Denní osvětlení obytných místností a požadavky norem
- Publikováno:
- Rubrika:
- Právní předpisy
Způsob posuzování denního osvětlení obytných místností, který je obsažen v zatím nezrušené ČSN 73 0580-2 Denní osvětlení obytných budov je jediným naším platným ustanovením, které je v rozporu s evropskou normou ČSN EN 17037. Tato evropská norma je přitom vhodnější pro dnešní způsob výstavby obytných budov. Cílem tohoto příspěvku je vysvětlit současný stav a naznačit možnost jeho řešení.
Evropskou normu EN 17037 Daylight of building (2018) vypracovala pracovní skupina CEN/TC 169/WG 11 Daylight. Práce probíhaly od roku 2012 a účastnili se jich odborníci z velké části evropských zemí včetně českých zástupců. Normu připomínkovalo více než 30 členských zemí Evropského výboru pro normalizaci a zemí k tomuto výboru přidružených. Konečné znění normy bylo publikováno v prosinci 2018.
V naší republice byla norma vydána v květnu 2019 a její český překlad ČSN EN 17037 Denní osvětlení budov byl vydán v srpnu 2019. Současně s evropskou normou zatím platí i staré české technické normy na denní osvětlení budov: ČSN 73 0580 (1 – základní požadavky 2007, 2 – obytné budovy 2007, 3 – školy 1994, 4 – průmyslové budovy 1994).
Některé z článků těchto norem, které se jevily být v rozporu s evropskou normou, byly změnami zrušeny. ČSN 73 0581 Oslunění budov a venkovních prostor – Metoda stanovení hodnot (2009) byla zrušena celá. Česká agentura pro standardizaci už dva roky připravuje vypracování nové normy ČSN 73 0582 Denní osvětlení budov – doplňující informace, která doplní a vysvětlí novou ČSN EN 17037 a dosavadní české technické normy o denním osvětlení zcela nahradí. V jediném případě zůstalo zatím v platnosti ustanovení, které je s novou evropskou normou v rozporu. Jedná se o způsob posuzování denního osvětlení obytných místností, který je obsažen v nezrušené ČSN 73 0580-2 Denní osvětlení obytných budov. Cílem tohoto příspěvku je vysvětlit tento rozpor a naznačit možnost jeho řešení.
Denní osvětlení obytných místností podle Athénské charty
Požadavky na denní osvětlení budov včetně budov obytných se pod vlivem Athénské charty (HRŮZA, J: Charty moderního urbanismu, Agora Praha 2002) objevují v československých technických normách hned po 2. světové válce. Athénská charta je dokument moderního urbanismu, který ve 30. letech minulého století reagoval na špatné zdravotní podmínky v tehdejších velkoměstech požadavkem umožnit všem obyvatelům měst žít zdravě.
V ČSN ESČ 70-1949 Osvětlování domovů (1949) se praví, že denní osvětlení má být účelné s dostatečnou intenzitou, co nejvíce rovnoměrné po celé ploše. Proto se doporučují vyšší stropy s okny co nejvýše u stropu i co nejblíže k bočním stěnám s úzkými pilíři mezi okny. Tato doporučení jsou dodnes užitečná.
Úpadek racionality po únoru 1948
ČSN 73 0020 Obytné budovy (1955) nařídila závazný poměr mezi plochou okna a plochou podlahy místnosti. Pro obytné místnosti 1:8 a pro příslušenství 1:12. Tato norma byla tvořena v době provázené hlubokým úpadkem racionality po únoru 1948. Poměr ploch okna a podlahy totiž vůbec nerespektuje fyzikální zákony, podle kterých se šíří denní světlo do budov. Proto tento poměr není schopen garantovat žádnou rozumnou míru osvětlení interiéru denním světlem, ani s touto mírou nekoreluje. Dokonce i požadavek přímého přístupu světla z části oblohy do posuzovaného místa, který formuloval v 1. století před naším letopočtem Vitruvius, má blíže k realitě než poměr mezi plochou okna a podlahy. (POLLIO Marcus Vitruvius: Deset knih o architektuře, 6. kniha, 6. kapitola, 6. odstavec, 1. stol. př. n. l., překlad Alois Otoupalík, ARISTA Praha 2009, ISBN 978-80-86410-58-6)
První moderní norma po roce 1968
První skutečně moderní technickou normou o denním osvětlení byla ČSN 36 0035 Denní osvětlení budov (1968). Ta již pracuje s modelem zatažené oblohy v zimě a s činitelem denní osvětlenosti D [%], který je definován jako podíl osvětlenosti E [lx] ve sledovaném místě v interiéru budovy k současné venkovní osvětlenosti Eh [lx] nezastíněné vodorovné roviny.
Limitní hodnoty tohoto činitele byly stanoveny v závislosti na náročnosti zrakové činnosti konané na pracovišti v interiéru. Později české technické normy rozeznávaly 7 tříd zrakové činnosti. Každé z těchto tříd byla přidělena nejnižší požadovaná hodnota činitele denní osvětlenosti tak, aby v době, kdy venkovní osvětlenost Eh byla vyšší než 5 000 lx, bylo možno práci konat na denním světle bez přisvětlení světlem umělým. V obytných místnostech není možno posuzovat denní osvětlení konkrétního pracovního místa, protože provoz těchto místností včetně lokalizace pracovních míst je vždy určen až uživatelem dlouho po tom, kdy se posuzuje osvětlení v rámci projektu. Požadavky českých technických norem na denní osvětlení se proto vždy vztahovaly k obytné místnosti jako celku a během let prošly několika proměnami, znamenajícími jejich neustálé mírnění.
1. Požadavek staré dosud platné ČSN 73 0580-2 osvětlení obytných budov je z roku 2007
2. Požadavek ČSN EN 17037 nesprávně pochopený pro obytné místnosti
3. Možná úprava požadavku ČSN EN 17037 pro obytné místnosti
Ustálení požadavků
V roce 2007 se požadavky na denní osvětlení obytných místností ustálily v podobě dvou kontrolních bodů na srovnávací rovině ve výšce 850 mm nad podlahou v polovině hloubky místnosti, ale ne dále než 3 m od okna, a ve vzdálenosti 1 m od bočních stěn místnosti (viz obr. 1). Hodnoty činitele denní osvětlenosti v těchto bodech nesmí klesnout pod D1,2 = 0,7 % a má být zachován průměr z těchto dvou hodnot v minimální hodnotě Dm = 0,9 %.
Současná bytová krize z části vyvolaná skupováním bytů jako investic, kdy se na trhu dobře uplatňují i málo osvětlené byty, nepřeje kvalitě výstavby. Proto i s takto relativně nízkými hodnotami činitele denní osvětlenosti má naše stavebnictví problém. Dochází tak k dalšímu mírnění požadavků pomocí dělení navržených obytných místností na zónu s denním osvětlením a zónu bez denního světla. Princip funkčního vymezení prostoru má sice oporu v textu českých technických norem, avšak už nikde není závazně stanoveno, jak velké mají být zóny vymezené v obytných místnostech. Navíc v místnostech, jejichž půdorys dnes už dávno nemá jen tvar obdélníku (viz úvodní obr.), je nalezení polohy kontrolních bodů obtížné a často není jednoznačné.
Evropská norma přichází jako na zavolanou
Evropská norma ČSN EN 17037 tak přichází jako na zavolanou, aby požadavky na denní osvětlení obytných místností znovu učinila více jednoznačnými a nalezením kompromisu mezi zdravím a ekonomií výstavby je alespoň na nějaký čas stabilizovala. Má k tomu velmi dobré předpoklady.
Velkým problémem při hodnocení denního osvětlení je proměnlivost denního světla během dne i roku. Předchozí normy tuto potíž řešily tím, že se k hodnocení používal ten nejméně příznivý stav venkovní osvětlenosti při zcela zatažené obloze v zimě. Logicky se pak mělo za to, že místnosti vyhovující při tomto stavu vyhoví i při jakémkoli stavu jiném. Evropská norma ČSN EN 17037 je sofistikovanější, protože vychází z dlouhodobých klimatických údajů v hodinovém kroku během celého roku. Jako kritérium jsou použity cílové osvětlenosti ET [lx] a ETM [lx]. Nejnižší doporučené hodnoty těchto veličin jsou uvedeny v informativní části normy: ET = 300 lx a ETM = 100 lx. Tyto hodnoty by měly být překročeny v 50 % z celoročně sledovaných hodnot, a jsou tedy mediánem. Jsou doporučeny dva způsoby stanovení těchto hodnot:
- výpočtem z podrobných klimatických údajů (ty ale nejsou zatím pro naše území k dispozici),
- výpočtem nám dobře známého činitele denní osvětlenosti D [%].
Pro metodu ad b) jsou podle dlouhodobého sledování oblačnosti pro jednotlivá hlavní města zemí EU stanoveny hodnoty mediánu oblohové vodorovné osvětlenosti Ev,d.med [lx]. Pro Prahu a boční osvětlení byl stanoven Ev,d.med = 14 900 lx. Cílové hodnoty činitele denní osvětlenosti se obdrží podle vztahu
Hodnoty pro Prahu pak vycházejí takto: DT = 2,0 % a DTM = 0,7 %, a lze je použít po celém území naší republiky. Tyto hodnoty se stanoví v síti bodů na srovnávací rovině ve výšce 0,85 m nad podlahou, přičemž hodnoty DT = 2,0 % má být dosaženo nejméně v polovině bodů celé sítě a hodnoty DTM = 0,7 % nejméně v 95 % sítě, tj. téměř po celém půdorysu místnosti. Těchto hodnot lze běžně dosáhnout v učebnách nebo v kancelářích, avšak nikoli v obytných místnostech. Požadavek by byl tak přísný, že by mu nevyhověl téměř žádný ze současně stavěných bytů (viz obr. 2.). To bylo důvodem, proč Česká agentura pro standardizaci v rozporu s evropskou normou ponechala zatím v platnosti způsob posuzování denního osvětlení obytných místností podle staré ČSN 73 0580-2. Důsledkem této skutečnosti je také převládající skepse české technické veřejnosti k nové evropské normě a k její kvalitě. Tento postoj je ale omylem a v době, kdy probíhá rekodifikace českého stavebního práva, je také nebezpečný, protože může vést až k odmítání požadavků na denní osvětlení obytných místností jako takových.
Návrh řešení
Při úvaze o denním osvětlení obytných místností podle
ČSN EN 17037 je třeba vzít v úvahu tyto skutečnosti:
- rozdílnost cílů a metod mezi ČSN EN 17037 a předchozími českými technickými normami,
- specifikum obytných místností, které spočívá ve volnosti pohybu uživatele,
- hodnoty ET = 300 lx a ETM = 100 lx, a tedy i DT = 2,0 % a DTM = 0,7 % jsou v ČSN EN 17037 jen doporučené a jsou uvedeny pouze v informativní části této normy. Nejsou tedy povinné a pro obytné místnosti lze zavést hodnoty jiné. Je pouze třeba dodržet metodiku posuzování, která je oproti stávající naší praxi výhodnější, protože pracuje se sítí kontrolních bodů, kterou lze snadno vytýčit i v místnostech nepravidelných půdorysů.
Cílem evropské normy je pohoda uživatelů bytů
Předchozí ČSN 73 0580-1 až 4 i nová ČSN EN 17037 se věnují dennímu osvětlení budov, avšak kladou si navzájem odlišné cíle. Úkolem předchozích norem bylo dostatečně posvítit denním světlem na místo zrakové práce. ČSN EN 17037 naproti tomu cílí na něco jiného. Ve svém úvodu přímo odmítá úkol svítit denním světlem na zrakovou práci. Snaží se o osvětlení vnitřního prostoru tak, aby byla zachována přijatelná subjektivní pohoda plynoucí z pocitu osvětlení prostoru denním světlem. Cílem je tedy starost o pohodu uživatelů vnitřních prostorů budov a snad i o zachování dostatečné stimulace jejich biorytmů denním světlem. To sice není málo (jedná se o důležitou podmínku zachování zdraví), ale oproti předchozím českým technickým normám se jistě jedná o méně ambiciózní cíl. Takový cíl nemůže vyvolat zpřísnění požadavků, ale naopak vede k jejich zmírnění.
Obytné místnosti jsou méně náročné na osvětlení než pracoviště
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 je možno uspokojit potřebu psychické pohody plynoucí z přítomnosti denního světla i dostát potřebným podnětům pro stimulaci biorytmů. Proto požadavky na množství denního světla v obytných místnostech vždy byly, jsou a nutně budou méně náročné v porovnání s požadavky pro jakékoli jiné trvale užívané prostory. Nemohou být stejné.
Limitní hodnoty uvedené v ČSN EN 17037 jsou jen doporučené
Neuvedení požadovaných hodnot pro jednotlivé druhy a typy místností v ČSN EN 17037 autor tohoto článku nevnímá jako chybu této normy, ale jako výzvu ke kreativitě, neboť limitní hodnoty, uvedené v tabulkách informativní části normy, jsou jen doporučené. Nejsou povinné. K souladu s evropskou normou postačí, jestliže bude naplněn účel normy, tj. posvítit denním světlem tak, aby subjektivní pocit osvětlení denním světlem byl přijatelný pro uživatele vnitřního prostoru. To znamená zachovat příznivý stav psychiky i možnost působení denního světla na řízení biorytmů. Druhou nutností je zachování metodiky, tj. sítě bodů na srovnávací rovině a cílových veličin jako kritérií. Hodnoty těchto veličin mohou být volitelné a jsou příležitostí ke sjednání kompromisu mezi zdravím a kvalitou na jedné straně a urbanismem a ekonomií výstavby na straně druhé. Znamená to z hlediska přístupu denního světla zachovat kvalitu staveb přiměřenou pro zdraví a pohodu jejich uživatelů a zároveň by požadavek neměl hromadně působit problémy při výstavbě – jednotlivé problémy v kritických situacích lze řešit výjimkami. Protože autor článku není ani zdravotníkem a ani urbanistou, limitní hodnoty uvádí jen obecně DT = a % a DTM = b % a jejich stanovení přenechává odborníkům povolanějším (viz obr. 3).
Závěr
Článek ukazuje přednosti Českou republikou převzaté evropské normy ČSN EN 17037 Denní osvětlení budov pro nové stanovení požadavků, kterými se reguluje výstavba obytných budov z hlediska denního osvětlení bytů. Regulace podle této normy je možná a je vhodná pro současný způsob výstavby obytných budov. Norma je zároveň příležitostí k nalezení kompromisu mezi udržením zdravého způsobu bydlení a kvality obytných budov na jedné straně a snahou o úsporný urbanismus a ekonomičnost stavění na straně druhé. Přijetí ČSN EN 17037 naší stavební praxí je rovněž příležitostí k upevnění jednoty Evropské unie i v této úzce odborné a z hlediska běhu světa zdánlivě málo významné věci.