Projektanci zostali nagrodzeni za rozwiązanie systemów wentylacji i klimatyzacji w budynku, w którym pomimo ograniczeń architektoniczno-konstrukcyjnych udało się spełnić wysokie wymagania środowiska wewnętrznego przy racjonalnym zużyciu energii, co zaowocowało uzyskaniem najwyższej oceny certyfikatu budownictwa zrównoważonego.
Teren, na którym zlokalizowano budynek, znajduje się bezpośrednio przy jednym z głównych węzłów komunikacyjnych Poznania – Rondzie Kaponiera.
Utrudnienia wynikające z lokalizacji Bałtyku, takie jak stosunkowo niewielka powierzchnia i nieregularny kształt działki, ścisłe sąsiedztwo innych budynków oraz głównych miejskich arterii komunikacyjnych, ograniczenie wysokości budynku przez stożek nalotów lotniska Ławica, przy jednoczesnej konieczności zachowania miejsca na przestrzeń miejską oraz uzyskania możliwie dużej powierzchni udostępnionej najemcom stanowiły wyzwanie dla zespołu architektonicznego. Architekci z pracowni MVRDV stworzyli budynek o niepowtarzalnym kształcie, który stał się jednym z najbardziej rozpoznawalnych obiektów w mieście.
Głównym zadaniem projektowym było zapewnienie przy znacznych ograniczeniach architektonicznych możliwie dobrych warunków komfortu w zakresie jakości powietrza oraz parametrów cieplno-wilgotnościowych, przy jednoczesnym niskim zużyciu energii przez systemy klimatyzacyjne. Uzyskany wskaźnik ilości świeżego powietrza dla powierzchni biurowych – 7,0 m3/h na m2, zapewnia przy przeciętnych warunkach eksploatacji biur doprowadzenie 30÷50% większej ilości powietrza w stosunku do wymagań normowych.
W celu zapewnienia oszczędnej eksploatacji obiektu w projekcie wprowadzonych zostało wiele rozwiązań pozwalających na oszczędność energii w trakcie eksploatacji systemów wentylacji i klimatyzacji. Z uwagi na prestiżowy charakter budynku został on poddany certyfikacji w systemie BREEAM i uzyskał najwyższą kategorię certyfikatu – BREEAM Excellent.
Zastosowano urządzenia o możliwie wysokiej efektywności energetycznej i niskim zużyciu energii:
• centrale nawiewno-wywiewne wyposażone zostały w wymienniki rotorowe, umożliwiające odzysk ciepła jawnego oraz wilgoci,
• centrale wywiewne z bloków pomieszczeń WC, aneksów kuchennych oraz zapleczy kuchni restauracyjnych wyposażono w glikolowe wymienniki odzysku ciepła, przekazujące energię do central nawiewnych,
• bloki nawiewne central doprowadzających powietrze do powierzchni biurowych wyposażone zostały w adiabatyczne nawilżacze wodne,
• wydajność wentylatorów central wentylacyjnych regulowana jest za pośrednictwem falowników,
• system klimatyzacyjny wykorzystuje urządzenia VRF z chłodzeniem wodnym, co zapewnia uzyskanie wysokich wskaźników EER dla chłodzenia i COP dla grzania – dodatkową korzyścią jest możliwość odzysku ciepła wewnątrz układu freonowego, w przypadku jednoczesnego występowania w danym układzie potrzeby grzania i chłodzenia,
• zasilanie w chłód wymienników central wentylacyjnych za pośrednictwem agregatów wody lodowej chłodzonych wodą, o wysokich współczynnikach EER,
• doprowadzenie ciepła do wymienników central wentylacyjnych za pośrednictwem pomp ciepła
• woda/woda o wysokim współczynniku COP, umożliwia w okresie przejściowym odzysk ciepła z układu klimatyzacyjnego,
• wykorzystanie do podgrzewu c.w.u. pomp ciepła woda/woda, wykorzystujących ciepło odpadowe z układu klimatyzacyjnego VRF chłodzonego wodą.
Aby umożliwić pełne wykorzystanie możliwości odzysku ciepła pomiędzy poszczególnymi systemami instalacyjnymi w budynku, zaprojektowany został układ wody technologicznej, umożliwiający transfer energii pomiędzy poszczególnymi systemami ogrzewania lub chłodzenia. Układ wody technologicznej tworzy pętlę łączącą szeregowo instalacje pobierające lub odprowadzające ciepło. Parametry robocze układu dla okresu letniego ustalone zostały na 28/36°C. Nadwyżka ciepła odprowadzana jest przez wieże chłodnicze zlokalizowane na dachu budynku. Deficyt ciepła uzupełniany jest za pośrednictwem węzła cieplnego.
Zastosowanie układu wody technologicznej pozwala na efektywne wykorzystanie ciepła odpadowego z układu VRF, które dostępne jest praktycznie przez cały rok, gdyż okres występowania temperatury zewnętrznej zbliżonej do obliczeniowej jest dla okresu zimowego bardzo krótki. Przez ponad 85% czasu trwania okresu zimowego temperatura zewnętrzna utrzymuje się powyżej wartości -5°C, co stwarza realne warunki do wykorzystania nadwyżki zysków ciepła wytwarzanych przez przebywające w budynku osoby, sprzęt komputerowy oraz oświetlenie. Ciepło odpadowe wykorzystywane jest w ten sposób do podgrzewu powietrza wentylacyjnego w centralach wentylacyjnych. Instalacja wody technologicznej zaprojektowana została jako układ zmienno-przepływowy, pozwalający na dostosowanie natężenia przepływu wody obiegowej do rzeczywistego obciążenia cieplnego instalacji.
Największym wyzwaniem dla projektanta wentylacji było… zrealizowanie ambitnych założeń projektowych w bardzo trudnych warunkach narzuconych przez architekturę i konstrukcję budynku. Uzyskanie wydajnego układu wentylacyjnego, elastycznego układu zasilania powierzchni najemców oraz wykorzystanie – często „odpadowych” – powierzchni na lokalizację urządzeń i wyposażenia technicznego wymagały żmudnej pracy całego zespołu projektowego nad precyzyjnym modelowaniem rozwiązań instalacyjnych i koordynacją proponowanych rozwiązań z pozostałymi branżami. Dodatkowym wyzwaniem były zmiany w założeniach projektowych generowane w trakcie komercjalizacji budynku i związane z nowymi funkcjami obiektu, nieprzewidywanymi we wcześniejszych fazach projektu.
Najbardziej zadowolony jestem z tego, że… mimo bardzo trudnego projektu i szybkiego tempa realizacji udało się zapewnić dobry poziom jego dokładności i koordynacji. Dzięki temu w trakcie realizacji nie występowały nieprzewidziane wcześniej kolizje zmuszające do improwizacji na placu budowy. Dodatkowo dużo satysfakcji dało nam potwierdzenie w fazie przetargu, że przyjęte rozwiązania projektowe – mimo wysokiego standardu technicznego i sporego skomplikowania – mogą zostać zrealizowane w ramach budżetu założonego przez inwestora i nie wymagają istotnych zmian. Dzięki temu przyjęte ambitne założenia udało się obronić i uchronić projekt przed gilotyną „optymalizacji”.
Piotr Kliński
TERMO-STUDIO