24. června 2009
Panelová škola v pasivním standardu v Lipsku
Základní údaje
Typ objektu: | škola |
Typ stavby | rekonstrukce |
Místo: | Grimma |
Konstrukce: | Masivní stavba |
Energetická hodnota: | 15 kWh/m2a |
Rok výstavby: | 1988 |
Rekonstrukce: | 2006/07 |
Počet poschodí: | 3 |
Sklep: | uvnitř tepelné obálky |
Užitná plocha: | 1 796 m2 |
Počet uživatelů: | 160 |
Dotace**: | 125 954 € |
** "Innovations- und Praxisverbund Passivhaus". Tento projekt byl financován z prostředků Evropského fondu regionálního rozvoje ERDF a země Sasko.
Koncepce budovy
Škola „Waldschule„ v Grimmě, zvláštní škola pro duševně postižené děti, je panelovou budovou z roku 1988, která byla v letech 2006/07 energeticky rekonstruována na pasivní standard.
Rekonstrukce školy s faktorem 10 dosáhla pasivního standardu dokonce i se zachováním v roce 1999 postavené přístavby, která vykazuje průměrný součinitel U 0,3 W/m²K. Nová potřeba tepla na vytápění je ca. 15 kWh/m² ročně. Tato výtečná hodnota mohla být dosažená díky takovým opatřením, jako výměna starých oken za okna se zasklením trojsklem, použití kontaktního zateplovacího systému v tloušťce 16 – 24 cm na vnější obálce a 28 cm střešní izolace a 14 cm zateplení podlahy ve sklepě. Navíc byla potřeba energie podstatně snížena zabudováním větrací jednotky s rekuperací tepla, která získává až 80 procent tepla z odpadního vzduchu. Řízené větrání místnosti zajišťuje učitelům a žákům neustále čerstvý vzduch a nabízí zdravé a příjemné vnitřní klima.
Velká část potřebné energie na vytápění je pokrytá jako u každého pasivního domu využitím sluneční energie a vnitřních tepelných zdrojů. Přípojka na centrální zásobování teplem a solární zařízení slouží k pokrytí zbývající potřeby energie. Těmito opatřeními není chráněna jen stavební podstata a zvýšena hodnota nemovitosti, ale také náklady na vytápění jsou na dlouhodobě sníženy. Toto je dodatečným zajištěním proti stoupajícím cenám energie a ubývání zdrojů energie.
Rekonstrukce školy má ukázat dalším obcím, že ekonomie a ekologie už nejsou protichůdné.
Potřeby energie dle PHPP (Passivhausprojektierungspaket)
Základní podmínky pro výpočet
Obestavěný prostor | 9360 m3 |
Vytápěná podlahová plocha | 2208 m2 |
Neprůvzdušnost (n50 - hodnota) měřeno | 0,57 h-1 |
Výsledky
Potřeba tepla na vytápění | 15 kWh/m2a |
Tepelný výkon | 9.70 W/m2 |
Četnost překročení letní teploty (25°C) | 6 % |
Potřeba energie
Elektřina | 10.60 kWh/m2a |
Centrální vytápění | 38.90 kWh/m2a |
Potřeba primární energie | 87.00 kWh/m2a |
Celkové emise CO2-ekvivalent | 19.70 kg/m2a |
(pro vytápění, teplou vodu, elektřinu)
Potřeby energie dle EnEV
(Nařízení o úsporách energie)
Vytápěná podlahová plocha před rekonstrukcí | 2737 m2 |
Potřeba tepla na vytápění před rekonstrukcí | 74.50 kWh/m2a |
Vytápěná podlahová plocha po rekonstrukci |
2929 m2 |
Potřeba tepla na vytápění po rekonstrukci | 26.70 kWh/m2a |
Snížení potřeby tepla na vytápění |
47.8 kWh/m2a 64.16% |
Snížení celkových emisí CO2-ekvivalent | 56.34 t/a |
Roční spotřeba (měřeno)
Roční potřeba na vytápění | celkově (kWh/a)/zvlášť (kWh/m2a) |
Před rekonstrukcí: 252786 | | 92 |
Technická zařízení
• Větrací zařízení
Centrální řízené větrání s rekuperací umožňuje to, že 80 procent tepelné energie je předáváno z odpadního čerstvému přiváděnému vzduchu. Takto jsou minimalizovány ztráty.
• Vytápění
Za účelem zajištění požadované vnitřní teploty a opětovnému zahřátí budovy po delších přestávkách v užívání, jako např. víkendy a prázdniny, je v budově instalována přípojka centrálního vytápění 35 kW.
• Solární kolektory
16m² plochých kolektorů, které jsou namontovány pod úhlem 67°, podporuje přípravu teplé vody. Za účelem uchování solární energie byl instalován zásobník tepla s kapacitou 1000 l.
• Příprava teplé vody
Cca. 10 % potřeby teplé vody je pokryto ze solárních kolektorů. Zbývající potřeba teplé vody je zajištěna z centrálního zásobování.
Obálka budovy
Okna (rekonstrukce): plastová eCO2
U zasklení | 0,5...0,6 | W/m²K |
U rámy | 0,740 | W/m²K |
U celkem | 0,72...0,73 | W/m²K |
součinitel g | 0,510 | - |
Okna ponechaná (nástavba z 1999): plastová
U zasklení | 1,1...1,3 | W/m²K |
U rámy | 1,4 | W/m²K |
U celkem | 1,4...1,86 | W/m²K |
součinitel g | 0,57 | - |
Vnější fasáda (rekonstrukce): stávající betonové panely a stávající izolace s kontaktním zateplovacím systémem
součinitel U | 0,127...0,147 | W/m²K | |
skladba | 140 | mm | železobeton |
60 | mm | stávající izolace | |
60 | mm | vodotěsný železobeton | |
180...240 | mm | tepelná izolace = 0,035 | |
20 | mm | minerální vnější omítka |
Stávající vnější fasáda (přístavba z 1999): cihla s WDVS
součinitel U |
0,33 | W/m²K | |
skladba | 15 | mm | vnitřní omítka Kalkgips |
175 | mm | vápenopískové zdivo | |
120 | mm | tepelná izolace PPS = 0,040 | |
20 | mm | vnější omítka | |
celkem | 330 | mm |
Podlaha na terénu (rekonstrukce): podlaha vytápěného sklepa, obnovená betonová deska
součinitel U | 0,13 | W/m²K | |
skladba | 60 | mm | cementová mazanina |
120 | mm | tepelná izolace = 0,035 | |
5 | mm | hydroizolace | |
100 | mm | podkladní beton | |
145 | mm | izolace = 0,035 | |
celkem | 425 | mm |
Podlaha na terénu (stávající přístavba z 1999): podlaha vytápěného sklepa
součinitel U | 0,13 | W/m²K | |
skladba | 10 | mm | dlažba |
60 | mm | cementová mazanina | |
80 | mm | tepelná izolace = 0,035 | |
5 | mm | hydroizolace | |
400 | mm | železobeton | |
celkem | 555 | mm |
Střecha (rekonstrukce): betonová deska s izolací
součinitel U |
0,121 | W/m²K | |
skladba | 140 | mm | železobeton |
280 | mm | tepelná izolace = 0,035 | |
k.A. | mm | hydroizolace ploché střechy | |
celkem | 420 | mm |
Stávající střecha (přístavba z 1999): betonová deska s izolací
součinitel U | 0,210 | W/m²K | |
skladba | 140 | mm | železobeton |
180 | mm | tepelná izolace = 0,040 | |
k.A. | mm | hydroizolace ploché střechy | |
celkem | 320 | mm |