Od revitalizácie brownfieldu po pasívny štandard: Zelené átrium

Vyššia kvalita bývania a vysoká energetická efektívnosť pripravovaného projektu Zelené átrium v Trnave boli od počiatku hlavným zámerom projekčného tímu. Nástrojom na jeho dosiahnutie sa stali pasívny štandard budovy na základe energetickej optimalizácie výpočtovým programom PHPP a environmentálne hodnotenie schémou LEED. Výsledkom je projekt výnimočný nielen v slovenských podmienkach.

 Polyfunkčný bytový komplex, ktorý sa stavia neďaleko centra v Trnave, sa skladá z dvoch objektov – zo zrekonštruovaných bývalých polygrafických závodov a z novostavby. Prínosom projektu bolo vytvorenie návrhárskeho tímu v čase, keď už síce nebolo možné ovplyvniť architektonické riešenie, ktoré by zohľadnilo koncept pasívneho štandardu, avšak dostatočne zavčasu na to, aby Zelené átrium dosiahlo výnimočné výsledky, a to najmä čo sa týka ročnej mernej potreby tepla na vykurovanie a tepelnej straty obidvoch objektov. Energetickú optimalizáciu obidvoch častí, novostavby aj rekonštrukcie, spracoval Inštitút pre energeticky pasívne domy osvedčenou výpočtovou metodikou pre pasívne domy PHPP (Passive House Planning Package). Projekt sa súčasne hodnotí aj environmentálnou schémou LEED.

Zelené átrium zohľadňuje aspekty tvorby ekologickej výstavby – počínajúc revitalizáciou brownfieldu cez recykláciu až po zber dažďovej vody a využívanie obnoviteľných zdrojov energie. Až 95 % materiálov z pôvodnej budovy bolo možné recyklovať alebo spracovať na požadovanú frakciu a následne použiť pri výstavbe.

Koncepcia stavby

Architektonický výraz zrekonštruovaného objektu zachováva pôvodný tvar výrobnej budovy so snahou dosiahnuť jednoduchý konzervatívny architektonický detail a farebnosť inšpiro­vanú modernou z 30. rokov 20. storočia. Spolu je v obidvoch častiach naprojektovaných 46 by­tových jednotiek, 460 m2 obchodného priestoru, 160 m² administratívneho priestoru a 63 parkovacích miest v podzemných garážach.

Zelené átrium pozostáva z niekoľkých funkčných celkov. Sú tu byty, obchodný priestor, administratívny priestor, parkovanie v suteréne objektu a priestory, ktoré slúžia na spoločné aj súkromné aktivity, ako sú stretnutia a oslavy. V suteréne sa nachádza podzemná garáž, ako aj skladové priestory pre byty (pivnice) a energetické jadro objektu.

Na prvom poschodí sú v troch krídlach navrhované byty a spoločenská miestnosť s kuchyňou a detským ihriskom v galérii nad obchodným priestorom. Na posledných dvoch podlažiach sú navrhnuté iba byty. Na obytnej streche objektu sa nachádza priestor na spoločné aktivity s malou kuchyňou a pergolou.

Energetická efektívnosť

Veľmi dôležitou stránkou projektu je jeho energetická efektívnosť, ktorú sa podarilo dosiahnuť vďaka energetickej optimalizácii výpočtovým programom PHPP.

Išlo pritom nielen o jednotlivé skladby energetickej obálky budovy, posúdenie okien (rámov a zasklenia) a ich vplyvu na mernú potrebu tepla, ale hlavne o posúdenie a optimalizáciu tepelných mostov – a to aj napriek tomu, že mnohým z nich sa nedalo vyhnúť. Či už z dôvodov zachovania pôvodného funkčného konceptu, alebo zachovania architektonického výrazu. Podrobné kvantifikovanie vplyvu tepelných mostov tvorilo dôležitú časť celého výpočtu. Výsledkom je, že tepelné mosty sa na celkovej tepelnej strate podieľajú až 15 %.

Výsledky výpočtu PHPP

Rekonštrukcia
ročná merná potreba tepla na vykurovanie: 24,5 kWh/(m² . a)
primárna potreba energie: 92,0 kWh/(m² . a)

Novostavba
ročná merná potreba tepla na vykurovanie: 14,9 kWh/(m² . a)
primárna potreba energie: 85,0 kWh/(m² . a)

Zvyškovú potrebu tepla bude pokrývať tepelné čerpadlo s energetickými pilótami, fotovoltické panely a kogeneračná jednotka, ktorá spaľovaním plynu vyrába elektrickú energiu. Zvyškové teplo sa používa na prípravu TV a vykurovanie. V každom byte sa plánuje vetrací systém s rekuperáciou tepla, čo je štandardnou súčasťou pasívnych budov.

Environmentálny prístup

Udržateľnosť miesta
Z hľadiska udržateľnosti miesta výstavby je pri realizácii zámeru kľúčový výber brownfieldu. Rovnako aj umiestnenie stavby v oblasti, ktorá disponuje občianskou vybavenosťou a je dostupná viacerými linkami MHD. Do celkovej environmentálnej koncepcie pribudla aj infraštruktúra pre cyklistov.

Elektromobilita
V súčasnosti sa zvažuje viacero variantov podpory elektromobilizmu. Nabíjacia stanica s univerzálnym pripojením je plánovaná na ve­rejných parkovacích miestach, čo by rozšírilo infraštruktúru pre elektromobily v rámci celej SR. Registrácia v aplikáciách pre Android, iOS, Windows umožní nájsť a využiť stanicu prostredníctvom smartfónu aj užívateľom elektro­mobilov, ktorí cestujú cez Slovensko.

Hospodárenie s vodou
V oblasti hospodárenia s dažďovou vodou je cieľom udržať maximum zrážkovej vody na mieste výstavby. K tomu prispieva zelené strecha, ktorá zadržiava zrážkovú vodu. Súčasťou hospodárenia je aj systém zberu dažďovej vody na jej neskoršie použitie na zavlažovanie, čo prispieva k znižovaniu objemu odtoku zrážkovej vody do kanalizácie.

V kategórii úspory vody čelíme v našich podmienkach viacerým výzvam. Oproti západným krajinám je dostupných menej technológií a narážame aj na sporný výklad noriem. Cieľom je minimalizovať spotrebu pitnej vody v objekte. Najjednoduchšou stratégiou je výber sanitárnych predmetov s nízkou spotrebou vody, pričom je potrebné, aby tieto zariadenia dosahovali aspoň o 20 % nižšiu spotrebu než uvedené limity, ktoré predstavujú súčasný štandard.

Obnoviteľné zdroje
Jedným z hlavných prvkov udržateľnej architektúry je použitie obnoviteľných zdrojov energie. Na streche budú umiestnené fotovoltické slnečné panely na výrobu elektrickej energie, ktorá bude zásobovať tepelné čerpadlá a pokrýva nezanedbateľné percento energetickej spotreby. Umiestnenie fotovoltických panelov na zelenej streche zvyšuje podľa rôznych zdrojov ich účinnosť o 3 až 6 %, keďže nedochádza k veľkým teplotným výkyvom medzi dňom a nocou, čím sa takisto predlžuje životnosť zariadení.

Zaujímavým konceptom je súčasné použitie fotovoltických panelov ako tienenia nad vonkajšími parkovacími miestami, čo je nielen príjemné pre motoristov počas leta, ale zároveň to umožňuje napojiť fotovoltiku na nabíjaciu stanicu pre elektromobily.

Recyklácia materiálov
Odvážnym cieľom projektu bolo odviezť na skládku max. 5 % stavebného odpadu a znovu použiť alebo recyklovať 90 % materiálu z pôvodnej budovy. To sa vďaka práci architekta a dodávateľov podarilo, pričom kľúčovým bolo práve to, že sa výkopová zemina uplatnila v inom projekte v okolí.
Zachovanie pôvodných konštrukcií či nájdenie ich nového využitia v novom zámere takisto znížilo potrebu nových materiálov. Prednosť dostali výrobcovia z regiónu, čo znižuje spotrebu energie na transport a súčasne tento prístup prináša do projektu aj spoločenský rozmer.

Kvalita vnútorného prostredia
Kvalita vnútorného prostredia predstavuje pri obytných budovách veľmi dôležitú kategóriu. Prioritou sa stala eliminácia zdraviu škodlivých prchavých organických látok (formaldehydy, benzén atď.), ktorá prebieha na troch úrovniach. Prvým opatrením je výber dodávateľov, ktorí laboratórnym testom preukážu, že materiály ponúkaných výrobkov sú hlboko pod prístupnou hranicou obsahu prchavých organických látok, prípadne ich neobsahujú vôbec. Druhým opatrením je prevetranie novostavby po osadení zariaďovacích predmetov prostredníctvom vzduchotechniky. Tretím opatrením je vykonanie merania obsahu prchavých organických látok. V prípade, že sa nedosiahne hranica koncentrácie formaldehydu na úrovni 10 μg/m³, zopakuje sa prevetrávanie.

Medzi ďalšie opatrenia sa radí zvýšenie prístupu čerstvého vzduchu nad hodnotu stanovenú normou či použitie filtrov úrovne F7 a ich periodická výmena.

Vysoký štandard vďaka integrovanému navrhovaniu

Vysoký štandard energetickej efektívnosti a požadované environmentálne ciele bolo možné udržať aj vďaka tomu, že návrhársky tím vy­užíval metodiku integrovaného navrhovania.

Projekt Zelené átrium sa vzhľadom na svoje vysoké ambície stal jedným z pilotných projektov, ktoré sú súčasťou medzinárodného projektu MaTrID. Viac informácií nájdete na stránke www.integrateddesign.eu.

Text vznikol v rámci realizácie projektu MaTrID, ktorý sa uskutočňuje s podporou programu Inteligentná energia – Európa.

Obrázky: Ing. arch. Miroslav Marko, M.Arch

Ing. Ľubica Šimkovicová, Ing. Vladimír Šimkovic, Ing. Samuel Sura

Ľ. Šimkovicová pôsobí v Inštitúte pre energeticky pasívne domy, V. Šimkovic v spoločnosti Energy Concept, s. r. o., a S. Sura v spoločnosti e-Dome, s. r. o.

Článok bol uverejnený v TZB Haustechnik.