Mateřská škola s tělocvičnou

Abstract

Cílem diplomové práce je návrh nízkoenergetické novostavby mateřské školy s tělocvičnou v obci Radvanice. Navržený objekt je jednopodlažní stavbou občanské vybavenosti s půdorysem ve tvaru písmene U, funkčně rozdělenou na část mateřské školy, technické zázemí a tělocvičnu se šatnami. První část práce se zabývá zpracováním dokumentace pro stavební povolení. Budova je založena na základových pasech a patkách se základovým prahem. Nosné obvodové konstrukce jsou navrženy z keramických tvarovek s kontaktním zateplovacím systémem. Stropní konstrukce je tvořena z předpjatých panelů SPIROLL. Dále je řešeno umístění stavby na pozemku, dispoziční a provozní návaznosti, bezbariérové užívání, konstrukční a materiálové řešení, požárně bezpečnostní řešení a stavebně-fyzikální posouzení. Druhá část je zaměřena na technické zařízení budovy. Vytápění je řešeno teplovodním podlahovým systémem napojeným na tepelná čerpadla vzduch–voda, větrání je zajištěno nuceně se zpětným získáváním tepla a na střeše je navržen fotovoltaický systém. Součástí návrhu je i hospodaření se srážkovou vodou prostřednictvím akumulační nádrže pro splachování a závlahu. Specializovaná část diplomové práce je zaměřena na posouzení vybraných 2D konstrukčních detailů, konkrétně nároží obvodové stěny, nadpraží okna, parapetu a soklu. Cílem tohoto posouzení je ověřit, zda použití materiálů s lepšími tepelně-technickými vlastnostmi a vyššími pořizovacími náklady lze odůvodnit úsporami provozních nákladů na vytápění a celkovou spotřebu energie. Byly zpracovány tři materiálové varianty pro každý detail. Pro výpočet lineárních činitelů prostupu tepla jednotlivých detailů byl použit software Tepelná technika 2D od společnosti DEKSOFT. Vypočtené hodnoty byly následně využity v softwaru Energetika pro zpracování průkazů energetické náročnosti budovy se zohledněním vlivu lineárních tepelných mostů. Byla porovnávána spotřeba elektrické energie na vytápění, celková dodaná energie a náklady na energii i investiční náklady, na jejichž základě byla stanovena doba návratnosti s cílem určit nejvhodnější variantu. Výsledky ukazují, že investice do materiálů s lepšími tepelně-technickými vlastnostmi a vyššími pořizovacími náklady nejsou z ekonomického hlediska výhodnější. Z tohoto důvodu byly v návrhu objektu použity levnější materiály s horšími tepelně-technickými parametry.The aim of this master’s thesis is to design a low-energy new kindergarten with a gym in the municipality of Radvanice. The proposed building is a single-storey public facility with a U-shaped floor plan, functionally divided into a kindergarten area, technical facilities, and a gym with changing rooms. The first part of the thesis focuses on the preparation of documentation for the building permit. The building is founded on strip foundations and pad footings with a foundation beam. The load-bearing external walls are designed using ceramic masonry blocks with an external thermal insulation composite system. The floor structure consists of prestressed hollow-core slabs (SPIROLL). This part also addresses the siting of the building on the plot, spatial and operational relationships, barrier-free design, structural and material solutions, fire safety design, and building physics assessment. The second part deals with building services systems. Heating is provided by a hydronic underfloor heating system connected to air-to-water heat pumps, ventilation is ensured by a mechanical system with heat recovery, and a photovoltaic system is installed on the roof. The design also includes rainwater management through a storage tank intended for toilet flushing and irrigation. The specialised part of the thesis focuses on assessment of selected 2D structural details: wall corner, lintel, parapet wall and wall base. The aim of the assessment is to verify whether the use of materials with better thermal parameters and higher costs is justifiable by savings in operational heating costs. The Tepelná technika 2D software by Deksoft was used to calculate linear thermal transmittance coefficients of three material variants of each detail. The calculated values were applied in the Energetika software to create building energy performance certificates considering linear thermal bridges. Electricity consumption for heating, total delivered energy, and heating and investment costs were compared and a payback period calculated to determine the optimal variant. The result show that investments in materials with better thermal parameters and higher costs are not more economically advantageous, therefore cheaper materials with worse thermal parameters are used in the project.