Na budovy pripadá 40 percent spotrebovanej energie. Príkladom toho, ako obnovovať staršie verejné budovy tak, aby spĺňali najvyššie požadované štandardy, je Stredná priemyselná škola Emila Belluša v Trenčíne.
V roku 2018 ju Trenčiansky samosprávny kraj zrekonštruoval s finančnou podporou z európskych fondov. Funkcionalistickú budovu Strednej priemyselnej školy (SPŠS) Emila Belluša v Trenčíne odovzdali do užívania v roku 1970. Dnes je súčasťou rozsiahleho školského areálu, ktorý sa nachádza v mestskej časti Zlatovce. Prvá etapa komplexnej rekonštrukcie areálu sa týkala budovy stavebnej priemyslovky so športovou halou a tiež bazéna.
Riešenia, ktoré inšpirujú
Po obnove sa budova školy dostala do triedy energetickej hospodárnosti A0. K takmer nulovej potrebe energie aktívne prispievajú fotovoltické panely pokrývajúce predovšetkým technologickú spotrebu, dôsledné zateplenie s nezvyčajne dôkladným eliminovaním tepelných mostov, unikátne riešenie prirodzeného nočného prevetrávania a nútené vetranie s rekuperáciou. Využíva sa aj automatické monitorovanie teploty, vlhkosti a CO2 v triedach a iné technologické novinky. Ohrev vody v bazéne zabezpečuje 96 solárnych kolektorov. Použité riešenia môžu inšpirovať a byť príkladom pre ďalších prevádzkovateľov.
Ambiciózny plán
Celková podlahová plocha budovy, ktorej sa týkala hĺbková obnova, je viac ako 8 500 metrov štvorcových. Pôvodná spotreba tepla v budove bola 860 megawatthodín (MWh) za rok. Škola odhaduje, že po rekonštrukcii by mohla spotreba tepla klesnúť o 77 percent. Dosiahnuť by chceli spotrebu na úrovni menej ako 200 MWh ročne. Po obnove by sa mali ročné prevádzkové náklady na energiu znížiť o 65 percent, z 87-tisíc eur ročne na približne 30- tisíc eur ročne. Cieľom podporovaných opatrení je znížiť spotrebu energie, zvýšiť využívanie obnoviteľných zdrojov a znížiť produkciu emisií CO2. Celkové náklady na obnovu SPŠS dosiahli 2,61 milióna eur. Z toho 620-tisíc eur investoval Trenčiansky samosprávny kraj na spolufinancovanie energetickej obnovy a na úpravu interiérov.
Integrovaná cesta k obnove
Okrem celkového rozpočtu bolo nevyhnutné strážiť aj finančné benchmarky, ktoré sú stanovené vo výzve. „Aj preto sme už v prvej fáze projektu využívali integrované navrhovanie a aplikovali zásady energeticky pasívnych budov. Prostredníctvom analytických a simulačných nástrojov sme zisťovali, aké najnižšie nevyhnutné náklady treba vynaložiť,“ vysvetľuje hlavný architekt projektu Michal Lešinský zo spoločnosti PIO Keramoprojekt, a. s. Takto sa hľadali najvhodnejšie riešenia pre denné i umelé osvetlenie, pre nosné systémy, ale aj pre počet a orientáciu solárnych kolektorov a fotovoltických panelov.
Redukcia tepelných strát
Budovy SPŠS sú zateplené extrudovaným polystyrénom a minerálnou vlnou s hrúbkou 200 milimetrov. Pri obnove sa radikálne eliminovali tepelné mosty a optimalizovali sa obalové stavebné konštrukcie. To zahŕňalo okrem iného aj búranie železobetónových tieniacich markíz hlavného školského pavilónu na južnej fasáde. Markízy fungovali v zimnom období ako „chladiace rebrá“, na ktorých sa v mrazivom počasí tvorila námraza aj z interiérovej časti. Zásadne eliminovať tepelné mosty sa podarilo aj vysunutím okenných otvorov do roviny tepelnej izolácie. Lepšia vzduchotesnosť bola nevyhnutná na efektívne využitie systémov núteného vetrania s rekuperáciou tepla.
Semicentrálne riadené vetranie s rekuperáciou
Vysokú mieru energetickej efektívnosti a zároveň kvalitnejšie vnútorné prostredie má zabezpečiť riadené vetranie s kombináciou viacerých systémov. V rámci riadeného vetrania s rekuperáciou využíva škola centrálne jednotky a sústavu nehlučných regulačných VAV boxov umiestnených v jednotlivých triedach a v kabinetoch. „Ohriaty alebo ochladený vzduch sa dodáva len v množstve práve potrebnom podľa skutočnej požiadavky aktívnych tried pripojených do príslušného distribučného riečiska. To umožňuje šetriť elektrickou energiou na pohon ventilátorov. Ak by sme potrebovali vetrať všetky miestnosti na konštantný prietok, potrebný výkon by bol aj dvojnásobne vyšší oproti tomu, ktorý sa využíva teraz,“ upozornil architekt projektu Lešinský.
Trieda ako „potrubie“
Čerstvý vzduch sa v triedach distribuuje cez textilnú výustku v tvare valca, ktorú možno prať. Je umiestnená spravidla nad tabuľou. Na odvod vzduchu slúžia tanierové ventily umiestnené na zadnej stene. V triede tak nie sú žiadne podhľady ani potrubné vedenia, ktoré by zvyšovali investičné náklady a znižovali tepelnú stabilitu. Samotná trieda slúži ako potrubie. Vzduch spätne nerecirkuluje, ale používa sa len čerstvý. „Použitý systém minimalizuje hlučnosť a aj obťažujúci prievan. Jeho úlohou je udržať koncentráciu CO2 pod hodnotou 1 250 ppm (parts per million, počet častíc CO2 v 1 milióne častíc vzduchu), čo by malo zabezpečiť, aby sa žiaci aj vyučujúci mohli optimálne sústrediť a tráviť čas výučby v zdravšom vnútornom prostredí,“ objasňuje Michal Lešinský.
Nočné prirodzené prevetrávanie
Na zmenu klímy pri obnove reagoval projekt viacerými ďalšími opatreniami. Výkonné zasklenie a tieniace hliníkové lamely pomáhajú v lete eliminovať nadmerné tepelné zisky na južnej fasáde. Škola tiež využíva systém automatického prirodzeného vetrania – nočného predchladenia. Ak sú na to vhodné vonkajšie podmienky, riadiaci systém v noci automaticky otvára okná v triedach a tiež naprieč budovou s cieľom vytvoriť prirodzený prievan.
Smart riadenie
„Nefungovalo by to, ak by sme nepoužívali smart prístup k riadeniu. Jedným z cieľov je, aby nám systém ukázal, ako škola napĺňa plánované očakávania. Výsledky chceme priebežne analyzovať a hľadať ďalšie možnosti, ako systémy vylepšiť v rámci energetického manažmentu,“ zdôrazňuje architekt Lešinský. Na tom v škole naďalej priebežne pracujú. Investorom, ktorých obnova verejných budov na úroveň A1 alebo A0 ešte len čaká, Michal Lešinský odporúča už priamo do podmienok obstarávania a zmlúv so zhotoviteľmi zahrnúť povinnosť asistovaného prevádzkového dohľadu minimálne v prvom roku prevádzky. Rovnako aj merateľné garancie kvality, napríklad blower door test alebo termovíziu.
Európska pomoc
Trenčiansky samosprávny kraj požiadal o nenávratný finančný príspevok z Operačného programu Kvalita životného prostredia v marci v roku 2016. Európska podpora na zníženie spotreby energie pri prevádzke verejných budov sa poskytuje v rámci opatrenia 4.3.1, ktoré implementuje Slovenská inovačná a energetická agentúra. Počas trvania prvej výzvy na predkladanie žiadostí dostalo možnosť využiť európske prostriedky 300 projektov. V druhej výzve ďalších 400. Obnova Strednej priemyselnej školy v Trenčíne patrila do prvej stovky ukončených podporených projektov. Realizačné práce sa začali v novembri 2017 a trvali šesť mesiacov. Počas rekonštrukcie prebiehalo vyučovanie v náhradných priestoroch.
