ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ

KATEDRA TECHNICKÝCH ZAŘÍZENÍ BUDOV

Diplomová práce

Hodnocení energetického systému bytového domu

BREEAM CERTIFIKACE

Autor práce: Bc. Eliška Süssová

Vedoucí práce: doc. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D.

2018/2019

ANOTACE

Cílem této diplomové práce je hodnocení technických systémů bytového domu. Tyto systémy, které spotřebovávají energii, slouží k vytvoření kvalitního vnitřního prostředí a zajištění komfortu uživatel. Projektová část diplomové práce se zabývá návrhem systému vytápění a přípravy teplé vody pro konkrétní bytový dům v Praze. V této části diplomové práce jsou následně energetické systémy hodnoceny prozatím neobvyklým způsobem pro Českou republiku. Hodnocení budovy a jejího dopadu na životní prostředí je provedeno podle kritérií dobrovolného certifikačního systému zvaného BREEAM. Účelem studie je seznámení čtenáře s tímto britským certifikačním systémem a popsání jeho komplexního uplatnění vzhledem k rostoucí poptávce po udržitelné výstavbě. V závěru práce je následně provedeno ono finální hodnocení energetické náročnosti budovy.

Klíčová slova: energetické systémy, životní prostředí, certifikace BREEAM, energetická náročnost, udržitelnost, emise CO

ABSTRACT

The aim of this master thesis is assessment of residential building’s technical systems. These energy-consuming systems are used to create quality indoor environment and to assure users’ comfort.

The project part of master thesis deals with the design of heating and hot water preparation system for particular residential building in Prague. Subsequently, this part of master thesis contains the assessment of energy systems by unusual way for the Czech Republic. The building’s assessment and its impact on the environment is done according to criteria of voluntary certification system called BREEAM. The purpose of the study is to familiarize the reader with this British certification system and to describe its complex application in view of growing demand for sustainable constructions.

Then, the final assessment of building energy demand is done in the study conclusion.

Keywords: energy systems, environment, BREEAM certification, energy demand, sustainability,

CO

emissions

ČESTNÉ PROHLÁŠENÍ

Tímto prohlašuji, že jsem svou diplomovou práci vypracovala samostatně dle rad a pokynů vedoucího diplomové práce, s použitím uvedené literatury a podkladů z internetových stránek.

V Praze dne 19. 5. 2019 …….…..………

Bc. Eliška Süssová

PODĚKOVÁNÍ

Ráda bych touto cestou poděkovala panu doc. Ing. Michalu Kabrhelovi, Ph.D. za odborné vedení,

podnětné rady a vstřícnost během zpracování mé diplomové práce. Dále děkuji firmě Rehau za

možnost využít program RAUCAD TechCON k vypracování projektové části této diplomové práce

zabývající se vytápěním bytového domu. V neposlední řadě patří poděkování i mým kolegům ze

společnosti Arcadis Czech Republic. Poděkování za poskytnuté materiály a projevenou trpělivost

v průběhu zpracování mé závěrečné práce.

Obsah

Úvod ... 7

1. Certifikace BREEAM ... 9

1.1 Varianty certifikace ... 10

1.2 Hodnotitelé ... 10

2. BREEAM International New Construction 2016 ... 11

2.1 Postup certifikace ... 11

2.2 Typy hodnocených budov ... 13

2.3 Hodnotící kategorie ... 15

2.4 Struktura otázek ... 17

2.5 Váhy kategorií ... 18

2.6 Celkové hodnocení ... 19

2.7 Certifikované projekty v ČR ... 19

3. Hodnocení energetického systému bytového domu ... 21

3.1 Ene 01 Redukce energetické náročnosti budovy a emisí CO

... 21

3.2 Vstupní parametry hodnocené budovy ... 24

3.2.1. Charakteristika objektu a zónování ... 24

3.2.2. Vytápění a příprava TV ... 25

3.2.3. Nucené větrání ... 26

3.2.4. Osvětlení ... 27

3.2.5. Obálka budovy ... 27

3.3 Parametry BREEAM budovy osvědčených postupů ... 28

3.3.1. Charakteristika objektu a zónování ... 29

3.3.2. Vytápění a příprava TV ... 29

3.3.3. Nucené větrání ... 30

3.3.4. Osvětlení ... 30

3.3.5. Obálka budovy ... 31

3.4 Výsledné hodnoty energetického modelu ... 32

3.5 Analýza výsledků ... 33

3.5.1. Hodnocená budova ... 33

3.5.2. Porovnání variant energetického modelu budovy ... 34

3.6 Kreditové ohodnocení budovy ... 34

Závěr... 38

Seznam zdrojů ... 39

Seznam obrázků ... 41

Seznam tabulek ... 41

Seznam grafů ... 41 Příloha

7

Úvod

Změna klimatu je v dnešní době stále větším tématem a všeobecně vnímána jako rychle rostoucí hrozba pro lidstvo. Klima je v úzkém slova smyslu definováno jako průměrný fyzikální stav atmosféry spolu s jeho proměnlivostí v prostoru i čase. V dané oblasti se pak projevuje charakteristickým počasím v období mnoha let, které je převážně charakterizováno pomocí časového průběhu teplot vzduchu, atmosférických srážek, slunečního svitu, rychlosti větru a dalších veličin. [1] Klima je ovlivňováno mnoha faktory a změny klimatu patří ke geologické minulosti Země. Nicméně v současnosti jsou změny klimatu skloňovány především ve spojitosti s každodenní lidskou činností.

Lidská činnost působí na klima nejrůznějšími způsoby, avšak jednoznačně nejvýznamnějším faktorem jsou emise skleníkových plynů. Tyto skleníkové plyny se nacházejí v atmosféře přirozeně, kde pomáhají udržovat Zemi dostatečně teplou pro život.

Za jednu z hlavních příčin přispívající ke změně klimatu se považuje využívání fosilních paliv.

Ať už jde o pohon automobilů, používání elektřiny nebo výrobu produktů, kdykoli spalujeme fosilní paliva jako je uhlí, ropa nebo zemní plyn, produkujeme zároveň i oxid uhličitý. Ten je jedním z nejvýznamnějších skleníkových plynů. Mezivládní panel pro změnu klimatu uvedl, že koncentrace CO

v atmosféře vzrostla za posledních 250 let z hodnoty 280ppm na 379ppm, což napovídá, že globální oteplování bylo nevyhnutelným výsledkem. [2] Se změnou klimatu dále souvisejí jevy jako jsou například přívalové deště, období sucha, sezónní změny, stoupající hladiny moří či zvýšená kyselost oceánu. V následujícím grafu jsou barevně znázorněny rostoucí koncentrace vybraných skleníkových plynů v průběhu posledních 150 let.

Výzkumy klimatických změn založené na pozorování a měření z celého světa poskytují silné důkazy, že dopady změn klimatu mají vliv na lidské zdraví, ekosystémy i energetickou potřebu.

Koncept udržitelného rozvoje v posledních letech stále více proniká do podvědomí široké veřejnosti a nelze zpochybnit, že stavebnictví má silný vliv na životní prostředí. Pravděpodobně nejznámější a nejjednodušší definice trvale udržitelného rozvoje pochází ze zprávy Naše společná budoucnost, kterou vydala Světová komise pro životní prostředí a rozvoj OSN v roce 1987.

Obrázek č. 1: Globální průměrná koncentrace skleníkových plynů [1]

8

„Trvale udržitelný rozvoj je takovým rozvojem, který naplňuje potřeby přítomných generací, aniž by ohrozil schopnost budoucích generací naplňovat potřeby své.“ [3]

Světová populace stále roste, a aby bylo možné uspokojit potřeby současné i budoucí generace, je třeba provést změny s ohledem na využití a uchování našich cenných a omezených energetických zdrojů. Za emise skleníkových plynů je odpovědných několik odvětví společnosti. Jedním z nich je i sektor stavebnictví. Podle údajů Evropské unie jsou budovy zodpovědné přibližně za 50 % celosvětové produkce CO

a podíl na provoz budov činí téměř 40 % z celkové spotřeby energie. Státy Evropy navíc ročně produkují zhruba 800 milionů tun stavebního a demoličního odpadu, přičemž pouze 50 % z něj se následně recykluje. [4] Je tedy evidentní, že stavební sektor má vysoký potenciál snížit produkované emise. Z těchto důvodů je nutné významně snížit energetickou spotřebu staveb a současně se zaměřit i na využívání obnovitelných zdrojů.

V současné době při nové výstavbě je již nezbytné posuzovat budovy z hlediska jejich energetické náročnosti pomocí průkazu energetické náročnosti budovy (PENB) dle vyhlášky č. 78/2013 Sb.

Tento dokument hodnotí spotřebu energie nutné na provoz budovy za jeden rok a následně budovu zařadí do jedné ze 7 tříd, které charakterizují úspornost budovy. Pro komplexnější návrh budov, se zaměřením na široké spektrum aspektů trvalého udržitelného rozvoje, slouží v České republice dobrovolné certifikační systémy zelených budov. Tyto certifikace budov představují nezávislé audity budov s jasně definovanými kritérii udržitelnosti. Certifikace nových budov přímo ovlivňují jejich návrh a proces výstavby s následným zhodnocením dopadu na životního prostředí a kvality vlastního vnitřního prostředí. Zelené stavby se především vyznačují snahou o snížení spotřeby energie a potřeby na údržbu, zlepšením zdraví a pohodlí uživatel, ochranou ekosystémů a zvýšením/udržením tržní hodnoty budovy. Certifikovaná výstavba se zabývá celým životním cyklem budovy, což vyžaduje úzkou spolupráci projekčního týmu, architekta a investora s auditorem zabývajícím se hodnocením zelených budov ve všech fázích projektu. K nejznámějším a nejvíce uznávaným certifikacím patří v České republice americký LEED nebo britský BREEAM vyvíjený od roku 1990. Oba tyto systémy stanovují velmi detailní postup, jak pro realizaci nových budov, rekonstrukci stávajících budov a jejich zařízení, tak i pro hodnocení stávajících budov jako takových. Od roku 2010 je k dispozici také český národní certifikační nástroj SBToolCZ, který ale prozatím své čestné místo na trhu nedobyl. [5]

V této části mé diplomové práce jsem se rozhodla zabývat podrobněji certifikačním systémem

BREEAM. Účelem studie je popsání systému této certifikace, definovat její uplatnění a následně

provést hodnocení energetické náročnosti navržených technických systémů bytového domu na základě

BREEAM definovaných kritérií. Systém vytápění a přípravy teplé vody byl navržen v rámci

projektové části diplomové práce. Systém nuceného větrání byl zpracován ve specializovaném

projektu v předchozím semestru. Ke zpracování této studie jsou použity především materiály od

společnosti BRE Global Ltd. a další zdroje zabývající se touto problematikou. Seznam všech

použitých zdrojů je uveden na konci práce.

9

1. Certifikace BREEAM

BREEAM, jehož zkratka znamená Building Research Establishment's Environmental Assessment Method, je světově nejrozšířenější hodnotící systém vlivu budov na životní prostředí. Tato certifikační metoda byla vytvořena v roce 1990 ve Velké Británii společností BRE Global Ltd., která ho i nadále spravuje a inovuje. Od svého vzniku certifikační rámec BREEAM výrazně přispěl k zaměření Velké Británie na udržitelnost ve stavebnictví a v současnosti je aktivní ve více než 70 zemích světa. Podle dostupných informací byl použit k environmentálnímu posouzení více než 560 000 budov v průběhu celého životního cyklu a více jak 2 miliony projektů je zaregistrovaných pro budoucí certifikaci. [6]

BREEAM je plně aplikovatelný do prostředí Evropy díky návaznosti na evropské normy a na referenční standardy určené pro všechny evropské státy včetně ČR.

Certifikace BREEAM zavádí velice komplexní, ale transparentní rámec hodnocení, který je podpořen důkazním výzkumem a analýzou. Na tomto základě upravuje návrh, konstrukci a provoz budovy s ohledem na maximálně udržitelný rozvoj. Aplikovaná opatření reprezentují širokou škálu hodnocení kritérií a kategorií. Zahrnují zejména aspekty úspory energií, spotřeby vody, kvality vnitřního prostředí (zdraví a pohoda), znečištění z provozu budovy, dopravy budoucích uživatelů, použitých stavebních materiálů, vzniku odpadů, ekologie a provozu budovy.

Použití certifikace BREEAM pomáhá klientům měřit a sledovat dopady jejich budov na životní prostředí a zároveň poskytuje možnosti prezentace environmentálních aspektů budovy pro budoucí nájemce a uživatele. Ve svém úvodu BREEAM stanovuje své cíle a záměry takto:

Cíle – Zmírnit dopady životního cyklu budov na životní prostředí

– Umožnit klasifikaci budov vzhledem k jejich dopadu na životní prostředí

– Poskytovat důvěryhodné, nezávislé environmentální označení budov třetí stranou – Podněcovat poptávku po udržitelných budovách, stavebních výrobcích a dodavatelských řetězcích

Záměry – Zajistit, aby nejlepší ekologická praxe byla začleněna do plánování, projektování a provozu budov

– Motivovat trh stavebnictví k poskytování inovativních a nákladově efektivních řešení, která sníží dopady budov na životní prostředí

– Zvýšit povědomí investorů, projektantů, uživatelů a správců budov o výhodách a hodnotě budov se sníženým dopadem na životní prostředí

– Definovat stabilní, nákladově efektivní, výkonnostní standart, který převyšuje požadované předpisy

– Umožnit organizacím prokázat pokrok v oblasti environmentálních cílů společnosti. [7]

10

1.1 Varianty certifikace

Pro mezinárodní využití je momentálně k dispozici pět variant, kterými je možné budovy certifikovat. Varianty se liší na základě životního cyklu, ve kterém se projekt nachází a podle charakteru projektu. Jedná se o tyto varianty:

• BREEAM Infrastructure – schéma zabývající se novými projekty infrastruktury

• BREEAM Communities – schéma pro rozvoj sousedství a širšího okolí (územní plánování)

• BREEAM New Construction – schéma zabývající se novostavbami bytových i nebytových budov

• BREEAM In-Use – schéma pro stávající nebytové budovy v provozu

• BREEAM Refurbishment – schéma pro interiérové vestavby a rekonstrukce nebytových budov. [8]

Jednotlivá schémata se dále dělí podle typu budov na administrativní, průmyslové, obchodní, obytné budovy a další. Každý z těchto typů budov má jiná specifika a jinak se podílí na udržitelné výstavbě. Toto rozdělení slouží pro optimalizaci jednotlivých kritérií certifikace pro konkrétní typ projektu. Předmětem mé diplomové práce je novostavba bytového domu v Modřanech a proto se dále budu zabývat poslední vydanou verzí varianty BREEAM International New Construction 2016.

1.2 Hodnotitelé

Cíle, záměry a principy certifikace BREEAM jsou obsaženy v Základní technické normě, kterou vlastní a spravuje společnost BRE Global Ltd. BRE (Building Research Establishment) je nezávislou třetí stranou nabízející certifikaci produktů a služeb na mezinárodním trhu nejen v oblasti udržitelnosti, ale také v oblasti požárních a bezpečnostních služeb. BREEAM je nyní mezinárodním standardem, který je lokálně upraven, provozován a aplikován prostřednictvím sítě mezinárodních operátorů, hodnotitelů a profesionálů z oboru.

Nezávislí BREEAM Assessors neboli specialisté pro hodnocení certifikace BREEAM, jsou školení, kvalifikovaní a licencovaní společností BRE Global Ltd. Tito specialisté rozumí procesu certifikace a technickým otázkám celého procesu. Jejich úkolem je správně interpretovat požadavky jednotlivých kritérií ve vztahu k celkovému hodnocení. Na základě dokumentace připravené projektovým týmem pak může provést formální hodnocení v rámci daného schématu s použitím souvisejících nástrojů. Po vyhodnocení všech kritérií a kategorií BREEAM Assessor připraví závěrečnou zprávu, kterou předloží pro certifikaci BRE. Jakmile je hodnocení kompletní a kvalita zajištěna, BRE Global Ltd. vydá certifikát, který poskytuje formální ověření, že posouzení budovy bylo dokončeno v souladu s požadavky schématu a standardy kvality.

Dalším zúčastněným tohoto certifikačního procesu může být takzvaný BREEAM Accredited

Professional, nebo BREEAM AP. I tento odborník musí být profesionálně školený společností BRE

v oblasti udržitelnosti stavebního prostředí, ekologického návrhu a hodnocení dopadů na životní

prostředí. Příručka certifikace BREEAM obsahuje podrobná kritéria hodnocení a projektový tým by

měl připravit komplexní dokumentaci prokazující splnění cílených kritérií. Úkolem BREEAM AP je

poskytnout projekčnímu týmu odborné rady, usnadnit koordinaci činností týmu s vhodným

naplánováním aktivit ve vyjednávání kompromisů potřebných k dosažení cílového certifikátu

BREEAM. [9]

11

2. BREEAM International New Construction 2016

Jak už bylo zmíněno, varianta BREEAM International New Construction 2016 je hodnotící systém určený k posouzení dopadu novostaveb na životní prostředí. Pojem „New Construction“ certifikace BREEAM definuje jako rozvoj, který má za následek novou samostatnou stavbu nebo rozšíření stávající stavby, která bude uvedena do provozu po dokončení stavebních prací. Schéma International je možné použít pouze na nové budovy v zemích, které nemají provozovatele národního systému (National Scheme Operators). Tyto národní organizace provozují schémata specifická pro jednotlivé země s licencí BRE Global Ltd. Jelikož Česká republika nemá v současné době svůj národní systém jako například Německo či Španělsko, novostavby musí pro certifikaci BREEAM splňovat mezinárodní kritéria.

Hlavním rysem této certifikace je přidělování kreditů za výkonnostní kritéria, která jsou nad rámec místních předpisů a norem. To zpravidla znamená, že za pouhé splnění minimálních požadavků platných předpisů nebudou přiděleny žádné kredity. Pro jednotlivá kritéria je vydáván takzvaný referenční list platný pro Českou republiku, který obsahuje platné české i evropské normy. Jelikož se ale předpisy a požadavky ve stavebnictví neustále mění a vyvíjí, je nutné téměř každé tři roky všechny verze certifikace aktualizovat, tak aby reflektovaly aktuální změny a postupy. Odtud plyne číselné označení verzí.

2.1 Postup certifikace

Proces certifikace BREEAM obvykle probíhá v následujících 3 etapách:

1. Pre-Assessment: Na samém počátku vývoje projektu je nejprve provedeno předběžné hodnocení vedoucí k seznámení s projektem, jehož účelem je především posouzení možnosti získání jednotlivých kreditů a stanovení cílového hodnocení certifikace.

2. Design Stage: Hodnocení návrhu projektu posuzuje navrhované řešení nové stavby s ohledem na celý životní cyklus. Tato fáze probíhá většinou na základě kompletní dokumentace pro stavební povolení a certifikační posouzení by mělo v ideálním případě proběhnout ještě před zahájením prací na stavbě. Hodnocení návrhu vede k Interim BREEAM certifikátu neboli prozatímnímu certifikátu, jelikož nemůže prokázat konečné stavební provedení budovy.

3. Post-Construction Stage: Hodnocení po dokončení stavby posuzuje konečný skutečný stav budovy v další etapě jejího životního cyklu. Toto závěrečné posouzení je zpracováno po ukončení stavebních pracích a uvedení do provozu, a vede k Final BREEAM certifikátu.

Existují dva přístupy hodnocení této fáze:

a) Posouzení odchylek skutečného stavu od návrhu projektu na základě Design Stage

b) Pokud nebylo provedeno prozatímní posouzení návrhu projektu, může být provedeno kompletní hodnocení reálného stavu budovy po jejím dokončení. [7]

Správné načasování zapojení specialisty pro hodnocení BREEAMu je nezbytné pro zajištění

snadné integrace metodiky certifikace do nového projektu. Jeho včasné přizvání k projektu pomůže při

zvažování potencionálních variant řešení s ohledem na udržitelnost. V opačném případě může být

ohrožena schopnost efektivně optimalizovat náklady na provedení šetrné budovy k životnímu

prostředí i dosažení požadovaného hodnocení.

12

Obrázek č. 2: Grafické znázornění certifikačních etap vzhledem k stavebním fázím projektu [7], upraveno autorem Následující obrázek znázorňuje vazby mezi jednotlivými etapami certifikačního procesu, fázemi stavební projektové dokumentace v České republice a pracovními fázemi, které definoval Královský institut britských architektů (RIBA=Royal Institute of British Architects). Toto schéma může klientům pomoci při načasování jejich spolupráce se specialistou pro hodnocení certifikace BREEAM.

Fáze dokumentace RIBA

Stages

Fáze dokumentace

13

2.2 Typy hodnocených budov

V následující tabulce jsou zobrazeny příklady typů budov, které mohou být hodnoceny v rámci schématu BREEAM International New Construction 2016.

Sektor Typ budovy Popis

Obytný Obytné budovy • Jednotlivé byty

• Bytové jednotky Komerční Kancelářské budovy • Kanceláře

• Výzkumné/vývojové laboratoře Průmyslové budovy • Skladovací haly

• Výrobní haly

Obchodní budovy • Obchody a obchodní centra

• Restaurace, kavárny, občerstvovací zařízení

• Předváděcí prostory

• Poskytovatelé služeb tzv. „Přes přepážku“

(např.: sázkové kanceláře, zaměstnanecké agentury)

Vzdělávací • Školky

• Základní a střední školy

• Univerzity Ubytovací

zařízení

Dlouhodobý pobyt • Pečovatelské domy

• Školní koleje

• Vojenské kasárny

Krátkodobý pobyt • Hotely, hostely, penziony

• Rezidenční školící středisko Nestandartní Na zakázku • Divadla a koncertní sály

• Sportovní a rekreační zařízení

• Nemocnice a jiné zdravotnické zařízení

• Policejní, požární stanice

• Galerie a muzea

• Knihovny

• Radnice

• Dopravní nádraží

Tabulka č. 1: Typy budov spadajících pod BREEAM International New Construction 2016 [7]

Projekty, které se skládají z řady samostatných budov různých funkčních typů, nebo budovy obsahující různé funkční celky, je nutné vždy certifikovat zvlášť. Je to nezbytné vzhledem k hodnoceným kritériím, které se liší na základě typu, funkce a použití budovy. Tato podmínka je nástrojem pro zajištění srovnatelnosti hodnocení jednotlivých budov různého funkčního využití.

Certifikace je možná, jedná-li se i o nestandartní typ budovy. V takových případech je nezbytné, aby BREEAM hodnotitel spolu s klientem kontaktovali BRE Global Ltd. s žádostí o radu, jak postupovat.

Neboť tyto typy budov budou vyžadovat vypracování sady hodnotících kritérií na míru v rámci

daného schématu.

14

Dalším zásadním krokem pro posouzení budovy je definování typu hodnocení, které bude použito:

Pro nebytové budovy se jedná o varianty:

 Shell only („Pouze obálka“) – tato možnost posouzení je možná u budov, kde rozsah prací developera pokrývá pouze stavbu kostry budovy se základy. Zahrnující vnější stěny, výplně otvorů, střechy, konstrukční podlahy, vnitřní stěny a terénní úpravy.

 Shell and Core („Obálka a Jádro“) – v této variantě se počítá nejen s obálkou ale i s instalací základního technického zařízení budovy týkající se centrálního dopravního systému, vodních, mechanických a elektrických systémů.

 Fully fitted („Plně vybaveno“) – tato varianta zohledňuje kompletní stavbu včetně interiérové vestavby. Variantu je vhodné použít v případě, že je znám budoucí nájemce.

Pro bytové domy:

 Partially fitted („Částečně vybaveno“) – tato možnost obsahuje hodnocení povinných prvků zahrnující: ○ Obálku budovy

○ Zásobování pitnou vodou

○ Kanalizační systém

○ Mechanické a elektrické systémy - Osvětlení

- Systémy vytápění, větrání a chlazení

○ Vybavení společných prostor

○ Centrální dopravní systém

○ Terénní úpravy

 Fully fitted – pro plně vybavenou variantu je kromě výše zmíněných prvků posuzováno i další vybavení, které může přispět ke zmírnění dopadů budovy na životní prostředí jako například: ○ Povrchové úpravy stěn, podlah a nábytku

○ Zařizovací předměty pro studenou a teplou vodu

○ Vnitřní vybavení od elektrických spotřebičů po koše na tříděný odpad

○ Monitorovací zařízení

Důvodem těchto dvou variant pro bytové domy je poskytnutí větší flexibility během fáze interiérové

vestavby. [7]

15

2.3 Hodnotící kategorie

BREEAM International New Construction 2016 hodnotí devět environmentálních kategorií, plus desátou kategorii nazvanou Inovace. Každá kategorie se zabývá specifickými otázkami, které reprezentují různé problémy a dopady na životní prostředí související se stavbou. Těmto jednotlivým otázkám hodnocení je vždy přidělen určitý počet kreditů. Obecně platí, čím vyšší je počet kreditů, tím důležitější je tato otázka z hlediska zmírnění jejího dopadu. V případě kategorie týkající se zdraví a pohody je kladen důraz na komfort budoucích uživatelů budovy. Ve většině případů, kdy je k dispozici více kreditů v rámci jedné problematiky, se udělený počet kreditu zakládá na posuvném měřítku. Vyšší standardy provedení budov budou ohodnoceny vyšším počtem kreditů. Maximální dosažitelný počet kreditů se bude vždy lišit na základě typu budovy a typu hodnocení. Neboť některá kritéria nejsou určená například obytným budovám nebo nejsou aplikovatelná například pro variantu Shell and Core.

Hodnotící kategorie a otázky jsou následující:

 Managment (Organizace a řízení stavby) Počet kreditů

Man 01 – Shrnutí projektu a návrh 4

Man 02 – Náklady životního cyklu a plánování životnosti 4

Man 03 – Kvalitní stavební postupy 6

Man 04 – Uvedení do provozu a předání díla 4

Man 05 – Následná péče 3

 Health and wellbeing (Zdraví a pohoda) Počet kreditů

Hea 01 – Optická pohoda 6

Hea 02 – Kvalita vnitřního vzduchu 5

Hea 03 – Bezpečné opatření v laboratořích 2

Hea 04 – Tepelná pohoda 3

Hea 05 – Hladina vnitřního hluku 4

Hea 06 – Dostupnost 2

Hea 07 – Rizika (přírodní katastrofy) 1

Hea 08 – Soukromý prostor 1

Hea 09 – Kvalita vody 1

 Energy (Energie) Počet kreditů

Ene 01 – Redukce energetické náročnosti budovy a emisí CO

15

Ene 02 – Monitorování energie 4

Ene 03 – Vnější osvětlení 1

Ene 04 – Návrh vzhledem k nízkým emisím CO2 3

Ene 05 – Energeticky účinné chladírny 3

Ene 06 – Energeticky účinné přepravní systémy v budově 3

Ene 07 – Energeticky účinné laboratoře 5

Ene 08 – Energeticky úsporné vybavení 2

Ene 09 – Prostory pro sušení prádla 1

16

 Transport (Doprava) Počet kreditů

Tra 01 – Dostupnost veřejné dopravy 5

Tra 02 – Dostupnost občanské vybavenosti 2

Tra 03 – Alternativní způsoby dopravy 2

Tra 04 – Maximum parkovacích míst 2

Tra 05 – Studie dopravní dostupnosti 1

Tra 06 – Práce z domova 1

 Water (Hospodaření s vodou) Počet kreditů

Wat 01 – Spotřeba vody 5

Wat 02 – Měření spotřeby vody 1

Wat 03 – Detekce úniku vody 3

Wat 04 – Úsporná vodní zařízení 1

 Materials (Použité materiály) Počet kreditů

Mat 01 – Dopady životního cyklu budovy 6

Mat 02 – Terénní úpravy a ochrana hranic N/A

Mat 03 – Kvalitní zdroje materiálů 4

Mat 04 – Izolace N/A

Mat 05 – Návrh odolné budovy s dlouhou životností 1

Mat 06 – Efektivní využívání materiálů 1

 Waste (Nakládání s odpady) Počet kreditů

Wst 01 – Plán odpadového hospodářství 3

Wst 02 – Recyklovaná pevná frakce 1

Wst 03 – Nakládání s odpady při provozu 2

Wst 04 – Spekulativní povrchové úpravy 1

Wst 05 – Přizpůsobivost ke změnám klimatu 1

Wst 06 – Přizpůsobivost změnám využití 1

 Land use and Ecology (Využití území a ekologie) Počet kreditů

LE 01 – Výběr lokality 3

LE 02 – Ekologická hodnota území a její ochrana 2 LE 03 – Minimalizace dopadu na stávající ekologii lokality N/A

LE 04 – Zlepšení ekologie lokality 3

LE 05 – Dlouhodobý dopad na biodiverzitu 2

 Pollution (Znečištění životního prostředí) Počet kreditů

Pol 01 – Dopad užitých chladiv 4

Pol 02 – Emise oxidů dusíku NO

2

Pol 03 – Odtok povrchové vody 5

Pol 04 – Snížení světelného smogu 1

Pol 05 – Snížení vnějšího hluku 1

 Innovation (Inovace) 10

17

Kategorie inovací představuje možnost pro ocenění budov, které přesahují rámec osvědčených postupů a splňují přísnější kritéria v rámci dané problematiky. Cílem je především podpora inovativních postupů ve stavebnictví souvisejících s udržitelností.

Pro udržení flexibilního systému, BREEAM přistupuje k hodnocení projektu tzv. systémem vyvážených výsledků (v anglickém znění „Balanced Scorecard“). To znamená, že pro dosažení cílené úrovně hodnocení lze nižší počet dosažených kreditů v jedné kategorii kompenzovat dosažením vyššího počtu kreditů v jiné environmentální kategorii. V této souvislosti BREEAM ale také stanovuje minimální standardy v klíčových oblastech (např. energie, voda, odpad), které musí být splněny. Tyto minimální požadavky by měly zajistit, že provedení budov nebude při cílení určité úrovně přehlížet základní problémy související se životním prostředím. [7]

2.4 Struktura otázek

Jak již bylo zmíněno, podrobná kritéria hodnocení jednotlivých otázek a kreditů jsou k nalezení v příručce certifikace BREEAM. Pro snadnější orientaci v dané problematice je vždy dodržena následující struktura:

 Informace: Na začátku každé řešené environmentální otázky je vždy uvedený její název, počet dostupných kreditů a informace, zda jsou v jejím rámci požadovány nějaké minimální standardy.

 Cíle: Následuje popis problematiky, který nastíní obecné cíle a dopady, které mají být měřeny či zmírněny.

 Kritéria hodnocení: Tato část stanovuje srovnávací kritéria čili co se vyžaduje pro splnění jednotlivých kreditů. Pokud budova splňuje dané požadavky, BREEAM Assessor udělí příslušný počet kreditů.

 Kontrolní seznamy a tabulky: V této části se nacházejí kontrolní seznamy a tabulky, na které se odkazují hodnotící kritéria. Zpravidla se jedná pouze o přehlednější zobrazení srovnávacích kritérií pro specifické typy budov a cílené úrovně hodnocení.

 Dodatečné poznámky: Tyto poznámky poskytují rozšiřující informace, které napomáhají s aplikací a interpretací hlavních hodnotících kritérií. Zároveň stanovují dodatečné pokyny, jak posuzovat splnění kritérií v konkrétní lokalitě nebo pro konkrétní typ projektu.

 Metodologie: Tato část obsahuje popis jakékoli metodiky použité k určení počtu dosažených kreditů pro danou úroveň provedení budovy. Zahrnuje například postupy požadovaných výpočtů.

 Důkazy: V této části jsou stanoveny typy informací o projektu, které musí být poskytnuty projektovým týmem či klientem, aby bylo možné ověřit provedení budovy v souladu s hodnotícími kritérii. BREEAM Assessor těmito důkazy doloží udělení příslušného počtu kreditů.

 Další informace: V poslední části se nacházejí veškeré další informace, které jsou relevantní pro

aplikaci hodnotících kritérií. K nalezení jsou zde například definice termínů použitých

v environmentálních otázkách nebo zdroje doplňujících informací, které mohou být užitečné při

řešení dané problematiky.

18

2.5 Váhy kategorií

Váhy jednotlivých environmentálních kategorií jsou základem každého hodnocení BREEAM certifikace. Představují prostředek k definování relativního dopadu na životní prostředí jednotlivých otázek. BREEAM vyvinul a používá novou metodiku nezávislého vzájemného hodnocení, která je k nalezení na jejich oficiálních stránkách. Od roku 1998 byl používán explicitní váhový systém, avšak po roce 2007 se rozsah certifikace značně rozšířil. Tento vývoj vyvolal potřebu po nové metodice generování váhových kategorií, která může být aplikována na mezinárodní úrovni a na různé fáze životního cyklu v různých odvětvích. Nová metodika je rozdělena do dvou fází. V první fázi se stanoví hodnocení důležitosti každé environmentální kategorie. V druhé fázi se pak aplikuje číselné hodnocení kategoriím, aby se odvodili jednotlivé váhy. [10] Podle toho, kde se projekt nachází jsou i jednotlivé váhy přizpůsobeny lokálním podmínkám. To reflektuje konkrétní situaci dané země. Ideálním příkladem může být například porovnání váhového hodnocení kategorie znečištění pro země jako je Švédsko a Čína. Čína je jednou z nejvíce znečištěných zemí světa, a proto získá i více procent v této kategorii než Švédsko, ač budou splněny stejné požadavky. [11] Váhové hodnocení a schválené normy pro Českou republiku jsou k nalezení vždy v platném referenčním listu. Zobrazený výsečový graf reprezentuje hodnoty vah jednotlivých kategorií schématu BREEAM International New Construction 2016 pro Českou republiku.

Graf č. 1: Váhy environmentálních kategorií pro Českou republiku

Management 11,11%

Zdraví a pohoda 18,94%

Energie 18,18%

Doprava 5,30%

Voda 7,58%

Materiály 13,13%

Odpad 6,06%

Využití území a ekologie

7,58%

Znečištění 12,12%

Inovace 10%

Celkem 110%

Rizika 0%

19

2.6 Celkové hodnocení

Cílem certifikačního procesu je zjištění celkového procentuálního ohodnocení budovy. Proces určení výsledné úrovně certifikace BREEAM se dá shrnout v následujících krocích:

1. Nejprve je třeba určit rozsah posuzovaného projektu neboli definovat variantu typu hodnocení (např. Shell and Core). Pomocí příslušného BREEAM kalkulátoru je poté možné upravit bodování a váhy tak, aby odrážely kategorie a jednotlivé hodnocené kredity.

2. Certifikovaný BREEAM Assessor stanoví počet cílených kreditů v souladu s požadovanými kritérii pro každou environmentální kategorii.

3. Pro každou kategorii se následně vypočítá procento dosažených kreditů.

4. Procentuální podíl dosažených kreditů v každé kategorii je poté nutné vynásobit odpovídajícím váhovým hodnocením.

5. Výsledné hodnocení je dáno součtem jednotlivých dosažených procent environmentálních kategorií.

6. Další 1 % může být započítáno do výslednému hodnocení za každý dosažený inovační kredit.

Maximální udělený počet kreditů za inovace je 10, který představuje 10 % dodatečného hodnocení. Konečné celkové hodnocení budovy je ale vždy omezeno na 100 %.

7. Za předpokladu, že jsou splněny všechny minimální požadované standardy, celkové výsledné skóre je na závěr porovnáno s úrovněmi BREEAM ratingu.

Procentuální hodnota BREEAM rating BREEAM hodnocení Hvězdičky

≥ 85 % Outstanding Vynikající ★ ★ ★ ★ ★

≥ 70 % Excellent Výborné ★ ★ ★ ★

≥ 55 % Very Good Velmi dobré ★ ★ ★

≥ 45 % Good Dobré ★ ★

≥ 30 % Pass Přijatelné ★

< 30 % Unclassified Nevyhovující -

Tabulka č. 2: Dosažitelné úrovně certifikace BREEAM [7]

2.7 Certifikované projekty v ČR

Budovy s certifikací BREEAM (pouze pro BREEAM verze 2008 a novější) je možné veřejně

dohledat na stránce Green Book Live. Poskytnuté informace vždy zahrnují název budovy, použité

schéma certifikace a její verzi, dosaženou úroveň certifikátu a další. K únoru roku 2019 je v České

republice vydaných celkem 98 certifikátů v rámci varianty BREEAM New Construction. Z toho 36

projektů vlastní takzvaný Interim certifikát a zbylých 62 Final certifikát. Pro podrobnější analýzu jsem

zvolila kritéria jako je typ projektu a dosažená úroveň certifikátu. [12]

20

Outstanding 5%

Excellent 35%

Very Good 44%

Good 16%

Pass 0%

Kanceláře Průmyslové 48%

budovy 40%

Obytné budovy

6%

Obchodní budovy

6% Vzdělávací

budovy 0%

Graf č. 2: Procentuální zobrazení certifikovaných projektů v ČR podle typu projektu

Graf č. 3: Procentuální zobrazení certifikovaných projektů v ČR podle dosažené úrovně certifikátu Typ projektu Počet (celkem 98)

Kanceláře 47

Průmyslové budovy 39

Obytné budovy 6

Obchodní budovy 6

Vzdělávací budovy 0

Tabulka č. 3: Certifikované projekty BREEAM v ČR podle typu projektu

Úroveň certifikátu Počet (celkem 98)

Outstanding 5

Excellent 34

Very Good 43

Good 16

Pass 0

Tabulka č. 4: Certifikované projekty BREEAM v ČR podle dosažené úrovně certifikátu

21

Z následující statistiky vyplývá, že nejvíce certifikovanými budovami v České republice jsou kancelářské budovy a následují budovy průmyslové jako jsou například výrobní a skladovací haly.

Nejčastěji cílená úroveň certifikátu je Very Good. Dosažení této úrovně je takzvaný zlatý střed, jelikož k jejímu splnění je zapotřebí 55 % celkového hodnocení. Nejvyšší úrovně Outstanding dosáhly pouze 4 budovy v České republice, jelikož jedna z budov byla certifikována v rámci Design i Post-Construction stage. Jedná se převážně o kancelářské budovy, které byly touto úrovní ohodnoceny. Ve spojitosti s mým posuzovaným objektem bych ráda zmínila, že nejvyšší dosažená úroveň u obytných budov v rámci varianty BREEAM New Construction byla Excellent se ziskem 71,40 %. Zbylých 5 obytných budov bylo ohodnoceno úrovní Very Good.

3. Hodnocení energetického systému bytového domu

Účelem předchozích kapitol bylo popsání certifikačního procesu a jeho uplatnění. V této části diplomové práce bych se ráda věnovala konkrétní environmentální otázce, která se zabývá energetickou náročností budovy. Tato problematika je v certifikaci BREEAM ohodnocena nejvíce kredity a je jí tedy přisuzována značná důležitost. Hodnocení energetických systémů bytového domu v Modřanech bude provedeno na základě návrhu vytápění z projektové části diplomové práce a návrhu větrání vypracovaného v rámci specializovaného projektu v předchozím semestru. Výsledkem tohoto posouzení budou hodnoty energetické náročnosti, spotřeby primárních energií, míra emisí CO

a závěrečné kreditové ohodnocení budovy environmentální otázky Ene 01.

3.1 Ene 01 Redukce energetické náročnosti budovy a emisí CO

Počet dostupných kreditů: 15 Minimální standardy: Ano

Cíle: Posouzení energetické náročnosti budovy vzhledem k platným národním předpisům.

Podporovat kroky ke snížení provozní energie, spotřeby primární energie a emisí CO

prostřednictvím vhodného návrhu budov a jejich technických systémů.

Kritéria hodnocení: Použití schváleného softwaru pro výpočet energetické náročnosti budov.

Pro získání kreditů je nutné vhodně kvalifikovaným inženýrem vytvořit energetický model budovy pomocí schváleného výpočetního programu. Při provedené simulaci se zjistí požadované parametry.

Následně se hodnoty vloží do BREEAM kalkulátoru a vypočítá se takzvaný poměr energetické náročnosti (v anglickém znění Energy Performance Ration for International New Construction =

= EPR

). Dosažený počet kreditů se získá porovnáním vypočítaného ERP se srovnávacím měřítkem uvedeným v následující tabulce. Čím vyšší je daný poměr energetické náročnosti, tím více budova uspoří energie a také získá více kreditů.

Počet kreditů EPR

Minimální standardy

1 0,06 K dosažení jednoho a více kreditů je třeba zlepšení parametrů budovy vzhledem k referenční budově dané stavebními předpisy a normami.

2 0,12

3 0,18

4 0,24

5 0,30

22 Počet kreditů EPR

Minimální standardy

6 0,36 Pro dosažení celkového BREEAM hodnocení Excellent je vyžadováno EPR

vždy minimálně 0,36.

7 0,42

8 0,48

9 0,54

10 0,60 Pro dosažení celkového BREEAM hodnocení Outstanding je vyžadováno EPR

vždy minimálně 0,60.

11 0,66

12 0,72

13 0,78

14 0,84

15 0,90

Tabulka č. 5: Srovnávací měřítko pro zisk kreditů v rámci Ene 01[7]

V rámci této problematiky je možné získat až 5 inovačních kreditů. Pro jejich dosažení je nutné splnit následující požadavky:

• Budova získala všech 15 základních kreditů

• Energetický model prokazuje, že ekvivalentní procento energetické náročnosti budovy je generováno technologiemi využívající obnovitelné zdroje energie v místě nebo blízkosti stavby.

• Získání 5 kreditů je možné pouze pokud energetický model prokáže, že se jedná o budovu, kde technologie využívající obnovitelné zdroje energie generují více energie, než budova spotřebovává během jednoho roku.

Inovační kredity

Ekvivalentní

%

4 80 %

3 50 %

2 20 %

1 10 %

Tabulka č. 6: Srovnávací měřítko pro zisk inovačních kreditů v rámci Ene 01[7]

Dodatečné poznámky:

• Schválený software pro výpočet energetické náročnosti

Program ENERGIE 2019, který byl vytvořen doc. Dr. Ing. Zbyňkem Svobodou, je určen pro

komplexní hodnocení energetické náročnosti budov. Tento program byl schválen BRE Global Ltd. a je

tedy použitelný pro posouzení environmentální otázky zabývající se redukcí energetické náročnosti

budovy a emisí CO2. Program umožňuje výpočet průměrného součinitele prostupu tepla budovy,

měrných tepelných toků, potřeby tepla na vytápění, dílčích dodaných energií (vytápění, chlazení,

nucené větrání, úprava vlhkosti vzduchu, příprava teplé vody, osvětlení), produkcí energie (solární

kolektory, fotovoltaika, kogenerace), celkové dodané energie, celkové i neobnovitelné primární

energie a emisí CO

. Při výpočtu se zohledňují postupy a požadavky ČSN 730540-2, ČSN 730331-1,

TNI 730329, TNI 730330, STN 730540, EN ISO 52016-1, EN ISO 13370, EN 16798-7 a dalších

evropských norem. [13]

23

• Vhodně kvalifikovaný inženýr pro energetické modelování

BREEAM definuje vhodně kvalifikovanou osobu pro energetické modelování jako osobu s minimálně tříletou zkušeností v oblasti energetického modelovaní budov během posledních pěti let.

Tato osoba by zároveň měla mít kvalifikaci stavebního inženýra. Odbornost inženýra by měla být dostatečně široká, aby bylo zaručeno, že zadané údaje v energetickém modelu jsou co nejpřesnější a výsledky odrážejí skutečné provedení budovy.

Metodologie: Metodika výpočtu EPR

zohledňuje 3 výkonnostní ukazatele:

• Dodanou energii do budovy [MJ/m

]

• Spotřebu primární energie [kWh/m

]

• Celkové výsledné emise CO

[kgCO

/m

]

Metodika výpočtu pro stanovení dosažených kreditů v rámci dané problematiky je popsána v následujících čtyřech krocích:

Krok 1: Pro prokázání dodržení stavebních předpisů a norem je vhodně kvalifikovaným inženýrem vytvořen energetický model budovy pomocí schváleného softwaru. Dojde k získání výkonnostních ukazatelů pro referenční a hodnocenou budovu.

Krok 2: V dalším kroku je model aktualizován pomocí osvědčených postupů specifikovaných v BREEAM příručce. Tím se vytvoří třetí sada výkonnostních ukazatelů, která porovná náročnost místních stavebních předpisů.

Krok 3: Hodnoty výkonnostních ukazatelů z kroku 1 a 2 jsou poté vloženy do online BREEAM nástroje sloužícího pro vyhodnocení EPR

konkrétního projektu.

Krok 4: Porovnání výsledné hodnoty EPR

se srovnávacím měřítkem pro výsledné určení počtu dosažených kreditů. [14]

Důkazy: Pro prokázání výsledného kreditového ohodnocení je nutné doložit výstupní dokumenty vytvořené schváleným softwarem. Tyto dokumenty musí obsahovat výkonnostní ukazatele posuzované budovy, referenční budovy a BREEAM budovy osvědčených postupů. Dále je nutné specifikovat software použitý k modelování energetické náročnosti a potvrzení o odbornosti osoby provádějící modelování v souladu s požadavky místních stavebních předpisů.

Další informace (relevantní definice):

• Referenční budova

Referenční budova je výpočtově definovaná budova téhož druhu, stejného geometrického tvaru

a velikosti, včetně prosklených ploch a částí, stejné orientace ke světovým stranám, stínění okolní

zástavbou a přírodními překážkami. Dále je referenční budova charakterizovaná stejným vnitřním

uspořádáním, stejným typickým užíváním a shodnými uvažovanými klimatickými údaji jako

hodnocená budova. Referenční budova se od budovy hodnocené liší především referenčními

hodnotami vlastností budovy, jejich konstrukcí a technických systémů budovy, které jsou dány

národními předpisy a normami. [15]

24

• BREEAM budova osvědčených postupů

Pro BREEAM budovu osvědčených postupů je zachována velikost, tvar, typické užívání budovy, vnitřní uspořádání i zónování budovy. Stínění okolní zástavbou, okenní/dveřní otvory a orientace budovy ke světovým stranám se nemění. Budova je vystavena stejným klimatickým podmínkám jako hodnocená budova. Principiálně se jedná opět o referenční budovu, avšak pro tuto budovu se uvažují referenční hodnoty podle BREEAM definovaných kritérií. Soubor předepsaných parametrů pro modelování BREEAM budovy je uvedený v následující kapitole.

• Dodaná energie

Dodaná energie je energie, která byla dodaná přes systémovou hranici technickým systémům budovy pro zajištění typického užívání. Jedná se o předpokládanou celkovou spotřebu energie na daný účel. Posuzována je energie na vytápění, chlazení, úpravu vlhkosti, větrání, přípravu teplé vody a osvětlení spolu s pomocnými energiemi potřebnými pro provoz těchto systémů.

• Primární energie

Jedná se o energii, která neprošla žádným procesem přeměny. Primární neboli prvotní energii lze chápat jako energii ve formě, v jaké se vyskytuje v přírodě. Celková primární energie je součtem obnovitelné a neobnovitelné primární energie. Obnovitelnou energii lze získanou například ze slunečního záření, větru, vodní energie či biomasy. Energie neobnovitelná je naopak získávána z neobnovitelných zdrojů jako například z fosilních paliv (uhlí, ropa, zemní plyn). [15]

3.2 Vstupní parametry hodnocené budovy

3.2.1. Charakteristika objektu a zónování

Řešeným objektem je novostavba bytového domu se 13 nadzemními a 2 podzemními podlažími.

Všechna nadzemní podlaží slouží jako bytové jednotky, podzemní podlaží jsou využívána jako garáže, sklepní a technické prostory. Bytový dům se nachází v Praze a je jednou z fází nově navrženého bytového areálu v Modřanech. Hmota vlastního domu je převýšený kvádr s obdélníkovým půdorysem o rozměrech přibližně 20,5 x 23,5 m. Výška objektu je skoro 44 metrů. Energeticky vztažná plocha objektu byla vypočítána na 5156,7 m

a celková čistá podlahová plocha je rovna 4819,2 m

. Předpokládaný počet osob v budově je 181. Návrhové hodnoty související s klimatickými podmínkami a charakteristikou otopného období byly uvažovány dle ČSN EN 12831-1 a ČSN 730540-3 pro danou lokalitu.

Pro potřeby energetického modelu byla budova rozdělena do 3 výpočtových zón. Každá zóna představuje ucelenou část budovy s podobnými vlastnostmi vnitřního prostředí, režimem užívání a skladbou technických systémů. Uvažovány jsou následující zóny s příslušnými návrhovými teplotami:

 Bytová zóna 19,45 °C

 Společné prostory 15 °C

 Nevytápěný suterén 5 °C

25

Bytová zóna se skládá z více místností, v nichž se návrhové vnitřní teploty mírně liší. Výsledná teplota bytové zóny byla stanovena jako vážený průměr: T

= ∑(V.T

)/∑V, kde V je objem místnosti v m

a T

je odpovídající návrhová vnitřní teplota ve °C. Společné prostory jsou převážně vytápěny tepelnými ztrátami z přilehlých vytápěných bytů. Suterén je rozdělen na 2 nevytápěné prostory, tj.

garáže a sklepní prostory. Veškeré spotřeby energie na osvětlení a nucené větrání v těchto nevytápěných prostorech byly v programu Energie zadány do takzvaných přídavných spotřeb.

V následující tabulce jsou přehledně zobrazeny uvažované technické systémy pro každou zónu.

Technický systém Bytová zóna Společné prostory Nevytápěný suterén

Vytápění X X

Příprava teplé vody X

Chlazení Úprava vlhkosti

Nucené větrání X X

Osvětlení X X X

Tabulka č. 7: Posuzované technické systémy každé zóny

Obrázek č. 3: Zónování budovy

3.2.2. Vytápění a příprava TV

Systém vytápění a přípravy teplé vody byl navržen v rámci projektové části této diplomové práce.

Otopná soustava je navržena jako systém ústředního vytápění. Jedná se o teplovodní dvoutrubkovou soustavou s nuceným oběhem vody a výpočtovým teplotním spádem 70/55 °C. Jako otopná tělesa jsou v obytných místnostech navržena ocelová desková tělesa a podlahové konvektory. V koupelnách jsou navržena trubková otopná tělesa. Zásobování řešeného objektu tepelnou energií je zajištěno napojením na systém centrálního zásobování teplem. Jako zdroj tepla je navržena tlakově nezávislá horkovodní předávací stanice o výkonu 195 kW. Příprava teplé vody je řešena pomocí 3 akumulačních zásobníků o celkovém objemu 2 250 litrů.

Nevytápěný prostor garáží

Nevytápěný prostor sklepů

Bytová zóna Společné prostory 3.NP

2.PP

2.PP

Obrázek č. 3: Zónování budovy

26 3.2.3. Nucené větrání

Objekt byl rozdělen dle účelu prostor do několika zón, pro které bylo navrženo nucené větrání v rámci specializovaného projektu v minulém semestru. Nuceně větrané zóny budovy jsou bytové jednotky, garáže a sklepní prostory. Ve společných prostorách je uvažováno přirozené větrání.

Bytové jednotky jsou větrány centrálním rovnotlakým systémem. Jádrem systému je rekuperační vzduchotechnická jednotka Duplex 15000 Roto-N pro potřebné vzduchovém množství 10 550 m

/h s účinností rekuperace 77 %. Tato centrální vzduchotechnická jednotka zajišťuje distribuci venkovního a znehodnoceného vzduchu včetně úprav vzduchu. V centrální nástřešní jednotce probíhá filtrace přívodního vzduchu, rekuperace a případný předehřev. Společné přívodní a odvodní vzduchové potrubí, zajišťující rozvod vzduchu do jednotlivých pater, je vedeno šachtou uvnitř domu.

V každém bytě je osazen regulátor průtoku vzduchu, který řídí větrání v dané bytové jednotce dle požadavku uživatele nezávisle na ostatních bytech. Tento takzvaný Smart box je komunikačně propojen s centrální VZT jednotkou pro optimalizaci celkového výkonu větrání. Přívodní vzduch je veden od bytového Smart boxu podstropním rozvodem do obytných místností a je distribuován pomocí stěnových větracích mřížek. Odvod znečištěného vzduchu je zajištěn podstropním rozvodem ze sociálních zařízení a kuchyní pomocí talířových ventilů. Celkový objem větraného vzduchu byl vypočítán především na základě počtu osob v jednotlivých místnostech bytů s uvažovanou hodnotou přiváděného venkovního vzduchu 25 m

/h na osobu. Pro určení odvodu vzduchu byly směrodatné použité typy sociálních zařízení. Proudění vzduchu v bytech je zajištěno bezprahovými či podřezanými dveřmi.

Garáže jsou větrány podtlakovým systémem. Hlavním faktorem v těchto prostorách jsou škodlivé plyny produkované auty (především CO). Na základě produkce škodlivin a následné koncentraci ve vzduchu byl navržen objem větraného vzduchu. Do prostor garáží je přiváděno až 2800 m

/h čerstvého vzduchu a je odváděno až 3200 m

/h. Výpočet provozního větrání hromadných garáží byl proveden dle ČSN 73 6058. Výměna vzduchu je závislá na koncentraci škodlivin v místnosti, která je měřena pomocí čidla u stropu místnosti. O distribuci a odvod vzduchu se starají mřížky zabudované v čtyřhranném potrubí. Potrubí ústí na střechu, kde se nachází i jednotka. Navržená rekuperační jednotka typu Duplex 3500 MultiEco-N obsahuje pouze ventilátory, filtry a rekuperační výměník.

Vzduch není nijak dále upravován.

Pro sklepní prostory se nepředpokládá výskyt škodlivin. Avšak s ohledem na odvod vlhkosti a zabránění výskytu plísní je zajištěna minimální výměna vzduchu nuceným větráním. Sklepní prostory obou podzemních podlaží jsou větrány společně rovnotlakým systémem. Vzduch je přiváděn pomocí jednoduché přívodní jednotky RMK Ekonovent 250/200 obsahující pouze ventilátor a filtr.

Tato jednotka je umístěna v blízkosti hlavního vstupu. Odvod vzduchu je zajištěn pomocí odvodního střešního ventilátoru CRVB/4-225. Systém je řízen pomocí časových spínačů. Talířové ventily jsou navrženy jako distribuční prvky pro odvod i přívod vzduchu. Celkový průtok přiváděného a odváděného vzduchu byl stanoven na 220 m

/h.

Objemové toky přiváděného a odváděného vzduchu spolu s příkony ventilátorů byly potřebné

k vypočítání měrných příkonů ventilátorů. Pro názornost navržených systémů jsou k výkresové

dokumentaci vytápění přiloženy i výkresy nuceného větrání, které byly zpracovány v minulém

semestru.

27 3.2.4. Osvětlení

Návrh osvětlení není součástí projektové části diplomové práce. Pro účely posouzení byly hodnoty osvětlenosti navrženy tak, aby splňovaly požadavky ČSN EN 12464-1.

Prostor Intenzita osvětlení [lx] Průměrná požadovaná osvětlenost v bytové zóně byla stanovena jako vážený průměr z požadovaných osvětleností jednotlivých místností přes jejich vnitřní podlahové plochy.

Hodnota průměrné osvětlenosti v bytové zóně byla vypočtena na 165 lx.

Obytné místnost 200

Kuchyně 200

Koupelny, WC 100

Vedlejší místnosti 100

Chodby, schodiště 100

Garáže 75

Sklepní prostory 100

Tabulka č. 8: Intenzity osvětlení místností

V tomto případě není znám ani instalovaný příkon osvětlení v jednotlivých zónách. Dodané energie na osvětlení byla stanovena na základě předpokládaného vlivu uživatele budovy. Byla uvažována varianta, že uživatel o energetické náročnosti osvětlení rozhoduje, ale není možné odhadnout výslednou měrnou dodanou energii na osvětlení. Příkon osvětlení ve wattech je tedy stanoven díky hodnotě průměrného měrného příkonu pro osvětlení bytových domů o hodnotě 0,05 W/m

lx. Příkon osvětlení pak bude v souladu s vyhláškou č. 78/2013 Sb. V zónách uvažuji LED světelné zdroje.

3.2.5. Obálka budovy

Potřebné hodnoty součinitelů prostupu tepla pro obálku budovy byly vzaty z projektové části diplomové práce. Tyto hodnoty byly vypočteny na základě technické dokumentace. Obálka budovy se skládá z železobetonových nosných stěn s kontaktním zateplovacím systémem a jednoplášťové ploché střechy s EPS tepelnou izolací. Budova má dřevěná okna s dvojitým zasklením. Vypočtené hodnoty součinitelů prostupu tepla všech konstrukcí splňují požadavky dle ČSN 73 0540-2. Následující tabulka zobrazuje uvažované součinitele prostupu tepla pro hodnocenou budovu.

Konstrukce U hodnocené budovy [W/m

K] Požadované U

[W/m

K]

Obvodová stěna 0,21 0,30

Střecha 0,14 0,24

Podlaha nad nevytápěným pr. 0,22 0,60

Podlaha přilehlá k zemině 0,40 0,45

Okna 1,00 1,50

Vstupní dveře 1,00 1,50

Tabulka č. 9: Součinitelé prostupu tepla hodnocené budovy

28

Obrázek č. 4: Vstupní parametry BREEAM budovy osvědčených postupů [14]

3.3 Parametry BREEAM budovy osvědčených postupů

Jak už bylo zmíněno, po vytvoření energetického modelu hodnocené budovy a získání výkonnostních ukazatelů pro hodnocenou a referenční budovu, je nezbytné model aktualizovat.

Pro vytvoření třetí sady výkonnostních ukazatelů jsou do energetického modelu zadány parametry

definující BREEAM budovu osvědčených postupů. Tyto parametry jsou uvedeny v Příloze B

metodických pokynů pro výpočet Ene 01. V následujících obrázcích jsou znázorněny parametry, které

vstupují do energetického výpočtu BREEAM budovy pro tuto konkrétní budovu.

29

Obrázek č. 5: Další pokyny k parametrům BREEAM budovy osvědčených postupů [14]

3.3.1. Charakteristika objektu a zónování

Pro BREEAM budovu osvědčených postupů je zachována velikost, tvar, typické užívání budovy, vnitřní uspořádání i zónování budovy. Stínění okolní zástavbou, okenní/dveřní otvory a orientace budovy ke světovým stranám se nemění. Budova je vystavena stejným klimatickým podmínkám jako hodnocená budova.

3.3.2. Vytápění a příprava TV

Zásobování posuzovaného objektu tepelnou energií je zajištěno napojením na systém centrálního

zásobování teplem. Pro centrální zásobování teplem s předávací stanicí se účinnost výměníkové

stanice uvažuje 99 %. Při použití tohoto zdroje tepla už přes systémovou hranici budovy přechází

rovnou teplo, a tedy nedochází k žádné transformaci energie. Tato účinnost zůstává neměnná i pro

BREEAM budovu osvědčených postupů. Jediným parametrem, který by se mohl změnit pro systém

centrálního zásobování teplem, je emisní faktor. V doplňujících pokynech jsou uvedena rozmezí, které

30

Obrázek č. 6: BREEAM kalkulátor pro výpočet měrného příkonu osvětlení

stanovují, jakou hodnotu emisního faktoru uvažovat pro určité situace. Pro hodnocenou budovu bylo počítáno s emisním faktorem 0,357 kgCO

/kWh. Tato hodnota spadá do rozmezí, které stanovuje, že i pro BREEAM budovu osvědčených postupů bude použit tento skutečný emisní faktor.

3.3.3. Nucené větrání

Pro systém nuceného větrání jsou na základě metodických pokynů pro BREEAM budovu osvědčených postupů předepsané hodnoty účinnosti rekuperace tepla a měrné příkony ventilátorů.

V následující tabulce jsou tyto hodnoty vstupující do energetického modelu přehledně zobrazeny.

Referenční budova

BREEAM budova

Hodnocená budova

Účinnost rekuperace [%] 40 75 77

Měrný příkon ventilátorů [Ws/m

]

Bytová zóna 3 500 2 000 2 491

Garáže 3 500 2 000 2 001

Sklepy 3 500 1 000 1 080

Tabulka č. 10: Vstupní hodnoty nuceného větrání 3.3.4. Osvětlení

Stanovení měrného příkonu osvětlení bylo provedeno pomocí oficiálního BREEAM kalkulátoru pro výpočet osvětlení. Vstupní hodnoty pro výpočet jsou rozměry místnosti a požadovaná intenzita osvětlení. Následující příklad výpočtu představuje typický obytný pokoj řešeného objektu. Celkový měrný příkon pro každou zónu byl stanoven jako vážený průměr z vypočítaných měrných příkonů jednotlivých místností přes jejich vnitřní objemy.

W/m