PROGRAM EXKURZE WIEN, 26.ČERVEN, 2006 1. Obytný soubor v Hirchenfeldu, Vídeň V rámci exkurze navštívíme obytnou část v Hirchenfeldu na Brünner Straße zahrnující obytný bariérový dům, skupinu řadových nízkopodlažních solárních obytných domů a objekty související s občanskou vybaveností obytného souboru. Projekt obytného souboru v Hirchenfeldu byl realizován v letech 1993-1996 dle vítězného projektu architektonické soutěže uskutečněné již v roce 1991. Projekt urbanisticko architektonického řešení obytného souboru byl navržen ve spolupráci ateliérů Reinberg – Treberspurg – Raith. Projekt obytných domů je dílem architektů Martina Treberspurga a Friedla Mühlinga. Projekt mateřské školy v rámci obytného souboru je dílem architekta Georga W. Reinberga. Cílem soutěže bylo navrhnout obytný soubor s bytovými domy pro sociální bydlení při uplatnění principů pasivní solární architektury, nových stavebních technologií a eliminovat vliv účinků dopravy na obytné prostředí. Při dodržení ekonomických požadavků a cenové relace s ostatní bytovou sociální výstavbou bylo požadováno dosažení limitní spotřeby tepla na vytápění 20-30 kWh/rok/m2 u jednotlivých bytů. Enviromentální přístup v řešení obytného okrsku spočívá ve vytvoření bariéry proti hluku a exhalacím od dopravy na hlavní vídeňské třídě Brünner Straße a využití klidové jihovýchodní části pozemku pro umístění 10 řadových více-bytových solárních domů a mateřské školy. Tuto bariéru tvoří pětipodlažní objekt obytného domu s předsazenou fasádou (obr.1.1) v délce 300 m členěného do třech částí podél hlavní komunikace Brünner Straße.
Obr. 1.1 Pohled z ulice Brünner straße
V návrhu projektu bariérového domu s předsazenou prosklenou fasádou na východní straně ulice Brünner Straße byl poprvé uplatněn systém teplovzdušného vytápění s rekuperací tepla pro sociální vícebytové domy ve střední Evropě. Rozvody větracího temperovaného vzduchu byly integrovány do stropních konstrukcí budovy vytvořených z dutinových železobetonových předpjatých stropních panelů. Vedení větracího vzduchu v dutinách stropních panelů umožňuje akumulaci tepla do stropních konstrukcí. V letním období jsou stropní konstrukce využívány pro noční
chlazení budovy. Dispoziční řešení bytů bariérového domu umožňuje účinné příčné přirozené větrání bytů v letním období. Bioklimatický koncept urbanisticko-architektonického řešení obytného okrsku v Hirschenfeldu a funkce předsazené severozápadní prosklené fasády bariérového domu spočívá v ochraně bytových prostorů před hlukem, exhalacemi z Brünner Straße a vytváří tepelnou bariéru mezi vnějším prostředím a obytnými prostorami jednotlivých bytů (obr. 1.2).
Obr. 1.2 Předsazená fasáda
Obr. 1.2 Celkový pohled na komplex budov
Vnější ocelová konstrukce fasády se sítí umožňuje růst plazivých rostlin a vytvořit tak zelenou fasádu, snižující úroveň hladiny hluku a je současně estetickým prvkem. V rámci koncepce urbanistického řešení obytného okrsku je řešení bariérového domu a předsazené severozápadní fasády jeden z klíčových bodů, který umožnil vytvořit optimální podmínky pro bydlení v dané lokalitě vedle frekventované hlavní vídeňské komunikace. Racionální řešení předsazené prosklené fasády je výsledkem vhodné architektonické koncepce a integrovaného přístupu uplatněného při návrhu úspěšného projektu obytných nízkoenergetických budov realizovaných ve Vídni. Základní technické informace o rozsahu obytného souboru: Obytný bariérový dům zahrnující 215 bytů (velikosti 60-130m2), 10 třípodlažních obytných solárních domů, mateřská školka, podzemní garáže s 215 místy Další informace na adrese: http://www.reinberg.net/project.php?id=100
Obr. 1.3 Půdorysy menších bytových objektů umístěných ve dvoře a situace celého komplexu
2. Sídlo firmy BIOTOP GmbH, Klosterneuburg, Weidling Druhým místem exkurze je návštěva budov firmy BIOTOP GmbH, specializující se na ekologickou architekturu, biologické čištění odpadních vod a na přírodní koupaliště a nádrže.
Obr. 2.1 Jižní fasáda kancelářské budovy
Hlavní kancelářská budova je jednou z komplexu budov firmy a leží přímo nad okrajem umělého rybníka. Je tvořena jižní transparentní fasádou a severní dřevostavbou, které od sebe dělí masivní betonová akumulační stěna. Prosklená jižní zóna slouží k ziskům solární tepelné energie, k oslunění vnitřního prostoru a navazuje přímo na přírodní vodní nádrž - biotop. Přímé světlo ze severu a žaluziemi kontrolované světlo z jihu poskytuje optimální denní osvětlení pro kancelářské prostory. Pasivní solární zisky poskytuje jižní část objektu s transparentní fasádou, a její zastínění v letním období je zabezpečeno vnějšími stínícími prvky (viz. obr.2.2). Pro konstrukci solární fasády byla využita izolační trojskla s hodnotou U=0,7W/m2K. Na jižní fasádě jsou umístěny solární teplovodní kolektory pro vytápění. Primárním zdrojem vytápění je kotel na spalování biomasy využívající odpadního dřeva vyprodukované firmou. Pro úspory energie na vytápění a chlazení je navržen zemní registr. Vytápěcí systém je napojen na dvě akumulační nádrže o objemu 1500 litrů. Pro letní provoz je zabezpečeno automatické noční chlazení ventilačními klapkami a otvory ve stropě, společně s chladícím zařízením v akumulační konstrukci pracujícím na principu aktivace betonového jádra a využívající chladnou vodu z vlastní studny. Další informace na adrese: http://www.reinberg.net/project.php?id=5&type=1 Dokončení: 3/2OO3 Cena stavby: 1,075 Mil. EUR(cca. 30mil.Kč) Cena za m2:1190,- EUR(cca 33tis.Kč)
Obr. 2.2 Koncept osvětlení a vodního hospodářství
Obr. 2.3 Pohled jih, sever
Obr. 2.4 Pohled východ, západ
3. Solární sídlišťe v Linzi Třetím místem exkurze je jižní část Linze, čtvrť Pichling, kde se na celkové ploše 32 hektarů rozkládá nové solární ekosídliště budované od roku 2001 se záměrem na snížení spotřeby energií. Návrh celkové koncepce vychází ze spolupráce anglickoněmeckého týmu architektů, jako jsou Norman Foster, Richard Rogers a Thomas Herzog. Sídliště maximální měrou využívá sluneční energie, od prosvětlení interiérů po ohřev teplé vody v solárních kolektorech.
Obr. 2.1 Model solárního sídliště v Linzi
Toto rostoucí ekosídliště má v současnosti kolem 1300 bytů a postupně by zde mělo bydlet v 5 000 bytech asi 12 000 lidí. Základní ideou sídliště s názvem solarCity je co největší využití sluneční energie a za maximální limit spotřeby tepla na vytápění za rok byla stanovena hodnota jen 44kWh/m2. Všechny domy na sídlišti tudíž dosahují standardu nízkoenergetických staveb, dva jsou dokonce pasivní.
Obr. 2.2 Bytový dům na solárním sídlišti v Pichlingu, Linz
Sídliště tvoří bytové domy a řadové rodinné domy, ale vyrostla tu už také škola, mateřská školka, rodinné a kulturní centrum a nákupní centrum. Auta jsou z větší části zaparkována na rozlehlém podzemním parkovišti, takže velkou část sídliště tvoří pěší zóna. Všechny domy jsou kompaktní, orientované na jih, silně izolované, s kvalitními okny, otevřené vůči nízkému zimnímu slunci a chráněné před pronikáním horkých letních paprsků - zkrátka typická solární architektura. Sídliště nicméně nepůsobí jednotvárným dojmem, což je dané i tím, že zde staví celkem 12 bytových družstev. Každé si přitom vybralo jiné architekty. Většina zdejších domů je družstevních nezisková družstva si zde za pomoci různých příspěvků postaví domy a pak v nich svým členům pronajímají byty. V Rakousku je těch příspěvků opravdu hodně, zvlášť pro tzv. sociální bydlení, do kterého spadá i výstavba v solarCity. Velkou podporu přitom získávají od vlády Horního Rakouska. Pro sídliště je typické využití solární energie, ať už v podobě fototermických článků na přípravu TUV nebo v podobě fotovoltaických panelů na výrobu elektřiny některé panely jsou umístěny na střechách, či spočívají na samostatných konstrukcích a tvoří např. střechy přístřešků pro auta. Slunce pokryje asi 34 % spotřeby TUV, zbytek dodává teplárna, na kterou je sídliště napojeno. Rovněž vytápění domů je dálkové. Zajímavé je i nakládání s odpadními vodami. U 88 bytů a školy probíhá pilotní projekt, jehož cílem je ověřit možnosti bezodpadového nakládání s nimi. Šedé vody z koupelen a kuchyně se svádějí do kořenové čistírny odpadních vod a po vyčištění se vypouštějí do potoka. Odpady ze záchodů se ještě dále rozdělují: zvlášť se jímá moč, která se po úpravě užívá jako tekuté hnojivo v zemědělství, a zvlášť fekálie, z nichž se vyrábí kompost. Dešťové vody se nikam neodvádějí, ale důmyslným systémem struh a zasakovacích jam se voda zadržuje na místě a napomáhá tak ke zlepšování mikroklimatu. Architekti mysleli i na zázemí sídliště. Mezi vlastní zástavbou a volnou krajinou vzniká členitý park, který bude plnit roli jakéhosi filtru. Pro místní děti je příležitostí ke hrám (je docela kopcovitý a tudíž dobrodružný), bude ale sloužit i jako místo procházek či oslav. Rozšířením stávajícího menšího jezera Weikerlsee a úpravou plochy kolem něj do podoby travnaté pláže vznikají další možnosti rekreace. Revitalizace (Rakušané říkají renaturalizace) se dočkal i místní potok Aumühlbach.
Dva pasivní domy zde postavilo družstvo Giwog, které vlastní na sídlišti celkem šest domů. Realizovala je v roce 2004 firma gap-solar. V každém z domů je 24 bytů o průměrné velikosti 80 m2. Domy jsou výjimečné svou solární fasádou, která umožňuje dále snížit roční spotřebu tepla na vytápění na polovinu oproti "normálním" pasivním domům - na 7,3 kWh na metr čtvereční - dosaženo v domě č. 1, který má výhodnější orientaci vůči Slunci (druhý dům má hodnoty jen nepatrně horší). Jde údajně o nejnižší dosažené hodnoty v Rakousku. Tyto domy mají ;;solární obálku’’, okna vyhovující standardům pasivního domu, v každém z bytů je řízené větrání s rekuperací tepla. Na rozdíl od většiny realizací zde má každá místnost své malé větrací zařízení, což umožňuje lepší regulaci. Stěny byly na míru a velmi přesně zhotoveny z dřevěných panelů už v továrně, na místě se jen smontovaly dohromady. Cena bytu v pasivním domě činila 1500 €/m2, tedy asi 120 000 € na bytovou jednotku. Základem zdejšího řešení je speciální fasáda s voštinami z celulózy, svrchu krytá sklem. Nízké zimní slunce pronikne dovnitř do voštin. Tím se vytvoří teplá zóna - na jižní straně se voštiny dokáží ohřát až na 80 °C. Voštiny zde působí jako akumulátor tepla s určitými tlumicími efekty - nejvyšších teplot se v nich totiž dosahuje až večer. V noci pak pomalu vychládají, ale už s prvními ranními paprsky se opět zahřívají. Využívá se zde faktu, že dny, kdy je opravdu silný mráz, jsou vesměs slunečné, zatímco v době zamračeného počasí zas taková zima nebývá. Na jižní straně má fasáda U = 0,04 W.m-2.K-1. Na severní straně funguje difúzní světlo, které ohřeje fasádu při -10 °C na +10 °C (a tedy U = 0,1 W.m-2.K-1) - to je pořád o hodně lepší než jak by fungovala běžná fasáda. Tepelná izolace pomocí voštin má mnohem lepší vlastnosti než např. polystyrén. V létě se byty nepřehřívají, protože slunce se do komůrek nedostane. Unikátní je i zdejší školka, jejíž solární technika je od Karla Länglachera a dalších specialistů Solution Solar Technik. Školka pro celkem 240 dětí je součástí výzkumného projektu. Na jaře 2005 se dokončovala tak, aby od září mohla pro děti využít dvou identických částí. V již dokončené půlce školky bylo instalováno 30 m2 solárních termických kolektorů a 100 m2 vzduchových kolektorů, přičemž ohřátý vzduch se transportuje do štěrkového zásobníku tepla o 80 m3.
Obr. 2.2 Mateřská škola na solárním sídlišti v Pichlingu, Linz
Ve druhé polovině bylo plánováno 130 m2 solárních kapalinových kolektorů a velký zásobník na vodu s 16 000 l. Bude se porovnávat, který způsob využití energie Slunce (na přípravu TUV i přitápění) je lepší a účinnější - jde tedy o srovnávací výzkumný projekt, který platí magistrát města. http://www.linz.at/english/solarcity/frameset.html
