PRIMJER STUDIJE: ENERGETSKI VISOKO UČINKOVITA SAMOOPSKRBNA ZGRADA AMERIČKA ŠKOLA ZAGREB

ENERGETSKI VISOKO UČINKOVITA SAMOOPSKRBNA ZGRADA – AISZ AMERIČKA ŠKOLA

Izgradnja Američke internacionalne Škole Zagreb (AISZ) započela je u rujnu prošle godine, a dobru godinu kasnije u tijeku su završni radovi. Samoopskrbna zgrada Američke škole smještena je u zagrebačkoj četvrti Bundek, a površina joj je 12.000 m2 (dvije etaže po 6.000 m2).

Zgrada je projektirana i izgrađena kao energetski visoko učinkovita samoopskrbna zgrada.

Energetski koncept omogućuje postizanje nulte emisije štetnih plinova u atmosferu. Na krovu zgrade nalazi se solarna elektrana koja proizvodi električnu energiju za grijanje i hlađenje zgrade pomoću dizalice topline voda-voda. Sustav za pripremu ogrjevne vode u zimskom razdoblju, također je i sustav za pripremu rashladne vode u ljetnom razdoblju.

grijanje OBJEKTA – dizalica topline i rashladnik vode u jednom uređaju – REWATEMP

U objektu je ugrađen sustav:

• Podnog grijanja,
• Grijanja ventilokonvektorima i
• Grijanje klima komorama.

Sustav pripreme ogrjevne vode u strojarnici zgrade vrši se pomoću dvije hibridne dizalice topline Rewatemp, koje su ujedno i rashladnici vode. Sustavi su namijenjeni pripremi ogrjevne vode za grijanje zgrade, pripremi potrošne tople vode i pripremi rashladne vode za hlađenje zgrade.

Rewatemp – Dizalica topline – Rashladnik vode

Sustav sastavljaju sljedeći pojedinačni sklopovi:

• Eksploatacijski bunar s ugrađenom frekventno reguliranom potopnom crpkom i upojni bunar,
• Sustav filtracije vode, mjerenje protoka vode i prijenosa toplinske energije u izmjenjivaču topline,
• Dizalica topline DT1 i DT2, tip Rewatemp, ogrjevne snage 304,5 kW, rashladne snage 285 kW, sustav voda- voda. Izvedba uređaja omogućuje pojedinačno i istovremeno grijanje i hlađenje.
• sustav akumulacije i distribucije ogrjevne i rashladne vode.

Voda iz bunara se pomoću frekventno regulirane potopne crpke vodi kroz automatski samočisteći filtar do izmjenjivača topline gdje indirektno preko smjese glikol-voda predaje toplinsku energiju (ohlađuje se za 5°C) isparivačima dizalice topline DT1 i DT2. Podzemna voda se zatim vraća u zemlju preko upojnog bunara.

Ogrjevna voda iz kondenzatora dizalica topline  se dalje pomoću frekventno vođene cirkulacijske crpke vodi u akumulacijski spremnik vode, tip Accutemp. Volumen akumulacijskog spremnika ogrjevne vode iznosi 5000 l. Posebnost spremnika ogrjevne vode je posebno ugrađeni sustav koji omogućava laminarno raslojavanje vode od vrha do dna spremnika i obrnuto. Time je osigurana dobra temperaturna stratifikacija po visini spremnika, što omogućuje učinkovitiji rad dizalice topline.

Akumulacijski spremnik i hidraulička skretnica AccuTemp – važan dio samoopskrbne zgrade

Iz akumulacijskog spremnika, ogrjevna voda se dalje vodi do pojedinih grana grijanja, gdje se pomoću cirkulacijskih crpki na svakoj grani opskrbljuju funkcionalne jedinice zgrade.

grijanje potrošne tople vode pri čemu je uključen akumulacijski spremnik sanitemp

Potrošna topla voda grije se i akumulira u spremniku vode, tip Sanitemp. Volumen akumulacijskog spremnika potrošne tople vode iznosi 3000 l.

Osnovno grijanje potrošne tople vode je u donjem dijelu spremnika pomoću ogrjevne vode iz dizalice topline temperaturnog režima 45/40°C i izmjenjivača topline.

Dogrijavanje potrošne tople vode na višu temperaturu u gornjem dijelu spremnika (do 60°C), vrši se pomoću ogrjevne vode iz „desuperheatera“ dizalice topline koja doseže temperaturu i do 70°C. Akumulacijski spremnik, tip Sanitemp, također ima ugrađeni poseban sustav koji omogućuje laminarno raslojavanje vode od vrha do dna spremnika i obrnuto.

Zaštita od Legionelle cjelokupnog sustava potrošne tople vode, predviđena je pomoću električnog grijača ugrađenog u akumulacijskom spremniku.

Samoopskrbna zgrada: Sustav pasivnog i aktivnog hlađenja zgrade

Samoopskrbna zgrada AISZ ima ugrađeni sustav pasivnog i aktivnog hlađenja.

Pasivno hlađenje omogućeno je pomoću hladne podzemne vode iz bušotine, preko izmjenjivača topline, s rashladnom vodom temperaturnog režima 14/19°C. Provodi se uvijek kada određeni broj prostorija u zgradi zahtijeva hlađenje. Pasivno hlađenje odvija se sustavom podnog hlađenja, no istodobno se pasivno hlađenje može odvijati i pomoću ventilokonvektora i klima komora.

Aktivno hlađenje započinje u razdoblju viših vanjskih temperatura, odnosno većeg rashladnog opterećenja prostorija, kada samo pasivno hlađenje nije dovoljno te se sobna temperatura diže iznad postavljene vrijednosti temperature prostora. Aktivno hlađenje omogućeno je radom dizalica topline koje pripremaju rashladnu vodu temperaturnog režima 7/12°C. Rashladna voda akumulira se u akumulacijskom spremniku rashladne vode volumena 3000 l. Prilikom aktivnog hlađenja, nastala ogrjevna energija se korisno upotrebljava u kondenzatorima i desuperheaterima te se koristi za grijanje potrošne tople vode. Aktivno hlađenje provodi se pomoću ventilokonvektora i klima komora.

CENTRALNI NADZORNI I UPRAVLJAČKI SUSTAV (CNUS) SAMOOPSKRBNE ZGRADE

Cijela zgrada koristi najsuvremeniju tehnologiju povezanu sa CNUS-om (centralnim nadzornim i upravljačkim sustavom), putem kojeg se nadziru i upravljaju podaci:

• prostorne regulacije (grijanje i hlađenje prostora, ventilacija učionica),
• ventilacije sportske dvorane i predavaonice (Black-Box),
• toplinske stanice (dvije dizalice topline i tri akumulacijska spremnika),
• vanjske rasvjete,
• grijanja žlijebova,
• mjerenja potrošnje energije,
• solarne elektrane.

ZANIMLJIVOSTI O AMERIČKOJ ŠKOLU

• Škola nudi obrazovanje na engleskom jeziku djeci od 3 do 18 godina, što znači da su u njoj djeca uključena u vrtić, osnovnu i srednju školu.
• Američka međunarodna škola je prvenstveno namijenjena djeci veleposlanika i djeci stranih roditelja kojih ima oko 30%.
• Nova školska zgrada povećati će kapacitete postojeće škole koja se nalazi na drugoj lokaciji, sa sadašnjih 270 učenika iz 36 zemalja na 480 učenika.
• Na raspolaganju će biti: vrtić, osnovna škola, srednja škola.
• U okviru učionica uključene su i učionice za kemiju, fiziku, biologiju, glazbenu kulturu, prostor za snimanje, plesni studio, radionice za mehaniku i obradu drveta. Izvan objekta nalaze se nogometno i rukometno igralište, te atletska staza.
• Po uzoru na američke škole, u ovoj će školi također biti dovoljno otvorenih prostora, koji nisu samo hodnici, već i prostori za učenje.
• Škola nudi srednjoškolsku diplomu koju priznaju svi fakulteti u svijetu.