docenglish synopsis - Časopis stavebnictví
download 
Stížnost Transkript
english synopsis - Časopis stavebnictví
2013 Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě Český svaz stavebních inženýrů Svaz podnikatelů ve stavebnictví v ČR 05/13 stavebnictví MK ČR E 17014 časopis Časopis stavebních inženýrů, techniků a podnikatelů • Journal of civil engineers, technicians and entrepreneurs energetické zdroje a systémy realizace: Malá vodní elektrárna Svijany komentář: Stavebnictví a profesní prestiž cena 68 Kč www.casopisstavebnictvi.cz Vážení čtenáři, profesor Ivan Vaníček píše ve svém článku Stavebnictví a profesní prestiž (viz dále v časopise) o příčinách poruch a následných nehod v oblasti geotechnických konstrukcí a také obecně o míře rizika výstavby v nestabilních systémech, kterými geotechnické podmínky stavby bezesporu jsou. Předem se omlouvám čtenářům, které příští řádky uvedou do stavu lehkého polospánku, ale nedá mně to, abych si neodpustil krátkou obecnější úvahu na téma vnímání rizik podstupovaných v běžném životě. Začnu banální premisou, že v každém okamžiku svého života podstupujeme nějaká rizika – od zlomeného kotníku při uklouznutí na chodníku po vyhlazení lidstva nečekaně rozpoutanou atomovou válkou. Věc se ovšem stane daleko zajímavější, pustíme-li se do dvou základních otázek vyplývajících z tohoto banálního tvrzení. První otázka zní: Jak dalece jsme principiálně schopni předvídat, a tedy i eliminovat míru rizika v nestabilních systémech? Druhou otázkou pak je: Jak lidé vnímají rizika, jež v životě běžně podstupují? Pokud chceme hovořit o eliminaci rizik, pak je pro nás alfou a omegou kvantita a kvalita informací, které můžeme v té dané rizikové oblasti získat a postavit na jejich analýze vhodná opatření. Jenže není v lidských silách (ani v silách člověkem vynalezených přístrojů) získat všechny potřebné informace o nestabilních systémech. Jednoduše řečeno – stejně jako lékař není s to před operací získat komplexní informace o konkrétním lidském organizmu, který mu leží pod skalpelem, tak geotechnik nemůže nikdy komplexně vyhodnotit podmínky pro založení stavby. A co hůř, nebylo by to možné, ani kdyby zmíněný lékař či geotechnik byli nadlidé s neomezenou schopností vyhodnocování a skladování informací, popřípadě k tomu měli takto dimenzované přístroje. Navzdory názorům deterministickým optimistů totiž neplatí, že mám-li k dispozici všechny informace (rozuměj všechny příčiny), mohu také predikovat všechny důsledky. Sítě komplexních vztahů ve složitých systémech totiž neinteragují čistě podle mechanizmu příčina – důsledek, navíc je tu ještě známý Heisenbergův princip neurčitosti, podle nějž se zkoumaný systém mění právě tím, že je někým (něčím) zkoumán. Rezultát: ani dokonalý člověk ani dokonalý stroj nedokáže předpovídat všechny důsledky, ergo jistá, byť minimální míra neurčitosti (v našem případě rizika) je neodstranitelná. Poněkud jednodušeji, ale také vágněji lze popsat vnímání běžných rizik. V tomto případě se (i tzv. civilizovaná) společnost chová často paradoxně, či skoro bláznivě. S trochou práce lze ze statistických údajů vyvodit, jaké je naše pravděpodobné riziko smrtelného úrazu při automobilové dopravě. Toto riziko je relativně vysoké a my ho přitom celkem bez problémů akceptujeme. Pokud nám někdo sdělí o známém, že zemřel při autonehodě, je to smutné, ale pochopitelné. Řekněte však někomu, že váš přítel zemřel, jelikož se na něj zřítil dům. To je přece naprosto nepřijatelné. V budovách trávíme drtivou většinu času a vůbec si (na rozdíl od silničního provozu) nepřipouštíme, že bychom podstupovali nějaké riziko, jelikož budovy přece jen havarují značně méně často než automobily. A slibovaný paradox: čím vyšší míru rizika člověk podstupuje, tím je vůči němu tolerantnější. inzerce editorial Hodně štěstí přeje Jan Táborský šéfredaktor [email protected] stavebnictví 05/13 3 obsah 8–9 10–13 Stavba roku Jihomoravského kraje Nový život těžní věže V rámci letošních Stavebních veletrhů Brno byly vyhlášeny výsledky soutěže Stavba roku Jihomoravského kraje. Ocenění získalo mimo jiné hudební divadlo nebo obnovení podzemní brněnské kostnice. Těžní věž bývalého Dolu Kukla v Oslavanech byla na počátku dvacátého století unikátní technickou stavbou. Před dvěma lety prošla věž náročnou konverzí a je významnou technickou památkou na jižní Moravě. 14–17 50–54 MVE ve Svijanech – zajímavá průmyslová stavba Chyby a poruchy nosných konstrukcí Malé vodní elektrárny jsou průmyslovými stavbami, u kterých samotný účel čas od času doplní velmi kvalitní architektonické pojetí. Přesně takovou stavbou je nově zbudovaná MVE Svijany. Jeden z předních slovenských statiků docent Štefan Gramblička rozebírá příčiny a důsledky poruch a následných nehod nosných konstrukcí staveb v kontextu nedostatečné odbornosti. Stavební kniha 2013 Na letošní Ouvertuře Stavebních veletrhů Brno, která nesla podtitul Investoři a využívání opuštěných staveb, byla slavnostně představena (a náležitě uvedena v život sektem) Stavební kniha 2013. Ta má velmi podobné téma jako zmíněný program ouvertury. Reprezentativní publikace se soustředí na odlišné modely investování u konverzí industriálních staveb a představuje konkrétní příklady řešení – od vápenky v Albeřicích až po transformaci výrobní haly ve Vítkovicích. Kniha se zabývá i využitím poválečné průmyslové architektury. Jednu z nejhezčích Stavebních knih je již možno objednat na www.ice-ckait.cz. 4 stavebnictví 05/13 05/13 | květen 3 editorial 4 obsah 6 aktuality stavba roku 10 Těžní věž v Oslavanech slouží cestovnímu ruchu vodohospodářské stavby 14 Malá vodní elektrárna zdobí Svijany 18 interview téma: energetické zdroje a systémy 20 Energetické zdroje a systémy pro budovy Prof. Ing. František Hrdlička, CSc. 28 Využití biomasy jako obnovitelného zdroje energie pro region Krkonoše Ing. Josef Šrefl, CSc. 34 Akumulace tepla v budovách Doc. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D. 38 Češi staví na klíč uhelnou elektrárnu Yunus Emre 2 x 145 MW v Turecku Ing. Marek Gasparovič, EUR ING. 4 2 Vliv druhu zasklení na výsledný energetický a ekonomický efekt Ing. Petr Školník smluvní podmínky FIDIC 46 Účelná alokace rizika při výstavbě projektů dopravní infrastruktury, 2. část nosné konstrukce staveb 50 Chyby a poruchy nosných konštrukcií stavieb názory a komentáře 56 Stavebnictví a profesní prestiž firemní blok 60 EUROVIA CS překračuje hranice a modernizuje trať v Litvě svět stavbařů 61 K 7. základnímu požadavku na stavby: udržitelné využívání přírodních zdrojů 6 4 Presta jižní Čechy 2010–2012 68 Osemnásta konferencia statikov v Piešťanoch Statika stavieb 2013 70 Jak dál v učňovském školství? II. část 72 infoservis 74 v příštím čísle foto na titulní straně: Malá vodní elektrárna ve Svijanech, Tomáš Malý inzerce stavebnictví 05/13 5 ak tuality Konference na Stavebních veletrzích Brno 2013 První den Stavebních veletrhů Brno 2013 byly v rámci doprovodného programu uspořádány dvě odborné akce zaměřené na oblast energetické náročnosti budov. ■ Tématem zahajovací konference pořádané v pavilonu A, jejímž odborným garantem byl prof. Ing. Alois Materna, CSc., MBA, 1. místopředseda ČKAIT, bylo Hodnocení energetických vlastností budov. Odborné příspěvky na konferenci přednesli prof. Ing. Karel Kabele, CSc., vedoucí katedry technických zařízení budov na FSv ČVUT v Praze, člen představenstva ČKAIT, Ing. Jaroslav Šafránek, CSc., energetický specialista MPO a člen správní rady Asociace energetických auditorů, člen Autorizační rady ČKAIT, prof. Ing. František Hrdlička, CSc., děkan Fakulty strojní ČVUT v Praze, 1. místopředseda Dozorčí rady ČKAIT, doc. Ing. Tomáš Matuška, Ph.D., vedoucí výzkumného programu RP2 – Energetické systémy budov Univerzitního centra energeticky efektivních budov ČVUT, doc. Ing. Josef Chybík, CSc., děkan Fakulty architektury VUT v Brně, a Ing. arch. Josef Smola, nezávislý architekt, zakladatel Centra pasivního domu. Novela vyhlášky o energetické náročnosti budov, která upravuje problematiku ENB, stanovuje mimo jiné nákladově optimální úroveň požadavků na ENB. Ve stávající vyhlášce č. 148/2007 Sb. jsou požadavky vyjádřeny splněním klasifikační třídy C v celkové dodané energii do budovy v kWh/m2. Nově jsou vyjádřeny souborem ukazatelů individuálně pro každou budovu definicí tzv. referenční budovy, která je výpočtově definována jako budova téhož druhu, stejného geometrického tvaru a velikosti včetně prosklených ploch a částí, stejné orientace ke světovým stranám a přírodními překážkami stejného vnitřního uspořádání, se stejným 6 stavebnictví 05/13 typem typického užívání a klimatických údajů jako hodnocená budova, avšak s referenčními údaji vlastností budovy, jejích konstrukcí a technických systémů budovy. Referenční budova má vyhláškou definované referenční hodnoty parametrů popisujících obálku budovy, vnitřní tepelnou kapacitu budovy, účinnost vytápění, chlazení, větrání, úpravy vlhkosti vzduchu, přípravy teplé vody a osvětlení. U referenční budovy se počítá s nulovou vlastní produkcí elektrické energie a nulovým využitím obnovitelných zdrojů energie. ENB je nově vyjádřena souborem sedmi ukazatelů ENB, kterými jsou celková primární energie za rok, celková dodaná energie za rok, dílčí dodané energie pro technické systémy vytápění, chlazení, větrání, úpravu vlhkosti vzduchu, přípravu teplé vody a osvětlení za rok, průměrný součinitel prostupu tepla, součinitele prostupu tepla jednotlivých konstrukcí na systémové hranici a účinnosti technických systémů. Pro hodnocení se používá vždy kombinace vybraných ukazatelů v závislosti na tom, zda se jedná o novou stavbu, nebo změnu dokončené budovy. Budova s téměř nulovou spotřebou energie je definována zákonem č. 406/2000 Sb., ve znění zákona č. 318/2012 Sb., jako budova s velmi nízkou energetickou náročností, jejíž spotřeba energie je ve značném rozsahu pokryta z obnovitelných zdrojů. Tuto definici upřesňuje vyhláška specifikací požadavků. Nízká ENB je vyjádřena zpřísněním požadavků na průměrný součinitel prostupu tepla Uem o 30 % oproti požadované hodnotě ČSN 73 0540-2:2011. Využití obnovitelných zdrojů je zajištěno snížením referenční hodnoty ukazatele neobnovitelné primární energie o 10 až 25 % podle druhu budovy. ■ V Kongresovém centru se současně konala již tradiční série přednášek zaměřených na oblast technických zařízení budov, tentokrát na aktuální téma – Jak dosáhnout téměř nulové energie v budovách. Organizátorem bylo Územní centrum Brno Společnosti pro techniku prostředí ve spolupráci s Fakultou stavební VUT v Brně, Institutem pro aktivní domy, o.s., a letos také s firmou VELUX ČR s.r.o. Jeden z prvních příspěvků – přednáška prof. Ing. Dušana Petráše, PhD., ze Stavební fakulty STU v Bratislavě, například seznamovala se situací v rámci řešení problematiky domů s téměř nulovou spotřebou energie ve Slovenské republice a se souvisejícími předpisy – zákonem č. 300/2012 Z.z. a prováděcí vyhláškou č. 364/2012. Zajímavé informace také mimo jiné přinesla přednáška doc. Ing. Jiřího Hirše z Fakulty stavební VUT v Brně o tzv. chytrých (smart) regionech. Možnost v yužití energie z obnovitelných zdrojů v okolí budovy či v regionu (jak umožňuje směrnice 31/2010 EC o energetické náročnosti budov) přináší další varianty řešení, jak pojmout budovy s téměř nulovou spotřebou energie. Tam, kde lze získat z obnovitelného zdroje i více energie, než je pro danou budovu potřeba, je možné energii distribuovat do dalších budov. Jednou z možností je vybudování c e nt r á l ní h o o b n ov i te l n é h o zdroje, který bude distribuovat obnovitelnou energii do budov v regionu. Pro detailní návrh energetické koncepce v regionu je vhodné zmapovat potenciál obnovitelných zdrojů v regionu a zvážit jeho plné využití i za cenu vyšších investičních nákladů, ale s úsporou během provozu budov po dobu jejich životnosti. Prof. Ing. Karel Kabele, CSc., vedoucí katedry TZB Stavební fakulty ČVUT v Praze, přednesl příspěvek na téma Energetická náročnost budov (ENB) podle nového zákona o hospodaření energií v České republice. ■ ▼ Zahajovací konference pořádaná v pavilonu A na téma Hodnocení energetických vlastností budov Stavebnictví pátým rokem v recesi Soutěž Firma roku a Živnostník roku Obor stavebnictví má vysoký multiplikační efekt, pozitivní vliv na tvorbu HDP, na zaměstnanost a na vytváření trvalých hodnot. Jako jediné odvětví v ČR je již pátým rokem v recesi. Tato situace však není pro vládu varovným signálem. Stát dominuje na stavebním trhu jako velký zákazník. Svými kroky ho může stabilizovat, nebo naopak může vyvolat velké výkyvy. Česká republika postrádá jasnou vizi směřování ve většině oblastí a odvětví. Dlouhodobá a stabilní koncepce neexistuje ani v oblasti veřejných investic a stavebnictví. Současný propad stavebnictví ve srovnání s rokem 2008 je 17 %, hodnota nových zakázek pro rok 2013 je oproti roku 2012 nižší o 18,5 %, v dopravním stavitelství dokonce o jednu třetinu. Velká část stavebních společností je nucena propouštět. Některé se snaží udržet své zaměstnance, a tak jim vyplácejí alespoň základní mzdy. Stavbaři však mají v poslední době velký podíl na rostoucí nezaměstnanosti a zvyšují počet žadatelů o podporu. V roce 2008 bylo na českém trhu 767 stavebních firem s počtem pracovníků nad 50, v roce 2012 už jen 598. Od roku 2008 jde tedy o úbytek cca o čtvrtinu. Situace se nezlepší ani v letošním roce a pravděpodobně ani v roce Do 31. května 2013 se mohou registrovat na internetových stránkách www.firmaroku.cz a www.zivnostnikroku.cz zájemci o účast v soutěži Vodafone Firma roku 2013 a Živnostník roku 2013. Prvních sto podnikatelů, kteří kompletně dokončí přihlášku, získává předplatné Hospodářských novin na jeden rok. Do soutěží se mohou přihlásit malé a střední firmy a živnostníci působící v ČR s nejméně dvouletou účetní historií a s obratem do 1,5 mld. Kč. Soutěže jsou vyhlašovány na krajské úrovni (ve všech čtrnácti krajích ČR) i celostátně. Účast v soutěžích je zcela bezplatná, soutěžící nehradí 2014. Ve stavebnictví se projevuje větší setrvačnost – i kdyby byly v letošním roce zahájeny kroky k podpoře ekonomického růstu a rozvinula se jednoznačná proinvestiční politika, oboru bude trvat nejméně dva až tři roky, než se vše kladně promítne do situace stavebnictví. Okolní země, patřící spolu s námi do Evropské unie, už tento princip pochopily a své stavebnictví podporují. Svaz podnikatelů ve stavebnictví v ČR má například konkrétní informace od Hlavního svazu německého stavebního průmyslu, podle kterého poskytuje německá státní banka zvýhodněné kredity pro komunální výstavbu dopravní infrastruktury, investují do ní i jednotlivé spolkové země, státní banka navýšila program pro sanaci budov s ohledem na snižování emisí CO2 apod. V letech 2009 a 2010 poskytlo Německo na podporu konjunktury stavebnictví 22,050 mld. eur. Dosáhlo tak v roce 2010 růstu stavební produkce reálně o 3,2 %, v roce 2011 už o 5,8 %. Díky tomu se podařilo stabilizovat tamější pracovní trh. Počet zaměstnanců v německém stavebnictví, který klesal od roku 2008, opět roste úměrně se vzrůstajícím objemem stavební produkce. ■ registrační ani jiný poplatek. Podnikatelské subjekty mohou být do soutěží také nominovány (svými známými, kolegy, zaměstnanci nebo zákazníky). Porotci oceňují především činnost v kraji, přístup k zaměstnancům nebo k životnímu prostředí. V loňském roce si titul Vodafone Firma roku odnesla společnost První brněnská strojírna Velká Bíteš. Tradice firmy sahá až do roku 1950 – věnuje se leteckému průmyslu, slévárenství a obrábění kovů. V jejím vlastním vývojovém středisku vznikl letecký motor, který firma prodává do celého světa. ■ Historické město roku 2012 Ve Španělském sále Pražského hradu byly u příležitosti Mezinárodního dne památek a sídel vyhlášeny výsledky soutěže Za nejlepší přípravu a realizaci Programu regenerace městských památkových rezervací a městských památkových zón. Vítězem, tj. Historickým městem roku, se stala pro rok 2012 Jilemnice, jinak vítěz regionálního kola v Libereckém kraji. Představiteli vítězného města starostovi Mgr. Vladimíru Richtrovi a všem Jilemnickým blahopřejeme. Pochvalu a blahopřání si zaslouží i další dva finalisté, města Cheb a Příbor. ■ inzerce stavebnictví 05/13 7 ak tuality text redakce | grafické podklady archiv přihlašovatelů Stavba Jihomoravského kraje 2012 V letošním ročníku soutěže Stavba Jihomoravského kraje se při tradičním vyhlašování na dubnových Stavebních veletrzích Brno na prvních místech umístilo jedenáct staveb – od kostnice v brněnském podzemí až po silnici I/42 (tunely Dobrovského). Soutěž vyhlašuje Jihomoravské stavební společenství při svazu podnikatelů ve stavebnictví v České republice. Stavby občanské vybavenosti ■ D ivadlo na Orlí, Hudebně dramatická laboratoř JAMU Přihlašovatel: UNISTAV a. s; OHL ŽS, a.s. Brno Investor: Janáčkova akademie múzických umění v Brně Zhotovitel: Sdružení dodavatelů UNISTAV a.s. a OHL ŽS, a.s. Projektant: ARCHTEAM s.r.o., Ing. arch. Pavel Rada ■ VFU – Studijní a informační středisko Přihlašovatel: IMOS Brno, a.s. Investor: Veterinární a farmaceutická univerzita Brno Zhotovitel: IMOS Brno, a.s. Projektant: PROJECT building s.r.o. Bytové stavby ■ Areál apartmánových domů Pálavské Vinohrady – byty pro rekreaci a volný čas, Pavlov u Dolních Věstonic Přihlašovatel: PAVLOF s.r.o. Investor: PAVLOF s.r.o. Zhotovitel: HaSt s.r.o. Projektant: KYZLINK, s.r.o. Průmyslové stavby a technologické stavby ■ Výrobní hala SK Technik, ulice Jarní – Brno Přihlašovatel: Makovský & partneři, s.r.o. Investor: SK Technik, spol. s r.o. Zhotovitel: Sdružení Flammer Bauunternehmung GmbH & Co. KG, Mössingen, Makovský & partneři, s.r.o. Projektant: Makovský & partneři, s.r.o. Dopravní a inženýrské stavby ■ Silnice I/42 Brno, VMO Dobrovského B Přihlašovatel: OHL ŽS, a.s. Investor: Ředitelství silnic a dálnic ČR Zhotovitel: Sdružení VMO Dobrovského B: OHL ŽS, a.s., Metrostav a.s., Subterra a.s. Projektant: Inženýrské sdružení VMO Dobrovského: Amberg Engineering Brno, a.s., PK Ossendorf s.r.o.; DOSING – Dopravoprojekt Brno group, spol. s r.o. Zhotovitel: IMOS Brno, a.s., FIRESTA – Fišer, rekonstrukce, stavby, a.s. Projektant: IMOS Brno, a.s. – stavební část; Ing. arch. Miloš Klement, Ing. Aleš Svoboda – interiéry a expozice pro stavební povolení Vodohospodářské a ekologické stavby ■ Zlepšení kvality vod v řekách Jihlava a Svratka nad nádrží Nové Mlýny, výstavba kanalizační a vodovodní sítě a rekonstrukce ČOV, Ivančice, Oslavany Přihlašovatel: OHL ŽS, a.s. Investor: Svazek vodovodů a kanalizací Ivančice Zhotovitel: OHL ŽS, a.s. Projektant: AQUA PROCON, s.r.o. Stavby mimo území JMK ■V ýstavba podkroví domu na adrese Hagengasse 2, Markgraf-Rüdiger-Straße 27, Vídeň Přihlašovatel: KOMFORT, a.s. Investor: GD-Leigenschaftsentwicklungs GmbH Zhotovitel: KOMFORT, a.s. Projektant: Kurt Lichtblau / Konrad Spindler Architekten Zt-Oeg ■ Classic 7 – objekt l, administrativní budova, Praha Přihlašovatel: IMOS Brno, a.s. Investor: Classic 7 s.r.o. Zhotovitel: IMOS Brno, a.s. Projektant: CMC architects, a.s. Zvláštní cena ■ Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži Přihlašovatel: IMOS Brno, a.s. Investor: Povodí Moravy, s.p. Zhotovitel: IMOS Brno, a.s. Projektant: IMOS Brno, a.s., Pöyry Enviroment a.s. Cena časopisu Stavebnictví ■ Rebešovice – kanalizace a ČOV Přihlašovatel: VHS Brno, a.s. Investor: obec Rebešovice, Rajhrad Zhotovitel: VHS Brno, a.s. Projektant: VEGA spol. s r.o. Rekonstrukce staveb a objektů ■ Z přístupnění brněnského podzemí – část kostnice Přihlašovatel: IMOS Brno, a.s. Investor: statutární město Brno ▲ Divadlo na Orlí, Hudebně dramatická laboratoř JAMU, Brno ▼ VFU – Studijní a informační středisko, Brno 8 stavebnictví 05/13 ▼ Zpřístupnění brněnského podzemí – část kostnice, Brno ▲ Classic 7 – objekt l, administrativní budova, Praha ▲ Výrobní hala SK Technik, ulice Jarní – Brno ▲ Pálavské Vinohrady – byty pro rekreaci a volný čas, Pavlov u Dolních Věstonic ▲ Dopravní a inženýrské stavby Silnice I/42 Brno, VMO Dobrovského B ▲ Rebešovice – kanalizace a ČOV ▲ Zlepšení kvality vod v řekách Jihlava a Svratka nad nádrží Nové Mlýny, výstavba kanalizační a vodovodní sítě a rekonstrukce ČOV, Ivančice, Oslavany inzerce stavebnictví 05/13 9 stavba roku text Ing. arch. Břetislav Hetmer | grafické podklady archiv autora a investora ▲ Letecký pohled na historickou část areálu po rekonstrukci Těžní věž v Oslavanech slouží cestovnímu ruchu Kulturní a technická památka, těžní věž bývalého Dolu Kukla v Oslavanech, se dočkala bez mimořádných nákladů, neúměrných opatření a úprav přeměny na vyhlídkovou věž. Stavba přispěla k zachování paměti místa, jež bylo více než sto let spjato s těžbou uhlí. Sanace železobetonové věže získala ocenění Sanační dílo roku 2011, udělované Sdružením pro sanace betonových konstrukcí, stavba byla rovněž nominována na titul Stavba roku 2012. Století Dolu Kukla Historie Dolu Kukla začíná v roce 1860, kdy bylo nutno reagovat na velké důlní neštěstí na Dole Františka v Padochově, jehož příčinou byl výbuch důlních plynů. Výsledkem se stalo rozhodnutí vyhloubit na kopci Kukla řádnou 10 stavebnictví 05/13 větrací a odvodňovací šachtu. Jáma byla zaražena v roce 1861 a později bylo rozhodnuto vybudovat větrací, lezní, čerpací, ale i těžní šachtu. Uhlí vykazovalo horší kvalitu a v té době se těžilo pouze pro potřebu strojů pohánějících čerpadla. Od roku 1911, kdy bylo rozhodnuto o stavbě elektrárny v Oslavanech, začaly probíhat intenzivní práce i na Dole Kukla. Ten se stal přímým zásobitelem elektrárny a v důsledku toho i centrálním dolem celé oblasti. Od roku 1911 do roku 1913 se důl podstatně modernizoval – byla vybetonována šachta, zbořeny stávající a vystavěny nové povrchové budovy a především nové těžní věže vysoké 37 m. Unikátnost stavby spočívala v její železobetonové konstrukci a především v umístění elektrického těžního stroje (Koepe) v nejvyšší části věže. Tím se zásadně odlišovala od většiny ostatních důlních věží, jež měly těžní ústrojí umístěno na zemi, pohyb pak převádělo do dolu obří kolo, umístěné na vrcholu věže. Toto řešení bylo unikátní na území celého Rakousko-Uherska, jediná obdoba je v Maďarsku v Pesci. Oslavanská elektrárna se stala první přespolní velkokapacitní elektrárnou v českých zemích. Dodávala elektrickou energii především městu Brnu (vedením o napětí 44 kV, které v té době představovalo ve- ▼ Stavba těžní věže Kukla – okolo roku 1915 dení s nejvyšším napětím v celém Rakousko-Uhersku), výrazně přispěla i k elektrifikaci západní a jižní Moravy. Těžba uhlí pro elektrárnu Oslavany probíhala na Dole Kukla až do roku 1973. Do roku 1985 pak důl sloužil k odčerpávání důlních vod a jako vtažná jáma. Definitivně skončil v roce 1986, kdy byla zahájena likvidace jámy, tj. zabetonování ohlubně a ohlubňového povalu a postupný zásyp jámy. Ten začal v roce 2004 a probíhal s přestávkami až do roku 2011. Od února 2012 je likvidace jámy považována za ukončenou. Nové využití areálu dolu Po ukončení těžby v roce 1973 areál dolu a jeho povrchové stavby využívala První brněnská strojírna a postupně se různými stavebními úpravami přizpůsoboval požadavkům strojírenské výroby. Věž nebyla k tomu účelu využitelná, a proto až do roku 2009 chátrala. V roce 1993 vznikla privatizací společnost Strojírna Oslavany, spol. s r.o., jež se stala vlastníkem areálu. Od roku 2009 společnost s pomocí dotačních projektů EU v programu OPPI a ROP postupně celý areál rekonstruovala a revitalizovala. Za rekonstrukci a přeměnu výrobní budovy A na Vzdělávací podnikatelsko-technické centrum Kukla získala společnost prestižní ocenění Podnikatelská nemovitost – Brownfield roku 2010. Plány na rekonstrukci těžní věže Pro bývalou těžní věž se hledalo nové využití obtížněji, až na sklonku roku 2009 začaly vznikat plány na její využití pro oblast cestovního ruchu s využitím fondů EU a JmK v Regionálním operačním programu Rozvoj udržitelného cestovního ruchu v regionu soudržnosti NUTS II Jihovýchod, ČR. Z podnětu vlastníka byla těžní věž Kukla prohlášena rozhodnutím Ministerstva kultury ČR v roce 2009 kulturní památkou. Postupně začaly získávat konkrétní podobu plány na provozní oddělení věže a jejího bezprostředního okolí od výrobního areálu a na přestavbu věže na vyhlídkovou, ve které by vznikly i prostory pro expozici historie hornictví, hornických pověstí a prostory pro pořádání informačně vzdělávacích a kulturně společenských akcí. Od počátku podstatnou součást plánů tvořilo i zpřístupnění věže pro osoby ZTP, což je v porovnání s ostatními rozhlednami v ČR zcela unikátní nabídka. Rozšíření návštěvnického programu Jako rozšíření návštěvnického programu současně vznikal koncept zábavního parku Ráj permoníků. Rozkládá se v bezprostředním okolí věže na ploše 5000 m² a formou interaktivní hry nabízí mládeži i dospělým poznání, zábavu i adrenalinové zážitky spojené s historií a technologií těžby černého uhlí v regionu Rosicko-oslavanského uhelného revíru. Jeho součástí je rozlehlé nadzemní bludiště imitující systém důlních chodeb, simulace fárání důlním výtahem a prolézání štol, části ilustrující proces vzniku uhlí, lanové centrum a další atrakce. Jako vstup do areálu věže a zábavního parku se rekonstruovala a rozšířila stávající nevyužívaná výrobní budova. ▲ Řez vyhlídkovou věží – navržený stav Technický stav věže před zahájením prací Na základě výběrového řízení byla vybrána projektová společnost, jež měla s úpravami budov v rámci areálu dřívější zkušenosti. Stavebně technický stav věže byl v té době již velmi špatný. Na všech konstrukcích se výrazně negativně projevilo více než třicet let absence provozního využití a údržby. Prostor věže nebyl uzavřený, proto atmosférickým vlivům podléhaly nejen vnější konstrukční části, ale částečně i konstrukce uvnitř věže. Vizuální průzkum ukázal řadu míst s výrazným poškozením železobetonových i ostatních konstrukcí. Na venkovních a částečně i na vnitřních prvcích železobetonového skeletu se objevilo mnoho míst ▲ Půdorys 3.NP s diváckou galerií – navržený stav s odpadávajícími povrchovými vrstvami betonu a lokálně odhalenou zkorodovanou výztuží. Podlahy s původní kameninovou dlažbou byly ve všech podlažích věže silně poškozené, dlažba na velkých plochách byla odloupaná a ztracená. Ocelové konstrukce vykazovaly různý stupeň koroze – od povrchové až po šupinkovou korozi zasahující stavebnictví 05/13 11 ▲ Vestavba panoramatického výtahu – stav po rekonstrukci ▼ Nejvyšší podlaží věže před rekonstrukcí do značné hloubky. Původní okenní výplně s jednoduchým zasklením do subtilních ocelových profilů, typickým pro dobovou industriální architekturu, byly rovněž ve velmi špatném stavu. Ocelové profily podlehly vesměs silné korozi, na mnoha místech se zdeformovaly, v několika polích byla vybourána okna. Na několika místech byly okenní otvory nebo původně otevřená pole železobetonového skeletu zazděny. Původní střešní plášť tvořily kosočtvercové eternitové šablony na latích, kotvené přímo k železobetonové desce. Krytina včetně laťování byla ve velmi špatném stavu a musela se kompletně nahradit včetně všech klempířských doplňků. V havarijním stavu se nacházel i povrch terasy, umístěné ve střední části věže. Chaoticky vrstvené hydroizolace neplnily svoji funkci, následkem čehož do nižších pater věže silně zatékalo. V menším rozsahu prostor věže narušily dodatečné zděné, ocelové nebo dřevěné vestavky. Dodatečně vybourané otvory na několika místech narušovaly zděné části obvodového pláště z kamene nebo betonových cihel. I přes celkovou zanedbanost však bylo možné konstatovat, že konstrukce věže nenesou viditelné znaky závažnějších statických poruch a že těžní věž tedy bude možné revitalizovat pro zamýšlený účel bez mimořádných a neúměrných opatření a nákladů. Vzhledem ke stáří a charakteru věže se vizuální průzkum ukázal dostatečně průkazný i pro orgány památkové péče, nebyl tedy požadován podrobný stavebně historický průzkum. Na základě společné prohlídky za účasti investora, projektanta a zástupce NPÚ byly stanoveny priority památkové péče a dohodnuty zásady a postupy zamýšlených úprav. Architektonický koncept a jeho realizace Architektonický koncept revitalizace je založen na principu maximálního zachování a obnovy původního vzhledu věže i při změněné funkci a z ní vyplývajících požadavků. Cílem bylo co nejméně zasahovat 12 stavebnictví 05/13 do prostoru věže a naopak umožnit fascinaci jeho volným prostorem a průhledy složitou rámovou konstrukcí. Stavba byla očištěna od všech dodatečných vestaveb, dozdívek a stavebních úprav. U všech stavebních prvků byl posouzen jejich stavebně technický stav, zachovatelné konstrukce se očistily, opravily, zakonzervovaly a ponechaly na původních místech. Stavební úpravy vyvolané novým funkčním využitím byly navrženy jako čitelné a identifikovatelné novodobé prvky vložené do původní struktury. Jedná se převážně o ocelové konstrukce v kombinaci se sklem nebo dřevem, záměrně jednoduché a neokázalé, s industriálními detaily. Tímto způsobem je pojat i panoramatický výtah, vestavěný do prostoru věže v jižním rohu půdorysu. Pro jeho instalaci se využily stávající otvory ve stropech, původně určené technologickému zařízení pro těžbu, takže nebylo nutné bourat stropní konstrukce. Naopak doplnění stropů mezi plně prosklenou výtahovou šachtou a původní železobetonovou konstrukcí je z pororoštů, aby původní otvory zůstávaly čitelné. Plocha třetího podlaží, které původně tvořila pouze podesta pro nástup do fárací klece, je podél bočních stran rozšířena vestavbou divácké galerie, jež umožňuje sledovat příležitostné kulturně společenské akce z této úrovně. Jedná se o rošt z ocelových a dřevěných profilů vložený do původního železobetonového skeletu. Současně slouží pro nástup do čtvrtého podlaží, se kterým je propojena novým ocelovým schodištěm. Čtvrté nadzemní podlaží věže bylo původně otevřeným prostorem, přes který procházela těžební technologie, schodiště a osobní výtah. Jeho obvod tvořil pouze železobetonový skelet, vyzděný jen do úrovně parapetu, takže podlaží vytvářelo terasu shora částečně zakrytou dalšími patry věže. Dodatečně pak v minulosti uzavřela západní stranu tohoto prostoru vyzdívka, jako ochrana proti agresivním účinkům počasí. Tuto podobu si podlaží uchovalo i v rámci revitalizace. Slouží nově jako dolní vyhlídková terasa, na které je umístěno jednoduché gastronomické vybavení. Podlaží ▲ Panoramatický pohled do vstupního prostoru věže po rekonstrukci tak může být využíváno jako malá vyhlídková kavárna nebo pro pořádání jednorázových společenských akcí. Pro zlepšení komfortu při pobytu v tomto prostoru pole skeletu na bočních stranách částečně uzavřela skleněná bezrámová výplň, celoskleněným pláštěm je opatřeno i výstupní rameno schodiště ze třetího podlaží. Následující jedno úplné a dvě částečná podlaží nad terasou se využívají pro expozici historie a hornických pověstí. Kromě prosklené výtahové šachty, která jimi prochází, nejsou dotčena jinými stavebními intervencemi. Jako hlavní vyhlídkové podlaží slouží nejvyšší podlaží věže. Okenní parapety na jeho obvodu se nacházely původně ve výšce 1,64 m nad podlahou, což by bránilo ve výhledu např. dětem a především osobám na invalidním vozíku. Návrh upřednostnil zachování vnější podoby věže, proto bylo v tomto podlaží navrženo zvýšení pochozí úrovně vestavbou nové roštové podlahy. V průběhu realizace byla s orgány památkové péče dohodnuta změna řešení, snížily se parapety oken a zachovala stávající úroveň podlahy. Toto řešení je ideální pro pohyb návštěvníků a vnější vzhled věže zásadním způsobem neovlivňuje. Naopak obnovení dodatečně zazděných otvorů a prodloužení svislých okenních pásů umocňuje vnímání převýšeného, tvarově a konstrukčně čistého prostoru, jenž ve výsledku působí až sakrálním dojmem. Tím se tento prostor nabízí i k pořádání společenských akcí. (V praxi se tento záměr již potvrdil konáním např. několika svatebních obřadů.) S výjimkou 6.NP jsou všechny otvory ve stropech, původně sloužící jako technologické prostupy, uzavřeny pochozími skleněnými deskami na ocelové konstrukci. Nechávají tak vyniknout výšce, respektive hloubce prostoru věže při průhledech zdola nebo shora a nabízejí adrenalinový zážitek divákovi stojícímu přímo nad otvorem. Původní střešní plášť nad předstupujícími dolními patry a nad vrcholem věže kompletně nahradily kosočtvercové šablony, tvarově i barevně prakticky identické s původní krytinou. Klempířské prvky byly rovněž kompletně nahrazeny v provedení z předzvětralého titanzinkového plechu. Jedinou novou zděnou konstrukcí, vestavěnou v rámci revitalizace do původní struktury, je hygienické zařízení pro návštěvníky ve spojovacím krčku mezi věží a sousední budovou. Velmi významné pro konečný výsledek bylo stanovit metodu a následně sanovat betonové, ocelové a jak se nakonec ukázalo i zděné konstrukce. Všechny postupy a dílčí kroky byly konzultovány a odsouhlasovány s pracovníky NPÚ Brno. Na začátku projektové přípravy se uvažovalo také o alternativě odstranění omítek ze všech betonových prvků, jejich očištění a ponechání bez dokončovacích povrchových úprav s tím, že opravovaná místa budou vizuálně přiznaná. Obdobně se předpokládalo ponechání původních vyzdívek z betonových cihel a jejich doplnění pouze v ploše dodatečně bouraných otvorů a poškozených míst. Na základě upřesněných znalostí o rozsahu poškození stávajících konstrukcí byla varianta ponechání nezakrytých betonových konstrukcí opuštěna a bylo dohodnuto, že sanace budou provedeny s celoplošnou dokončovací povrchovou úpravou. Toto provedení navíc odpovídalo původnímu stavu. Povrchy betonových konstrukcí byly mechanicky zbaveny degradovaných a uvolněných částí a pak celoplošně otryskány. Následná reprofilace zahrnovala ochranu výztuže, hrubou reprofilaci, jemnou reprofilaci a uzavírací ochranný nátěr. V místech vyžadujících doplnění větší tloušťku vrstvy betonu se aplikoval stříkaný torkret prováděný suchou cestou. Poruchy průvlaků se opravily pomocí vlepené betonářské výztuže a proinjektováním trhlin epoxidovou pryskyřicí. Kamenné vyzdívky v úrovni soklu byly očištěny, v malé míře dozděny a bylo obnoveno spárování. Podrobný průzkum cihelných vyzdívek na vnějším plášti ukázal, že jeho poškození je oproti původním předpokladům daleko větší a že metoda ponechání stávajícího zdiva a pouze dílčích oprav je nepoužitelná. Bylo rozhodnuto, že se celoplošně nahradí replikou původního zdiva. K tomu bylo nutno zajistit výrobu atypických vápenocementových cihel v rozměrech a barvě odpovídající požadavkům památkové péče, vyzkoušet a odsouhlasit složení a barvu spárovací malty a finální úpravu spáry. Výsledek se ukázal natolik přesvědčivý, že neomítnutá byla ponechána úmyslně i vnitřní strana zdi, vědomě v rozporu s původním stavem. Toto rozhodnutí bylo velkým přínosem pro konečný výsledek. Odlišná barva a textura vyzdívaných ploch dává daleko lépe vyniknout betonové části a umocňuje tak estetický účinek technicky dokonalé věžní konstrukce. ■ Základní údaje o stavbě Název stavby: Zpřístupnění kulturní památky těžní věže Dolu Kukla v Oslavanech Investor: Strojírna Oslavany, spol. s r.o. Projektant: INTERPLAN – CZ, s.r.o. Autor, vedoucí projektu: Ing. arch. Břetislav Hetmer Zpracovatel návrhu sanace: PROXIMA projekt s.r.o. Dodavatel: JMA stavební, spol. s r.o. Stavbyvedoucí: Ing. František Pažourek Dodavatel sanačních prací: SASTA, a.s. Doba výstavby: 09/2010–11/2011 Náklady vč. DPH: 27 936 327 Kč Zastavěná plocha: 361 m² Obestavěný prostor: 7418 m³ stavebnictví 05/13 13 vodohospodářské stavby text Ing. Karel Kraml | foto Tomáš Malý, archiv autora ▲ Malá vodní elektrárna Svijany, nadzemní část budovy strojovny Malá vodní elektrárna zdobí Svijany Většina vodních elektráren a průmyslových staveb se obecně buduje účelově, bez ohledu na estetický výsledek stavby a začlenění do krajiny. Ve Svijanech byla v roce 2012 dokončena stavba vodní elektrárny, jež svým vzhledem nejen že nenarušuje ráz krajiny, ale naopak působí jako architektonicky moderní a zajímavý prvek na okraji obce. Vznik investičního záměru Obec Svijany leží na středním toku řeky Jizery. Dominantní vodní stavbou v této obci je pevný betonový jez zvaný Perner (podle vlastníka současně provozujícího i přilehlý mlýn, jehož dvě výškové budovy jsou ze širokého okolí nepřehlédnutelné). Přestože výška jezu dosahuje pouhé 2 m, jez při vzduté hladině řeky v rovi- 14 stavebnictví 05/13 naté krajině pravidelně zaplavuje pozemky ve Svijanech a v Příšovicích. Jedním z posledních pokusů, jak snížit dopad záplav, byla varianta vybudování derivačního odlehčovacího kanálu kolem jezu. Tato možnost v posledních letech ztroskotala na nevyřešených majetkoprávních vztazích majitelů potenciálně využitelných pozemků. Při stavbě malé vodní elektrárny (MVE) byla využita lepší vlastnost jezu, jeho hydroenergetický po- tenciál. Devadesátidenní průtok v tomto profilu je 23 m³/s a ekonomické v yužití lokality činí 360 kW. Jelikož ve mlýně na pravém břehu již jedna historická elektrárna stojí (jedna Francisova a jedna Propellerova turbína) a využívá pouze 13 m³/s s výkonem 160 kW, byla na levém břehu v ybudována nová elektrárna s výkonem 200 kW a hltností 12 m³/s. Prioritu využívat průtok řekou určil vodoprávní úřad nové elektrárně na levém břehu, řídicí systém nové MVE proto ovládá soustrojí na obou březích, aby vyloučil „kradení vody“ starou elektrárnou. Koncepce stavby Dispozičně je stavba umístěna co nejblíže starému jezu, v podstatě navazuje na jeho levobřežní pilíř. Tím je vytvořen prostor pro od- lehčovací protipovodňový kanál na levém břehu pro případ, že by k jeho výstavbě v budoucnu došlo. U jezu je vytvořena trasa pro přetahování lodí, která v míště dosud chyběla, elektrárnu obchází rybí přechod a MVE je tak umístěna na ostrově. Strojovna MVE je koncipována jako podzemní stavba, jejíž základová spára se nachází 10 m pod úrovni terénu. Nadzemní část strojovny má tvar kapky stékající ve směru proudění Jizery. Technologii uvnitř lze montovat a demontovat buď jednoduchou kladkou pod stropem strojovny, nebo autojeřábem z plochy před strojovnou p o demont á ži o dnímatelné střední části střechy. Příjezd k elektrárně vede po 500 m dlouhé nově vybudo vané příjezdové komunikaci o d ž e l ez n i č n í h o m o s t u v e Svijanech. Rybí přechod Komise pro rybí přechody při Agentuře ochrany přírody a krajiny ČR nařídila vybudovat při MVE Svijany tzv. přírodě blízký rybí přechod s celkovým průtokem 400 l/s a vábicím proudem, který v podstatě působí jako malá bystřina obtékající novou elektrárnu. Délka rybího přechodu činí 100 m, jeho hrázky jsou buď z říčních balvanů velikosti 1 m nebo lomového kamene se zabroušenými hranami. Dno a paty svahů jsou opevněny kamennou dlažbou z důvodů častých povodní, proti kterým by samotné vegetační opevnění neobstálo. Na dně se rozprostírá 200 mm vrstva říčního substrátu vytěženého z místa pod jezem. Vstup do přechodu je vyústěn pod výtokem z elektrárny. Aby byly splněny požadavky na minimální a maximální rychlost proudu v rybím přechodu, předepsané hloubky, průtok, výskyt proudových stínů apod., byly po uvedení do provozu dodatečně instalovány balvany (>200 kg), a to do problematických míst, které jeho hydraulické parametry vyladily. Podmínkou kolaudačního souhlasu se stalo sčítání ryb v přechodu během podzimní migrace, při kterém bylo napočítáno více než sto jedinců. Podle tohoto zjištění cca 50 % zastižených ryb v přechodu trvale žilo a zbývající část migrovala. ▲ Podélný řez stavby MVE Svijany bylo nutné vytvořit 100 mm mocnou drenážní vrstvu z hrubého štěrku, pomocí které byly průsaky svedeny do čerpacích jímek. Samotná spodní stavba strojovny je prakticky z jediného možného materiálu, který těmto podmínkám vyhovuje, a to z monolitického betonu. Horní stavba je částečně železobetonová a částečně zděná. Střecha má nosnou konstrukci z dřevěných trámů, které současně tvoří podhled. Střední část střechy je odnímatelná a tím umožňuje demontáž a montáž nejtěžších technologických prvků (generátor, oběžné kolo turbíny apod.). Kruhová okna korespondují s celkově zaobleným tvarem strojovny. Interiér se dělí na dvě místnosti. První – technologická – obsahuje turbínu, generátor, hydraulické agregáty, vzduchotechniku, čerpání prosáklých vod a v podstatě veškerou strojní technologii. Druhou místnost – velín – oddělují zvukově izolační dveře s kruhovým průhledem a obsahuje rozváděče s panely řídicího systému. Okolí elektrárny je zatravněno, pouze strmé svahy výtoku jsou opevněny lomovým kamenem. Technologie Ve strojovně je instalována jedna přímoproudá Kaplanova pit turbína s regulací oběžného kola i rozváděcích lopat, s průměrem oběžného kola 1,8 m s hltností 12 m³/s. Asynchronní generátor s valivými ložisky je připojen řemenovou převodovkou. Maximální účinnost turbíny dosahuje 91,4 %, maximální účinnost generátoru je 95,1 %. Z důvodu ochrany ryb má rozteč jemných česlí pouhých 200 mm, což při podzimním provozu znamená téměř nepřetržitý chod hydraulického čisticího stroje (množství listí v Jizeře). Nátok je opatřen elektrickým odpuzova- čem ryb. Pro případ, že by ryby pronikly až k jemným česlím, je u jejich paty osazena trubka DN 100 zavedená do podjezí, jež slouží jako úniková trasa. Řídicí systém ovládá i starou elektrárnu na pravém břehu ve mlýně (WiFi spojení přes jez). Současně bylo nutné provést zásah do původní technolo gie v mlýnské elektrárně, který umožňuje citlivě rozhodnout, kdy nová elektrárna již dovolí staré elektrárně využívat přebytečný průtok a kdy ji naopak odpojí. Hydraulický tvar Tvar nátoku a výtoku MVE není z hlediska hydraulických zásad optimální. Nátok nemá totiž půdorysně klasický trychtýřovitý tvar, ale jde o rovný kanál šikmo napojený na břeh Jizery, stěna blíže k jezu je kruhově zaoblená, a to z důvodu úspor, zejména při zajištění stavební jámy. Tento Konstrukce strojovny Složité geologické poměry komplikovaly založení nové strojovny zejména po finanční stránce. Spodní voda se nacházela cca 2 m pod terénem, do hloubky 7 m se vyskytovaly velmi propustné štěrkopísky a hlouběji pokračoval zvětralý šedý pískovec. Stavební jámu zajišťovaly rozepřené ocelové štětovnice, její dno zasahovalo 3 m do šedého pískovce. Přesto po odkopání na základovou spáru byl průsak dnem do jámy značný a mezi pískovcem a základovou spárou MVE Svijany dálniční most Praha – Liberec ▲ Situace stavby MVE Svijany stavebnictví 05/13 15 ▲ Pohled na elektrárnu s rybím přechodem, v pozadí mlýn Perner ▲ Podhled ve strojovně s konstrukcí nosných trámů střechy ▲ Osazená Kaplanova turbína ▼ Nadzemní část strojovny ve výstavbě ▼ Transport turbíny na stavbu 16 stavebnictví 05/13 ▲ Hrazení savky turbíny tvar však výrazně zjednodušil řešení rozepřené stavební jámy. Vyvážení a směrování proudového pole před turbínou je zajištěno citlivě zvoleným tvarem dnové desky (plocha parabolického hyperboloidu). Výtok je zaústěn do podjezí, které každoroční jarní vodou zanášejí štěrkopísky. V nánosech pod jezem je Jizera velmi široká a v místě dochází k usazování sedimentů na ploše cca 70 x 70 m. V sedimentech dna Jizery bylo vytvarováno koryto, kterým je odtok směrován do řečiště níže, aby se výtok z elektrárny nezanesl při první jarní vodě. Vytékající proud z elektrárny se tak nerozptyluje na velké ploše podjezí a výtoková trasa je kontinuálně proplachována. Design malé vodní elektrárny Malé vodní elektrárny a průmyslové stavby v České republice lze z hlediska jejich řešení většinou zařadit do dvou kategorií: buď se jedná o pestrou architekturu z období první republiky, nebo o betonové krabice z pozdějšího období. Architektonické řešení této stavby naopak přichází s tvarově originální obálkou, jež kromě součinnosti s technologií působí jako zajímavá ozdoba na okraji obce Svijany. Ačkoli není stavbou velkou ani dominantní, je řešena originálním designem jak v celkovém vzhledu, tak v mnohých detailech. ■ Základní údaje o stavbě Název stavby: MVE Svijany – levý břeh Investor: Ing. Bohumil Perner, CSc. Hlavní projektant, projektový management stavby: HYDROPOL Project & Management a.s., Ing. Karel Kraml Architekt: Ing. arch. Břetislav Heczko Zhotovitel: REKO PRAHA, a.s. Projektový management dodavatele stavby: Ing. Jan Soukup Stavbyvedoucí: Zdeněk Capcara, Roman Mahdal Výkon MVE: 200 kW Turbína: 1 x Kaplanova přímoproudá, průměr oběžného kola 1,8 m, dodavatel: GHE, Rakousko Roční výroba: 1100 MWh Doba výstavby: 07/2011–08/2012 ▼ Pohled na MVE Svijany směrem proti proudu Jizery (v pozadí rychlostní komunikace R10 v úseku Mladá Boleslav – Turnov) stavebnictví 05/13 17 interview text a foto redakce Za nejnižší cenu nelze získat kvalitní projekt „Nabídky nereálných cen stavebních prací mohou vést k zásadním ekonomickým problémům,“ říká prezident Svazu podnikatelů ve stavebnictví v ČR Ing. Václav Matyáš. Upozorňuje na potřebnost dlouhodobé koncepce ve stavebnictví a domnívá se, že minimalizovat u staveb náklady má zcela opačný efekt – minimalizace kvality totiž znamená zvýšené provozní náklady díla. ▲ Ing. Václav Matyáš, prezident Svazu podnikatelů ve stavebnictví v ČR Ve stavební zakázce je značný podíl veřejného sektoru – jak velký je to problém? Veřejná zakázka, tedy státní a komunální, tvoří dlouhodobě polovinu zakázek stavebnictví. To samozřejmě klade značné nároky na finanční zdroje státního rozpočtu a ty byly velmi silně omezeny. Došlo k opravdu dramatickému poklesu zásoby práce, byla fakticky zmrazena příprava velkých infrastrukturních staveb, není zajištěno financování akcí spolufinancovaných EU, není jasný výhled na další roky. Základní krédo současné vlády jsou škrty. Máme vyčísleno, že celková společenská poptávka na deset let činí téměř 5 bilionů korun, z toho více než polovinu tvoří podíl veřejných 18 stavebnictví 05/13 investic – dopravní infrastruktura (silniční, železniční, vodní a letecká), státní a komunální investice zahrnující reprodukci majetku obcí, zdroje a rozvody pitné vody, čištění odpadních vod, skládky, občanskou vybavenost a další inženýrské, ekologické a energetické stavby, rekonstrukce veřejných budov a památek. Je to proto, že právě ve veřejném sektoru je u nás značný rozdíl oproti úrovni ve vyspělých evropských zemích. Zásoba práce tedy je, kapacity prozatím ještě také, ale potřebné finance stát nemá. Jaká je situace ve stavebnictví v letošním roce? Hovoří se většinou o dalším poklesu. Když jsme v roce 2009 vydali publikaci Strategie Svazu podnikatelů ve stavebnictví pro krizové období 2009–2012, prognózovali jsme možný vývoj nadcházející krize ve třech variantách. Optimistická se nekonala, vláda žádná očekávaná protikrizová opatření ve prospěch stavebnictví nepřijala. Restriktivní, kterou jsme považovali za krajní únosnou, působila tři roky téměř stoprocentně. Avšak na konci roku 2012 jsme se povážlivě přiblížili variantě katastrofické, o které jsme se, po pravdě řečeno, domnívali, že ji do publikace dáváme vlastně jen „pro pořádek“. Bohužel jsme se ale zmýlili v náš neprospěch v termínu obratu i u té nejhorší varianty. Protože víme, jakou zakázku mají nasmlouvanou stavební firmy, nenastane obrat letos, bude naopak ještě hůře nežli v loňském roce. Hodnota nových zakázek je oproti roku 2012 nižší o 18,5 %, v dopravním stavitelství o jednu třetinu. Jaká je vaše komunikace s představiteli státu? Náš stát bohužel nespravuje vláda odborníků, ale politici, navíc vládnoucí v naprosté nejednotě a rozhádanosti, obklopení nejrůznějšími prapodivnými kauzami. Za krátké čtyřleté období od roku 2008 máme již třetí vládu, ale také sedm ministrů dopravy, z toho jen za Nečasovy vlády čtvrtého! Na ministerstvu průmyslu sedí čtvrtý ministr. Chybí kontinuita, nelze hovořit o koncepčnosti. Personální změny na ministerských postech s sebou přinášejí i střídání dalších osob ve služební hierarchii, což značně komplikuje dosažení konzistentního porozumění a dosažení relevantních úspěchů dříve, než se zavřou dveře za příslušným pracovníkem naposledy a ten nový se pokusí alespoň o základní orientaci v problematice rezortu. Střídající se vlády sice vytvářejí vládní programy, četné strategie, superstrategie, programy podpory, ale také mnohé, vesměs bohužel ty dobré, ruší. Tato témata jsou na programu všech našich jednání s premiérem, ministry, poslanci, senátory, politiky. Všichni uznávají pravdivost našich argumentů, údajně vnímají důsledky současného stavu na budoucnost, dávají dobré „hraběcí rady“, ale výsledek se zpravidla nedostavuje. Naopak pokračují další škrty, vyšší daně, zvyšování cen energií, OZE a nesmyslná nařízení komplikující podnikání. Komunikace je tedy vesměs dobrá, ale její výsledky vesměs špatné. Není tedy žádný výsledek? Očekávali jsme odpověď na otázky, jaká prorůstová opatření vláda chystá, kam budou směřovat, kdy budou nastartována a co konkrétního přinese Národní program reforem. Ve čtvrtém čtvrtletí loňského roku jsme se dočkali dokumentu Návrh opatření vlády ČR pro zlepšení podmínek rozvoje hospodářství, podporu podnikání a zaměstnanosti. Mezi jedenasedmdesáti vyjmenovanými prioritami jich je k našemu uspokojení patnáct se vztahem ke stavebnictví. Na jejich formulaci se podílel významnou měrou Svaz podnikatelů ve stavebnictví v ČR. Na jejich správnosti, ale hlavně ekonomické prospěšnosti, se shodujeme s makroekonomy, se členy NERVu. Jaké jsou současné vládní návrhy pro podporu stavebnictví? Podpora snižování energetické náročnosti budov, stávajících i nově budovaných domů, je bez diskuze jednou z nejefektivnějších forem vstupu státu. Opětovné zahájení programu Panel 2013+ je výsledkem našeho společného úsilí. Svaz však opakovaně upozorňuje na nedostatečný rozsah prostředků vyčleněných pro tento program. Za pouhé dva měsíce od jeho vyhlášení bylo přijato žádostí za 283 mil. Kč, tj. již třetina vyčleněného finančního objemu. Ambiciózní je program Nová zelená úsporám, který se vztahuje na snižování energetické náročnosti stávajících budov, výstavbu budov s velmi nízkou energetickou spotřebou a efektivní využití zdrojů energie. Pro zahájení zdárné realizace však dosud není jasno o výši finančních prostředků, které by měly být generovány z prodeje emisních povolenek. Jaká je situace v bytové výstavbě? Je vůbec pro koho stavět? Důvodem podstatně omezené poptávky je snížená koupěschopnost obyvatelstva a obava před ztrátou zaměstnání, která odrazuje i od nabídky využití neobyčejně výhodných hypoték. Proto je také zvýšený zájem o menší a levnější byty nebo o koupi či výměnu starších bytů. Chtěl bych současný neutěšený stav bytové výstavby ilustrovat několika čísly. V roce 2007 byla zahájena stavba 43 800 bytů, v loňském roce 23 900 bytů, tj. necelých 55 %. Přitom je známo, že pouze na prostou reprodukci bytového fondu by se mělo každoročně postavit alespoň 50 000 bytů. Tento obrovský trh práce je však závislý na ochotě a schopnosti obyvatel investovat. Často diskutovanou otázkou je dopravní infrastruktura. Je nezbytná pro posílení konkurenceschopnosti státu a také napomáhá vyrovnávat meziregionální disproporce. V předchozím období se do ní investovalo podstatně více než do ostatních sektorů stavebnictví, ale vzhledem k její masivní podinvestovanosti z minulosti nebyl ani tento příliv investic dostatečný. V současné době chybí dlouhodobá strategie, jež by zajistila koordinovaný rozvoj všech druhů dopravy. Ta by měla určit závazný plán konkrétních prioritních investičních akcí. Důsledkem jeho neexistence je vysoká rozkolísanost zdrojů a nevyužití veškerých potenciálních možností financování dopravní infrastruktury jako PPP projekty, dlouhodobé zdroje finančních trhů, dodavatelské úvěry a především zdroje z evropských fondů. Téměř zastavená investorská příprava dopravních staveb je osudovým vkladem pro budoucnost. Příprava úseku dálnice nebo rych- lostní komunikace trvá v průměru devět až dvanáct let. Bude-li mít stát chuť opět někdy doopravdy uvolnit peníze na investice, nebude kde pracovat, protože nebudou připraveny projekty ani území. Jak je financována výstavba z prostředků EU? Vyčerpáme přidělené peníze? Zcela nepochopitelná a současně neodpustitelná je neschopnost vyčerpat prostředky, které vyčlenila Evropská unie na programy, jež si vláda naplánovala. Zaráží o to více v situaci, kdy se ve státním rozpočtu škrtají „koruny“ a miliardy zůstávají ležet na ulici. Je to dáno špatnou koncepční politikou jak při vytváření velkého množství programů, tak při jejich řízení. Dalším faktorem je špatná připravenost projektů a chyby v jejich zpracování. Nejzávažnější je ale fakt, že stát nedokáže zajistit prostředky z národních zdrojů na kofinancování projektů. V případě Operačních programů doprava I a II se zdá, že rezignoval na možnost získání mnohamiliardových dotací, které by značnou měrou přispěly k dobudování dopravní infrastruktury. Je správná orientace zadavatele pouze na nejnižší cenu? Současná politická atmosféra vytvořená kolem zadávání veřejných zakázek má za následek, že prakticky jediným kritériem pro posouzení nejlepší nabídky je nejnižší nabídková cena. Vítězné nabídky jsou nižší, než byl původní odhad, respektive propočet zadavatele. Nabídky se pohybují ne na hranici reálnosti vlastních nákladů uchazečů, ale v mnoha případech pod ní. Vítězové soutěže, nechtějí-li krachovat, jsou nuceni minimalizovat veškeré náklady, a to ne vždy nejvhodnějším způsobem. Tím nejhorším je minimalizace kvality na nejzazší míru, což má samozřejmě za následek zvýšené provozní náklady díla. Zákon stanovuje zadavateli provést zadání veřejné zakázky, která má zabezpečit, aby zadavatel se svěřenými prostředky ekonomicky a smysluplně nakládal, což nemusí splňovat pouze nabídka s nejnižší cenou. Jak vnímáte cenový dumping? Nabídky nereálných cen stavebních prací mohou vést k zásadním ekonomickým problémům firem a pokud se tento přístup stane standardem jejich chování, nemohou na trhu dlouhodobě obstát. Nejzávažnějším problémem je v současnosti již skutečná, spíše bych měl říci neskutečná, pandemie užívání dumpingových cen, které je pro mnohé stéblem, jehož se snaží držet, aby zachránili své podnikání. Ve skutečnosti je ale cestou, která vede do záhuby nejen jednotlivé firmy, ale celé české stavebnictví, protože se šíří dominovým efektem. Je zapotřebí, aby si to všichni hráči na stavebním trhu bez ohledu na svoji velikost a zbytky vlastní ekonomické síly uvědomili, než bude pozdě. Souvisí to s kvalitou projektové dokumentace? Kvalita projektové dokumentace je prvotní, předurčuje kvalitu díla. Nejen jeho vzhled, ale především náklady výstavby, provoz, údržbu, životnost, náklady případného odstranění. Projektem vše začíná. I projektanti jsou pod tlakem nabídkových cen, a proto ani nemají čas věnovat se posouzení účelnosti, nepracují s variantami řešení v celém komplexu. Nemohou provádět patřičné odpovídající průzkumy v potřebném rozsahu. To způsobuje nemalé problémy při vlastní stavbě, nejen technické, ale zavdává to příčiny dohadům o potřebě změn v projektu, uznání víceprací nebo dodatečných prací. Kvalita projektové dokumentace ovlivňuje kvalitu nabídky a jistotu pro uzavření konečné ceny. Největší slabinou celého investičního procesu je jeho nedokonalá příprava. Uvažování ve smyslu nejnižší ceny projektové dokumentace je velice škodlivé. Za ni totiž investor nemůže získat dostatečně kvalitní projekt a pak nelze realizovat kvalitní stavbu ani garantovat dodržení ceny stavby a zaručit ekonomické provozní náklady. Jedinou cestou, jak umožnit vznik kvalitního díla, je ocenit projekt i realizaci tzv. bezpečnou cenou – tedy takovou, za kterou ještě lze zpracovat kvalitní projektovou dokumentaci odpovídající standardu. Při realizaci díla je to cena, za kterou ještě lze podle kvalitní dokumentace stavbu dodat. Pod hranicí bezpečné ceny začíná mimořádně nízká cena. K té se v současné době dostává nadpoloviční množství nabídek. Kde bude Česká republika v roce 2020, jak postoupí její konvergence se západní Evropu? Proces vyrovnávání naší ekonomické úrovně s vyspělými zeměmi, který byl v tuzemsku zahájen po roce 1990, postupuje mnohem pomaleji, než zněl původní předpoklad. Evropa se nám spíše vzdaluje. Rozhodně těm, kteří vedou peloton, nedýcháme na záda. V řadě oborů je tomu právě naopak. Podle mě je to z několika důvodů. Jedním, objektivním a pravděpodobně tím hlavním je samozřejmě krize, označovaná různými přívlastky – ekonomická, finanční, morální. Správné jsou všechny. Mnohdy, zejména v poslední době, přemýšlím o tom, jestli není nebezpečnější ta morální než ta ekonomická. Určitě se hůř léčí. Dalším nemalým důvodem je již zmiňovaná absence čitelné vize, nekoncepčnost v rozhodování. Právě dlouhodobá vize a koncepce, kontinuita a stabilita by se měly stát základem pro rozhodování vlády ve zbytku jejího volebního období, i když je to v poměru k promarněnému času již jen krátká doba. Jak budoucí vláda, tak politici všech stran by měli svoje snažení zacílit právě tímto směrem. Je to totiž jejich povinnost. Poslední důvod vidím v nás všech. Necháváme se (sice za hlasitých projevů občasné nebo permanentní nespokojenosti) unášet tím, že za to nemůžeme My, ale Oni. Je pohodlné pasivně pozorovat a kritizovat, ale není to cesta. Ti dobří ji hledají, nejlepší ji nacházejí. Vzpomínám si na jeden moudrý výrok Martiny Navrátilové: „Ten, kdo řekl, že nezáleží na tom, jestli vyhrajete, nebo prohrajete, pravděpodobně prohrál.“ ■ Plný text rozhovoru naleznete na www.sps.cz. stavebnictví 05/13 19 energetické zdroje a systémy text František Hrdlička | grafické podklady archiv autora Energetické zdroje a systémy pro budovy Spotřeba energie pro budovy Prof. Ing. František Hrdlička, CSc. Absolvent Strojní fakulty ČVUT v Praze, obor energetické stroje (1969). Zakládající člen ČKAIT. Od roku 1994 člen ASME USA. Je zástupcem ČVUT v českém výboru FEANI a členem komitétu FBC Mezinárodní energetické agentury. Od roku 2004 byl prorektorem ČVUT, od roku 2006 je děkanem Fakulty strojní ČVUT. E-mail: [email protected] Spotřeba energie pro budovy tvoří významný podíl konečné spotřeby energie. V Evropské unii se dokonce velmi často uvádí hodnota 40 % z celkové konečné spotřeby energie. V České republice byla poprvé k sestavení statistik použita data s využitím Eurostatu, kde se uvádí konečná spotřeba domácností 26 % a obchodu a služeb 13 %. Podle takto získaných dat se i v ČR podíl budov na hrubé konečné spotřebě blíží této evropské hodnotě a lze, s dále zmíněnými korekcemi, uvažovat až o 35% podílu. Dokumentovat tuto skutečnost je možné na vývoji konečné spotřeby v ČR podle zdrojů (obr. 1) a strukturálním dělením této spotřeby na obr. 2. V tzv. konečné spotřebě energie pro domácnosti jsou obsaženy všechny energie, které domácnosti (respektive budovy pro domácnosti) spotřebují. Do výčtu těchto energií patří udržování vhodného prostředí (teplo, chlad, teplá voda – TV, větrání – udržování správného složení atmosféry v místnostech, úprava vlhkosti), osvětlení a také všechny spotřebiče, jež domácnost používá. V termínech spotřeb energií lze v podstatě hovořit o spotřebě energie pro budovy k bydlení. Spotřeba energie pro služby obsahuje podobné položky spotřeby energie. Patří sem spotřeba administrativních či školních budov, hotelů, nemocnic, obchodů (včetně nákupních center a supermarketů) atd. S přijatelným přiblížením můžeme říci, že součet konečných spotřeb pro domácnosti a pro služby rovná se spotřeba energie pro budovy (ve skutečnosti jde o údaj mírně nadnesený, protože ve službách jsou zahrnuty i ryze výrobní provozovny se zcela konkrétními podnikatelskými výrobními technologiemi, které do této spotřeby nepatří). Právě z tohoto důvodu je celkový podíl konečné spotřeby pro budovy nikoliv statistických 39 %, ale výše uvedených 35 %. I tento údaj je dostatečně vysoký, aby zdůraznil význam spotřeby energie pro budovy. Současný způsob opatřování energií pro budovy v ČR je v oblasti zásobování teplem a TV převážně smíšený (tzn. cca z jedné třetiny dodávkou z centrálního zdroje a cca ze dvou třetin lokální – pro jednu budovu nebo V souvislosti se směrnicí EU o tzv. efektivním užití energie dojde k zásadnímu posunu v oblasti energetických zdrojů pro budovy. Bude se týkat zejména kategorie veřejné budovy a budovy v majetku státu, které budou v ČR povinně rekonstruovány v míře 2 % užitné plochy ročně na nízkoenergetické budovy, a u nových staveb bude aplikována kategorie budov s téměř nulovou spotřebou energie. Povinné zásobování budov energií z obnovitelných zdrojů musí umožnit jejich spolupráci se zdroji na neobnovitelná paliva a současně splnit podmínky environmentální přijatelnosti, přijatelné dostupnosti a energetické bezpečnosti. ▼ Obr. 1. Vývoj konečné spotřeby energie v ČR (zdroj: VUPEK ECONOMY) Vývoj výše a konečné spotřeby energie v ČR Vývoj konečné spotřeby energie (PJ)podle zdrojů (v PJ) Vývoj výše a struktury konečné spotřeby energie podle zdrojů (v PJ) 1600 1600 1600 1400 1400 1400 1200 1200 1200 1000 1000 PJ PJ 1000 800 800 800 600 600 600 400 400 400 200 200 200 00 20 Obr.1 Petrochem. produkty Petrochem.produkty Tepelná energie energie Tepelná stavebnictví 05/13 Zemní plyn Zemní Ostatní plynná plynná paliva paliva Ostatní Elekřina Elektřina Ostatní ostatní Ost. pevná paliva OZE 2010 2011 2009 2010 2008 2009 2007 2008 2006 Koks Ostatní plynná paliva Koks Koks ostatní 2006 2007 2005 2005 2004 2004 2003 2003 2002 2002 2001 2001 2000 2000 1999 1999 1998 Černé uhlí Zemní plyn Černé uhlí uhlí Černé Elektřina 1998 1997 1997 1996 1996 Hnědé uhlí a brikety Petrochem.produkty Hnědé uhlí aa brikety brikety Hnědé uhlí Tepelná energie 1995 1995 1994 1994 1993 1993 1992 1992 1991 1991 1990 1990 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Ost. pevná paliva Ostatní pevná paliva OZE OZE PJ PJ 900 800 PJ 700 500 400 300 700 600 400 300 200 200 100 Vývoj konečné spotřeby energie podle Vývoj konečné spotřeby energie podle sektorů 200 400 500 600 500 300 400 300 100 400 300 200 0 300 200 100 200 100 0 100 0 700 PJ 800 600 1500 1500 1400 1400 1300 1300 1200 1200 1100 1100 1000 1000 900 900 800 800 700 700 600 600 500 500 400 400 300 300 200 200 100 100 00 500 sektorů 100 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 19 0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 Průmysl Stavebnictví Průmysl 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 Stavebnictví 1997 1998 1999 2000 2001 20 Průmysl Zemědělství + Stavebnictví Průmysl Stavebnictví Zemědělství + lesnictví Do Zemědělství 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 20 Obr. 2. Strukturální + lesnictví dělení kone Obr. 2. Strukturální dělení konečné spotře 1990 1991 1992 1993 1994 Průmysl 1995 1996 1997 1998 1999 Obr. 2000 Zemědělství 2001 2002 +2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2. Strukturální dělení konečné spotřeby energie vČ V tzv. konečné spotřebě energie Stavebnictví lesnictví Doprava Obchod a2010 služby Domácno Obchod a služby konečné energie pro domác Průmysl Stavebnictví Zemědělství + lesnictví Doprava V tzv.Obchod adomácnosti službyspotřebě Domácnosti Domácnosti (respektive budovy p Obr. 2. StrukturálníVdělení konečné spotřeby energie ČR. Zdroj tzv. konečné spotřebě energie prov domácnosti jsou obs domácnosti (respektive budovy proVUPEK domácn Obr. 2. Strukturální dělení konečné spotřeby energie vbudovy ČR. Zdroj VUPEK ECONOMY domácnosti (respektive pro domácnosti) spotřebu tzv. konečné spotřebě energie domácnosti obsaženy všechny ener Obr. 2. Strukturální děleníVkonečné spotřeby energie v ČR.pro Zdroj VUPEKjsou ECONOMY V tzv. konečné spotřebě energie pro domácnosti jsou obsaženy všechny energie, domácnosti (respektive budovy pro domácnosti) spotřebují. Do výčtu které těchto V tzv. konečné spotřebě energie pro domácnosti jsou obsaženy všechny energie, které domácnosti (respektive budovy pro domácnosti) spotřebují. Do výčtu těchto energií patř domácnosti (respektive budovy pro domácnosti) spotřebují. Do výčtu těchto energií patří 1990 1991 1992 1993Průmysl 1994 1995 1996 1997 1998 1999Zemědělství 2000 2001+ lesnictví 2002 2003 2004Doprava 2005 2006 2007 2008a služby 2009 Stavebnictví Obchod Doprava 0 2011 2010 2009 Obchod a služby 2008 2007 2006 2005 Doprava 2004 2003 2002 Zemědělství + lesnictví 2001 2000 1999 1998 1997 Stavebnictví 1996 1995 1994 1993 Průmysl 1992 1991 1990 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Domácnosti ▲ Obr. 2. Strukturální dělení konečné spotřeby energie v ČR (Zdroj: VUPEK ECONOMY) Obr.2 dokonce pro jeden byt). Elektřina je dosud téměř 100% dodávána vrátíme, musíme projít alespoň krátkým kurzem výkladu používaných z centrální energetické sítě, naopak klimatizace je dosud téměř výhradně pojmů a trochou teorie principů z oblasti tzv. kogeneračních zdrojů – což lokální (místnost, byt, max. budova). jsou zdroje, které současně vyrábějí elektřinu a teplo (případně chlad). Koncept nízkoenergetických zdrojů nebo dokonce domů s téměř nulovou spotřebou energie však předpokládá opatřování významné spotřeby energie v lokálním nebo téměř lokálním měřítku. To však neznamená, že Používané pojmy a nezbytná teorie by tyto budovy žádné centrální zdroje nepotřebovaly. Výklad užití OZE z oblasti tzv. kogeneračních zdrojů (obnovitelných zdrojů energie) zní tak, že energie jimi opatřovaná se do Abychom správně pochopili význam pojmu konečná spotřeba energie, spotřeby domu počítá v ročním průměru, nikoliv v každém reálném musíme se vrátit k obr. 1, na němž je červeně vyznačena položka elektricokamžiku – skutečnost je jiná v průběhu roku, v jednotlivých ročních ká energie. Tuto energii si ovšem opatřujeme z tzv. primárních energeticobdobích. U fotovoltaiky se energie z OZE v konkrétní budově skutečně kých zdrojů (uhlí, ropa, plyn, dřevo, jaderné palivo, vodní energie, sluneční spotřebovává, a pokud ji budova nemůže spotřebovat, pak se dodává energie, energie větru, geotermální energie atd.). Účinnost transformace mimo budovu (např. elektrická energie ze všech podporovaných zdrojů z primárního energetického zdroje na žádaný produkt – elektřinu – je OZE se povinně a přednostně vykupuje za dotované ceny do veřejné u každého z výše jmenovaných zdrojů velmi rozdílná. Současný stav sítě). V období, kdy zdroj OZE u budovy není schopen pokrývat její účinnosti této transformace z fosilních paliv v ČR si lze nejlépe předstaenergetické potřeby, musí být energie pro budovu opatřena z jiného, vit z obr. 3, který ukazuje spotřebu primárních paliv na výrobu elektřiny obvykle fosilního zdroje. Stručně shrnuto – dům s téměř nulovou spov kondenzačních elektrárnách a na výrobu veškerého tepla ve velkých třebou energie podle výkaznictví žádnou fosilní energii nepotřebuje, ale Účinnost transformace z primárního energetického zdroje na Výsledek žádaný produkt – elektřinu – je u ukazuje, že na konečnou teplárnách. porovnání obou údajů ve skutečnosti to není pravda. každéhonízkoenergetických z výše jmenovaných zdrojů velmi Současný stavelektřiny účinnosti spotřebu 205 PJ setéto spotřebovalo přes 800 PJ primárních paliv. Pokud bude takových vykazovacích budov málo, nicrozdílná. transformace z fosilních paliv v ČRuživatelů si nejlépe představíme z následujícího obrázku č. za 3, poněkud který I když budeme považovat tento údaj zkreslený tím, že každý strašného se nestane, jen bude růst platba všech konečných ukazuje spotřebu primárních paliv na výrobu v kondenzačních elektrárnách a na transformaci jaderné palivo/ ze statistických zdrojů uvádí velmi odlišně elektrické energie za podporované OZE. Směrnice o tzv. energetické efek- elektřiny výrobu tepla velkých teplárnách. porovnání obou údajů ukazuje, že na elektrická energie, závěr je srozumitelný – měrná spotřeba paliva na výtivnosti však předpokládá, že ročněveškerého budou státy EUverekonstruovat 3 % Výsledek konečnou spotřebu PJ elektřiny spotřebováno přes 800energie PJ primárních paliv. I když robu elektrické je vysoká, a proto účinnost transformace primární (ČR v lepším vyjednávacím případě 2 %) užitné205 plochy veřejnýchbylo budov budeme považovat za poněkud zkreslený tím, že každý zepaliva) statistických zdrojů je nízká. energie (z fosilního na elektrickou do minimálně nízkoenergetického standardu. Totento budeúdaj znamenat zásadní uvádí velmia to odlišně transformaci „jaderné palivo/elektrická energie“, závěr je srozumitelný – Je proto samozřejmou snahou spotřebovávat na konečný výsledný změnu v opatřování energie pro budovy, jak pro lokální, tak především měrná spotřeba paliva jež na v současnosti výrobu elektrické je vysoká, a tedy–účinnost transformace je zdrojů co nejméně a při ušlechtilý produkt elektřinu – primárních pro současné velké zdroje (teplárny a elektrárny), nej-energie nízká. spotřebě s tímto energeticky drahým produktem neplýtvat. K těmto významnější podíl energie pro budovy zajišťují. Než se k budovám opět ▼ Obr. 3. Spotřeba primárních paliv na výrobu elektřiny a tepla. KVET je kogenerační (současná) výroba elektřiny a tepla (zdroj: podklady Nezávislé energetické komise – ORTEP). Paliva využívaná pro výrobu tepla a elektřiny - rok 2006 Paliva využívaná pro výrobu tepla a elektřiny – rok 2006 Spotřeba tepla palivu v PJ/r Spotřeba teplav v palivu v PJ/h 1400 1400 1200 1200 Ost. 1000 1000 OZE 800 800 JE 600 600 ZP 400 400 HU ČU 200 200 0 0 Teplo KVET el. Kond. el. Celkem stavebnictví 05/13 21 energie) z fosilních a jaderných zdrojů. Teoretická a prakticky dosažitelná účinnost výroby elektrické energie Teoretické možnosti klasických tepelných procesů vedoucích k opatřování elektrické energie 90 Carnotův oběh = teoretické maximum popsal již před 200 lety pan Carnot, který definoval účinnost tepelných oběhů. I on věděl, že Technologie teorii mohou jenom blížit. V obr. 4 jsou teoretické možnosti skutečné 80 technologie se k Plán konverze označeny křivkou, pod kterou jsou ukázány účinnosti starších, současných i Výzkum 70 vyvíjených technologií. Kombinovaný paroplynový oběh % s integrovaným zplynováním uhlí a čištění plynu 60 se zemním plynem 50 s tlakovým spalováním prášku se zplynováním uhlí 40 s tlakovým fluidním ložem 30 Klasické parní elektrárny odsíření + DENOX 20 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 °C ▲ Obr. 4. Teoretická účinnost výroby elektrické energie a prakticky dosažitelná účinnost. Červeně, modře a zeleně jsou vyznačeny současné obvyklé technologie. ■ „Staré“ uhelné (i jaderné) elektrárny vyrábějí z hnědého českého uhlí cílům teoreticky vedou i snahy EU při schvalování různých směrnic, jež elektřinu lacino a cena elektřiny na evropském trhu klesá, tak proč stavět mají vést k energetické efektivnosti. Tyto snahy v obecné rovině (spolu něco jiného? s tzv. bezuhlíkovou energetikou, která bude produkovat minimum CO2 Obr. Teoretická výroby zdrojů elektrické a prakticky do ovzduší) se 4. projevují preferencíúčinnost OZE (obnovitelných energie)energie ■ Pohled „zelený“ – dosažitelná elektřiny máme i na vývoz, tak proč něco měnit. a z nich zejména vodních, větrných a fotovoltaických zdrojů, preferencí Obnovitelné zdroje postupně stačí výrobu elektřiny zajistit samy a budeme Průměrnádomů, současná účinnost výroby nettos nízkou (čisté ke zateplovat, spotřeběčímž bezenergii vlastní spotřeby) je 33 % a nízkoenergetických preferencí elektrických spotřebičů ušetříme. měrnou průměrná spotřebou a účinnost preferencí vysokoúčinné společné výroby tepla ■ Ztráty v přenosu jsou vysoké, protoje se zřejmé, orientujmeže na decentralizovanou se ztrátami v přenosu ke spotřebiteli je 30 %. Z uvedeného a elektrické energie. energetiku (včetně obnovitelných zdrojů) a nestavme velké zdroje. naše parní elektrárny a teplárny jsou již hluboko pod možnostmi běžně fungujících Abychom pochopili skutečný vliv uvedených preferencí na energetické současných technologií. Okamžitě vybaví otázkaFosilní – proč tedy nepostavíme účinnější? zdroje pro budovy, musíme při posuzování vhodnosti se a uplatnitelnosti (neobnovitelné) a obnovitelné zdroje energie (OZE) jednotlivých zdrojů respektovat přírodní a meteFosilními zdroji energie se nazývají pevná, kapalná, plynná a přírodní jaOdpověď má tři (dnes jižzákony, čtyři) geografické různé pohledy: orologické podmínky a nakonec poměřovat výsledný efekt zákony derná paliva. Mají tu vzácnou vlastnost, že je v nich energie v dostatečně – nejúčinnější plyn jekoncentrované však pouzeformě proa dají výrobu elektřinyskladovat. ekonomickými. Pečlivému jsou čtenářiparoplynové neujde, že jsemtechnologie, nezmínil při výčtu se dlouhodobě drahé palivo, Důvod a tak jei ty postavené technologie provozujeme jen tehdy, když je to nástrojů extrémně hodnocení tržní mechanizmy. poměrně jednoduchý. ■ Tvrdé zdroje V energetice prosadila EU pravidla otevřeného trhu s oddělením Zdroje užitných forem energie, postavené na jejich základě, nazýváme zdroji opravdu nezbytné nebo v regulačním režimu; produkce energie a její distribuce. Tato pravidla však prakticky současně tvrdými, protože jsou schopny dosahovat velmi vysokého využití instalo– „staré“ uhelné (i jaderné) elektrárny vyrábějí českého uhlí(dodávají elektřinu lacino deformovala zavedením restrikcí na fosilní paliva (povolenky na CO2,z hnědého vaného výkonu a pracují energii) tak, jakatocena právě potřebujeme. uhlíková daň, zpoplatnění emisí aj.) a dotační preferencí K těmto fosilním zdrojům se schopností dodávat energii podle potřeby elektřiny na evropském trhu klesá, OZE tak s povinností proč stavět něco jiného; výkupu elektrické energie za dotační ceny. Těmito kroky trh s elektřinou můžeme do jisté míry přidat tři zdroje obnovitelné, a to biomasu, která má přestal fungovat „tržně“. Povinný výkup elektřiny z OZE při ekonomické ve střední Evropě sice sezónní charakter, ale lze ji skladovat, a pak i georecesi zlevňuje tržně nakupovanou elektřinu (až pod hranici rentability termální energii, jež je však v podmínkách ČR málo vhodná pro výrobu výroby). Tentýž mechanizmus však extrémně zdražuje distribuci energie elektrické energie. Třetím obnovitelným zdrojem s charakterem tvrdého pro konečného spotřebitele. Výsledek je srozumitelný – vysoké ceny zdroje jsou akumulační vodní elektrárny (ale jedná se o tzv. pološpičkové elektrické energie pro konečného zákazníka (zejména pro domácnosti) zdroje – jsou schopny krýt požadovaný výkon pouze v omezeném časoa nefungující trh s elektřinou, který v EU téměř zastavil výstavbu nových vém intervalu, ale libovolném – podle okamžité potřeby). moderních zdrojů (zejména těch s vyšší účinností výroby elektrické Výčet tvrdých zdrojů by nebyl úplný, kdybych zapomněl na přečerpáenergie) z fosilních a jaderných zdrojů. vací vodní elektrárny. Ty nepatří k OZE, ale jsou tzv. tvrdým špičkovým Teoretické možnosti klasických tepelných procesů vedoucích k opatzdrojem. V požadovaném okamžiku jsou schopné krátkodobě krýt řování elektrické energie popsal již před 200 lety Carnot, jenž definopožadavky na vysoký dodatečný výkon v elektrické soustavě (např. při val účinnost tepelných oběhů. I on věděl, že skutečné technologie náhlém výpadku základního tvrdého zdroje na fosilní paliva), jsou schopny se k teorii mohou jenom blížit. Na obr. 4 jsou teoretické možnosti optimalizovat využití jiných tvrdých zdrojů (např. jaderných elektráren), konverze označeny křivkou, pod kterou jsou ukázány účinnosti starších nebo mohou fungovat jako akumulátory energie pro stochastické zdroje technologií, současných obvyklých technologií i vyvíjených technologií. (větrné a fotovoltaické elektrárny). Průměrná současná účinnost výroby netto (čisté ke spotřebě bez vlast■ Stochastické zdroje ní spotřeby) činí 33 % a průměrná účinnost se ztrátami v přenosu ke Ostatní OZE (zejména větrné, fotovoltiacké a průtočné vodní elektrárny spotřebiteli je 30 %. Z uvedeného je zřejmé, že tuzemské parní elektrárny na malých tocích) jsou typickými zástupci tzv. stochastických zdrojů. a teplárny jsou již hluboko pod možnostmi běžně fungujících současStochastickými je nazýváme proto, že jejich výkon není závislý jenom ných technologií. Okamžitě se vybaví otázka – proč tedy nepostavíme na denní a roční periodicitě (postavení slunce na obloze, typické směry účinnější? Odpověď má tři (v současnosti již čtyři) různé pohledy. a rychlosti větru atd.), ale i na okamžité meteorologické situaci (například ■ Nejúčinnější jsou paroplynové technologie, plyn je však pouze pro nejhorší stavy energetické nouze zažívalo Německo, když na severním výrobu elektřiny extrémně drahé palivo, a tak i již postavené technologie pobřeží nastal náhlý stav bezvětří spojený s mlhou. Nejhorší stavy provozujeme jen tehdy, když je to opravdu nezbytné nebo v regulačním v síti pak zažívala energetická soustava ČR a Polska, když v severním režimu. Německu foukal vítr a svítilo slunce – přes energetické soustavy těchto 22 stavebnictví 05/13 zemí se přepravovala elektřina do jižního Německa). Tyto zdroje se vyznačují ještě jedním specifikem, které z předchozího omezení přírodními, geografickými a meteorologickými podmínkami vyplývá. Mají velmi nízké využití instalovaného výkonu (velmi často se i v tuzemsku označuje jako „load factor“). Jestliže je průměrné využití instalovaného výkonu v jaderné elektrárně vyšší než 75 % (může být až přes 90 %), je u větrných elektráren kolem 21 % a u fotovoltaických necelých 12 %. Abychom si udělali představu, co znamená nízké využití výkonu, porovnáme, kolik průměrně energie vyrobíme v ČR za rok z 1000 MW instalovaného výkonu v uhelné, v jaderné, fotovoltaické a ve větrné elektrárně (viz tab. 1). Základním problémem „stochastických zdrojů“ je to, že dodávají energii tehdy, kdy jim to omezující podmínky dovolí, a nízké využití instalovaného výkonu významně prodražuje jak jejich investování, tak i provoz. Pokusil jsem se o jednoduchou ukázku pro fotovoltaický panel s instalovaným výkonem 0,5 kW peak (viz obr. 5a, 5b). Dodávaný výkon z panelu je časově přisunut k dennímu diagramu spotřeby elektrické energie v lednu, a to když svítí slunce. Na obr. 5a je zřejmé, že panel 0,5 kW dodává špičkově na půl hodiny cca 200 W, a to ještě v období lokálního poledního minima spotřeby elektřiny. Zdroj Jaderná elektrárna Uhelná elektrárna Fotovoltaická elektrárna Větrná elektrárna Instalovaný výkon [MW] 1000 1000 1000 1000 Ve druhém případě je stejný panel přisunut k dennímu ročnímu minimu spotřeby energie v létě, a to opět když svítí slunce. Na obr. 5b je vidět, že panel dodává špičkově až 500 W (maximální výkon) po dobu cca 2,5 hod. Maximum se přibližuje dopolední špičce odběru. FV panel však má nulový výkon v době večerního denního maxima, které jednoznačně patří k budovám. Pro jejich náhlý výpadek (např. nesvítí slunce, nefouká vítr) je nutno postavit jiné (fosilní) zdroje, které budou nedodávky z těchto zdrojů jistit. Tyto zdroje jsou a budou opět investičně i provozně drahé, protože musí umět pracovat ve špičkovém a pološpičkovém typu provozu, a budou mít proto nízké využití. Platí samozřejmě námitka, že OZE je nutné kombinovat s akumulací energie, což je samozřejmě 100% pravda, ale účinné a efektivní skladování přebytečné elektrické energie je stále v nedohlednu – stejně jako průmyslové využití jaderné fúze (na obojím se usilovně pracuje). Skladování energie je zcela samostatnou kapitolou, kterou lze v omezeném rozsahu tohoto článku pouze naznačit. Nejstarší aplikace využívaly energii větru pro čerpání vody ze studní do gravitačních zásobníkových cisteren, v Holandsku pro odčerpávání vody z poldrů (půda pod hladinou moře) do odvodňovacích kanálů. Zásobníkový akumulátor teplé vody (ohřívač) je typický akumulátor tepelné energie, se kterým se setkal každý Roční výroba [GWh] 6000 4500 až 5000 1000 1700 Pozn. 1/6 výroby jaderné elektrárny stejného výkonu ▲T ab. 1. Porovnání průměrné roční výroby elektrické energie vyrobené v podmínkách ČR z 1000 MW instalovaného výkonu v uhelné, v jaderné, fotovoltaické a ve větrné elektrárně ▼ Obr. 5a. Průběh lednového denního maxima spotřeby elektřiny (zdroj: ERÚ) a příspěvek 1 m2 (0,5 kW instalovaného výkonu) fotovoltaického panelu (zdroj: Bc. práce O. Dedera, ÚE FS ČVUT v Praze, 2010) Průběh spotřeby brutto ve dnech ročního maxima v letech 2005–2011 12 000 11 500 11 000 10 000 9 500 9 000 8 500 8 000 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 28. 11. 2005 25. 11. 2006 29. 11. 2007 14. 2. 2008 14. 1. 2009 27. 1. 2010 1. 2. 2011 Porovnání hodnot osvitu pevného a dvojose natáčeného panelu – leden osvit [W/m2] [MW] 10 500 Pevný panel Dvojose natáčený panel stavebnictví 05/13 Obr. 5b. Průběh letního denního minima spotřeby elektřiny (Zdroj ERÚ) a 23 Průběh spotřeby brutto ve dnech ročního minima v letech 2005–2011 7 000 6 500 [MW] 6 000 5 500 5 000 4 500 4 000 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 28. 11. 2005 25. 11. 2006 29. 11. 2007 14. 2. 2008 14. 1. 2009 27. 1. 2010 1. 2. 2011 Porovnání hodnot osvitu pevného a dvojose natáčeného panelu – červen 600 osvit [W/m2] 500 400 300 200 100 Pevný panel Dvojose natáčený panel 0 3:45 6:09 8:33 10:57 13:21 15:45 18:09 čas ▲ Obr. 5b. Průběh letního denního minima spotřeby elektřiny (zdroj: ERÚ) a příspěvek 1 m2 (0,5 kW instalovaného výkonu) fotovoltaického panelu (zdroj: Bc. práce O. Dedera, ÚE FS ČVUT v Praze, 2010) Obr. 5b. Průběh letního denního minima spotřeby elektřiny (Zdroj ERÚ) a vhodné? Než začnu odpovídat na tuto otázku,(Zdroj vrátím se ke statistice, čtenář těchto řádků. Mechanické (setrvačníkové) akumulátory se opět letního Obr.instalovaného 5b. Průběh denního minima spotřeby elektřiny ERÚ) a (0,5 kW výkonu) fotovoltaického panelu. příspěvek m2např. především k obr. 2. ČR akceptovala všechna nařízení EU o snižování Zdro dostávají k využití u hybridních 1 pohonů v městské dopravě. A akupříspěvek 1 m2 (0,5 kW instalovaného výkonu) fotovoltaického panelu. Zdroj: Bc. energetické náročnosti nových budov přímo do závazných norem mulátor elektrické energie člověka na každém popojetí vozidlem. 2010 práce O.provází Dedera, ÚE práce FS ČVUT, O. Dedera, FS ČVUT, 2010 o energetických spotřebách. Proběhla celá řada významných dotačUmíme akumulovat elektrickou energii do stlačeného vzduchu a tuto ÚE ních programů s cílem snížit energetickou náročnost budov (např. energii opět transformovat na elektrickou energii. Všechny uvedené možinvestičně významný program Zelená úsporám). Výsledkem je zcela nosti mají své srozumitelné místo v konkrétním využití již v současnosti. zřetelné snižování spotřeby tepla pro vytápění budov. Statistické Žádný z nich však neřeší potřebu akumulace elektrické energie v takovém Pro jejich náhlý nesvítí výpadek (např. nesvítí slunce, nefoukávítr) vítr) je nutno postavit postavit jiné Pro jejich náhlý výpadek (např. je nutno výsledkyslunce, hovoří o vícenefouká než 2% meziročním snižování za posledních množství, aby mohly stochastické zdroje krýt okamžitou skutečnou spo(fosilní)ceně zdroje, budou těchto zdrojů zdroje jsou a pro budou let.nedodávky Obr. 2 všakzříká něco zcela jistit. jinéhoTyto – spotřeba třebu elektrické energie. O ztrátách energie při transformacích, aku-kterédeset (fosilní) zdroje, které budou nedodávky z těchto zdrojů jistit. Tyto energií zdroje jsou opět náročnosti investičněsei provozně protože musí umět pracovat ve špičkovém a tenbudovydrahé, se za posledních 10 let skoro nezměnila, dokonce má mulačních technologií, případně prostorové a materiálové 2 opět investičně i elektrárnu provozně drahé, protože musí pracovat ve odborníků, špičkovém a denci růst. aTato statistika velminízké přesně odráží predikci že nezmiňuji. O možnosti stavět přečerpávací u každého velkéhotypu pološpičkovém provozu, budou mítumět proto využití. sice snížíme podíl tepla pro vytápění, ale vzroste spotřeba energie pro fotovoltaického pole se snad ani zmiňovat nebudu, protože přečerpávací pološpičkovém typu provozu, a budou mít proto nízké využití. Platí samozřejmě OZE jeprostředí nutné kombinovat s akumulací energie. Toto úpravu že vnitřního a vzroste i vybavenost domácností. Růst je elektrárny jsou určeny pro využití té nejlacinější přebytečné energie, ale námitka, se objevíale především spotřeběskladování elektrické energie. Logicky z toho nikoliv té nejdražší dotované.2 Jinými slovy – dostatečně výkonnou, účinsamozřejmě 100 % pravda, účinné ave efektivní přebytečné elektrické Platí samozřejmě námitka, že OZEvyplývá, je nutné kombinovat sbude akumulací energie. že teplaprůmyslové pro budovy se výrazně fúze snižovat, ale nou, materiálově, prostorově a cenově dostupnou technologii energieakumulace je stále v nedohlednu – potřeba stejně jako využití jaderné (na obojím porosteaspotřeba elektřiny.skladování Tu lze samozřejměpřebytečné zajišťovat z oněch elektr elektrické energie zatím stále postrádáme. samozřejmě 100 % pravda, ale účinné efektivní se usilovně pracuje). dvou „relativně dostupných“ typů OZE – z fotovoltaiky a větru. DoSoučasný stav výroby elektřiny z OZE (z dotačně podporovaných zdrojů energie je stále v nedohlednu –%stejně jako průmyslové využití jaderné fúze (n stupnost těchto zdrojů je však podmíněna vysokou dotací na úkor energie) ukazuje obr. 6. Výroba elektřiny z těchto zdrojů kryje pouze 10,28 všech spotřebitelů elektřiny a přes všechna (a nikoliv levná) technická ze spotřebyse elektřiny ČR, podíl těchto zdrojů na instalovaném výkonu je usilovně pracuje). řešení musí být současně zajištěna dodávkou z jiných (fosilních) zdrovšak téměř 25 %. jů. A tato „zajišťovací“ energie bude s rostoucím podílem OZE stále dražší. Domnívám se proto, že pro budoucí významné procento nízkoNízkoenergetické budovy energetických budov nelze uvažovat se stejnou logikou jako pro někoJedná se o fenomén, který se bude rozšiřovat cíleně a plánovitě – milik stovek nízkoenergetických budov. Kromě toho je třeba racionálně nimálně podle direktiv EU. Jaké zdroje pro tento typ budov jsou proto Obr. 5. Průběh lednového denního maxima spotřeby elektřiny (Zdroj ERÚ) a příspěvek 1 m (0,5 kW instalovaného výkonu) fotovoltaického panelu. Zdroj Bc Obr. 5b.O.Průběh letního denního práce Dedera, ÚE FS ČVUT,minima 2010 spotřeby elektřiny (Zdroj ERÚ) a příspěvek 1 m (0,5 kW instalovaného výkonu) fotovoltaického panelu. Zdroj: Bc. práce O. Dedera, ÚE FS ČVUT, 2010 Pro jejich náhlý výpadek (např. nesvítí slunce, nefouká vítr) je nutno postavit jiné (fosilní) zdroje, které budou nedodávky z těchto zdrojů jistit. Tyto zdroje jsou a bu Pro jejich náhlý výpadek (např. nesvítí slunce, nefouká vítr) je nutno postavit jiné opět investičně i provozně drahé, protože musí umět pracovat ve špičkovém a (fosilní) zdroje, které budou nedodávky z těchto zdrojů jistit. Tyto zdroje jsou a budou pološpičkovém typu provozu, a budou mít proto nízké využití. Platí samozřejmě opět investičně i provozně drahé, protože musí umět pracovat ve špičkovém a námitka, že OZE je nutné kombinovat s akumulací energie. Toto je samozřejmě 10 stavebnictví 05/13 24 pološpičkovém typu provozu, a budou mít proto nízké využití. pravda, ale účinné a efektivní skladování přebytečné elektrické energie je stále Vývoj výroby elektřiny z OZE a její podíl na hrubé domácí spotřebě prvkem regulace v elektrizační soustavě ČR. Pro ilustraci uvádím dva údaje od prvkem regulace v elektrizační soustavě ČR. Pro ilustraci uvádím dva údaje od konzultační firmy ORTEP: konzultační firmy ORTEP: Na obr. 7 je skladba zdrojů tepla pro domácnosti a na obr. 8 je rozsah sítí CZT v ČR. Na obr. 7 je skladba zdrojů tepla pro domácnosti BRKOa na obr. 8 je rozsah sítí CZT v ČR. 11 10 9 8 Biomasa TWh 7 Bioplyn + skládkový plyn 6 Zemní plyn Zemní plyn 32,0% 32,0% 5 4 Biomasa Biomasa 17,3% Fotovoltaika 17,3% Větrné elektrárny CZT 31,7% 31,7% Vodní elektrárny nadCZT 10 MW 3 Malé vodní elektrárny do 10 MW 2 LTO, ropa LTO, ropa 0,1% 0,1% 1 prvkem regulace v elektrizační soustavě ČR. Pro ilustraci uvádím dva údaje od konzultační 0 firmy ORTEP: 2004 zdrojů tepla 2005pro domácnosti 2006 a na obr. 2007 2009 Na obr. 7 je skladba 8 je rozsah2008 sítí CZT v ČR. ▲ Obr. 6. Výroba elektřiny z OZE a její podíl na hrubé domácí spotřebě (Zdroj: ERÚ) 2010 Podíl OZE [%] Hnědé uhlí Černé uhlí a koks Hnědé uhlí Černé uhlí a koks 15,9% 3,0% 15,9% 3,0% 2011 Obr. 7. Skladba zdrojů tepla pro zásobování domácností v ČR Obr. 7. Skladba zdrojů tepla pro zásobování domácností v ČR Obr. 6. Výroba elektřiny z OZE a její podíl na hrubé domácí spotřebě. Zdroj ERÚ Biomasa Biomasa 17,3 % 17,3% Podíl teplárenství na celkových dodávkách tepla Zemní Zemníplyn plyn 32,0 % 32,0% Nízkoenergetické budovy Podíl teplárenství na celkové výrobě elektřiny Teplárny DZT CZTCZT 31,7 % 31,7% Podíl teplárenství na celkové spotřebě paliv v energetice Teplárny CZT Elektrárny Jedná se o fenomén, který se bude rozšiřovat cíleně a plánovitě – minimálně podle Ostatní Celkové vhodné? délky tepelných sítí Parní Horkovodní Teplovodní Celkem direktiv EU. Jaké zdroje pro tento typ budov jsou proto Než začnu odpovídat Celkové délky tepelných sítí Parní Horkovodní Teplovodní Celkem LTO, LTO,ropa ropa podle teplonosného média [km] [km] [km] [km] Hnědé Černéuhlí uhlía a koks podle teplonosného média [km] všechna [km] [km] [km] Hnědé uhlí Černé koks % 9000 na tuto otázku,0,10,1% vrátím se15,9 ke%uhlí statistice, především k obr. 2. akceptovala Součtové délkyČR tras tepel. sítí 2000 3000 4000 3,0 % 9000 Součtové délky tras tepel. sítí 2000 3000 4000 15,9% 3,0% nařízení EU o snižování energetické náročnosti nových budov přímo do závazných ▲ Obr. 7. Skladba zdrojů tepla pro zásobování domácností v ČR, ▲ Obr. 8. Význam teplárenství pro ČR a rozsah existujících provozovaných centrální zásobování teplem (CZT = centrální zásobování DZT provozovaných = decentrální – tepelných Obr.tepelných 8.významných Významsítíteplárenství pro ČR a rozsah teplem, existujících noremCZTo=energetických spotřebách. Proběhla celá řada dotačních Obr.lokální 8. Význam teplárenství pro ČR a rozsah existujících provozovaných tepelných – zásobování teplem) sítí Obr. 7. Skladba zdrojů tepla pro snížit zásobování domácností v ČR náročnost budov sítí (např. investičně významný programů s cílem energetickou program „Zelená je zcela zřetelné snižování spotřeby teplauvažovat pro o kombinaci uvažovat, jak naložitúsporám“). s domácnostmi Výsledkem zásobovanými z centrálních plynem. V obou typech budov lze výhledově zdrojů a kam směřovat centrální zdroje tepla a elektřiny, jež jsou výkogeneračních zdrojů a tepelných čerpadel, které by díky budoucím vytápění budov. Statistické výsledky hovoří o více než 2% meziročním snižování za znamným stabilizačním prvkem regulace v elektrizační soustavě ČR. „chytrým sítím“ mohly dokázat spolupracovat. Pro ilustraci10 uvádím údaje2 odvšak konzultační ORTEP: na obr. 7 Zvolil jsem záměrně dva zcela odlišné typy zdrojů posledních let.dvaObr. říkáfirmy něco zcela jiného – spotřeba energií pro budovy se vhodných pro je uvedena skladba zdrojů tepla pro domácnosti a na obr. 8 je rozsah „hromadnou“ záměnu stávajících lokálních uhelných zdrojů. Tepelné za posledních růst.elektrickou Tato statistika velmi nízkopotencisítí CZT v ČR. 10 let skoro nezměnila, dokonce má tendenci čerpadlo potřebuje energii pro transformaci Z předchozího textu týkajícího se budov vcelku logicky vyplynulo, ální energie (geotermální teplo z vrtu, teplo venkovního vzduchu atd.) přesně odráží predikci odborníků, že sice snížíme podíl tepla pro vytápění, ale vzroste že významným zdrojem pro budovy by měly být kogenerační a trina užitečnou energii pro zásobování budovy vytápěcím teplem a TV generační zdroje, jež budou schopny současně vyrábět elektřinu i vybavenost (teplá voda). V kombinaci se solárnímiRůst panely se (přímý ohřev otopného spotřeba pro úpravu vnitřního prostředí a vzroste domácností. a teplo (chlad). Budou logicky schopny uspokojovat obě (tři) základní media) je tento systém schopen pokrýt potřeby nízkoenergetického Celkové délky tepelných sítí Parní Horkovodní Teplovodní Celkem objeví především ve spotřebě elektrické energie. Logicky z toho vyplývá, že potřeba potřeby budov. Současné teplárny se označují jako kogenerační domu. Ovšem jenom v ročním průměru, nikoliv v každém reálném podle teplonosného média [km] [km] [km] [km] 9000 Součtové délky tras tepel. sítí však 2000 3000 4000 budovy? výrobny. Mohou obstát pro nízkoenergetické S téměř okamžiku. Tento systém je však spojen s akumulací tepla a energii tepla pro budovy se bude výrazně snižovat, ale poroste spotřeba elektřiny. Tu lze určitostí lze říci, že se stávajícím technologickým vybavením tepláren pro vytápění i pro TV může opatřovat „do zásoby“, např. tehdy, nikoliv. Důvodem zcela základním je již platná evropská legislativa,dostupných“ když sluce svítí,typů nebo je přebytek samozřejmě zajišťovat z oněch dvou „relativně OZE – elektrické energie, a tato je laciná. která do podporovaných zařadila tzv. vysokoúčinnou Zcela opačný případ je mikrokogenerační jednotka (pro malou Obr. 8. Význam teplárenství pro ČR atypů rozsahzdrojů existujících provozovaných tepelných z fotovoltaiky a taková větru. Dostupnost těchto zdrojů podmíněna vysokou kogeneraci, což je současná výroba elektřiny a tepla (chladu), je však budovu), jež, (aby byla efektivní), musídotací pracovat na v trvalém režimu. sítí jež prokazatelně při ročním provozu ušetří 10 % energie oproti odVyrábí elektřinu, kterou ovšem samotná budova potřebuje s velmi úkor všech spotřebitelů elektřiny a přes všechna technická (a nikoliv levná) technická dělené výrobě elektřiny a tepla. Současné teplárny by takový provoz stochastickým (náhodným) odběrem. Přímo elektřinu neumíme řešení musí být zajištěna dodávkou jiných A propojíme-li tato „zajišťovací“ patrně prokazovaly obtížně. Tyto zdroje (zejména z uhelné), v ČR(fosilních) velmi dobře zdrojů. skladovat, ale velký počet takovýchto výrobních rozšířené (obr. 9), však stojí před zásadními rekonstrukcemi, protože jednotek (např. mikroturbíny s rekuperací tepla) a velký počet odenergie bude s rostoucím podílem OZE stále dražší.běrových Domnívám se proto, že pro budou muset splňovat jinou evropskou normu, a to o průmyslových jednotek (zásobovaných objektů), dostaneme mnohem emisích,významné jež bude postupně v ČR uplatněna mezi roky 2016 a 2020. budov příznivější průměrné podmínky pro provoz. budoucí procento nízkoenergetických není možno uvažovat sePředstavme si, že propoZ obr. 6 je zřejmé, že v ČR je stále významný podíl individuálního jíme budovy zásobované tepelnými čerpadly a mikrokogeneračními stejnou logikou jakosepro párřada stovek objektů. Kromě toho je vzájemně třeba se doplňujících vytápění uhlím a v zemi nachází velkých nízkoenergetických budov vytápěných jednotkami. Máme najednou velký systém racionálně uvažovat, jak naložit s domácnostmi zásobovanými z centrálních zdrojů a kam směřovat centrální zdroje tepla a elektřiny, které jsou významným stabilizačním stavebnictví 05/13 25 Počet bytů: nad 50 000 10 000–50 000 5000–9999 1000–4900 vyrábětušlechtilouenergii–elektřinu.Užitečnýmažádanýmkompromisemjsou zdroje,kterévyrábějísoučasněelektřinuiteplo.Přivhodnémnávrhuaskutečných provozníchpodmínkáchtakového(tzv.kogeneračního)zdrojevyrobímestejné množstvíelektřinyateplajakopřioddělenévýroběelektřinyatepla,alespotřebujeme méněprimárníenergieprotutovýrobu.Jinakřečeno:„ušetřímepalivo“.Teoretické vyrábětušlechtilouenergii–elektřinu.Užitečnýmažádanýmkompromisemjsou odvozenítétoúsporyjezjednodušeněukázánovnásledujícímodstavci: zdroje,kterévyrábějísoučasněelektřinuiteplo.Přivhodnémnávrhuaskutečných PoměrE/Q d,tj.poměrpožadovanédodávkyelektřinyatepla,označujememodulem provozníchpodmínkáchtakového(tzv.kogeneračního)zdrojevyrobímestejné Údaje červen 2010, v případě využití více paliv teplárenskévýrobyelektrickéenergiee. množstvíelektřinyateplajakopřioddělenévýroběelektřinyatepla,alespotřebujem počet domácností poměrně krácen, celkem méněprimárníenergieprotutovýrobu.Jinakřečeno:„ušetřímepalivo“.Teoretické zachyceno 608 000 bytů e E Qd E + Qd 1 e +1 Todvozenítétoúsporyjezjednodušeněukázánovnásledujícímodstavci: = a.E + b.Qd = +d,tj.poměrpožadovanédodávkyelektřinyatepla,označujememodulem − = Qd + − Q pv PoměrE/Q vyrábětušlechtilouenergii–elektřinu.Užitečnýmažádanýmkompromisemjsou η η η η η η E V T E V T zdroje,kterévyrábějísoučasněelektřinuiteplo.Přivhodnémnávrhuaskutečných teplárenskévýrobyelektrickéenergiee. vyrábětušlechtilouenergii–elektřinu.Užitečnýmažádanýmkompromisemjsou provozníchpodmínkáchtakového(tzv.kogeneračního)zdrojevyrobímestejné zdroje,kterévyrábějísoučasněelektřinuiteplo.Přivhodnémnávrhuaskutečných ▲ Obr. 9. Byty připojené na soustavy zásobování teplem, využívající hnědé uhlí provozníchpodmínkáchtakového(tzv.kogeneračního)zdrojevyrobímestejné množstvíelektřinyateplajakopřioddělenévýroběelektřinyatepla,alespotřebujeme množstvíelektřinyateplajakopřioddělenévýroběelektřinyatepla,alespotřebujeme méněprimárníenergieprotutovýrobu.Jinakřečeno:„ušetřímepalivo“.Teoretické e E Qd E + Qd 1 e +1 méněprimárníenergieprotutovýrobu.Jinakřečeno:„ušetřímepalivo“.Teoretické T odvozenítétoúsporyjezjednodušeněukázánovnásledujícímodstavci: Obr. 9. Byty připojené na soustavy zásobování teplem, využívající hnědé uhlí = a.E + b.Qd odvozenítétoúsporyjezjednodušeněukázánovnásledujícímodstavci: = + požadované − = Qd elektřiny + a tepla, − Q pv ,tj.poměrpožadovanédodávkyelektřinyatepla,označujememodulem zdrojů, a dokonce s propojenými akumulačními zásobníky tepla. , tj. poměr dodávky Poměr E/Q PoměrE/Q PoměrE/Q ,tj.poměrpožadovanédodávkyelektřinyatepla,označujememodulem d d η ηV ηT η E ηV ηoznačujeme E T teplárenskévýrobyelektrickéenergiee. teplárenskévýrobyelektrickéenergiee. Skvělá myšlenka, jen ji realizovat. Ono elektrické propojení – které teplárenské výroby elektrické energie e. modulem EE Qd TE + Qd T d e 1 e +V 1 T však musí brát v úvahu všechny náhodné stavy na všech zařízeních + − e =1a.E +eb+ .Q1d + − Q pv = d E=+QQ TT =jeE E ηV+ Qd η− ηV ηT + T dη E= Q Q a η Z obr. 6 je zřejmé, že v ČR je stále významný podíl individuálního vytápění uhlím = a . E + b . Q − a podle toho měnit směry toků elektrické energie, řídit zapojování η E,η pv d (1) d pv kde Tjsouúčinnostikondenzačníelektrárny,výtopnyateplárny,Eje Va ηVV ηT ηη η E ηVV ηT E zde řada velkých budov vytápěných plynem. V obou typechjednotek budov lze výhledově tepelných čerpadel, řídit výkon mikrokogeneračních vyrobenáadodanáelektrickáenergieaQdjevyrobenéadodanéteplo. 1 1 1 1 E uvažovat s kombinací kogeneračních zdrojů a(budovy tepelnýchs konkrétními čerpadel, které bydíkya = − − b= e= (2) a uspokojovat potřeby konečných zákazníků ηE1 ηET 1 ηVV ηT1 Q T d V T E d 1 T obyvateli a potřebami) – to jsou ony „chytré sítě“ (smart nets, grids), značípoměrnéúsporyteplavpalivuvteplárně: q pv kde − a η= b= − e= E,ηVaηTjsouúčinnostikondenzačníelektrárny,výtopnyateplárny,Eje η , η a η jsou účinnosti kondenzační elektrárny, výtopny a teplárny, kde jež propojí „inteligentní budovy“. Tento systém propojených zdrojů kde η η vyrobenáadodanáelektrickáenergieaQdjevyrobenéadodanéteplo. ηV ηT Qd E ηT VaTηTjsouúčinnostikondenzačníelektrárny,výtopnyateplárny,Eje E η V E, a dodaná a odběratelů však musí být napojen na vyšší energetický systém – na vyrobenáadodanáelektrickáenergieaQdjevyrobenéadodanéteplo. q značípoměrnéúsporyteplavpalivuvteplárně: 1 + eelektrická energie a Qd je vyrobené a dodané teplo. E je vyrobená kde ηE,ηVaηTjsouúčinnostikondenzačníelektrárny,výtopnyateplárny,Eje velké energetické sítě s tvrdými zdroji – a musí umožnit vzájemnou Q Tpv T vyrobenáadodanáelektrickáenergieaQdjevyrobenéadodanéteplo. ηT η .η 1+ e = T EQ+úsporu = 11−η+ e paliva q =11+ e− E V výrobou . pv V značí elektřiny a tepla v teplárně spolupráci. V případech nouze však musí lokální „chytrá síť“ umět značípoměrnéúsporyteplavpalivuvteplárně: e= 1 − ηη1.η současnou pv = = 1− qq . η e . η pvQpv TQ T V +ηE e 1 e . η + η q pv značípoměrnéúsporyteplavpalivuvteplárně: + + oddělené tepla ve výtopně a elektřiny v elektrárně: zajistit omezený provoz lokálního systému zcela nezávisle na velkých η výrobě ηη oproti η E V energetických sítích. To jsou jedny z požadavků energetické bezpeč Tatopoměrnáúspora q všakpatříjakkteplu,takkelektřině.Současné 1+ e 1 + e T Q T T vykazovánítransformacípalivavteplárnáchnaelektřinuateplopracujepouze T η η .η 1+ e T q nosti. Připojíme dopravní a komunikační infrastrukturu a začneme Tatopoměrnáúspora 1− 1 −T E V . q = E +pvV Q= pv η η E .ηVV 1+ e pv=všakpatříjakkteplu,takkelektřině.Současné súčinnostíkotlů,apotenciálníúsporoupalivasezabývápouzeupodporovaných qpvT Q ηT = e1.η− =e 1+−1 . V +ηE pv =pv E+V zdrojů,kterévykazujísvůjprovozpouzejakodotačnítitul.Prorozdělováníúspor E +V pv vykazovánítransformacípalivavteplárnáchnaelektřinuateplopracujepouze (3) hovořit o ještě sofistikovanějším cíli – o tzv. smart cities. Krásné, ale Qpv η E ηV e + 1 ηT e.ηVV + ηE palivanaelektřinuateploexistujeřadateoriíapraktickýchzpůsobů.Propotřeby příkladuřešeníbudoucíchteplárenjsempoužilkritériumprof.JaroslavaKadrnožky v současnosti již reálné vize, pokud se jimi budeme se vší vážností η η súčinnostíkotlů,apotenciálníúsporoupalivasezabývápouzeupodporovaných E VV zVUTvBrně.Tatometodavycházízpředpokladu,žepoměrpoměrnáúsporapaliva Tatopoměrnáúspora q Tpv všakpatříjakkteplu,takkelektřině.Současné teplárenskouvýrobouelektřinynapoměrnouspotřebupalivavkondenzačníelektrárně zabývat. Pro konkrétní současnost hovořím o typických výzkumných zdrojů,kterévykazujísvůjprovozpouzejakodotačnítitul.Prorozdělováníúspor jestejný,jakopoměrpoměrnéúsporypalivanavýrobuteplavteplárněaměrné vykazovánítransformacípalivavteplárnáchnaelektřinuateplopracujepouze Tatospotřebypalivanavýrobuteplavteplárně: poměrná úspora však jak k teplu, tak k elektřině. Současné a inovačních programech pro regionální energetiku, jež lze řešit pouTatopoměrnáúspora všakpatříjakkteplu,takkelektřině.Současné q Tpvpatří palivanaelektřinuateploexistujeřadateoriíapraktickýchzpůsobů.Propotřeby súčinnostíkotlů,apotenciálníúsporoupalivasezabývápouzeupodporovaných zdrojů,kterévykazujísvůjprovozpouzejakodotačnítitul.Prorozdělováníúspor příkladuřešeníbudoucíchteplárenjsempoužilkritériumprof.JaroslavaKadrnožky vykazování transformací paliva v teplárnách na elektřinu a teplo pracuje ze systémovým způsobem pro konkrétní lokální podmínky, nikoliv vykazovánítransformacípalivavteplárnáchnaelektřinuateplopracujepouze palivanaelektřinuateploexistujeřadateoriíapraktickýchzpůsobů.Propotřeby zVUTvBrně.Tatometodavycházízpředpokladu,žepoměrpoměrnáúsporapaliva pouze s účinností kotlů, potenciální úsporou paliva se tedy zabývá pouze individuálně pojatými dotačními programy typu Zelená úsporám. súčinnostíkotlů,apotenciálníúsporoupalivasezabývápouzeupodporovaných příkladuřešeníbudoucíchteplárenjsempoužilkritériumprof.JaroslavaKadrnožky teplárenskouvýrobouelektřinynapoměrnouspotřebupalivavkondenzačníelektrárně zVUTvBrně.Tatometodavycházízpředpokladu,žepoměrpoměrnáúsporapaliva u podporovaných zdrojů, jež vykazují svůj provoz pouze jako dotační Zřejmá významnost kogeneračních systémů s reálně prokazatelnou zdrojů,kterévykazujísvůjprovozpouzejakodotačnítitul.Prorozdělováníúspor jestejný,jakopoměrpoměrnéúsporypalivanavýrobuteplavteplárněaměrné palivanaelektřinuateploexistujeřadateoriíapraktickýchzpůsobů.Propotřeby titul.teplárenskouvýrobouelektřinynapoměrnouspotřebupalivavkondenzačníelektrárně Pro rozdělování úspor paliva na elektřinu a teplo existuje řada teorií úsporou paliva proti oddělené výrobě elektřiny a tepla vede k otázce, jestejný,jakopoměrpoměrnéúsporypalivanavýrobuteplavteplárněaměrné spotřebypalivanavýrobuteplavteplárně: příkladuřešeníbudoucíchteplárenjsempoužilkritériumprof.JaroslavaKadrnožky a praktických způsobů. Pro potřeby příkladu řešení budoucích tepláren jak musí takový zdroj vypadat a zda by byl konkurenceschopný ve spotřebypalivanavýrobuteplavteplárně: jsemzVUTvBrně.Tatometodavycházízpředpokladu,žepoměrpoměrnáúsporapaliv použil kritérium prof. Jaroslava Kadrnožky z VUT v Brně. Tato metoda srovnání s individuálním bytovým nebo vytápěcím zdrojem pro jednu a= 1 η − d a= 1 b= η 1 − η 1 1 η b= η − 1 η 1 η e= − 1 η E Q e= E Q T pv T pv T pv E +V pv T E V T E V E V T pv budovu. K této úvaze je nezbytná teorie, viz [1]. Kombinovaná výroba elektřiny a tepla (KVET) V úvodu článku bylo řečeno, že největším problémem výroby elektřiny je buď nízká účinnost výroby elektřiny v tepelných elektrárnách (tzv. kondenzačních) nebo nízké využití instalovaného výkonu či náhodnost produkce elektřiny u zdrojů OZE typu fotovoltaika nebo větrná energie. Tepelnou energii jsme schopni vyrábět pro účely vytápění a ohřevu TV s vysokou účinností například ze zemního plynu, ale drahé palivo využíváme v případě výtopny (pouze výroba tepla) pro výrobu energie tzv. nízkopotenciální, ačkoliv by mohlo vyrábět ušlechtilou energii – elektřinu. Užitečným a žádaným kompromisem jsou zdroje, které vyrábějí současně elektřinu i teplo. Při vhodném návrhu a skutečných provozních podmínkách takového (tzv. kogeneračního) zdroje vyrobíme stejné množství elektřiny a tepla jako při oddělené výrobě elektřiny a tepla, ale spotřebujeme méně primární energie pro tuto výrobu. Jinak řečeno: „ušetříme palivo“. Teoretické odvození této úspory je zjednodušeně ukázáno v následujícím odstavci: 26 stavebnictví 05/13 teplárenskouvýrobouelektřinynapoměrnouspotřebupalivavkondenzačníelektrár vychází z předpokladu, že poměr poměrná úspora paliva teplárenskou jestejný,jakopoměrpoměrnéúsporypalivanavýrobuteplavteplárněaměrné výrobou elektřiny na poměrnou spotřebu paliva v kondenzační elektrárně spotřebypalivanavýrobuteplavteplárně: je stejný jako poměr poměrné úspory paliva na výrobu tepla v teplárně a měrné spotřeby paliva na výrobu tepla v teplárně: tep rozdělíme na úsporu při výrobě elektřiny a tepla: Celkovou úsporu tepla DQpal tep tep = ae DQpal DQpal, E tep tep DQpal, = aq DQpal Q (4) přičemž pro rozdělovací součinitele platí (obdobně jako pro be a bq): aq + aq = 1(5) Základní definiční podmínka, ve shodě s formulací uvedena v úvodu, má tvar: DqEtep ! DqQtep qKE = qV (6) Pro výše uvedenou teorii rozdělení úspor paliva kogenerační výrobou na teplo a elektrickou energii a pro podmínky vysokoúčinné kogenerace podle směrnice EU (qKE = 2,5), roční průměrná účinnost teplárny ηT = 0,6 (qT = 1,67), a pro účinnost výtopny ηV = 0,85) jsou pro vybrané moduly teplárenské výroby elektrické energie e vypočteny úspory paliva a jejich rozdělení na elektřinu a teplo. Následně jsem stejný výpočet provedl pro roční průměrnou účinnost teplárny ηT = 0,7 (qT =1,43), tedy 70 %. e (–) ∆qTpv (–) % = l ár ro č ní h Te p q Epv,Q 70 na 60 na = l ár h ro č ní Te p q Epv,E e (–) % a rn tr á ek Vý to p na q Epv,E El e [-]; měrná spotřeba a úspora Analýza přijatelnosti vysokoúčinné kogenerace ▲ Obr. 10. Legenda: e = modul teplárenské výroby elektrické energie; ∆qTpv [1] = poměrná úspora paliva; qEpv,E [1] spotřeba primární energie (paliva) na výrobu jednotE ky elektřiny; q pv,Q [1] = spotřeba primární energie (paliva) na výrobu jednotky tepla Obr. 10. Výsledky výpočtů jsou v tab. 2 a pro lepší přehlednost jsou výsledky také uvedeny na obr. 10. Výsledky nám říkají následující: Z výsledků zjišťujeme následující: ■ Na jednotku výroby tepla ve výtopně potřebuji 1,17násobek paliva (platí pro ušlechtilá paliva typu zemní plyn, lehký topný olej). ■ Na výrobu jednotky elektřiny potřebuji 2,5násobek energie v palivu (normativní hodnota podle metodiky EU, v ČR je současná spotřeba výrazně vyšší). ■ Jaké budou spotřeby na jednotku výroby tepla a elektřiny u teplárny, záleží na roční průměrné účinnosti teplárny a na poměru výroby elektřiny a tepla (modul teplárenské výroby elektřiny). Například pro požadovanou roční průměrnou účinnost teplárny 60 % a modul výroby elektrické energie e = 1,5 se sníží měrná spotřeba paliva na výrobu elektřiny na 2,1násobek energie v palivu a u tepla se dostaneme na hodnotu 1,0násobku energie v palivu – tj. prakticky na 100% přeměnu energie. V ročním provozu ušetříme v takové teplárně 15,4 % paliva oproti oddělené výrobě elektřiny a tepla! ■ Výsledky ukazují, že pro efektivní současnou výrobu tepla a elektřiny (s úsporou paliva) při roční účinnosti teplárny 60 % (respektive 70 %) je nezbytný minimální poměr výroby elektřiny a tepla 1:1. Nižší poměr neznamená úsporu paliva, ale ztrátu – v lepším případě stejný efekt. ■ Rozdělovací poměr úspor na teplo a na elektřinu ukazuje, že při kladném efektu současné výroby elektřiny a tepla (s úsporou paliva) vyrábíme teplo s výrazně lepší účinností než u výtopny (respektive domácího kotle). Tato skutečnost je teoreticky srozumitelně podloženou motivací pro efektivní rekonstrukci a využívání tepláren i ve střednědobém výhledu, protože díky úspoře paliva na výrobu tepla může dálkové teplo i se ztrátami v rozvodech konkurovat teplu vyráběnému lokálně. Interpretace provedené analýzy realizace vysokoúčinné kogenerace ukazuje následující závěry: ■ Současné teplárny musí být rekonstruovány podle zcela nových přístupů k budoucímu provozu. ■ Nejnižší použitelný modul teplárenské výroby elektřiny je e ≥ 1. Centrála Výtopna Elektrárna Teplárna roční η = 60 % Teplárna roční η = 70 % e (–) 0 ∞ ∆qTpv (–) 0 0 aE (–) aQ (–) 1,00 1,00 q Epv, E – 2,50 q Epv, Q 1,17 0,3 –0,125 0,39 0,61 2,81 1,32 1,0 1,5 0,090 0,154 0,68 0,76 0,32 0,24 2,27 2,10 1,07 1,00 0,3 0,040 0,39 0,61 2,41 1,13 1,0 0,220 0,68 0,32 1,94 0,91 ▲ Tab. 2. Výsledky výpočtů pro vybrané moduly energie u výtopny, elektrárny a teplárny ■ Teplárny současného typu s nízkým modulem teplárenské výroby elektřiny spotřebovávají více paliva než oddělená výroba tepla a elektřiny. ■ Horní uvedená podmínka pro teplárenský modul výroby elektrické energie je ve shodě se změnami potřeb energie pro nízkoenergetické koncepce budov. ■ Rozdělení úspor na teplo a elektřinu umožňuje konkurenceschopnost tepla z tepláren ve srovnání s výtopnami pro jednotlivé budovy, ale vyžaduje zcela novou legislativu v teplárenství. Závěr Shrnutí provedených úvah vede k předpokládanému závěru: Pokud začneme ve velkém měřítku stavět nízkoenergetické budovy, musíme přijmout i skutečnost, že se pro ně výrazně musí změnit přístup k energetickým zdrojům. Jedná se na jedné straně o stochastické OZE, jež není možno beztrestně uplatňovat v široké míře a současně je dotovat. Moderní koncepce vedoucí k racionální energetice jsou reálné. Zejména společná výroba elektřiny a tepla (chladu) je velmi přijatelnou alternativou, ale budoucí zdroje tohoto typu se od těch současných budou významně odlišovat. Na budoucích koncepcích efektivních zdrojů je ovšem nezbytné začít pracovat okamžitě. ■ Článek vznikl s podporou výzkumného záměru MSM 6840770035 MŠMT ČR. Použitá literatura: [1] Hrdlička F., Dlouhý T., Kolovratník, M.: Průmyslová energetika, ČVUT 2005. english synopsis Energy Resources and Systems for Buildings The EU directive “Efficient Energy Use“ will bring about a significant change in attitude to the resources for buildings. For new constructions, the category nearly Zero-Energy Buildings will be applied. Mandatory building energy supply from renewable sources have to enable cooperation renewable resources with the fossile fuel resources and at the same time to fullfil the requirements on the environmental acceptability, accessibility and enegy security. klíčová slova: energetické zdroje, primární energie, instalovaný výkon, účinnost keywords: energy resources, primary energy, installed power, efficiency stavebnictví 05/13 27 energetické zdroje a systémy text Josef Šrefl | foto archiv Správa KRNAP, Kamila Antošová, archiv autora ▲ Krkonoše představují unikátní biologickou rezervaci (zdroj: archiv Správa KRNAP, Kamila Antošová; www.krnap.cz) Využití biomasy jako obnovitelného zdroje energie pro region Krkonoše Ing. Josef Šrefl, CSc. Absolvent Fakulty mechanizace Vysoké školy zemědělské v Praze. Od roku 1992 jednatel firmy AGROINTEG s.r.o., zabývající se zejména zpracováním biomasy ve vztahu k úrodnosti půdy. Touto problematikou se aktivně zabývá i jako člen Českého sdružení pro biomasu CZ BIOM. Od roku 1994 člen výstavního výboru BVV Brno pro veletrhy TECHAGRO, SILVA REGINA se zodpovědností za oblast biomasa. Akreditovaný poradce v rejstříku Ministerstva zemědělství ČR. E-mail: [email protected] 28 stavebnictví 05/13 Krkonoše představují unikátní přírodní útvar, biologickou rezervaci. Celková rozloha této rezervace na území České republiky je téměř 55 000 ha. Většinu porostů na tomto území tvoří lesy, ale ani výměra nelesních porostů není nevýznamná. Historie Krkonoš Každé historické období se vyznačovalo jiným přístupem k této unikátní krajině. V prvním tisíciletí našeho letopočtu oblast Krkonoš pokrývaly rozsáhlé hvozdy. Pralesy, tvořené smrkem, jedlí a bukem, přecházely v Krkonoších celkem asi 3000 bud. V místě se chovalo cca 20 000 krav a 10 000 koz, méně pak ovcí a koní. Do druhé poloviny 18. století vstupuje široké kulturní hnutí romantizmu, jež nastartovalo novou historickou etapu – etapu cestovního ruchu. V uplynulém století pak došlo ke značnému rozvoji lyžování a zimní turistiky, na které je v současnosti z velké části postaven i ekonomický rozvoj Krkonoš. Květnaté horské louky, na něž jsou Krkonoše právem pyšné, vznikaly v obdobích, která měla zcela jiné praktické priority. Jistým paradoxem je, že tyto louky jsou v podstatě důsledkem určité devastace přírody (zejména pastevectví). Tyto priority jsou však v současnosti již minulostí a řešíme dilema, jak k využití této ozdoby Krkonoš přistupovat. Posunuli jsme se do věku biotechnologií, což jinými slovy znamená, že se snažíme učit od přírody a s větší či menší dokonalostí ji v rámci současných technologií napodobovat. Vazba dobytka na travní porosty vytváří základ pro biotechnologickou funkci, kterou dobytek, zejména kráva jako „biofabrika“ dokáže dovést téměř k dokonalosti. I když naši předkové takto dobytek určitě nevnímali, plně si uvědomovali, jaký má pro jejich život význam. Ani my si dokonalost této biotechnologie většinou neuvědomujeme, ale také ani příliš nevnímáme její pozitiva. Pokud bychom se tedy chtěli přiblížit k přirozenému vzniku a vývoji horských luk a pastvin, měli bychom přirozeně o rozvoj chovu skotu usilovat. Technicky to možné je, splňuje to i požadavky dobré péče o krajinu. Lesní ekosystémy pokrývají 67 % území biologické rezervace (83 % plochy KRNAP a 35 % plochy ochranného pásma), od nejnižších poloh okolo 450 m n. m. po klečové porosty v nadmořských výškách vyšších než 1300 m n. m. Velká variabilita stanovištních podmínek byla důvodem pestrosti původních lesních ekosystémů a jejich vysoké biodiverzity, v průběhu historického vývoje posledních čtyřech století negativně ovlivněných hospodářskou činností člověka. Zadání Studie proveditelnosti využití biomasy jako obnovitelného zdroje energie nad horní hranicí lesa v souvislé porosty kosodřeviny. Pouze na lavinových drahách, suťových polích a nejvyšších vrcholech vyrůstala bylinná vegetace. K první silnější kolonizační vlně člověka do podhůří došlo na začátku 13. století. Intenzívní důlní činnost včetně rozsáhlé holosečné těžby lesů se rozvíjela hlavně v 15. a 16. století. V druhé polovině 16. století nastupuje další etapa – zemědělské využívání. Nová hospodářská situace nutila obyvatele k rozšiřování chovu dobytka, který se stával hlavním zdrojem obživy. V oblasti horní hranice lesa a nad ní se začalo sklízet seno, následovala pastva a stavění jednoduchých dřevěných přístřešků, ze kterých později vznikaly sezonní nebo celoročně obývané boudy – nastal počátek formování budního hospodářství. Počátkem 19. století se nacházelo ▼ Hospodaření na horách – ilustrační foto (zdroj: archiv autora) Společným jmenovatelem prolínajícím se celou popisovanou lokalitou Krkonoš je biomasa, která se – zejména v posledním desetiletí – opět stala fenoménem jako relativně rychle obnovitelný zdroj energie. Historicky to samozřejmě není nic nového – naopak – po většinu své existence využíval člověk biomasu jako dominantní zdroj energie. Nové jsou však přístupy k řešení a nová očekávání. Využívání místních obnovitelných zdrojů energie jako náhrady fosilních paliv je aktuálním tématem s ohledem na řadu příznivých efektů, kterých je zcela reálné touto cestou dosáhnout. Oblast Krkonoš disponuje velkým a málo využívaným potenciálem obnovitelné energie. Bezpochyby největším a nejlépe uchopitelným potenciálem je v tomto území biomasa všech forem, jež představuje významný krajinotvorný faktor a zároveň surovinu, kterou je třeba ošetřovat a zpracovávat s co největším efektem. ▼ Vazba dobytka na travní porosty vytváří základní biotechnologickou funkci (zdroj: Petr Gabzdyl) stavebnictví 05/13 29 ▲ Mapa sledovaného území podrobně analyzuje potenciál biomasy ve sledované oblasti (zdroj: archiv autora) Zpracování studie proveditelnosti využití biomasy jako obnovitelného zdroje energie bylo iniciováno některými obcemi a městy okresu Trutnov (cestou Svazku měst a obcí Východní Krkonoše) s cílem vyřešit vznikající problém s odpadní biomasou (z údržby městské a obecní zeleně), problémy se zemědělsky nevyužívanými pozemky (nekosené horské a podhorské louky) a se snahou o racionálnější využití odpadní biomasy, která vzniká při těžbě a zpracování dřevní hmoty v lese. Dalším důvodem bylo úsilí o snížení množství spalovaných fosilních paliv v domácnostech, malých a středních firmách a zvýšit tak energetickou soběstačnost regionu se současným zlepšením stavu životního prostředí (snížení emisí, snížení množství odpadního popela s problematickým složením – těžké kovy, síra a její sloučeniny). Vlastní zpracování studie koordinovala pracovní skupina, složená ze zástupců kraje, krajského úřadu, obcí a měst v zájmovém území, firem vyrábějících strojní zařízení na zpracování biomasy, firem vyrábějících a provozujících spalovací zařízení na biomasu (malé, střední i velké zdroje) i firem, jež se zabývají poradenskou činností v oblasti využití biomasy. Podle potřeby byli přizváni experti na danou problematiku z vysokých škol i výzkumných ústavů. Díky kvalifikované i operativní koordinaci pracovníků krajského úřadu se podařilo vytvořit vysoce odborný a dělný tým, jenž byl schopen průběžně posuzovat řešenou problematiku v různých variantách a úhlech pohledu, aby práce byla skutečně „šitá na míru“. Přestože se práce zaměřila na specifické území, které je v mnoha ohledech výjimečné, většinu poznatků lze úspěšně zobecnit. Struktura studie proveditelnosti byla jasně zadána: ■ v ymezení zájmového území, obcí a dodavatelských (pěstitelských) subjektů; ■ analýza trhu, nabídky a poptávky; ■ návrh koncepce řešení; 30 stavebnictví 05/13 ■ technické řešení projektu (stanovení variantních řešení); ■ základní ekonomické shrnutí; ■ udržitelnost (analýza variantních řešení); ■ management projektu; ■ uspořádání problémů souvisejících s řízením projektu; ■ hodnocení rizik; ■ vyhodnocení vlivu na životní prostředí (EIA); ■ prezentace výsledků a zapojení do systému GIS. Zkušenosti zpracovatele studie Krkonoše představují v České republice územní fenomén, k němuž mají jeho obyvatelé mimořádně dobrý a emotivní vztah. Tomu odpovídají i některé nově vznikající aktivity s častokrát i vysoce odborným rozměrem. Tento vztah však měl v počátečním stadiu našich prací na studii i svoji negativní stránku – setkali jsme se s projevy jisté nedůvěry a určitého odstupu ve smyslu – proč nám má „mimoregionální“ firma radit a navrhovat řešení? Tento „handicap“ se však rychle podařilo eliminovat vzájemným respektem a zapojením všech aktivních zájemců do přípravy projektu. Vzájemná spolupráce byla nakonec skutečně příjemná a přínosná. Je logické, že se do realizačního týmu zapojila i Správa Krkonošského národního parku KRNAP – která má ze zákona povinnost o národní park pečovat (prakticky všechny obce, pro něž byla studie zpracovávána, většinou svého území pod KRNAP spadají). Téměř každý spolupracující subjekt v rámci zpracovávání studie ochotně poskytl příslušné podklady. Důležitá byla také spolupráce se společností Lesy České republiky, s.p., s firmou Školní polesí Trutnov, společností Lesy a parky Trutnov, s.r.o., Městským úřadem Vrchlabí, Okresní agrární komorou v Trutnově. Také starostové Svazku měst ▲ Specifika daného území jsou zřejmá z mapy zonace Správy KRNAP; je evidentní, že se rozhodující potenciál biomasy v celé oblasti nachází v dendromase – zóna 3 (zdroj: archiv autora) a obcí východních Krkonoš vesměs zpracování studie vítali a mnozí poskytli velmi cenné informace a rady. Velice kvalifikovaně se zapojila ředitelka Zemědělské agentury a Pozemkového úřadu v Trutnově, aktivně se začlenili i někteří zemědělci, zejména provozovatel ekologické farmy Vrchlabí, který spolu se zástupcem KRNAPu vypracoval kvalifikovaný zootechnický projekt se zaměřením na pastvu. V rámci řešení odborných specializací pomohla Fakulta strojní ČVUT v Praze, konkrétně její děkan, i Lesnická a dřevařská fakulta Mendelovy university v Brně. Z potenciálních realizátorů – firem z blízkého okolí, se aktivně zapojily zejména VERNER a.s. z Červeného Kostelce, ČEZ a.s., Elektrárny Poříčí a AGRO CS a.s. Česká Skalice. Podtrhnout je třeba úlohu Krajského úřadu Královéhradeckého kraje. Jak členové rady kraje a ředitelé odborů, kteří věnovali řešení úkolu mimořádnou pozornost, tak zejména výkonní pracovníci zodpovědní za administrativu celého řešení a celou manažerskou byrokracii svoji roli zvládli velmi kvalifikovaně a otevřeně. Pracovní skupina tak mohla generovat a optimalizovat své přístupy za účasti zkušených kvalifikovaných specialistů a aktuálně reagovat na řadu nově se otevírajících problémů. ▲ Roubenka z místní dendromasy (zdroj: archiv VERNER a.s.) ▼ Interiér roubenky vytápěný kusovým dřevem (zdroj: archiv VERNER a.s.) Co se podařilo Podařilo se podrobně analyzovat potenciál biomasy ve sledované oblasti (viz mapa sledovaného území). Specifika daného území jsou zřejmá z mapy zonace Správy KRNAP. Je evidentní, že se rozhodující potenciál biomasy v celé oblasti nachází v dendromase (zóna 3). Ve výroční zprávě KRNAP jsou uvedeny následující informace: zóna 3 národního parku a ochranné pásmo zaujímá střední část a úpatí stavebnictví 05/13 31 ▲ Kozí hřbety v Krkonoších (zdroj: archiv Správa KRNAP, Kamila Antošová; www.krnap.cz) Nosným mottem v této oblasti by mělo být zejména Zabezpečení co největší soběstačnosti regionu ve výrobě tepelné energie formou „decentrální bioenergetiky“. Krkonoš. Je to území určené pro trvale udržitelný rozvoj turistického ruchu a pro ekologicky šetrné formy hospodaření s lesními a lučními ekosystémy. Ekonomický efekt z obhospodařování lesních porostů zóny 3 a ochranného pásma není nadřazen zájmům ochrany území jako celku. Využitelnost zbytků po těžbě je prakticky nulová, prosazuje se zásada ponechávat maximální množství k dekompozici na původním místě. Výroba palivového nebo zbytkového dřeva je minimalizována, protože je považována za nerentabilní. Správa KRNAP nic z vyrobeného dřeva nezpracovává. Správa KRNAP je za hospodaření v národním parku ze zákona odpovědná a svou činnost provádí na vysoké odborné úrovni s plnou zodpovědností. Přesto by bylo přínosné podrobit odborné diskuzi způsob hospodaření s vytěženým dřevem (což se netýká pouze Správy KRNAP). Je s podivem, že se v dané oblasti téměř nenacházejí firmy zabývající se zpracováním dřeva. Dřevo se převážně prodává jako rostlé, čímž vlastně zaniká možnost tvorby přidané hodnoty místním obyvatelstvem. Co se však relativně úspěšně daří, je přeměna biomasy v energii tepelnou – (zdroje biomasy pro spoluspalování v ČEZ a.s., Elektrárna Poříčí) – pro kterou je biomasa z Krkonoš významnou surovinou. Nejvážnější problém je zřejmě psychologický. Údržba horských luk a pastvin chovem skotu není v současné době považována za nezbytnou. Nárůst travní hmoty je však značný i bez umělého přísunu živin a je žádoucí pečlivě zvážit, jak s touto hmotou naložit. Možností je několik: ■ ponechání bez ošetření; ■ technicky nejjednodušší je údržba mulčováním, což ovšem není nejvhodnější způsob péče o horské travní porosty s mnoha vzácnými chráněnými rostlinami; ■ posečení a „úklid“ hmoty na černé skládky – divoké kompostování bez užitku, což je bohužel častým jevem; ■ pastva dobytka; ▼ Přírodní rezervace Krkonoše (zdroj: archiv Správa KRNAP, Kamila Antošová; www.krnap.cz) ▼ Pohled na květnaté louky Krkonoš (zdroj: archiv Správa KRNAP, Kamila Antošová; www.krnap.cz) 32 stavebnictví 05/13 Závažný problém – údržba horských luk a pastvin ■ základním mottem zpracování biomasy v Krkonoších je zřejmě péče o unikátní přírodu, která navíc poskytuje významný ekonomický efekt; finanční toky související se zpracováním biomasy v zájmu ochrany přírody by měly být v tomto směru vhodně propojeny; ■ zpracování biomasy je třeba řešit systémově – každá forma vyžaduje jiná specifika, jež si bez systémového přístupu mohou konkurovat; ■ pouze jednotlivá opatření řešení dílčích problémů jsou ekonomicky náročná; specializovaná pracoviště mohou a musí nabízet ucelený systém služeb, aby jejich činnost mohla být ekonomicky efektivní; ■ pokud má být celý systém funkční, vyžaduje kvalifikovaný management; ■ založení samostatných subjektů s kvalifikovanou koordinací. ■ ▲ Lesní ekosystémy pokrývají 67 % biologické rezervace Krkonoš (zdroj: archiv Správa KRNAP, Kamila Antošová; www.krnap.cz) Základní údaje o studii: Název: Studie využití biomasy jako obnovitelného zdroje energie pro region Krkonoše Zpracování zadávací dokumentace studie proveditelnosti v zájmovém území: zajistil Krajský úřad Královéhradeckého kraje, Odbor životního prostředí a zemědělství Pořizovatel studie: Královéhradecký kraj Zpracovatel studie: na základě výsledku výběrového řízení byla vybrána firma AGROINTEG, s.r.o., Brno Investor: financováno z prostředků Královéhradeckého kraje Doba zpracování studie: cca 1 rok ■p osečení travních porostů a úklid přebytečné hmoty do nižších přístupných poloh. Jako účelná se jeví kombinace posledních dvou možností – pastva dobytka, posečení travních porostů a úklid přebytečné hmoty do nižších přístupných poloh. Technicky existuje několik různých možností technologických postupů. Stěžejní bude rozhodnutí o uživateli travní hmoty. Ekonomická efektivita nemůže být postavena pouze na zisku z biomasy. V tom případě by bylo každé řešení ekonomicky nerentabilní. Posečení travních porostů a úklid přebytečné hmoty je v náročných terénních a klimatických podmínkách obtížnou záležitostí. Náznak řešení rozpracovává Studie zootechnického projektu. Pokud je cílem kvalitní péče o krajinu, vyžaduje se systémové řešení. Reálná jsou „střediska služeb“, která budou vybavena kvalitní technikou s maximálně možným využitím v zájmu zvýšení ekonomiky. Technické vybavení v současnosti není neřešitelným problémem, poněvadž se však jedná o přesuny a zpracování značného množství hmoty s různorodými vlastnostmi i formami zpracování a využití, je nezbytný kvalitní management s gescí za optimální logistiku vypracovanou pro konkrétní projekty. Kromě podpor ze státního rozpočtu je třeba nasměrovat toky peněz také od subjektů, jež na přírodě a krajině Krkonoš profitují. Výsledky studie Kromě řady specifik, daných víceméně objektivními přírodními podmínkami, existuje ještě řada faktorů, které jsou ovlivňovány člověkem, a tudíž se nabízí možnost jejich optimalizace: ■ jedno z největších přírodních bohatství Krkonoš představují lesy; zhodnocení dřevní hmoty na úrovni necelých 1000 Kč/m 3 je v současné době příliš nízké – lidská přidaná hodnota je minimální; english synopsis Feasibility Study – Pilot Project Krkonoše (Giant Mountains) Using Biomass as a Renewable Energy Resource The feasibility study defines the area of interest in terms of identification of the current production of different types of biomass and bio wastes, existing biomass handling process, recommending technologies suitable for its usage and setting the overall potential of biomass usage (such as for energy, fertilizers, etc.). The feasibility study includes a proposal for optimum location of biomass and bio waste usage equipment taking into account the transport distance, and for the usage of the energy and waste products generated (such as biomass boiler rooms, biogas stations, composting rooms, etc.). Moreover, the study gives a detailed overview of economic aspects of the envisioned projects, also in a long-term perspective (over 10 years) including a SWOT analysis, recommends the appropriate form of fund raising for the implementation of particular projects, identifies the circle of parties interested in the projects, declares active bearers of the projects and legal form of the prospective co-operation or procedures for co-financing of the projects. klíčová slova: Krkonoše, obnovitelné zdroje energie, potenciál využití biomasy keywords: Krkonoše (Giant Mountains), renewable energy resources, biomass usage potential stavebnictví 05/13 33 energetické zdroje a systémy text Michal Kabrhel | grafické podklady archiv autora Akumulace tepla v budovách Doc. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D. Pracuje na katedře technických zařízení budov Stavební fakulty ČVUT v Praze jako vědecký pracovník a pedagog. Věnuje se především energetickým systémům budov a akumulaci tepla. Habilitační práci obhájil v roce 2012. E-mail: [email protected] V budově jako celku dochází k procesu akumulace tepla dvěma hlavními způsoby. Prvním je akumulace pasivní, ke které dochází interakcí budovy, technických zařízení a vnějšího prostředí do konstrukcí budovy. Druhým způsobem je akumulace aktivní pomocí technických zařízení budov, v současnosti používaná často v souvislosti s obnovitelnými zdroji energie. Podívejme se na současné možnosti a důvody využití akumulace v budovách. Pasivní akumulace Tato akumulace je technicky ovlivnitelná na straně vstupů. Podle nultého termodynamického zákona si tělesa vyměňují teplo tak dlouho, až dospějí do rovnovážného stavu – když jsou podmínky proměnlivé, jedná se o trvalý proces. Budova podle své tepelné kapacity, akumulační schopnosti, přijímá nebo ztrácí energii a tyto přebytky nebo nedostatky energie lze částečně kompenzovat pomocí technických zařízení. Nejvýznamnější je v tomto směru přímá solární radiace a změny teploty a vlhkosti vzduchu v exteriéru. Schopnost budovy akumulovat teplo souvisí především s tepelnou kapacitou, množstvím hmoty a tepelnou vodivostí materiálu. Cílem je najít optimální rovnováhu mezi proměnnými vnějšími vlivy a vnitřním prostředím, aby změny vnitřních podmínek probíhaly pomalu, v řádu hodin, nikoli minut. Při hodnocení je možné vzít v úvahu i vnitřní vybavení místností. Změna teploty v interiéru je z hlediska předpisů popsána v normě ČSN 730540-2 [10], v části týkající se tepelné stability místností. V zimním období je maximální pokles teploty stanoven u běžných prostorů pevnou cifrou, jinak je vázán na teplotu v místnosti (tab. 1). ▼ Obr. 1. Schéma využití akumulace Schéma využití akumulace tepla 34 stavebnictví 05/13 Druh místnosti S pobytem lidí po přerušení vytápění vytápění radiátory, sálavými panely, teplovzdušně vytápění kamny, podlahové vytápění Bez pobytu lidí po přerušeném vytápění přerušení otopnou přestávkou masivní budova lehká budova předepsaná nejnižší výsledná teplota tr,min skladování potravin nebezpečí zamrznutí vody Nádrže s vodou (teplota vody) Pokles výsledné teploty v místnosti v zimním období (°C) 3 4 6 8 ti –tr,min ti –8 ti –1 ti –1 ▲ Tab. 1. Pokles výsledné teploty místnosti PCM materiály Tepelnou kapacitu interiéru lze zvýšit i dodatečně, pomocí materiálů měnících svoji fázi (Phase change material – PCM). Tyto materiály při příslušné teplotě mění skupenství z pevného na kapalné a tím umožňují akumulovat určité množství tepelné energie. To má vliv na výslednou teplotu místnosti. Tyto materiály se v současnosti objevují v nabídce firem především jako pasivní alternativa k aktivnímu chlazení (obr. 2). Použití PCM materiálů je však třeba pečlivě zvážit již s ohledem na současnou tepelnou kapacitu interiéru. Největší přínos je možné zaznamenat u lehkých staveb. Naopak u interiérů se střední nebo vyšší kapacitou (cihelné zdivo, železobeton) může být účinek velmi nízký, neodpovídající vloženým nákladům. Jako příklad je možné uvést měření parametrů vnitřního prostředí prováděné v roce 2012 na ČVUT v Praze [2]. Porovnávaly se dvě konstrukčně stejně řešené kanceláře s okny orientovanými na západ, z nichž v jedné byla na stěny instalována PCM omítka s teplotou změny fáze 23 °C. Tato omítka má ve své struktuře drobné kuličky s látkou měnící fázi. Místnosti byly větrány pomocí nuceného větrání. Vliv PCM omítky byl zkoumán především s ohledem na vysokou tepelnou zátěž vlivem solárního záření v přechodném období (konec jara, začátek podzimu) a v letním období. Ukázalo se, že zvláště u nuceně větraných administrativních budov není snadné bez aktivního chlazení zajistit dostatečné ochlazení konstrukcí v letním období. Řada letních dnů neumožňovala pasivním způsobem snížit teplotu v interiéru pod 23 °C a tím umožnit aktivaci látky. Vliv PCM se tak projevoval především v přechodném období, kdy jsou již rozdíly mezi teplotou v interiéru a v exteriéru vyšší. V zimním období nemusí ▼ Obr. 2. Citelné a latentní teplo Citelné a latentní teplo ▲ Obr. 3. Vzhled stěny s PCM omítkou se nijak neliší od vzhledu běžné stěny ▲ Obr. 4. Budova Národní technické knihovny v Praze vybavená systémem aktivace betonového jádra být zvyšování tepelné kapacity interiérů administrativních budov žádoucí s ohledem na jejich teplotní útlum v průběhu noci nebo volných dnů. Vyšší tepelná kapacita sice zajistí pomalejší pokles teploty v interiéru, ale zároveň vyžaduje větší výkon na pozdější dosažení stejné teploty. Je tak možné říci, že při zvažování použití PCM materiálů je třeba jejich kapacitu navrhnout s ohledem na tepelné zisky a požadovanou změnu teploty, kterou mají zajistit (obr. 3). V případě trvalého provozu vytápění je efekt PCM žádoucí, v případě přerušovaného provozu může dojít i k nevhodnému zvýšení spotřeby energie. Efekt je zaznamenatelný především u interiérů s nízkou tepelnou kapacitou, lehkých dřevostaveb nebo podkrovních místností. Výhodnějším řešením pro administrativní budovy je kombinace PCM s aktivním plošným vytápěcím nebo chladicím systémem. ťují rozvody, jež jsou do konstrukcí ukládány již při výstavbě hrubé stavby. Výkon těchto systémů je však omezený a vhodný pro budovy s velkými prostory, malou tepelnou ztrátou a tepelným ziskem. Konstrukce nesmí být zakryta, aby byl umožněn přenos tepla. Vhodný typ budov představují ty, jež jsou určené pro výstavy nebo knihovny (obr. 5). Transparentní tepelná izolace Transparentní tepelná izolace se proti předpokladům do současné doby v praxi příliš neprosadila. Izolace umožňuje prostup solární radiace a tím vstup tepla do budovy, což je výhodné v zimním, avšak méně výhodné v letním období, kdy tato konstrukce musí být stíněna z důvodu ochrany před nadměrnými tepelnými zisky (obr. 4). Izolační vlastnosti transparentní izolace nejsou s ohledem na současné požadavky na stavební konstrukce dostatečné. Masivního rozšíření těchto izolací se tak v nejbližší době zřejmě nedočkáme. Aktivní akumulace Technické řešení zařízení pro přípravu tepla, jeho maximální výkon souvisí s množstvím potřebné energie a jejím rozložení v čase. Pokud je tato potřeba značně proměnlivá, je v řadě případů neekonomické navrhovat zařízení na maximální výkon. V tom případě je řešením využít zařízení schopné teplo akumulovat. Při tomto způsobu akumulace se energie nejčastěji akumuluje do zásobníku. Dále pak také lze ovlivňovat tepelné parametry konstrukce budovy a využívat jejích akumulačních schopností. Tato technologie je známa pod pojmem aktivace betonového jádra. Aktivace betonového jádra Aktivace betonového jádra představuje systém, kdy samotná stavební konstrukce zajišťuje vytápění nebo chlazení budovy. Předávání tepla zajiš▼ Obr. 5. Transparentní tepelná izolace umožňuje prostup solární radiace a tím vstup tepla do budovy Funkce transparentní tepelné izolace Speciální konstrukce Pod pojmem speciální akumulační konstrukce je možné si představit akumulační stěnu nebo strop, jenž je nahříván nebo chlazen kapalinou nebo vzduchem. Jedním z příkladů může být stěna nahřívaná přebytky tepla z teplovzdušných krbových kamen. Přebytek tepla v podobě teplého vzduchu po přepnutí klapky přivádí vzduch do akumulační stěny, jež se tak nahřívá. Díky její akumulační schopnosti je teplo do místnosti přiváděno s časovým zpožděním, což zajišťuje větší stabilitu teploty v interiéru a její pomalejší pokles. Podrobnější informace lze nalézt např. v odkazu [5]. Akumulace tepla v systému technických zařízení budov Ideální akumulátor je zařízení s vysokou tepelnou kapacitou při malých rozměrech a nízkých ztrátách, jež dokáže rychle uvolnit, nebo přijmout potřebnou energii. Akumulace energie je z pohledu odběratele komfortním řešením. Energie se uskladňuje více, než je v dané chvíli potřeba, a tak je k dispozici při všech neobvyklých situacích, jako jsou přerušení dodávky vstupní energie nebo její velký odběr v určitém časovém úseku. Pro návrh akumulačního systému je potřeba znát následující parametry: ■ časový průběh dodávky zvoleného druhu energie; ■ časový průběh odběru tepla nebo chladu s případnými odchylkami; ■ prostorové, technické, ekonomické okolnosti. Základní součást akumulačního systému představuje zásobník tepla. Jeho umístění v systému může být podle typu systémů různé (obr. 6). Zásobníky tepla Vodní zásobníky představují v současné době nejběžnější zásobníky. Voda má výborné vlastnosti ve vztahu k její ceně a dostupnosti. Na trhu však existují i zásobníky obsahující PCM. Změna skupenství nastává při teplotách kolem 50 °C. Konstrukčně se často jedná o zásobník, ve ▼ Obr. 6. Základní součástí akumulačního systému je zásobník tepla (AKU) Systémy akumulace tepla pro vytápění a chlazení stavebnictví 05/13 35 kterém jsou umístěny kapsle s látkou měnící fázi. Důvodem pro používání kapslí je horší tepelná vodivost většiny PCM materiálů a tím větší požadavky kladené na plochu, přes kterou dochází k předávání tepla. U jiné konstrukce je naopak médium v registru a látka měnící fázi vyplňuje zásobník. Využití těchto zásobníků pro solární systémy se ověřovalo např. v rámci výzkumného úkolu mezinárodní energetické agentury. Výsledky testování však ukazují, že systémy s fázovými změnami jsou sice funkční a možné, ale jen obtížně konkurují v běžném použití stávajícím vodním systémům. Oblast jejich použití tak spočívá ve speciálních aplikacích nebo v systémech chlazení. Vodní zásobníky Podle rozdělení teplot se dělí zásobníky na: ■ promíchávané; ■ stratifikované. Promíchávané zásobníky jsou takové zásobníky, ve kterých se médium přivádí do stejného místa v zásobníku bez rozlišení jeho teploty. Zásobníky jsou určeny pro nízkoteplotní aplikace, kdy teplotní rozvrstvení není nutné. Zásobníky jsou uvnitř opatřeny výměníky tepla a k vnitřnímu objemu média se přistupuje jako k celku charakterizovanému průměrnou vnitřní teplotou. Tyto zásobníky se využívají především při přerušovaných dodávkách energie z jednoho zdroje. Stratifikované zásobníky cíleně využívají teplotního rozvrstvení. Jsou vhodné zejména pro systémy s teplotou 60–95 °C. Teplotního rozvrstvení se dosahuje pomocí vnitřní vložky, nejčastěji tvořené plastovými trubkami s vývody nebo perforovaným plechem. Je však nutno poznamenat, že k teplotnímu rozvrstvení dochází zcela přirozeně i u běžných zásobníků v klidovém stavu. Záleží na způsobu řešení přívodu a odvodu vody a na objemu zásobníku. Přínos stratifikace úzce souvisí s používanými zdroji energie a jeho přínos je proměnlivý. V instalacích v tuzemských podmínkách převažuje použití běžných zásobníků. Velikost zásobníku se udává v litrech vnitřního objemu a pohybuje se v řadě 150, 200, 300, 500, 750, 1000, 2000, 5000 l. Vyrobit lze však i jiný nestandardní typ. Podle materiálu se zásobníky dělí na: ■ ocelové s povrchovou úpravou; ■ plastové; ■ betonové; ■ flexibilní. Ocelové zásobníky představují nejběžnější typ zásobníků. Výhodou je jejich mechanická odolnost a stálost, nevýhodou hmotnost a možnost koroze. Mezi novinky z posledních let patří zásobníky plastové (kompozitní). Tyto zásobníky jsou bezesporu výhodné z důvodu jejich nízké hmotnosti (500 l – cca 50 kg) a v určitých případech i chemické odolnosti a přesnějšímu provedení tepelné izolace na míru nádrže. Vzhledem k odolnosti proti korozi a dobré tepelné izolaci mohou být v případě potřeby instalovány i v exteriéru budovy v zemi. Nevýhodou plastových zásobníků je nižší tlaková odolnost. 36 stavebnictví 05/13 ▲O br. 7. Zásobník tepla umístěný v zemi mimo budovu. Výměníky tepla jsou shora zasunuty do zásobníku. Zásobníky pro akumulaci mohou být z betonu, případně je betonová konstrukce nosná a uvnitř se nachází samotné tělo zásobníku z oceli nebo plastu. Tyto zásobníky se používají především tam, kde je třeba skutečně velký akumulační objem, nebo pokud je akumulační nádoba součástí stavební konstrukce. Návrhy takovýchto budov jsou známé především ze zahraničí. Flexibilní zásobníky jsou výhodné pro možnost jejich umístění v závislosti na místních podmínkách pro různé druhy tekutin. Plášť zásobníku je vyroben z pružné fólie. Objem zásobníku může být libovolný, může dosahovat až stovek m3. Nevýhodou je jejich cena a určitá zvýšená možnost poškození. Nutná je nosná konstrukce, která zajistí i tepelnou izolaci. Akumulace tepla a obnovitelné zdroje energie Solární systém Nejčastější využití zásobníků tepla v systémech technických zařízení se pojí s přípravou teplé vody a využitím solární energie. Zásobník tepla má funkci integrační, umožňující propojit více zdrojů s proměnlivou dodávkou energie do jednoho systému. Základním pravidlem je umísťovat solární energii v zásobníku do spodní části, aby se vzhledem k největšímu teplotnímu rozdílu zajistilo její využití. V typické instalaci je zásobník vyplněn teplou vodou nebo topnou vodou pro vytápění a teplo ze solárního systému se předává přes výměník tepla v zásobníku. V případě použití stratifikace je však nutné, aby samotný zásobník vyplňovala kapalina zajišťující dodávku energie. Řešením pak může být buď větší objem solární kapaliny, nebo instalace dalšího výměníku tepla. Zvláště druhá možnost je známa z německy mluvících zemí. V tuzemském prostředí se zvýšil počet instalací průtokového ohřevu teplé vody v solárním zásobníku. Analýzu provozu zásobníku na základě měření lze nalézt ve zdroji [7]. Tepelné čerpadlo Klasické jednorychlostní tepelné čerpadlo potřebuje pro svůj optimální provoz zajistit minimální dobu provozu a dodržet maximální počet startů za hodinu. V praxi to znamená, že čerpadlo musí být vybaveno zásobníkem tepla, taktovací nádobou. Tepelná čerpadla s plynulou regulací výkonu (invertorová) již instalaci akumulační nádrže nezbytně nepotřebují, protože jejich výkon lze lépe přizpůsobit aktuální potřebě tepla. ▲ Obr. 8. Plastovláknový zásobník a EPS tepelná izolace Biomasa a pelety Moderní peletové kotle umožňují komfortní spalování biomasy s výhodou automatizované dopravy paliva do kotle. Nejvyšší účinnost však dosahují při výkonu 70–100 % a to je důvod, proč by přednostně měly být zapojovány do soustav s akumulační nádrží, jež umožní tohoto výkonu dosahovat [4]. ▲ Obr. 9. Způsoby akumulace tepla – (zleva) vodní zásobník, aquifer, zemní vrty Dlouhodobá akumulace tepla Pod pojmem dlouhodobé akumulace je možné si představit uchování energie v řádu týdnů až měsíců. Cílem je často využívat sezonních přebytků tepla např. ze solárních systémů. Takových instalací lze v České republice nalézt několik. Systémy byly v řadě případů finančně podpořeny a měly sloužit pro demonstrační účely. Systémy pro dlouhodobou akumulaci jsou známy i od západních nebo jižních sousedů. Instalace je často určena pro zefektivnění provozu skupiny bytových domů nebo rodinných domků. Těmto instalacím nahrává i více užívaný systém nájemního bydlení a snaha majitele budovy snížit dlouhodobě provozní náklady. Ze zahraničních a omezeně i domácích zkušeností s těmito systémy vyplývá problém správného bilancování tepelných ztrát zásobníků tepla. Při monitorování provozu se ukazuje, že reálné tepelné ztráty jsou vyšší než předpokládané, což vede k horší ekonomické efektivitě těchto systémů [8]. V podmínkách střední Evropy se nejčastěji vyskytují podzemní zásobníky, kdy okolní zemina snižuje tepelné ztráty zásobníků (obr. 9). I tak je však nutné zajistit dobrou tepelnou izolaci pláště zásobníku včetně jeho spodní izolace dna [1]. Mezi moderní metody pro dlouhodobou akumulaci tepla patří i využívání energetických pilot. Jde o piloty o průměru 200–1500 mm, plnící statickou i energetickou funkci a umožňující ukládání tepla nebo chladu. Nejvýhodnější se jeví spojit jejich provoz s provozem tepelných čerpadel. O použití pilot pro energetické účely však musí být rozhodnuto již před samotnou stavbou. Z posledních let je známo několik návrhů a realizací, například u budovy AZ Tower v Brně [6]. Pro akumulaci energie velkých budov je možné využívat podzemní vodní zásobníky. Ty mohou být pojaty jako podzemní prostory vytvořené přirozeně nebo činností člověka, případně jako vodní volné zásobníky – tzv. aquifery. V tomto druhu akumulátorů se využívá podzemní voda, jež se podle potřeby ohřívá nebo ochlazuje. Oblast, na kterou má energetický systém budovy vliv, může být ohraničená, nebo volná. Tyto systémy je možné použít i u administrativních budov, nejlépe v kombinaci s tepelným čerpadlem. Toto řešení bylo zvoleno například u budovy německého parlamentu v Berlíně. Jinou možnosti je vytvořit zásobník pomocí systému hlubinných vrtů. Pro tyto akumulační systémy jsou však rozhodující geologické podmínky v místě realizace stavby. Využití sezónní akumulace je lákavé, na místě je však nutná velmi podrobná ekonomická analýza zahrnující uvažování rizik. Reálné zkušenosti ukazují, že cena těchto zařízení často přesahuje původně odhadované náklady. Závěr Velkou výhodou akumulace tepla je zajištění zásoby tepla s předstihem před jeho odběrem a tím zajištění komfortního provozu nebo ekonomické úspory. Při delší době návratnosti je často výhodnější jednodušší řešení bez velkých provozních nákladů na údržbu. Slabou stránku zásobníků tepla představují jejich tepelné ztráty. Čím delší je doba akumulace tepla, tím větší procento energie na ztráty připadá. ■ Práce vznikla s podporou projektu ČVUT SGS10/234/OHK1/3T/11. Použitá literatura: [1]Kabrhel, M.: Akumulace tepla a vnější prostředí budov. Habilitační práce, ČVUT, 2012. [2] Projekt Clear-up. 7.FP GA. No. 211948. [3] Bartoňová, J., Kabrhel, M., Kabele, K.: Modelování vlivu PCM omítek na tepelnou pohodu a kvalitu vnitřního prostředí v kanceláři. Topenářství, instalace, 2012, roč. 46, č. 6, s. 42–44. ISSN 1211-0906. [4] Lyčka, Z.: Reálná provozní účinnost peletového kotle. Topenářství, instalace, 3/2013. [5] Kabrhel, M.: Akumulace tepelné energie do stavebních konstrukcí. Topinfo s.r.o. 2003, roč. 2003, č. 3, 2003. On-line. Dostupné na http://www.tzbinfo.cz. [6] AZ tower Brno. On-line. Dostupné na http://www.aztower.cz/. [7] Roubíček, L., Kabrhel, M.: Pasivní dům v Rychnově – nabíjení zásobníku tepla solárními kolektory v letním období v roce 2009 – část I. Topenářství, instalace, 2010, roč. 44, č. 6, s. 44–46. ISSN 1211-0906. [8] Kny, M., Urban, M.: Analýza provozu sezonní akumulace v podmínkách České republiky. Topenářství, instalace, 2012, roč. 46, č. 3, s. 46–51. ISSN 1211-0906. [9] Kabele, K., Kabrhel, M.: Optimalizace návrhu a provozu vytápěcích systémů s akumulací tepla. Vnútorná klíma budov, Štrbské pleso 2002, s. 216–219. [10] ČSN 2:2011-730540. Tepelná ochrana budov – Požadavky. ÚNMZ 2011. english synopsis Accumulation of Heat in Buildings In the building as a whole, there are two main processes of heat accumulation. The first one is passive accumulation taking place by the interaction of the building, its installations and the outside environment in the building structures. The other one is active accumulation through installations, nowadays often used in connection with the renewable energy resources. The article presents the current possibilities and reasons of using accumulation in buildings. klíčová slova: zdroj energie, akumulátor, spotřebič energie, akumulace tepla pasivní, akumulace tepla aktivní keywords: energy resource, accumulator, energy consumer, passive heat accumulation, active heat accumulation stavebnictví 05/13 37 energetické zdroje a systémy text Marek Gasparovič | grafické podklady archiv autora ▲ Obr. 1. Stavba uhelné elektrárny Yunus Emre 2 x 145 MW v Turecku. Noční pohled na staveniště. Češi staví na klíč uhelnou elektrárnu Yunus Emre 2 x 145 MW v Turecku Ing. Marek Gasparovič, EUR ING. Vystudoval Stavební fakultu ČVUT v Praze, obor vodní stavby a vodní hospodářství. Od roku 1979 pracoval ve firmě Škoda Praha jako projektant a autorský dozor na několika stavbách elektráren v Asii a Africe a poté jako vedoucí projekce. Od roku 2001 byl ředitelem výstavby elektrárny Afsin Elbistan 4 x 365 MW v Turecku ve firmě Škodaexport a poté ve středním managementu firem Škodaexport a ČKD Energy. Byl ředitelem výstavby hlavního kontraktora Vítkovice Power Engineering na stavbě uhelné elektrárny Yunus Emre 2 x 145 MW v Turecku. Je autorizovaným inženýrem ČKAIT v oboru pozemní stavby. E-mail: [email protected] V rychle se rozvíjejícím tureckém energetickém trhu získala v roce 2010 firma VÍTKOVICE POWER ENGINEERING (VPE) EPC (engineering – procurement – construction) kontrakt na dodávku uhelné elektrárny Yunus Emre 2 x 145 MW pro soukromého zákazníka v Turecku. V současné době 38 stavebnictví 05/13 se dokončují projektové práce na detail designu (dokumentace pro provedení stavby), je rozvinuta výroba komponentů provozních souborů a probíhají stavební a montážní práce na stavebních objektech a provozních souborech. Na výstavbě participují v roli subdodavatelů desítky českých i zahraničních firem. ▼ Obr. 2. Výkres generelu z nabídkové fáze projektu ▲ Obr. 3. Výstavba chladicí věže EPC projekt Projekt elektrárny zahrnuje kompletní inženýring a projektování všech výkonových fází ve všech profesích strojních, stavebních i elektro, vlastní výrobu (Holding VÍTKOVICE MACHINERY GROUP vyrábí pro tento projekt řadu tlakových i netlakových komponentů elektrárny včetně ocelových konstrukcí), nákup dalších komponentů, souborů a služeb, management projektu, realizaci stavební části (několik desítek stavebních a inženýrských objektů, montáž, zkoušky, uvádění do provozu, školení provozního personálu a prokázání garantovaných parametrů a supervizi raných fází provozu. Součástí EPC projektu je i kombinovaná mezinárodní přeprava a logistika dodávek mezi výrobci a staveništěm a řízení BOZP a jakosti v místních komplikovaných podmínkách. ▲ Obr. 4. Polostepní terén okolo staveniště Základní parametry elektrárny Staveniště Staveniště elektrárny je situováno v Centrální Anatolii (Malé Asii), v pohoří Sundiken, v nadmořské výšce 500 m. Leží asi 150 km západně od hlavního města Ankary na břehu přehradní nádrže Sariyer na řece Sakkarya. Teploty v zimě v místě dosahují hodnot –20 °C, v létě 42 °C. Relativní vlhkost kolísá mezi 50 % v létě a 70 % v zimě. Oblast je osídlena více než 5000 let, 2000 let př. n. l. v ní žili Chetité, roku 725 př. n. l. přichází mořský národ Frýgů, o sto let později v místě Peršané zakládají obchodní kolonii. Nedaleké hlavní město Frýgů – Gordion – je známou legendou, Alexandr Veliký v něm při svém tažení rozťal gordický uzel. ■ Elektrárna je navržena jako dvojbloková se společným pomocným zařízením. Každý z obou kotlů s technologií fluidního spalování PowerFluid® dodává 440 t/hod. páry o parametrech 13,9 MPa, 543 °C, s mezipřihříváním 3,7 MPa, 540 °C. ■ Palivem je turecký lignit z blízkých dolů patřících zákazníkovi. ■ Jmenovitý výkon na svorkách generátorů 145 MWe zajišťují dvě dvoutělesové kondenzační turbíny MTD 40 Škoda Power s neregulovanými odběry a vstupem páry do středotlakého dílu z mezipřihřívání. ■ Výkon je vyveden do turecké národní sítě na úrovni 400 kV. ■ Čištění kouřových plynů zajišťuje polosuchá odsiřovací metoda TurboSorp®. ■ Emisní limity vyhovují podmínkám EU. ▼ Obr. 5. Vizualizace z nabídkové fáze projektu stavebnictví 05/13 39 ▲ Obr. 7. Základy kotelen ▲ Obr. 6. Startovací výztuž schodišťové a výtahové šachty ▲ Obr. 8. Armokoš základu kondenzátoru ■ chladicí okruh tvořený dvěma kondenzátory a chladicí věží s přirozeným tahem (skořepina jednodílného hyperboloidu výšky 115 m); ■ úprava odpadních vod z elektrárny; ■p alivové hospodářství (skladování, drcení a doprava uhlí, hospodářství kapalného záložního paliva); ■ vápencové hospodářství (aditivum dávkované do lože fluidního spalování); ■ hospodářství ložového a polétavého popílku včetně pneumatické a pásové dopravy a složiště popílku; ■ transformátory, venkovní rozvodna, velín a zasmyčkování přenosové linky 400 kV; ■ systém vlastní spotřeby elektrárny; ■ systém ovládání a automatizovaného řízení elektrárny; ■ protipožární zařízení; ■ potrubní a kabelové kanály a mosty; ■ administrativní a provozní základna elektrárny. ▲ Obr. 9. Kotelny a partie za kotli Pomocné zařízení elektrárny (BOP – balance of plant) Pomocné zařízení elektrárny (BOP) tvoří: ■ jímání surové vody z blízké přehrady a její akumulace v soustavě nádrží; ■ úprava surové vody pro potřeby procesů a úprava kondenzátu; 40 stavebnictví 05/13 Stavební řešení elektrárny Většina stavebních a inženýrských objektů a konstrukcí je soustředěna v hlavním areálu, z něhož vybíhá řada liniových staveb (potrubní a dopravníkové trasy a linky elektrických vedení). Plošné zakládání na tektonicky zvrásněných jílovcích a prachovcích komplikuje rychlá degradace těchto hornin po výkopech. Podzemní voda je v dostatečné hloubce pod základovou spárou, ale návrh i realizaci zčásti znesnadňuje povrchová voda. Vrchní stavby mají nosnou konstrukci převážně ocelovou, s lehkým opláštěním, po- ▲ Obr. 10. Kotelní ostrov – železobetonové schodišťové šachty a mezi nimi ocelová konstrukce kotelny dle potřeb technologie však mají vybrané části vrchní stavbu ze železobetonového vyzdívaného skeletu. Chladicí věž výšky 115 m ve tvaru jednodílného hyperboloidu je z železobetonové skořepiny. Základy turbogenerátorů mají prostorový železobetonový rám. Komplikovanější vrchní stavbu má jen kotelna. Spalovací komory a zadní tahy fluidního kotle jsou z důvodů tepelných dilatací zavěšeny na nosnou konstrukci kotle shora, cyklony a uhelné zásobníky jsou podepřeny zhruba v polovině svojí výšky. Speciální péče se věnuje disciplínám stavební fyziky – optimalizace tepelné techniky a vzduchotechniky pro strojovnu a kotelnu s velkou tepelnou zátěží, akustická izolace hlučných provozů a hydroizolace technologických jímek a bazénů. Seizmicita oblasti je na turecké poměry mírná, přesto jsou stavební konstrukce (i některé komponenty technologie) seizmicky zohledněny. Základní údaje o stavbě Název projektu:Uhelná elektrárna Yunus Emre 2 x 145 MW s technologií fluidního spalování Lokace projektu:Důlní oblast Koyunagilli v okrese Mihaliccik, provincie Eskisehir v Turecké republice Zákazník: ADULARYA Energy Electricity Generation and Mining, A.S. Kontraktor EPC: VÍTKOVICE POWER ENGINEERING, a.s. Hlavní subdodavatelé:ČKD PRAHA DIZ, a.s., Andritz AG, ŠKODA POWER, s.r.o., ABB, s.r.o., HAMON THERMAL GERMANY GmbH, VA TECH WABAG Brno spol. s r.o. a turečtí sub- dodavatelé: EFOR MAKINA a sdružení Terbay – Siba Financující organizace:Česká exportní banka, a.s., pojištění úvěru zajišťuje EGAP, a.s. english synopsis Czechs Are Constructing Coal-fired Power Station on Turnkey Basis in Turkey EPC contractor VÍTKOVICE POWER ENGINEERING, a.s., is constructing Yunus Emre 2 x 145 MW coal-fired power station in Turkish Central Anatolia. The boilers have unique technology of fluidized bed combustion. A part of the delivery includes all BOP systems, as well as civil part and electromechanical erection. klíčová slova: elektrárna, fluidní lože, inženýring, stavba, montáž, zkoušky, provoz, Turecko keywords: power station, fluidized bed, engineering, civil construction, electromechanical erection, tests, operation, Turkey odborné posouzení článku: Ing. Michael Trnka, CSc., autorizovaný inženýr pro statiku a dynamiku staveb a mosty a inženýrské konstrukce stavebnictví 05/13 41 energetické zdroje a systémy text Petr Školník | grafické podklady archiv autora Vliv druhu zasklení na výsledný energetický a ekonomický efekt Ing. Petr Školník Absolvent Stavební fakulty ČVUT v Praze. V současné době pracuje v Centru stavebního inženýrství a.s. ve Zkušebně tepelných vlastností materiálů, konstrukcí a budov. E-mail: [email protected] V článku je uveden výpočet energetické náročnosti budovy s použitím různých typů zasklení. V hodnocení je zahrnuta také cena uvažovaných skel a výrobní energetická náročnost daného druhu izolačního skla. Úvod Běžný zákazník se při výběru oken rozhoduje v první řadě podle ceny a následně podle hodnoty součinitele prostupu tepla, protože tuto hodnotu mnoho výrobců ve svých propagačních materiálech prezentuje jako téměř jedinou vlastnost okna, která rozhoduje o jeho výsledné kvalitě. Součinitel prostupu tepla je součástí konkurenčního boje a výrobci se jej snaží u svých oken dosáhnout byť jen o desetinu nižší. Zákazníci si toto nepatrné zlepšení vykládají jako faktor kvality okna a pozitivně je při výběru oken ovlivňuje. V následujícím příkladě je uvedeno, že tato „desetina“ ještě nemusí znamenat, že výsledky (úspora energie v budově) budou s tímto oknem lepší. Zasklení se na tepelných vlastnostech otvorových výplní, vzhledem k poměru své plochy k ploše rámu, podílí podstatnou měrou. Poté, co se vývoj současných typů rámů dostal na hranici svých možností (počet komor, stavební hloubka profilu, atd.), se výrobci otvorových č. Popis (složení, pokovení) 1 2 3 4 výplní snaží kromě kombinování různých typů materiálů v rámech, dosáhnout co nejnižších hodnot součinitele prostupu tepla Uw používáním zasklení se stále nižším součinitelem prostupu tepla sklem Ug. Ovšem i u skel jsou jisté hranice, které zatím nebyly překročeny. Výrobci skel se snaží vyvíjet především nové typy pokovení, které dosahují velmi nízké emisivity a výsledné Ug tak snižují. Tento trend však má svá pro i proti. S klesající hodnotou součinitele prostupu tepla zasklení klesá i hodnota solárního faktoru zasklení. Čím nižší je solární faktor g, tím jsou také nižší pasivní solární zisky – což je nežádoucí z hlediska potřeby energie na vytápění v zimním a přechodném období. Tuto energii je pak nutné dodat a projeví se zvýšenou potřebou tepla na vytápění. Alternativu k těmto typům skel tvoří dvojskla s meziskelní fólií s nízkoemisivní vrstvou. Tato zasklení vykazují vyšší hodnoty solárního faktoru než trojskla se stejným Ug, ovšem za cenu několikanásobně vyšších pořizovacích nákladů. Vliv druhu zasklení na potřebu tepla na vytápění Vlivu použití různých typů zasklení na energetickou náročnost budovy byl hodnocen na běžném panelovém bytovém domě s orientací průčelí sever – jih. Jsou použita dvojskla a trojskla standardního složení. Do výpočtu byla vybrána izolační skla s širokým rozptylem součinitele prostupu tepla, která jsou standardně nabízena běžným zákazníkům a používána v praxi. Nejednalo se tedy o optimalizovaná zasklení, která mají i při nízké hodnotě Ug vyšší hodnotu solárního faktoru g, a tudíž jsou schopna propustit větší množství energie ze slunečního záření za účelem dosažení vyšších solárních zisků v zimním období. Skladba skel (počet a šířka meziskelního prostoru) byla zvolena tak, aby s daným pokovením dosahovala co nejnižšího U g. Vybrané typy izolačních skel Jako alternativa k běžným izolačním sklům č. 1–4 je uvažováno i se zasklením čtyřsklem (č. 6) a izolačním sklem s výplní kryptonem Výplň mezery Ag Ag Ag Ag Ug [W/(m2K)] 1,1 1,0 0,6 0,5 g [–] 0,63 0,49 0,50 0,35 Cena [Kč/m2] 700 900 1000 1500 Dvojsklo (4-16- 4) s pokovením A na pozici 3 Dvojsklo (4-16-4) s pokovením B na pozici 3 Trojsklo (4-14-4-14-4) s pokovením A na pozici 2 a 5 Trojsklo (4-16-4-16-4) s pokovením B na pozici 2 a 5 Dvojsklo s 1 meziskelní fólií 5 Ag 0,5 0,48 4000 4-2x18-4 (2 pokovená skla) 6 Čtyřsklo (4-12-4-12-4) s pokovením Kr 0,4 0,44 4500 7 Dvojsklo se 2 meziskelními fóliemi 4-3x12-4 (2 pokovená skla) Kr 0,3 0,35 4600 * hodnoty výrobní energetické náročnosti jsou převzaty a vypočteny z údajů v [1] Pozn.: pokovení B má nižší emisivitu než A, což se projeví na poklesu hodnot g i Ug, ceny jsou převzaty z [2] a [6] ▲ Tab. 1. Druhy zasklení uvažované při výpočtech 42 stavebnictví 05/13 EM [MJ/m2] 383 383 528 528* 428 967 747 1,2 0,7 1 0,6 0,5 0,8 0,4 g [–] Ug [W/(m2K)] Součinitel prostupu tepla a solární faktor zasklení 0,6 0,3 0,4 0,2 0,2 0,1 0 0 1 2 3 4 Druh zasklení 5 součinitel prostupu tepla Ug [W/(m2K)] 6 7 solární faktor g [–] ▲ Graf 1. Součinitel prostupu tepla a solární faktor jednotlivých druhů zasklení Výrobní energetické náročnosti a cena zasklení 1200 5000 1000 3500 800 3000 2500 600 2000 400 1500 1000 EMv [MJ/m2] pořizovací cena [Kč/m2] 4500 4000 200 500 0 0 1 2 3 4 5 6 7 Druh zasklení pořizovací cena [Kč/m2] energetická výrobní náročnost EMv (MJ/m2) ▲ Graf 2. Výrobní energetické náročnosti a cena jednotlivých druhů zasklení s meziskelní fólií (č. 5 a 7). Základním typem zasklení, se kterým jsou dále porovnávána ostatní zasklení, je standardní dvojsklo s Ug = 1,1 W/(m2K), se kterým některá okna již dosahují doporučené hodnoty Uw = 1,2 W/(m2K). Dále byla hodnocena i varianta kombinace skel – dvojskla na jižní fasádu pro zvýšení solárních zisků a trojskla na severní fasádu pro zvýšení tepelné izolace. V grafech 1 a 2 jsou znázorněny vlastnosti jednotlivých skel. Uvažované parametry hodnocené budovy ■ Vytápěná podlahová plocha/obestavěný objem: 1860 m2/5556 m3. ■ Neprůsvitné konstrukce s doporučenými hodnotami U: stěna 0,2 W/(m2K); střecha 0,16 W/(m2K); podlaha 0,4 W/(m2K). ■ Plocha neprůsvitných svislých/průsvitných konstrukcí: 877 m2 /288 m2 (128 m2 na sever a 160 m2 na jih). ■ Korekční činitelé: zasklení 0,7; clonění 0,9; stínění 0,69–1,0. Ug [W/(m2K)] 1,1 1,0 0,6 0,5 0,5 0,4 0,3 Kombinace skel 1+3 1,1 + 0,6 Využitelný solární zisk [GJ/rok] 127 103 102 75 98 90 73 118 0 –19 –20 –41 –23 –30 –42 –7 143 131 80 68 68 55 43 116 Druh zasklení změna v % oproti sklu č. 1 Tepelná ztráta okny [GJ/rok] změna v % oproti sklu č. 1 Potřeba tepla na vytápění [GJ/rok] změna v % oproti sklu č. 1 1 2 3 4 5 6 7 0 –9 –44 –53 –53 –62 –70 –19 272 279 235 242 226 221 221 253 0 3 –14 –11 –17 –19 –19 –7 ▲ Tab. 2. Porovnání jednotlivých druhů zasklení z energetického hlediska stavebnictví 05/13 43 ▲ Obr. 1. Severní průčelí ▲ Obr. 2. Jižní průčelí Při výpočtu bylo počítáno s normou ČSN 730540-2 doporučenými hodnotami součinitele prostupu tepla pro neprůsvitné konstrukce obálky budovy. Výpočty byly provedeny v programu Energie pro každý typ zasklení z tabulky 1. a „lepším“ pokovením vykazuje ve výsledku vyšší potřebu tepla na vytápění celé budovy o 2–3 % než u skla s běžným pokovením (č. 1). Obdobně je tomu při porovnání běžného trojskla č. 3 a trojskla č. 4 s lepším pokovením. Hodnocení z energetického hlediska Hodnocení z ekonomického hlediska Pokud budeme uvažovat zasklení č. 1 (dvojsklo s Ug = 1,1 W/(m2K)) jako základní, se kterým budeme porovnávat ostatní typy skel, pak je z tabulky 2 a z grafu 3 zřejmé, že potřeba tepla na vytápění s použitím skel s nižším Ug nemusí nutně vykazovat nižší hodnoty. Jak je vidět při porovnání dvojskel 1–2, pak sklo s o desetinu nižší hodnotou Ug (č. 2) Při analogickém porovnání jako v předchozím případě, ovšem z hlediska financí, je výsledek podobný. Součtem nákladů na pořízení skla, které jsou přepočteny na 1 rok (uvažovaná životnost 25 let) a ceny za vytápění za rok (uvažovaná cena tepla 500 Kč/GJ), získáme celkové roční náklady. Porovnáním těchto hodnot lze dojít k závěru, že Druh zasklení 1 2 3 4 5 6 7 Ug [W/(m2K)] 1,1 1,0 0,6 0,5 0,5 0,4 0,3 kombinace 1+3 1,1 + 0,6 110,3 110,3 152,1 152,1 123,3 278,5 215,1 134,0 0 0 38 38 12 153 95 21 202 260 288 432 1 152 1 296 1 325 240 EMc [GJ/obj.] změna v % oproti sklu č. 1 Cena skla celkem [tis. Kč/objekt] změna v % oproti sklu č. 1 114 471 543 557 8 064 0 10 368 11 520 17 280 46 080 51 840 52 992 9 620 Cena za vytápění [Kč/rok] 136 180 139 266 117 298 121 072 112 895 110 245 110 324 126 845 Celkové náklady [Kč/rok]* 144 245 149 635 128 818 138 352 158 975 162 085 163 317 136 446 změna v % oproti sklu č. 1 0 4 –11 –4 10 12 13 –5 Cena skla [Kč/rok živ.]* 29 43 19 *) náklady rozpočítané na dobu životnosti uvažovanou 25 let ▲ Tab. 3. Porovnání jednotlivých druhů zasklení z ekonomického hlediska ▼ Graf 3. Porovnání jednotlivých druhů zasklení z ekonomického hlediska Porovnání z ekonomického hlediska 300 250 [GJ/rok] 200 150 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 Druh skla 44 stavebnictví 05/13 Využitelný solární zisk [GJ/rok] Tepelná ztráta okny [GJ/rok] Potřeba tepla na vytápění [GJ/rok] použitím dvojskla č. 2 se zvýší roční náklady o 4 % v porovnání se sklem č. 1, které má horší hodnotu Ug. Podobně je tomu i u trojskel č. 3 a 4, kdy použitím dražšího trojskla č. 4 dosáhneme vyšších nákladů než v případě skla č. 3, které má horší Ug. V případě skel č. 5–7 je situace jiná. S jejich použitím sice dosáhneme nižších nákladů na vytápění, ovšem z důvodů jejich vysoké ceny jsou výsledné celkové náklady vyšší cca o 10–13 % než u skel č. 1–4. [2] www.akutherm.cz [3] www.yourglass.com [4] www.saint-gobain-glass.com [5] www.izolacniskla.cz [6] www.intrading.cz Závěr Pro hodnocenou budovu s uvažovanými výpočtovými parametry neprůsvitné části obvodového pláště platí, že z hlediska energetických úspor je méně výhodné použití izolačních skel s „lepším” pokovením (č. 2, respektive 4), neboť dosahují nepatrně horších výsledků než stejné typy skel s běžným pokovením (č. 1, respektive 3). Z ekonomického hlediska je nevýhodné použití izolačních skel s nízkoemisivními foliemi a skel s výplní kryptonem, jelikož efektivnost úspory energie neodpovídá vysoké ceně těchto výrobků. Tyto závěry platí při uvažování cen platných pro rok 2012 (zdroj [2] a [6]). Uvedené závěry platí pro konkrétní budovu a konkrétní ceníkové ceny skel a neznamená to, že tato tvrzení platí obecně. Výsledky vždy závisí na mnoha faktorech, jako je geometrie stavby, velikost otvorů, orientace ke světovým stranám, vlastnosti ostatních konstrukcí, podmínky vnějšího a vnitřního prostředí, uvažované životnosti, ceny energií atd. ■ english synopsis Použitá literatura: [1]Kolektiv IBO Österreichisches Institut für Baubiologie und -ökologie, Details for Passive Houses: A Catalogue of Ecologically Rated Constructions. Springer, 2008. odborné posouzení článku: The Influence of Glazing Type on the Final Energetic and Economic Effect The article presents the calculation of energy requirements for buildings using different types of glazing. The evaluation also includes the price of the glazing to be used plus production energy cost for all the types of insulation glazing in consideration. klíčová slova: výplně otvorů, izolační skla, výrobní energetická náročnost, součinitel prostupu tepla, solární faktor zasklení keywords: window fillings, insulation glazing, production energy costs, heat transfer coefficient, glazing solar indicator Ing. Petr Kučera, CSc., technický ředitel, Centum stavebního inženýrství a.s. inzerce • Networking, inspirace a sdílení nejlepší praxe s více jak 50 tuzemskými a zahraničními experty • Světové trendy šetrného stavebnictví • Certifikace budov: případové studie • Šetrné stavění a nové obchodní příležitosti • Stát a šetrná výstavba • Budova jako materiálová banka • Nové strategie do roku 2020 • Informační modelování staveb (BIM) v Česku stavebnictví 05/13 45 smluvní podmínky FIDIC text Lukáš Klee Účelná alokace rizika při výstavbě projektů dopravní infrastruktury, 2. část JUDr. Lukáš Klee, Ph.D., LL.M, MBA Absolvoval Právnickou fakultu MU v Brně. V současné době je vedoucím právního oddělení Metrostav a.s., Divize 4. Od roku 2012 je externím konzultantem advokátní kanceláře Deloitte Legal a vyučuje na Právnické fakultě UK v Praze. E-mail: [email protected] Článek navazuje na první díl uvedený v časopise Stavebnictví 04/13. Tento jeho druhý díl nese podtitul Zkušenosti s volbou alokace rizika a jejími důsledky. V článku je porovnáno tradiční zacházení s riziky u zadavatelů v USA a Velké Británii a realita v okolních státech střední a východní Evropy. Na příkladech uvidíme, kam mohou vést nepromyšlené zásahy do alokace rizik. K extrémnímu stavu celého stavebního trhu dospělo Polsko, velice napjatá situace je v Rumunsku. Situace v České republice je na rozhraní. V zemích, které nově přistoupily k Evropské unii nebo o přistoupení usilují, se v uplynulých letech setkáváme se společným problémem při zadávání a realizaci projektů veřejných zakázek v oblasti dopravní infrastruktury. Tímto problémem jsou nepromyšlené změny vzorových obchodních podmínek Mezinárodní federace konzultačních inženýrů (FIDIC) v zadání veřejných zakázech. Evropská unie podmiňuje spolufinancování těchto projektů použitím prověřených vzorů, jako jsou vzory FIDIC, právě kvůli jejich tradici a propracovanosti. Změny probíhají tak, že zadavatel upraví standardizovaný vzor v neprospěch zhotovitele, tzv. změní původní přidělení (alokaci) rizika. Alokace rizika ve standardizovaných obchodních podmínkách je ovšem úmyslně svými tvůrci nastavena jako vyvážená, rozumná a přiměřená. Tento přístup je ve vyspělých zemích při výstavbě projektů dopravní infrastruktury považován za správný, vedoucí k nejlepším výsledkům v rámci odvětví a nejnižším nákladům projektů. výhody konsistentního používání nejvhodnějších postupů pro sebe a celé odvětví, uvědomí si, že v průběhu času vhodná alokace rizik snižuje náklady všech účastníků výstavbových projektů a zvyšuje jejich konkurenceschopnost … vadná alokace rizika je jedním z nejčastějších důvodů sporů z výstavbových projektů v USA. [1] Jednotliví zadavatelé v oblasti dopravní infrastruktury v USA staví své smlouvy na manuálech standardní alokace rizika (např. AASHTO Guide Specifications for Highway Construction) a využití metody Generálního dodavatelství. Výhody účelné alokace jsou též potvrzeny mnoha judikáty a ustálenou rozhodovací praxí soudů. To ovšem nemůže znamenat, že standardizovaný postup je všelékem. Neexistuje žádný standardizovaný postup, který by nahradil potřebu systematické identifikace nebezpečí a analýzy rizik každého konkrétního projektu. Žádný standardizovaný postup nenahradí ani nutnou schopnost objednatele určit si priority (termín dokončení, standard, kvalita, minimalizace vlivu na okolí apod.), případně reagovat vhodně na priority uživatelů. Alokace rizika by podle amerického ministerstva dopravy měla být vždy založena především na následujících principech: ■ Riziko alokovat straně, která ho umí nejlépe ovládat. Například v případě, kdy si objednatel ponechá riziko nepředvídatelných geologických podmínek, nezatěžuje projekt rizikovou přirážkou v nabídkové ceně zhotovitele. ■ Riziko alokovat v souladu s prioritami projektu. Například v situaci, kdy je prioritou brzký termín dokončení, může objednatel alokovat některá další rizika zhotoviteli nad rámec standardu (například zajištění stavebního povolení). ■ Riziko sdílet tam, kde je to vhodné. Typickým příkladem jsou tzv. mimořádně nepříznivé klimatické podmínky, kdy riziko „extrémně špatného počasí“ strany sdílí. V případě, že na konkrétním projektu nehrozí zásadní rizika a byla provedena detailní riziková analýza, je logické, že může být vhodnější alokovat některá (nebo všechna) rizika nad rámec standardu zhotoviteli. Tato rizika je ovšem nutné identifikovat, případně je nutné, aby tato rizika bylo objektivně vůbec možno ocenit. V případě neurčitého zadání dochází k tomu, že zakázka není oceněna, ale cena se určuje pouhým odhadem. Taková výchozí situace nemůže dovést výstavbový projekt k úspěchu a v praxi veřejných zakázek komplikuje i proces vlastního zadávání. Proces zadávání se pak neúměrně prodlužuje a v některých případech musí být soutěže zrušeny a vypsány znovu. Vzniklé škody a nemožnost užívat novou stavbu pocítí nejvíce daňový poplatník. Situace ve Velké Británii Situace v USA Podle amerického ministerstva dopravy je: cílem optimální alokace rizika minimalizovat celkové náklady realizovaných rizik konkrétního projektu, nemusí tedy jít nutně o nižší náklady jedné nebo druhé strany. Mohlo by se proto v některých případech zdát, že jedna strana nese více nákladů z realizovaných rizik než druhá strana. Jestliže však objednatelé a zhotovitelé budou ctít dlouhodobé priority a zvažovat 46 stavebnictví 05/13 Ve Velké Británii se hledání vhodného konceptu zadávání a výstavby dopravní infrastruktury věnuje dlouhodobě obrovské úsilí. I tam projekty trpěly prodlužováním a navyšováním ceny. V rámci stavebního odvětví a s vědomím dlouhodobého odvětvového zájmu došlo k mnoha strategickým krokům zajišťujícím změnu a řešení problémů. Jedním z klíčových momentů bylo zahájení tvorby nové formy smlouvy, tzv. NEC (New Engineering Contract), v osmdesátých letech minulého století. Tato smlouva je připravena inženýry a soustředí se především na podporu dobrého projektového řízení. Tento vzor v současnosti používají veřejní zadavatelé ve Velké Británii na většině velkých projektů (včetně projektu Crossrail a olympijské výstavby). Vzorů NEC existuje několik variant, ale nejčastěji se používá varianta s tzv. cílovou cenou (target price) typická tím, že objednatel a zhotovitel si dělí ušetřené peníze pod úroveň dohodnuté cílové ceny, ale dělí se i o ztrátu (cenové navýšení vůči dohodnuté cílové ceně). Výše uvedené má zúčastněné motivovat ke spolupráci. Válka zhotovitele a objednatele má na výstavbový projekt totiž vždy velice negativní vliv. U vzoru NEC je klíčovým nástrojem harmonogram a jsou jednoznačně připuštěny a definovány situace vzájemných kompenzací (compensation events) pro řešení komplikací s vlivem na čas a peníze, ke kterým dochází na každém výstavbovém projektu. Ve Velké Británii existuje též ojedinělý standard řešící problematiku zpoždění a poruch při realizaci výstavbového projektu, tzv. SCL Protocol (Delay & Disruption Protocol, publikovaný The United Kingdom Society of Construction Law; volně ke stažení na http://www.scl. org.uk/resources), který je možné odkazem zahrnout do smlouvy jako její součást. Britská společnost pro stavební právo publikovala protokol o zpoždění a poruchách procesu výstavby jako návod řešící běžné problémy, které vznikají na výstavbových projektech s cílem nabídnout prověřené metody a vyhnout se tím sporům. Dalšími instrumenty jsou tzv. ECI (Early Contractor Involvement), tedy snaha o využití zkušenosti a schopností zhotovitelů už ve fázi přípravy zadání veřejné zakázky a BIM (Building Information Management), tedy softwarové modelování celého procesu výstavby zajišťující maximální přehled o realizovaném díle a umožňující maximální spolupráci všech zúčastněných. Ve Velké Británii navíc došlo k několika strategickým rozhodnutím na úrovni vlády, včetně vydání speciálního zákona upravujícího výstavbu (The Housing Grants, Construction and Regeneration Act) z roku 1996. Tento zákon dává v části 108 straně jakékoli stavební zakázky právo obrátit se v podstatě s jakýmkoli sporem k adjudikaci. Jde o kogentní úpravu, kterou nelze změnit smlouvou. Proces je zahájen oznámením o adjudikaci a nutí strany jednat velmi rychle. Spor musí být rozhodnut do 28 dnů. Jestliže se strana neřídí rozhodnutím adjudikátora, druhá strana si vynutí plnění u soudu, kterým je specializovaný soud na stavební zakázky (Technology and Construction Court) ve zkráceném řízení. V roce 2011 byl pak vydán Národní plán pro infrastrukturu, aby byla zajištěna kompletní a soudržná strategie založená i na všech výše uvedených principech (k tématu přístupu k dopravní infrastruktuře ve Velké Británii vyjde v jednom z následujících vydání časopisu Stavebnictví samostatný článek). Tendence některých evropských zadavatelů V poslední době panuje znepokojení v souvislosti s chováním některých zadavatelů, kteří na projektech veřejných zakázek financovaných ze zdrojů Evropské unie do smluv zařazují nepříznivá ustanovení pro zhotovitele, která radikálně mění standardní alokaci rizika – viz [2]. Sdružení evropských zhotovitelů, kteří podnikají v mezinárodním prostředí (EIC) spolu s Celoevropskou federací stavebních podnikatelských svazů (FIEC), se v důsledku těchto zásahů zadavatelů obrátilo na Evropskou komisi. Tento trend zadavatelů se objevoval hlavně v Rumunsku, následně v Polsku, Maďarsku, Bulharsku a Slovinsku. Hlavním trendem v uvedených státech bylo, že ustanovení FIDIC CONS (Red Book) nebo FIDIC P&DB (Yellow Book) se nahrazovala ustanoveními FIDIC EPC (Silver Book). Tím zadavatelé úmyslně „obcházeli“ standardní alokace rizika. Zadavatelé tak činili často z neznalosti na radu nezkušených právníků nebo úmyslně vzhledem k neznalosti dlouhodobých následků pro odvětví i konkrétní projekty. FIDIC EPC (Silver Book) s alokací rizika typickou pro projekty typu EPC je ze své podstaty nevhodná pro použití na velké infrastrukturní projekty. Typické zásahy do alokace rizika ■ Omezení kompetencí správce stavby Výkon práv a povinností správce stavby spočívá současně ve dvou agendách. První tvoří zastupování objednatele, kdy zhotovitel může považovat jednání správce stavby za jednání a pochybení objednatele (například pokyny správce stavby ke změnám). V rámci té druhé je správce stavby nezávislou a neutrální třetí stranou, která je profesně připravena udržet spravedlivou rovnováhu mezi zhotovitelem a objednatelem (například řešení sporů). Mezi typická práva správce stavby patří především právo dávat zhotoviteli pokyny týkající se realizace díla (nebo odstranění vad), jež zhotovitel musí plnit. Dále jde o rozhodování týkající se oprávněnosti dodatečných nároků. Typickou činností správce stavby je vydávání potvrzení různého druhu. Vzory FIDIC předpokládají mnohá potvrzení především jako potvrzení dílčí faktury (interim payment certificate), potvrzení konečné faktury (final payment certificate), potvrzení o převzetí díla (taking-over certificate) a potvrzení o provedení díla (performance certificate). V praxi se objednatelé snaží omezit pravomoci správce stavby, podmiňovat rozhodnutí správce souhlasem objednatele, neposlušné správce odvolávat a nahrazovat poslušnými apod. Tyto kroky vedou často pouze k paralýze systému řízení dané zakázky. Správce stavby se tak stává zástupcem objednatele a projekt ztrácí výhody plynoucí z výkonu a smyslu funkce správce stavby. Bude-li řízení zástupcem objednatele efektivní, záleží na schopnostech a dobré víře konkrétních jednotlivců funkci provádějících. ■ Nevhodná alokace rizika Rizika typicky alokovaná zhotoviteli v projektech EPC – FIDIC EPC (Silver Book) – se alokují zhotovitelům infrastrukturních projektů v režimu generálního dodavatelství – FIDIC CONS (Red Book) a DB – FIDIC P&DB (Yellow Book). Jde například o rizika chyb ve vytyčení (čl. 4.7), chybných údajů o staveništi (čl. 4.10), nepředvídatelných fyzikálních podmínek (čl. 4.12) a chyb v požadavcích objednatele (čl. 5.1). Objednatel alokuje rizika svých zanedbání zhotoviteli a neumožní mu nárokovat dodatečné platby (claimy). Objednatel v podstatě sanuje svoji neschopnost zakázku dobře a včas připravit tím, že nesmyslně přenese riziko nepříznivých důsledků vadné přípravy projektu na zhotovitele. V některých případech chce objednatel projekt zahájit za každou cenu bez dostatečné přípravy. Prakticky však svého cíle nedosáhne, projekt je totiž vadnou alokací rizika postižen a skončí sporem, ve kterém zhotovitel s velkou pravděpodobností obhájí své nároky na základě obecných principů bezdůvodného obohacení a náhrady škody. Nesmyslná alokace pak bude v řeči práva nepřiměřenou limitací náhrady škody. Extrémním příkladem je popisovaný přístup [2] rumunského zadavatele veřejných zakázek dopravní infrastruktury, který ve svých podmínkách došel tak daleko, že alokuje rizika nepředvídatelných fyzikálních podmínek zhotoviteli, a to i v případech, kdy není dostatečný čas při přípravě nabídky na prohlídky a průzkumy staveniště. Stejně tak tento zadavatel zcela přenáší odpovědnost za vady projektové dokumentace objednatele, dokonce zpřísněním textace Silver Book, ve které odstraňuje výjimky z odpovědnosti zhotovitele za přezkoumání zadání (čl. 5.1). Zakázka se tak stává od svého počátku neocenitelnou a netransparentní. Projekt není na cestě k úspěchu, ale ke sporu nebo k jeho předčasnému ukončení. stavebnictví 05/13 47 ■ Omezení claimů zhotovitele K omezení dodatečných nároků zhotovitele na peníze a čas dochází tím, že se úplně eliminují, nebo se změní jejich parametry. Nejde v tomto případě o nic jiného než o změnu alokace rizika. Například nesplnění základní povinnosti objednatele, tj. např. včasné a řádné zajištění staveniště, se objednatel snaží nahradit tím, že přenese nepříznivé následky na zhotovitele tak, že ze smlouvy odstraní možnost nárokovat dodatečnou platbu nebo například nárok omezí na platbu nákladů bez nároku na ušlý zisk. ■ Stanovení horní hranice celkové ceny díla Dalším extrémem je stanovit horní hranici celkové ceny díla například na 110 % nabídkové ceny (s výjimkou valorizace a úprav v důsledku změn v právu). Takováto garantovaná maximální cena vlastní projektům CM At-Risk je samozřejmě nepoužitelná u rizikových infrastrukturních projektů, ovšem, ač je velmi pravděpodobné, že by v případě sporu bylo takové ustanovení neplatné a že by zhotovitel nakonec obstál se svými nároky, představuje takové ustanovení velké riziko pro možnost projekt efektivně řídit a dovést k úspěšnému konci. kdy zhotovitel nemá vůbec možnost claimovat dodatečný čas a peníze v případě nepředvídatelných fyzikálních jevů (podle čl. 4.12). Je logické a zřejmé, že taková rizika není možné transparentně ocenit, což ohrožuje platnost celé smlouvy na příslušnou veřejnou zakázku. V Rumunsku tedy objednatel prostřednictvím zvláštních podmínek v podstatě mění FIDIC P&DB (Yellow Book) na FIDIC EPC (Silver Book), zároveň však v důsledku zákonných požadavků zachovává systém měření skutečně provedených prací. To vše vede k tomu, že zhotovitelé postupně snižují produktivitu ve snaze redukovat dodatečné náklady a udržovat produkci, jež odpovídá aktuálnímu tempu plateb. Dalším dopadem je, že se zhotovitelé stále víc orientují na řízení claimů. To vede k souběžným prodlením způsobeným smluvními stranami, tedy k obrovským zmatkům při vyhodnocování harmonogramu. Roli správce stavby zásadně omezuje již smlouva mezi objednatelem a zhotovitelem, ale i smlouva objednatele a správce stavby. Správce stavby se stává loutkou objednatele a je často středobodem útoků obou smluvních stran v prostředí, které nemá šanci ovlivňovat. To vede k nemožnosti projekt efektivně administrovat, ke sporům, vyšší ceně, nižší kvalitě provedení a prodlení s termíny pro dokončení. Situace v Rumunsku Rumunští objednatelé v oblasti dopravní infrastruktury používali od roku 2000 do roku 2008 FIDIC CONS (Red Book) z toho důvodu, že rumunské právní předpisy ukládaly jako způsob tvorby celkové ceny díla měření skutečně provedených prací na základě jednotkových a položkových cen. Tito objednatelé čelili především problémům s neschopností zajistit včas: ■ kompletní staveniště prosté práv třetích osob; ■ dostatečné geologické průzkumy; ■ kvalitní zadávací projektovou dokumentaci; ■ potřebná veřejnoprávní povolení; ■ vypořádání požadavků správců sítí; ■ archeologický průzkum. Projekty byly rovněž zatíženy pozdními platbami objednatele (až půlroční zpoždění) způsobenými byrokracií a legislativou, a to i v případě řádně fakturovaných plateb potvrzených správcem stavby. Výše uvedené vedlo k tomu, že i ti nejpečlivější zhotovitelé byli nuceni si najmout společnosti specializované na claim management (řízení nároků na dodatečné peníze a čas) a byli též nuceni zpomalit a demobilizovat výrobní procesy, aby mohli „přežít“ opožděné platby. Díky těmto nesnázím se zhotovitelé začali zabývat claim managementem více než vlastním projektovým řízením. Vše vyvrcholilo sérií claimů, jež řešily rady pro řešení sporů a nakonec arbitráž. V roce 2010 se staly vzory FIDIC za účelem sjednocení výstavbových procesů v Rumunsku součástí právního řádu jako povinné smluvní podmínky pro infrastrukturní projekty. V následujícím období začal objednatel ve snaze minimalizovat chyby a nedostatky vlastní zadávací dokumentace (kterou připravoval obvykle ve spěchu, bez dostatečných investic, pod tlakem dodržení termínů týkajících se investování alokovaných finančních prostředků) přenášet rizika projektové dokumentace na zhotovitele použitím FIDIC P&DB (Yellow Book). Objednatel navíc upravil znění tohoto vzoru přenesením některých dalších rizik na zhotovitele. Především (podle čl. 2.1) jde o situaci, kdy objednatel není schopen vykoupit nebo vyvlastnit pozemky staveniště včas, ale chce přenést nepříznivé následky na zhotovitele. Dále (podle čl. 4.7) objednatel dílo špatně vytyčí a opět se snaží přenést riziko na zhotovitele stejně jako v případě chyb v údajích poskytnutých zhotoviteli o staveništi. Extrémním případem je situace, 48 stavebnictví 05/13 Situace v Polsku Podobné zkušenosti lze vysledovat i ve Slovinsku, na Slovensku a především v Polsku. Zástupci Celoevropské federace stavebních podnikatelských svazů FIEC se vyjadřují k situaci v Polsku s velkým znepokojením. Je zmiňováno [3], že doposud nebyla nikde zaznamenána taková kritika zadávání a uzavírání smluvních vztahů tolika zhotoviteli a zeměmi, ač jde o zhotovitele s mnohaletými zkušenostmi z celého světa. Stav stavebnictví v Polsku se zhoršuje a stále více společností čelí bankrotu. Stavební zhotovitelé označují za hlavní důvody problémů špatný zákon o veřejných zakázkách, dlouhé postupy pro získávání stavebních povolení, neúčelný přenos rizika na zhotovitele při zadávání soutěží, jež se vyhodnocují pouze na základě kritéria nejnižší ceny. Zneužití pozice objednatele, včetně zneužití smlouvy neoprávněným uplatňováním smluvních pokut a neoprávněným čerpáním bankovních garancí vede k rozsáhlým problémům a faktu, že v podstatě každý výstavbový projekt provází od jeho počátku i několik soudních sporů. Je běžné, že polští objednatelé veřejných zakázek nerozhodují o nárocích zhotovitele a neudělují nutné pokyny. Instruují své zástupce (správce stavby), aby veškeré nároky blokovali. Tím dochází jen k navyšování škod a ochromení možnosti projekty efektivně řídit. Uvádí se (Část 2.1 Raport Polskie drogi – dlaczego Polska nie radzi sobie z inwestycjami infrastrukturalnymi?, opracowany przez Centrum im. Adama Smitha, Warszawa 2013), že ke konci roku 2012 z evidovaných 4200 claimů zhotovitele jich 2000 bylo odmítnuto, 2000 je předmětem přezkoumávání a jen 75 bylo akceptováno s tím, že 53 bylo vzato zpět zhotovitelem. Kombinace špatně připravených zakázek ze strany objednatele, obecně nepřátelský postoj vůči zhotovitelům a nedodržování smluvních povinností ze strany veřejných objednatelů nejen vyvolává otázku ohledně profesionality na straně objednatele, ale také vede k řadě obav týkajících se transparentnosti a proporcionality, jakož i diskriminace a volného pohybu služeb. Objevují se názory, podle nichž hrozí reálné nebezpečí, že tato neefektivita při vynakládání peněz z evropských fondů povede ke kontrole prověřující financování a úvěrovou politiku Polska Evropskou unií. Objevují se hlasy žádající o rychlou změnu v sekundární legislativě inzerce EU tak, aby se zajistilo, že smlouvy financované z EU odrážejí zásady vyváženého sdílení rizik. Závěr Rozhodnutí o tom, jaké podmínky budou použity v rámci konkrétního projektu, záleží vždy na tom, kdo projekt financuje. Je ovšem ku prospěchu všech účastníků projektu řídit se pravidly rozumného a prověřeného rozdělení rizika. V některých zemích střední a východní Evropy objednatelé ve veřejných zakázkách na stavební práce (často financovaných z EU) mění standardizované vzory smluvních podmínek v neprospěch zhotovitele nepromyšlenými úpravami. To vedlo například v Rumunsku k tomu, že i ti nejpečlivější zhotovitelé byli nuceni si najmout společnosti specializované na claim management. Vzhledem k těmto nesnázím se zhotovitelé začali zabývat claim managementem více než vlastním projektovým řízením. Je zajímavé si povšimnout, že rovněž v důsledku výše uvedeného je v současné době v Polsku zablokováno řešením sporů z výstavbových projektů dopravní infrastruktury u soudu nejméně 50 miliard Kč za claimy, které odmítl objednatel zaplatit. Z projektů se staly právní bitvy s nejistým výsledkem pro objednatele i zhotovitele. Jediným spokojeným stavem jsou v takových situacích advokáti smluvních stran. Rozhodování o osudu projektu se tak vyčleňuje ven ze stavebního průmyslu do rukou soudců, rozhodců a advokátů. Žijeme evidentně v době tvorby nových pravidel. Nejde o změnu prudkou, spíše postupnou, snad vedoucí ke stanovení dlouhodobých udržitelných rozumných pravidel pro všechny účastníky projektů. Můžeme si položit otázku, jakou cestou se na nejbližších projektech vydají čeští zadavatelé a zhotovitelé veřejných zakázek v oblasti dopravní infrastruktury. ■ Použitá literatura: [1] http://international.fhwa.dot.gov [2] http://fidic.org/sites/default/files/Frederickgil.pdf [3] http://www.eic-federation.eu english synopsis Dedicated Allocation of Risks in the Construction of Traffic Infrastructure Projects, Part 2 The article is a continuation of the first part published in the previous number. This second part is entitled Experience in the Selection of Allocation of Risks and Consequences thereof. The article gives a comparison of the traditional risk handling by employers in the USA and Great Britain and the reality existing in the neighbouring countries of Central and Eastern Europe. Examples show us where indigested interventions in the allocation of risks may lead. An extreme situation of the entire building market can be seen in Poland and a very tight situation is in Romania. The situation of the Czech Republic is on the edge. klíčová slova: alokace rizik, Mezinárodní federace konzultačních inženýrů (FIDIC) keywords: allocation of risks, International Federation of Consulting Engineers (FIDIC) stavebnictví 05/13 49 nosné konstrukce staveb text Štefan Gramblička | grafické podklady archiv autora Chyby a poruchy nosných konštrukcií stavieb Doc. Ing. Štefan Gramblička, PhD. Docent na katedre betónových konštrukcií a mostov na Stavebnej fakulte STU v Bratislave. Autorizovaný stavebný inžinier pre statiku stavieb a inžinierske stavby. Predseda odbornej sekcie pre statiku stavieb a podpredseda výboru v regionálnom združení SKSI v Bratislave. E-mail: [email protected] Článok sa zaoberá rozborom príčin a dôsledkov chýb a porúch nosných konštrukcií stavieb. Chyby v projektovej príprave nosných konštrukcií stavieb sú zbytočným zdrojom porúch. Najčastejšie príčiny vzniku chýb v projektovej činnosti sú neodbornosť, nedostatok skúseností, úroveň kvality (nekvality) vzdelávania, nedostatočná kontrola, nedostatočná kooperácia a iné. Správnym postupom je ich možné obmedziť, prípadne im úplne predchádzať. Nedostatok nosnej konštrukcie, ktorý znižuje mieru jej spoľahlivosti a spôsobí, alebo nespôsobí poruchu, je označovaný ako chyba. Chyby môžu vzniknúť v rôznom štádiu života nosnej konštrukcie: ■ počas predprojektovej a projektovej prípravy; ■ v priebehu výstavby; ■ v čase užívania. Porucha ako následok chyby je čiastočná alebo úplná strata schopnosti nosnej konštrukcie plniť požadované funkcie. Táto strata je definovaná dosiahnutím niektorého z medzných stavov. Pri hodnotení porúch z hľadiska statického je možné hovoriť o poruchách: ■ staticky nevýznamných, ktoré neohrozujú objekt, pôsobia väčšinou len neesteticky – oprava býva väčšinou nenáročná; ■ staticky významné, ktoré ohrozujú bezpečnosť a stabilitu konštrukcie, vhodne volenými postupmi je ich možné včas odstrániť – oprava býva už náročná a nákladná; ■ staticky veľmi významné, tzv. havarijné, pri ktorých je potrebný okamžitý zásah na zabezpečenie bezpečnosti a stability nosnej konštrukcie. Chyby a poruchy Z hľadiska príčin vzniku porúch je známe, že najviac chýb a potom následne porúch vzniká v predprojektovej a projektovej príprave stavieb. Projektant musí pre nosnú konštrukciu stavby vo svojom návrhu zohľadniť niekoľko užívateľských požiadaviek: 50 stavebnictví 05/13 ■ v prvom rade základnou požiadavkou je mechanická odolnosť a stabilita stavby; ■ ďalej je to bezpečnosť stavby pri jej užívaní; ■ ochranu pred hlukom a vibráciami (dynamické požiadavky); ■ veľmi dôležitá je požiadavka životnosti stavby – t.j. zachovanie prevádzkyschopnosti počas požadovanej doby životnosti objektu pri pravidelnej údržbe. Bezporuchovosť obvyklého užívania objektu spočíva v schopnosti zachovať si požadované úžitkové vlastnosti počas celej doby životnosti. Stav nosnej konštrukcie je výrazným spôsobom ovplyvnený časom, podmienkami pôsobenia a samozrejme kvalitou projektovej dokumentácie a tiež kvalitou jej samotného zhotovenia. Úlohou projektovej dokumentácie je okrem iného aj predvídanie možných zmien prostredia a tým aj predchádzanie degradácií nosných stavebných konštrukcií stavieb. Sú ale niektoré zmeny, ktoré môžu nastať počas užívania nosnej konštrukcie, ktoré nie je samozrejme možné zohľadniť. Veľakrát sú to požiadavky z hľadiska užívania objektu – zmena užívateľa, iné podmienky užívania, zmena zaťaženia a pod. Vtedy je potrebné prehodnotiť možnosti nosnej konštrukcie, zistiť súčasný stav a prípadne zrealizovať, ak je to možné, zosilnenie alebo iné úpravy nosnej konštrukcie. Príčiny vzniku chýb a následne porúch V súčasnosti sa v SR veľa diskutovalo a diskutuje na rôznych fórach o príčinách chýb a žiaľ následne porúch, ktoré viedli a vedú až k haváriám nosných konštrukcií stavieb. Veľa diskusií je žiaľ zameraných len na politické aspekty a odborné otázky sú okrajové. Hovorí sa často o nedostatočnom financovaní, podhodnotení cien zákaziek a pod. Iste za určitých okolností aj toto môže byť príčinou, ale nemôžeme jednoznačne povedať, že to je primárna, hlavná príčina. Projektant nosnej konštrukcie stavby sa nemôže dostať do pozície, že za málo peňazí si môžem dovoliť urobiť chyby a prípadne aj také chyby, ktoré môžu ohroziť životy ľudí. Treba jednoznačne stále bojovať o celospoločenské uznanie a aj o adekvátne honorovanie za svoju činnosť. Treba robiť v tomto smere maximum, ale zároveň treba produkovať aj kvalitnú prácu – projektovanie. Je ďalšie množstvo príčin, ktoré väčšou alebo menšou mierou sú dôvodom vzniku chýb v projektovej a predprojektovej činnosti: ■ neodbornosť; ■ nedostatok skúseností; ■ úroveň kvality (nekvality) vzdelávania; ■ nedostatočná kontrola; ■ nedostatočná kooperácia a iné. V súčasnosti je možné riziko porušenia konštrukcie spojené hlavne s projektantom a zhotoviteľom. Súvisí to jednak s „dobre“ upravenými zmluvami o dodávkach stavby alebo projektu. Poruchy na stavbách, aj keď vzniknú ako dôsledok chyby na strane projektanta na základe nevhodného odporúčania investora, napr. pri zmene projektovej dokumentácie – náhrade lacnejšími materiálmi, konštrukčnými prvkami a pod., sú v súvislosti so zmluvami nakoniec vždy následkom zlej práce zhotoviteľa alebo projektanta. V zmluvách je väčšinou vždy veta, že zhotoviteľ je odborník v danej oblasti, a tak nakoniec platí, že nemal nevhodný návrh investora alebo zmenu návrhu investora akceptovať. Neodbornosť a nedostatok skúseností Neodbornosť a nedostatok skúseností je potrebné chápať väčšinou spoločne. V rámci kategórií autorizácie v SKSI sme mali pred niekoľkými rokmi dve podkategórie projektantov pre nosné konštrukcie stavieb, presne pre statiku stavieb. Bol to projektant kategórie 3-1 Statika stavieb (celý rozsah nosných konštrukcií stavieb – statika aj dynamika) a kategória 3-2 Statika stavieb – pozemné stavby (nosné konštrukcie budov). Toto platilo do 31. decembra 2004. V súčasnosti je len jedna kategória, inžinier pre statiku stavieb. Je to v poriadku, dala sa tým v skutočnosti možnosť pracovať všetkým na všetkých typoch nosných konštrukcií stavieb. Predpokladom úspešnej realizácie týchto podmienok pre výkon činnosti je tiež existencia aj vlastnej samoregulácie. Žiaľ ale tento princíp samoregulácie neexistuje u všetkých rovnako a u niektorých ani nebude nikdy správne fungovať. Stretol som sa so zaujímavým prístupom architektov z väčšieho ateliéru, ktorí ma informovali, že v závislosti od veľkosti a náročnosti zákazky majú k dispozícii rôznych projektantov nosnej konštrukcie stavby. Teda konkrétnu prácu ponúknu len takému projektantovi nosnej konštrukcie – statikovi, o ktorom sú oni presvedčení, väčšinou na základe predchádzajúcich skúseností, že ju zvládne po stránke kvality, času a iste aj podľa predstavy ich ceny. Je to v zásade určitá regulácia na princípoch trhového mechanizmu. V súčasnosti sa stáva veľkým problémom práve získavanie skúseností. Mladí absolventi vysokých škôl majú vôbec existenčný problém získať vhodné zamestnanie. Väčších, ale aj menších projekčných kancelárií je veľmi málo. Projektová činnosť aj v oblasti nosných konštrukcií stavieb sa stáva čisto individuálnou. Zamestnávajú sa len väčšinou brigádnici, študenti na technické a konštruktérske práce. Súvisí to všetko samozrejme aj s množstvom práce, zákaziek, ktorých je v súčasnosti veľmi málo. Už pomerne dlhú dobu sa navrhujú nosné konštrukcie podľa medzných stavov. Pre medzný stav porušenia sa obecne porovnáva odolnosť konštrukcie proti porušeniu s odozvou od zaťaženia, pričom sa uvažuje pravdepodobnosť rozdelenia týchto veličín. Podľa voľby čiastkových súčiniteľov spoľahlivosti je možné ovplyvniť pravdepodobnosť porušenia. V tejto súvislosti je treba spomenúť sústavu nových európskych noriem (STN EN), kde práve vo väčšine oblastí konštatujeme, že je zvýšená spoľahlivosť voči našej predchádzajúcej sústave noriem. Po súčasných skúsenostiach je potrebné konštatovať, že to je dobré a bolo to naozaj potrebné. Neodbornosť, nedostatok skúseností sa žiaľ väčšinou prejavia chybami v statickom výpočte alebo vo výkresoch. Vzdelávanie Vzdelávanie na stavebných fakultách v SR prechádzalo a prechádza rôznymi zmenami. Zmeny sú v množstve, v názvoch a v obsahoch študijných odborov, predmetov a pod. Menia sa aj počty hodín výučby v jednotlivých predmetoch. V ostatných rokoch napr. na Stavebnej fakulte STU v Bratislave sa nosným konštrukciám stavieb plnohodnotne venujeme na dvoch štúdijných programoch inžinierskeho štúdia. Sú to programy: Nosné konštrukcie stavieb a Inžinierske konštrukcie a dopravné stavby. Študenti získavajú vedomosti a končia s diplomovými prácami v oblasti nosných konštrukcií stavieb na katedrách stavebnej mechaniky, geotechniky, kovových a drevených konštrukcií a na katedre betónových konštrukcií a mostov. Diplomové práce aj samotné štúdium je zamerané ako na praktické problémy projektovania a navrhovania ako aj tiež a podstatne menej na oblasti výskumné a teoretické. Považujem za veľmi vhodnú neustálu spoluprácu s praxou, či už pri vzdelávaní ako aj iných činnostiach katedier. Diplomové práce sú recenzované autorizovanými inžiniermi z praxe a členmi komisií pre obhajoby sú tiež odborníci priamo z praxe. Veľa mojich kolegov, či už z katedry alebo aj z iných spomínaných katedier, pracuje podľa svojich možností na praktických problémoch praxe ako autorizovaní inžinieri. Všetky generácie odborníkov zhromažďujú a vyhodnocujú nové poznatky a skúsenosti ako tiež samotný proces vzdelávania. Jednoznačne je to proces nekonečný (nikdy nekončiaci). Nebolo to nikdy a nie je to možné ani teraz, aby absolventi vysokej školy – univerzity získali počas štúdia všetky vedomosti, ktoré pre praktické vykonávanie činnosti projektanta nosných konštrukcií stavieb potrebujú, či už z oblasti praktickej ako tiež teoretickej. Hlavne v teoretickej oblasti je potrebné, aby projektanti vo svojej činnosti vždy vychádzali z poznatkov súčasnosti. V praktickej oblasti je vhodné získavať profesijné skúsenosti od starších kolegov. Vhodné je samozrejme celoživotné odborné vzdelávanie, ktoré pomáha uskutočňovať aj SKSI. Nie je dobré, aby sa niekomu niečo predpisovalo. Nutné je rešpektovať individuálny prístup každého jednotlivca. Niekto získava potrebné vedomosti samovzdelávaním, iní navštevujú rôzne semináre, školenia, odborné podujatia a pod. Výborná je výmena skúseností na odborných podujatiach. Nedostatočná kooperácia Příčinou vzniku chýb a následne porúch je tiež nedostatočná kooperácia – nedostatočná spolupráca projektantov rôznych kategórií, prípadne špecializácií aj v kategórii nosných konštrukcií stavieb. Projektant nosnej konštrukcie stavby musí mať k dispozícii kvalitné podklady od iných odborností. Úlohou nositeľa zákazky (hlavného inžiniera projektu), či to je autorizovaný architekt alebo autorizovaný inžinier v rámci SKSI pre kategóriu Komplexné architektonické a inžinierske služby a súvisiace technické poradenstvo, je riadenie projektu, čím musí zabezpečiť kvalitnú a včasnú koordináciu čiastkových projektov. Nie je možné, aby bez podrobných podkladov všetkých odborností bola vypracovaná realizačná projektová dokumentácia nosnej konštrukcie stavby. Pre kvalitnú prácu projektanta nosnej konštrukcie musia byť jednoznačné údaje o zaťaženiach, podklady a údaje o podmienkach užívania stavby, údaje o geologických pomeroch a pod. Veľmi dôležité sú podklady o rôznych otvoroch, prípadne iných zásahov do nosnej konštrukcie pre technické, technologické a energetické vybavenie stavby. Nie je možné akceptovať a dodatočne oslabovať kritické miesta nosnej konštrukcie stavby, prípadne je ich samozrejme možné urobiť na úkor ďalších finančných nákladov súvisiacich so zosilňovaním alebo inými úpravami konštrukcie. Toto isté platí aj pre zaťažovanie nosných konštrukcií. Nedostatočná kontrola Pre projektovanie náročných nosných konštrukcií stavieb je vhodné a potrebné zaviesť kontrolný systém. Hovorí o ňom síce norma STN 73 0002 Navrhovanie nosných konštrukcií stavieb, ale záväznosť nadobudne, až keď sa to podarí presadiť v stavebnom zákone. Statický výpočet a jeho overovanie Podstatnou a najdôležitejšou časťou práce statika stavby je vypracovanie statického výpočtu nosnej konštrukcie stavby (prípadne aj pomocnej, technologickej a inej nosnej konštrukcie). Obsah statické- stavebnictví 05/13 51 ho výpočtu je podrobne definovaný v norme STN 73 0002. Obsah statického výpočtu z hľadiska jeho skladby nie je v zásade podstatne závislý na druhu stavby. Môžu tu byť hlavne rozdiely v rozsahu statického výpočtu. Určité rozdiely v obsahu sú hlavne v prípade stavby ako novostavba alebo rekonštrukcia. Treba povedať, že podrobné požiadavky na obsah statického výpočtu dokáže najlepšie formulovať vždy ten, kto má cudzí výpočet kontrolovať. Preto treba mať vždy na mysli skutočnosť, že statický výpočet musí byť kontrolovateľný. Statickým výpočtom nestačí len preukázať spoľahlivosť konštrukcie. Potrebné je navrhnúť ekonomickú konštrukciu s dobrými úžitkovými parametrami. Samozrejme je tiež nesprávne navrhnúť síce bezpečnú, prípadne až „super bezpečnú“ a neekonomickú nosnú konštrukciu (veľmi predimenzovanú). Základným problémom je návrh správneho statického systému. Ten má jasné statické pôsobenie a je ho možné spoľahlivo staticky posúdiť. Zle alebo nesprávne navrhnutý statický systém je možné súčasnými prostriedkami tiež posúdiť, ale aj napriek tomu, že je vydimenzovateľný, ostáva zlý, nesprávny. S týmto problémom sa stretávame hlavne teraz, pri používaní výpočtovej techniky a rôznych programov. Projektant rýchle navrhne systém, potom vytvára model, ktorý dlho a komplikovane počíta. Rýchlo pritom zabudne, že skutočnosť môže byť tiež iná ako statický model. Malo by sa postupovať opačne. Venovať viac času voľbe systému a počítať jednoduchšie. Hlavne by sa mala ovplyvňovať a vzájomne koordinovať práca architekta. Používanie výpočtovej techniky Pri používaní výpočtovej techniky vzniká veľa problémov, ktoré je potrebné riešiť. Veľakrát sú dokladované veľké objemy numerických alebo grafických výstupov z programov končiacich napr. výpočtom vnútorných síl a pretvorení pre veľké množstvo kombinácií zaťažení. Tieto potom nie sú v ďalších výpočtoch využívané vôbec alebo ich využitie je len veľmi obmedzené. Tiež chýbajú jednoduché kontroly správnosti výsledkov. Norma STN 73 0002 rieši tiež aj túto problematiku a jednoznačne sa hovorí, že správnosť výsledkov získaných z počítača prekontroluje autor statického výpočtu pomocou zjednodušených výpočtov. V súčasnosti máme k dispozícii väčšie množstvo výpočtových programov, ktoré majú slúžiť na uľahčenie práce statika a pomôcť mu zvládnuť aj veľmi náročné, rozsiahle a komplikované nosné konštrukcie. Existujú programy veľmi všeobecné, pre všetky typy konštrukcií a pre rôzne materiály, a sú špecializované programy pre jednotlivé typy nosných konštrukcií a pre konkrétne materiály. Tieto sú väčšinou pre praktickú projektovú činnosť najvhodnejšie. Napriek tomu sa dá konštatovať, že väčšina programov je zbytočne veľmi komplikovaná, zložitá. Mnohí projektanti by privítali práve pre jednoduchšie nosné konštrukcie aj jednoduchšie programy. Všetci používatelia programov vedia, že skoro každý z programov má svoje špecifiká, klady a prípadne nedokonalosti, ale aj nedostatky. Naučiť sa správne používať tieto programy je náročné a vyžaduje tiež veľa času a skúseností. Je veľmi správne, že sa konajú špecializované školenia, stretnutia, semináre a tiež konferencie, ktoré organizujú väčšinou firmy, ktoré zabezpečujú predaj, servis, a najlepšie je, keď sú tam prítomní aj autori alebo aspoň spolutvorcovia niektorých programov. Rozsah statického výpočtu k jednotlivým stupňom projektovej dokumentácie Dôležitá je tiež otázka, aký je potrebný rozsah statického výpočtu k jednotlivým stupňom projektovej dokumentácie. Vhodný je dostatočne podrobný statický výpočet už k stavebnému povoleniu. Umožňuje to jednak kontrolu stavebného úradu pri zahájení stavebného konania a následnú kontrolu pri kolaudácií stavby. Pokiaľ príde počas realizácie k zmene, stavebný úrad tak vyžaduje doloženie zmien tiež 52 stavebnictví 05/13 v statickej dokumentácií. Tak je projektant – statik zapojený do celého procesu výstavby od projektovej časti až po realizáciu. Statický výpočet nemôže nikto prehliadnuť a nie je teda možné robiť pri realizácií ľubovoľné zmeny bez súhlasu statika a bez dopracovania statického výpočtu a projektovej dokumentácie statiky. Rozsah a kvalita výkresovej dokumentácie Rozsah a kvalita výkresovej dokumentácie je veľa krát tiež veľmi problematická. Niekedy sa nedá hovoriť o projektovej dokumentácii, podľa ktorej sa dá zhotoviť nosná konštrukcia. Sú to len schémy. Je to opäť problém, akú projektovú dokumentáciu je ochotný investor zaplatiť, alebo z akej projektovej dokumentácie urobí konkrétny zhotoviteľ nosnú konštrukciu. Projektová dokumentácia na stavebné povolenie projektanta nosných konštrukcií nemusí spĺňať všetky náležitosti, aby sa podľa nej dala konštrukcia zhotoviť. Veľakrát na základe nedostatočnej projektovej dokumentácii a pri nekvalitnom riadení výstavby vzniknú chyby a poruchy s veľkými následkami. Pokiaľ hovoríme o realizačnej projektovej dokumentácii, tak táto by mala spĺňať také kritéria, aby boli jednoznačné všetky potrebné údaje, napr. pre uloženie výstuže musí byť určená jej poloha v pôdoryse aj v reze konkrétnej konštrukcie. V nasledujúcej časti ukážeme niektoré chyby projektov, ktoré spolu s ďalšími nedostatkami boli príčinou pomerne veľkých porúch stavieb. Príklady porúch nosných konštrukcií stavieb Nosná konštrukcia prístavby školy V roku 1975 bola zhotovená budova, ktorá predstavuje prístavbu k existujúcej škole. V objekte je telocvičňa a triedy. Celá budova je obdĺžnikového pôdorysu o rozmeroch 25,8 x 12,0 m a má celkove tri podlažia. Na prízemí je na celú šírku budovy telocvičňa. Ostatné priestory sú hlavne využívané ako triedy. Nosnú konštrukciu budovy na prízemí tvoria priečne jednopolové železobetónové rámy. Rámová priečla má rozmery h = 450 mm, b = 300 mm, pri stĺpoch sú nábehy. Železobetónové stĺpy sú o rozmeroch b = 300 mm a h = 450 mm. Zvislé nosné konštrukcie 1. a 2. poschodia tvoria priečne nosné steny z porobetónu o hrúbke 300 mm. Základové konštrukcie sú základové pätky pod stĺpmi rámov o rozmeroch 2,1 x 1,5 m, výška 0,6 m. Skutočné zhotovenie železobetónových rámov bolo rozdielne oproti pôvodnej projektovej dokumentácii. Rámy boli podopreté vloženým oceľovým rámom (obr. 1). Podopretie oceľovým vloženým rámom bolo realizované hneď po vybudovaní budovy. Nosné rámy vykazujú nadmerné priehyby. V strede rozpätia rámovej priečle je priehyb cca 100 mm. Poruchy sú tiež v nosných stenách 1. a 2. poschodia ako tiež v obvodových stenách. Tieto poruchy sa prejavili vo forme trhlín o veľkých šírkach (1 až 2 mm). Okrem chýb pri návrhu samotnej železobetónovej konštrukcie rámov (nedostatočné rozmery rámovej priečle) sú tiež chyby pri návrhu základových konštrukcií – základových pätiek. Základová pätka bola navrhnutá o pôdorysných rozmeroch 2,1 x 1,5 m, ale väčší rozmer je v smere kolmo na rám, t.j. menší rozmer je v smere rámovej priečle. V danom prípade musíme konštatovať, že projektant tu jednoznačne dostatočne nezvládol už základné princípy navrhovania nosných konštrukcií. Naklonenie požiarneho schodišťa Po dokončení stavby obchodného domu pozoroval užívateľ odklon požiarneho schodišťa od hlavnej budovy – dvojpodlažného montovaného skeletu. Schodište je od obchodného domu oddelené dilatáciou a jeho zvislá nosná konštrukcia je tvorená dvomi pozdĺžnymi nosnými ▲ Obr. 1. Schéma železobetónového nosného rámu so základovými pätkami múrmi z tehlového muriva, ktoré sú založené na základových pásoch (obr. 2). Po zistení nakláňania schodišťa začal užívateľ robiť priebežne merania veľkosti naklonenia. Priebeh odkláňania bol plynulý, zvýšená intenzita odkláňania sa prejavila iba v čase podchytávania základov (1. sanácia). Po cca trojročnom užívaní domu dosiahol odklon požiarneho schodišťa 212 mm od zvislice. Príčinou odklonu konštrukcie schodišťa od hlavnej budovy je nerovnomerné sadanie, ktoré spôsobil rad nedostatkov v zakladaní vonkajšieho nosného múru: ■ ako ukázal statický prepočet, projektant navrhol nedostatočnú šírku základového pásu; ■ nedodržaním pôvodnej projektovej dokumentácie bol základový pás založený v nevyhovujúcej – zámrznej hĺbke; ■ základ bol založený na násype, nakoľko projektovou dokumentáciou uvažovaný uhol výkopu nezabezpečoval stabilitu svahu výkopu bol väčší ako uhol vnútorného trenia zeminy vo výkope. Havárie nosných konštrukcií V poslednom období bolo v SR niekoľko havárií nosných konštrukcií stavieb. Vyšetrovanie týchto havárií nie je ešte väčšinou definitívne uzavreté. Boli to havárie železobetónových a oceľových nosných konštrukcií stavieb a sú to stavby pozemných aj inžinierskych stavieb. Na obr. 3 a 4 sú zábery z havárie nosných železobetónových "A" Podrobnosť "A" ▼ Obr. 3. Havária nosnej železobetónovej konštrukcie polyfunkčnej budovy (Bratislava 2012) ▲ Obr. 2. Priečny rez schodišťom s podrobnosťou základových konštrukcií stavebnictví 05/13 53 Môže tiež odstrániť nevhodné predpoklady, zabudnutie zohľadnenia určitých vplyvov, nekoncepčnosť statiky alebo aj nekoordinovanosť viacerých statikov – špecialistov. Kontrola – overenie (audit) statického riešenia je síce zavedená v norme STN 73 0002, stále ale nie je daná zákonom. Je veľký predpoklad, že súčasnou zmenou stavebného zákona v SR sa kontrola (audit) stane pre určité stavby skutočnosťou. V súčasnosti máme okrem negatívnych, tiež aj niekoľko pozitívnych príkladov, keď investor, už aj na základe svojich skúseností, vyžaduje a financuje takúto kontrolu. ■ Príspevok je časťou problematiky riešenej v rámci projektu podporovaného agentúrou VEGA 1/0857/11. ▲ Obr. 4. Havária nosnej železobetónovej konštrukcie polyfunkčného objektu (Bratislava 2012) konštrukcií časti polyfunkčnej budovy. Niektoré podrobnosti a príčiny týchto havárií sú podrobnejšie uvedené v príspevkoch [8]. Informácie o obsahu konferencie sú uvedené v článku Osemnásta konferencia statikov v Piešťanoch Statika stavieb 2013, ktorý je uverejnený tiež v tomto čísle časopisu (viď str. 68). Použitá literatúra: [1]STN 73 0002 Navrhovanie nosných konštrukcií stavieb. Základné ustanovenia, Slovenský ústav technickej normalizácie, Bratislava, august 2001. [2] Gramblička, Š.: Poruchy monolitických železobetónových konštrukcií v priemyselnom staviteľstve, zborník: Aktuálne problémy návrhu a údržby, Herľany 1995, Stavebná fakulta TU Košice [3]Ďurica, T.: Životnosť a spoľahlivosť betónových konštrukcií, zborník: Aktuálne problémy návrhu a údržby, Herľany 1995, TU Košice. [4] Gramblička, Š.: Chyby pri navrhovaní nosných železobetónových konštrukcií stavieb: Bezpečnosť pri užívaní stavieb. In Statika stavieb 2007: Zborník príspevkov z 12. konferencie/Piešťany, 15.–16. 3. 2007. Piešťany: Spolok statikov Slovenska, 2007, s. 111–116. [5] Gramblička, Š.: Poruchy železobetónových nosných konštrukcií stavieb. In Poruchy nosných konštrukcií stavieb: Zborník príspevkov z konferencie/Piešťany, marec 2004. Piešťany: Spolok statikov Slovenska, 2004, s. 61–66. ISBN 80-969127-0-4. [6] Bilčík, J.: Chyby, poruchy a sanácie, Betonárske dni 1996, Bratislava 1996, SvF STU. [7] Kyseľ, J.: Význam auditu statiky stavieb, Projekt a stavba č. 1/1999, SKSI a IAS. [8]Statika stavieb 2013, Poučenie z porúch a havárií stavieb, Zborník príspevkov z 18. konferencie, Spolok statikov Slovenska, SKSI, Asociácia civilných inžinierov Slovenska, marec 2013, Piešťany. Záver V závere by som chcel vysloviť optimizmus do budúcnosti, už aj vzhľadom nato, že máme veľmi veľa pekných, náročných a vydarených nosných konštrukcií stavieb postavených v minulosti aj v súčasnosti a samozrejme tiež veľa vzdelaných, skúsených a zodpovedných projektantov nosných konštrukcií. Potrebné je samozrejme aj takouto nepríjemnou témou sa neustále zaoberať a analyzovať príčiny chýb a nedostatkov. Tiež na základe výmeny skúseností aj z takýchto nepríjemných stránok inženierskej činnosti môžu mnohí z nás získať ďalšie cenné poznatky pre svoju ďalšiu činnosť. Je to samozrejme v zmysle príslovia, že múdry sa učí na chybách druhého. Iste, každý z nás sa môže pomýliť, spraviť chybu, a preto je jednoznačne potrebná kontrola. Pokiaľ je to možné, tak je dobré si nechať kontrolovať svoju prácu kolegom, spolupracovníkom alebo aspoň minimálne diskutovať o problémoch. Horšie sú prípady, keď sa tieto chyby niekoľkokrát opakujú. Najvhodnejšie riešenie je oficiálna a nutná kontrola. Na záver je potrebné konštatovať, že statický výpočet ako tiež celá projektová dokumentácia projektanta nosnej konštrukcie stavby by mala byť kontrolovaná nezávislou kontrolou. Kontrola môže odhaliť prípadné chyby v statickom výpočte a v projektovej dokumentácii. 54 stavebnictví 05/13 english synopsis Errors and Failures of Load-bearing Structures of Buildings The article gives an analysis of causes and consequences of errors and failures of load-bearing structures of buildings. Errors made during the design preparation are a source of unnecessary failures. The most frequent causes of errors in the design activities are lack of expertise, lack of experience, level of education quality (non-quality), insufficient control, insufficient co-operation, etc. Observing the appropriate procedure makes it possible to avoid them, or else eliminate them completely. klíčová slova: nosné konstrukce staveb, chyby a poruchy keywords: load-bearing structures of buildings, errors and failures odborné posouzení článku: Ing. Michael Trnka, CSc., autorizovaný inženýr v oborech statika a dynamika staveb a mosty a inženýrské konstrukce inzerce Nejvyšší bezpečnost, špičková kvalita a vyjímečný design kování od Okenní technika Dveřní technika autOmatické vstupní systémy systémy managementu buDOv spojuje bezpečnost s funkčností a designem. To nejdůležitější, co každý člověk mj. od svých dveří a oken očekává, je vysoká kvalita, uživatelský komfort a naprostá bezpečnost proti vloupání. Firma GU toto vše plně svojí komplexní nabídkou špičkových produktů splňuje. NEVIDITELNÉ PANTY, přesněji řečeno skryté panty s označením UNI-JET SC / CC Dokonalý vývoj a precizní zpracování zaručující bezproblémový chod při váze křídla až 130. Velkým úhlem otevření – až 100 st. se zvyšuje komfort užívání lepším a neomezeným výhledem z okna. Důležitou stránkou je hlavně bezpečnost. Skryté okenní kování UNI-JET SC / CC splňuje svojí technickou výjimečností za použití adekvátních uzavíracích protikusů třídu bezpečnosti RC2 podle ČSN EN 1627–1630. Povrchová antikorozní úprava ferGUard taktéž vysoce převyšuje požadavky norem a zvyšuje tak užitnou hodnotu celých oken prodloužením jejich životnosti. Skryté okenní kování UNI-JET SC / CC se hodí na všechny běžně používané materiály – dřevo, PVC a hliník. DVEŘNÍ TECHNIKA DVEŘNÍ TECHNIKA Samozamykací bezpečnostní zámek! DVEŘNÍ TECHNIKA Samozamykací bezpečnostní zámek! Samozamykací bezpečnostníGU-SECURY zámek! AUTomATIC GU-SECURY AUTomATIC Certifikovaná bezpečnost pro samozamykací dveře! Certifikovaná bezpečnost pro GU-SECURY AUTomATIC samozamykací Certifikovanýdveře! stupeň bezpečnos Certifikovaná bezpečnost pro a WK 3 Certifikovaný stupeň bezpečnos samozamykací dveře! VdS-certifikováno do třídy A a WK 3 Varianty s elektrickým odemyká Certifikovaný stupeň bezpečnosti WK 2do třídy A VdS-certifikováno panikovou funkcí, pro protipožár a WK 3 Varianty s elektrickým odemyká Pro dveře ze dřeva, plastu a kovu VdS-certifikovánodo třídy A funkcí, pro protipožár panikovou Statisíce spokojených zákazníků Varianty s elektrickým Proodemykáním, dveře ze dřeva, plastu a kovu a ČR panikovou funkcí, pro protipožární dveře zákazníků Statisíce spokojených Pro dveře ze dřeva, plastu a ČR a kovu GU-SECURY Automatic Vám zabezpečí dveře Statisíce spokojených zákazníků v Evropě uzamknutím: jednoduše zabouchnete celém světě tickým apoČR GU-SECURY Automatic Vám zabezpečí dveře automaticky, bez zamykání klíčem, se aktivuje tickým uzamknutím: jednoduše zabouchnete vícebodový mechanizmus. Dvě střelkové závo GU-SECURY Automatic Vám zabezpečí dveře automa-klíčem, se aktivuje automaticky, bez zamykání a bezpečně Vaše dveře uzamknou. Délka vysu tickým uzamknutím: jednoduše zabouchnete dveře a Dvě střelkové závo vícebodový mechanizmus. mm, střelky jsou vyrobeny z odolného materi automaticky, bez zamykánía klíčem, se aktivuje bezpečně Vaše dveře uzamknou. Délka vysu blokovány proti zpětnému zatlačení. Spolehn vícebodový mechanizmus.mm, Dvě střelky střelkové závory se odjistí jsou vyrobeny z odolného materi GU a nedejte zlodějům šanci! a bezpečně Vaše dveře uzamknou. Délka je 20 blokovány protivysunutí zpětnému zatlačení. Spolehn mm, střelky jsou vyrobenyGU z odolného jsou a nedejtemateriálu zlodějůmašanci! blokovány proti zpětnému zatlačení. Spolehněte se na GU Přejete a nedejte si zlodějům šanci! bližší informace? Tel: +420 283 840 155, Fax: +420 283 840 165 Přejete si bližší informace? E-mail: [email protected] Tel: +420 283 840 155, Fax: +420 283 840 165 Přejete si bližší informace? E-mail: [email protected] GU-stavební kování CZ, spol. s r.o., U Pekařky 314/1 Tel: +420 283 840 155, Fax:00 +420 2838 840 165 CZ-180 Praha GU-stavební kování CZ, spol. s r.o., U Pekařky 314/1 E-mail: [email protected] www.g-u.com CZ-180 00 Praha 8 GU-stavební kováníwww.g-u.com CZ, spol. s r.o., U Pekařky 314/1 CZ-180 00 Praha 8 Náskok se systémem www.g-u.com Buďte nároční na kvalitu, design a bezpečnost, spoleh! něte se na výrobky Náskok se systémem Náskok se systémem Více na www.g-u.com. Inzerát_polstranový_CZ.indd 1 Inzerát_polstranový_CZ.indd 1 Inzerát_polstranový_CZ.indd 1 stavebnictví 05/13 55 28. 23.3.3.2012 2012 11:58:45 8:25:17 názory a komentáře text prof. Ing. Ivan Vaníček, DrSc. Stavebnictví a profesní prestiž Stavebnictví je jedním z oborů, s nímž je spojováno největší množství informací v hromadných médiích. V posledním období bohužel převažují zprávy negativní, a to dvojího typu – na jedné straně různé havárie, poruchy stavebních konstrukcí, na druhé pak korupce při zadávání a realizaci stavebních zakázek. To vše se spojuje a má na stavební profesi poměrně negativní dopad. Současně se však lze setkat také s názory, které vyzdvihují pozitivní úlohu stavebnictví. V tomto směru lze uvést např. Hospodářské noviny z 24. srpna 2012, kde z rozboru názoru ekonomů a byznysmenů, jak vyvést Českou republiku z krize, vyplývá, že nejvíce doporučení směřuje do podpory technického vzdělávání a rozvoje infrastruktury, a to především infrastruktury dopravní. Z krátkodobého pohledu lze z hlediska aktivit, které mohou mít velmi rychlý dopad na rozvoj hospodářství, zmínit také ivestice do oprav a rekonstrukcí budov. Například člen rady NERV Miroslav Zámečník zdůrazňuje okamžitý efekt těchto oprav a rekonstrukcí a upozorňuje, že z každé vydané koruny se vrátí do HDP více než dvě koruny, přičemž stavební práce lze započít ihned. Rozhodnutí vlády z listopadu 2012 o další etapě podpory rekonstrukcí staveb pro snížení jejich energetické náročnosti lze proto z tohoto pohledu uvítat. Geotechnika Větší pozornost bych nicméně rád věnoval oblasti havárií a poruch, neboť pochopení a řešení tohoto problému může mít pozitivní dopad i na další výše zmiňované aspekty. Budu vycházet především z pohledu své profese, tedy geotechniky. Tento obor se nejčastěji spojuje se třemi základními úlohami. ■ Zakládání staveb – všechny stavební konstrukce jsou v inter- 56 stavebnictví 05/13 akci s podložím prostřednictvím základových konstrukcí. ■ Návrh a realizace zemních konstrukcí – tedy konstrukcí, kde zemina neboli hornina je základním stavebním materiálem – ať již u zemních konstrukcí dopravních staveb (silnice, železnice, letiště, parkoviště apod.), zemních konstrukcí vodních staveb (sypané přehrady, hráze, kanály, protipovodňová ochranná opatření apod.), respektive u zemních konstrukcí environmentálních staveb (skládky, odkaliště, výsypky) [7]. ■ Návrh a realizace podzemních staveb – tunelů, metra, štol, podzemních konstrukcí (elektrárny, různé haly včetně sportovních apod.), zásobníků (např. plynu) či naopak podzemních úložišť odpadu (potenciálně i podzemní úložiště vyhořelého jaderného paliva). Kromě těchto klasických geotechnických úloh však geotechnika spadá do omezeného množství oborů, jež jsou schopny bezprostředně reagovat na aktuální požadavky společnosti jako celku [6]. Mezi tyto oblasti patří: ■ ochrana proti přírodním katastrofám – povodním, sesuvům, zemětřesením; ■ úspora energie – především s ohledem na využití geotermální energie, například při aplikaci energetických základů, jež nejenže využívají tepelnou energii z podloží (v zimním období), ale podloží využívají i jako akumulátor tepelné energie (v letním období); ■ úspora surovin – s velkým potenciálem pro využití odpadů, recyklátů, např. velkoobjemových, jako je stavební a demoliční odpad, popílek, struska; ■ ochrana půdy – geotechnika hraje významnou úlohu v zajištění technických podmínek pro výstavbu na již dotčených pozemcích označovaných jako „brownfields“ a tím upřednostnění těchto pozemků před výstavbou na zelené louce – výstavba sportovních areálů pro letní olympijské hry v Londýně na pozemcích typu brownfields byla v tomto směru pozitivním příkladem; ■ o chrana životního prostředí obecně, kde International Society on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering – ISSMGE (Mezinárodní společnost pro mechaniku zemin a geotechnické inženýrství) založila v roce 2010 na Šestém mezinárodním kongresu environmentální geotechniky novou specializaci Geotechnika životního prostředí; mezi jejíž hlavní náplně patří zajištění bezpečného ukládání odpadů (na různé typy skládek a úložišť) a sanace starých ekologických zátěží [5]. Příčiny poruch geotechnických konstrukcí Za hlavní příčiny porušení nejen geotechnických konstrukcí, ale stavebních konstrukcí obecně, lze považovat následující tři důvody: ■ návrh dle mezních stavů, který je založen na teorii pravděpodobnosti, a tak principiálně počítá s určitým rizikem porušení konstrukcí; ■ úroveň lidských znalostí – závisí na schopnosti popsat a porozumět velmi komplikovanému geologickému prostředí a jeho reakci na plánovanou konstrukci, případně chování jakéhokoliv stavebního materiálu; ■ v lastní chyby jako důsledek nedostatečné výchovy či jako nedostatek dostatečné kontroly provedení. Jednotlivé příčiny jsou následně popsány v opačném sledu: Omezení rizika porušení v důsledku vlastních chyb vyžaduje určitou předběžnou kontrolu. Každý stát si může tuto základní kontrolu definovat různě, např. autorizací pro specifickou činnost získanou po ověření vědomostí. Vždy se totiž musí vzít v úvahu také časový efekt. K objevení poruchy může dojít s výrazným zpožděním a její následná oprava je pak vždy velmi problematická. Z toho vyplývá, že spolehnutí se pouze na tržní prostředí nemůže hrát rozhodující úlohu. Jde například o typické problémy v oblasti environmentální geotechniky, kde se špatný návrh či realizace těsnění skládek může projevit se zpožděním až několika desetiletí. Riziko porušení stavebních konstrukcí s ohledem na úroveň lidských znalostí je problémem obecným. Již předchozí generace odborníků shromažďovaly a vyhodnocovaly nové poznatky a zkušenosti tak, aby konečný výpočetní model mohl co nejvíce vystihovat realitu. S tím je přirozeně spojen i proces vzdělávání, kde je nutná kombinace teorie a praxe. Do hry může vstupovat i určitý cit pro geologické prostředí, který, jak zdůrazňoval Terzaghi [4], lze získat pouze lety přímého kontaktu s daným prostředím. Souhrnem lze tedy říci, že jde o nikdy nekončící proces. Poslední, avšak nejdiskutabilnější příčina je spojena s návrhem stavební konstrukce, tedy v současné době s principem návrhu podle mezních stavů. Pro mezní stav porušení se obecně porovnává odpor konstrukce proti porušení se zatížením konstrukce, přičemž se uvažuje pravděpodobnostní rozdělení těchto veličin. Zjednodušeně řečeno, když se typické zatížení násobí dílčím součinitelem spolehlivosti (větším než 1) a odpor proti porušení se násobí dílčím součinitelem spolehlivosti (menším než 1), respektive materiálové vlastnosti se dělí dílčím součinitelem spolehlivosti pro materiál (větším než 1). Podle volby těchto dílčích součinitelů spolehlivosti tak lze ovlivňovat pravděpodobnost porušení. Důležitou úlohu v celém procesu hraje stanovení charakteristických materiálových vlastností konstrukčního prvku. Pro geotechnické konstrukce se jedná především o charakteristické vlastnosti smykové pevnosti zeminy či horniny – neboli o deformační či filtrační vlastnosti. Problém ve skutečnosti spočívá v tom, že: ■ z óna základové půdy řídící chování geotechnické konstrukce v mezním stavu je obvykle mnohem větší než zkušební vzorek následně odzkoušený v laboratoři nebo zóna základové půdy ovlivněná terénní zkouškou; zjednodušeně řečeno, jsme schopni odzkoušet zhruba jednu miliontinu reálného geologického prostředí; ■u většiny praktických úloh soubor výsledků zkoušek není pro statické vyhodnocení dostatečný; ■ i když je statistický soubor větší, vykazuje geologické prostředí četnější variabilitu než vyrobené stavební materiály (ocel, beton). Proto je v geotechnice stanovení charakteristické hodnoty materiálových vlastností velmi náročným procesem. Charakteristické hodnoty musí definovat zpracovatel návrhu geotechnické konstrukce, neboť mají přímou vazbu na rele- vantní typ mezního stavu a charakter konstrukce. Možnou pravděpodobnost porušení konstrukce tak přímo ovlivňuje především volba dílčích parametrů, respektive stanovení charakteristických hodnot. Nabízí se však oprávněná následující základní otázka: S jakou mírou, s jakým rizikem porušení máme počítat? Bohužel dosavadních zkušeností je málo. Pro návrh plošných základů podle mezních stavů, který je v tuzemsku aplikován pětadvacet, respektive pětačtyřicet let, vycházel princip návrhu z předpokladu, že může dojít k porušení v jednom z desetitisíce případů. Vezmeme-li v úvahu posledních pětadvacet let (po dobu platnosti ČSN 73 1001 Základová půda pod plošnými základy z roku 1987), jsou autorovi příspěvku známy pouze dva případy problémů spojených s plošnými základy (a to ještě více se zřetelem k meznímu stavu použitelnosti než k meznímu stavu porušení). Pravděpodobnost porušení při respektování všech normových postupů tak může být 1:1 000 000, tedy 1.10 - 6 . Oprávněná otázka proto zní: Nestojíme na příliš konzervativní straně? Vždyť 999 999 případů z milionu je v pořádku a většinou budou předimenzované, tudíž dražší. Pro vysoké sypané přehrady vyhodnotil kongres ICOLD (International Congress on Large Dams) poruchy v letech 1900 až 1975 a zjistil, že pravděpodobnost kompletního porušení – protržení přehrad se pohybuje okolo 1:80. Pro městské mělké tunely realizované v měkkých horninách či zeminách je prav- inzerce děpodobnost porušení ještě větší. Je přirozené, že vyšší pravděpodobnost porušení vždy může nastat u větších, finančně náročnějších inženýrských staveb. Výrazné snížení pravděpodobnosti porušení by vedlo k výraznému zdražení. Vždy je nutno zohlednit, zda oprava určité lokální poruchy není několikanásobně levnější než výše uvedené zdražení. Pro plošné základy, kde je stavebníkem často soukromník, je situace poněkud odlišná. Stavebník celkem bez problémů akceptuje mírné zdražení (ve vztahu k celé stavbě), než by riskoval porušení s negativním dopadem na celou stavbu (např. rodinného domu). Vyvstává proto oprávněná otázka, kdo je zodpovědný za stanovení akceptovatelné míry porušení. Ve většině případů přirozeně projektant. J. A. Calgaro, zodpovědný za soubor evropských norem pro navrhování stavebních konstrukcí CEN/TC250, však zdůrazňuje, že: je třeba také přihlédnout k tlakům ze strany politiků či veřejnosti obecně a návrhy těmto tlakům do určité míry přizpůsobit. Větší vliv politiků či veřejnosti se projevuje například u staveb snižujících ohrožení životů a majetku během přírodních katastrof. V ČR se jedná o typický případ protipovodňových opatření, kdy si některá města definovala míru ochrany před padesátiletou povodní, jiná před stoletou či pětisetletou až tisíciletou povodní. Přitom některá opatření paradoxně využívají i mobilních bariér, jejichž životnost lze odhadnout na cca dvacet až třicet let. Velké riziko, a tím i zvyšující se pravděpodobnost porušení, se pojí také s realizací konkrétní geotechnické konstrukce, a to z hlediska: ■ technologie výstavby – například z pohledu operativnosti reagovat na neočekávané změny, geotechnickým průzkumem nezjištěné anomálie; ■ interakce – ať již s okolním zeminovým (horninovým) prostředím, tak se sousedními existujícími stavbami. Vezme-li se v úvahu pouze interakce se sousedními stavbami, má řešení dvě úrovně – kromě technické též úroveň právní, která se často pojí s následující podmínkou: Souhlasíme s výstavbou nové budovy v sousedství, avšak pod podmínkou, že tato nová konstrukce nebude mít žádný vliv na existující stavbu. Každému, kdo zná Hookův zákon, je zřejmé, že tato podmínka je evidentním protimluvem, neboť každá změna napjatosti musí vyvolat změnu deformace. Dodavatel stavby však pod tíhou reality podmínku přijímá, avšak převádí si ji do nové formy: Změny napjatosti nevyvolají na staré budově „viditelné“ deformace, například trhliny na fasádě. Snaží se jí pak ve své technologii přizpůsobit. Z toho důvodu je nová výstavba v blízkosti historických chráněných budov tak náročná – tyto stavby jsou totiž i na malé deformace mnohem citlivější než stavby současnější. Dodavatel se však může setkat z pohledu zajištění stavební jámy v blízkosti starší budovy také s další podmínkou: Pro zajištění nové stavební jámy můžete použít zemní kotvy, které zasahují až FEMAX-ENGINEERING, s.r.o. Tř.1.máje 328 753 01 Hranice tel.:581 698 611, fax:581 698 639 [email protected] www.femaxeng.cz FEMAX-ENGINEERING, s.r.o. adenská činnost, Tř. 1. máje 328 753 01 Hranice vky a montáže technologické části tel.: 581 698 611, fax: 581 698 639 [email protected] kých,ekologických a průmyslových www.femaxeng.cz Projekční a poradenská činnost, kompletní dodávky a montáže technologické části vodohospodářských, ekologických a průmyslových staveb: ních vod■ Čistírny odpadních vod ■ Úpravny vod ■ Čerpací stanice, armaturní komory, vodojemy ■ Malé vodní elektrárny e, armaturní komory, vodojemy ktrárny stavebnictví 05/13 57 pod moji stávající konstrukci či můj pozemek, ale po výstavbě podzemních částí nové stavby je musíte deaktivovat. Dopad tohoto požadavku se v plné míře projevil po kolapsu Twin Towers (dvojčat) v New Yorku. Zřícenou část konstrukce nebylo možné odstraňovat tak rychle, jak by bylo žádoucí s ohledem na zasypané oběti, neboť současně s odkopem musely být znovu zřízeny zemní kotvy zajišťující stabilitu pažení. Kde je však hlavní problém? Společnost obecně na stavbařích požaduje, aby řešení garantovalo 100% bezpečnost. Tato obecná podmínka, jak je výše uvedeno, nemůže být splněna, neboť: 1) princip návrhu se zakládá na určité míře nejistoty; jedná se o základní přístup k návrhu stavebních konstrukcí; 2) v případě geotechnických konstrukcí se pracuje s velmi složitým geologickým prostředím, přičemž průzkumné možnosti jsou velmi omezené. Proto je namístě opět oprávněná otázka: Jak tento rozpor řešit? S ohledem na první bod týkající se všech stavebních konstrukcí je o tomto problému nutno velmi otevřeně hovořit, přičemž určitým řešením se může stát shoda na akceptovatelné míře porušení. Druhý bod, související více s geotechnickými konstrukcemi, může mít určitou zjednodušující paralelu s medicínou, kde lékaři také „pracují“ s velmi složitým prostředím – lidským tělem. Přestože mají lepší „průzkumné metody“, velmi otevřeně hovoří o riziku, někdy dokonce vyjádřeném mírou selhání, avšak toto riziko je akceptováno a pacient s tímto rizikem i písemně vyjadřuje souhlas. V této souvislosti si možná čtenáři vzpomenou na televizní vystoupení dvou doktorů, kteří se postavili do role určitých expertů na výstavbu tunelu Blanka v Praze s kritikou dodavatele. Pozapomněli na to, že jsou představiteli třetího významného článku procesu výstavby – investora, který by měl za bezpečnost stavby také nést určitou zodpovědnost. 58 stavebnictví 05/13 Existuje řešení dané situace? Opět přichází v úvahu další otázka: Existuje řešení dané situace? Je možné docílit snížení míry pravděpodobnosti porušení stavebních konstrukcí, aniž by bylo třeba zvyšovat náklady ve formě změn dílčích součinitelů spolehlivosti, modelových součinitelů či konzervativnějšího ocenění charakteristických hodnot materiálových vlastností? Autor se domnívá, že ano a že nastíněné řešení může pomoci také k částečné eliminaci korupčního prostředí. Současná praxe je s ohledem na odpovědnost za možné riziko porušení konstrukce spojena s projektantem či dodavatelem. Investor stojí prakticky mimo, riziko nesdílí. Jedná se o určitý přežitek z počátku devadesátých let, kdy především zahraniční investoři přišli na český trh s „dobře“ propracovanými smlouvami o dodání stavby. Případné poruchy na stavbách, i když se ukázala chyba na straně projektanta či vznikla na základě nevhodného doporučení investora (například ve vztahu ke změně projektové dokumentace – spojené s náhradou za levnější materiál, konstrukční prvek), byly vždy s odkazem na uzavřené smlouvy převedeny na účet dodavatele s odkazem na větu ve smlouvě, že dodavatel je odborníkem v dané oblasti a že tudíž neměl nevhodný návrh či změnu návrhu akceptovat. Tato praxe bohužel ještě v některých případech přetrvává, čemuž jsme často svědky i v poslední době. Tato praxe, tj. že investor bude stát mimo tento proces, snad může být akceptovatelná v případech soukromých investorů, avšak rozhodně ne v případě státních zakázek. Nicméně i pro oba případy platí, že akceptace rizika a jeho sdílení může investorovi přinést užitek, snížení pravděpodobnosti problémů na stavbě a tím splnění termínů výstavby a současně i snížení ceny díla. Pro geotechnické konstrukce se může stát řešením větší participace na prvních fázích výstavby, především v procesu realizace geotechnického průzkumu. Mírné zvýšení nákladů na věrohodnější geotechnický průzkum může zvýšit jistotu stanovení charakteristických hodnot, snížit riziko výskytu anomálií v geologickém prostředí, což se projeví nejen v projektové, ale i při realizační fázi. Dodavatel může tyto lepší informace vyhodnotit i ve svém zhodnocení rizik, v rámci procesu označovaném často jako „risk management process“, s následným pozitivním dopadem na „snížení“ nabídkové ceny za realizaci díla. Touto cestou se rozhodli jít v poslední době například Holanďané, kde se více účastníků výstavby podílí na projektu Geo Impuls, který má snížit v období pěti let poruchovost geotechnických konstrukcí a tím současně snížit investiční náklady o 500 mil. eur [1]. Obdobnou cestou se vydávají i Švédové, např. [2]. Na problematiku geotechnických poruch a havárií, respektive jak je eliminovat, upozornil i časopis Stavebnictví [3]. Faktem zůstává, že v některých zemích stojí na straně investora disponujícího národními financemi či i dalšími zdroji z EU nejen odborníci v oblasti ekonomické a právní, ale především obecně uznávaní techničtí odborníci. Příkladem může být Madrid, kde na straně investora, tedy města, stojí velmi respektovaný odborník, schopný jasně definovat technické i technologické zásady spojené s „podzemní infrastrukturou“ – nejen s metrem, podzemní sítí železničních tratí a silničních tunelů, ale i podzemní sítí odpadních či srážkových vod. Podobné příklady lze z pohledu dopravní infrastruktury obecně nalézt ve skandinávských zemích či v zemích, kde se velké finanční prostředky vkládají do protipovodňových opatření, např. v Holandsku či Velké Británii. Vystoupení odborníků ze strany investora na mezinárodních vědeckých konferencích patří mezi nejsledovanější, neboť definují základní principy a problémy spojené s jednotlivými typy stavebních konstrukcí. Z české strany jde bohužel spíše o výjimky pouze potvrzující pravidlo. Při pohledu na vztah jednotlivých účastníků stavebního procesu, do něhož vstupují národní finance či finance z EU, většinou nacházíme úplně odlišné situace. Například z pohledu dopravní infrastruktury v ČR máme na straně investora Ministerstvo dopravy ČR, Státní fond dopravní infrastruktury a Ředitelství silnic a dálnic, respektive Správu dopravní železniční cesty na straně jedné – tedy prakticky ty organizace, které finance spravují. Počet specialistů-geotechniků, schopných odborně se vyjádřit ke všem základním geotechnickým problémům v úvodu zmíněným, se však v tomto směru asymptoticky blíží nule. Převažuje tendence celý proces kontrolovat pomocí smluv, ať již pomocí finančních, tak i pomocí technických podmínek, které by měly být následně splněny. Avšak chybí výše zmíněný odborný koncepční přístup před započetím vlastní výstavby, neboť již v této fázi se může významně rozhodovat o konečné ceně, což by mělo investora spravujícího veřejné prostředky zajímat především. Relativně nejlépe lze za této situace hodnotit stavby, veřejné zakázky, zadávané investorem tzv. na klíč. Musí však existovat dostatečně konkurenční prostředí, nutící podávat nabídky nejen technicky, ale i ekonomicky optimální. Smluvní partner investora si potom sám definuje vztahy mezi ostatními partnery procesu – od průzkumné po projektovou fázi a nakonec i fázi realizační. Na druhé straně tohoto spektra se nacházejí zakázky, kdy investor má tendenci si s výše uvedenými partnery smluvně zajišťovat plnění dílčích úkolů, především tehdy, když na své straně nemá dostatečně kvalifikované specialisty. Nedostatky z prvé, tedy průzkumné fáze, se tak mohou následně projevit v nedostatcích projektové fáze. Poslední riziko opět přejímá dodavatel. Příkladem pro liniové stavby může být objednávka průzkumných prací podávajících informace o geotechnických datech po 100 až 200 metrech, kde riziko nejistot spojené s možným proměnným charakterem podloží mezi danými úseky se převádí na projektanta a následně na dodavatele. Seriózní dodavatel toto riziko do své nabídky započítá, méně seriózní již ne, neboť nejnižší cenou se snaží získat zakázku. Teprve následně, při odkrytí reality nárokuje dodatečné zvyšování, mnohdy podstatně vyšší než zněla nabídka od seriózního dodavatele. Proto není vazba na nejnižší cenu zřetelně nejlepší. Lze též uvést případy, kdy je na straně rozdělující dotační veřejné finance méně účastníků a ukazuje se, že fungují operativněji – i když jde spíše o menší akce, je jich naopak větší počet. Jde například o financování rekonstrukce rybničních hrází, které plní více funkcí včetně těch celospolečenských. Dotace v takovém případě spravuje Ministerstvo zemědělství ČR a stavebníkem (investorem) může být obec, fyzická osoba, právnická osoba nebo v budoucnu pravděpodobně opět i církev. Ministerstvo před odsouhlasením finanční podpory kontroluje návrhy a následně projektové dokumentace nejen po stránce priorit, obecné efektivity dané akce, ale přezkoumává i technické požadavky, přičemž tyto kontroly realizuje také se smluvními odbornými subjekty. Do této skupiny lze zařadit i kontrolu finanční podpory projektu Zelená úsporám pod gescí Ministerstva životního prostředí ČR (respektive Státního fondu životního prostředí). Asi nejmenší kontrola po stránce odborné existuje u investičních akcí financovaných z veřejných finančních prostředků na úrovni krajů, ať již jde o přímé investice krajské či investice procházející přes regionální operační projekty. To samozřejmě není dobré jak po stránce odborné, tak také z pohledu konkurenčního prostředí, neboť vzniká větší prostor pro jednání neslučitelné s obecnými principy. Závěr Příspěvek se snaží rozebrat některé důvody, které vedou k poklesu pozitivního pohledu na stavebnictví obecně, i když je v převážné míře orientován na profesi geotechnického inženýra. Stavební inženýři musí ve větším rozsahu otevírat diskuzi k riziku, které se s navrhováním stavebních konstrukcí pojí a které je základním principem soustavy Eurokódů – společných evropských norem pro navrhování stavebních konstrukcí. Diskuze by se měla zaměřit také na tzv. „akceptovatelné“ riziko pro základní typy konstrukcí, a to tak, aby na straně jedné nebylo příliš velké, s následným negativním dopadem na profesi stavebního inženýra, a na straně druhé příliš konzervativní, aby nedocházelo k neopodstatněnému zdražování těchto konstrukcí. Druhá diskutovaná poloha se týká potřeby větší spolupráce všech partnerů stavebního procesu. Jde především o větší zapojení investora do této spolupráce, a to zejména pro veřejné zakázky, které se financují z veřejných zdrojů či ze zdrojů EU. Větší zapojení investora, a to zvláště po stránce odborné, ve fázi definování základních principů konkrétní investiční akce, je nesmírně důležité. V konečné fázi může vést nejen k omezení rizika, ale i ke snížení konečné ceny dané investice. Současně však – a to je neméně důležité – omezuje prostor pro korupční jednání. Jelikož však počet odborníků schopných plnit požadovanou úlohu není v počáteční fázi dostatečný, bylo by velmi rozumné, aby investice financované z výše uvedených prostředků byly kontrolovány z podstatně menšího počtu míst, respektive z místa jednoho. Důvodem může být i větší sjednocení pravidel hry na jednotlivých úrovních a lepší využití specialistů (např. geotechniků) pro větší rozsah typů stavebních konstrukcí. Je pozitivní, že se v poslední době některé návrhy v tomto směru objevují, ať již jako speciální odbor na Ministerstvu pro místní rozvoj ČR, nebo nové ministerstvo charakteru Ministerstva veřejných prací ČR, známého z dřívější doby. Ze strany stavebního inženýra se jedná i o pohled do vlastních řad – od fáze výchovy, většího spojení teorie s praxí až po fázi realizační, kdy se nové poznatky rychle předávají do celého procesu. Do procesu se kromě stavebních fakult mohou pozitivně zapojit i stavbařské profesní organizace, ať již Český svaz stavebních inženýrů či Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě. Výsledkem by měla být obnova profesní cti, profesní prestiže, spolu s pozitivním dopadem na efektivitu investiční výstavby. ■ Použitá literatura: [1] C ools, P.M.C.B. (2011): The Geo-Impuls Programme reducing geotechnical failure in the Netherlands. In: Proc. 3rd ISGSR – Int. Symp. Geotechnical Safety and Risk, Munich, eds.: Vogt, Schuppener, Straub and Brau, Bundesanstalt für Wasserbau, pp. 191–197. [2] M oller, H.: Sodertunneln in Helsingborg, Sweden, Investigation methodology and visualization for a planned tunnel. In: Proc. Nordic Geot. Days 2012, Copenhagen. [3] Řičica, J.: Hlavní příčiny geotechnických poruch a havárií staveb (I–II), Stavebnictví 02/11 a 03/11, Praha, 2011. [4] Terzaghi, K.: Soil Mechanics in Action. Civil Engineering, 1959, Vol. 69, February, pp. 33–34. [5] Vaníček, I.: Sanace skládek, starých ekologických zátěží. Vydavatelství ČVUT, Praha, 2002, 247 s. [6] Vaníček, I.: Sustainable Construction. Vydavatelství ČVUT, Praha, 2011. [7] Vaníček, I., Vaníček, M.: Earth Structures in Transport, Water and Environmental Engineering. Springer, 2008, 638 p. inzerce Projekt SUSO má za sebou slovenskou premiéru Nápad povýšit Soutěžní přehlídku stavebních řemesel SUSO na česko-slovenský projekt se proměnil ve skutečnost. Čtvrté postupové kolo soutěže má za sebou úspěšnou premiéru ve slovenské Nitře, kde byli 19. dubna 2013 dekorovány nejlepší dvojice truhlářů i zedníků. Sluší se historicky první vítěze Skills Slovakia a soutěže SUSO představit, mezi truhláři zvítězili studenti Róbert Hudák a Martin Smoleňák ze SOS sv. Klementa Hofbauera v Podolínci. V kategorii zedníků se nejlépe dařilo Milanu Adamčíkovi a Milanu Staňovi ze SOŠ Povážská Bystrica. Nutno dodat, že nejlepší dvě dvojice obou oborů zpestří finále při veletrhu FOR ARCH 2013. „Ukázalo se, že realizace soutěže SUSO jako česko-slovenského projektu má pevné základy a hlavně předpoklad pro růst. Do budoucna je rozhodně na čem stavět. Navíc jsme schopni oslovit širší cílovou skupinu, čímž naplno vycházíme vstříc požadavkům a nárokům budoucích zaměstnavatelů a zároveň partnerům projektu,” říká David Surmaj, manažer soutěže. O správnosti myšlenky česko-slovenského finále svědčí i reakce zástupce ředitele Ing. Jána Bednára z SOŠ Povážská Bystrica. „Myšlienka zatraktívniť odborné vzdelávanie nielen v našom regióne na Pováží, ale i na Slovensku a v Čechách je veľmi zaujímavá a plne podporujem organizátorov. Je nutné vrátiť remeslu svoju hodnotu, je nutné ukázať nielen širokej verejnosti, ale hlavne žiakom zo základných škôl, že remeslo má skutočne význam v živote každého človeka. Na súťaže zručnosti poriadané v tomto projekte sa naši žiaci tešia i napriek náročnosti úloh, ktoré vytiahnu zo žiakov veľa kvapiek potu.” Závěrečné postupové kolo 17. ročníku proběhne na Výstavišti Českých Budějovicích od 17. do 18. května 2013 při výstavě Hobby. Více na www.suso.cz. stavebnictví 05/13 59 firemní blok EUROVIA CS překračuje hranice a modernizuje trať v Litvě Stavební společnost EUROVIA CS úspěšně expanduje do zahraničí. V Litvě loni získala kontrakt na modernizaci železniční trati. Jedná se konkrétně o rekonstrukci 24,6 kilometru jednokolejné trati v úseku Kaunas – Gaižiunai. Smlouva s investorem, jímž jsou Litevské železnice, podepsalo sdružení firem EUROVIA CS a AB Eurovia Lietuva loni v květnu. Cena tohoto díla, které má být hotovo do konce června 2014, dosahuje téměř 553 milionů korun. „Litevský kontrakt je pro nás jednou z nejvýznamnějších událostí, zvláště v situaci, kdy je České republice vypisováno minimum zakázek na výstavbu dopravní infrastruktury. Věřím, že v Litvě potvrdíme svou dobrou pověst. Otevíráme si tak dveře i k dalším zajímavým projektům,“ řekl generální ředitel společnosti EUROVIA CS Martin Borovka. Modernizace úseku Kaunas – Gaižiunai je součástí nákladného projektu Rail Baltica, jehož cílem je propojit po železnici pobaltské země s Polskem a Finskem a integrovat je do evropské železniční sítě se standardním rozchodem tratí. Postupně vznikne zcela nová trať o délce 950 kilometrů z Varšavy přes litevský Kaunas do estonského Tallinu, odkud povede do finských Helsinek podmořský tunel. V rámci tohoto ambiciózního projektu modernizuje EUROVIA CS ▼ Dokončená pokládka geotextilie 60 stavebnictví 05/13 stávající trať z Kaunasu do Gaižiunai. Pardubický závod EUROVIA CS na ní zahájil práce loni koncem července. Do konce loňského roku zrekonstruoval jedenáct kilometrů tratě mezi Kaunasem a Kalnienai, v současnosti zbývá dokončit 14,6 km až do Gaižiunai. „Celou modernizaci, která kromě železničního svršku a spodku zahrnuje také rekonstrukci deseti mostů, pěti železničních přejezdů, úpravy nástupišť a kompletní obnovu sdělovacího a zabezpečovacího zařízení, plánujeme zvládnout do 15. prosince 2013. Termín stanovený smlouvou tedy chceme zkrátit o půl roku,“ zdůraznil Borovka. Rekonstrukce Rekonstrukce probíhá na jednokolejné trati o rozchodu 1520 mm v celkové délce 25 km. Stavba zahrnuje kompletní výměnu železničního svršku, odtěžení stávajícího štěrkového lože a původní podkladní vrstvy až na úroveň nové zemní pláně. Následně se pokládá geotextilie, kterou na neúnosných ▲ Odtěžení štěrkového lože a původní podkladní vrstvy na úroveň nové zemní pláně úsecích doplňuje geomříž, a naváží se nová ochranná vrstva KG1 ze štěrkopísku v tloušťce 450 mm. V rámci prací na odkopávkách pro novou ochrannou vrstvu je třeba odvodnit zemní těleso, a to převážně nově vybudovanými nezpevněnými příkopy. Pouze v železničních stanicích Gaižiunai a Palemonas bude odvodnění zřízeno z betonových prefabrikátů. Na ochranné vrstvě KG1 vznikne nové štěrkové lože z kameniva frakce 32-63 a vybuduje se nový železniční svršek tvaru UIC 60 na železobetonových pražcích. Součástí železničního svršku ve stanicích Palemonas, Kalnienai a Gaižiunai je osm nových výhybek. ▼ Nový železniční svršek V rámci prací se bude rekonstruovat sedm stávajících propustků, tři stávající mosty, přestaví sedm stávajících mostů na propustky a osm stávajících propustků se bude sanovat. Rekonstrukce čeká celkem pět přejezdů, přičemž čtyři budou z betonových prefabrikátů a jeden celopryžový. Dále se v železniční stanici Kalnienai přestaví ostrovní nástupiště, jež vznikne z nových prefabrikátů tvaru L a zámkové dlažby. Nástupiště bude odvodňovat svodné potrubí. ■ svět stavbařů text Ing. Alena Šimková K 7. základnímu požadavku na stavby: udržitelné využívání přírodních zdrojů Informace je určena subjektům působícím v oblasti stavebnictví a vztahuje se k vybraným činnostem spojeným s přechodem na nový právní předpis, kterým je nařízení č. 305/2011, o stavebních výrobcích. Změna právního rámce Zavedení 7. základního požadavku na stavby, zaměřeného na ochranu před plýtváním surovinovou základnou, je jedním z prvků, které s sebou přináší nařízení č. 305/2011, o stavebních výrobcích, tj. nařízení EP a Rady (EU) č. 305/2011, kterým se stanoví harmonizované podmínky pro uvádění stavebních výrobků na trh a kterým se ruší směrnice Rady 89/106/EHS. Cílem tohoto evropského právního rámce je zajistit, aby se podávaly přesné, spolehlivé a důvěryhodné informace o vlastnostech stavebních výrobků, nezbytných pro provádění a navrhování staveb, a upravit jednoznačná pravidla pro připojování označení CE. Obsah 7. základního požadavku Základní požadavky na stavby jsou zaměřeny na konečný produkt, kterým je stavební objekt jako celek, a teprve od nich se odvozují požadavky na vlastní stavební výrobky a části staveb. Při deklaraci vlastností výrobku při uvádění na trh lze uplatnit jeden, několik nebo všechny základní požadavky, a to v závislosti na zamýšleném použití; odvíjí se tedy od úlohy, kterou výrobek bude ve stavbě plnit. Tyto vlastnosti si poté výrobek musí udržet během celé ekonomicky přiměřené životnosti stavby. Stávající počet šesti základních požadavků na stavby definovaných směrnicí 89/106/EHS, o stavebních výrobcích: ■ základní požadavek č. 1 – Mechanická odolnost a stabilita; ■ základní požadavek č. 2 – Požární bezpečnost; ■ základní požadavek č. 3 – Hygiena, ochrana zdraví a životního prostředí; ■ základní požadavek č. 4 – Bezpečnost a přístupnost při užívání; ■ z ákladní požadavek č. 5 – Ochrana proti hluku; ■ základní požadavek č. 6 – Úspora energie a ochrana tepla. Tento počet bude prostřednictvím nařízení č. 305/2011, o stavebních výrobcích, od 1. července 2013 rozšířen o základní požadavek č. 7 – Udržitelné využívání přírodních zdrojů. Tento nový základní požadavek stanoví, že stavba musí být navržena, provedena a zbourána takovým způsobem, aby bylo zajištěno udržitelné využití přírodních zdrojů a zejména: ■ použití surovin a druhotných materiálů šetrných k životnímu prostředí při stavbě; ■ životnost staveb; ■ opětovné využití nebo recyklovatelnost staveb, použitých materiálů a částí po zbourání. Zapracování 7. základního požadavku do harmonizovaných norem K navrhování a provádění staveb jsou nezbytné přesné, spolehlivé a důvěryhodné informace o vlastnostech stavebních výrobků. Nástrojem k průkazu takových vlastností jsou evropské harmonizované technické specifikace (např. harmonizované normy). Tyto normy zůstávají v platnosti i po 1. červenci 2013 až do příští aktualizace, kdy do jejich obsahu bude promítnut 7. základní požadavek. Zástupci Evropské komise jako orgánu odpovědného za provádění nařízení č. 305/2011, o stavebních výrobcích, v prosinci 2012 seznámili zástupce členských států sdružených v poradním orgánu komise k otázkám stavebnictví (Stálý výbor pro stavebnictví Evropské komise: výbor, který je nápomocen komisi při provádění nařízení č. 305/2011, o stavebních výrobcích) s přípravnými pracemi k analýze požadavků na realizaci udržitelné výstavby ve vztahu k aktuálním potřebám společnosti. Získané poznatky komise uplatní při tvorbě horizontálního mandátu, kterým bude do harmonizovaných norem zapracován 7. základní požadavek tam, kde to bude vhodné. Povinnosti subjektů působících ve stavebnictví v rámci 7. základního požadavku Z předchozích informací je zřejmé, že proces zavádění 7. základního požadavku na stavby do praxe je teprve v začátcích. Samotnou existenci tohoto požadavku v právním předpisu, jímž je nařízení č. 305/2011, o stavebních výrobcích, rozhodně nelze chápat jako povinnost deklarovat environmentální vlastnosti výrobku v Prohlášení o vlastnostech při jeho uvedení na trh počínaje 1. červencem 2013, kdy nařízení nabude plné účinnosti ve všech svých částech. ■ Výrobci se při uvádění výrobků na trh musí od 1. července 2013 řídit nařízením č. 305/2011, o stavebních výrobcích. Znamená to, že vypracují Prohlášení o vlastnostech, odkazující na příslušnou harmonizovanou normu. Teprve v okamžiku, kdy se změní podmínky, za kterých Prohlášení o vlastnostech bylo vypracováno, např. promítnutím 7. základního požadavku do související normy, na tuto skutečnost odpovídajícím způsobem zareagují a Prohlášení o vlastnostech doplní o vlastnosti pokrývající environmentální požadavky. ■ Od 1. července 2013 se řídí nařízením č. 305/2011, o stavebních výrobcích, také distributoři. V zájmu bezproblémového výkonu své činnosti by se měli seznámit nejen s povinnostmi, které jim ukládá nařízení, ale měli by také znát povinnosti, kterým musí dostát výrobce při uvádění na trh. Neměla by tak nastat situace, kdy se např. v distribučním řetězci objeví požadavek doložit v Prohlášení o vlastnostech environmentální vlastnosti výrobku v případě, kdy 7. základní požadavek ještě nebyl do harmonizované normy zapracován. ■ Projektanti nesou odpovědnost za správný výběr stavebního výrobku do konkrétní, jimi navrhované stavby. Znalost vlastností výrobků ve vztahu k základním požadavkům na stavby je pro ně klíčová, a proto by měli umět rozlišit, které vlastnosti výrobku jsou deklarované harmonizovaným způsobem (prostřednictvím Prohlášení o vlastnostech) a které jsou poskytovány na základě marketingové politiky (dobrovolně). Kvalifikovaná informovanost je v zájmu také dalších subjektů činných ve výstavbě; jsou jimi zejména investoři, zhotovitelé staveb a stavební úřady. Závěr Článek rámcově upozorňuje na změny v souvislosti s přechodem na nařízení EP a Rady (EU) č. 305/2011, o stavebních výrobcích. Nařízení je živý předpis procházející procesem vylaďování směrem k potřebám praxe. Vhodnou možností, jak získat aktuální informace, je např. sledování informačního portálu o stavebních výrobcích nebo aktualit na webových stránkách Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví (www.unmz.cz). ■ Použitá literatura: Zpracováno s využitím interních dokumentů ÚNMZ, pracovních dokumentů komise poskytnutých Stálému výboru pro stavebnictví a textů ze stránek informačního portálu o stavebních výrobcích. Autorka: Ing. Alena Šimková, vedoucí oddělení stavebních výrobků, Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, odbor státního zkušebnictví stavebnictví 05/13 61 inzerce Aktuální informace ze světa vodního hospodářství Mezinárodní vodohospodářská výstava VODOVODY-KANALIZACE, která se uskuteční od 21. do 23. května v Praze, opět přinese novinky, připomene kvalitní a osvědčené produkty a naznačí trendy, které budou v blízké budoucnosti obor vodního hospodářství směrovat. Nabídku vystavovatelů doplní doprovodný program výstavy a odborná poradenská centra. Doprovodný program veletrhu představí jak tradiční problematiku financování protipovodňových opatření nebo dopady nové legislativy na obor vodního hospodářství, tak se zaměří i na hlavní témata výstavy, tj. hospodaření s vodou a inovace ve vodním hospodářství. Vsakování srážkových vod – téma i pro stavbaře „Ve velké novele vodního zákona s vazbou na stavební zákon je stanovena povinnost zajistit u nových staveb nakládání se srážkovými vodami formou vsakování. Dosavadní praxe, tj. řešení odtoku srážkových vod do kanalizace, bude u novostaveb možná pouze ve výjimečných případech,“ uvádí Ing. Miloslava Melounová, ředitelka SOVAK ČR. Proč je to tak důležité? Velké množství srážkových vod je odvedeno do vodních toků dříve, než se stihnou vsáknout. „Česká republika je tzv. střechou Evropy, ze které velké množství srážkových vod odvádí vodní toky velmi rychle mimo území naší republiky. Tento fakt následně významně ovlivňuje zásobu podzemních vod na našem území, což má přímou souvislost i se zásobami pitné vody pro obyvatelstvo,“ dodává ředitelka Melounová. Rozvoj infrastruktury ve městech a obcích a vznik dalších nových zpevněných povrchů znemožňuje přirozené vsakování srážkových vod, které se většinou odvádí do kanalizace. Tím se neustále 62 stavebnictví 05/13 zvyšuje množství odváděných odpadních vod do kanalizací a také potřeba zvýšení kapacity přetížených kanalizačních sítí především v době intenzivních srážek. Rozšíření kapacity kanalizačních stok představuje značné finanční náklady. Vlastníci a provozovatelé vodohospodářské infrastruktury proto podporují přirozené vsakování srážkových vod. Druhá etapa plánování přinese dotační prostředky menším obcím a zakázky pro dodavatele „Nyní se dočerpávají dotační programy z první etapy plánování a zároveň se připravuje etapa další. Druhá etapa bude zaměřena na dotační prostředky pro obce pod 2000 obyvatel. Významným hlediskem při posuzování žádostí bude nejen schopnost obce realizovat svůj záměr, ale i schopnost dále jej provozovat. Tzn. nejde jen o vybudování nové čistírny odpadních vod, ale i o dostatečnou ekonomickou sílu obce v budoucnu ji provozovat a hradit s tím spojené náklady. Alternativou, někdy ekonomicky výhodnější, může být dohoda několika obcí a zřízení jedné společné čistírny odpadních vod,“ řekla Ing. Miloslava Melounová, ředitelka SOVAK ČR. Ministerstvo zemědělství představí program rozvoje venkova Jedním z témat doprovodného programu bude i podrobné představení možnosti podpory vodohospodářské infrastruktury na venkově. Zaměří se i na to, kolik peněz bylo na tuto oblast z rozpočtu programu rozvoje venkova vynaloženo a jak úspěšní byli žadatelé. V současné době Ministerstvo zemědělství pracuje na budoucí podobě Programu rozvoje venkova pro období 2014–2020. Vzhledem k nižšímu rozpočtu, než je v současném období, se vyskytly obavy, zda nebude nutné podpory pro vodohospodářskou infrastrukturu určitým způsobem omezit. Ministerstvo zemědělství však bojuje za jejich dofinancování z jiných zdrojů, zejména na výstavbu vodovodů, kanalizací a ČOV. Momentálně se intenzivně jed- ná s Ministerstvem životního prostředí o konkrétním nastavení těchto podpor do budoucna. Další prioritou Ministerstva zemědělství je obnova, zachování a zlepšení ekosystémů závislých na zemědělství a lesnictví se zaměřením na lepší hospodaření s vodou. Zemědělcům a vlastníkům lesů bude moci být poskytována podpora s cílem kompenzace zvláštního režimu hospodaření (tj. nad rámec příslušných závazných norem), které vyplývá z Vodní rámcové směrnice. Podle nového návrhu bude možné v rámci Programu rozvoje venkova (PRV) podporovat i investiční projekty, například podle čl. 18 týkajícího se investic do infrastruktury související s vodním hospodářstvím, nebo podle čl. 25, tj. obnovu lesnického potenciálu po povodních a zavádění preventivních opatření před přírodními katastrofami. Inovace ve vodním hospodářství posilují konkurenceschopnost českých firem Inovace se ubírají hned několika důležitými směry: „V současné době existuje několik základních směrů, kterými se ubírají inovace v oboru vodního hospodářství. Jedním z nich jsou měnící se materiály, a to především z hlediska ochrany proti korozi. Dále pak nastupují nové technologie na úpravu pitné vody, které zajišťují stále se zvyšující kvalitu pitné vody pro spotřebitele. Životní prostření a snížení znečištění toků závisí na kvalitě čištění odpadních vod, další směr inovací ve vodním hospodářství se zaměřuje právě na nové technologie čištění odpadních vod především pro menší obce. Konkrétně pak především pro malé čistírny odpadních vod pro aglomerace do 2000 ekvivalentních obyvatel,“ řekla Ing. Miloslava Melounová, ředitelka SOVAK ČR. Stranou pozornosti nezůstává ani problematika rekonstrukcí inženýrských sítí a eliminace jejich dopadů na obyvatelstvo a životní prostředí, kde velkou roli hraje technologický pokrok v podobě bezvýkopových technologií. www.vystava-vod-ka.cz pr O 21 o ná teví 22. . 5. 20 všt rací 23. 5. 20 13, 1 ěvní dob k a 5. 2 13, 0.00 013 10.0 – 1 y: , 10 0 – 8.0 .00 18. 0 ho – 1 00 h d. 6.0 od 0h . od. 18. mezinárodní vodohospodářská výstava vodovody-kanalizace 21. – 23. 5. 2013 Praha, letňany Váš Veletrh V noVém Hlavní témata: Hospodaření s vodou Inovace ve vodním Hospodářství www.vystava-vod-ka.cz Záštita: Pořadatel a odborný garant: Organizátor: Exponex, s.r.o. Pražákova 60, 619 00 Brno E-mail: [email protected] www.exponex.cz svět stavbařů Presta jižní Čechy 2010–2012 Titul PRESTA – prestižní stavba jižních Čech Občanské a průmyslové stavby – novostavby ■V ýstaviště České Budějovice – pavilon T Projektant: ATELIER 8000 spol. s r.o., České Budějovice Zhotovitel: Sdružení HOCHTIEF-VOKD, ved. HOCHTIEF CZ a.s., České Budějovice Stavebník: Výstaviště České Budějovice a.s. Občanské a průmyslové stavby – rekonstrukce ■C larion Congress Hotel České Budějovice**** přístavba a stavební úpravy hotelu Gomel Projektant: Ateliér Kročák – architekt, České Budějovice Zhotovitel: PSJ a.s., Jihlava Stavebník: Vigano a.s., Praha, člen CPI Group Vodohospodářské a ekologické stavby ■Č istírna odpadních vod Třeboň Projektant: EKOEKO s.r.o., České Budějovice Zhotovitel: Sdružení SWIETELSKY – HOCHTIEF – ČOV Třeboň, vedoucí sdružení SWIETELSKY stavební s.r.o., České Budějovice Stavebník: Město Třeboň Dopravní a ostatní inženýrské stavby – komunikace ■ B echyňské náměstí T. G. Masaryka – rekonstrukce Projektant: Ing. arch. Jana Sta▼ Čistírna odpadních vod Třeboň 64 stavebnictví 05/13 chová, Ing. arch. Ladislav Stach, ateliér StAr Tábor Zhotovitel: BÖGL a KRÝSL, k.s., Praha Stavebník: Město Bechyně Dopravní a ostatní inženýrské stavby – mosty ■ Most Benešov nad Černou ev. č. 1549-001 Projek tant: PONTE X s.r.o., Praha Zhotovitel: K - BUILDING CB, a.s., České Budějovice Stavebník: Jihočeský kraj Cena časopisu Stavebnictví ■ Lávka U Zimního stadionu ev. č. CB-003 Projektant: HBP s.r.o., České Budějovice Zhotovitel: Edikt a.s., České Budějovice Stavebník: Statutární město České Budějovice Zvláštní ocenění PRESTA ■ M odernizace a rozšíření kompostárny a vybudování sběrného dvora v Písku Projektant: ERDING a.s., Václav Janoušek, Brno Zhotovitel: STRABAG a.s., OZ České Budějovice, Provozní jednotka Písek Stavebník: Město Písek Ostatní stavby pro volnočasové aktivity ■ Revitalizace vodáckého areálu Lídy Polesné, revitalizace slalomové trati a prostoru areálu Projektant: VH-TRES spol. s r.o., Vodohospodářské služby, České Budějovice Zhotovitel: ZVÁNOVEC a.s., České Budějovice Stavebník: Sportovní klub vodní slalom, České Budějovice INSPIRA – cena hejtmana Jihočeského kraje ■N árodní muzeum fotografie a dílna tapiserií Projektant: JPS J. Hradec s.r.o., Ing. arch. Miroslav Hájek – H projekt, J. Hradec Zhotovitel: Sdružení Národní muzeum fotografie v Jindřichově Hradci, vedoucí sdružení Stavcent a.s., Jindřichův Hradec Stavebník: Město Jindřichův Hradec ▲ Clarion Congress Hotel České Budějovice**** přístavba a stavební úpravy hotelu Gomel ▲ Výstaviště České Budějovice – pavilon T ▼ Bechyňské náměstí T. G. Masaryka – rekonstrukce inzerce První tubusový světlík Sunizer Tubusové světlíky jsou známé po celém světě. Většina těchto tubusových světlíků či světlovodů na českém trhu pochází ze zahraničí. Společnost ABC, s.r.o., se sídlem v Brně přišla na trh s vlastním tubusovým světlíkem s patentovaným názvem SUNIZER. Jde o ryze český výrobek, jehož užitné vlastnosti energetické, ekologické a především ekonomické byly mnohokrát oceněny nejen samotnými uživateli, ale i odbornou komisí, a to na mezinárodních stavebních veletrzích v Praze či v Brně. Tento speciální tubusový světlík SUNIZER vzešel z několikaletého vývoje, který si dal za cíl zdokonalit původní klasické světlíky, aby byly schopny přenášet světlo nejen přes šířku střešní konstrukce, ale i přes půdní prostor či patro až do přízemí objektu. Největší výhodou světlíku Sunizer je možnost dodávky jak čtvercového tvaru stropního krytu, tak i klasického kruhového v mnoha tvarech a barvách. Tyto spodní kryty zvané difuzory obsahují patentovaný systém optických čoček označovaných jako „Fresnelovy čočky”. Díky využití Fresnelových čoček má spodní difuzor kvalitnější rozptyl světla a působí mnohem atraktivněji. Světlovodný tubus Sunizeru je standardně dodávaný se systémem pevného hliníkového plechu se superreflexní vrstvou technického stříbra. Tento materiál má nesrovnatelně větší účinnost svítivosti než světlovodné tubusy flexibilní. Velkou předností tubusového světlíku SUNIZER je jeho univerzálnost a snadná instalace. Samozřejmě za předpokladu, že má člověk dostatečnou odbornou znalost a dodrží základní postupy uvedené v montážním listě. Sunizer lze libovolně instalovat jak do novostaveb během výstavby, tak i do starších objektů např. při rekonstrukci. Pro přesný návrh či doporučení správného typu světlovodu je vhodné kontaktovat technika na světlovody. Nadstřešní část Sunizeru je optimalizovaná pro české střešní krytiny a je aplikovatelná jak pro šikmé, tak pro ploché střechy. Navíc lze SUNIZER snadno kombinovat s nejmodernějšími úspornými prvky, jako jsou např. LED diody, které umožňují použít světlovod i jako běžné noční svítidlo. Celý systém světlovodu SUNIZER je navržen tak, aby nedocházelo ke kondenzaci. Při instalaci je však důležité dodržet podmínky montážního listu. Nesmí tedy být zapomenuto na dodržení parotěsnosti stropního difuzoru, bezchybné přelepení veškerých spojů parotěsnou páskou a zateplení systému světlovodu tepelnou izolaci. Prvkem, který tento produkt navíc předurčuje pro použití i do pasivních domů, je tepelně-izolační vložka THERMIZER se součinitelem prostupu tepla včetně vlivu osazení Usun = 0,534 W/m2K). Pomocí použití tohoto prvku lze splnit požadavky pasivních domů a zajistit tak zanedbatelné tepelné ztráty. Současně je tento prvek vzduchotěsný, parotěsný a bez problémů splní Blowdoor test. SUNIZER interiér nijak nepřehřívá ani neochlazuje. Nedochází dokonce ani k zeštíhlení střešní konstrukce v místě napojení samotného prvku a úbytku tepelné izolace, jak tomu mnohdy bývá u střešních oken. Věřím, že Vás náš produkt zaujme. Pokud budete mít dotazy, případně budete mít zájem o osobní konzultaci např. za účelem zaměření tohoto českého světlovodu SUNIZER do Vašeho domečku, tak se na nás prosím obraťte. Bc. Lukáš Haas Mobil:+420 724 161 913 e-mail: [email protected] web: www.ceskysvetlovod.cz stavebnictví 05/13 65 inzerce Nové kreativní omítky Baumit Baumit CreativTop Hra struktur a barev „Nápady s budoucností“. To je motto, které si Baumit vybral a průběžně ho uplatňuje u všech svých výrobků a služeb. Každoročně rozšiřuje sortiment o nové progresivní výrobky, které mají za cíl zlepšit užitné vlastnosti budov, zkvalitnit zdravé bydlení, zvýšit hodnotu staveb, uspořit provozní náklady a v neposlední řadě i vytvořit esteticky působící budovy. Jako novinku představuje Baumit výrobky CreativTop ze skupiny pastózních omítek, určených pro vytvoření originálních povrchových úprav a struktur. Je možné z nich vytvářet povrchy, které splní i ty nejnáročnější architektonické představy, jež dosud nebyly dostupné. Kovové desky, dřevěný obklad, pohledový beton, kámen nebo naturální hrubá omítka – to všechno jsou struktury, které lze vytvořit těmito novými omítkami nejen na zateplovací systémy Baumit. Zároveň je možné vytvořit zcela originální designové struktury. Baumit s novým materiálem představuje i sadu 66 stavebnictví 05/13 vzorových technik zpracování využívající různé nástroje a prostředky. Můžete se však nechat unést fantazií a vyzkoušet i vlastní nápady. Všechny struktury je možné vytvářet z probarvené omítky široké barevné palety vzorníku Baumit Life a nebo následně natřít barvami nebo barevnými lazurami, které ještě zvýrazní jejich plastičnost. Další nečekané možnosti lze vytvořit kombinací s metalickými barvami a glitry. Baumit CreativTop je ideální pro kreativní přístup a hledání nových, naprosto originálních povrchů bez omezování invence a nápadů. Umožní Vám splnit i ty nejnáročnější představy. Náhledy struktur naleznete na stránkách www.baumitlife.com a technické informace na www.baumit.cz Novinka Baumit CreativTop Ukázky povrchů, vytvořených pomocí dekorativních omítek Struktury v designu betonu Struktura v designu dřeva Struktura dosažená špachtlováním Struktura vytvořená ocelovým hřebenem Prezentace dalších kreativních technik a 17 instruktážních videí jsou k dispozici na www.baumitlife.com. stavebnictví 05/13 67 svět stavbařů Osemnásta konferencia statikov v Piešťanoch Statika stavieb 2013 V dňoch 14.–15. marca 2013 sa konala v najvýznamnejšom slovenskom kúpeľnom meste Piešťany už tradičná 18. konferencia statikov Statika stavieb 2013 – Poučenie z porúch a havárií stavieb. Cieľom konferencie bolo poskytnúť projektantom nosných konštrukcií stavieb aktuálne informácie a výmenu poznatkov o súčasnom stave navrhovania nosných konštrukcií stavieb a ponaučenie z porúch a havárií stavebných konštrukcií a objektov. Usporiadateľmi konferencie Statika stavieb 2013 boli Spolok statikov Slovenska, Slovenská komora stavebných inžinierov a Asociácia civilných inžinierov Slovenska. Konferenciu, ktorej organizačným garantom bol Ing. Ján Kyseľ a odbornými garantmi prof. Ján Hudák a doc. Štefan Gramblička, otvoril predseda Spolku statikov Slovenska Ing. Ján Kyseľ. Pri otvorení konferencie vyzdvihol význam odborného stretávania sa statikov v záujme zvýšenia odbornej úrovne a kvality ich práce, ako ukladá zákon o autorizovaných inžinieroch. V úvode konferencie boli odovzdané ceny Spolku statikov Slovenska past prezidentovi Českého svazu stavebních inženýrů Ing. Svatoplukovi Zídkovi, čestnému členovi ACIS a prof. J. Hudákovi, PhD. V úvodnom príspevku konferencie Príprava nového stavebného zákona z pohľadu SKSI poukázal prof. Dr. Dipl.-Ing. Vladimír Benko, PhD., predseda SKSI, hlavne na návrhy zmien stavebného zákona v súvislosti s vykonávaním činnosti projektantov nosných konštrukcií stavieb. Analýzou príčin a dôsledkov chýb a porúch nosných konštrukcií stavieb sa zaoberal doc. Š. Gramblička v príspevku Poruchy nosných konštrukcií stavieb vplyvom chýb a nedostatkov pri projektovej činnosti. 68 stavebnictví 05/13 Prof. J. Hulla sa vo svojej prednáške venoval niektorým geotechnickým aspektom porúch a havárií stavieb. O životnosti a poruchách drevených konštrukcií hál hovoril Ing. Roman Soyka. Na príkladoch havárií mostov prof. J. Bujňák ilustroval dôležitosť správy a údržby týchto konštrukcií. Ing. J. Kuzma predniesol niekoľko príkladov porúch stavieb, ktoré museli byť šetrené znaleckými posudkami. Niektoré technické informácie súvisiace so stavebnými úpravami dokončených bytových domov uviedol vo svojom príspevku Ing. M. Čaprnda. V príspevku s názvom Porucha konštrukcie – experiment v reálnych podmienkach stavby uviedli autori Ing. B. Bohunický a M. Čuhák príklady a analýzu havárií bezprievlakových železobetónových dosiek. Prof. I. Baláž vo svojom príspevku uviedol príčiny havária oceľových vrát vodného diela Gabčíkovo v roku 1994 a táto téma bola tiež predmetom príspevku prof. J. Ravingera. Haváriou časti pamiatky, kostolnej veže kostola, sa zaberal vo svojom príspevku Ing. J. Ďurica. Zrútenie časti oceľovej konštrukcie strechy polyfunkčného objektu analyzoval Ing. J. Závacký. Dva príspevky boli venované nedávnej havárií oceľových síl v Leopoldove. Bol to príspevok Ing. M. Taraša a doc. Ing. J. Šoltésza. Kolektív autorov M. Nagyová, Ing. P. Špánik a prof. J. Ravinger predniesli príspevok pod názvom Poruchy – sanácia – redukcia ceny. Niekoľko príkladov rôznych porúch stavebných konštrukcií uviedli Ing. M. Šimonovič a Ing. P. Kleiman. Dr. inž. Z. Rawicki z Poľska mal dva príspevky o haváriách mostných konštrukcií, cestného viaduktu v Poľsku a mostu cez rieku Mississippi v Minneapolise v USA. Analýzou zmien krovu katedrály sv. Martina v Bratislave počas termosanácie bola venovaná prednáška doc. J. Sandanusa a Ing. M. Slivanského. Problematikou porušenia, prípadne ohrozenia stavieb v zosuvných územiach sa zaoberal príspevok doc. M. Kopeckého a Mgr. Ondrášika. Ing. J. Mazán informoval prítomných o možnostiach injektážnej technológii Uretek. Doc. I. Harvan sa vo svojich dvoch príspevkoch venoval problematike navrhovania bezprievlakových dosiek. Chybami pri navrhovaní niektorých železobetónových konštrukcií stavieb aj s uvedením príkladov sa zaoberal doc. Š. Gramblička. Ing. B. Rusek z ČR predniesol príspevok s názvom Požár ocelové haly firmy Mileta v Horicích. Navrhovaním murovaných stien z hľadiska ich požiarnej odolnosti sa venovala Ing. M. Bellová. Ing. J. Kyseľ vo svojej prednáške hovoril o zverejňovaní nedostatkov, porúch a havárií stavieb ako o základnom predpoklade poučenia z nich. Téme pôsobenia stavebného inžiniera vo vzťahu na právo, teóriu navrhovania a stavania stavieb, inžiniersku etiku a spoločenský trest pri haváriách a poruchách stavieb sa venoval Ing. M. Nevický. Ing. F. Lužica mal prednášku na tému Kvalita projektov z hľadiska mechanickej odolnosti a stability. Geotechnickým problémom boli venované ďalšie dva príspevky. Ing. Ľ. Hruštinec sa venoval geo- technickým výpočtom pilotového základu a prof. P.T urček a Ing. M. Súľovská uviedli príspevok na tému Nevhodné antropogénne zásahy do svahov. Príspevok autorov Ing. M. Ignačáka, Ing. R. Sonnenscheina a doc. J. Šoltésza sa zaoberal problematikou porúch bielej vane. Sanácii a zosilneniu železobetonovej kruhovej dosky sa venoval Ing. P. Hubinský. Doc. A. Tesár sa v svojich troch príspevkoch venoval mostným konštrukciám, príčinám odstavenia Starého mosta v Bratislave, návrhu montážnej lávky pre rekonštrukciu plynovodu na moste SNP v Bratislave a novému mostu vo Zvolene. Možnosti zosilňovania konštrukcií pomocou aplikácií Hilti uviedol Ing. P. Plesník. Kolektív autorov Ing. J. Kurimský, Ing. I. Zigo, Ing. K. Ondrejčíková sa zaoberal témou Konštrukcie a rekonštrukcie niektorých menších mostov na cestách II. a III. triedy. Sanáciou a zosilnením aktivačných nádrží sa venoval príspevok prof. V. Benka , Ing. A. Vyskoča, Ing. J. Ďuračku a Ing. J. Perlu. Ing. E. Vyskoč a Ing. Ľ. Baláž predniesli príspevok na tému Problémy návrhu a realizácie kruhových nádrží bioplynového hospodárstva. Témou nového vyžitia historickej budovy – budovy elektrární v Piešťanoch – sa zaoberali autori Ing. P. Jurík, Ing. P. Cápay a Ing. P. Škoda. Prof. J. Hudák predniesol príspevok Neadekvátna aplikácia podperného systému debnenia mostnej konštrukcie. Z príspevkov na konferencii Statika stavieb 2013 bol vydaný obsiahly zborník o 311 stranách. ■ Autor: doc. Ing. Štefan Gramblička, PhD., katedra betónových konštrukcií a mostov na Stavebnej fakulte STU v Bratislave, autorizovaný stavebný inžinier pre statiku stavieb a inžinierske stavby inzerce Inovativní zateplení nejen pro památky Architektonická kancelář LK Architekten rekonstruovala skupinu památkově chráněných domů v Kolíně nad Rýnem tak, aby v nich vznikly obytné lofty a výstavní prostory italského nábytku. Pro území bývalé papírny a tiskárny o celkové rozloze 10 000 m2 vznikl koncept Spichern Höfe. Tvoří ho sedm budov se systémem propojených dvorů a zadních traktů. Případová studie přibližuje okolnosti této rekonstrukce a jejího tepelněizolačního řešení. Základní prvky rekonstrukce Architektonické studio nejdříve začalo pečlivým odkrýváním a restaurováním historické stavební podstaty budov. Jejich venkovní fasáda z pálených cihel prošla kompletní obnovou, hliníková okna s drobnými detaily a speciálním práškovým lakováním byla zhotovena na míru. Další práce pokračovaly v interiéru, kde došlo například k omítnutí historických stropnic s důrazem na respekt k platným normám protipožární ochrany. Izolační desky v interiérech Vůči vnitřnímu zateplení panují někdy neopodstatněné předsudky. Většinou se vychází ze zkušeností s polystyrenem, který nemá pro tento typ použití vhodné parametry. Nové tepelněizolační materiály, určené pro historické budovy, nabízejí daleko efektivnější způsob řešení tohoto problému. Izolace zevnitř představuje často jedinou možnost, jak zajistit dostatečnou tepelnou ochranu historických staveb. „Tento způsob zateplování má vysoké nároky na použitý materiál. Přitom jde především o to, jak zabránit tvorbě vlhkosti ve stěnách,“ vysvětluje Martin Kostulski z architektonického studia LK Architekten. Autoři rekonstrukce uva- žovali o řadě materiálů, nakonec se rozhodli pro minerální nevláknitou izolaci Ytong Multipor, jež poskytuje optimální difuzní otevřenost s faktorem difuzního odporu μ = 3. „Díky tomu bylo možné provést vnitřní izolaci bez nákladných parotěsných zábran. Nájemníci tak budou mít v těchto domech velmi dobré klimatické podmínky,“ odůvodňuje volbu architekt. Tepelněizolační vlastnosti jsou velmi dobře známé a u zdiva Ytong žádané. Izolační desky Ytong Multipor mají v tomto směru stejný charakter – jejich minerální struktura zajišťuje přirozené klima, které je vzhledem k teplotě a vlhkosti vyrovnané (R 1,33 m2 K/W při tloušťce 60 mm). Kromě toho Ytong Multipor poskytl i další benefity – nehořlavost třídy A1, tvarovou stálost – a díky vysokému pH zabraňuje tvorbě plísní. Tlaková odolnost poskytuje dojem masivních zdí. Jednoduchá aplikace Vnitřní omítka byla poškozená a nenosná, proto byla v rámci rekonstrukce kompletně odstraněna. Řemeslníci pak zhotovili novou vápenocementovou omítku, takže zajistili rovný podklad i na starém zdivu. Použití minerální omítky navíc vylepšilo stavebně fyzikální vlastnosti izolace. V době, kdy vznikala přestavba v Kolíně na Rýnem, byl Ytong Multipor novinkou na trhu. Pracovníci realizační firmy Toby Egger se s ním setkali poprvé, a proto byli před pokládkou zaškoleni společností Xella, jež ho vyrábí. Počáteční obavy se záhy rozplynuly. „To je normální, při zavádění nového výrobku zpravidla zpočátku bojujeme proti předsudkům,“ dodává architekt Martin Kostulski. Řemeslníci bezproblémově pokládali desky, které vynikají nízkou hmotností a možností snadného formátování (to se ukázalo jako velmi vhodné při obkládání soklů). Nerovnosti se velmi dobře odstraňují pomocí brusného hladítka, vzniklá poškození lze snadno odstranit pomocí vysprávkové malty. Na přilepené desky se jednoduše nanese lehká malta Multipor a následně se po celé ploše aplikuje perlinka. Přes ni se ještě jednou přetáhne lehká malta Multipor, stěna se přebrousí a lze udělat finální úpravy (barevnost apod.). Pro podtržení výsledného efektu byl použit bílý nátěr, jež v kombinaci s přirozeným světlem vytvořil unikátní atmosféru pro bydlení nebo práci. Spichern Höfe s Ytong Multiporem Lokalita: Spichernstrasse, 50672 Kolín nad Rýnem Rozsah prací: 3000 m2 Ytong Multiporu o tloušťce 60 mm Dokončení: rok 2006 Investor: Armin W. Müller, Ulrich Kikillius Architekti/projekt: Regina Leipertz, Martin Kostulski, LK Architekten, Kolín na Rýnem Realizátor: Toby Egger Jednoduché zpracování Masivní a tlaku odolné desky Ytong Multipor se lepí k podkladu lehkou maltou Ytong Multipor. Na lepené plochy desek se ozubeným hladidlem nanáší přibližně centimetr malty, na obkládané konstrukce se už malta nedává. Stejně tak se nenanáší na styčné spáry desek, které se vzájemně nelepí. V zájmu bezpečného a efektivního uložení desek musí být podkladová konstrukce zbavena nečistot, dobře soudržná a rovná. Díky velkému formátu a nízké hmotnosti bez nutnosti kotvení zvládnou realizační firmy zpracovat až dvojnásobné množství izolované plochy ve srovnání s běžnými izolanty pro vnitřní zateplení. stavebnictví 05/13 69 svět stavbařů text Ing. Bohuslav Štancl | foto archiv Metrostav, a.s. Jak dál v učňovském školství? II. část Po úvodním zhodnocení současné situace ve vztahu stavebních firem k obtížím učňovského školství a snahy o nápravu na příkladu programu dotace učňů, realizovaném ve společnosti Metrostav, a.s. (Stavebnictví 04/13), se druhý díl textu pokusí mapovat možnosti řešení, které nabízí SPS v ČR na základě průzkumu, který zpracovala Regionální stavební společnost pro Prahu a Středočeský kraj pro odborné školství. Stejný postup jako u velkých stavebních společností nelze použít u malých a středních firem, jejichž ekonomická pozice je významně odlišná. Specifika oboru stavebnictví (dlouhý výrobní cyklus, nestálé místo produkce, sezonnost atd.) neumožňují převzít zkušenosti z průmyslových odvětví, a proto se hledá řešení, které by odpovídalo podmínkám stavebnictví. Po zhodnocení vývoje v období let 2008–2012 jsou k dispozici dostatečné zkušenosti s jednotlivými etapami hospodářského cyklu. SPS v ČR také získal cenné zkušenosti realizací vzdělávacích a osvětových programů (ADAKON, TOMÁŠ, TECH-YES, BI-DI). Úzká spolupráce se Střední školou technickou Zelený pruh Praha (členskou organizací), jež má zkušenosti ze studijních cest v zahraničí, přinesla potřebné znalosti, jak se postupuje v ostatních zemích. Současná situace v tuzemsku je však již natolik varující, že se SPS v ČR v usnesení z valné hromady v prosinci 2012 rozhodl znovu problematiku prostřednictvím své expertní skupiny pro odborné školství i za pomoci Regionální stavební společnosti pro Prahu a Středočeský kraj (RSS) prověřit a zpracovat nový komplexní návrh na řešení a předložit jej poradnímu sboru premiéra vlády ČR k posouzení. Řešení této problematiky má několik základních cílů. ■ Systém výchovy absolventů technických oborů by měl být dlouhodobě dostatečně financován především ze státních zdrojů, zohledňujících vyšší finanční náročnost při zřízení a provozu odborných 70 stavebnictví 05/13 laboratoří a učeben fyziky, chemie, technologií, testování materiálů, regulace a měření apod. Stejně tak stát ponese základní odpovědnost za odborný výcvik, tj. za materiály, technologie, stroje a zařízení pro pochopení elementárních pracovních postupů, ergonomie a efektivity práce se stroji a nářadím. Pro finančně nejnáročnější vybavení lze nabídnout kombinaci státních zdrojů s využitím firemního a dalšího privátního potenciálu. ■ Potřeby stavebnictví z pohledu dostatečné nabídky na trhu práce budou uspokojovány v době deprese a krize zejména z národních zdrojů (odborné školství), v období oživení a konjunktury pak jednoduchá legislativa zajistí pružné zvýšení nabídky dovezením pracovní síly v potřebné struktuře a odpovídajících počtech. ■ Podnikatelé mají zájem ovlivňovat kvalitu teoretické a praktické výchovy (mohou delegovat odborníky do školských rad a spolupracovat na tvorbě rámcových i školních vzdělávacích programů, řešit alokaci finančních prostředků pro objednané kapacity řemeslníků a techniků) a převzít i spoluodpovědnost za zvýšení celkové úrovně výuky. RSS na žádost expertní skupiny SPS v ČR pro podporu odborného školství provedla v závěru minulého roku průzkum názorů jejích členů ohledně možného řešení situace v odborném školství. Odpovědi zaslali řádní, kolektivní i přidružení členové. Osloveni byli rovněž odborní pracovníci, kteří nejsou přímo členy SPS v ČR. Kromě základních odpovědí na položené otázky formulovali respondenti i své vlastní názory a náměty. Vyhodnocení odpovědí, zpracované pro zasedání představenstva RSS, signalizuje základní trendy v názorech a představách oslovených respondentů. ■ Všichni respondenti, kteří se průzkumu účastnili, odpověděli ano na základní otázku průzkumu, jež zněla: Vyžaduje situace na trhu práce v nabídce kvalifikovaných pracovních sil v současné krizové situaci komplexní řešení? ■ Respondenti se mohli vyjádřit k seznamu hlavních stavebních profesí a označit, u kterých je situace v nabídce nejslabší. Potvrdila se zkušenost z běžných kontaktů s podnikovou sférou, že ve všech základních profesích hrozí nedostatek kvalifikovaných řemeslníků. Objevily se však i profese netradiční, spojené s novými materiály a technologiemi. Průzkum potvrdil, že stavebnictví se v průběhu krize rychle mění v souladu s požadavky trhu (úspory energií, suché procesy, rychlost stavění, celoživotní náklady stavby apod.) ■ Drtivá většina respondentů vyjádřila přesvědčení, že státní správa nemůže nechat trh práce na živelném vývoji bez respektování potřeb společnosti a schopností mladé generace. Stejně tak se shodla na tom, že bez potřebných finančních prostředků nedojde k požadovanému zkvalitnění procesu vzdělávání nastupující generace. ■ Respondenti formulovali v odpovědích i své názory na řešení současného stavu, které lze rozdělit do dvou základních skupin. ■ Opatření týkající se poměrů na pracovním trhu a nevyžadují dodatečné finanční prostředky. Jedná se o zjednodušení procesů souvisejících se zapojením zahraničních pracovníků – imigrační pravidla, pružné pracovní poměry, dořešení postavení OSVČ, obnovení pozitivního obrazu fyzické práce, změny forem financování odborných škol apod. Tyto problémy jsou obecné pro všechny střední odborné školy. ■ Zabezpečení dodatečných, adresně vynakládaných finančních prostředků, které by byly používány na zlepšení současného stavu. Nejčastěji bylo doporučováno asignování části odváděných daní na účet konkrétní školy, odpočet nákladů na odborné školství (praxe ve firmách) přímo z daňového základu podnikatelského subjektu, případně soustředění části příspěvku na zaměstnanost do zvláštního fondu, spravovaného zaměstnavatelským svazem a určeného ke krytí nákladů firem na praktický výcvik při zachování státního příspěvku na teoretickou výuku. Výsledky průzkumu se využijí jako podklad pro žádost o přidělení finančních prostředků na projekt, který by fundovaně upřesnil základní návrhy SPS v ČR ke zlepšení situace. Představenstvo RSS pro Prahu a Středočeský kraj zařadilo do plánu své činnosti na rok 2013 problematiku odborného školství jako jedno z hlavních témat. Bude konzultovat náměty na řešení i s dalšími profesními organizacemi působících ve stavebnictví. Jde o jednu z cest, kde může Česká republika rychle dohnat přední státy Evropy. ■ Autor: Ing. Bohuslav Štancl, Svaz podnikatelů ve stavebnictví v ČR TITUL STAVBA ROKU STŘEDOČESKÉHO KRAJE 2012 Revitalizace historického jádra města Slaný CENA HEJTMANA STŘEDOČESKÉHO KRAJE 2012 Rekonstrukce ulic a dlažeb historického jádra města Kutná Hora CENA VEŘEJNOSTI 2012 Nová radnice Milovice SOUTěž VYHLÁšENA! Vypisovatelé: KRAJSKÝ ÚŘAD STŘEDOČESKÉHO KRAJE, NADACE PRO ROZVOJ ARCHITEKTURY A STAVITELSTVÍ, ČKAIT OBLAST PRAHA A STŘEDOČESKÝ KRAJ, ČSSI OBLAST PRAHA A STŘEDOČESKÝ KRAJ, ČKA, REGIONÁLNÍ STAVEBNÍ SPOLEČNOST SPS PRO PRAHU A STŘEDNÍ ČECHY, OBEC ARCHITEKTŮ, KRAJSKÁ HOSPODÁŘSKÁ KOMORA STŘEDNÍ ČECHY Soutěž je vypsána pod záštitou hejtmana Středočeského kraje. 2. ročník soutěže Stavba roku Středočeského kraje vyhlášen Uzávěrka přihlášek 1. 7. 2013 Soutěžní podmínky, přihlášku a registraci do soutěže naleznete na www.stavbaroku.cz Partner: Hlavní mediální partner: Mediální partneři: VIDEOFILMSTUDIO KUTNÁ HORA INTERNETOVÁ TELEVIZE - ITV infoservis Veletrhy a výstavy 4.–6. 5. 2013 BUILDEXPO AFRICA 2013 16. mezinárodní veletrh stavebnictví a stavebních materiálů Keňa, Nairobi, KICC E-mail: [email protected] www.expogr.com/buildexpo kenya 7.–11. 5. 2013 TECTONICA 2013 Mezinárodní veletrh stavebnictví a veřejných prací Portugalsko, Lisabon, Feira Internacional de Lisboa E-mail: [email protected] www.tectonica.fil.pt 12.–14. 5. 2013 TARGBUD 2013 Mezinárodní veletrh stavebnictví, bydlení a rekonstrukcí Polsko, Katovice, Fair Expo, Bytkovska 18 E-mail: [email protected] www.targbud.fairexpo.pl 14.–17. 5. 2013 AQUA-THERM KIJEV 2013 Mezinárodní veletrh vytápění, ventilace, klimatizační, měřicí, regulační, sanitární a ekologické techniky Ukrajina, Kyjev, International Exhibition Centre E-mail: [email protected] www.aquatherm-kijev.com 21.–23. 5. 2013 VODOVODYKANALIZACE 2013 Vodohospodářská výstava Praha 9 – Letňany, PVA EXPO Praha, Beranových 667 E-mail: [email protected] www.vystava-vod-ka.cz 21.–24. 5. 2013 CONSTRUMAT 2013 18. mezinárodní veletrh stavebnictví Španělsko, Barcelona, Gran Vian 72 stavebnictví 05/13 E-mail: [email protected] www.construmat.com 21.–24. 5. 2013 AUTOSTRADA – POLSKA 2013 19. mezinárodní veletrh silniční a dálniční výstavby Polsko, Kielce, Targi Kielce, ul. Zakladowa 1 E-mail: [email protected] www.autostrada-polska.pl 24.–26. 5. 2013 ROOF INDIA 2013 12. ročník mezinárodního veletrhu o střechách Indie, Bombaj, Bombay Exhibition Centre NSE Nesco Complex E-mail: [email protected] 29. 5.–1. 6. 2013 STONE + TEC 2013 Mezinárodní veletrh kamene a jeho zpracování Německo, Messezentrum Nürnberg E-mail: [email protected] Odborné semináře a konference 13.–15. 5. 2013 AutoCAD Civil 3D Základní školení Praha 4, CAD Studio, Líbalova 1 E-mail: [email protected] 13.–16. 5. 2013 Revit Architecture Základní školení Praha 4, CAD Studio, Líbalova 1 E-mail: [email protected] 14.–16. 5. 2013 Vytápění Třeboň Konference Třeboň, Kongresové a kulturní centrum Roháč, Na Sadech 349/II E-mail: [email protected] 14. 5. 2013 Zákon o pozemních komunikacích z hlediska stavební činnosti Odborný seminář Praha 9, Lisabonská 4 Studio Axis E-mail: [email protected] www.studioaxis.cz 20. 5. 2013 Autodesk Live 2014 – pozemní stavitelství Roadshow Praha 4, CAD Studio, Líbalova 1 E-mail: [email protected] 15. 5. 2013 Kontrolní prohlídky stavebním úřadem Odborný seminář Ostrava – Pustkovec, Vědecko-technologický park Ostrava E-mail: [email protected] www.studioaxis.cz 20.–22. 5. 2013 AutoCAD Plant 3D Základní školení Brno, CAD Studio, Sochorova 23 E-mail: [email protected] 15.–17. 5. 2013 AutoCAD/LT Základní školení Praha 4, CAD Studio, Líbalova 1 E-mail: [email protected] 21. 5. 2013 Příprava na autorizační zkoušku ČKAIT – právní část Odborný seminář Praha 1, Nadace pro rozvoj architektury a stavitelství, Václavské nám. 31 E-mail: [email protected] www.stavebniakademie.cz 20. 5. 2013 Veřejná zakázka na stavební práce pro dodavatele Odborný seminář Praha 1, Nadace pro rozvoj architektury a stavitelství, Václavské nám. 31 E-mail: [email protected] www.stavebniakademie.cz 21. 5. 2013 Autodesk Live 2014 – liniové stavby a terénní úpravy Roadshow Brno, CAD Studio, Sochorova 23 E-mail: [email protected] FIDIC a Claim Management V úterý 21. května 2013 se od 9.00 hod. v Hotelu Kings Court v Praze uskuteční mezinárodní konference Praktické řešení problémů při realizaci výstavbových projektů: Vzorové smlouvy FIDIC a Claim Management. Tématem konference, na níž promluví celkem šestnáct přednášejících z ČR i ze zahraničí, budou nejen základní smluvní podmínky FIDIC, základní principy, rozdíly a jejich využití a efektivní řízení stavební zakázky, ale především praktické zkušenosti s podmínkami FIDIC ve Spojeném krá- lovství, v Polsku, Rumunsku, na Ukrajině a aktuálně rovněž v České republice. Nastíněny budou i případové studie (Best Practise Claim Management) a hovořit se bude také o zneužívání podmínek FIDIC v konkrétních případech. Kontakt: Klára Myslivečková, asistentka, Ambruz & Dark/Deloitte Legal, tel.: +420 246 042 770, e - mail: kmysliveckova @ deloittece.com. Podrobnosti viz http://www.deloitte.com/cz/ akce/130521/konference-stavebni-projekty ■ Třívrstvá trubka od firmy Pipelife Czech s.r.o. Na výstavě VODOVODY–KANALIZACE 21. až 23. května 2013 v Praze představí firma Pipelife Czech s.r.o. na své ex- pozici kromě jiných novinek třívrstvou trubku PVC QUANTUM SN12 a SN16 a systém pro hospodaření s vodou RAINEO. ■ 23. 5. 2013 Příprava na autorizační zkoušku ČKAIT v oboru dopravní stavby Odborný seminář Praha 1, Nadace pro rozvoj architektury a stavitelství, Václavské nám. 31 E-mail: [email protected] www.stavebniakademie.cz 23. 5. 2013 Autodesk Live 2014 – liniové stavby a terénní úpravy Roadshow Praha 4, CAD Studio, Líbalova 1 E-mail: [email protected] 29. 5. 2013 Umění argumentace a vyjednávání Kurz Praha 1, Nadace pro rozvoj architektury a stavitelství, Václavské nám. 31 E-mail: [email protected] www.stavebniakademie.cz 30. 5. 2013 Zákon o státní památkové péči Odborný seminář Ostrava – Pustkovec, Vědecko-technologický park Ostrava E-mail:[email protected] www.studioaxis.cz 4. 6. 2013 Umisťování a povolování staveb a ochrana životního prostředí Odborný seminář Praha 1, Nadace pro rozvoj architektury a stavitelství, Václavské nám. 31 E-mail: [email protected] www.stavebniakademie.cz 6. 6. 2013 Výtahy 2. ročník odborného semináře Praha 9, Lisabonská 4 Studio Axis, E-mail: [email protected] www.studioaxis.cz 11. 6. 2013 Pasivní dům jako pozitivní krok k nezávislosti, svobodě a bezpečnosti v komfortním a zdravém prostředí Odborný seminář Praha 1, Nadace pro rozvoj architektury a stavitelství, Václavské nám. 31 E-mail: [email protected] www.stavebniakademie.cz inzerce 18. MEZINáRODNí KONfERENCE MěSTSKé INžENýRSTVí K.VARy 2013 Téma: „POVODEŇ A MĚSTO“ 7.června 2013 od 8.30 hodin, HOTEL THERMAL Karlovy Vary, Kongresový sál 18. INTERNATIONALE KONfERENZ STADTTECHNIK KARLOVy VARy 2013 Thema: „HOCHWASSER UND STADT“ am 7.Juni 2013 um 8,30 Uhr, HOTEL THERMAL Karlovy Vary, Kongresssaal Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků Český svaz stavebních inženýrů ve spolupráci s organizacemi / unter Mitwirkung von folgenden Organisationen: BAyERISCHE INGENIEURKAMMER–BAU INGENIEURKAMMER SACHSEN INGENIEURKAMMER THÜRINGEN VERBAND BERATENDER INGENIEURE (VBI) SLOVENSKá KOMORA STAVEBNýCH INžINIEROV Česká společnost městského inženýrství ČSSI Sdružení historických sídel Čech, Moravy a Slezska Regionální stavební sdružení Karlovy Vary Svaz podnikatelů ve stavebnictví v ČR Záštitu nad pořádáním konference převzali hejtman Karlovarského kraje - PaedDr. Josef Novotný primátor Statutárního města Karlovy Vary - Dipl.-Ing. Petr Kulhánek Die Konferenz findet unter der Schirmherrschaft des Präsidenten der Region Karlovy Vary - PaedDr. Josef Novotný und des Oberbürgermeisters der Statutenstadt Karlovy Vary - Dipl.-Ing. Petr Kulhánek statt. Dny stavitelství a architektury Karlovarského kraje 2013 stavebnictví 05/13 Michal Sadílek 21. 5. 2013 Autodesk Live 2014 – pozemní stavitelství Roadshow Brno, CAD Studio, Sochorova 23 E-mail: [email protected] 3.–5. 6. 2013 AutoCad/LT Základní školení Plzeň, Teslova 3, CAD Studio E-mail: [email protected] © 2 013 / 0 4 22. 5. 2013 Příprava na autorizační zkoušku ČKAIT v oboru pozemní stavby Odborný seminář Praha 1, Nadace pro rozvoj architektury a stavitelství, Václavské nám. 31 E-mail: [email protected] www.stavebniakademie.cz 73 v příštím čísle 06–07/13 | červen–červenec Pro červnové dvojčíslo je v edičním plánu vyhrazeno téma Obvodové pláště budov. Obsahově se toto téma bude vztahovat především na oblast energetické náročnosti budov – jak z pohledu tepelně technického, tak také z pohledu možných energetických zdrojů. Články představí některé stavební novinky na trhu, ale také směry dalších vývojových trendů. Ročník VII Číslo: 05/2013 Cena: 68 Kč vč. DPH Vydává: EXPO DATA spol. s r.o. Výstaviště 1, CZ-648 03 Brno IČ: 44960751 Redakce: Sokolská 15, 120 00 Praha 2 Tel.: +420 227 090 500 Fax: +420 227 090 614 E-mail: [email protected] www.casopisstavebnictvi.cz Číslo 06–07/13 vychází 6. června ediční plán 2013 předplatné Celoroční předplatné (sleva 20 %): 544 Kč včetně DPH, balného a poštovného Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě Český svaz stavebních inženýrů Svaz podnikatelů ve stavebnictví v ČR časopis ■ ediční plán 2013 www.casopisstavebnictvi.cz pozice na trhu Objednávky předplatného zasílejte prosím na adresu: EXPO DATA spol. s r.o. Výstaviště 1, 648 03 Brno (IČO: 44960751, DIČ: CZ44960751, OR: Krajský soud v Brně, odd. C, vl. 3809, bankovní spojení: ČSOB Brno, číslo účtu: 377345383/0300) Věra Pichová Tel.: +420 541 159 373 Fax: +420 541 153 049 E-mail: [email protected] Předplatné můžete objednat také prostřednictvím formuláře na www.casopisstavebnictvi.cz. Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě Český svaz stavebních inženýrů Svaz podnikatelů ve stavebnictví v ČR časopis Šéfredaktor: Mgr. Jan Táborský Tel.: +420 602 542 402 E-mail: [email protected] Redaktor: Petr Zázvorka Tel.: +420 728 867 448 E-mail: [email protected] Redaktorka odborné části: Ing. Hana Dušková Tel.: +420 227 090 500 Mobil: +420 725 560 166 E-mail: [email protected] Inzertní oddělení: Manažeři obchodu: Daniel Doležal Tel.: +420 602 233 475 E-mail: [email protected] Igor Palásek Tel.: +420 725 444 048 E-mail: [email protected] Redakční rada: Ing. Rudolf Borýsek, doc. Ing. Štefan Gramblička, Ph.D., Ing. Václav Matyáš, Ing. Jana Táborská, Ing. Michael Trnka, CSc. (předseda), Ing. Svatopluk Zídek, Ing. Lenka Zimová Odpovědný grafik: Petr Gabzdyl Tel.: +420 541 159 357 E-mail: [email protected] Předplatné: Věra Pichová Tel.: +420 541 159 373 Fax: +420 541 153 049 E-mail: [email protected] Tisk: EUROPRINT a.s. pozice na trhu časopis Stavebnictví je členem Seznamu recenzovaných periodik vydávaných v České republice* *seznam zřizuje Rada pro výzkum a vývoj vlády ČR www.casopisstavebnictvi.cz Kontakt pro zaslání edičního plánu 2013 a pozice na trhu v tištěné nebo elektronické podobě: Věra Pichová tel.: +420 541 159 373, fax: +420 541 153 049, e-mail: [email protected] 74 stavebnictví 05/13 Náklad: 33 000 výtisků Povoleno: MK ČR E 17014 ISSN 1802-2030 EAN 977180220300505 Rozšiřuje: Mediaprint & Kapa © Stavebnictví All rights reserved EXPO DATA spol. s r.o. Odborné posouzení Teoretické články uveřejněné v časopise Stavebnictví podléhají od vzniku časopisu odbornému posouzení. O tom, které články budou odborně posouzeny, rozhoduje redakční rada časopisu Stavebnictví. Recenzenty (nezávislé odborníky v daném oboru) rovněž určuje redakční rada časopisu Stavebnictví. Autoři recenzovaných článků jsou povinni zohlednit ve svých příspěvcích posudky recenzentů. Obsah časopisu Stavebnictví je chráněn autorským zákonem. Kopírování a šíření obsahu časopisu v jakékoli podobě bez písemného souhlasu vydavatele je nezákonné. Redakce neodpovídá za obsah placené inzerce, za obsah textů externích autorů a za obsah zveřejněných dopisů. • Projektování, výstavba a opravy chladicích věží • • Projektování a výstavba průmyslových objektů • • Monolitické železobetonové konstrukce a nádrže • • Rekonstrukce vodojemů a čističek odpadních vod • • Výstavba malých vodních elektráren • REKO PRAHA, a.s. Českobrodská 816/36, 190 00 Praha 9, Česká republika Tel.: +420 266 315 445, Fax: +420 266 315 446 Mail: [email protected], www.reko-praha.cz REKO PRAHA, a.s. organizační složka Slovensko Martina Rázusa 9, 010 01 Žilina DRŽITEL CERTIFIKÁTŮ ČSN EN ISO 9001:2009 ČSN EN ISO 14001:2005 ČSN OHSAS 18001:2008 REKO PRAHA, a.s. oddział w Polsce ul. Kraszewskiego 9, 43-400 Cieszyn
Podobné dokumenty
Zobrazení celého textu. - Cenová soustava RTS DATA
Katalogové položky vždy obsahují „Technický název“ v souladu
s vyhláškou č. 230/2012 Sb., kterou se stanoví podrobnosti vymezení předmětu veřejné
zakázky na stavební práce a rozsah soupisu stavební...
Veletrhy v Kazachstánu v roce 2016 - Kazachstánsko
KAZACHSTÁNSKO–ČESKÁ
SMÍŠENÁ OBCHODNÍ
KOMORA
Haštalská
ulice
9,
110
00
Praha
1,
Česká
republika
00
420
773 601 570/
[email protected]
/
www.cz...
Profil společnosti 2014
EUROVIA CS na českém a slovenském stavebním trhu. Navíc
tomu bylo již 5 let, co jsme změnili název na stavební Skupinu
EUROVIA CS. Bohužel krize ve stavebnictví stále pokračuje.
V České a Sl...
english synopsis - Časopis stavebnictví
Česká komora autorizovaných inženýrů a techniků činných ve výstavbě
Český svaz stavebních inženýrů
Svaz podnikatelů ve stavebnictví v ČR
Zařízení pro děti vyžadující okamžitou pomoc
ochranu a pomoc dítěti, které se ocitlo bez jakékoliv péče nebo jsou-li jeho život nebo
příznivý vývoj vážně ohroženy, jde-li o dítě tělesně nebo duševně týrané nebo zneužívané anebo o dítě, které ...
