Prečo sa Vám rosia okná

Prečo sa vám rosia nové okná?

 Vymenili ste staré okná, steny domu zateplili a máte dojem, že ste urobili pre zvýšenie kvality svojho bývania dosť. Príde však prvá zima a hrôza! Na sklách okien sa objavia 0,5 – 2 centimetrové pásiky rosy alebo kvapky vody...

Nasledujú otázky, ako – „prečo sa nám rosia nové kvalitnejšie okná; alebo nás výrobca okien oklamal a nedodal také izolačné dvojsklá, ako sľuboval – ako to odmeriame... alebo – kde robíme chybu“?

Otázok tohto typu je veľmi veľa. Aj rozsah a obsah odpovedí môže byť viac či menej zrozumiteľný, ale rôzny. V prvom rade však platí jednoznačná odpoveď: Zabudli ste správne vetrať, a preto máte v izbe – izbách vysoký obsah vodných pár, ktoré na sklách okien skondenzujú.

Asi sme vás jednoznačnosťou tejto odpovede prekvapili. Musíme vám preto zrozumiteľne vysvetliť niekoľko fyzikálnych javov, ktoré priamo súvisia s kondenzáciou vodnej pary na izolačných dvojsklách.

Teplota a vlhkosť vzduchu

Každý človek do svojho okolia vydýchava vodnú paru (aj oxid uhličitý CO2) a produkuje teplo podľa činnosti, ktorú v miestnosti vykonáva. Platí, že pocit pohody v interiéri nám zásadným spôsobom vytvárajú dve veličiny, a to teplota vzduchu a vlhkosť vzduchu.

Najvhodnejšia teplota v izbe je 18 – 21 °C, pre zimomravých 22 °C. Vyššie teploty sú zbytočné a prevádzkovo neekonomické. Veľmi suchý vzduch (pod 35 %) spôsobuje škrabanie v hrdle, čo je prvý signál, že máte v dome suchý vzduch. Nasleduje vysušenie očí a slizníc, neskôr dráždivé reakcie, atď. Naproti tomu veľmi vlhký vzduch (nad 60 %) podporuje rozmnožovanie zárodkov plesní a mikroorganizmov, ktoré dokážu vyvolať alergie, astmu a aj rosenie okien, ako si ukážeme neskôr.

Optimálne vlhkosti interiérového vzduchu sú od 40 do 50 % relatívnej vlhkosti.

Vzťah medzi teplotou a vlhkosťou vzduchu

Ak mierne nadsadíme, môžeme označiť fyzikálny vzťah teploty vzduchu a vlhkosti vzduchu tak, že vzduch „pije“ vodu podľa svojej teploty. Čím je vzduch teplejší, tým viac vody vo forme pary (tú nevidíme) sa do neho zmestí. Meter kubický vzduchu teplého 30 °C  pri 50 % vlhkosti obsahuje vyše 30 gramov vody; ten istý kubík pri teplote 1 °C len 5 gramov vody.

Z vyššie uvedeného je zrejmé, že ak je vlhkosť vzduchu v miestnosti vysoká, mali by sme jej obsah znížiť vetraním. To preto, že zimný vonkajší vzduch vždy obsahuje menej vodnej pary ako interiérový. V zime však nechceme teplo vypúšťať, lebo za teplo platíme a vetranie považujeme za vyhadzovanie peňazí von otvoreným oknom. Týmto prístupom však zvyšujeme relatívnu vlhkosť interiérového vzduchu a vytvárame ideálne podmienky na kondenzáciu vodných pár na sklách okien, teda rosenie okien.

Čo je to relatívna vlhkosť vzduchu?

Z fyzikálneho hľadiska je to pomer toho množstva vody, čo vzduch v danom okamihu obsahuje, k tomu, čo dokáže maximálne naakumulovať – pri rovnakej teplote. Čím je vzduch teplejší , tým obsahuje viac vody. Táto vlastnosť platí aj pre vonkajší vzduch. Studený vzduch obsahuje nízke objemy akumulovanej vodnej pary a jeho vpustením do interiéru znížime relatívnu vlhkosť vzduchu v izbe; studený vzduch „vypije“ interiérovú vlhkosť, lebo postupne stúpa jeho teplota, a tak sa do jeho obsahu akumulujú vodné pary. Otázka je, ako vetrať, aby sme nestrácali drahé teplo.

Skôr než odpovieme, dovoľte jedno krátke odbočenie týkajúce sa kvality vzduchu.

Hygiena vzduchu

Človek dýchaním produkuje za deň 1 – 2 litre vody, ale aj 1 kg oxidu uhličitého (CO2). Tento plyn je pre človeka nebezpečný. Vzduch, ktorý vydychujete, obsahuje 4 % CO2 a hygienické normy hovoria, že obsah CO2 v miestnostiach by nemal presiahnuť 0,7 %. Už pri obsahu 1 %

vnímame vzduch ako „zlý“, pri obsahu 2,5 %  a dlhodobom pobyte vznikajú trvalé zdravotné následky, atď. Preto hygienická norma hovorí, že za 1 hodinu by sa objem vzduchu v miestnosti mal vymeniť minimálne jedenkrát, ak sa v izbe pracuje, cvičí alebo sa vyvíja iná aktivita, je vhodné vyvetrať tri a viackrát.

Vetrať sa teda musí aj z pohľadu hygieny vzduchu, lebo vonkajší čistý vzduch obsahuje stokrát menej CO2 ako ten, čo máme v našich izbách.

Ako vetrať v zime

Už sme naznačovali priamu väzbu medzi teplotou vzduchu a obsahom vodných pár v ňom. V miestnosti 4 x 4 x 2,7 m, to je 43,2 m3 vzduchu teplého 20 °C. Vzduch v tejto miestnosti pri 100 % relatívnej vlhkosti obsahuje cca 700 g vody.

Keby bola teplota v tejto miestnosti 0 °C, tak by vzduch znova pri 100 % relatívnej vlhkosti obsahoval len 210 g vody. Vidíte ten rozdiel? Chýba 500 g vody. Ak teda do miestnosti pustíme studený vzduch, zmieša sa, ohreje a zároveň „vpije“ vlhkosť. Znižuje sa relatívna vlhkosť starého nasýteného vzduchu. Zlepšuje sa jeho kvalita odbúravania koncentrácie CO2, atď.

Ako teda vetrať?

Pravidelne, tri – štyrikrát cez deň: ráno, na obed, popoludní a pred spaním. Vetrať treba intenzívne, teda otvorením okna dokorán, nie vetračkou! Krátko, na 5 – 7 minút. Tým sa vzduch vymení jeden až dvakrát a energeticky nič nestratíme.

Pýtate sa, ako je to možné?

Platí ďalší fyzikálny jav, že suchý vzduch sa ohrieva rýchlejšie ako vlhký. Podlaha, steny, strop miestnosti majú vo svojej štruktúre naakumulované teplo, ktoré sa po intenzívnom vyvetraní za tri až päť minút odovzdá studenému vzduchu a miestnosť má optimálnu teplotu aj kvalitu vzduchu. Steny či strop... nestratia za taký krátky časový interval skoro nič zo svojej povrchovej teploty, a teda sa nezmenia ani ich tepelné vlastnosti, nakoľko vzduch sa ohrieva „dotykom“ o povrch stien, podlahy, stropu. Akumulácia tepla je v nich sto a viackrát väčšia ako vo vzduchu.

Ak viete regulovať radiátory pod oknami, na dobu vetrania ich zavrite. Ak chcete byť precíznejší pri vetraní a nespoliehať sa len na svoje pocity, kúpte si kompaktný inteligentný teplomer a vlhkomer vzduchu. Akonáhle vlhkomer zaregistruje vlhkosť vzduchu vyššiu, ako si nastavíte, upozorní vás zvukovým signálom. Intenzívne vetrajte a okná sa vám neorosia.

Mechanické – nútené vetranie je tiež riešením, avšak je investične náročné. Aj tejto tematike sa v našom časopise budeme venovať. Sľubujeme.

O rosení okien

Vzťah medzi teplotou a obsahom vody vo vzduchu sme si už vysvetlili. Tento vzťah sprevádza ešte jeden jav. Ak vzduch dosiahne svoju stopercentnú relatívnu vlhkosť – teda je po hranicu svojej kapacity naplnený vodnou parou a prudko sa ochladí, para začne meniť svoje skupenstvo a zmení sa na vodu. Toto sa presne deje na ploche okien.

Vlhký vzduch sa dotýka plochy okna, ktoré je z vonkajšej strany ochladzované, a dochádza tiež k ochladzovaniu vzduchu a k zmene jeho kapacitných možností viazať vodnú paru. Začne proces kondenzácie. Hraničnú teplotu, keď dochádza ku kondenzácii, nazývame rosný bod.

Pri teplote 20 °C a relatívnej vlhkosti vzduchu cca 65 % má rosný bod teplotu 13,2 °C. Ak dosiahne teplota povrchu skla okna túto teplotu, tak vodná para vo vzduchu na skle skondenzuje. Na túto teplotu sú dimenzované vlastnosti izolačných dvojskiel moderných okien.

Ak máme v izbách optimálne percento relatívnej vlhkosti vzduchu, čo je 45 – 55 %, nemalo by dôjsť ku kondenzácii. Pre lepšiu názornosť, ako sú previazané teploty, rosný bod a relatívna vlhkosť vzduchu, prikladáme tabuľku týchto väzieb.

Ako čítať tabuľku. Napríklad pri 20 °C a relatívnej vlhkosti 50 % je teplota rosného bodu 9,3 °C. Až tak hlboko musia byť okná vonkajším mrazom ochladené, aby sa rosenie objavilo na povrchu skla. Pri 70 % vlhkosti je však táto teplota už 14,4 °C. (Údaje v tabuľke sa dajú interpolovať.)

Kondenzácia sa prejavuje aj na iných stavebných konštrukciách. Preto vlhnú a plesnivejú aj steny, stropy, ktoré sú nezateplené a máme vysokú relatívnu vlhkosť vzduchu v izbách, kuchyniach... O zatepľovaní nabudúce.

Veríme, že sme boli zrozumiteľní, a teda – ak sa vám rosia okná, platí:

Merať relatívnu vlhkosť a vetrať, vetrať, vetrať...

Redakcia DaB

Snímky: archív redakcie