Víte, jak během letních nocí, kdy je venku konečně nižší teplota než uvnitř, efektivně ochladíte dům nebo byt? Použijte obyčejný ventilátor, který ale zdánlivě nelogicky otočte směrem ven z okna. Ano, bude foukat vzduch ven.
Ačkoli se to může příčit intuici, která velí foukat chladnější noční vzduch dovnitř, výsledky měření mluví jasně. Podívejte se na fyzikální kouzlo, které za tím stojí a které nám může zpříjemnit spánek.
Na jednom konci vysaje, na druhém nasaje
Základní princip je prostý – nespočívá v ochlazování, nýbrž v odsávání. Otočením směrem ven totiž proměníme ventilátor v účinný odtahový systém. Ten pak aktivně z místnosti vytlačuje ohřátý vzduch, který se typicky hromadí pod stropem, a v pokoji mírně klesne tlak.
Příroda nemá ráda nerovnováhu. Podtlak se snaží okamžitě vyrovnat, a tak je jakýmkoli dalším otvorem samovolně nasáván dovnitř chladnější venkovní vzduch. Například druhým otevřeným oknem či dveřmi. Tímto způsobem dosáhneme plynulé a rozsáhlé cirkulace, která postupně vymění celý objem vzduchu v místnosti.
Postup samozřejmě funguje nejlépe, když máme otevřená dvě okna – jedno s ventilátorem směřujícím ven a druhé na opačné straně místnosti či bytu. Vzduch pak proudí skrz celý prostor, což zajišťuje postupnou výměnu teplého za chladnější. Nejde tedy jen o pocitové ochlazení, ale o reálné snížení teploty v místnosti.
Experimenty ukazují, že klíčová je i vzdálenost ventilátoru od okna. Umístění přímo na parapet snižuje účinnost, protože ventilátor může část vyfouknutého vzduchu nasávat zpět po stranách.
Ideální je posunout ventilátor zhruba o půl metru až jeden metr do místnosti. Tím mu dáme prostor, aby efektivněji nasával teplý vzduch z širšího okolí za sebou a soustředěným proudem ho vypudil ven.
Pomůže i Bernoulliho princip
Do hry zde vstupuje Bernoulliho princip, který hezky demonstruje následující video od AMRE Supply. Spočívá v tom, že rychle proudící tekutina má nižší tlak než okolní pomalejší tekutina (v tomto případě vzduch). Cirkulace z ventilátoru tak vytváří zónu nízkého tlaku, která s sebou „strhává“ další molekuly teplého vzduchu. Tento efekt sice není hlavním hybatelem výměny vzduchu, ale zvyšuje účinnost celého procesu.
Rychlý proud vzduchu z ventilátoru vytvoří zónu nízkého tlaku, která s sebou unáší ven další teplý vzduch. Zatímco hlavním motorem výměny vzduchu v místnosti je podtlak, Bernoulliho princip funguje jako zesilovač, který celý proces zefektivňuje.
V praxi to znamená, že správně umístěný stolní ventilátor dokáže odvést stejnou práci jako velký boxový větrák přiražený k oknu. Z experimentů vyplývá, že některé typy ventilátorů (např. oscilující nebo s malým průměrem) jsou pro tento způsob větrání méně účinné. Důležité je, aby proud vzduchu nebyl blokován a měl možnost „nasávat“ z co největšího prostoru. Pokud navíc venku fouká, byť jen slabý vánek, pak přirozená cirkulace často překoná výkon jakéhokoli ventilátoru.