Stropní chlazení/vytápění REHAU v paláci DRN

Projekty současných komerčních a administrativních budov jsou navrhovány s důrazem na co nejvyšší míru ohleduplnosti k životnímu prostředí. K tomuto hledisku se přidává požadavek na maximální komfort uvnitř objektu a minimální energetické náklady. Výjimkou nejsou budovy s plnou energetickou soběstačností. Takový cíl vyžaduje mnohostranná technická řešení, z nichž nejdůležitější je způsob vytápění a chlazení. V poslední době se stále více prosazují systémy temperování betonových konstrukcí, které pracují v nízkoteplotním režimu, jenž dovoluje efektivně využívat alternativní zdroje energií, jako jsou tepelná čerpadla, a současně tak nabídnou uživatelům nesrovnatelně zdravější prostředí bez agresivních klimatizací a víření vzduchu v místnostech.

Palác DRN kombinuje nevšední architekturu a špičkovou technologii
U invenčních projektů je důležité najít optimální cestu respektující všechny zásadní požadavky investora a současně vyřešit některé technické rozporuplnosti dané například provozem nebo vnitřním uspořádáním. Příkladem je palác DRN na Národní třídě v Praze. Polyfunkční dům s originálním názvem byl postaven na rohu ulic Národní a Mikulandské v Praze. Architektonický návrh dokázal citlivě propojit historii se současnou moderní architekturou, aniž by došlo k potlačení významu jedné nebo druhé strany. Autorem projektu je tým Stanislava Fialy, investorem společnost SEBRE a stavitelem firma HINTON, a. s. Základní konstrukci objektu tvoří klasický betonový skelet s kulatými sloupy, instalačními a komunikačními jádry. Charakteristickou vlastností stavby je originální zpracování pohledového betonu prakticky v celém objektu včetně garáží. Jedná se například o různě zpracované povrchy stropních desek, do betonu vložené artefakty starého zdiva, barevné pigmenty v betonu apod.

Zvolený systém stropního vytápění/chlazení REHAU nijak nenarušuje estetickou funkci pohledového betonu a současně respektuje požadavek autora projektu nenarušovat vnitřní prostor radiátory apod. Plně se zde uplatnila filozofie systému, která umožňuje, aby objekt přes noc naakumuloval chlad (teplo) a v průběhu dne jej předal do interiéru a připravil nájemcům příjemné prostředí. Autorem návrhu TZB budovy byla společnost Růžička a partneři s. r. o.

Efekt kostela
Tepelné vlastnosti stropního systému vytápění/chlazení nosných betonových konstrukcí od společnosti REHAU lze přirovnat k tepelným procesům historických budov. Veřejnosti je dobře je znám efekt příjemně chladného prostředí v horkých dnech, což je dáno schopností termické akumulace (vysoká měrná tepelná kapacita) mohutných zdí (někde až metr silných) kostelů, hradů či zámků. Přesně tuto vlastnost využívá systém REHAU BKT, který prostřednictvím rozvodů trubek zabudovaných do betonového stropu předává, respektive odebírá teplo betonové konstrukci, která pak naakumulované teplo předává dál do místností. Trubkami proudí podle potřeby studená nebo teplá voda. Systém pracuje bez velkých výkyvů s nízkými teplotami, které se blíží prostorovým hodnotám v místnostech, a díky tomu je dosaženo vysoce hospodárného provozu.

Alternativní způsoby pokládky
Pro vytápění/chlazení betonových stropních konstrukcí systém REHAU používá potrubí RAUTHERM S, které je vyráběno ze zesítěného polyetylenu PE-Xa o průměru 17 x 2,0 mm, respektive 20 x 2,0 mm. Potrubí se vyznačuje vysokou spolehlivostí, odolností a pevností. Vlastní pokládku je možné realizovat dvěma způsoby v závislosti na velikosti a půdorysu budovy. Trubky a tepelné okruhy se pokládají buď přímo na místě, nebo jsou používány tzv. BKT moduly, u kterých jsou trubky připevněny již předem na nosné rohoži v jednoduchém nebo dvojitém meandru, jak tomu bylo u paláce DRN. Dvojitý meandr zajišťuje celoplošně rovnoměrnější rozložení tepelného výkonu v ploše konstrukce. BKT moduly jsou dodávány v roztečích VA 15 nebo VA 20 cm. Instalace BKT je prováděna mezi spodní a horní armovací rohož, přičemž překrytí trubky je ≥ 100 mm, maximální chladicí výkon BKT 69 W/m² (15, 17, 26 °C) a systém se vyznačuje relativně pomalou reakcí 10 W/m²h, tj. cca změna teploty povrchu je cca 1 °C za hodinu. Alternativní možností je systém pokládky oBKT, u kterého je trubka vložena pod spodní armovací výztuž s menší roztečí VA 7,5 nebo 15 cm a menším průměrem – 14 x 1,5 mm. Překrytí trubky je pouhých 15–17 mm. Výsledkem je větší chladicí výkon, tzn. až 92 W/m² (15, 17, 26 °C), rychlejší reakce a změna povrchové teploty: cca 2 °C za hodinu. V objektu DRN je využito převážně oBKT pro kanceláře a BKT pro střední trakt.

Bezkondenzační provoz
Návrh způsobu pokládky BKT byl jedním z klíčových momentů realizace systému REHAU v paláci DRN. Přestože ještě v průběhu stavby nebylo jasné přesné uspořádání prostoru, muselo celkové řešení poskytnout budoucím nájemníkům možnost regulace tepelné pohody dle vlastních potřeb.

Rozložení tepelných okruhů bylo proto navrženo s ohledem na předpokládané rozdělení prostoru příčkami. V rámci tohoto členění byly pro každou minimální uvažovanou kancelář navrženy kruhové niky ve stropní konstrukci, umožňující vyvedení přívodního potrubí vytápění a chlazení z podlahy vyššího podlaží a instalaci uzavíracích a regulačních armatur samostatně pro jednotlivé uvažované kanceláře. Přepínání mezi chlazením a vytápěním v každé kanceláři, pokud tepelné čerpadlo pracuje v režimu umožňujícím chladit i topit zároveň, je řešeno přepínáním oBKT mezi přívodem chladu a tepla pomocí tzv. 6cestných elektroventilů Belimo umístěných ve stropní nice v místě napojení sálavé stropní smyčky na horizontální rozvod vytápění a chlazení. Dalším „technickým oříškem“ bylo vyřešit případný problém s vlhkostí. Zásadním požadavkem architekta bylo umožnit uživatelům otevírat okna a vyjít na balkon. Návrh vytápění/chlazení musel tuto skutečnost respektovat a vypořádat se proto s mezními situacemi danými rozdílem teplot. Pokud se například v teplých dnech otevře okno, systém chlazení se vypíná a setrvačností dobíhá. Systém chlazení pracuje v tzv. bezkondenzačním provozu, což znamená s vyššími teplotami chladné vody (min 16 až 19 °C), aby nedocházelo vlivem změn teplot ke kondenzaci. Vlhkost hlídají standardně čidla umístěná u oken.

Doplníme, že zdrojem tepla je v případě DRNu tepelné čerpadlo s 24 suchými vrty (systém země/voda) pod konstrukcí základové desky v kombinaci se suchým chladičem a plynovou kotelnou, která je doplňkovým zdrojem tepla.

Další informace na www.rehau.cz

Publikováno v časopise Stavba č. 3/2019, str. 94–95