filtrov, delty na ventilátoroch na výpočet prietoku a statické tlaky ventilátorov), vlhkosť a koncentrácia CO₂.

V kanceláriách sa na presnú reguláciu VAV boxov sledujú teploty, vlhkosti (ako ekvivalent snímača orosenia) a hladina CO₂ (v zasadačkách a vo väčších priestoroch).

Pri žalúziách sa na určenie polohy slnka vypočítava solárny azimut a „uhol slnečného zenitu“. Meteostanicou sa merajú hodnoty osvetlenosti na zaťahovanie žalúzií a rýchlosti vetra aj zrážok na ich vytiahnutie.

Átrium ako nositeľ viacerých dôležitých funkcií

Aj átrium je v tomto prípade nositeľom viacerých funkcií. Hlavne v lete slúži na odpočinok v tienistom prostredí s čerstvým vonkajším vzduchom. Vzduch tu mierne, ale spontánne cirkuluje na základe teplotného spádu medzi dnom átria a vodorovným skleneným záklopom nad telesom budovy. Ten je približne 40 cm nad strechou a svojou plochou presahuje steny átria. Átrium je potom dobre vetrané a neprší do neho.

Nemenej dôležitou úlohou átria je lepšie presvetlenie budovy denným svetlom. Počas dňa sem preniká prirodzené svetlo z oblohy, čo predstavuje osvetlenosť 3 000 až 10 000 luxov (na porovnanie: bežná kancelárska osvetlenosť je cca 300 – 400 luxov). Átriovými oknami sú presvetlené chodbové priestory a priestory určené na zhromažďovanie ľudí. Zároveň sú v átriu situované aj balkóny kuchyniek.

Integrované plánovanie

Už počas projekcie samotného administratívneho objektu sa podarilo včas dohodnúť s investorom spoločnú spoluprácu aj na realizácii projektu interiéru. Ďalším významným plusom bolo projektovanie stavby pre konkrétneho užívateľa, nie pre neznámeho budúceho užívateľa v podobe nájomného holopriestoru.

Koordináciu a väčšiu kontrolu nad projektom umožnilo hlavne v štádiu realizačného projektu použitie projektovania v 3D štandarde, ktorý sa aplikoval počas projekcie v stavebnej časti a architektúre, v statike projektu a v profesii vzduchotechnika. Všetky dokumenty k projektu sa priebežne ukladali na úložisko dát, aby do nich mohli nahliadnuť investori a ostatné zúčastnené strany.

Tento systém umožnil jednoduchšiu komunikáciu s investorom a s realizačnou firmou, rýchlejšie pochopenie a schvaľovanie návrhov a presnejšie vytvorenie tendrových podkladov pre následný výber zhotoviteľov stavby.

Článok vznikol v spolupráci so spoločnosťou DELTA Projektconsult Slovakia, s. r. o.
Foto: DELTA Projektconsult Slovakia, s. r. o.

Článok bol uverejnený v časopise TZB HAUSTECHNIK 1/2019.