Čerstvý vnitřní vzduch – nejvyšší stavební hodnota
Tento článek se zabývá hodnotou čerstvého vzduchu v budovách. Mnoho lidí žije v zajetí energetických úspor a zdravému dýchání nevěnuje pozornost. I proto, že vydýchaný vzduch necítí. Život ve vydýchaném prostředí ale vede k nepohodlí, potížím a chronickým nemocem, jejichž málo úspěšná léčba je mnohem dražší, než úspory tepla při nevětrání.
Zkoušeli jste někdy přidusit oheň tím, že jste mu omezili přísun vzduchu? Plamen zhasl, ale z topeniště začal stoupat štiplavý hustý kouř. Co se stalo? Hoření neproběhlo až do konce a z ohniště začaly stoupat meziprodukty hoření, na které už nedošel kyslík. Ty jsou velmi reaktivní a Vaše tělo – oči, plíce apod. to dávají najevo a nutí Vás vzdálit se.
Výpočet:
Sami si spočítejte intenzitu větrání v libovolné místnosti vašeho bytu. K tomu stačí znát jen její objem a obsazenost lidmi včetně jejich vyjmenovaných pohybových aktivit. Dále si zvolte nejvyšší stupeň vydýchanosti místnosti: Normální venkovní hladina oxidu uhličitého je 400 ppm (z milionu molekul vzduchu připadá 400 na CO2). Redakcí doporučená a přednastavená 700 ppm CO2; v ČR je úředně nejvyšší přípustná hladina 1200 ppm CO2.
Lidské tělo sice nelze ztotožnit s ohništěm, ale i v něm dochází ke spalování, a sice glukosy podle vzorce:
Touto reakcí získává tělo energii, která je pak použita na trávení, regeneraci těla a na práci, kterou tělo vykonává při pohybu, sportu atp. Vydechovaný vzduch (pravá strana rovnice) obsahuje přibližně 40 až 50 objemových tisícin oxidu uhličitého (4 až 5 % objemových), zatímco venkovní vzduch, který nadechujeme, ho obsahuje asi 100× méně, tzn. 400 až 500 miliontin oxidu uhličitého (0,4 až 0,5 % objemových). Z toho plyne důležitý závěr:
Přestože vydechovaný vzduch stále obsahuje velký podíl kyslíku, tělo ho již nedokáže zpracovat.
Když nevětráme nebo větráme málo, zvyšujeme v místnosti postupně hladinu oxidu uhličitého (CO2) z venkovních 400 ppm (objemových miliontin, anglicky parts per milion) výše.
Zdravotně přijatelných je ještě 1 000 ppm. Od 1 000 ppm nahoru začíná oblast zvýšeného rizika, dostavuje se ospalost. Tato hranice ale bývá v praxi násobně překračována. Měření v jedné české školní učebně (po kvalitní výměně oken a zateplení) ukázalo hladinu oxidu uhličitého přes 5 000 ppm!
Hodnotu 5 000 ppm považuje ASHRAE (Americká společnost pro vytápění, chlazení a větrání) za přípustnou jen pro časově omezený pobyt (< 8 hod.). S rostoucí koncentrací CO2 se časově omezený pobyt rychle krátí a při obsahu 25 000 ppm a výše už hrozí smrt udušením.
Následující tabulka ukazuje, za jak dlouho dojde k vydýchání místnosti tak, že zejména člověk, který je zvyklý na čerstvý vzduch, začne pociťovat nepříjemné nepohodlí.
Tab.: Bezpečná doba pobytu v uzavřené místnosti o objemu 5×4×2,5 m = 50 m3 pro osobu o hmotnosti 80 kg při různých činnostech. Pod heslem „rotoped” se myslí intenzivní cvičení na rotopedu.
| Místnost 50 m3, člověk 80 kg | ||
| Činnost | přírůstek CO2 Δ ppm/h | „bezpečná doba pobytu” |
| Spánek | 355 | 2h:15 min |
| Čtení, psaní | 623 | 1h:3 min |
| Rotoped | 2 700 | 17 min |
Jak fungujeme ve vydýchaném prostředí
Již jsme uvedli, že vydechovaný vzduch obsahuje jen asi 4 až 5 objemových procent CO2. Zbytek tvoří vodní pára a ten samý vzduch, jenže ten a v něm především kyslík už člověk nedokáže zpracovat a využít kvůli vysokému obsahu oxidu uhličitého CO2.
Člověk si na vydýchaný vzduch docela dobře zvyká. Jen se v něm necítí ve formě, bývá unaven, malátný, stává se náchylnějším k různým chorobám jako jsou bolesti hlavy, chřipky, rýmy, kašel a podobně. Dostavuje se zkrátka stav, kterému se říká syndrom nemocných budov.
Co se děje dál?
Dlouhodobý nedostatek kyslíku vyvolává situaci, která připomíná přidušené ohniště z úvodu článku. Oxidační reakce v těle, kterými získáváme energii nejen pro práci, ale i pro údržbu a provoz sama sebe, budou při nedostatku kyslíku probíhat pomalu nebo jinak. Tak jako v přidušeném ohništi vznikají agresivní látky, které by jinak nevznikaly či vznikaly v jiném množství, stejné to bude i v lidském těle. Výsledkem dlouhodobého pobytu ve vydýchaném prostředí jsou pak nemoci, od chronických až po nevyléčitelné.
Zastavme se nyní u tří základních vstupů, jejichž kvalita i kvantita ovlivňuje stav i životopis člověka:
Co je čerstvý vzduch?
Čerstvý vzduch je čistý venkovní vzduch. Typický je pro něj obsah oxidu uhličitého CO2 lehce nad 400 ppmv.
Bezpečná a zdravá hladina CO2 je do 700 ppmv. Obsah do 1200 ppmv je ještě vyhovující. Avšak od této hladiny výš je doporučeno omezit pobyt a pracovní úsilí lidí.
Vydechovaný vzduch obsahuje cca 40 000 ppmv CO2, tedy 40 objemových tisícin. I ten obsahuje dost kyslíku, pro člověka ale nedýchatelného: vdechování vzduchu, který vydechujeme, vede rychle k udušení.
Lidé neodhadnou, že žijí ve vydýchaném prostředí. A tak zejména v zimě za utěsněnými okny a při absenci vzduchotechniky dýchají vzduch s obsahem až 5000 ppmv (měřění z jedné školy).
Totéž platí o roušce. Dýchání skrze ni je obtížnější (sportovci ji nepoužívají), nadechován je zčásti vydýchaný vzduch. A to nerozebíráme "virovou" těsnost roušky.
1. Vzduch
Vůbec nejvíc potřebuje člověk vzduch. Proto bychom měli kvalitě vdechovaného vzduchu věnovat největší pozornost a zároveň dbát, abychom dýchali správně. To ale není častá praxe. Pokud nesledujeme obsah CO2 v obýváku, ložnici či na pracovišti a dýcháme tak povrchně, že nás ze spánku budí kopanec, když zapomeneme dýchat, je to znamení ke změně chování.
Správná poloha ve spánku připomíná stabilizovanou polohu zraněného (na boku či spíš na prsu se spodní nohou rovnou, horní pokrčenou s kolenem na lůžku). Tato poloha nejlépe zprůchodní dýchací cesty a zároveň umožní hluboké dýchání. Dýchání lze natrénovat, a sice cvičením, které nás nutí pravidelně a zhluboka dýchat. Později získáme dýchací návyk, který se ve spánku velmi hodí. Během spánku a nejen nočního bychom měli mít jistotu, že dýcháme čistý venkovní vzduch s obsahem CO2 nejlépe 400 ppm, nejhůře do 700 ppm. Pokud si tím nejsme jisti, je dobré i v zimě spát s otevřeným oknem – třeba pod duchnou a s čepicí na hlavě.
2. Voda
Množství čisté vody v litrech, které bychom měli denně vypít, spočítáme tak, že naši tělesnou hmotnost vynásobíme 3× a výsledek vydělíme číslem 100. Člověk o hmotnosti 80 kg by tak za celý den měl vypít aspoň 2,4 l čisté vody. Život vznikl z vody a podstatnou část lidských buněk tvoří voda. Voda je po vzduchu druhou nejdůležitější látkou pro chod buňky i celého organismu. Ve vodných roztocích uvnitř buněk dochází ke všem klíčovým chemickým reakcím v těle; musí to ale být vodný roztok a nikoliv „kaše”.
3. Potrava
Potrava je pro tělo jednak pohonnou hmotou, tedy zdrojem energie, a dále pak zdrojem stavebního materiálu, který slouží k regeneraci či obnově těla. Rozumné je jíst právě tolik a to, co tělo potřebuje pro svůj chod a regeneraci. To platí z dlouhodobého hlediska: Občasné hladovění či půst většinou neškodí.
Chemická rovnováha těla
Lidé si často myslí, že vdechovaný vzduch, nápoje a jídlo procházejí v těle jakousi cenzurou či filtrem, kdy nepotřebné věci projdou trávicím traktem, pocením a vydechováním ven a potřebné jsou schváleny a přijaty, aby dodávaly tělu energii a stavební materiál.
Čerstvý vzduch v interiéru jako základ zdravého života
Při slovech vydýchaný vzduch se nám vyjeví prostory s velkou kumulací lidí, kde „atmosféra houstne“. Nedochází zde k dostatečné výměně vzduchu, a stoupá proto hladina oxidu…
Ve skutečnosti se všechny látky, které vdechujeme, pijeme a jíme, účastní v našem těle velkolepé chemické reakce, zvané metabolismus, což je látková přeměna v živých, v našem případě člověčích organismech. A ta vždy směřuje k nějakému ustálenému stavu, který závisí na vstupujících látkách.
Když žijeme v místnostech s vydýchaným vzduchem s ppm (CO2) ≈ 5 000, jak bylo naměřeno v jedné české škole, naše chemická tělesná rovnováha se začne posouvat a při dlouhodobém pobytu se posune ve prospěch nezoxidovaných či nezreagovaných molekul a radikálů. Připomíná to přidušený oheň z úvodu tohoto článku. Tělo je tím oslabováno a vzniká půda pro vznik chorob, k nimž tělo nemá protilátek.
Špatným pitným režimem tomu ještě nasadíme korunu. Chemické reakce v těle se dějí ve vodném prostředí (sám život vznikl ostatně v moři) a když je přísun vody malý, probíhají pomalu, v horším případě jinak. Tím pak vznikají nové chemické látky a radikály, které ohrožují naše zdraví. Dostaví-li se nemoc, je vhodné přestat chvíli jíst, abychom tělo vyčistili. Nemoc většinou provází nechutenství, což má velkou logiku. Rozhodneme-li se však léčbu podpořit „hodnotnou” stravou, např. hovězím steakem, který i zdravé tělo tráví až 4 dny (na rozdíl od rybího masa – cca 4 hod.), situaci jen zhoršíme.
Zjistěte si nutnou intenzitu větrání v místnosti obsazené lidmi
Závěr
Krátkodobý pobyt ve vydýchaném prostředí nemá na zdraví člověka a jeho okamžitou kondici vliv. Pokud v něm však pobýváme dlouhodobě či trvale a navíc v kombinaci se špatným pitným režimem a stravovacími návyky, vydali jsme se cestami chronických a vážných nemocí.
Před rokem 1989 se ve školách učilo, jak stoupá v naší zemi průměrná délka života. Dnes se nic podobného už nevyučuje, délka života u nás naopak klesá. Proto by se ve školách mělo učit, jaké jsou zdravotní výdaje na udržení dnešní klesající průměrné délky života. A započítat tyto výdaje do ekologického, energetického a celkového nákladového hodnocení budov.
