V Národním se topí samotnými diváky

Hlediště Národního divadla. zdroj: www.uspornedivadlo.cz
Úspory přesahujícími polovinu původních nákladů se může chlubit Národní divadlo. Pomohla mu k tomu řada technologický opatření, z nichž některá jsou jedinečná. Loni na provozních nákladech ušetřilo 11,8 milionu korun.

Národní divadlo to není jenom historická budova se slavnou Hynaisovou oponou a řadou dalších cenných historických artefaktů, ale také skleněná budova Nové scény a provozní budovy. Zajímavostí je, že větší areál, než je vidět z ulice se schovává v podzemí, kde je celé technologické zázemí. Zabírá šest pater pod úrovní parteru. Všechny budovy je třeba vytápět, případně chladit, když je venku parno. Nejnáročnější je v tomto samozřejmě historická budova, protože cenné artefakty i se zmiňovanou oponou jsou velmi náchylné jak na výkyvy teplot, tak na změnu vlhkosti. Vše se musí pečlivě hlídat a regulovat. „Před postupným zavedením nových technologií v roce 2008 plynová kotelna ND „jela“ 340 dnů v roce (z toho jsou cca 60 dnů „divadelní prázdniny“ – pozn. red.). V loňském roce to bylo 180 dnů. Úspor jsme dosáhli tím, že zvyšujeme účinnost a používáme odpadní teplo pro další účely,“ vysvětluje Ivo Slavotínek, předseda představenstva společnosti ENESA, která nově spadá pod značku ČEZ ESCO, která se zabývá úsporami energií.

Právě Národní divadlo bylo jedním z prvních zákazníků jeho firmy. Prestižní kontrakt ENESA získala zhruba po roce fungování. „Nabízeli jsme garantované úspory, protože jsme měli zkušenosti z předchozí firmy, která se těmito projekty zabývala a i se spoluprací s americkými partnery. To nám pomohlo uspět ve veřejné soutěži, takže vedení ND nakonec zakázku přikleplo nám,“ dodává Slavotínek.

Vlastní elektrárna na střeše

Málokdo například ví, že na střechách provozní budovy a Nové scény jsou instalovány fotovoltaické panely, které pomáhají vyrábět elektřinu pro provoz všech budov nábřežního komplexu. Nejsou to ale klasické panely jako známe například z elektráren, protože ty by neschválili památkáři, ale jsou ze speciální fólie, která se navíc při dešti umývá, takže systém nepotřebuje externí zásahy.

Základem systému je standardní hydroizolační fólie EVALON V, na jejímž povrchu jsou integrovány fotovoltaické moduly. Modul se skládá z 22 nebo 11 solárních buněk o rozměrech 240 x 340 mm, spojených v sériovém elektrickém obvodu. Buňky jsou z obou stran opatřeny flexibilní transparentní vrstvou na bázi teflonu, odolnou vůči povětrnostním podmínkám. Solární buňky jsou třívrstvé (pro dokonalé využití jednotlivých složek slunečního spektra) a jsou vyrobeny z amorfního křemíku. Spodní (záporný) pól tvoří fólie z ušlechtilé oceli, horní (kladný) pól je z průhledné mřížky rovněž z vláken z ušlechtilé oceli. Solární modul je navařen na horním povrchu fólie EVALON a tvoří s ní jeden celek. Odpadají tak jednotlivé nosné konstrukce a stojany, které jsou potřebné při použití tradičních těžkých externích solárních článků se sklem. Jednotlivé moduly jsou spojeny vodiči, které probíhají na střeše pod spodní stranou fólie v tepelné izolaci a jsou svedeny pod střešní konstrukci do sběrné sítě.

Veškerý výkon fotovoltaických elektráren je vyveden do rozvodné sítě ND, přičemž divadlo tuto vyrobenou elektrickou energii beze zbytku spotřebuje. O tuto vyrobenou elektřinu je snížen nákup z veřejné rozvodné soustavy. Za vyrobenou el. energii fotovoltaickými články dostává ND takzvané zelené bonusy (forma státní podpory výroby el. energie z obnovitelných zdrojů).

Parametry fotovoltaické elektrárny na střeše Národního divadla. zdroj:www.uspornedivadlo.cz
Parametry fotovoltaické elektrárny na střeše Národního divadla. zdroj:www.uspornedivadlo.cz

 

 

Fotovoltaika na provozní budově a Nové scéně ND. zdroj: www.uspornedivadlo.cz
Fotovoltaika na provozní budově a Nové scéně ND. zdroj: www.uspornedivadlo.cz

Topí se i diváky

„Při plně obsazeném hledišti historické budovy ND přikazují hygienické normy vyměnit asi
70.000 m3 vzduchu za hodinu. Před realizací úsporných opatření se tedy během představení nebo během zkoušek každou hodinu nasálo 70.000 m3 čerstvého vzduchu a stejné množství využitého vzduchu se vypustilo ven. My jsme nasadili nový systém rekuperace (jinými slovy systém zpětného získávání odpadního tepla), který výrazně snižuje spotřebu tepla a chladu. Rekuperace funguje tak, že odváděný vzduch předá ve výměníku část svého tepla nasávanému vzduchu, tím jej předehřeje a na dohřátí pak není potřeba tolik „nového“ tepla z kotelny,“
vysvětluje Slavotínek. Teplo, které se používá pro předehřátí se jímá z „rozpálených“ diváků. V zázemí ND jsou obrovské ventilátory, které nasávají vzduch z ulice, který se musí ohřát na teplotu v sále předtím, než je vpuštěn do hlediště a na jeviště. Přitom je potřeba odvést už vydýchaný vzduch pryč. Ten je ohřátý a nebo ochlazený „Proto jsme osadili do hlediště čidla CO2, která sledují kvalitu vzduchu. Když se jen zkouší nemusíme tolik větrat a tím ušetříme teplo nebo chlad  Takže na jaře a na podzim většinou stačí toto předehřátí samotnými diváky. Celkem jsme sladěním technologických systémů ušetřili asi 50 – 60% % roční spotřeby plynu, která se nyní pohybuje okolo 4 milionů korun,“ dodal Slavotínek.

Vodu ohřívá jevištní technika a topí i Vltava

Přemísťování divadelních scén, výměnu kulis, zvedání opony atd. zajišťuje hydraulický systém jevištní mechaniky. Při činnosti hydrauliky dochází k zahřívání hydraulického oleje. Ten byl původně chlazen průtokem pitné vody, která po splnění chladící funkce skončila v kanále. Ročně takto Národním divadlem protekl asi milion korun. Nový uzavřený chladicí systém s tepelným čerpadlem nejen že šetří víc jak 15.000 kubíků pitné vody ročně, ale je též schopen z hydraulického oleje získat takové množství odpadního tepla, že jím bylo možné zcela nahradit původní ohřev teplé vody pomocí zemního plynu.

Kromě Slunce, diváků a hydrauliky topí v Národním divadle také řeka Vltava. V zázemí je speciální reverzní chladící stroj, který umí pracovat i v režimu tepelného čerpadla a využívá k tomu právě vodu z Vltavy. Pak podle potřeby buď chladí, nebo ohřívá interiéry ND. „Teplota vltavské vody, která se pohybuje mezi 2 °C a 19 °C (podle ročního období), je pro výrobu tepla v režimu tepelného čerpadla využitelná od 6 °C, tj. obvykle od začátku března do konce listopadu. Tepelné čerpadlo Carrier vyrobí zhruba 30 % tepelné energie spotřebované v budovách ND,“ doplnil ředitel společnosti ENESA.

Tepelné čerpadlo, které zpracovává vodu z Vltavy. zdroj: www.uspornedivadlo.cz

Tepelné čerpadlo, které zpracovává vodu z Vltavy. zdroj: www.uspornedivadlo.cz

Jeho společnost se stará o úspory energie také v České filharmonii, kde je hlídání vlhkosti ještě mnohem důležitější. „Tam je naprosto striktně dáno jakou musí mít sklad nástrojů vlhkost, jelikož by se mohly rozladit, případně poškodit a byl by z toho velký malér,“ upozorňuje Slavotínek. „K výrazným úsporám nám pomáhají také nové technologie, které umožňují efektivnější a centralizované řízení. Takže to, co jsme považovali za špičku před pěti lety, dnes už nahrazujeme modernějšími a efektivnějšími systémy, které Národnímu divadlu šetří velké peníze z rozpočtu. Dnes se spotřebuje polovina energií oproti roku 2007 a nikdo to nepozná,“ dodal Ivo Slavotínek.

 

Jiří Reichl