Nová budova centrály spoločnosti Integrated Design Associates v americkom San Jose s nulovou čistou spotrebou energie

IDeAs je poradenská spoločnosť poskytujúca služby v oblasti elektroinštalácie a návrhov osvetlenia. Potom, ako spoločnosť odkúpila bývalú pobočku banky s plochou 648 štvorcových metrov, ktorá mala slúžiť ako jej nová centrála, riaditeľ David Kaneda videl príležitosť v koncepcii budovy s nulovou spotrebou energie.

Cieľom projektu bola prostredníctvom kompletného súboru trvale udržateľných techník a technológií dizajnu transformácia betónovej banky zo 60. rokov na vysoko efektívnu a pohodlnú budovu. Výsledkom je kancelárska budova, ktorá využíva obnoviteľnú energiu zo slnečných kolektorov na pokrytie 100 percent jej energetických potrieb, nespaľuje žiadne fosílne palivá a neprodukuje žiadne emisie skleníkových plynov.

Systém a riadenie HVAC maximalizujú efektívnosť a minimalizujú náklady
Spoločnosť Johnson Controls navrhla systém HVAC za účelom maximalizácie výkonov, energetickej efektívnosti a kvality ovzdušia v budove, zatiaľ čo náklady na výstavbu boli porovnateľné s tradičnejšími návrhmi. Podľa odhadov je energetická efektívnosť systému HVAC a vonkajšieho pokrytia budovy o 40 percent nižšia než je stanovené v energetických požiadavkách Hlavy 24 v štáte Kalifornia (California Title 24) z roku 2005.

Dizajn obsahuje geotermálnu tepelnú pumpu, ktorá využíva skutočnosť, že teplota pod zemou ostáva konštantná po celý rok – v tomto prípade je to približne 10 stupňov Celzia. Voda preteká cez potrubia uložené pod otvorenou krajinou a prechádza do budovy, v ktorej výmenník tepla zhromažďuje teplo z vody v zime a využíva chladiaci efekt v lete. Sálavý podlahový systém s prekríženým potrubím s protiprúdom využíva vodu na dopravu tepla a chladu do príslušných priestorov.

Systém využíva menej energie na zabezpečenie rovnakej úrovne komfortu ako tradičné systémy, z dôvodu teplotných rozdielov medzi užívateľom a samotnou podlahou. Sálavé systémy typicky využívajú vyššie teploty vody na efektívne chladenie a nižšie teploty vody na efektívne vykurovanie, čo znamená, že zariadenie pracuje s vyššou úrovňou efektívnosti. „Odkedy bol systém uvedený do prevádzky, poskytuje veľmi chladné a komfortné prostredie počas veľmi horúceho počasia,“ hovorí Kaneda. „Ide o veľmi efektívny systém, ktorý nám pomôže dosiahnuť náš cieľ nulovej čistej spotreby energie.“

Systém manažmentu budov Metasys od spoločnosti Johnson Controls presne riadi prietoky a teplotu dlaždíc, aby sa dosiahol maximálny výkon s najmenším množstvom energie. Rýchlosť pumpy sa udržiava na úrovni najnižšej spotreby prostredníctvom technológie výkonového systému, ktorý reaguje na skutočný odber. Taktiež sa monitoruje podlahová kondenzácia a podľa potreby sa zabezpečuje odvlhčovanie prostredníctvom vzduchového manipulačného systému využívajúceho vodu z geotermálneho systému.

Kompletný súbor trvale udržateľných techník dizajnu
Zdrojom energie podniku je systém solárnych panelov integrovaný v rámci budovy. Panely tohto systému sú časťou jednovrstvovej membránovej strechy inštalovanej na budove. Elektrický systém je začlenený do rozvodného systému, takže čerpá energiu v noci, keď nesvieti slnko, a dodáva energiu späť do rozvodnej siete, keď sa generuje viac energie než sa cez deň spotrebuje. Výsledkom tohto návrhu je „nulová čistá“ celková spotreba energie.

Za účelom zníženia spotreby energie na osvetlenie pridal Kanedov tím okná a svetlíky na strechu, aby sa využilo dostupné denné svetlo. Vysoko efektívne okná prepúšťajú svetlo, avšak blokujú infračervené a ultrafialové žiarenie, čo pomáha udržiavať chlad v kanceláriách. Okná s prečnievajúcimi tienidlami smerujúce na juh a východ sú zasklené elektrochrómovým sklom riadeným senzorom, ktorý okná zatemní pri priamom dopade slnečného žiarenia. Nízkoenergetické fluorescentné žiarivky použité v celej budove sú buď riadené senzormi citlivými na prítomnosť ľudí, alebo používajú tlmiaci stabilizátor na zníženie spotreby energie. Svetelné senzory vypínajú vybrané inštalácie, ak je k dispozícii dostatočné denné svetlo.

Úspora energie je rozšírená aj na počítače a kancelárske zariadenia. Namiesto klasických monitorov, ktoré potrebujú o 50 percent viac energie, sú použité ploché LCD panely a všade tam, kde je to možné, laptopy nahrádzajú stolné počítače. Tím dizajnérov integroval kancelárske zariadenia do bezpečnostného systému budovy, ktorý automaticky zariadenia vypne, ak bol bezpečnostný systém aktivovaný a obnoví napájanie po jeho deaktivácii. „Všetky technológie, ktoré využívame už sú dostupné. Niektoré sú drahšie z pohľadu nadobúdacej ceny, avšak zníženie spotreby energie prinesie dlhodobé dividendy,“ hovorí Kaneda.

Popis k obrázku:
1. Súkromná kancelária
2. Otvorená kancelária
3. Slnečná clona a slnečné kolektory integrované v budove
4. Strecha a slnečné kolektory integrované v budove
5. Svetlík
6. Energeticky efektívne inštalácie osvetlenia riadené senzorom citlivým na prítomnosť osôb
7. Elektrochrómové sklo
8. Sálavá vyhrievaná podlaha
9. Prirodzená ventilácia
10. Vysoko výkonné sklo
11. Zníženie vonkajšieho svetelného znečistenia
12. Úpravy krajiny efektívne z hľadiska vody
13. Tepelná pumpa zo zemného zdroja

Zdroj: Johnson Controls s.r.o.