O vlhkosti a jej vplyve asi počul už každý z nás. Vlhkosť je množstvo vodnej pary obsiahnuté vo vzduchu v danom okamihu. Je jednou z najdôležitejších vlastností zemskej atmosféry, pretože ovplyvňuje povahu počasia. Rosa, hmla alebo zrážky, to všetko má na starosti humidita.
Vo vzduchu ju ale neuvidíme ako kvapôčky vody, pretože sa vyskytuje vo forme odparenej pary, je tak priehľadná a pre naše oči takmer neviditeľná. Avšak humidita má okrem počasia taktiež vplyv na naše zdravie alebo na stavebné materiály. Nadmerná alebo naopak príliš nízka vlhkosť môže spôsobovať celý rad problémov.
Čo je vlhkosť vzduchu?
Vlhkosť vzduchu je objem vodných pár vo vzduchu. Vzduch podobne ako špongia nasáva do seba neviditeľné vodné pary. Tieto pary sa dostávajú do vzduchu pri vyparovaní, keď Slnko nahrieva oceány a jazerá. Ak vzduch neobsahuje skoro žiadne vodné pary, hovoríme, že je suchý. Môže však obsahovať aj toľko vodných pár, že je nimi nasýtený. Ak sa do nasýteného vzduchu dostanú ďalšie pary, ihneď sa menia na kvapalinu.
Základné typy vlhkosti
Pri vlhkosti vzduchu sa rozlišuje medzi relatívnou vlhkosťou a absolútnou vlhkosťou. Vedeli ste ale, že existuje niekoľko druhov vlhkosti, ktoré môžeme merať? Absolútna, relatívna a špecifická vlhkosť, to sú tri pojmy, ktoré predstavujú jednotlivé typy vlhkosti. Ak hovoríme o vzdušnej vlhkosti, môžeme sa stretnúť s tromi typmi merania vlhkosti. Spoločne sa tak pozrieme na jednotlivé typy a ich rozdiely.
Absolútna vlhkosť
Absolútna vlhkosť, niekedy tiež označovaná ako vlhkostný pomer, predstavuje celkový obsah vodnej pary v atmosfére. Je tak najdôležitejším ukazovateľom, pretože nám poskytuje predstavu o stave a vlastnostiach vzdušných hmôt. Absolútna vlhkosť tak zobrazuje skutočné množstvo vodnej pary, ktorým je schopné nasýtiť vzduch. Absolútna vlhkosť sa odvodzuje od mernej vlhkosti a hustoty vzduchu a je potrebné túto hodnotu odlíšiť najmä od relatívnej vlhkosti. Popisuje, koľko vodnej pary sa nachádza v určitom množstve vzduchu. Možno ju vyjadriť v gramoch vody na gram vzduchu a v každodennom živote zohráva skôr podradnú úlohu. Na rozdiel od relatívnej vlhkosti, absolútna vlhkosť popisuje presné množstvo vlhkosti obsiahnuté vo vzduchu v gramoch vody na kilogram vzduchu. Vykurovanie vo všeobecnosti znamená pokles relatívnej vlhkosti, ale hodnota absolútnej vlhkosti zostáva rovnaká.
Relatívna vlhkosť - kľúčový ukazovateľ
Relatívna vlhkosť je fyzikálna veličina, ktorá vyjadruje množstvo vodnej pary prítomnej v ovzduší vzhľadom na množstvo vodnej pary, ktoré by mohlo byť prítomné pri maximálnej nasýtenosti pri danej teplote. Znamená to, že relatívna vlhkosť udáva, aký veľký podiel nasýtenia vzduchu vodnou parou je vzhľadom na to, koľko by mohla byť maximálne nasýtená pri danej teplote.
Relatívna vlhkosť je percentuálny pomer medzi množstvom vodnej pary vo vzduchu a množstvom vodnej pary potrebnej na nasýtenie vzduchu. Neudáva tak obsah vlhkosti vzduchu, ak nie je doprevádzaná teplotou vzduchu. Ak dôjde k zvýšeniu teploty, relatívna vlhkosť klesá, a naopak. Relatívna vlhkosť je pomer obsahu vlhkosti vzduchu vzhľadom na množstvo vlhkosti pri danej teplote. Ide teda o pomer tlaku pár k tlaku nasýtených pár. Tento pomer sa spravidla udáva v percentách.
Relatívna vlhkosť vzduchu vyjadruje, koľko vodnej pary sa aktuálne nachádza vo vzduchu v porovnaní s maximálnym množstvom, ktoré by vzduch pri danej teplote dokázal udržať. Uvádza sa v percentách. Ak má vzduch napríklad 60 % relatívnu vlhkosť, znamená to, že obsahuje 60 % z maximálneho množstva vodnej pary, ktoré by mohol pojať pri danej teplote. Pri 100 % je vzduch úplne nasýtený a môže dôjsť ku kondenzácii - vzniká hmla, rosa alebo zrážky.
Relatívna vlhkosť závisí priamo od teploty - teplejší vzduch dokáže udržať viac vlhkosti ako chladný. Preto sa pri rovnakom množstve vodnej pary vlhkosť zvyšuje, keď sa ochladí, a znižuje, keď sa vzduch ohreje. Pomer vlhkosti je pomer vzduchu a vody vo vzduchu. Je logické, že čím viac vodnej pary je vo vzduchu, tým je vyššia vlhkosť.
Špecifická vlhkosť
Špecifická vlhkosť je pomer hmotnosti vodnej pary k celkovej hmotnosti vlhkého vzduchu. Merná vlhkosť sa tak vzťahuje na množstvo vzduchu nasýteného vodnou parou oproti suchému vzduchu v stanovenom objeme. Od relatívnej vlhkosti sa líši špecifická vlhkosť najmä tým, že zostáva spravidla konštantná, teda je nemenná bez ohľadu na tlak či teplotu.
Rosný bod a kondenzácia
V prípade relatívnej vlhkosti je tiež dôležité spomenúť rosný bod. To je teplota, pri ktorej je vzduch maximálne nasýtený vodnými parami - teda vzduch dosiahne relatívnu vlhkosť 100 %. V takom prípade dochádza ku kondenzácii prebytočnej vlhkosti a vzniká hmla, mraky alebo sa zráža voda na oknách.
Čím viac je vodnej pary vo vzduchu, tým vyššia je teplota rosného bodu - aby nedošlo ku kondenzácii, musí mať vzduch vyššiu teplotu. Príkladom môže byť sprchovanie, kedy stúpa teplota aj vzdušná vlhkosť v kúpeľni, a tým sa zvyšuje hodnota rosného bodu. Akonáhle rosný bod dosiahne teplotu povrchu nejakého predmetu v miestnosti, začne na ňom kondenzovať voda. Rosný bod ešte raz, jednoducho - Rosný bod je teplota vzduchu pri ktorej je najviac nasýtený - napitý vodnou parou.
Ak je vzduch ochladzovaný (pri jednej, stálej absolútnej vlhkosti), tak relatívna vlhkosť časom dosiahne svoje maximum 100%. Ak sa vzduch ochladzuje naďalej tak vodná para nahromadená vo vzduchu začne kondenzovať a vytvárať mokré plochy na chladnejších miestach. Pri teplote vzduchu 20° C a relatívnej vlhkosti 65% má rosný bod hodnotu 13,2°C. To znamená, že vzduch začne kondenzovať a vytvárať kvapky vody na miestach stropu a stien, ktoré sú chladnejšie ako 13,2°C. To môže viesť k tvorbe plesní a následným problémom so zdravím. Ak je relatívna vlhkosť napríklad 40%, tak rosný bod má hodnotu len 6°C, ale pri 70%tnej vlhkosti sa zarosia predmety chladnejšie ako 14°C.
Vplyv vlhkosti na zdravie a prostredie
Humidita má okrem počasia taktiež vplyv na naše zdravie alebo na stavebné materiály. Nadmerná alebo naopak príliš nízka vlhkosť môže spôsobovať celý rad problémov.
Optimálna vlhkosť pre človeka
Optimálna hodnota relatívnej vlhkosti, ktorá utvára príjemnú klímu a pocit pohody v domácnosti, sa tak pohybuje medzi 40 až 60 %. Vyššia alebo nižšia vlhkosť môže mať zásadný vplyv na kvalitu obytného prostredia. Najpríjemnejšia vlhkosť vzduchu pre človeka je pri hodnote relatívnej vlhkosti 50-60 %.
Optimálna vlhkosť závisí od teploty okolia. Ak sa pohybuje v rozmedzí 18 až 22 °C, je ideálna relatívna vlhkosť 40 až 60 %. Vlhkosť vzduchu v miestnosti ovplyvňuje našu pohodu a zdravie. Ak je vzduch príliš vlhký, začneme sa napríklad rýchlejšie potiť a zvyšuje sa riziko vzniku plesní. Ak je príliš suchý, poškodzuje prirodzené obranné mechanizmy organizmu.
Následky nízkej vlhkosti
Pri relatívnej vlhkosti pod 30 %, ku ktorej dochádza v dôsledku vykurovania v zime, ľudia často trpia príznakmi dehydratácie. Dýchacie sliznice vysychajú, čo znamená, že prach, nečistoty a choroboplodné zárodky sa už nedajú dostatočne rýchlo odstrániť z dýchacích ciest. V dôsledku ich dlhšieho pobytu v dýchacích cestách sa zvyšuje riziko ochorení dýchacích ciest. Medzi typické následky tohto procesu patrí kašeľ, bronchitída, nádcha a infekcie dutín.
Ak je relatívna vlhkosť vzduchu pod 35 %, tvorbu prachu podporuje vysychanie odevov, kobercov, nábytku a pod. Tlejúci prach na radiátoroch vytvára čpavok a iné plyny, ktoré ďalej dráždia dýchací systém. Všetky druhy plastov sa navyše na suchom vzduchu elektricky nabijú a zbierajú tak ďalšie prachové častice. V takom prípade sa v miestnosti pohybuje viac prachu. Naša pokožka sa vysušuje, čo vedie k svrbeniu, zápalu spojiviek alebo ekzému. Ak sa vysušia aj nosové sliznice, patogény ľahšie prenikajú do tela a zvyšuje sa riziko prechladnutia.
Následky vysokej vlhkosti
Ak je vlhkosť príliš vysoká, nad 70 %, môže na chladnejších miestach kondenzovať vlhkosť. Potom je pravdepodobné, že zariadenie miestnosti, ktoré obsahuje organické látky, môže vydávať zápach v dôsledku tvorby húb alebo plesní. Okrem toho môže dôjsť k poškodeniu konštrukcie alebo materiálov. Ak je relatívna vlhkosť vzduchu príliš vysoká, začneme sa rýchlejšie potiť. Viac sa darí roztočom a existuje riziko kondenzácie vody na chladných povrchoch.
Vplyv na materiály a rastliny
V záhradkárstve, poľnohospodárstve aj v interiéroch má relatívna vlhkosť veľký význam - ovplyvňuje transpiráciu rastlín, výskyt chorôb (najmä plesní), ale aj komfort ľudí a vývoj škodcov. Všetky hygroskopické látky sa snažia o rovnováhu. To je dôvod, prečo hygroskopická látka po určitej dobe vlhkosti v okolitom vzduchu dosiahne rovnovážny stav, v ktorom daná látka buď absorbuje alebo uvoľňuje vodu. Veľká časť materiálov v našom prostredí obsahuje vo väčšom alebo menšom množstve vodu.
Meranie a regulácia vlhkosti
Udržať tak optimálnu hladinu vodnej pary vo vzduchu je pomerne komplikované. V tomto náročnom boji nám môžu pomôcť najmä odvlhčovače vzduchu. V praxi sa relatívna vlhkosť meria pomocou hygrometrov, ktoré sú zariadenia navrhnuté na meranie vlhkosti vzduchu. Ak chcete zistiť, aká je relatívna vlhkosť vo vašej domácnosti, potrebujete vlhkomer. Ten často zobrazuje aktuálnu hodnotu spolu s teplotou a informuje vás o vnútornej klíme.
Meranie vlhkosti
Na meranie relatívnej vlhkosti vzduchu sa používa vlasový vlhkomer (hygrometer). Je založený na zmenách dĺžky odmasteného vlasu v závislosti od vlhkosti vzduchu. Hodnotu relatívnej vlhkosti vo vašom byte môžete sledovať aj za pomoci vlhkomeru. Ten vás včas upozorní na zmeny vzdušnej vlhkosti.
Stratégie regulácie vlhkosti
Hlavným spôsobom boja proti vlhkému vzduchu v interiéri je správne vetranie. Nárazové vetranie totiž nahrádza vydýchaný a vlhký vzduch čerstvým a suchým vzduchom. Preto by ste mali vetrať kúpeľne a kuchyňu ihneď po použití, aby sa zabránilo šíreniu vodných pár do zvyšných miestností v interiéri.
V lete by ste mali vetrať hlavne v noci, ráno alebo večer, pretože teplý vzduch prináša do domu veľa vlhkosti. Je to dôležité najmä v chladných pivniciach, aby sa zabránilo vlhnutiu stien a vzniku plesní. K zníženiu vlhkosti prispieva aj prekrytie akvárií alebo zníženie počtu izbových rastlín.
Dôležité je aj správne vykurovanie a vetranie. Mierne stlmte radiátory a nevetrajte viac ako trikrát denne, aby ste udržali vlhkosť v miestnosti alebo v dome. Ak plánujete inštalovať systém riadeného vetrania, môžete použiť zariadenia s rekuperáciou tepla a vlhkosti, ktoré zabezpečia optimálnu klímu v interiéri aj v zime.
Ak nič z toho neprinesie želané výsledky, môžete použiť mechanické odvlhčovače vzduchu. Ak je vzduch v miestnosti príliš suchý, môžete do domácnosti umiestniť zelené rastliny. Vytvárajú totiž vodnú paru, ktorá aspoň mierne zvlhčuje vzduch. Zmysluplné je aj využitie vodnej pary z kúpeľne a kuchyne. Môžete to urobiť jednoducho tak, že po sprchovaní alebo kúpaní necháte otvorené dvere kúpeľne. Vlhkosť sa potom rozvádza po celom dome alebo byte a zvyšuje relatívnu vlhkosť.
Praktické tipy a príklady
Pri rôznych hodnotách teploty môže vzduch absorbovať rôzne množstvá vlhkosti. V zásade platí, že čím vyššia teplota, tým viac vlhkosti dokáže absorbovať. Navyše pri každej teplote existuje určitý bod, v ktorom vzduch nie je schopný absorbovať viac vlhkosti. Tento bod sa nazýva saturácia alebo rosný bod. Odtiaľ sa začína vytvárať kondenzácia.
Ak zohrejeme v zime chladný vzduch na príjemnú teplotu, aj pri konštantnom množstve vodných pár vo vzduchu, klesne jeho relatívna vlhkosť. Je to zapríčinené tým, že pri vyššej teplote dokáže vzduch pohltiť väčšie množstvo vodných pár. Pri vykurovaní v zime tak ľudia často trpia príznakmi dehydratácie. Keďže sa suchý vzduch snaží zadržať viac vlhkosti, čerpá ju aj zo svojho okolia, vrátane ľudí v ňom. To spôsobuje, že vás svrbí pokožka, pália vás oči, bolí vás hlava a cítite sa unavení.
Predpokladajme, že máme pohár, v ktorom je teplota vzduchu 20°C. Pohár obsahuje 10 gramov vody na kilogram vzduchu a relatívna vlhkosť je 70 %. V prvom rade vieme, že vzduch je veľmi vlhký a dokáže udržať len o 30 % viac vlhkosti. Ďalej je možné vidieť, že hranica rosného bodu by bola dosiahnutá, ak by sa absolútna vlhkosť zvýšila o 5 gramov vody na kilogram vzduchu. Vzduch by tiež dosiahol hranicu rosného bodu, keď sa ochladí aspoň o 6 °C. Ak by ste do nádoby priviedli vodnú paru a tým zvýšili vlhkosť vzduchu, pri dosiahnutí 15 gramov vody na kilogram vzduchu by sa vytvorila hmla a následne kondenzácia.
Čo s tým? - Znížiť vlhkosť a/alebo zvýšiť teplotu. Vetranie bez investície - pravidelné vetranie - tri až štyrikrát denne ráno, napoludnie, popoludní a pred spaním. Samozrejme, ak nie ste doma, nemusíte bežať z roboty domov napoludnie vyvetrať. V lete môžete vetrať podľa ľubovôle.
Riešenie za 20-30 EUR. Kúpte si teplomer s vlhkomerom, ktorý vám ukáže vlastnosti vzduchu. Niektoré sú so zobrazením pohody, dá sa kúpiť aj taký čo pípaním upozorní, že vzduch je vlhši ako by mal byť. Ak vlhkomer ukáže vyššiu vlhkosť vyvetrajte. Vlhkosť by mala byť medzi 45 až 55 percent. Ak máte zateplený byt, tak až 30% nákladov na teplo môžete ušetriť. Staré steny (panel alebo aj tehla) “dýchali” - brali - sali vlhkosť zo vzduchu v miestnosti, vlhkosť vsiakla do stien a vietor ju potom odfúkal z povrchu vonku - za cenu tepelných strát, staré drevené okná prefukovalo, vzduch sa vymieňal. Ak je vlhkosť vzduchu v miestnosti privysoká, hlavne vetranie v zime sa vám môže zdať ako nezmysel, keďže vzduch vonku je studený a takisto dosť vlhký.
Vzduch a voda - zimný príklad
Meter kubický vzduchu teplého 30°C vypije vyše 30 gramov vody, ten istý kubík pri teplote 1°C šesťkrát menej - asi 5 gramov vody. Jednoducho povedané je to pomer toho množstva vody čo vzduch už vypil k tomu čo dokáže maximálne vypiť - pri rovnakej teplote. A čo v zime? Predstavte si, že by ste mohli naraz vybrať z miestnosti všetok vzduch, vonku ho ochladiť a doniesť ho naspäť. V miestnosti (5x5x3 metre) máme 75 kubíkov vzduchu, nech je pri teplote 20°C úplne napitý - má relatívnu vlhkosť 100% - v tejto miestnosti je spolu vo vzduchu liter aj štvrť vody (1275 gramov - to je vlastne jeho ABSOLÚTNA vlhkosť).
Si predstavte, že všetok vzduch v našej miestnosti ochladíme na 0°C (vynesieme ho von z miestnosti) - para skondenzuje (vyzráža sa, spadne na zem) a aj keď sa jeho relatívna vlhkosť nezmení (bude mať 100%) ale do tých našich 75 kubíkov sa zmestí už iba necelé 4 deci vody (375 gramov - absolútna vlhkosť sa výrazne znížila, relatívna vlhkosť sa zatiaľ nezmenila - vzduch drží toľko vody čo unesie). Záver: ak v zime vyvetráme, odstránime z miestnosti vlhkosť. Vlhnú a potom plesnejú miesta, ktorých teplota je nižšia ako rosný bod. Pri teplote vzduchu 20° C a relatívnej vlhkosti 65% má rosný bod hodnotu 13,2°C.
Myslite na to, že vlhkosť je všadeprítomná a môže sa negatívne podpísať na vašom zdraví aj nábytku. Týmto problémom však môžete predísť s odvlhčovačom vzduchu.