KULATÝ STŮL: Inteligentní budovy

Inteligentní budovy jsou neopominutelným tématem současné architektury. Co si však lze představit pod pojmem inteligentní? Je to budova s integrovanými technologiemi, nebo naopak dům bez veškerých technologií – ovšem s chytrým konceptem?

Kdy jsou technologie výhodou a kdy už překážkou? Jaké nové výzvy přináší současná architektura? Jak přispívají inovativní technologie ke snížení energetické náročnosti budov? Časopis ASB ve spolupráci s Českou komorou architektů uspořádal 8. března kulatý stůl na téma: Inteligentní budovy.

Partnerem kulatého stolu byla společnost AGC Glass Europe.

Pozvání přijali architekti Milan Kopeček – zástupce ČKA, Ivo Koukol, Peter Bednár, Miloš Florián, dále Daniel Adamovský – vědecko- -výzkumný pracovník UCEEB ČVUT, Rudolf Vacek ze společnosti Penta Real Estate, Michal Hendrych – hlavní inženýr společnosti Loxia, a Pavel Čumpelík ze společnosti AGC Glass Europe.

Jak lze definovat inteligentní budovu?

Miloš Florián: Pod slovem inteligentní si můžeme představit cokoliv. Před patnácti lety bych na to odpověděl jinak, ale v dnešní době bych to charakterizoval třemi slovy: adaptabilní, automatizovaná, autonomní.

Rudolf Vacek: Poslední měsíce nám ukázaly spoustu nových zkušeností a možná obecnou definici upravily. Za mě je to budova, která inteligentně vzniká, inteligentně funguje, a když doslouží svému účelu, tak i inteligentně odchází. Ta největší inteligentní hodnota je přizpůsobivost. Je schopna reagovat na změny, na požadavky na změny funkce.

Milan Kopeček: Inteligentní budova není soubor inteligentních technologií, ale je to budova vzniklá na základě inteligentního zadání investora, za přispění inteligentního návrhu architekta, inženýra a technologa. Nelze opomenout složku tvorby – sama míra použití technologií a umělé inteligence nedefinuje, zda se jedná o inteligentní budovu.

Pane architekte Koukole, s jakými požadavky na inovativní technologie jste se setkal v rámci řízení vašich projektů?

Ivo Koukol: Definování technologie, ať už v zadání nebo v průběhu projektu, je až jeden z dalších kroků. Proces začíná dříve, a to koncepcí – definicí toho, co uživatel od budovy očekává, jak se v ní chce chovat, jakou požaduje míru komfortu, jak naopak chce přispět svým přizpůsobením, a tedy i redukovat své nároky na budovu. Následuje architektonický koncept. Technologie přitom pomáhají a doplňují vše, čeho nelze dosáhnout architektonickým, prostorovým, provozním konceptem budovy. Protože mnohého dosáhnout lze.

Zkusím zůstat u toho, co se dá minimalizovat. Zůstane vytápění a chlazení, neboť někde teplo musíme brát a někam ho zase odvádět. Když pro to využijeme maximum okolního prostředí, tedy slunce, ovzduší, zemi a konstrukce, tak do značné míry můžeme zajistit potřebný koloběh tepelné energie. Tepla máme okolo sebe dost, akorát jej nemáme ve správnou chvíli na správném místě. To je jedna technologická oblast, která bývá předmětem zadání.

Druhou je vzduch, větrání a vzduchotechnika. Není důvod nezačít od toho, že se otevírají okna, nebo když to zcela zobecním, že přístřeší nemá v příznivých klimatických podmínkách uzavřený plášť, a teprve když začne být příliš chladno nebo teplo, případně větrno, tak se stěny pomyslné obálky postupně začnou uzavírat. A toto může a má být součástí navrhování velmi vyspělé budovy – hledat co nejpřirozenější řešení a začít používat složitá technická zařízení, v tomto případě třeba vzduchotechniku, až tehdy, pokud to bez nich nepůjde.

Třetím příkladem je světlo. Pokud chceme žít v budovách, tak si v nich budeme muset svítit, ale na to v zásadě není třeba žádný složitý konstrukt – ku spokojenosti postačí doplňovat přirozené, denní světlo umělým, tedy suplovat jej ve své intenzitě, barvě a směru, a omezovat jeho provoz podle okamžité potřeby.

Jak si myslíte, že lze docílit souladu zamýšleného architektonického řešení s použitím nových technologií?

Miloš Florián: Jediný klíč je ten, že nemám mentální bariéru, že jsem otevřený a o architekturu a inovativní technologie se zajímám. Člověk musí být otevřený a schopný, připravený řešit jakékoliv zadání a k tomu mít nějaký fundament.

Pavel Čumpelík: Já bych si dovolil navázat na otázku souladu architektonického řešení a nových technologií a podělit se o moji multioborovou zkušenost. Aktuálně řešíme dva projekty, u kterých velmi pravděpodobně byly simulovány provozy po stránce třeba energetické, a přesto se v průběhu výstavby objevil problém. V jednom případě se jednalo o zavedení tramvajové trati přes kampus nemocnice. Zjistilo se, že komunikace tramvají ruší elektronickou výbavu nemocnice a ohrožuje tak na životě potenciální pacienty.

V druhém případě se jednalo o projekt luxusního rezidenčního komplexu, kde se ukázalo, že někteří z obyvatel se cítí být ohroženi elektromagnetickými vlivy, takže před tímto chtějí být chráněni. To jsou úplně nové požadavky; jsem přesvědčený, že dospělost některých disciplín nebo schopnost predikovat, jak to řešení bude nebo nebude fungovat, se posune prudce směrem, který třeba ve stavebnictví nebo v architektuře nebyl úplně obvyklý, protože takové technologie ještě neexistovaly. My jsme řešení v případě obou zmiňovaných projektů již úspěšně nalezli.

Peter Bednár: Já bych rád navázal na téma tramvaje. Tramvaj je výborný test případné inteligence budovy a jejího okolí. Teď jsme v budově, která je mimořádně neinteligentní a nehospodárná, ale zároveň jí projíždí tramvaj, což je skvělé. Taková budova v dnešním světě neexistuje, je nepostavitelná. Všechny budovy, co jsou tady, jsou mimořádně nehospodárné, mimořádně neinteligentní, ale dohromady vytvářejí velmi hospodárný a inteligentní urbanismus.

Jestli se bavíme jen o energiích nebo uhlíkové stopě, tak nejekologičtější Čech je obyvatel širšího centra Prahy. Obyvatel centra města má průměrně uhlíkovou stopu o 40 % nižší, nežli člověk žijící na periferii uprostřed zeleně, jen díky tomu, že všude může chodit pěšky a vše je obsloužitelné veřejnou dopravou a staré nezateplené budovy v městském centru se navzájem zateplují a stíní.

A to je inteligence, která zatím ještě úplně chybí v debatě o tom, jaká je budoucnost inteligentních budov. Proto jsem možná k té současné představě inteligentních budov a jejich prostředí velmi skeptický, protože neumožňují novou aplikaci v podstatě ideálních řešení z minulosti.

Pane doktore Adamovský, jak mohou inteligentní budovy zlepšovat kvalitu vnitřního prostředí budov?

Daniel Adamovský: Mohli bychom dlouho hovořit o každém parametru vnitřního prostředí, který můžeme ovlivňovat. Jako příklad mohu uvést osvětlení. Dnes v zásadě máme světelné zdroje, které můžeme řídit nejenom z hlediska výkonu, tzn. osvětlenosti, ale i z hlediska spektrálního složení tak, aby to odpovídalo dennímu rytmu člověka.

Člověku, který pracuje v kanceláři nebo má doma pracovnu, můžeme světlem více podpořit jeho pracovní výkon. Naopak v klidové denní fázi, večer, by mělo světlo přecházet spíše do červených složek spektra, ne těch modrých, a působit tak uklidňujícím dojmem.

A to může být jen jeden příklad z mnoha dalších. Můžeme hovořit o větrání, abychom budovu větrali skutečně tam, kde je potřeba a kdy je potřeba, čímž lze zas zlepšit provozní energetickou náročnost. Skutečně, možností je spousty.

Jak nové technologie ovlivňují provozní náklady budovy, návratnost investice a celkovou životnost budovy?

Rudolf Vacek: Vždy to záleží na konkrétní budově nebo na konkrétních technologiích a systémech. Z logiky věci tyto systémy přinášejí úsporu. Mají příznivý vliv na životnost budovy a jejích jednotlivých částí a samozřejmě přinášejí i nějaký vícenáklad. Nicméně dnes se trh a obecné vnímání posunuly. Nelze zůstat konzervativní a nic energeticky nemodelovat a setrvat u přístupu, který byl před poslední dekádou.

V současnosti záleží na tom, jak moc aplikovat do budov nové technologie a zejména principy, které napomohou trvalé udržitelnosti budov – dnes je to spíše otázka, co ještě ano a co už ne a pro který typ budovy.

Pane inženýre Hendrychu, jaká je vaše zkušenost na projektu Radnice Prahy 12 s novými technologiemi v souvislosti s ovlivňováním energetické náročnosti budov?

Michal Hendrych: Radnice Prahy 12 má například automatické předokenní stínění, což úsporu přináší. Nicméně záleží především na tom, jak uživatel budovu užívá. Stínění sice může vyřešit tepelné zisky, ale na druhou stranu uživatel v létě otevře okno, přestože je budova větraná automaticky – tím se neguje úspora energie a systém začne automaticky chladit.

Lze zde vyjmenovat, co vše můžeme do budov nainstalovat tak, aby se energetická úspora projevila. Na radnici Prahy 12 se ze strany klienta, který chtěl spořit a prokazovat úsporu, navrhovaly fotovoltaické panely. Využívá se tam fotovoltaiky pro větrání nebo pro osvětlení společných prostor, chodeb. Je tam spousta dalších prvků. Nutno podotknout, že smart prvky a smart solutions vlastně nemají koncept. Můžete vymýšlet od samotného stavebního materiálu až po opravdu náročné technologie.

Jaký máte názor na uplatnění nových technologií a inteligentních budov v zahraničí?

Peter Bednár: Já mám poznámku k zahraničí a budoucnosti celkově. Náš předpoklad je, že inteligentní budovy do budoucna povedou k větší racionalitě, lepší kvalitě celkového řešení, ale mám obavu, že se to nemusí naplnit. Posledních několik let s velkým zájmem sleduji plány Saúdské Arábie na stavbu města Neom, které má být nejchytřejším městem budoucnosti.

Zatím jedno z řešení je, že tam bude klimatizovaný písek na pláži, nad tím bude létat umělý měsíc. V této souvislosti jsou všechny inteligentní nové technologie naprosto zbytečné. Stavět obří město, které je závislé na neustálé klimatizaci a nehorázném množství energie, je velmi neinteligentní. I v jiných zemích mají inteligentní řešení takový jemný dystopický charakter.

Jak lze integrovat inovativní technologické systémy do historických budov?

Pavel Čumpelík: My jsme dokázali zvládnout přenos telekomunikačního signálu prostřednictvím tabulky skla. Tato tabulka skla je pouze o velikosti formátu A4 – za oknem je téměř neviditelná. Poskytuje rychlý internet 5G jak do exteriéru, tak do interiéru. Nevedl nás k tomu ani tak pohled konektivity, ale motivace skrýt technologickou věc tak, aby nerušila své okolí.

A použít nízkoenergetické zdroje signálu namísto těch velkých stanic, které stojí na střechách budov nebo na nějakém velkém kopci a poskytují pokrytí operátorů do celého města. Toto je podle mého názoru také téma prosakování technologií a inteligentních budov do oblastí, kde jsou historicky chráněné objekty nebo objekty kulturního dědictví.

Michal Hendrych: My jako ateliér máme zkušenost se záchranou spousty památek. Vloni se nám povedlo dokončit záchranu kulturní památky Chateau Troja na Praze 7 vedle Trojského zámečku. Nachází se zde soubor historických budov, které byly v hodně zanedbaném stavu, ale naštěstí se objevil osvícený investor, který našel postupy a finance na záchranu.

Je tam použito velké množství moderních technologií tak, aby se objekt dal používat pro dnešní potřeby moderní rodiny. Klienti chtějí v těchto historických objektech mít veškeré vymoženosti, smart home – až po internet, ten se ale v těchto případech řeší složitěji, protože pokrytí signálem v objektech, kde obvodové stěny mají metr, metr padesát, je trochu náročnější.

Milan Kopeček: Dlouhodobost stavby je, myslím, ovlivněna i složkou urbanismu, kontextem, kde se budova nachází. Ohledně času – je to námět na úvahu, co je moderní dnes a co bude moderní za sto let? Klíčovou otázkou zůstává, co je jen trend z moderních technologií, které časem zevšední či zastarají, a co je vlastně udržitelná hodnota v budově? Nejsem si jist, kdo na to dokáže odpovědět, kdo to dokáže vyřešit.

Věřím v architekta, že mnohé dokáže vymyslet, ale sám to nemůže pojmout v plné komplexitě, musí být součástí širšího profesního týmu. Mně jako architektovi nejde jen o udržitelnost a životnost budovy, ale velmi mi záleží na tom, aby budova byla ukotvená ve svém čase, v čase, ve kterém vzniká.

Miloš Florián: Je zajímavé, a to není otázka jen této diskuse, ale je to širší problém, že se v tomto případě řeší tzv. inteligentní budovy a nikdo se nezamyslí nad člověkem. Všichni berou za bernou minci to, že člověk bude pořád stejný, že se nezmění. Technologický pokrok jde tak rychle, že člověk mu stačit nebude. Nutně dojde k nějakému přizpůsobení.

Když navrhuji stavbu a řeknu si, že bude realizovaná za dvacet let a potom bude mít dlouhou životnost, tak bych měl při návrhu architektury i urbanismu počítat i se změnami člověka v čase. S tímto tématem souvisí i otázka robotizace, která se už v současnosti objevuje v návrzích moderních měst – minimálně jako servisní robotika, tedy např. doprava, která také patří k tzv. inteligentním budovám. Problematika je daleko širší a neměli bychom se bát debatovat i nad tím, co jsem právě naznačil.

Diskutující