Menu kapitoly

Stínicí technika – vliv na energetickou bilanci a uživatelský komfort

Uživatelský komfort

Je defi nován letní a zimní tepelnou stabilitou místností.

V letním období – omezení tepelných zisků
V zimním období – snížení tepelných ztrát skrz okno

Energetika

Díky stínicí technice je možné ušetřit náklady na chlazení, vytápění a umělé osvětlení, a to pomocí instalace stínicích prvků a jejich vazbou na systém řízení budovy.

Výrobky stínicí techniky mají různé vlastnosti, které mohou ovlivňovat tepelnou a zrakovou pohodu jejich uživatelů. Porovnání vlastností se provádí podle Evropské normy ČSN EN 14501:2021. Norma specifikuje odpovídající parametry, klasifikace a umožňuje jednoduchým způsobem zjistit, jak účinný je daný výrobek.

Tepelná pohoda

Tepelná pohoda je stav, kdy dané osobě není příliš velké teplo ani příliš velká zima. Jde o subjektivní hodnocení vycházející ze stavu mysli člověka, ve kterém je spokojený s teplotou svého okolí. Významný vliv na to má teplota okolního vzduchu. V interiéru je možné snížit teplotu vzduchu pomocí vhodné stínicí techniky, která omezí množství slunečního záření dopadající na osluněné plochy, od kterých se vzduch ohřívá.

Šíření sluneční energie

Sluneční záření, které dopadá na stínicí prvek (clonu) je částečně odraženo zpět do exteriéru, částečně je pohlceno do materiálu clony a částečně prostupuje dále do interiéru.

Propustnost materiálu výrobku – τ_e nebo také T_s

Záření, které je clonou společně s oknem propuštěno do interiéru, součinitel
transmise záření τe nabývá hodnot 0 až 100 % neboli 0 až 1.

Odrazivost materiálu výrobku – ρ_e nebo také R_s

Záření, které je clonou společně s oknem odraženo zpět do venkovního prostoru,
součinitel odraženého záření ρe nabývá hodnot 0 až 100 % neboli 0 až 1.

Pohltivost materiálu výrobku – α_e nebo také A_s

Záření, které je clonou společně s oknem pohlceno a zvyšuje jeho teplotu, součinitel
absorpce záření αe nabývá hodnot 0 až 100 % neboli 0 až 1.

Součet propuštěného, odraženého a pohlceného záření je rovno 100 % slunečního záření.

τ_e +ρ_e + α_e = 100 % neboli 1

Celkový činitel prostupu sluneční energie okenní výplní – bez clony

Celkový činitel prostupu sluneční energie okenní výplní

g = q_e + q_i

q_i – činitel sekundárního prostupu tepla do
q_e – činitel sekundárního prostupu tepla do exteriéru

Příklad:
při zasklení typu C (g = 0,59, U_g = 1,2 W/m²K) projde ze 100 % dopadající sluneční energie do interiéru 59 %.

Hodnota činitele g pro teoretický výpočet je většinou stanovena výrobcem okenních tabulí nebo oken a je označována jako solární faktor SF (celkový činitel prostupu
sluneční energie).

Celkový činitel prostupu sluneční energie soustavou okenní výplně a clony (stínicího prvku)

Celkový činitel prostupu sluneční energie soustavou okenní výplně a clony

V případě, že použijeme prvek stínicí techniky, celkový činitel prostupu sluneční energie se nazývá g_tot.

g_tot = g . F_c

F_c – stínicí (redukční) součinitel, definován dle ČSN EN 14501.

Hodnota tohoto součinitele se může pohybovat mezi 0 a 1.

- 0 – teoreticky nejlepší ochrana proti slunečnímu záření
- 1 – žádná ochrana proti slunečnímu záření

Příklad:
Pokud před okenní výplň umístíme např. zavřenou venkovní roletu světlé barvy, potom g_tot celé této soustavy se rovná 2,6 %, což znamená, že ze 100 % dopadající
sluneční energie projde do interiéru 2,6 % této energie.

Posuzování vlivu na tepelnou pohodu

Při posuzování vlivu zařízení protisluneční ochrany (clony) na tepelnou pohodu se posuzují následující parametry:

Činitel prostupu tepla g_tot
Poměr mezi celkovou sluneční energií prostupující do místnosti přes okno v kombinaci s clonou a dopadající sluneční energií na okno/clonu.
Činitel sekundárního prostupu tepla g_i
Část celkově pohlceného záření, která proudí dovnitř přes zasklení a clonu.
Činitel prostupu přímého slunečního záření τ_e
Poměr propuštěného množství slunečního záření k dopadajícímu množství slunečního záření.

Zraková pohoda

Zraková pohoda je psychologický stav, při němž zrakový systém dokáže optimálně plnit svou funkci a při kterém člověk i po delším pobytu má nejen pocit, že dobře vidí, ale také se cítí psychicky dobře a prostředí, v němž se nachází, je mu vzhledově příjemné.
Zraková nepohoda vede k narušení zrakových funkcí, a tím k oční únavě. Projevuje se nepříznivě na celkové kondici i náladě člověka a na jeho výkonnosti.

Významný vliv na zrakovou pohodu má intenzita osvětlení, světelný kontrast, barevnost prostředí. Každá místnost má svůj účel využití a své světelné specifikum. Proto je vždy nutné světelné podmínky upravit tak, aby byly vyvážené a vyhovovaly konkrétnímu prostředí a v něm vykonávaným činnostem.

Vhodným nástrojem pro regulaci míry osvětlenosti, kontrolu oslnění, případně ovlivnění barvy prostředí je vhodně vybraná stínicí technika, která z části nebo plně zamezí přímému prostupu slunečních paprsků a zároveň může částečně zachovat zrakový kontakt s okolím, případně může okenní otvor částečně nebo zcela zatemnit. Během noci může navíc zajistit soukromí osobě stojící za staženou clonou.

Stínicí technika jako taková je do určité míry designový prvek. Design ovšem nesmí převážit nad účelem, jakému má sloužit. Některé prostory vyžadují, abychom potřebné parametry stínicí techniky nadřadili nad všechny ostatní aspekty. V některých místnostech mohou být požadavky na osvětlenost, rovnoměrnost osvětlení a možnost reálného rozeznání barev zcela zásadní.

Propustnost viditelného světla stínicím prvkem (clonou)

Regulace oslnění je funkcí přímé propustnosti světla (τ_{v, n-n}) skrze otvory ve stínicí technice, a pokud existuje, propustnosti rozptýleného světla (τ_{v, n-dif}), což je odraz/rozptýlení světla od samotného materiálu clony. Společně tvoří propustnost viditelného světla označovanou τ_v (nebo τ_{v, n-h}) viz. ČSN EN 14501. Někdy se také používá zkratka T_vis nebo T_v. Pokud jsou výpočty provedeny podle normy EN 14500, jsou hodnoty stejné bez ohledu na zkratku.

Propustnost viditelného světla stínicím prvkem

Posuzování vlivu na zrakovou pohodu

Při posuzování vlivu zařízení protisluneční ochrany (clony) na zrakovou pohodu se posuzují následující parametry:

Neprůsvitnost – je způsobilost clony v plně roztaženém nebo uzavřeném stavu zabránit vniknutí venkovního světla do interiéru.
Ochrana před oslněním
- způsobilost clony zabránit rušivým odrazům na zobrazovací jednotce díky jasu okna a okolních povrchů
- způsobilost clony regulovat úroveň jasu otvoru a omezit kontrast mezi rozdílnými zónami uvnitř zorného pole
  následkem:
  - skvrn po působení Slunce na pracovním povrchu a jeho bezprostředním okolí
  - části oblohy viděné přes okno
  - přímého pohledu na sluneční disk přes clonu
  - jasu clony, v kontrastu s jejím okolím (v případě difuzních výrobků)
Noční soukromí – je způsobilost clony v plně roztaženém nebo uzavřeném stavu ochránit v noci před rozeznáním osobu nebo objekt stojící 1 m za clonou v normálních světelných podmínkách (≤300 luxů), při venkovním pohledu ze vzdálenosti 5 m od clony.
Zrakový kontakt s okolím – je způsobilost clony zabránit pohledu z vnějšku, pokud je zcela zavřena. Tato funkce je ovlivněna rozdílnými světelnými podmínkami během dne. Pozorovatel stojící uvnitř, 1 m od plně roztažené nebo uzavřené clony, rozezná osobu nebo objekt 5 m od clony směrem ven.
Využití denního světla – je způsobilost clony omezit časovou periodu během umělého světla, optimalizovat denní světlo, které je potřebné.
Podání barev – je vliv clony na změnu indexu podání barev Ra (způsob, jakým barva clony ovlivní vnímání barvy světla, které clonou prochází).

Nástroj pro posouzení vlivu stínicí techniky na tepelnou a zrakovou pohodu

Konstrukční řešení prvků stínicí techniky je mnohdy velmi odlišné. Je to dáno především požadavky na jejich funkci a instalaci. Pro snadné porovnání a výběr vhodného typu stínicí techniky dle preferovaných vlastností uživatele, je možné využít kalkulačky parametrů stínicích prvků, vytvořené Svazem podnikatelů ve stínicí technice: https://www.spst-stineni.cz/kalkulacka/

Vybírat je možné z mnoha typů stínicích prvků, ve třech základních odstínech barev (světlá, střední, tmavá), ze čtyř typů zasklení (A, B, C, D), případně upřesnit součinitel prostupu tepla a činitel prostupu sluneční energie zasklením. Je možné také zadat vlastní prvek stínicí techniky a definovat vlastní parametry zasklení.

Příklad porovnání vybraných stínicích prvků při zvoleném typu zasklení znázorňuje tabulka dále.

Levá strana tabulky popisuje výsledky jednotlivých parametrů potřebných pro projektování stínicích prvků do staveb.
Pravá strana tabulky graficky znázorňuje hodnoty parametrů vlivu na tepelnou a zrakovou pohodu, které jsou významné pro koncového uživatele. Podle jeho osobních potřeb je pak možno vybrat optimální stínicí prvek.

Příklad porovnání stínicích prvků montovaných rovnoběžně s rovinnou zasklení

Legenda

F_c – stínicí činitel (dle EN 14501)
Při zadaných parametrech stínění v kombinaci s výplní otvoru sníží daný prvek stínicí techniky prostup slunečního záření na uvedené %.
g_tot – celkový činitel prostupu tepla
Při zadaných parametrech stínění v kombinaci s výplní otvoru projde do interiéru uvedené % sluneční energie.
T_v – činitel prostupu světla
Při zadaných parametrech stínění v kombinaci s výplní otvoru projde z exteriéru do interiéru uvedené % denního světla.
τ_e,B – transmise (propustnost) – činitel prostupu sluneční energie
Záření, které je propuštěno přes stínicí prvek do interiéru.
ρ_e_,B – refexe (odrazivost) – činitel odrazu sluneční energie
Záření, které je stínicím prvkem odraženo zpět do venkovního prostoru.
α_e,B – absorpce (pohltivost) – činitel pohlcení sluneční energie
Záření, které je stínicím prvkem pohlceno a zvyšuje jeho teplotu.