Kvalita vnitřního prostředí v bytech
V tomto článku se budeme zabívat jednotlivými parametry vnitřního prostředí bytů, které ovlivňují pohodu i zdravotní stav člověka i vlastní budovy. Základním opatřením k zajištění vhodného vnitřního prostředí bytů je dostatečné větrání. Je to opatření nezbytné, ale je třeba ho optimalizovat s přihlédnutím k jeho energetické náročnosti. Stále se zlepšují tepelně izolační vlastnosti stěn a oken. Nezajistí-li se ale odpovídající výměna vzduchu, nastartují se velké a špatně odstranitelné problémy s výskytem plísní v bytech.
1. Úvod
Stav vnitřního prostředí v budovách by měl vždy být takový, aby byla zajištěna pohoda pro uživatele bytu. Víme, že zde působí celá řada faktorů. Na jedné straně je to výskyt škodlivin v bytech ze zdrojů ve vnějším i vnitřním prostředí. Těmi nejběžnějšími jsou oxidy dusíku, uhlíku, síry, formaldehyd a další organické chemické látky uvolňující se z vybavení interiéru i ze stavebních materiálů, domácí prach a roztoči, ale i nadměrná, příp. nedostatečná teplota a vlhkost a mikrobiální kontaminace, včetně plísní. Na druhé straně snaha o snižování koncentrací těchto látek a úprava tepelně vlhkostních podmínek dostatečnou výměnou vzduchu – větráním. Řešení bytu musí vždy umožňovat jeho řádné větrání, což je i jednoznačný požadavek našich předpisů [1, 2].
2. Teplota vzduchu
K nejdůležitějším a člověkem nejvíce vnímaným složkám vnitřního prostředí patří tepelně vlhkostní mikroklima. Vzhledem k tomu, že většinu života trávíme schováni pod střechou budov, je tepelná pohoda ve vnitřním prostředí jedním ze základních faktorů zajišťujících optimální prostředí pro pobyt člověka a jeho činnost. Je to stav rovnováhy mezi subjektem a interiérem bez zatěžování termoregulačního systému organizmu, tedy stav, při němž je zachována rovnováha metabolického tepelného toku a toku tepla odváděného z těla při optimálních hodnotách fyziologických parametrů. Optimální tepelně vlhkostní stav
vnitřního prostředí je důležitý nejen pro zdraví člověka, ale i pro „zdraví“ vlastní stavby a tudíž teplota je jednou ze základních veličin při projektování staveb.
Je známo, že tepelná pohoda člověka má daleko větší vliv na jeho subjektivní pocit pohody než obtěžující hluk, nebo chemické látky.
U malých dětí, starých, oslabených nebo podvyživených lidí nastává pocit tepelné pohody až při značně vyšších teplotách prostředí, než se udávají pro jedince zdravé. Proto tam, kde se uvedené skupiny lidí trvale pohybují (jesle, domovy důchodců a pod.) je vhodné vždy vybavit interiéry materiály s vysokou schopností tepelné akumulace – koberce (pozor na alergiky),
PVC s izolační vrstvou, dřevěné materiály a pod. Teplota je navíc veličina, která je velmi rozdílně vnímána i jedinci zdravými. Způsob vnímání teploty vyjádřený počtem osob nespokojených s daným tepelným stavem prostředí je na obr.1. ve fotogalerii.
Zajistit potřebnou teplotu vzduchu, jako veličinu charakterizují stav vnitřního prostředí z hlediska tepelné zátěže nebo tepelné pohody osob pobývajících ve vnitřním prostředí, nebývá obvykle problém. V zimním období by se teploty vzduchu v obytných místnostech měly pohybovat v rozmezí cca 20 – 24 °C, což jsou teploty optimální. Regulace otopných soustav pro nastavení teploty podle individuální potřeby je v současné době již samozřejmostí.
V noci mohou být tyto teploty sníženy až o 3 °C. Důležitý je rozdíl mezi teplotou vzduchu a teplotou stěn. Optimální rozdíl jsou 2 °C, větší rozdíl než 4 °C je již pociťován jako nepříjemný. V letním období musíme počítat s vnitřními teplotami podstatně vyššími – až do 28 °C.
V každém prostředí vždy existuje 5% jedinců nespokojených s danými tepelnými podmínkami. Evropské předpisy hodnotí tuto situaci jako komfort. Jako standardní jsou tepelné podmínky hodnoceny při 10% nespokojených a přípustné pak při 15% nespokojených.
V létě a přechodných obdobích roku je třeba zabránit zvyšování vnitřní teploty vlivem sluneční radiace. Ochrana před slunečním sáláním se provádí především vhodnou orientací a velikostí osvětlovacích otvorů, jejich stíněním, případně užitím determálních fólií nebo skel. Při užití stínících prvků je třeba dávat přednost vnějším stínícím prvkům (teplo jimi
zachycené se odvádí do venkovního prostoru, užívá se prvků architektonických – lodžií, slunolamů nebo žaluzií či rolet). Problém přehřívání prostoru se vyskytuje nejvíce při použití střešních oken či světlíků. Je vhodné, orientovat je na jiné světové strany než na jih. U světlíků pak použít jiné typy než zenitní, které jsou, z hlediska přehřívání místností, nejhorší.
3. Relativní vlhkost vzduchu
Složitější bývá dodržení optimální vlhkosti vzduchu. Člověk je dlouhodobě adaptován na relativní vlhkosti v rozmezí 40 – 50%. Přikláníme se k tomu, že optimální hodnoty ve vnitřním prostředí bytů by měly být 30 – 50 %, viz obr. 2 ve fotogalerii. V otopném období se běžně setkáváme s vlhkostmi i pod 20%, což je již prostředí, které přináší značné diskomfortní,
až zdravotní problémy. Dochází k vysychání sliznic a tím snížení jejich obranyschopnosti. Důsledkem je zvýšený výskyt respiračních onemocnění. Nadbytečná vlhkost v prostředí vznikající – pro čtyřčlennou rodinu je to cca 10 l denně
(tab.1), která není z prostředí odvedena má za následek růst plísní a mikroorganizmů (obr. 2 ve fotogalerii).
| Zdroj vlhkosti | Produkce vodní páry |
| Metabolismus člověka | 50 – 250 g/hod na člověka |
| Koupelny | 700 – 2600 g/hod |
| Sušení prádla | 200 – 500 g/hod na 5kg prádla |
| Kuchyně | 600 – 1500 g/hod |
Tab. 1 – příklady hlavních zdrojů vlhkosti v bytech
Na zvýšení vlhkosti v bytech se mohou podílet i tepelně technické závady stavby a porušení stavební konstrukce. Všechny stěny, stropy a podlahy musí vykazovat v každém místě konstrukce vnitřní povrchovou teplotu bezpečně nad teplotou rosného bodu. Jestliže povrchová teplota poklesne pod tuto teplotu, způsobuje vznikající kondenzát další masivní nárůst plísní.
4. Rychlost proudění vzduchu
Nadměrné proudění vzduchu je obecně obtěžujícím faktorem označovaným jako „průvan“. Může mít díky ochlazovacím účinkům proudícího vzduchu za následek buď lokální nebo i celkové prochladnutí člověka a ovlivňuje tak i vnímání teploty. Zdrojem nadměrného proudění vzduchu mohou být netěsnosti oken, dveří, konstrukce budovy. Doporučené hodnoty jsou v rozmezí 0,1 – 0,25 m.s-1. Opatření je jednoduché – utěsnění spár ale tak, aby nebylo omezeno základní větrání infiltrací.
5. Ostatní škodliviny
V souvislosti s kvalitou vnitřního prostředí by bylo třeba hovořit a celé řadě znečišťujících látek jako formaldehyd, zplodiny kouření, těkavé organické sloučeniny, prach, azbestová a minerální vlákna, a řada dalších chemických látek a odérů uvolňujících se z barev a laků, lepidel a nábytkářských plnidel, osvěžovačů, kosmetiky i úklidových prostředků, repelentů,
atd. Zde je opět jediné řešení – dostatečné větrání.
Nesmíme také zapomenout na osvětlení bytových prostor, působení elektromagnetických, elektrických a radiačních polí, elektroiontové mikroklima.
6. Větrání
Stále se zlepšují tepelně izolační vlastnosti zateplovacích materiálů a dokonaleji se utěsňují okna. Snižují se tím energetické náklady na vytápění, zamezí se průniku venkovního znečištění i hluku – ale na druhé straně se omezí odvod všech škodlivin v prostředí vznikajících, spolu s nadměrnou vlhkostí, ven. V tu chvíli je porušen požadavek zákona, že byt musí být větratelný a větraný a vytvoří se prostředí, které negativně působí jak na člověka, tak na budovu.
Nejsou stanoveny závazné požadavky na větrání bytů, opřít se zde můžeme pouze o doporučení normy [3], podle které by požadovaná intenzita větrání bytů měla být 0,3 až 0,6 h-1. Nebo lze vycházet z produkce CO2 – při produkci 20 l.h-1/os, bez dalšího vnitřního zdroje, při venkovní koncentraci 0,03 % CO2 a požadované vnitřní 0,1až 0,15 % CO2 vychází množství větracího vzduchu cca 15 až 25 m3h-1/os.
S těmito hodnotami pracuje i připravovaná evropská norma, ze které ve svých doporučeních vycházíme. Místa s větším vývinem „škodlivin“ (kuchyň, koupelna) mají samozřejmě zvýšený požadavek na množství větracího vzduchu.
Pokud s přirozeným větráním s omezenou infiltrací nelze požadavky na kvalitní prostředí bytů zajistit, musí se použít některý z řady nucených větracích systémů. Použitý větrací systém musí splňovat řadu základních požadavků na:
- dimenzování na maximální požadovaný větrací výkon (0,3 – 0,8 h-1);
- regulovatelnost v rozsahu 50 – 100%, umožnění nárazového zvýšení větracího výkonu (kuchyňské digestoře, koupelny, WC), rovnoměrné rozdělení vzduchu v místnostech, vyloučení průvanu;
- možnost rekuperace tepla;
- možnost úpravy přiváděného vzduchu;
- nízkou hlučnost zařízení, zabránění přenosu hluku a vibrací;
- hospodárný provoz a snadnou údržbu;
- možnost individuálního ovládání uživatelem bytu.
Ukazuje se, že systémy nuceného větrání bytových domů s účinnou rekuperací tepla se stávají standardním a energeticky nejúčinnějším řešením – jak pro rodinné, tak vícepodlažní bytové domy. Nelze ale použít centrální systém společný pro všechny typy místností, musí být odlišeny prostory koupelen a WC a ostatní prostory bytu.
Zůstaneme-li u přirozeného větrání, kde po použití těsných oken výměnu vzduchu zajišťují větrací elementy, které jsou součástí oken, příp. štěrbiny na fasádě, vždy by mělo jít o větrání řízené. Stupeň otevření větracích elementů by měl být řízen čidlem zvoleným podle využití místností, převážně čidlem vlhkosti, nebo CO2.
Literatura
[1] Zákon č. 50/1976 v platném znění – stavební zákon
[2] Vyhláška č. 137/1998 Sb. o obecných technických požadavcích na výstavbu
[3] ČSN 73 0540 – 2 Tepelná ochrana budov, Funkční požadavky
[4] ČSN EN ISO 7730 Mírné tepelné prostředí, Stanovení ukazatelů PMV a PPD a popis podmínek tepelné pohody
Tento článek byl prezentován na konferenci „Regenerace panelových budov 2005,“ pořádané firmou Stavokonzult. Autor článku, Ing. Zuzana Mathauserová je pracovncí Státního zdravotního ústavu Praha.