Chlazení reprezentačních prostor radnice v Olomouci
Článek popisuje netradiční řešení distribuce chlazeného vzduchu v obřadní síni historicky přísně chráněné budovy radnice v Olomouci. Dle názoru autora se jedná o příklad postupu při spolupráci s Národním památkovým úřadem (dále NPÚ) a jeho pracovníky, který bývá někdy velmi náročný. V tomto případě se spolupráce oboustranně zdařila.
Článek se věnuje popisu originálního řešení větrání a chlazení v reprezentačních prostorách historicky velmi cenné radnice v Olomouci. Pro rozvody vzduchu zde byly po náročném stavebně historickém průzkumu využity původní, dnes nepoužívané, komíny a jejich průduchy (viz obr. 5). Tyto průduchy byly vyfrézovány a vyvložkovány ocelovým potrubím, kterým byl vzduch přiveden do větraných prostor. Tímto citlivým a vtipným přístupem byly zachráněny klenby a malby na stěnách především v reprezentačním sále a okolních obslužných místnostech. Distribuce vzduchu byla pak řešena velmi plochým potrubím umístěným v násypech podlah, které bylo nutno vzhledem k jejich rozeschnutí opravit. V této souvislosti byly do podlahy uloženy i všechny dosud postrádané kabelové rozvody pro ozvučení sálu a zabezpečovací technika. Vyústění vzduchu do sálu je štěrbinovými výustěmi interiérově citlivě umístěnými do koberců na podlaze sálu.
Chladicí jednotky byly řešeny jako parapetní, které byly zakomponovány do repasovaných zákrytů pod okny. Podobný motiv byl zopakován pro chlazení kanceláře primátora a jeho sekretariátu se sousedním velkým jednacím sálem. Realizace se zdařila také vstřícnému přístupu pracovníků Národního památkového ústavu v Olomouci, kteří pochopili, že pro vytvoření příznivého mikroklimatu osobám ve shromažďovacích prostorách historických budov, ve kterých probíhají společenská setkání na vysoké úrovni, je nutná ve třetím tisíciletí i elementární logika a ne jen úzkostlivé trvání na neporušenosti všeho! Po této zkušenosti si dovolím drzou poznámku. Kdyby žili někteří „památkáři“ za Karla IV., tak bychom se asi nepyšnili Prahou v dnešní podobě. A na radnici v Olomouci bychom se v létě potili na každé společenské akci.
Obr. 1 – Radnice v Olomouci a sloup Nejsvětější Trojice zapsaný na seznamu UNESCO. Za balustrádou ve štítě proti malé věži je skrytý nasávací otvor vzduchotechniky, který není z žádného úhlu z Horního náměstí vidět.
Obr. 2 – Celkový pohled do reprezentačního sálu od nástupu do sálu.
Úvodem
Na konci roku 2003 jsem dostal za úkol vyřešit chlazení v obřadní síni a přilehlých prostorách jako je šatna a přípravna před obřadní síní a místnost ceremoniáře, viz půdorys řešeného prostoru (obr. č. 4). Po ověření této koncepce byla za rok podobně řešena i velká jednací síň u kanceláře primátora a chlazení všech reprezentačních kanceláří. (Kancelář a sekretariát primátora, kanceláře náměstků primátora včetně jejich sekretariátů).
Po vyhodnocení situace a seznámení se s předcházejícími návrhy některých kolegů jsem hledal řešení, které bude vhodnější a nedotkne se přísně chráněných maleb na stěnách a klenbových stropů obřadní síně. Podmíněně bylo od NPÚ povoleno dílčí využití podlah z parket, které byly v té době rozeschlé a vrzaly a využití hlubokých parapetů s požadavkem na opravy poškozených zákrytů, viz fotodokumentace.
Obr. 3 – Svislý řez rozvodů vzduchu. Strojovna,vyfrézované komíny,podlahové štěrbiny vlevo. Vpravo parapetní zákryty a kanály v podlaze s chladivem,kondenzátem a kabeláží.
Obr. 4 – Půdorys přípravny hostů, reprezentačního sálu a přípravny ceremoniáře s rozvody vzduchu a klimatizačními jednotkami.
Stavebně-historický průzkum
Pro vyhodnocení tepelných ztrát a zisků bylo potřeba získat podkladový materiál se znalostí materiálů stěn a stropů. Okna byla dvojitá dřevěná netěsná. Byl proto proveden stavebně-historický průzkum, který vyhodnotil v místech požadovaných k zásahu „cennost“ této památky a definoval materiál, z kterého je v těchto místech radnice postavena.
Analýza tepelných ztrát a zisků
Po tomto průzkumu byl proveden kontrolní výpočet tepelných ztrát podle staré ČSN 060210 pro masivní a těžké stavby. Část topné sezóny byly měřeny teploty v místnostech pro ověření tohoto výpočtu. Bylo zjištěno, že otopná plocha s počtem radiátorů je značně předimenzována, v hlubokých parapetech byly dvě baterie litinových radiátorů za sebou, které měly osazeny staré dvojregulační kohouty a některé vzhledem k různým zásahům do otopné soustavy netopily. Bylo provedeno jejich zaregulování osazením nových termostatických ventilů s odloučenými čidly. Prostor v parapetech se tak uvolnil a bylo ho možné využít osazení chladících konvektorů, na které dříve nebylo místo.
Stanovení množství vzduchu
Obr. 5 – Stávající nepoužívané komíny, které byly vyfrézovány, vyvložkovány a použity jako vzduchovody až do podlahy reprezentačních sálu. Tím byly zachráněny malby na stěnách.
Obr. 6 – Rozvody vzduchu v půdním prostoru a napojení do komínů. V pozadí bílý kontejner s požární odolností 60 minut se strojovnou vzduchotechniky.
Bylo použito jednoduché řešení podle počtu sedících osob (počet křesel) a korigované o to, co nám dovolí rozvody vzduchu do obřadní síně navržené přes stávající dnes nepoužívané vyfrézované komíny (obr. č. 5). Tyto komíny po provedeném kominickém průzkumu zasahovaly až do obřadní síně a vedly přes nástěnné malby, které tak nebyly zasaženy. To byl zásadní úspěch celého řešení, na které nikdo z předcházejících projektantů nepřišel!
Sedm použitelných komínů × 200 m3/hod = 1 400 m3/hod, což je hygienická dávka pro 60 až 70 osob a cca 10 m3/hod pro špičkový provoz s cca 150 osobami po dobu akce max. jednu hodinu. Vysoké stropy a vysoká světlá výška byly zárukou fungování tohoto návrhu.
Umístění strojovny vzduchu
Při hledání vhodného místa padlo jediné využitelné místo (půda) a po vyhodnocení s požárním specialistou byla strojovna s filtrací a elektrickým ohřevem a chlazením vzduchu umístěna v 60 minut požárně odolném kontejneru v půdě (obr. č. 6). Sání vzduchu je ze severní strany a bylo vzhledem k podmínce památkářů umístěno do spodní části dveří vedoucích na balkón, který není používán. Balustráda balkónu (obr. č. 1) splnila požadavek NPÚ, že z náměstí nesmí pozorovatel vidět žádnou mřížku.
Distribuce vzduchu v místnosti
Komíny byly vyfrézovány na DN 180 mm pro umístění přívodního potrubí (hadice) DN 160 mm do prostoru obřadní síně. Distribuce vzduchu do obřadní síně byla zvolena štěrbinami v podlaze (obr. 8 a 9), které jsou založeny pod podlahou a maskovány koberci.
Odvod vzduchu nebylo možno řešit jinak, než únikem do chodeb a přes stávající netěsná okna. Jedná se o tzv. vyplavování prostoru přiváděným vzduchem.
Obr. 7 – Podlahové štěrbinové výusti a vzduchovody u vnitřní zdi osazené v podlaze.
Obr. 8 – Konečný stav instalované podlahové štěrbiny s koberci a parketami – celkový pohled.
Obr. 9 – Detail podlahové štěrbiny rekonstruované parketové podlahy a koberců.
Chlazení prostoru – eliminace tepelných zisků
Do uvolněných parapetů v obřadní síni, kde byly dříve radiátory, byly umístěny nekapotované chladící konvektory, někde i před topné radiátory o chladícím výkonu 3 × 7,1 kW. Jejich černá barva splývala s pozadím a kovářským kováním čel obložených parapetů. Tyto parapety byly kompletně stolařsky opraveny nebo byly provedeny repliky původních parapetů a obkladů. V přípravně byly osazeny dva kapotované konvektory v bílé barvě a nástěnná jednotka v místnosti ceremoniáře.
Měření a regulace
Vzduchotechnická jednotka je řízena podle potřeby pracovníkem radnice pětistupňovým regulátorem. Před akcí a v přestávce např. mezi svatbami může být použito až maximálního výkonu jednotky 3 750 m3/hod, což je ale doprovázeno hlukem, proto je používán jen pro potlačení špiček a nárazovému vyvětrání obřadní síně. Vnitřní teplota je řízena nástěnným termostatem a nastavenou teplotou. Vhodně je využívána akumulace prostoru díky těžké stavbě. Společně s rozvody chladiva a kondenzátu byla provedena i nová kabeláž pro ozvučení obřadní síně jednací síně u primátora a další slaboproudé rozvody (obr. 10–14).
Obr. 10 – Rozvody médií v hrubé stavbě.
Obr. 11 – Jiný detail rozvodů médií.
Obr. 12 – Náročné křížení médií a nosných konstrukcí stávající podlahy.
Obr. 13 – Detail s refnety rozvodů chladiva a kondenzátním potrubím.
Obr. 14 – Spolu s instalací ozvučení, EPS a jiných SLP byly některé detaily hodně náročné na koordinaci na stavbě.
Závěr
Stručně popsané řešení je v provozu od roku 2004 a podle ověřování zkušeností s provozem před napsáním tohoto příspěvku je provoz celého systému chlazení bezproblémový a je ze strany vedení radnice hodnocen jako zdařilý.
V podobných případech doporučuji důsledný průzkum a využití možností historické stavby jako zde. Důležitý a podstatný je přístup pracovníků NPU.
A sophisticated system of ventilation and cooling (air conditioning) in representative rooms of the valuable historical building of the Olomouc town hall is described in the paper (see pic. 1).
After a complex and detailed technical and historical survey it was decided to use the original chimneys and their flues, at present out of operation (see pic. 5) for bringing the air into the rooms. The flues were milled and steel liners were inserted, in order to bring the air into the conditioned rooms. Thanks to this solution – responsive and witty in the same time – the vaults and murals in the ceremonial hall and adjacent service rooms remained intact.
Within the rooms the air is distributed through very flat pipes laid into the cinder embankment under the wooden parquetry that had to be repaired, too. In the same time new cables for sound and security systems, until now missing, were installed under the floor. The air is brought into the rooms through the slot diffusers, integrated into the carpets. The cooling units were installed under the renovated window sills.
Similar system was implemented in the mayor´s office, his or her secretariat and a great reunion hall.
