Obvodový plášť NED v areálu Sluňákov

Komplex je umístěn na Hané, asi 10 km severozápadně od Olomouce, v údolní nivě řeky Moravy, nedaleko jejího ramena - Mlýnského potoka.
Samotná stavba střediska bude sloužit širokému spektru činností. Hlavní náplní bude vzdělávání školní mládeže v jednodenních a týdenních programech ekologické výchovy. Mimoto zde budou pořádány i odborné semináře z ekologie, pedagogiky a příbuzných oblastí. Část stavby bude turistickoinformačním centrem o CHKO Litovelské Pomoraví a přírodě regionu Haná. Stavba bude umožňovat i tzv. měkkou turistiku s environmentálně-vzdělávací náplní.
Budova střediska SEV je navržena jako energeticky úsporná stavba s využitím moderních alternativních zdrojů energie a stane se tak pro veřejnost příkladem možných úprav ve smyslu návrhů ekologického bydlení a bude propagovat myšlenky prospěšné pro koncept trvale udržitelného rozvoje.

Architektonické řešení

Dům je navržen jako obydlená terénní vlna, která je plynule zapojena do okolního terénu. Jeho architektura se uplatňuje směrem na jih prosklenou fasádou s terasou a barevným mobilním stíněním, na východ a částečně na sever dvěma zářezy vstupů (hlavní a technický).
Východní konec domu symbolicky vystupuje ze země a vystavuje se tak více záři jihozápadního slunce. Od severu je budova chráněna zemním valem, který plynule přechází na zelenou střechu stavby, která od západu k východu mírně stoupá. Zatravněná střecha je významnou součástí urbanistického konceptu. Stezka, na kterou je návštěvník naveden v místě hlavního vstupu, vede přes ?hřbet? domu, až na ?hlavu? - vyhlídku, ze které se nabízí ojedinělý výhled na celý přírodní areál SEV.
Prostor, který je vymezen stavbou a umělým valem před jižní fasádou, je koncipován jako pobytová zahrada pro ubytované a návštěvníky.
Výraz navržené stavby je výsledkem procesu hledání nové formy ekologického domu, který se zapojuje do okolní přírody, využívá sluneční energii a chrání se pomocí zemního valu před nepřízní počasí. Počáteční forma byla inspirována tradičním venkovským stavením Hané, které je dlouhé, horizontální, přimknuté k zemi. Uspořádání vnitřních prostorů je jednoduché a snadno čitelné. Zakřivený tvar půdorysu navrženého domu je inspirován tvarem sluneční ekliptiky. Budova je z poloviny jednopodlažní a z poloviny dvoupodlažní. Přízemí je z bezpečnostních důvodů vyzdviženo oproti okolí nad úroveň možných záplav. Jednopodlažní část je určena pro administrativu a veřejnost. Dvoupodlažní část je navržena pro přechodné ubytování a byt správce. Dispoziční řešení je navrženo s důrazem na flexibilitu, která je vnímána jako příspěvek k ekologické koncepci celého domu. Páteří dispozice je hlavní chodba, která prochází celým domem. Z ní jsou přístupné jak přirozeně osvětlené provozy při prosklené jižní fasádě (polyfunkční sál, jídelna, klubovny, ubytování, byt správce, administrativa), tak i obslužné místnosti při severní neosluněné straně (sociální zázemí, kuchyně, sklady, technické místnosti, kotelna).
Použité materiály jsou vesměs tradiční a byly voleny s ohledem na ekologickou přijatelnost. Na fasádách se uplatňují dřevo (průmyslově nebo hrubě ručně opracované), sklo, beton a kámen (skládaný do tzv. gabionových stěn - košů z nerezové oceli vyplněných kamenivem). V interiéru jsou to převážně dřevo (v přírodním stavu, případně aglomerované na nosné konstrukce a dělicí stěny), sklo (výplně otvorů), cihelné stěny omítané nebo režné, i z nepálených cihel (na nosné a dělicí konstrukce v přízemí). V technickém zázemí a mokrých provozech je na nosné konstrukce použito pálených cihel nebo železobetonu. Železobetonové konstrukce budou použity jen v nezbytně nutné míře. Na podlahy jsou navrženy převážně dřevěné palubky, ve vlhkých a provozně náročných provozech jsou stěrky. Celková koncepce interiéru a exteriéru domu je založena na pravdivosti a počítá s uplatněním přirozených barev a povrchových struktur použitých stavebních materiálů.
Kromě pasivních energetických prvků domu (zimní zahrada na jihu, zemní val od severu) jsou zásadní součástí domu aktivní zařízení, sloužící pro dobré energetické zapojení stavby do přírodního prostředí. Jsou to systém nuceného větrání s rekuperací sloužící i pro vytápění domu, solární kolektory pro přípravu TV a vytápění, zemní kolektory, systém jímání užitkové vody, systém úsporného osvětlení a celkový regulační systém budovy, který bude navíc využíván společně s ostatními zařízeními pro výukové a ukázkové účely.

Konstrukční řešení

Konstrukčně je stavba rozdělena na dvě části - severní jednotrakt je železobetonová kombinovaná sloupová a stěnová konstrukce. Jižní dvoutrakt s chodbou a hlavními pobytovými místnostmi má nosnou konstrukci z dřevěných lepených rámů.

Stavebně-energetická koncepce

Stavebně-energetická koncepce, jejímž autorem je prof. Ing. Jan Tywoniak, CSc., vychází z obecných principů trvale udržitelné výstavby. Stavební řešení zkracuje otopné období na čtyři zimní měsíce, kdy se budova méně využívá. Zbytková potřeba tepla je celá kryta s využitím obnovitelných zdrojů energie, v kombinaci biomasa a solární energie.
Obvodové konstrukce byly navrženy tak, aby splňovaly doporučené hodnoty součinitele prostupu tepla. Vypočtená spotřeba energie domu by při rozumném provozování neměla přesáhnout 27 kWh/(m².a).

Obvodový plášť

Obvodový plášt se skládá z několika částí, které svou konstrukcí a uspořádáním reagují na orientaci ke světovým stranám a potřebám množství světla v interiéru. Na jih je fasáda maximálně otevřená, na sever je téměř bez otvorů. Z hlediska materiálů použitých na nosné konstrukce obvodového pláště ve stěnách je hlavním stavebním materiálem dřevo. Železobeton je použit na fasádách, které jsou částečně nebo zcela zasypány zemním valem.

¤ Nízkoenergetický dům střediska SEV v areálu Sluňákov - schematické vyznačení řezů budovou

Jižní stěna

Koncepce jižní zakřivené fasády je založena na klasickém schématu celoproskleného pláště - maximálně prosklená plocha, která však vyžaduje dodatečnou ochranu proti tepelným ziskům v letním období pomocí vnějšího stínění. Oddělením vnější vrstvy stínění od vlastní fasády a jejím předsunutím o cca 2,5-3 m směrem dopředu vznikl venkovní meziprostor (terasa či balkon), který je využit pro pobyt hostů. Díky předsazenému stínění je tento prostor dobře obyvatelný i v nejparnějším létě. Předsazená střecha slouží jako dodatečný stínicí prvek.
Vnitřní ?teplá? fasáda je tvořena standardními fixními a otevíravými výplněmi, navrženými do pravidelného rastru, který je dán modulací stavby. Konstrukce výplní je dřevěná (Europrofily), zasklená izolačním trojsklem plněným inertním plynem. Z bezpečnostních důvodů je zasklení v prvcích přístupných z podlahy 1. NP vrstvené (Connex).
Stínění je zajištěno automaticky ovládanými roletami (z kašírované polypropylenové tkaniny Soltis®) se solárním faktorem, pohybujícím se okolo hodnoty 0,2. (Rolety jsou navrženy v různých barevných odstínech s rozdílnou hodnotou solárního faktoru.) Elektromotorické ovládání je rozděleno na dvě sekce a řízeno automaticky dvěma čidly umístěnými vždy uprostřed každé sekce (jihovýchodní a jihozápadní). Ve vybraných částech jsou rolety zároveň ovládány manuálně. Rolety jsou převážně skryty v dutině střešní atiky. Ve vyšší části jsou rolety ve dvou řadách nad sebou, z nichž spodní je nekrytá a je umístěna v prostoru mezi nosnými prvky předsazené konstrukce.

¤ Pobytový prostor před jižní fasádou

¤ Předsazená konstrukce, řez III, detail 1

Jihovýchodní stěna

Krátká štítová stěna, která je odkloněná od jižního směru, je prosklena jen minimálně. Hlavní nosné prvky sendvičové konstrukce tvoří svislé dřevěné sloupky, pomocné konstrukce jsou z dřevěných latí a OSB desek. Zateplení je tvořeno dvěma vrstvami tepelné izolace z minerální vlny. Tuhé desky jsou vkládané mezi dřevěné prvky hlavní nebo pomocné nosné konstrukce. Na vnitřní ?teplém? povrchu izolace je umístěna parozábrana z PE fólie, na ?studeném? povrchu tepelné izolace je pojistná a protivětrná prodyšná fólie. Vnější obklad je tvořen klasickou konstrukcí z prken kladených vodorovně s přesahem (na šupinu). Soklová část je kryta nenasákavými a mrazuvzdornými deskami z cementovláknité hmoty. Vnitřní obklad je z bukových překližek, kotvených na pomocnou dřevěnou konstrukci.

¤ Terasa před jižní prosklenou stěnou - východní část

¤ Dřevěná prosklená stěna, řez III, detail 2

Jihozápadní a severovýchodní stěna

Zakřivená severovýchodní a krátká jihozápadní stěna jsou částečně zasypány zeminou. Hlavní nosnou konstrukci tvoří opěrná železobetonová stěna spojená se základovou deskou. Nadzemní část je principiálně stejná jako u jihovýchodní stěny. Pomocná dřevěná konstrukce kotvená do železobetonu vynáší desky tepelné izolace a provětrávaný obklad z prken. Vnitřním povrchem je pohledový železobeton, případně obklad z překližek.
Podzemní část je zateplena z venku deskami z nenasákavého extrudovaného polystyrenu. Proti vodě je konstrukce chráněna dvojitou vrstvou asfaltových modifikovaných pásů. Drenážní systém vytvořený nopovou fólií a geotextilií chrání izolační vrstvy před poškozením a odvádí srážkovou vodu do sběrného potrubí a do nádrže systému hospodaření s dešťovou vodou.

¤ Severní stěna

¤ Severní stěna, řez III, detail 3

Vstupy

Hlavní a technický vstup do domu jsou z provozních důvodů umístěny do severní fasády. Stěny jsou opět částečně zasypány zeminou.
Nadzemní část je sendvičová železobetonová konstrukce. Vnitřní i vnější povrchy jsou z pohledového železobetonu. Tepelná izolace je z desek pěnového polystyrenu vloženého do bednění při betonáži vnější vrstvy fasády. Vnější železobetonová vrstva vybíhá nad úroveň pochozí střechy a tvoří zábradlí.
Konstrukce podzemní části je konstruována analogicky jako část nadzemní. Navíc je izolována asfaltovými pásy s drenážní a ochrannou vrstvou.
Terénní zářezy pro vstupy jsou vyskládány z gabionových košů, které u hlavního vstupu slouží také jako lavice.

¤ Dřevěná štítová stěna, řez IV, detail 4

¤ Železobetonové stěny vstupů, řez I, detail 5