Profesorka získala Cenu za vedu a techniku 2023 v kategórii Celoživotné zásluhy v oblasti vedy a techniky.
Prof. Ing. Zuzana Sternová, PhD., získala Cenu za vedu a techniku v kategórii Celoživotné zásluhy v oblasti vedy a techniky. Zdroj: CVTI SR
Laureátka Zuzana Sternová si v rámci tohtoročného Týždňa vedy a techniky prevzala Cenu za vedu a techniku v kategórii Celoživotné zásluhy v oblasti vedy a techniky za viac ako 50-ročné skúsenosti a dosiahnuté výsledky v aplikovanom výskume v oblasti tepelnej ochrany a obnovy existujúcich budov, energetickej hospodárnosti a certifikácie budov. Ocenená je navyše aj za súvisiacu normotvornú a legislatívnu činnosť. Od roku 2008 až doteraz pôsobí ako riaditeľka Technického a skúšobného ústavu stavebného, n. o.
Odborníčka z oblasti pozemných stavieb v rozhovore pre VEDU NA DOSAH spomína, ako vyzerala jej cesta za poznaním, zlepšovaním stavebných konštrukcií a budov či za prelomovými projektmi na Slovensku. Dozviete sa, čo vidí ako najväčšiu výzvu z hľadiska energetickej úspory budov a aké odporúčania dáva dnešným študentom.
Získali ste ocenenie v kategórii Celoživotné zásluhy v oblasti vedy a techniky. Aký je to pocit?
Získanie ocenenia za celoživotné zásluhy vo vede a v technike vyvoláva vo mne zvláštne pocity, v princípe veľmi príjemné. Súčasne to nutne vyvoláva potrebu obzrieť sa za svojou činnosťou, premietnuť akýsi zrýchlený film udalostí, mnohých okolností, ktoré súviseli s mojou pracovnou činnosťou, pripomenúť si spolupracovníkov, ale aj učiteľov, prekážky či úspechy a v neposlednom rade výsledky, ktoré posunuli výstavbu a zavedenie obnovy budov s konečným dosahom na zlepšenie kvality bývania a pracovného prostredia.
Z oblastí stavebnej fyziky ma od začiatku priťahovalo navrhovanie a posudzovanie stavebných konštrukcií a budov z hľadiska stavebnej tepelnej techniky.
Lákal vás technický svet už odmalička? Čo vás na práci najviac fascinovalo a napĺňalo?
Od pätnásteho roka života sa moje vzdelávanie zameralo na stavebníctvo. Mala som starších rodičov a chceli, aby som mala nejaký chlieb v ruke. Už na základnej škole som rada rysovala a otecko pracoval v stavebnom podniku. Bolo to moje rozhodnutie, že som išla na stavebnú priemyslovku. Rodičia podporili moju vôľu ďalej študovať. V treťom ročníku štúdia na Stavebnej fakulte SVŠT (teraz STU v Bratislave) som si vytvorila vlastné presvedčenie, že stavebná fyzika je popri statike a dynamike rovnocenným teoretickým základom návrhu stavebných konštrukcií a budov. Keďže som nemohla zostať pôsobiť na vysokej škole, možnosti uplatnenia vyžadujúce kombináciu teórie a praxe, čo bolo asi pre odborný rozvoj ešte lepšie, som našla vo výskumno-vývojovom ústave.
Z oblastí stavebnej fyziky ma od začiatku priťahovalo navrhovanie a posudzovanie stavebných konštrukcií a budov z hľadiska stavebnej tepelnej techniky (v súčasnosti sa používa pomenovanie tepelná ochrana). Vždy ma bavila konštrukčná tvorba, riešenie detailov stavebných konštrukcií. Fascinuje ma stále nachádzať nové možnosti riešenia súvisiace s využitím teoretických poznatkov aplikovanej fyziky, experimentálnych výpočtov, ale aj experimentov súvisiacich s vývojom stavebných konštrukcií, s poznaním stavebných materiálov, technologických postupov zhotovovania, s diagnostikou. Plne to vystihuje názov vedného odboru – teória a konštrukcie pozemných stavieb.
Prof. Ing. Zuzana Sternová, PhD. Zdroj: CVTI SR
O srdcových projektoch
V oblasti aplikovaného výskumu pôsobíte prakticky celú kariéru. Máte nejaký srdcový projekt, na ktorý ste zvlášť hrdá?
Každá výskumná úloha či projekt sú pre mňa v čase riešenia tými najzaujímavejšími. Vlastne všetky akoby na seba nadväzovali. Súvisí to aj s tým, že viac ako päťdesiat rokov pracujem na problematikách, ktoré vzájomne súvisia. Spočiatku išlo o vývoj jednotlivých stavebných prvkov, najmä častí obalu budovy. Vždy bolo predmetom zlepšenie tepelnotechnických parametrov stavebných konštrukcií. Poznanie získané z prác súvisiacich s panelovou technológiou predovšetkým hromadnej bytovej výstavby som využila neskôr, pri návrhu obnovy budov.
Neskromne si dovolím uviesť, že projekty, ktoré sme spolu s kolegyňami a kolegami riešili, mali jasný cieľ – zlepšiť kvalitu stavebných konštrukcií a budov s dosahom na zlepšenie tepelnej pohody, odstránenie hygienických nedostatkov, odstránenie systémových porúch (nedostatkov opakujúcich sa na väčšom počte budov postavených rovnakým spôsobom) a zníženie potreby tepla a energie pri používaní budov. Všetky tieto riešenia mali vplyv aj na zvýšenie bezpečnosti pri používaní budov a predĺženie ich životnosti.
Keby ste predsa len mali uviesť jeden projekt, ktorý by to bol?
Obzvlášť som hrdá na zavedenie zatepľovania obvodových plášťov budov s prvým celoplošným overením na pilotnom projekte Bratislava-Kramáre (v rokoch 1992 – 1994), vykonanie rozsiahlej diagnostiky bytových domov postavených v rôznych typoch, konštrukčných systémoch a stavebných sústavách a definovanie dvanástich systémových porúch s presným opisom ich prejavov a návrhom ich odstránenia.
Uspokojuje ma, že môj návrh postupného sprísňovania požiadaviek na tepelnotechnické vlastnosti obalových stavebných konštrukcií, zavedený tepelnotechnickou normou STN 73 0540-2, a požiadaviek na energetickú hospodárnosť budov jednotlivými vyhláškami sú funkčné a aplikovateľné vo výstavbe. Vykonanie obnovy bytového domu s aplikáciou navrhnutých opatrení preukázalo splnenie požiadaviek na budovy s takmer nulovou potrebou energie. Hĺbková obnova bytového domu sa uskutočnila podľa vykonaných analýz a projektovej dokumentácie na pilotnom projekte v Devínskej Novej Vsi v Bratislave (v rokoch 2015 – 2016). Preukázaná úspora tepla na vykurovanie na Kramároch bola 37,1 percenta, v DNV až 74 percent.
Som veľmi rada, že sme spolu s relatívne početným riešiteľským kolektívom treťou fázou výpočtového odvodenia nákladovo optimálnych minimálnych požiadaviek na energetickú hospodárnosť budov preukázali opodstatnenosť požiadaviek na novú výstavbu a obnovu existujúcich budov. Znamená to, že zavedené požiadavky vedú k zabezpečeniu dekarbonizácie fondu budov. Navrhované opatrenia na splnenie stanovených požiadaviek sú aj nákladovo optimálne.
Väčšina výstavby budov na Slovensku sa uskutočnila do roku 1992, a to najmä v období rokov 1960 až 1980.
Druhá šanca pre budovy
Prečo je z odborného hľadiska dôležité obnovovanie už existujúcich budov? Je výhodnejšie dať stavbe energeticky druhú šancu, než budovu zbúrať a postaviť novú?
Je nepredstaviteľné, aby sa porovnávalo zbúranie budov a ich obnova. Nie je to iba otázka ukladania odpadu a s tým spojených nákladov, ale najmä náhrada existujúcich budov novou výstavbou a náklady na nadobudnutie novej nehnuteľnosti. Súčasne je potrebné pamätať na to, že pri výrobe stavebných materiálov a konštrukcií, ako aj pri ich zabudovaní sa spotrebováva energia (takzvaná zabudovaná energia). Výhodou obnovy existujúcej budovy je, že sa uskutočňuje zmenou stavebných konštrukcií a technického zariadenia budovy pred ukončením ich životnosti, čím sa dosiahne splnenie základných požiadaviek na stavby a aj predĺženie životnosti stavby alebo častí stavby zvyčajne bez prerušenia používania budovy.
Cena za vedu a techniku 2023 v kategórii Celoživotné zásluhy v oblasti vedy a techniky – prof. Ing. Zuzana Sternová, PhD. Foto: Marián Zelenák, CVTI SR
Tempo výstavby bytov na Slovensku sa spomaľuje. V akom celkovom technickom (energetickom) stave je väčšina slovenských budov? Jestvujú regionálne rozdiely?
Tempo výstavby bytov sa spomaľuje nielen v dôsledku dopytu, ale aj vplyvom technologických postupov. Vyčíslená potreba nových bytov je regionálne veľmi rozdielna. Navyše aj na základe hodnotenia v minulosti postavených bytových budov vyplýva, že z 2 900 miest a obcí na Slovensku sa iba v 537 nachádzajú bytové domy a iba v 130 bytové domy spolu s viac ako 500 bytmi. Prevládajú mestá a obce s rodinnými domami. Väčšina výstavby budov na Slovensku sa uskutočnila do roku 1992, a to najmä v období rokov 1960 až 1980. Všetky tieto budovy boli postavené s omnoho horšími tepelnotechnickými vlastnosťami stavebných konštrukcií a v dôsledku toho s potrebou energie na vykurovanie aspoň štvornásobne vyššou, ako sú v súčasnosti platné požiadavky. Znamená to, že existujúci fond budov je obrovským potenciálom na úspory energie. Samozrejme, to platí najmä vtedy, keď bude obnova hĺbková, zahŕňajúca aj obalové stavebné konštrukcie a obnovu technických systémov vrátane využitia obnoviteľných zdrojov, regulácie a automatizácie.
Od roku 2008 pôsobíte ako riaditeľka Technického a skúšobného ústavu stavebného, n. o. S akou najlepšie premyslenou stavbou z hľadiska tepelnej ochrany ste sa zatiaľ stretli a kde?
Hlavné zameranie Technického a skúšobného ústavu stavebného je overovanie parametrov stavebných výrobkov súvisiacich s uvádzaním stavebných výrobkov na trh. Vykonávame aj inšpekčnú činnosť pri výrobe stavebných výrobkov, ale aj inšpekčnú činnosť na stavbách pri zhotovovaní špeciálnych prác, napríklad pri zatepľovaní, zabudovaní otvorových konštrukcií, obnove balkónov a lodžií. Vždy ide o porovnávanie zistených skutočností s požiadavkami technických noriem a iných predpisov.
V súčasnosti by bolo možné uviesť mnoho budov, ktoré sú svojím architektonickým a konštrukčným riešením zaujímavé a pritom spĺňajú požiadavky na energetickú hospodárnosť, prípadne sú až energeticky plusové. Faktom je, že viac príkladov je zo zahraničia než zo Slovenska.
Najväčšou výzvou na zabezpečenie úspor energie v Slovenskej republike je uskutočňovanie hĺbkovej obnovy budov.
O výzvach a inováciách
Čo považujete za najväčšiu výzvu súčasnosti z hľadiska energetickej úspory, respektíve tepelnej ochrany pri výstavbe?
Najväčšou výzvou na zabezpečenie úspor energie na Slovensku je uskutočňovanie hĺbkovej obnovy budov. Uskutočniť takto rozsiahle stavebné práce vyžaduje dostatok pracovníkov s poznaním a so zručnosťami viac ako 15 profesií. Základom dosiahnutia energetických úspor je uplatnenie efektívnej tepelnej ochrany.
Ak máme na mysli obnovu budov, efektívnou tepelnou ochranou je zhotovenie zateplenia obvodového a strešného plášťa budovy, zateplenie všetkých vnútorných deliacich konštrukcií medzi vykurovanými a nevykurovanými priestormi, ale aj výmena otvorových konštrukcií. Všetky navrhované opatrenia a uskutočnené stavebné úpravy musia byť v zhode so stanovenými požiadavkami. Ďalšou výzvou je uskutočnenie stavebných prác v požadovanej kvalite.
Záujem o ekologické inovácie na Slovensku aj vo svete rastie. Keby ste mali porovnať zatepľovacie spôsoby z pohľadu ekológie, ktorý by bol ten najlepší?
Samotná obnova existujúcich budov má viesť k dekarbonizácii fondu budov, čiže k zlepšeniu environmentálnych podmienok. Okrem zníženia potreby energie na prevádzku budov a využitia obnoviteľných zdrojov je potrebné uskutočniť opatrenia zabezpečujúce zníženie energetickej náročnosti pri výrobe stavebných materiálov, teda zníženie potreby zabudovanej energie, respektíve zníženie uhlíkovej stopy.
Existujú však aj ďalšie opatrenia, ako sú zádržné systémy zrážkovej vody, opatrenia znižujúce letné prehrievanie, napríklad zelené strechy. Z pohľadu ekológie je určite dôležité triedenie stavebného odpadu a jeho recyklácia, či už pri výrobe, alebo pri obnove a novej výstavbe (recyklované kamenivo, sklo), ako aj pri výrobe tepelných izolácií, keramických výrobkov a podobne.
O plánoch do budúcnosti a študentoch
Od roku 1978 sa venujete pedagogickej činnosti na Stavebnej fakulte Slovenskej technickej univerzity. Ako vnímate študentov naprieč rokmi? Čo je najcennejšia rada, ktorú im môžete odovzdať?
Mám pocit, že slovenské vysoké školstvo sa vzďaľuje od úrovne zahraničných univerzít. Zmenila sa mentalita učiteľov, ale aj mentalita študentov. Mnohí študenti majú vyššie nároky na vzdelávací proces, a preto odchádzajú študovať do zahraničia. Samotné získavanie skúseností v zahraničí študentom prospieva. Smutné však je, že sa mnohí domov nevracajú. Mojím odporúčaním je, že študenti majú byť nároční nielen na seba, ale aj na svojich učiteľov, ktorí nemajú byť pre študentov anonymní.
Ja s vďakou spomínam na svojich učiteľov prof. Ing. Martina Halahyju, DrSc., doc. Ing. Jaroslava Řehánka, DrSc., a prof. Ing. Františka Mrlíka, DrSc., pre ktorých byť učiteľom bolo poslaním.
Študenti majú byť nároční nielen na seba, ale aj na svojich učiteľov, ktorí nemajú byť pre študentov anonymní.
Aké máte idey, vízie a plány do najbližšej budúcnosti?
V súčasnosti sa podieľam na návrhu riešenia pasportov obnovy budovy. Je to riešenie problematiky zahŕňajúce poznanie existujúceho fondu budov, jeho technickej kvality a súčasne poznanie vhodnosti využitia opatrení obnovy v správnych postupnostiach.
Mojím snom je, že projektová dokumentácia návrhu obnovy bude pri všetkých stavbách spracovaná zodpovedne a kvalitne sa zhotovia aj všetky stavebné práce. Dúfam, že celé naše okolie bude omnoho zelenšie a všetka dažďová voda nestečie okamžite do kanalizácie. Verím v to, že tepelná ochrana budov uplatnená pri novej výstavbe a obnove existujúcich budov ovplyvní nielen kvalitu života ľudí, ktorí v budovách bývajú alebo pracujú. Ja si totiž myslím, že tepelná pohoda v budovách by mala robiť ľudí spokojnejšími, zdravšími a usmievavými, jednoducho lepšími.
Záznam z podujatia odvysiela RTVS na Dvojke 18. novembra 2023 o 20.10 hod.
