Powerhouse – Energetski pozitivni objekti

Revolucionarni pristup izgradnji!

// Šta bi se desilo kada bismo umesto sadašnjih pokušaja da smanjimo negativan uticaj objekata na životnu sredinu mi zapravo gradili objekte koji na nju deluju pozitivno i smanjuju emisiju ugljen dioksida u svetu? //

Na ovo pitanje odgovor su pokušali da daju kreatori takozvanih „net-positive buildings” objekata koji će proizvesti više energije nego što je troše u celom svom veku: za izgradnju, korišćenje i na kraju rušenje. Iako deluje kao nedostižan cilj, grupa koja je pokrenula „Powerhouse” koncept energetski pozitivnih objekata u Norveškoj, dokazala je da se uz zajednički rad nekoliko ključnih činilaca u izgradnji jednog objekta, ovako nešto može ostvariti.

„Powerhouse” predstavlja saradnju nekih od najambicioznijih kompanija u polju održive gradnje, kao što građevinske kompanije Skanska, arhitektonskog biroa Snøhetta, organizacije za zaštitu životne sredine ZERO, konsalting kompanije Asplan Viak i kompanije za nekretnine Entra. Njihova interakcija pružila je dodatnu vrednost objektima.

Pored visokih kriterijuma koje zgrada mora da zadovolji u smislu energetske efikasnosti, veoma je bilo značajno da ona ima i kvalitete koji karakterišu dobru arhitekturu – da je komercijalno održiva, visokih estetskih karakteristika i da je karakteriše odličan unutrašnji komfor za korisnike. Drugim rečima, zgrada treba da bude atraktivna za korisnike koji bi želeli u njoj da rade ili žive i isplativa investicija za vlasnika. Ključ uspeha ovako kompleksnih projekata su integrisana rešenja, a za to su potrebna saradnja, stručnost i holističko razmišljanje, što je demonstrirano na nekoliko realizovanih projekata:

KJØRBO POSLOVNA ZGRADA

Prvi objekat realizovan od strane „Powerhouse” udruženja, bila je poslovna zgrada Kjørbo, locirana u okolini Osla u Norveškoj, izgrađena 2014. godine. Projekat je doživeo uspeh koji je izazvao međunarodno interesovanje. Možda je i najbolji primer pozitivnog objekta s obzirom da predstavlja rekonstrukciju dve stare poslovne zgrade iz 1980-ih godina, tako da projektom nije oduzeta neizgrađena površina, već obnovljena stara sa lošim energetskim performansama. Dva objekta ukupne površine od 5.200m², godišnje su trošila oko 250kWh po m² grejane površine.

Nakon rekonstrukcije, energetske potrebe objekata su smanjene za 86%, a potrebe se nadoknađuju iz obnovljivih izvora energije – geotermalne energije i toplotnih pumpi.

// Efikasna izolacija, ventilacija i osvetljenje su bili ključni faktori smanjenja potrebne energije u objektu. Višak proizvedene energije je oko 21 kWh po m2 grejane površine, koji koriste okolni objekti u Kjørbo parku.//

Korisnici zgrade su konstatovali bolji unutrašnji komfor, temperaturu, akustiku i osvetljenje u odnosu na uslove pre rekonstrukcije. Unutrašnji atrijum koji služi ventilisanju objekta takođe ima i funkciju unutrašnjeg stepeništa.

DRØBAK MONTESSORI ŠKOLA

Ova škola je ekološki najbolja škola u Norveškoj veličine oko 900 m² grejanog prostora, izgrađena 2018. godine. Energetske potrebe objekta su manje od jedne četvrtine uobičajnih potreba škola ove veličine u Norveškoj. Godišnje, ona proizvodi 30500 kWh struje upotrebom solarnih panela. Izuzetno interesantan dizajn tela objekta koji je presečen takozvanom „solarnom pločom“, nastao je kao potreba postizanja maksimalnog efekta solarnih ćelija, pa je solarna ploča orijentisana direktno prema jugu sa nagibom od 33 stepena. Solarna ploča takođe stvara društvene i obrazovne prostore u obliku spoljnih i unutrašnjih amfiteatara i stepenica koje upravljaju školskom prostornom organizacijom i dinimakom zajedničkih aktivnosti.

// Arhitektura je ovde zamišljena kao društveni i obrazovni alat, oblikovana oko koncepta energetski pozitivne kuće kao centralnog elementa dizajna. //

Dizajn proizilazi kako iz energetskog koncepta i kvaliteta lokacije tako i Montessori obrazovnih principa. Da bi se to postiglo, oformljen je multidisciplinarni tim sačinjen od učitelja, učenika, školskog menadžmenta i profesionalaca kako bi se optimizovala tehnička rešenja i pronašao koncept koji je u skladu sa edukativnim potrebama, a uzimajući zaštitu životne sredine u obzir. Rešenja za grejanje, hlađenje i ventilaciju temelje se na principima koji su se koristili u Kjørbo projektu, ali su dodatno razvijeni i optimizovani s obzirom na specifičnu funkciju i budžet za izgradnju koji je bio ograničen. Koriste se mere Pasivne kuće, sa kompaktnim volumenom objekta i malim U – vrednostima elemenata termičkog omotača kako bi se smanjili toplotni gubici kroz termo omotač.

POWERHOUSE BRATTØRKAIA

Brattørkaia je najveća nova energetski pozitivna zgrada u Norveškoj, koja će proizvoditi više energije u svojoj operativnoj fazi nego što se potroši ukupno za proizvodnju građevinskog materijala, izgradnju, korišćenje i na kraju rušenje ovog objekta.

// Zgrada je projektovana na osnovu ekoloških zahteva, gde se pojavio jedan novi vid arhitekture koja više nije samo odgovor na funkcionalne zahteve, već i odgovor na ekološke i energetske potrebe. Optimalna upotreba prirodnih uticaja okoline, u ovom slučaju energije Sunca koju je potrebno „uhvatiti” solarnim planelima, uticala je na formiranje uzbudljive forme ovog objekta i stvaranju ikonične arhitekture „zelenog” objekta. //

Lokacija objekta na 63. stepenu severne geografske širine, gde količina sunčevog zračenja veoma varira u toku godine predstavljala je svojevrstan izazov za projektante, na koji su oni uspešno odgovorili.

// Objekat proizvodi prosečno duplo više energije nego što mu je potrebno pa se višak energije koristi za okolne objekte, za punjenje električnih automobila, autobusa i brodova u okolini preko mikro energetske mreže. //

Takođe, višak energije se skladišti i u objektu za korišćenje u trenucima smanjene proizvodnje. Objekat zapravo funkcioniše kao mala solarna elektrana i to u centru grada.

Dobra izolacija objekta donosi malu potrebnu energiju za grejanje, dok odličan koncept ventilacije kroz objekat sa rekuperacijom i mogućnost maksimalne prirodne osunčanosti smanjuju potrebe za trošenjem dodatne energije. Solarna i geotermalna energija se i u slučaju ove zgrade koriste kao izvori obnovljive energije, čineći je energetski pozitivnom zgradom. Objekat je građen u periodu od 2012-2019. godine sa ukupnom bruto površinom od čak 17.800 m². Površina krova prekrivena solarnim panelima je 2.867 m², a godišnja proizvodnja energije 458.457 kWh.

// Iako je forma proizišla iz specifične potrebe za ekološkim rešenjem, inspirativno arhitektonsko oblikovanje pruža veoma prijatan prostor za rad sa odličnim kancelarijskim prostorima i pogledom na okolinu. //

Fantastično rešenje koje ne pravi kompromis ni u estetskom smislu kako bi zadovoljilo stroge zahteve energetske efikasnosti, niti u ekološkom smislu kako bi ispunilo estetske i funkcionalne zahteve stvaraoca i investitora. Sjajan primer arhitekture koja je deo ekološkog rešenja i pozitivan odgovor na izazove zaštite životne sredine.

Autor teksta: Sonja Krastavčević, dipl.inž.arh. EN EF Studio