Kvalita Vnitřního Prostředí Budov: Ovzduší, Voda, Hluk a Osvětlení

Každý prostor, kde se zdržují lidé, musí být pro zajištění zdravotně nezávadného prostředí větratelný a dostatečně větraný. Naše předpisy, i když ne vždy hovoří stejně, nám poskytují dostatek podkladů pro řešení. Opatření, které dodržení těchto limitů zajistí, je dostatečné větrání - vznikající „škodliviny“ jsou z prostředí odvedeny, nebo alespoň je jejich koncentrace snížena na přípustnou hodnotu nepoškozující zdraví člověka.

Podrobněji jsou „hygienické požadavky“ rozpracovány v prováděcích předpisech k těmto zákonům. K dispozici máme jednotlivá nařízení vlády a vyhlášky, nahrazující původní „hygienické předpisy“. Někdy je stanovení konkrétních požadavků na kvalitu vnitřního prostředí problematické, protože v předpisech nejsou požadavky na jednotlivé faktory vnitřního prostředí staveb vždy jednotné, nebo v posledních novelizacích předpisů zcela chybí.

Můžeme je hledat podle jednotlivých typů prostředí, ke kterým se vztahují - pracovní prostředí, školská a stravovací zařízení, bazény a sauny, pobytové prostory, příp. podle jednotlivých fyzikálních faktorů - hluk, vibrace, neionizující záření, radiační ochrana apod.

Legislativa a Normy

Požadavky na jednotlivé faktory vnitřního prostředí jsou řešeny vyhláškou č. 410/2005 Sb. Jsou zde uvedeny požadavky na mikroklimatické podmínky a větrání, chemické látky a prašnost se řeší podle vyhlášky č. 6/2003 Sb. pro pobytové prostory. Uváděné dávky vzduchu jsou označeny jako „intenzita větrání čerstvým vzduchem“.

Přínosem novelizovaného znění vyhlášky je, že bere v úvahu utěsňování prostor novými okny a požaduje: „Přirozené větrání musí být v případě těsných oken zajištěno systémy mikroventilace nebo větracími štěrbinami“. Vyhláška č. 6/2003 Sb. vůbec neřeší větrání, jen mikroklimatické podmínky, ale dost zmatečně - nerozlišuje např. u sportovních hal jejich využití - požaduje stejné teploty pro zimní stadiony i tenisové haly apod.

Čtěte také: Emisní třída prachu: co to znamená?

Jsou definované jako prostory, které svou polohou, velikostí a stavebním uspořádáním splňují požadavky, aby se v nich zdržovaly osoby. Je požadováno, aby v době pobytu osob bylo množství vyměňovaného venkovního vzduchu 25 m3/h na osobu, nebo minimální výměna vzduchu 0,5 h−1. Jako ukazatel kvality vnitřního prostředí slouží oxid uhličitý CO2, jehož koncentrace ve vnitřním vzduchu nesmí překročit hodnotu 1500 ppm (což je požadavek značně změkčený, původní limit byl 1000 ppm). Je to jediný předpis, kde je CO2 označen jako základní škodlivina.

Musí mít zajištěno dostatečné větrání venkovním vzduchem a vytápění v souladu s normovými hodnotami. Je samozřejmě možné použít požadavky na větrání i z dalších norem (např. V době, kdy obytné budovy nejsou dlouhodobě využívány, je možné snížit intenzitu větrání až na 0,1 h−1. Norma upozorňuje na skutečnost, že větrání infiltrací spárami oken nelze pro budovy s těsnými okny použít, řeší i malou účinnost rotačních větracích hlavic a větrání prostorů s plynovými spotřebiči typu A a B - odkazem na požadavky TPG 70401 Odběrná plynová zařízení a spotřebiče na plynná paliva v budovách.

Spotřebič typu A, např. sporák - bere si spalovací vzduch z prostředí a spaliny v prostředí zůstávají a musí se větráním odvést, zároveň musí být zajištěn dostatečný přívod spalovacího vzduchu. Není-li přívod vzduchu zajištěn, nemůže problém vyřešit sebevýkonnější digestoř. Spotřebič typu B, např. plynový kotel na vytápění a ohřev vody umístěný v bytě - bere si spalovací vzduch z prostředí, spaliny jsou odváděny mimo prostor. V současné době stále přibývá otrav oxidem uhelnatým, které jsou vyvolány právě touto popsanou situací.

Větrání a Klimatizace

Zajištění dostatečného větrání není už v současné době možné v řadě případů řešit pouze přirozeným větráním, tj. infiltrací těsných oken, která se blíží nule. Řešením může být řízené přirozené větrání, tj. otevírání větracích elementů (ať už jsou součástí oken, nebo fasády) na základě údajů čidel vlhkosti, CO2 i jiné škodliviny v prostředí vznikající, nebo větrání nucené, příp. klimatizace. Bez nuceného větrání se většinou neobejdou nízkoenergetické stavby.

A tady vzniká otázka, jak to vypadá s údržbou a čištěním vzduchotechnických zařízení v bytech a rodinných domech. S „velkou vzduchotechnikou“ v průmyslu, hotelech, nemocnicích apod. s čištěním moc zkušeností není - předpisy tuto činnost nenařizují, jen požadují, že vzduchotechnika nesmí být zdrojem jakékoli kontaminace. Když se v rámci nějakého čištění podíváme, co všechno se po delším provozu usadí a naroste ve vzduchotechnických rozvodech, je otázka čistoty bytové vzduchotechniky dost aktuální. Mnoho podkladů zatím není.

Čtěte také: Příroda kolem nás: ekosystém rybníka

Denní Osvětlení Budov

Denní osvětlení a jeho správný návrh přímo ovlivňují zrakovou pohodu uživatelů vnitřního prostoru budovy. Světlo je neodmyslitelnou součástí životního prostředí, kde má nenahraditelnou funkci. Vztah mezi člověkem ve vnitřním prostoru a Sluncem jako zdrojem světla a tepla prochází celou historií stavění a architektury. Je utvářen myšlením a kulturou lidí, společnosti, klimatickými podmínkami a dostupným stavebním materiálem.

Vzájemné působení světla a prostoru (světlo prostor tvaruje a umožňuje jeho vnímání, a naopak prostor, který je vnímán, vyvolává potřebu neustálého zdokonalování) se vyvíjí od téměř úplné negace světla až po prostor zaplavený světlem. Motivace těchto proměn jsou náboženské, umělecké, materiálově technologické, funkční a samozřejmě klimatické. Již Marcus Vitruvius Pollio v 1. století př. n. l. definoval ve svém díle Deset knih o architektuře pravidla pro návrh dobrého osvětlení obytných prostor. Le Corbusier považoval světlo za jeden ze základních stavebních prvků.

Pro navrhování jsou užívána geometrická kritéria. To znamená, že velikost okenního otvoru je vztahována k podlahové ploše interiéru, k ploše průčelí, případně se ještě požaduje minimální odstup budov (zákon č. 50/1976 Sb., o územním plánování a stavebním řádu užívá stejná kritéria). Po roce 1955 dochází v československých normách k přechodu od geometrických kritérií ke světelně technickým. Jedná se o přechod od normování osvětlovacího otvoru k požadavkům na úroveň denního osvětlení.

Tyto veškeré normové požadavky jsou závazné zákonem č. 183/2006 Sb., o územním plánování a stavebním řádu, (§ 111), dále prováděcí vyhláškou č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stavby (§ 11). Dalšími právními podklady navazujícími na tuto problematiku je nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci, a vyhláška č.

Zrak a Osvětlení

Zrakový systém člověka zajišťující příjem, přenos a zpracování informace přenášené světlem v komplexu nervových podráždění, jejichž výsledným projevem je zrakový vjem, je tvořen skupinou na sebe navazujících orgánů. Vzájemná složitá propojení a vazby v centrální nervové soustavě potvrzují, že osvětlení ovlivňuje nejen samotné zrakové vnímání, ale také celou řadu dalších funkcí organismu člověka, včetně jeho psychiky.

Čtěte také: Ekologie - Prvouka 2. třída

Oči jsou symetricky uloženy v lebce v očnicích. Tvar oka je přibližně kulový, kdy přibližný předozadní průměr bulvy dospělého člověka je asi 24 mm. Světločivné buňky - tyčinky (cca 130 x 106 ks) a čípky (cca 7 x 106 ks). Nejvíce těchto světločivných buněk je umístěno v optické ose oka - žluté skvrně, naopak žádné buňky se nenacházejí v místě, kde ústí zrakový nerv na sítnici v slepé skvrně. Oční čočka promítá obraz pozorovaného předmětu na sítnici, která se skládá z deseti vrstev, kde právě v poslední vrstvě jsou světločivné buňky - tyčinky a čípky.

Tyčinky slouží k vidění za šera - skotopické vidění; při velice nízkých světelných podnětech nejsou schopny rozlišit barevnost světla, avšak pomocí nich jsme schopni s vysokým rozlišením vnímat různé jasy v zorném poli od bílé, přes různé odstíny šedi až po černou. Čípky slouží pro vidění ve dne - fotopické vidění, kdy je zapotřebí dostatečně silné osvětlení. Čípky jsou schopny velice dobře rozlišovat barvy světla, ale pouze omezeně registrovat rozdílnost jasů. Podstatou vidění je fotochemický děj, odehrávající se na sítnici za pomoci sítnicových pigmentů, které se rozkládají účinkem světla.

Zrakový orgán slouží také k subjektivnímu hodnocení prostředí z hlediska vizuální pohody. Akomodace je přizpůsobení se oka vzdálenosti pozorovaného předmětu. Oko není schopno zároveň stejně ostře zobrazit předměty nacházející se v různých pozorovacích vzdálenostech. Rozsah akomodace je u jednotlivých lidí rozdílný a mění se s věkem.

Za normálních okolností je oko nastavené na nekonečnou vzdálenost, proto při pozorování vzdálených předmětů je oko uvolněné. Akomodace na blízký předmět je již aktivním procesem, který je vyvolán svalovým stahem, a proto je spojen s námahou, která při dlouhém pozorování blízkých předmětů - akomodačním úsilím - může vést až k zrakové únavě. Z tohoto důvodu je velice důležitá a neopomenutelná funkce okna v místnosti, které nám umožňuje přerušení tohoto akomodačního úsilí pohledem do vnějšího prostředí.

Adaptací nazýváme schopnost zraku přizpůsobit citlivost jasu a barvě pozorovaného okolí - různým hladinám osvětlenosti. K vidění dochází v rozmezí 0,25 - 100 000 lx, kdy oko je schopné vnímat již osvětlenost asi 2 ∙ 10-9 lx. Na převládající jas v celém zorném poli se oko přizpůsobuje jednak změnou průměru zornice, dále pak změnou citlivosti světločivných buněk a změnou velikosti vjemových polí sítnice. Hlavním mechanismem adaptace zraku je fotochemický děj probíhající na sítnici, jehož výsledkem je změna citlivosti světločivných buněk, která může probíhat s různou intenzitou; tím je zajištěna adaptace v širokém rozsahu osvětlenosti.

Při adaptaci zraku na vyšší jas (adaptace na světlo) se zmenšuje citlivost světločivných buněk a trvá 1 minutu s dozníváním 10 minut. Adaptační jas má vliv na rozlišovací schopnost zraku. Je to jas, na který je zrak v konkrétním prostředí a konkrétním čase adaptován. Dále je třeba dát si pozor na negativní jev, tzv. readaptaci, související s častým střídáním rozdílných jasů v čase kratším, než umožňuje adaptační mechanismus sítnice. Readaptace je provázena zrakovou únavou a tím narušením zrakové pohody. Readaptace může být způsobena např. nerovnoměrností osvětlení interiéru, nevhodným barevným řešením interiéru, anebo jejich kombinací.

Fototropický reflex je další vlastností zraku, při němž se oči automaticky obracejí k místu v zorném poli s nejvyšším jasem nebo s nejvyšším kontrastem jasů. Zorným polem rozumíme část prostoru, kterou může pozorovatel sledovat bez pohybu oka a hlavy. Člověk vidí přesně v rozsahu 8° ve vodorovném směru a v rozsahu asi 6° ve směru svislém s největší ostrostí vidění v rozsahu 1,5°. Pro posouzení zrakové náročnosti je důležitý kritický detail, který si oko umísťuje reflexním pohybem do centra zorného pole. Kritický detail je nejmenší podrobnost, kterou je nutné při definované práci rozlišit. Pro rozlišení kritického detailu je důležité bezprostřední okolí, což je část zorného pole, omezená vrcholovým úhlem cca 20°.

Část prostoru, který jsme schopni postřehnout pouze při pohybu očí, se nazývá pohledové pole. Oči se neustále pohybují a obraz na sítnici se mění s rychlostí cca 5 obrázků za sekundu. K neměnnosti pozorovaného detailu dochází v důsledku korekčních mechanismů vnímání. Rychlost vnímání roste s jasem pozorovaného detailu a dále se zvyšováním kontrastu jasu detailu a pozadí. Rozlišitelnost pozorovaných předmětů pozorovatelem je závislá na dostatečně rozdílných jasech - barvách. Nejmenší rozlišitelný kontrast jasů je kontrast prahový. Schopnost zraku rozeznat vůči pozadí dva detaily, které jsou velmi blízko sebe, se hodnotí zrakovou ostrostí, která je závislá na úrovni osvětlení. Různé zrakové činnosti mají v závislosti na velikosti kritického detailu a pozorované vzdálenosti rozdílné nároky na zrakovou ostrost a z toho plynoucí rozdílné nároky na úroveň osvětlení.

Oslnění je nežádoucí stav zraku, který ruší nebo zhoršuje zrakovou pohodu, případně znemožňuje vidění. Příčinou oslnění bývá příliš velký jas, nebo jeho nevhodné rozložení v zorném poli. Významově na nižší úrovni je oslnění závojové (způsobeno matným prostředím). Lidský zrak není stejně citlivý na všechny barvy. Největší citlivost zraku vykazuje na světlo žluté. Citlivost na barvu světla se liší při vidění za šera - skotopickém vidění a vidění ve dne - fotopickém vidění, a dále je různá u jednotlivých osob. Normální fotometrický pozorovatel je osoba v populaci s průměrnou spektrální citlivostí zraku. Při fotopickém vidění je citlivost normálního fotometrického pozorovatele největší pro světlo základní vlnové délky λm = 555 nm.

Fotometrie a Světelná Technika

Fotometrie se zabývá měřením viditelného záření a je částí optiky, která se zabývá světlem z hlediska působení na lidský zrak. Většina plošných zdrojů světla má vlastnosti kosinových zářičů. Intenzitu osvětlení v daném místě světla dopadajícího na plochu vyjadřuje fotometrická veličina osvětlenost E [lx]. Pro stavební světelnou techniku je další důležitou veličinou horizontální exteriérová osvětlenost EH [lx]. Zdrojem světla je zde celá obloha a jedná se o osvětlenost nestíněné vodorovné roviny.

Světelné paprsky se na rozhraní dvou optických prostředí částečně odrážejí. Neodražená část světelného toku se průchodem hmotou zeslabuje, zbytek prostupuje u transparentních materiálů do dalšího prostředí. V reálném prostředí je velmi málo materiálů, které by byly dokonale odrazivé, anebo splňovaly ideální podmínky lomu světla. Pro určování typu odrazu a lomu světla ve světelné technice byla vypracována klasifikace povrchů.

Zraková Pohoda a Denní Osvětlení

Dynamika denního osvětlení je pro člověka velice důležitá, určuje totiž biologický rytmus celého organismu. Zraková pohoda je jedním z hlavních požadavků na vnitřní prostředí budov. Denní osvětlení a jeho správný návrh je jedním ze základních faktorů, které zrakovou pohodu ovlivňují. Naprostá většina aktivit člověka je spojena s vykonáváním zrakové práce, nebo alespoň s potřebou získávat zrakové informace. Světlo je nositelem všech zrakových podnětů.

Množství světla v interiéru budov, jeho prostorové rozdělení, spektrální složení a světelné poměry v zorném poli rozhodují o zrakové pohodě člověka. U ostatních vnitřních prostorů určených pro trvalý pobyt lidí se musí v souladu s jejich funkcí co nejvíce využívat denního osvětlení. U prostorů, které nejsou určeny pro trvalý pobyt, se denní osvětlení navrhuje všude tam, kde je to účelné a hospodárné. ČSN 73 0580-1 [1] definuje trvalý pobyt jako pobyt lidí ve vnitřním prostoru nebo jeho funkčně vymezené části, který trvá v průběhu jednoho dne (za denního světla) déle než 4 hodiny a opakuje se při trvalém užívání budovy více než jednou týdně.

Podle § 34 NV č. 361/2007 Sb., je nutné zmínit pojem trvalá práce, který vymezuje tzv. zrakovou zátěž, což je trvalá práce spojená s náročností na rozlišení detailů, vykonávaná za zvláštních světelných podmínek, spojená s používáním zvětšovacích přístrojů, sledováním monitorů nebo zobrazovacích jednotek, anebo spojená s neodstranitelným oslněním.

Obloha jako plošný zdroj světla je podle Komise pro osvětlování CIE definována pomocí patnácti standardizovaných modelů. V místech s dlouhotrvající sněhovou pokrývkou (podle ČSN 73 0580-1 při nadmořské výšce vyšší než 600 m) lze použít výpočtový model zatažené oblohy v zimě při zasněženém terénu, jehož činitel odrazu světla je v mezích 0,5-0,85 a ρ3T má přibližně hodnotu 0,5. Z vlastností a funkce zrakového orgánu vyplývá, že o zrakové pohodě nerozhoduje pouze množství denního světla, ale i další kritéria a okolnosti jako jsou dynamika světla či rozložení světla v interiéru. Účelem návrhu denního osvětlení je zajistit pro uživatele vnitřních prostorů budov zrakovou pohodu.

Kvantitativním kritériem světelného stavu vnitřního prostředí charakterizujícím úroveň denního osvětlení je činitel denní osvětlenosti D [%]. Obvykle se stanovuje jeho hodnota při nejméně příznivém stavu venkovního osvětlení - při rovnoměrně zatažené obloze v zimě. Kvalitativními kritérii jsou: rovnoměrnost denního osvětlení, rozložení světelného toku, rozložení jasu ploch v zorném poli, zábrana oslnění a barevné řešení interiéru. Kvalitativní kritéria by měla být prověřena i pro jiné stavy venkovního osvětlení, než je zatažená obloha v zimě.

Činitel denní osvětlenosti D [%] je základním kvantitativním kritériem při hodnocení osvětlenosti denním světlem. Vnitřní prostory budov slouží rozmanitým činnostem a podle toho mají také rozdílné nároky na denní osvětlení. Podle zrakové obtížnosti se činnosti dělí do sedmi tříd. Kritériem zrakové obtížnosti je poměrná pozorovací vzdálenost. Stanoví se jako podíl pozorovací vzdálenosti D [m] dělený velikostí kritického detailu d [m].

Požadavky na denní osvětlení vnitřních prostorů stanovuje ČSN 73 0580-1 [1] základní požadavky na základě zrakových činností, kterým jsou tyto prostory určeny. Řadí je do 7 tříd podle poměrné pozorovací vzdálenosti. Metody výpočtu denního osvětlení norma neuvádí, pouze vytyčuje předpoklady, které musí být do výpočtu zavedeny. Požadavky na hodnotu činitele denní osvětlenosti udává tab. 1. Minimální hodnoty činitele denní osvětlenosti Dmin [%] musí být splněny ve všech kontrolních bodech interiéru nebo jeho funkčně vymezené části.

Mimoto u vnitřních prostorů s horním a kombinovaným osvětlením, kde převažuje podíl horního osvětlení, musí být splněna i průměrná hodnota činitele denní osvětlenosti Dm [%]. Tím se zajistí i přiměřená rovnoměrnost osvětlení v těchto prostorech. Jde-li o trvalý pobyt lidí ve vnitřním prostoru nebo v jeho funkčně vymezené části, musí být minimální hodnota činitele denní osvětlenosti rovna nejméně 1,5 %, resp. průměrná hodnota pro horní nebo převažující horní osvětlení rovna 3 %, i když pro danou zrakovou činnost podle tab. Pro obytné objekty, které tvoří samostatnou skupinu posuzovaných objektů, platí pevně stanovené posuzované dva kritické body.

Aktuální Problémy a Realita

Každý prostor, kde se zdržují lidé, musí být pro zajištění zdravotně nezávadného prostředí větratelný a dostatečně větraný. Naše předpisy, i když ne vždy hovoří stejně, nám poskytují dostatek podkladů pro řešení. Realita je ale občas zcela jiná. Dochází masivně k výměně starých oken za okna nová, zcela těsná, která maximálně omezují přirozené větrání prostorů infiltrací, ale jiný systém větrání se při výměně oken již neřeší.

Kvalita prostředí v současných utěsněných bytech, učebnách i výrobních prostorách je většinou velmi špatná, ať už se jedná o vysoké koncentrace oxidu uhličitého, řady chemických látek, vysokou vlhkost vzduchu doprovázenou růstem plísní a v neposlední řadě i o spaliny z plynových spotřebičů. Jediným důvodem je nedostatečné větrání utěsněných prostor.

tags: #vz #8 #třída #kvalita #ovzduší #vody

Oblíbené příspěvky:

• Informace o stojanu MALATEC 3 x 120l
• Levné vybavení pro domácnost
• Program školy v přírodě Zálesák
• Využití studené vody
• Průvodce zelenými metropolemi Evropy