Energeticky nulová kancelárska budova v rakúskom Gutau

Budova Inštitútu bola po 3 rokoch plánovacích a projekčných prác postavená v priebehu 10 mesiacov a skolaudovaná v novembri 2002. Nachádza sa v nej 550 m2 kancelárskych priestorov v poschodí, vrátane seminárnych miestností v prízemí. Vchod do budovy je riešený cez presklené 8 m vysoké atrium. Ďalších 300 m2 tvoria archívy Inštitútu.

Obr. 1 Inštitút pre marketing a trendové analýzy, Gutau, Rakúsko

Základnou filozofiou bolo postaviť budovu energeticky sebestačnú. Preto si investor, majitel budovy a riaditeľ Inštitútu v jednej osobe, pán Christian Hehenberger, stanovil nasledujúce podmienky:

• žiadne náklady na vykurovanie
• žiadne náklady za nákup elektrickej energie
• žiadne náklady na ohrev TUV
• žiadne klimatizačné zariadenie
• vnútorné osvetlenie kryté min. z 80% denným svetlom
• najvyššia požiadavka energetickej sebestačnosti
• ročné zisky min. 700 EUR z predaja prebytočnej el. energie vyrobenej solárnymi panelmi

Tepelný plášť budovy bol navrhnutý podľa parametrov pasívneho domu - a to všetky kancelárske priestory, ako aj atrium, ktoré je osvetlené prirodzeným svetlom z juhozápadnej strany (obr.2). Predná strana atria je presklená dvoma sklami, medzi ktorými sú plošiny určené na ich čistenie. Prúdenie vzduchu medzi sklami s využitím princípu aerácie je zabezpečené klapkami v spodnej časti atria po stranách vchodových dverí a v hornej časti nad nimi (obr.3).

Obr.2 - Vstupná hala - atrium

Obr. 3 - Fasáda s otvorenými klapkami na obeh vzduchu

Stavba je zateplená izoláciou s hrúbkou 25 - 35 cm (podľa umiestnenia). Steny, stropy aj stropy balkónov tvorí drevená nosná konštrukcia. V nasledujúcej tabuľke sú hodnoty koeficientov prestupu tepla:

Do budovy sú zabudované solárne panely o celkovej ploche 208 m² a celkovým inštalovaným výkonom 22,05 kW (5,73 kW na streche a 16,32 kW na fasáde). Z nich 48 kusov slúži ako dvere 8 garáží (obr.3 a 4).

Obr. 4	Obr. 5
Predná fasáda (obr. 4) a elektrické káble na garážových dverách (obr. 5) objektu Inštitútu pre marketing a trendové analýzy v Gutau, Rakúsko

Budova je solárnou, alebo PV elektrárňou s výrobou 16,5 MWh el. energie za rok. Túto energiu následne predá do siete a pre svoju potrebu si zo siete určité množstvo odoberie.
V strojovni (obr.6) sa nachádzajú všetky zariadenia potrebné na chod PV elektrárne, ako aj na zabezpečenie potrebnej tepelnej energie pre prípadný dohrev objektu a pre prípravu TUV v budove.

Obr.6 - Strojovňa

Zaujímavo je riešené aj samotné vykurovanie budovy. Je tu použitý teplovzdušný systém, ktorý komplexne tvoria zemný kolektor, tepelné čerpadlo (s bivalentným elektrodohrevom) a vetracia jednotka s ZZT. V zime pri nízkych externých teplotách sa vonkajšiemu vzduchu, ktorý je predohriaty v zemnom kolektore, predáva v rekuperátore teplo z odpadného vzduchu. Takto predohriaty vzduch sa dohrieva teplom dodaným tepelným čerpadlom, prípadne bivalentným zdrojom.
V lete je v chode len vetracia jednotka. Vzduch je do objektu privádzaný nútene.

Budova je zaujímavo projektovaná, avšak otvára sa tu množstvo tém na diskusiu:

• problémom bývajú veľké presklené fasády a teda tepelné zisky v letných dňoch
• riešenie dostatočnej intenzity výmeny vzduchu vetracím zariadením v kanceláriách a zároveň v seminárnych miestnostiach, ktoré majú odlišný prevádzkový režim
• vnútorné osvetlenie kryté z 80% denným svetlom
• žiadne náklady na energie
• samotný názov "plusový dom", ako ho nazýva majiteľ

V skratke by som sa jednotlivé body pokúsil komentovať:

• chladný vzduch sa privádza zemnými žalúziami, teplý sa odvetráva vrchnými podstropnými oknami, je využitý princíp aerácie
• najideálnejšie by bolo použitie dvoch samostatných vetracích jednotiek, ale v stiesnenej strojovni je len jedna. Je teda otázka, či je prívod vzduchu do seminárnych miestností regulovaný v závislosti na počte osôb, alebo je prívod vzduchu konštantný
• samotné atrium je presvetlené dostatočne, problematické by mohli byť okná kancelárií so zatiahnutými vonkajšími žalúziami na západnej strane budovy, viď obr.7
• elektráreň vyrobí el.energiu, ktorú budova pre svoj "život" potrebuje. Rieši sa to ale predajom do siete za vyššiu výkupnú cenu, ako je nasledná kúpna cena. Tu vzniká rozdiel 690 EUR, za ktorým sa skrýva komerčný názov "plusová budova". V skutočnosti je to energeticky nulová budova, ako je možné jednoznačne vidieť z nasledujúcej tabuľky:

Obr.7 Pohľad na západnú stranu Inštitútu

Budova má pritiahnuť do Gutau a okolia obchodníkov a politikov, čomu bola podriadená architektúra, samotné umiestnenie domu do krajiny a hlavne cena. Tá sa vyšplhala na 952 tis.Eur, príspevok EU predstavoval 29 tis.EUR. Samotná fotovoltaika stála 150 tis.Eur, pričom dotácia od distribučnej spoločnosti za "predkúpenú energiu" bola na úrovni 109 tis.Eur.
Inštitút získal pred dvoma rokmi rakúsku a aj európsku solárnu cenu. Paradoxne však zostáva pre verejnosť neprístupnou. Má totiž inšpirovať riaditeľov a top manažérov nadnárodných spoločností z celého sveta nielen k tomu kde, ale hlavne ako je možné stavať nové podniky v Amerike, Európe, Ázii či Afrike.

Na záver by som pridal niekoľko myšlienok Christiana Hehenbergera. Napísal šesť kníh, v ktorých sa zamýšľa nad budúcnosťou spoločnosti. Podľa jeho slov už v roku 1997 predpovedal cenu ropy v roku 2005 na úrovni 60 USD za barel.

Podľa neho bude situácia v roku 2010 nasledovná:

• cena ropy: 100 USD za barel
• v dôsledku klimatických zmien bude v našich zemepisných šírkach dvojnásobné množstvo slnečných hodín, ako dnes
• ďalší posun v účinnosti solárnych zariadení (termických aj voltaických) a ich nízka cena → nebudú potrebné dotácie na ich inštaláciu

Veľkou zmenou podľa neho prejde aj stavebníctvo, keď sa budú stavať energeticky plusové domy. Na schéme je dnešný model, ktorý bude ale v roku 2010 nahradený "otočenou" pyramídou, kde najnižšie bude postavený "štandartný dom", ako ho poznáme dnes. Budúcnosť je podľa jeho slov v budovách energeticky sebestačných.

To isté nastane v automobilovom priemysle, kde bude nutnosťou mať hybridné auto, poprípade auto s pohonom na vodík. "Autá s pohonom len na naftu či benzín sa stanú nepredajné bez ohľadu na značku a typ!"

Do piatich rokov očakáva celosvetovú energetickú krízu nevídaného rozsahu. Príčinou bude obrovský dopyt po energii, hlavne v Ázii. Téma energie, resp. Energetických zdrojov bude megatémou ekonomiky už vo veľmi blízkej dobe.

Nechám na samotnom čitatelovi, aby posúdil tieto tézy, každopádne sú zaujímavé a stojí za to sa nad nimi zamyslieť.

Záverom by som chcel poďakovať Lige ekologických alternatív (www.lea.ecn.cz), organizátorovi českej Solárnej ligy (www.solarniliga.cz) za usporidanie hodnotnej exkurzie po solárnych systémoch a ekodomoch v Rakúsku, z ktorej tento príspevok vznikol.