Nulové domy

Úpravou směrnice o energetické hospodárnosti budov přijala EÚ ambiciózní cíle v oblasti snižování energetické náročnosti budov, které mají vliv na dlouhodobou spotřebu energie. Plnění cílů v oblasti energetické hospodárnosti si tak v nejbližších letech vyžádá zásadní změny v sektoru budov a stavebnictví.

Vzhledem k dlouhému cyklu obnovy existujících budov by z důvodu jejich vlivu na dlouhodobou spotřebu energie měly nové a existující budovy, na nichž se vykonává významná obnova, splňovat minimální požadavky na energetickou hospodárnost přizpůsobenou místním klimatickým podmínkám. Jelikož ve všeobecnosti ještě není prozkoumán úplný potenciál alternativních systémů zásobování energií, mělo by se nejprve zabezpečit snížení energetických požadavků na vytápění a chlazení na nákladově optimální úroveň. A to nejen u nových budov, ale také u rekonstrukcí, a to bez ohledu na velikost těchto budov. Takto definuje přístup k navrhování novostaveb a obnově existujících budov na budovy s téměř nulovou potřebou energie směrnice evropského parlamentu a rady 2010/31/EÚ o energetické hospodárnosti budov z 19. května 2010.

Nová pravidla, nový přístup

Členské státy EÚ mají vypracovat národní akční plány na dosahování stanovených cílů, které musí obsahovat opatření na podporu obnovy existujících budov. Kromě toho by do roku 2015 měly všechny nové, případně významně obnovované budovy využívat minimální množství energie vyrobené z obnovitelných zdrojů energie. Implementace a plnění těchto cílů v nejbližších letech si však vyžádá zásadní změny v sektoru budov a stavebnictví. Navrhování budov s téměř nulovou potřebou energie klade při projektování vyšší požadavky na komplexní přístup k navrhování a vyžaduje zručnosti, které dosud nebyly při navrhování součástí běžné projektové praxe. Složitost těchto cílů předpokládá proces nazývaný integrované navrhování budov s důrazem na vyšší potřebu multidisciplinárního přístupu.
Implementaci směrnice 2010/31/EÚ podporuje i evropský projekt MaTrID (Market Transformation Towards Nearly Zero Energy Buildings Through Widespread Use of Integrated Energy Design). Na základě důkladného posouzení existujících překážek při využívání integrovaného navrhování budov se v něm definují podmínky a doporučení potřebné na praktickou aplikaci tohoto přístupu.

Integrované navrhování budov

Integrované navrhování budov ID (Integrated Design) představuje metodiku návrhu budov s ohledem na požadavek dosáhnout standard budov s téměř nulovou potřebou energie NZEB (Nearly Zero Energy Buildings) a požadované environmentální cíle. Využívání postupů ID pomůže definovat a formulovat environmentální opatření zaměřená na snižování emisí skleníkových plynů do jasných a měřitelných cílů při navrhování budov. Posun v přístupu klade důraz na počáteční fázi projektování budov, protože přijatá řešení budou mít vliv na konečnou spotřebu energie v životním cyklu budovy. Proces ID je založen na zkušenostech, podle nichž jsou změny a zlepšení návrhu poměrně jednoduché, pokud se na ně upozorní na začátku procesu. Změny nebo zlepšení v pozdějším stádiu budou pravděpodobně poměrně nákladné a naruší celý proces, resp. přinesou jen mírné zlepšení celkového výsledku. Návrh budov s využitím principů ID umožní dosáhnout v budově velmi nízké spotřeby energie a současně snížit provozní náklady při nízkých dodatečných investičních nákladech, pokud vůbec dojde k navýšení. Proto je zřejmé, že zkrátit fázi projektového návrhu je krátkozrakým přístupem.

Proces integrovaného navrhování

ID se definuje jako kombinace integrace nebo spolupráce mezi zúčastněnými stranami (investor, architekt, projektanti, případně uživatelé), a to od počiatku procesu návrhu, s cílem dosáhnout vysoké energetické a environmentální ambice. Při dosahování těchto ambicí se před aktivními systémy upřednostňují integrovaná architektonická řešení a řešení s využitím principů pasivního standardu. Kvalita vnitřního ovzduší, světelný komfort a potřeba vytápění/chlazení jsou ve významné míře ovlivněny právě pasivním standardem budovy. Technická zařízení doplňují kvalitu pasivního standardu a představují aktivní principy, jelikož závisejí od vnějších dodávek energie. Proces integrovaného navrhování je zaměřen v první řadě na dosažení vysokého komfortu a nízké spotřeby energie, pokud je to možné, přes kvalitu pasivního standardu, až potom se případně doplňují v co nejmenším rozsahu efektivní technické systémy. Čím vhodnější je architektonický návrh z hlediska tvaru, fasády, materiálů apod. a z hlediska využívání sluneční energie, denního světla i přirozeného způsobu větrání, tím méně energie je třeba dodávat na provoz objektu. Zároveň je možné a vhodné využívat v procesu navrhování budov některá z environmentálních schémat.

Pasivní budova krajského soudu v Korneuburgu u Vídně

Environmentální hodnotící schémata

Složitost sledovaných cílů v environmentálních hodnotících schématech, jako jsou BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method), LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) nebo DGNB (Deutsche Gesellschaft für Nachhaltiges Bauen), klade vysoké nároky na komplexní úspornost budov a urbánních celků, jakož i na přístup v procesu návrhu. Významnou roli při sledování návrhového procesu sehrává poradce, tzv. facilitátor, jehož úlohou je zabezpečit dosažení stanovených specifických cílů. Některé body z celkového skóre v hodnotícím schématu lze získat již v rané fázi návrhového procesu, takže je potřebné věnovat pozornost správnému načasování. V zájmu dosažení požadovaného výsledku je proto důležité, aby se podnikly příslušné kroky v optimálním čase. Na návrh budovy má kromě množství dodávané energie a energetické efektivnosti rozhodující vliv i velký rozsah dalších kritérií. Posuzování se týká také facility managementu, zdraví a komfortu, dopravy, vody, materiálů, odpadů, využití půdy a ekologie či znečištění a inovativních řešení. Na dokumentaci a hodnocení energetických a ekologických kvalit nově postavených veřejných budov (školy, mateřské školy, administrativní budovy, sportovní haly) lze použít i katalog kritérií CEBA (Common European Building Assessment), který zkoumá a hodnotí budovu ve fázi dokončení projektu a po dokončení stavby.

Praxe a pilotní projekty

Uplatnění uvedených principů ve slovenské praxi představují projekty Zelené atrium v Trnavě a Petržalské dvory v Bratislavě, které jsou pilotními projekty v rámci MaTrID

Zelené atrium

Záměrem projektu Zelené atrium je vytvořit bytový dům s občanskou vybaveností v pasivním standardu a současně maximálně zohlednit možné aspekty tvorby ekologické výstavby od revitalizace brownfieldu přes recyklaci až po sběr dešťové vody či obnovitelné zdroje energie. Bytový dům je spojením rekonstruované budovy a novostavby. Rekonstrukce se týká bývalé budovy tiskáren, objekt nebyl památkově chráněn. Projekt Zelené atrium podpořila společnost Isover, divize Saint-Gobain, která finančně zabezpečila výpočet a energetickou optimalizaci výpočtovým programem PHPP (Passivhaus Projektierungs-Paket) a zároveň hodnocení environmentálním schématem LEED, díky čemuž je tento projekt výjimečný nejen ve slovenských podmínkách, ale i v evropském prostoru. Z hlediska energetické hospodárnosti je cílem dosáhnout pasivního standardu v obou částech budovy – v rekonstruované části s hodnotou 25 kWh/m2 za rok a v novostavbě s hodnotou 15 kWh/m2 za rok.
Projekt obsahuje 46 bytových jednotek, 460 m2 obchodního prostoru, 160 m2 administrativního prostoru a 63 parkovacích míst v podzemních garážích. Výstavba začala v minulém roce.

Petržalské dvory

Projekt Petržalské dvory je umístěn v bratislavské městské části Petržalka, která prochází za poslední roky poměrně intenzivní transformací. Výstavba bude probíhat ve dvou etapách, spolu jde o 185 bytových jednotek. V první etapě se realizuje objekt se 45 bytovými jednotkami v ultranízkoenergetickém standardu. Projekt na pozemku s veliostí 1 ha je součástí rozvoje území s celkovou rozlohou více než 5 ha řešených v ateliéru PIO Keramoprojekt od roku 2005. Požadovaným standardem je dosažení energetické třídy A1, což je v terminologii slovenských technických norem právě kategorie ultranízkoenergetických domů. Normalizovaná potřeba tepla na vytápění je ve smyslu metodiky energetické certifikace 8,4 kWh/(m2 .rok), globální ukazatel – primární energie – je 45,3 kWh/m2, což je energetická třída A1 (2 kWh nad A0 – budova s téměř nulovou potřebou energie). V projektu jsou navrženy poměrně progresivní prvky a zohledněny principy návrhu budov v pasivním standardu. Jde hlavně o kvalitní izolační trojskla, eliminaci tepelných mostů, koncept vzduchotěsné roviny a především koncept centrálního větrání s rekuperací. Výstavba začala v roce 2013.

Co ukazují zkušenosti

Dosavadní zkušenosti s integrovaným navrhováním budov ukazují, že využití tohoto přístupu přispívá ke kvalitnímu návrhu a zároveň i k dosažení požadovaných energetických a environmentálních cílů. Věříme, že první pilotní projekty prokážou nový trend v oblasti navrhování budov a svou inovativností inspirují další stavební společnosti a developery.

TEXT: Ing. Ľubica Šimkovicová
FOTO: Ľubica Šimkovicová

Článek byl uveřejněn v časopisu ASB.