Obytné místnosti v EN 17037
Úvodní citát [1]: „National standards and building codes offer criteria for more or less utilisation of daylight in interiors for performance of visual tasks. The main imperative of illuminating engineers is to create healthy and human scale indoor environment. Therefore, it is necessary to adopt in Europe unified criteria for design of daylight in buildings. The standard EN 17037 is first step of this task.“
1. Rozdíl mezi ČSN EN 17037 a dřívějšími normami
Nejvýznamnější rozdíl mezi ČSN EN 17037 (2019) [2] a dříve platnými českými technickými normami na denní osvětlení budov [3] až [6] lze nalézt v deklarovaném účelu těchto norem. Podle ČSN 73 0580-1 bylo cílem denního osvětlení vytvořit podmínky zdravé zrakové pohody a dobrého vidění pozorovaných předmětů, zabránit vzniku předčasné a nadměrné únavy a předejít možnosti úrazu podmíněného zhoršeným viděním. Denní osvětlení vnitřních prostorů budov a jejich funkčně vymezených částí se navrhovalo podle zrakových činností, pro které byly prostory určeny a kterým denní osvětlení sloužilo. Zrakové činnosti norma třídila podle poměrné pozorovací vzdálenosti do sedmi skupin. Cílem bylo zajistit dostatek denního světla pro konání zrakové práce (např. čtení, psaní). V učebnách škol tak normy stanovily na pracovištích žáků (stolech, lavicích) IV. třídu zrakové činnosti, které náležela minimální požadovaná hodnota činitele denní osvětlenosti D = 1,5 %. Nižší hodnoty byly považovány za nevyhovující stav, při kterém by děti na psaní a čtení špatně viděly. Při dlouhodobém působení takového stavu hrozil dětem zvýšený výskyt očních nemocí a zrakových vad. Na obr. 1 je v půdorysu učebna s izočárami činitele denní osvětlenosti. Je patrné, že popsané následky nedostatečného osvětlení by se v takové učebně týkaly celé třetiny žáků u stolů ve třetím oddělení (při stěně protilehlé k oknům).
Obr. 1. Učebna posouzená podle ČSN 73 0580-3, Obr. 2. Učebna posouzená podle ČSN EN 17037
Na obr. 2 je tatáž učebna s vyhovujícím výsledkem posouzení podle požadavků ČSN EN 17037. Uvedeno v hodnotách činitele denní osvětlenosti evropská norma požaduje, aby na polovině vnitřního prostoru hodnota neklesla pod DT = 2,0 %a v celém prostoru (přesněji v jeho 95 % plochy) pod DTM = 0,7 %. Protože učebna z obr. 1 a obr. 2 těmto požadavkům vyhovuje, znamená to snad, že EN 17037 [2] odsuzuje třetinu mladé evropské populace ke zrakovým vadám? Samozřejmě že ne. Tato norma jako svůj cíl deklaruje dosažení přijatelného subjektivního pocitu osvětlenosti přírodním světlem a zajištění přijatelného výhledu z okna, jakož i doporučuje míru proslunění místností užívaných lidmi. O zrakové práci a o třídách zrakové činnosti však zde není ani slovo s výjimkou upozornění, že stanovení požadavků na osvětlení vnitřních pracovních prostorů s konkrétními zrakovými úkoly není součástí normy a je uvedeno v EN 12464-1 [7]. Tato evropská norma [7] stanovuje požadavky na osvětlení pro vnitřní pracovní prostory z hlediska zrakové pohody a zrakového výkonu osob s normálním zrakem. Její požadavky jsou všeobecně použitelné nezávisle na tom, je-li osvětlení poskytováno umělým nebo denním osvětlením a nebo jejich kombinací. Bylo by proto možné s použitím normy [7] požadavky EN 17037 na denní osvětlení pracovišť a učeben přiměřeně k dané zrakové práci zpřísnit.
Uplatnění pouze požadavků ČSN EN 14037 [2] bez použití odkazu na normu [7] předpokládá vytvoření příznivého stavu denního osvětlení celého prostoru z hlediska působení na psychiku uživatelů a z hlediska podpory jejich biorytmů dynamikou denního světla. K náročné zrakové práci studentů ve třetím oddělení pracovních stolů v uvedené učebně se nutně bude přisvětlovat umělým světlem. V posledních několika desetiletích se světelné zdroje prudce vyvíjejí směrem k vysoké energetické účinnosti [8], a umělé osvětlení interiérů se proto stává méně závažným v energetických bilancích. Autor tohoto článku není vzdělán v oborech fyziologie a lékařství a přípustnost umělého přisvětlení ve školách při současných možnostech světelné techniky nedokáže posoudit. Obecně na pracovištích je však trend v této věci známý už od roku 2007, kdy nařízení vlády 361/2007 Sb. [9] zrušilo dřívější požadavek odůvodnění použití sdruženého osvětlení. Souhrnně řečeno: ČSN EN 17037 zajišťuje denní osvětlení vnitřních prostor budov jen pro potřebu zachování vyrovnané psychiky lidí užívajících budovu a pro potřebu stimulace biorytmů uživatelů budov dynamikou denního světla. Nezajišťuje dostatek světla pro konání konkrétní náročné zrakové práce a spoléhá se v této věci na přisvětlení umělým světlem. Proto jsou požadavky ČSN EN 17037 méně přísné v porovnání s dříve platnými českými technickými normami. Jestliže se Česká republika rozhodla přijmout evropskou normu, mělo by přijetí metodiky této normy být kompletní ve všech oblastech posuzování. Znamená to nejen přijmout kritéria cílové osvětlenosti ET (lx) i pro posuzování obytných budov a pro posuzování stínění stávajících budov novými stavbami, ale také přijmout východiska a cíle evropské normy. Jen tak lze dosáhnout žádoucího stavu, kdy systém hodnocení denního osvětlení bude v českých normách a zákonech jednotný.
Obr. 3. K vývoji posuzování obytných místností
2. Obytné místnosti
Na bytné místnosti se vždy vztahovaly méně náročné požadavky na denní osvětlení v porovnání s pracovišti a školami. Důvodem je volnost pohybu v obytných místnostech. Zatímco pracovník je po celou pracovní dobu vázán ke svému pracovišti a student s výjimkou krátkých přestávek ke svému pracovnímu stolu, v bytě je možné vždy pracoviště zvolit přímo u okna a pohledem z okna lze uspokojit potřebu psychické pohody plynoucí z přítomnosti denního světla i dostát potřebným podnětům pro stimulaci biorytmů. O historii vývoje požadavků na denní osvětlení obytných místností bylo již na stranách tohoto časopisu psáno [10]. Požadavek na hodnoty činitele denní osvětlenosti uprostřed hloubky obytné místnosti byl zaveden do ČSN v roce 1992 s odůvodněním, že tyto hodnoty zajistí u okna dostatečně velký prostor pro konání zrakové práce IV. třídy s požadovanou hodnotou D = 1,5 % (viz obr. 3a, b). Argumentovalo se tehdy potřebou, aby u okna mohly děti psát úkoly při denním světle. Později se v obytných místnostech pod tlakem argumentů soudobého urbanismu umožnilo funkční vymezení prostoru s trvalým pobytem (viz obr. 3d). Protože ale ČSN EN 17037 zrakovou práci neřeší, odpadají i požadavky na denní osvětlení, které byly s ohledem na zrakovou činnost v obytných místnostech stanoveny. Opět se zde uplatňuje možnost přisvětlit na náročnou zrakovou práci umělým světlem. Požadavky na denní osvětlení obytných místností je tedy možné, ale i nutné stanovit nově v souladu s východisky a cíli ČSN EN 17037. Znamená to, že denní osvětlení v bytech bude nadále sloužit k podpoře psychiky a cirkadiánních rytmů bydlících. Nikoliv k vytvoření optimálních podmínek pro zrakovou práci. Stejně jako v učebnách a na pracovištích lze očekávat, že tyto nové požadavky budou při porovnání s normou [4] méně přísné.
Obr. 4. Obytná místnost posouzená podle ČSN 73 0580-2, Obr. 5. Obytná místnost posouzená podle návrhu
3. Návrh metody hodnocení obytných místností
Autor tohoto textu si dovoluje předložit k diskusi návrh, který zdaleka nemusí být a jistě nebude konečný. Cílem návrhu je spíše diskuse o hodnocení denního světla v obytných místnostech zahájit. Návrh má tu výhodu, že se snaží respektovat východiska a cíle EN 17037 a vychází z cílových hodnot osvětlenosti, které jsou v textu evropské normy uvedeny. Navíc je požadavek pro obytné místnosti formulován v návrhu relativně jednoduše: požadovalo by se, aby v 50 % prostoru obytné místnosti cílová osvětlenost neklesla pod hodnotu ET = 100 lx. Po přepočtu platném pro Českou republiku by to znamenalo, že v polovině prostoru obytné místnosti nebo její funkčně vymezené části by hodnota činitele denní osvětlenosti neměla klesnout pod DT = 0,7 %. Dalšího případného zpřísnění nebo zmírnění tohoto požadavku by bylo možno dosáhnout pomocí závazných podmínek pro vytváření funkčně vymezených prostorů (tzv. zón). Obytná místnost na obr. 4 relativně těsně vyhovuje požadavkům ČSN 73 0580-2. Tatáž místnost na obr. 5 by vyhověla zde navrženému kritériu s poněkud větší rezervou. Hodnotu DT ≥ 0,7 % splňuje 60 % kontrolních bodů v místnosti. Návrh bude jistě v průběhu času upravován a možná bude i zamítnut a nahrazen návrhem lepším. Naprosto nezbytné a zásadní je, aby v diskusi zazněl hlas psychologů a chronobiologů. Zatím nezodpovězenou otázkou totiž je, zda osvětlenost větší než 100 lx na polovině plochy obytné místnosti po dobu 2 190 h*) ročně postačí z psychologického hlediska k zachování pohody pobytu v bytě a zda je tato osvětlenost dostatečná pro regulaci vnitřních biologických hodin bydlících. Možná že dříve, než tento článek v časopise vyjde, přijde z Evropy avizovaná, ale odkládaná revize EN 17037, která otázku posuzování denního osvětlení obytných budov vyřeší elegantněji a s větší autoritou. Autor tohoto článku rád podstupuje toto riziko a těší se na plodnou diskusi o denním osvětlení na půdě TNK 76 i v širší odborné veřejnosti.
*) Jde o čas rovný jedné čtvrtině roku. V polovině hodin roku je noc a medián je polovinou z denních hodin.
Literatura:
[1] FERENČÍKOVÁ, M. a S. DARULA. Daylight availability in interiors during operating time. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2019. ISBN: 978-613-9-45969-8.
[2] ČSN EN 17037. Denní osvětlení budov. 2019.
[3] ČSN 73 0580-1. Denní osvětlení budov – základní požadavky. 2007.
[4] ČSN 73 0580-2. Denní osvětlení obytných budov. 2007.
[5] ČSN 73 0580-3. Denní osvětlení škol. 1994.
[6] ČSN 73 0580-4. Denní osvětlení průmyslových budov. 1994.
[7] ČSN EN 12464-1 (36 0450). Světlo a osvětlení – Osvětlení pracovních prostorů – Část 1: Vnitřní pracovní prostory. 2012.
[8] ŽÁK, P. Vývojové tendence ve světelných zdrojích a svítidlech. TZB info, 2012. Dostupné též z: https://elektro.tzb-info.cz/osvetleni/8343-vyvojove-tendence-ve-svetelnych-zdrojich-a-svitidlech
[9] Nařízení vlády 361/2007 Sb. kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci. (2007.
[10] KAŇKA, J. Denní osvětlení velkých obytných místností. Světlo, 2017, (3), s. 37–38. Dostupné též z: http://www.odbornecasopisy.cz//flipviewer/Svetlo/2017/03/Svetlo_03_2017/index.html#p=37