Budova Střední odborné školy – Centra odborné přípravy technickohospodářské (COPTH) a Gymnázia v ulici Českobrodská v pražských Vysočanech je zřejmě nejchytřejší budovou druhého stupně vzdělávání v České republice. Škola přitom nebyla postavena na zelené louce, ale vznikla rekonstrukcí objektu v nevyhovujícím stavu. Je příkladem „školy 21. století“, v níž se nevzdělávají pouze její studující, ale i metodici*čky udržitelné výstavby, pro které je projekt živou ukázkou implementace mitigačních a adaptačních opatření.¹ Není tak překvapení, že tento projekt zvítězil v kategorii Zastavěná území soutěže Adapterra Awards, získal cenu primátora hlavního města Prahy a cenu hlavního mediálního partnera časopisu Stavebnictví v soutěži Stavba roku 2022.²

Z nuly na sto

Budova školy v Českobrodské byla postavena v 70. letech 20. století pomocí stavebního systému KORD.³ Měla dvě třípodlažní křídla s tělocvičnou, nosnou konstrukci tvořil ocelový skelet, vnitřní příčky sestávaly ze sendvičových panelů se sádrovláknitými deskami. Některé obsahovaly azbest, což nečekaně a výrazně zkomplikovalo proces rekonstrukce. Vnější obvodový plášť byl zhotoven z tzv. boletických panelů, tedy fasádních sendvičových panelů s vnitřní deskou, tepelnou izolací a vnějším pohledovým sklem, vsazených do ocelových rámů.Sídlo IPRu Z původního stavu, kdy do budovy zatékalo, střechy se přehřívaly a chod školy byl energeticky zcela nehospodárný, zůstala pouze nosná konstrukce.⁴

Rekonstrukce objektu probíhala mezi lety 2019 a 2022 a umožnily ji v té době dostupné dotační programy: investiční rozpočet byl 250 milionů Kč bez DPH, přičemž 98 mil. Kč pokryla dotace EU – OP Praha pól růstu, 78 mil. Kč příspěvek MHMP a 74 mil. Kč příspěvek pro příjemce dotace.⁵ Projekt lze považovat za pilotní příklad komplexní revitalizace v kontextu Prahy, který odpovídá dnešním evropským strategiím v oblasti dekarbonizace budov. Klimaticky neutrální architektura Stojí za ním odborník v oblasti integrovaného navrhování budov, energetiky a udržitelné výstavby Jiří Tencar ze společnosti ECOTEN.

Živá hmota: škola, která stojí, přemýšlí a plánuje

Výsledkem rekonstrukce je školní budova nového tisíciletí – stavba, která splňuje pasivní standard,⁶ je energeticky pozitivní⁷ a šetrně nakládá s šedou i dešťovou vodou. Mimo to je vnitřní systém řízení budovy vybaven chytrými technologiemi, které automatizují provoz tak, aby uvnitř školy nebylo příliš teplo, větralo se v součinnosti s přestávkami, všude byl dostatek čerstvého vzduchu a žaluzie byly nastaveny v takovém úhlu, aby se třídy nepřehřívaly.⁸

Cílem rekonstrukce bylo snížit náklady na energie a využít obnovitelných zdrojů energie. Toho budova dosahuje kombinací tepelných čerpadel (na celý objekt připadají dvě tepelná čerpadla země–voda)⁹ a fotovoltaické elektrárny umístěné na střeše a fasádách objektu.¹⁰ Tepelná čerpadla zajišťují vytápění, chlazení i ohřev teplé vody. Větrání budovy je nucené se zpětným získáváním tepla neboli rekuperací. Energeticky úsporné je též využití světelných diod, třídy a tělocvična jsou navíc sekundárně osvětlovány nadsvětlíky. Fotovoltaické panely na střeše mají výkon 147 kWp a vyrobí více energie, než kolik škola spotřebuje – přebytečná energie se jednak skladuje v baterii s kapacitou 300 kWh a jednak je s ní obchodováno na trhu s energiemi. O prodej se stará inteligentní systém, který vyhodnocuje množství energie k prodeji na základě dat o provozu či počasí.¹¹

Adaptace na zvýšené teploty a přívalové deště je řešena extenzivní zelenou střechou o rozloze 810 m²¹² a také akumulačními a retenčními nádržemi, které pomáhají zadržovat dešťovou vodu. Ta je používána na zalévání zeleně, přebytek vody je pak řízeně odváděn do přilehlého toku Malá Rokytka. U západní a části severní fasády jsou vysazeny popínavé rostliny, které společně s žaluziemi a stíněním mají chránit budovu před přehříváním. Šedá voda (odpadní voda ze sprch a umyvadel) je v budově recyklována: její přečištěná verze je používána ke splachování toalet, čímž dochází k 19% úspoře pitné vody. Areál školy je osázen stromy a keři, povrchy jsou kameninové s vegetační dlažbou, která umožňuje vsakování vody.¹³

Poznáním k pokroku

Premiérou byla tato realizace pro využití inovativní dřevěné fasády Envilop, kterou vyvinulo výzkumné pracoviště ČVUT UCEEB.¹⁴ Jedná se o udržitelnou alteraci na boletické panely, tedy systém lehkého obvodové pláště. Envilop je složen z dřevěného rámu, do něhož jsou integrovány desky s dřevovláknitou tepelnou izolací.¹⁵ Pokročilé materiály na bázi dřeva zaručují energetickou efektivitu a řešení, jehož uhlíková stopa je až o 96 % nižší oproti konvenčním postupům. Envilop je prefabrikovaný a zároveň navržený na míru: panely jsou vyráběny pomocí CNC strojů, a výrobek je tak zcela přesný a kvalitní. Panely přijíždějí na stavbu kompletní, zavěšují se na dvě ocelové rektifikační kotvy a za den je možno připevnit až 120 m² pláště. Prefabrikace výstavbu výrazně urychluje.¹⁶

Realizace zahrnuje mnoho experimentů a inovativních opatření. Škola tak zároveň slouží jako laboratoř pro testování ekologických a technologických strategií, jejichž výsledky je možné v rámci životního cyklu stavby průběžně vyhodnocovat. Je zřejmé, že technologicky takto pokročilý systém s sebou nese nezanedbatelné náklady na provoz a údržbu, které však kompenzuje nízká spotřeba energie a vody. Celková návratnost investice byla v rámci analýzy nákladů a přínosů vyčíslena na 14 a půl roku. Životnost pak byla stanovena na 50 let s tím, že v průběhu života budovy bude třeba do komponentů chytrého provozu dále investovat.¹⁷

Měření udržitelnosti

Kombinace zmíněných řešení zajistila projektu zlatou certifikaci SBToolCZ, kterou do té doby žádná realizace nezískala (2017).¹⁸ Dle této metodiky revitalizace splňuje klíčová kritéria udržitelnosti v environmentální (ochrana životního prostředí, emise, energie, materiály, voda), sociální (pohoda v interiéru, vnitřní klima, uživatelský komfort, zdravotní nezávadnost) i ekonomické oblasti (redukce nákladů životního cyklu, facility management).¹⁹ Podle metodiky je nicméně možné vyhodnotit jen to, co se dá vyčíslit či změřit – je tak spíše kvantitativním než kvalitativním ukazatelem.Integrovaná architekturaSídlo NKÚ

V kategorii environmentálních kritérií školských budov mají největší váhu podkategorie spotřeba primární energie, potenciál globálního oteplování a použití konstrukčních materiálů při výstavbě.²⁰ COPTH získalo 8,7 bodů z 10, certifikát vyzdvihuje především energetickou nulovost budovy a fotovoltaický systém s akumulací elektrické energie.²¹ V kategorii sociálních kritérií hrají největší roli podkategorie míra naplnění specifik školských staveb, kvalita vnitřního vzduchu a zdravotní nezávadnost materiálů.²² Zde obdržela budova 8,3 bodů z 10.

Na příkladu venkovních učeben je možné ilustrovat, že zohledňována jsou především kvantitativní kritéria: venkovní učebny jsou zcela jistě přínosnou inovací, nehodnotí se ale, jak kvalitně jsou provedené. Nezmiňuje se, že elipsovité učebny nejsou zastíněné, a nemohou tedy fungovat za přímého slunce, silného větru či lehkého deště. Navržený prostor tak nebere ohledy na své uživatelstvo a na fotografiích funguje mnohem lépe než ve skutečnosti.

V poslední kategorii Ekonomika a management jsou nejvlivnějšími podkategoriemi náklady životního cyklu, měření spotřeb energií a vody a project management.²³ Zde získala Českobrodská nejnižší hodnocení ze všech tří kategorií – 6,8 bodů z 10.²⁴ Za nehospodárné lze považovat například oddělení dámských a pánských bezbariérových toalet: řešení není ekonomicky ani prostorově efektivní, a je navíc diskriminující vůči nebinárním či transgender dětem. S bezbariérovými toaletami bez určení pohlaví se přitom ve veřejných budovách setkáváme běžně a nemá s nimi problém ani legislativa.

Pozitivní, neutrální, negativní

O environmentálně orientovaných opatřeních se v případě COPTH referuje zřejmě nejčastěji, je však důležité vyjasnit pojmy, které se v souvislosti s projektem používají. Škola Českobrodská je „energeticky pozitivní“ ve svém provozu, a to čistě z hlediska výroby a spotřeby energie. Není však „uhlíkově neutrální“, natož „uhlíkově negativní“ v celém svém životním cyklu. Aby mohla být považována za uhlíkově negativní (ve smyslu pozitivního dopadu na klima je někdy používán termín „uhlíkově pozitivní“), musela by v zásadě přispívat k mitigaci klimatické změny: kromě velmi nízkého vtěleného uhlíku a nulových provozních emisí by musela zajistit také pohlcování uhlíku z atmosféry.Klimaticky neutrální architektura

Výpočet celoživotního uhlíku (Whole-Life Carbon) by vyžadoval zahrnutí dalších aspektů provozu, ať už jde o nutné opravy, spotřebu vody, či produkci odpadu.²⁵ Provoz školy má přitom svá specifika a kromě obvyklých druhů emisí se k němu vážou například ty spojené se spotřebou potravin či způsobem dopravy vyučujících a studujících.²⁶ Co je však zásadní, do uhlíkové stopy budovy patří také klimatická zátěž samotné rekonstrukce (tedy vtělený uhlík nových materiálů a technologií).

Rekonstrukce jsou bezesporu klíčovou strategií cirkulární ekonomiky (mohou ušetřit 50–75 % emisí oproti nové výstavbě), je nicméně třeba nahlížet je perspektivou tzv. dvojí cirkularity: jsou sice cirkulární strategií samy o sobě, principy oběhového hospodářství by ale měly být aplikovány i na úrovni dílčích stavebních prvků.²⁷ Důležitá je v tomto ohledu materiálová efektivita a práce s recyklovanými či opětovně využívanými materiály.

V případě školy v Českobrodské zbyla z původní budovy pouze nosná konstrukce obsahující velké množství zabudovaného uhlíku, k němuž se připočítává environmentální zátěž nových materiálů a technologií. A jelikož jsou provozní emise budovy velmi nízké, je právě zabudovaný uhlík hlavní složkou uhlíkové stopy budovy. 

Od chytrých technologií ke klimatickému vzdělávání

Přestože jsou popsané klady rekonstrukce školy Českobrodská rozsáhlé a inspirativní, je třeba myslet také na to, co se ve škole učí a jakým způsobem je povědomí o klimatické změně předáváno studujícím: zda se tato témata objevují ve vzdělávacích plánech, nabízených mimoškolních aktivitách či přímo v oborech, které lze na škole studovat. Vzdělání v oborech zaměřených na automobilový průmysl (jako autoelektrikář či automechanik) potřeby zelené transformace příliš neodráží, a je-li škola živou laboratoří udržitelných řešení, mohla by být využita i v samotné výuce.²⁸ Vzhledem k tomu, že je školní docházka minimálně v základním stupni povinná a síť škol pokrývá celou republiku, má výuka nesporný společenský význam. To, jak je ve školách referováno o udržitelnosti, je proto stejně klíčové, jako je materializace těchto principů ve vystavěném prostředí.