Větrání bytu, mýty a skutečnost

Dýcháním a vůbec pobytem v místnostech měníme čerstvý vzduch na vzduch nepoživatelný. Do vzduchu se dostává nejen oxid uhličitý, ale zvyšuje se také relativní vlhkost vzduchu. Vysoká vlhkost vzduchu má za důsledek známé pocení oken a tvorbu plísní. Tím, že byt či dům dokonale utěsníme klasickými okny vytváříme uvnitř bytu nepřirozené prostředí a vystavujeme stěny velké vlhkosti, takže stavba bez nuceného odvětrání začne po čase chátrat.

Napjatá atmosféra ohledně větrání

Je málo ožehavých témat týkajících se budov, o kterých se nepravdivě informuje, píšou se nesmyslné věci a šíří polemika, jako o větrání.

Udusíme se v našich příliš těsných domech? Nebo vyhodíme z netěsných oken stále více peněz za topnou energii? Proč se rozchází mínění, zrovna když jde o "tísnivé ovzduší"? Jsou odborníci příliš vytíženi nebo zaměstnáni svými zájmy? Nebo nepřipouštějí fyzikální souvislosti vůbec žádná správné rady? Otázky na otázky.

Tento odstavec pojednává o aktuální tématice ze stavebně fyzikálního hlediska.

Důsledkem cenové situace vyvolané energetickou krizí let 1973/74 byla velká a úspěšná snaha o:

úsporu energie
snížení tepelných ztrát jednotlivých stavebních částí

Zcela významnou roli přitom hrál i vliv netěsnosti obvodových stěn. Požadavky vedly k následujícím výsledkům:

Zmenšení U-hodnoty
Těsné ukončovací spáry mezi okny a zdivem
Redukce výměny vzduchu mezi rámem a křídlem, ohraničení hodnot průchodnosti spár (a- hodnota) podle výšky budovy.

Tato opatření nevylučují však potřebné větrání obytných prostor. Ve stavebních předpisech je okno popsané také jako zařízení k větrání obytných prostor. Přesně definované předpisy pro větrání, které jsou známé z Francie a skandinávských zemí, dosud neexistují. V odborných kruzích jsou zastávaná dvě rozdílná hlediska:

Jedni navrhují zvýšit požadavky na minimální tepelnou ochranu, aby se tím zvýšily povrchové teploty na vnitřní straně.
Ostatní zastávají názor, že stavební normy jsou dostatečné, až na přesné stanovení potřebného větrání obytných prostor.

Obě stanoviska dokazují, že " problémy větrání" nelze jednostranně dávat za vinu oknům. Je správné, že zavřené okno musí přispívat k úspoře energie. Větrání prostoru je nutné zajistit cílenou manipulací s okny a speciálními větracími zařízeními.

Dále následuje podrobné vysvětlení fyzikálních souvislostí.

Jak vzniká vlhkost v obytných prostorech?

Obytné prostory jsou neustále zatěžovány vlhkostí. Vlhkost vzniká:

vlhkostí novostavby jako důsledek stavebního provedení
vodní párou z domácnosti nebo tělesné očisty, jakož i vylučováním vlhkosti lidí i zvířat
vodou, která se vyskytuje ve vlhkých místnostech jako např. koupelny, kuchyně atd.
úklidová voda, voda na zalévání a voda z poškozených vedení
kondenzační vodou na vnitřním povrchu stavebních částí (orosení) nebo uvnitř stavebních částí kondenzací vodní páry.

údaje vlhkosti v bytech

Z následující tabulky je zřejmý rozsah možného vzniku vlhkosti v prostoru:

člověk	lehká aktivita	30-60 g/h
	středně těžká aktivita	120-200 g/h
	těžká práce	200-300 g/h
koupelna	koupel ve vaně	cca 700 g/h
	sprchovaní	cca 260 g/h
kuchyně	proces vaření a přípravy	600-1500 g/h
	v denním průměru	100 g/h
pokojové květiny, např. fialky		5-10 g/h
rostliny v květináči, např kapradí		7-15 g/h
středně velký gumovník		10-20 g/h
vodní rostliny, např. leknín		6-8 g/h
volná vodní plocha		cca 40 g/m²/h
mladé stromky (2-3 m)		2-4 kg/h
vzrostlé stromy (25 m)		2-3 kg/m³/h
prádlo (bubden 4,5 kg)	ždímané	50-200 g/h
	mokré	100-500 g/h

Skupiny a rozdělení domácností

Na podkladě údajů Německého statistického spolkového úřadu byla zjištěna " střední zátěž vlhkostí" v bytech, klasifikovaná v rozdílných skupinách domácnosti.

	0	1	2	3
	bez dětná	1 dítě	2 děti	více než 2 děti
denní zátěž vlhkostí	8 litrů/den	12 litrů/den	14 litrů/den	15 litrů/den

Zátěž vlhkostí vede podle určitých fyzikálních zákonitostí ke tvorbě kondenzátu (orosení).

Příčiny vzniku kondenzátu jsou:

nedostatečné větrání
nedostatečná tepelná ochrana obvodových stěn
konstrukční chyby ( chladící mosty)
špatné vytápění, nevhodné rozmístění ( umístění pod oknem)
neodborné užívání, špatné pochopení občasného větrání

Vysoká přetrvávající vlhkost se ukazuje na následujících symptomech:

Obzvláště v rozích a za skříněmi se objevují skvrny od vlhkosti, které jsou po určitém čase pokryty plísní
Okna v koupelně, kuchyni nebo v ložnici se rosí, okenní rámy jsou vlhké

Vysvětlení:

S příchodem klasických plastových oken nastal sice konec "průvanu". Jenže v zápětí s tím se náhle objevil nový fenomén - kondenzace vlhkosti, vznik plísní a zhoršení vnitřního klimatu. Do popředí se tedy dostává nový význam větrání, jehož úlohou je odvádět vlhký vzduch z obytných místností.

V domácnosti je vyšší teplota než v exteriéru a tak i obsah vlhkosti v interiéru bývá vyšší než v exteriéru, proto musíme zajistit výměnu vlhkého vzduchu za sušší venkovní. Roli tu však hraje i další faktor - rozložení teplot v místnosti. V blízkosti obvodového pláště a zejména oken bývá zpravidla teplota nižší, plochy oken jsou chladnější, takže když dojde k nasycení vzduchu vlhkostí nevzniká mlha, ale voda kondenzuje na chladnějších plochách. (rosný bod). V důsledku specifik proudění vzduchu jsou pak právě tepelné mosty konstrukce a spodní části oken nejvíce postihovány rosením.

Rosení je fyzikální jev, který nastane vždy, nedojde-li k výměně vzduchu v místnosti a to na jakémkoliv povrchu jehož teplota klesne pod teplotu rosného bodu. V bytě je vždy zdroj vlhkosti, takže zákonitě dochází k obohacování vzduchu vodní parou. Tato skutečnost se u dokonale těsných okenních profilů projeví zprvu vznikem kondenzátu na chladnějších plochách, později tvorbou hnilobných substancí. Abychom tvorbě vlhkosti v interiéru zabránili je velmi důležité zajistit optimální výměnu vzduchu.

Fyzikální souvislosti

Ovlivnitelné faktory pro pokojové klima a zatížení vlhkostí jsou relativní vlhkost vzduchu, teplota pokoje a tepelná izolace obvodových stěn.

a)Relativní vlhkost vzduchu

Čím je vzduch teplejší, tím více vlhkosti může přijmout

Příklad: Objem vzduchu pokoje o 50 kubických metrech může zachovat při 20oC max. 865 gramů vody. Potom činí vlhkost vzduchu 100%. Vzduch je nasycený.

Pohled na tabulku 1 o možnostech tvorby vlhkosti v obytných prostorech ukazuje, jak rychle může být tento stav dosažen.

Naopak platí, čím chladnější je vzduch, o to méně vlhkosti může pojmout. Následující obrázek nám toto pomůže objasnit.

Jeden kubický metr vzduchu může při 20oC obsahovat do 17,3 gramů vody. Stejné množství vzduchu může však přijmout při 0 oC pouze 5 gramů vody. Pokud se ochladí jeden kubický metr vzduchu nasycený vodní parou (relativní vlhkost 100 procent) z 20oC na 0 oC, pak se vyloučí 12,3 gramů vody ve formě kapek.

" chladný" vzduch je pořád " suchý" vzduch

Právě od laiků slýcháme v této souvislosti stáje následující argument:

" Když se otevírají okna v pozdním podzimu s teplotami okolo 0 oC a při vysoké vlhkosti vzduchu (mlha, zhruba 90-100 % relativní vlhkost vzduchu), pak se dostane přece vlhkost do bytu!" Tato představa je chybná!

Správně je: při vnější teplotě 0 oC a 80% relativní vlhkosti vzduchu obsahuje vzduch zhruba 4 gramy vody na kubický metr. Pokud se oteplí na teplotu místnosti 20oC, klesne relativní vlhkost vzduchu, protože vzduch o teplotě 20oC může přijmout maximálně 17,3 gramů vody na kubický metr. Toto má za následek, že s 4 gramy vody na kubický metr je vzduch nasycen jen pouze z 23% , je tedy extrémně suchý! Nejjednodušší a nejúčinnější prostředek pro odvádění vlhkosti vzduchu je účinné provětrávání.

b)Teplota v místnosti

Obecně lze konstatovat, že tvorba kondenzované vody na obvodových stěnách místnosti nepředstavuje ve stavebnictví žádný nový problém. Za dob nízkých nákladů na energie byly tyto jevy odstraněny řádným vytápěním. Teplota místnosti 20-23 oC nebyla neobvyklá. Informování o možnostech úspory energie však bohužel vedlo k tomu, že se teploty v místnosti snížily pod 20 oC podle rozšířeného jednoduchého vzorce:
Snížení teploty o 1 oC = 6 % méně topného oleje

Euforie v šetření se často stavebně-fyzikálně nezodpovědně přeháněla se zásadou " oblečte se teple". Ve starých zástavbách se k tomu ještě přidala často nedostatečně provedená tepelná izolace (vysoká U-hodnota), což implikovalo nízkou povrchovou teplotu na vnitřních stranách. V diagramu kondenzačních teplot jsou tyto souvislosti znázorněny:
Protože relativní vlhkost vzduchu může činit maximálně 100%, znamená to, že vlhkost se ze vzduchu uvolní. Teplotu, při které činí relativní vlhkost vzduchu 100% a tím začíná uvolňování kondenzátu, nazýváme kondenzační teplotou. Kondenzační teplota vzduchu při 20 oC s 50% relativní vlhkosti leží na 9,3 oC.

Výměna vzduchu z hygienických důvodů

Vedle vlhkosti jsou pro větrací návyky rozhodující i ostatní faktory, jako např. obsah CO2, aromatické látky atd. Za měřítko kvality vzduchu se považuje " měřítko kyseliny uhličité" podle Pettenkofera (*německý chemik) . Horní hranice je stanovena na 0,1 Vol % CO2. Pokud leží hodnoty výše znamená to: spotřebovaný vzduch. S přihlédnutím k tomu, že vydechovaný vzduch lidí obsahuje ca. 4 Vol % CO2, tak můžeme dosáhnout hranice 0,1 Vol. % v malém prostoru za přítomnosti více lidí velmi rychle. Pro speciálně užívané prostory, jako např. shromažďovací prostory nebo kanceláře se hranice zvyšuje na 0,15% CO2. V průmyslových prostorech můžou ležet hraniční hodnoty ještě podstatně výš. S těmito údaji můžou být zjištěny nezbytná čísla pro výměnu vzduchu v závislosti na velikosti prostoru, počtu osob a činnosti.

Pro objasnění uvádíme příklad:

Správné větrání
Lidé jsou dušní. Dvě osoby (nekuřáci) spotřebují 48 m3 za zhruba 60 minut.

U dvou kuřáků by měl být vzduch v prostoru vyměněn již za 40 minut.

Na uváženou je ještě, že vnější vzduch může již obsahovat značný podíl CO2:

zemědělské oblasti: ca. 0,03 Vol %
městské oblasti: ca 0,05 Vol %
aglomerace: ca. 0,08 Vol %

Ve spojení s podílem C02 z vydechovaného vzduchu může být případně za těchto okolností velice rychle dosažena krajní hodnota ( podle Pettenkofera 0,1 vo % CO2). V odborné literatuře jsou popisovaná čísla 0,3 - 0,8 za hodinu k zajištění minimální výměny vzduchu.

Které druhy větrání existují?

Prvně musíme zmínit nesprávně vychvalované samovětrání, kdy uživatel zajišťuje výměnu vzduchu sám. Veškerými spáry a otvory probíhá výměna vzduchu zevnitř ven zcela pasivně a samočinně. Takto je to v každém domě, protože naprosto těsnící dům neexistuje. Okna a dveře k tomu přispívají stejně jako zdivo, stropy a podlahy.
Při trvalém větrání je větrání již aktivnější. Přitom jsou okna vybavena systémy pro trvalou výměnu vzduchu Účinnost - tedy výměna vzduchu zevnitř a čerstvého vnějšího vzduchu - je rozdílná podle velikosti, druhu otvoru, počasí a rozdílů teplot. Je tedy samozřejmě nevyhnutelná i když minimální ztráta tepla během topného období.
Nárazové větrání, tedy větrání během chvilky, by mělo být vždy spojené s průvanem. Když jsou okna naproti sobě či diagonálně, je tento druh větrání obzvláště rychlý a účinný způsob, bohužel ve většině případech opomíjen (a až když se objeví plísně, značně využíván). Mechanické větrání by zde mělo být pro úplnost také zmíněno. U prostor s exaktně předepsanou výměnou vzduchu se používají elektricky poháněná větrací zařízení. Mechanické větrní se v privátním sektoru z důvodu nákladů téměř nepoužívá.

Místnosti s krbem

a) Opatření k větrání:

Je známým faktem, že otevřený oheň potřebuje spalovací vzduch. Těsnost obvodového pláště budovy, která je z důvodů tepelné ochrany a redukce tepelné ztráty při větrání nezbytná a zákonem předepsaná, nepřipouští, aby proudil spalovací vzduch stále v dostatečném množství dovnitř okny nebo ostatními stavebními díly. Závěrem je třeba upozornit na to, že k vyřešení problémů v souvislosti s větráním místností s krbem má být vždy přizván kominík. Uvedený výklad upozorňuje jen na souvislosti.

Pro obyvatele montovaných staveb to bylo stejně jako pro mnoho stavebních odborníků velké překvapení, když se po částečné sanaci s moderními okny podle DIN vytvořila v rozích bytů a ostění černá plíseň.
Těsnost nově vestavených oken vedla při nedostatečném větrání k stále vyšší vlhkosti vzduchu, které se pak na studených vnitřních stěnách srážela, promáčela zdi a tak vytvářela podmínky pro tvorbu plísní.
Dříve přes nedokonalé stavební části probíhalo nucené větrání - i když nekontrolované a nepohodlné, po montáži současných oken toto skončilo.

Je však zřejmý cíl moderních systémů větrání: zabránit nekontrolované výměně vzduchu s únikem energie a zavést větrání, které zohledňuje v přesných výpočtech potřeby čerstvého vzduchu, polohu pokoje, klimatickou situaci a velikost pokoje. Toto všechno a ještě mnohem víc poskytuje větrací systém chytrých plastových oken.
Tvorba plísní patří k nejškodlivějším stavebním závadám, které způsobují, že byty a dokonce celé domy jsou zcela neobyvatelné.

ZDROJ:http://www.plastova-okna-chytra.cz, kráceno, upraveno