Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Modernizacja budynków użyteczności publicznej do standardu niemal zeroenergetycznego – przykłady obiektów norweskich

Modernization of public buildings to nearly zero-energy standard – examples of Norwegian objects
Na zdjęciu: panel informacyjny, dzięki któremu użytkownicy mogą uzyskać informacje na temat parametrów środowiska wewnętrznego oraz sprawdzić bieżące i teoretyczne zużycie energii w budynku.
Na zdjęciu: panel informacyjny, dzięki któremu użytkownicy mogą uzyskać informacje na temat parametrów środowiska wewnętrznego oraz sprawdzić bieżące i teoretyczne zużycie energii w budynku.
Fot. J. Sowa

Projekty pilotażowe zrealizowane w wielu krajach wykazały, że możliwe jest nie tylko wznoszenie budynków o zerowym zużyciu energii, ale nawet modernizowanie istniejących obiektów do takiego standardu. Polska niestety nie ma dużych doświadczeń w tej dziedzinie. Dobrze znane technologie stosowane w trakcie termomodernizacji budynków nie wystarczają do osiągnięcia tak ambitnych celów. Konieczny jest intensywny transfer wiedzy z krajów o znacznie bogatszych doświadczeniach.

W artykule:

Opisy przeprowadzonych prac modernizacyjnych w budynkach użyteczności publicznej w Norwegii: Power House Kjørbo oraz Skattedirektoratet

Krajem o jednych z największych doświadczeń w dziedzinie budownictwa o zerowym zużyciu energii pierwotnej jest Norwegia. Jednakże ze względu na duże różnice pomiędzy Norwegią a Polską transfer technologiczny musiałby być wsparty przez szczegółowe analizy biorące pod uwagę [6]:

  • istotne różnice w poziomach dochodu narodowego na głowę mieszkańca,
  • wielkość polskiego rynku budowlanego i zły stan techniczny wielu istniejących budynków,
  • niezbyt wysoki poziom akceptacji idei zrównoważonego rozwoju, wyrażanej przez władze i zwykłych obywateli,
  • ograniczony dostęp do mechanizmów wspomagających proces budowy i zrównoważonej modernizacji budynków,
  • specyfikę bilansu energetycznego Polski (bardzo silna zależność gospodarki od węgla), zwłaszcza biorąc pod uwagę, że Norwegia ma bardzo duży udział energii elektrycznej wytwarzanej przez elektrownie wodne,
  • wartość współczynników nakładów energii pierwotnej dla różnych nośników energii.

Budynek Power House Kjørbo

Informacje ogólne

Budynek Power House Kjørbo zlokalizowany jest na przedmieściach Oslo w miejscowości Sandvika. Obiekt powstał w wyniku modernizacji dwóch budynków biurowych o powierzchni 5180 m2 wzniesionych w latach 80. XX w. Jako cel postawiono sobie stworzenie „budynku-elektrowni” (Power House), czyli obiektu, który w czasie swojego cyklu życia produkuje więcej energii odnawialnej, niż zużyto do wyprodukowania wykorzystanych materiałów budowlanych, jego wzniesienia, eksploatacji i rozbiórki. Przed modernizacją oba budynki charakteryzowały się rocznym zużyciem energii pierwotnej na poziomie ok 250 kWh/m2. Projekt modernizacyjny o wartości 18,9 mln dol. rozpoczęto w styczniu 2012. Zapotrzebowanie budynku na energię zmniejszono o ponad 80%. Jednocześnie na dachu budynku zainstalowano panele fotoelektryczne zdolne do wyprodukowania ok. 200 000 kWh w ciągu roku, co odpowiada dwukrotnemu zużyciu energii elektrycznej w budynku (bez wliczania energii wykorzystywanej przez najemców). Gruntowe pompy ciepła zainstalowane w bezpośrednim sąsiedztwie budynku zapewniają w okresie grzewczym ciepło do celów ogrzewania, a w okresie letnim energię na potrzeby chłodzenia.

Obiekt oddano ponownie do użytku w kwietniu 2014. Budynek uzyskał certyfikat środowiskowy BREEAM-NOR „outstanding”, zarówno w fazie projektowej, jak i po wybudowaniu. Zgodnie z klasyfikacją stosowaną w nZEB Centre Trondheim budynek spełnia poziom ambicji: ZEB-OM÷EQ.

W trakcie realizacji projektu stosowano nowoczesne modele współpracy pomiędzy uczestnikami procesu budowlanego. Wdrożono zasady projektowania zintegrowanego, zapewniając:

  • współpracę specjalistów wszystkich dyscyplin od początkowej fazy projektu,
  • jasno zdefiniowany cel,
  • szerokie konsultacje środowiskowe i energetyczne celów projektu,
  • ambitne przywództwo,
  • odwagę do podejmowania ryzyka i stosowania nowych rozwiązań.

Wstępne wyniki oceny stopnia zadowolenia użytkowników z parametrów środowiska wewnętrznego są wysokie [7]. Okazało się przy okazji, że stworzenie nietypowych przestrzeni do pracy może rodzić nowe oczekiwania użytkowników. Część osób pracujących w przestrzeniach przeznaczonych do „pracy cichej” wyrażała lekkie niezadowolenie nawet z niewielkiego szumu instalacji wentylacyjnej, spełniającej jednocześnie wszelkie kryteria projektowe [7].

Bryła

Fot. 1. Budynki biurowe Power House Kjørbo przed i po modernizacji; fot. Entra
Fot. 1. Budynki biurowe Power House Kjørbo przed i po modernizacji; fot. Entra
Rys. 1. Cyfrowy model budynku Power House Kjørbo opracowany przy użyciu skanowania laserowego [źródło: SKANSKA, Powerhouse Kjørbo, Norway CS121: 2014]
Rys. 1. Cyfrowy model budynku Power House Kjørbo opracowany przy użyciu skanowania laserowego [źródło: SKANSKA, Powerhouse Kjørbo, Norway CS121: 2014]

W trakcie modernizacji postanowiono nie zmieniać wyglądu zewnętrznego budynku (fot. 1), jednak zakres prac modernizacyjnych był bardzo duży. Usunięto z budynku ściany zewnętrzne i wewnętrzne, a także wszystkie instalacje i wszelkie wyposażenie, pozostawiając jedynie żelbetową konstrukcję obiektu.

W trakcie prac projektowych zastosowano pionierską na owe czasy koncepcję połączenia BIM (Building Information Modeling) ze skanowaniem laserowym w celu wykonania cyfrowych modeli wnętrza i otoczenia budynku. Model cyfrowy (rys. 1) wykorzystywany był w późniejszych wariantowych analizach modernizacji.

Fot. 2a. Okno zewnętrzne w biurowcu Power House Kjørbo wyposażone w zewnętrzne elementy zacieniające; fot. J. Sowa Fot. 2b. Mocno przeszklona fasada w biurowcu Power House Kjørbo; fot. J. Sowa
Fot. 2a. Okno zewnętrzne w biurowcu Power House Kjørbo wyposażone w zewnętrzne elementy zacieniające; fot. J. Sowa Fot. 2b. Mocno przeszklona fasada w biurowcu Power House Kjørbo; fot. J. Sowa
Fot. 3. Po lewej: konstrukcja paneli zewnętrznych w biurowcu Power House Kjørbo [źródło: Salvesen F., Powerhouse Kjørbo – Renovation to plus energy standard, Asplan Viak AS, Norway], po prawej: wygląd paneli z opalanej osiki (fot. J. Sowa)
Fot. 3. Po lewej: konstrukcja paneli zewnętrznych w biurowcu Power House Kjørbo [źródło: Salvesen F., Powerhouse Kjørbo – Renovation to plus energy standard, Asplan Viak AS, Norway], po prawej: wygląd paneli z opalanej osiki (fot. J. Sowa)

Przegrody zewnętrzne zmodernizowanych budynków zaprojektowano i wykonano w standardzie budynku pasywnego. Szczególną uwagę poświęcono wyeliminowaniu mostków cieplnych. Średnia wartość współczynnika przenikania ciepła dla ścian zewnętrznych U została obniżona z 0,30 do 0,13 W/(m2 K), dla dachu współczynnik U ograniczono z 0,22 do 0,08 W/(m2 K), a dla okien z 2,50 do 0,80 W/(m2 K). Uzyskano także bardzo wysoką szczelność budynku. Została ona zmniejszona z n50 = 3,5 h–1 do 0,23 h–1.

Odpowiednio dobrane przeszklenia umożliwiają wykorzystanie światła dziennego (fot. 2a i fot. 2b). Zewnętrzne elementy zacieniające pozwalają na ograniczenie nadmiernych zysków ciepła od nasłonecznienia i ryzyka występowania zjawiska olśnienia.

Korzystając z tradycji architektury japońskiej, ściany zewnętrzne pokryto panelami z opalanej osiki (fot. 3). Zachowano w ten sposób ciemne barwy zdemontowanej elewacji oraz uzyskano materiał praktycznie niewymagający konserwacji, charakteryzujący się ponadto bardzo niską wartością energii wbudowanej.

Wnętrza

Dużo uwagi poświęcono stworzeniu wygodnych i atrakcyjnych wnętrz, mając świadomość, że jest to ważny czynnik decydujący o komercyjnym sukcesie projektu. Zastosowano zróżnicowane środowiska pracy, umożliwiające zarówno efektywną pracę indywidualną, jak i grupową (fot. 4a, fot. 4b, fot. 4c i fot. 4d).

Fot. 4a. Przykład aranżacji przestrzeni przeznaczonej do różnych celów w biurowcu Power House Kjørbo: na zdjęciu sala konferencyjna; fot.: J. Sowa Fot. 4c. Przykład aranżacji przestrzeni w biurowcu Power House Kjørbo przeznaczonej do różnych celów: na zdjęciu boksy do tele- i wideokonferencji; fot. J. Sowa
Fot. 4a. Przykład aranżacji przestrzeni przeznaczonej do różnych celów w biurowcu Power House Kjørbo: na zdjęciu sala konferencyjna; fot.: J. Sowa Fot. 4c. Przykład aranżacji przestrzeni w biurowcu Power House Kjørbo przeznaczonej do różnych celów: na zdjęciu boksy do tele- i wideokonferencji; fot. J. Sowa
Fot. 4b. Przykład aranżacji przestrzeni przeznaczonej do różnych celów w biurowcu Power House Kjørbo: na zdjęciu fotele z indywidualną regulacją oparcia przy pracy z komputerem; fot.: J. Sowa Fot. 4d. Widok na moduł wbudowany do fotela, który  przeznaczony jest do regulacji jego oparcia; fot. J. Sowa
Fot. 4b. Przykład aranżacji przestrzeni przeznaczonej do różnych celów w biurowcu Power House Kjørbo: na zdjęciu fotele z indywidualną regulacją oparcia przy pracy z komputerem; fot.: J. Sowa Fot. 4d. Widok na moduł wbudowany do fotela, który  przeznaczony jest do regulacji jego oparcia; fot. J. Sowa

Ponadto w trakcie wyposażania wnętrz wykorzystano częściowo materiały ze starego budynku (np. szyby ze starych fasad zostały użyte do konstrukcji przeszklonych przegród wewnętrznych). Wszystkie nowe materiały zostały wybrane tak, by zapewnić niską ilość energii wbudowanej. Przykładowo szeroko stosowane elementy tłumiące dźwięk wykonano z materiałów pochodzących z odzysku (PE).

Materiały były także wybierane pod względem niskiej emisji lotnych związków organicznych, by zminimalizować ryzyko problemów z jakością powietrza.

Czytaj też: Kompleksowa termomodernizacja budynku Wydziału Budownictwa i Inżynierii Środowiska Politechniki Białostockiej - modernizacja źródła ciepła. >>>

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!
   18.08.2017

Komentarze

(1)
mooa312 | 25.08.2017, 22:02
W ramach modernizacji budynków warto pomyslec o innowacyjnych rozwiązaniach... jednym z nich mogą być świetliki dachowe http://www.lumiterm.pl/ - bardzo funkcjonalne rozwiązania doświetlania zamkniętych przestrzeni.
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
10/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Ogrzewanie obiektów przemysłowych
  • - Wentylacja domów jednorodzinnych
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl