Vliv relativní vlhkosti na zdraví dýchacích cest se rozlišuje na přímý a nepřímý: Přímý vliv působí na obranné mechanismy lidského těla, které zabraňují tomu, aby patogenní částice napadly dýchací cesty a rozmnožovaly se v nich. Patří sem filtrační funkce nosu, samočisticí procesy sliznice dýchacích cest, imunitní reakce, jakož i další obranné reakce a rozkladné procesy. Ve vyhodnocených literárních zdrojích je obecně uznáváno jako „ “, že nízká vlhkost vzduchu vede k narušení vlastní očistné funkce sliznic a obranných mechanismů těla. Nejčastěji uváděná optimální hodnota relativní vlhkosti vzduchu z hlediska imunitní obrany se pohybuje mezi 40 a 60 procenty.

Obrázek: Transportní mechanismy vdechovaných částic v dýchacích cestách. (Zdroj: RWTH Aachen)

Relativní vlhkost vzduchu má navíc nepřímý vliv na životnost patogenů a na schopnost kapének s mikroorganismy setrvat ve vzduchu (doba suspendace). Obecně platí, že okolní klima ovlivňuje riziko infekce: Teplota a vlhkost vzduchu mají vliv na vlastnosti aerosolů. Viry se šíří v aerosolech, které se skládají z malých kapek kapaliny, rozpuštěných solí a bílkovin. V suchých podmínkách se aerosoly rychleji smršťují, stávají se lehčími a déle setrvávají ve vzduchu. Kromě toho teplota a vlhkost vzduchu ovlivňují stabilitu a životnost virů. V závislosti na typu viru se však v odborné literatuře vliv relativní vlhkosti vzduchu analyzuje různě. Například chřipkové viry jsou maximálně inaktivovány při střední relativní vlhkosti vzduchu a koronaviry při střední až vysoké relativní vlhkosti vzduchu. Vysoká relativní vlhkost vzduchu v zásadě zkracuje dobu setrvání částic a aerosolů ve vzduchu, měla by se však vyhýbat kvůli riziku mikrobiálního růstu a tvorby plísní.

Obrázek: Vliv okolního klimatu na dobu setrvání aerosolů ve vzduchu a životnost virů. (Zdroj: RWTH Aachen)

Částice přítomné ve vzduchu mohou vést k podráždění očí a infekcím spojivky. Nezraněný slzný film chrání povrch očí před vlivy okolního prostředí a zabraňuje očním potížím a nepříjemným pocitům. Analýzy vědeckých prací ukazují, že při nízké vlhkosti vzduchu se na jedné straně snižuje produkce slzného filmu a na druhé straně se výrazně zvyšuje frekvence mrkání. Ve srovnání s ideálním rozmezím vlhkosti vzduchu 50–80 procent dochází při nízké relativní vlhkosti vzduchu k výraznému poklesu buněčné hustoty pohárkových buněk spojivky, v nichž se slzný film tvoří. Literární rešerše rovněž ukazuje statisticky relevantní souvislosti mezi suchým vzduchem a poškozením kůže. Suchý vzduch v místnosti může výrazně omezit ochrannou funkci kůže. Křehkou a popraskanou epidermis mohou pronikat částice a vyvolávat záněty a dermatózy. Chronická kožní onemocnění se mohou zhoršit. V odborné literatuře jsou zaznamenány významné poruchy kůže při zkoumané vlhkosti vzduchu pod 50 procent.

Obrázek: Červené značky ukazují oblast vysoké stability virů při různé vlhkosti vzduchu. (Zdroj: RWTH Aachen)

Na základě rešerše literatury dospěla RWTH Aachen k závěru, že při střední relativní vlhkosti vzduchu lze významně snížit zdravotní potíže dýchacích cest, očí a kůže a s nimi související pracovní neschopnosti. Ve vnitřních prostorách by proto podle výzkumníků měla být v ideálním případě zajištěna relativní vlhkost vzduchu v rozmezí 40 až 60 procent. Zároveň vědci poukazují na to, že relativní vlhkost vzduchu je třeba posuzovat individuálně pro každé ze zkoumaných kritérií. To platí zejména pro inaktivaci různých typů virů (viz obr. 3). Doporučení konkrétního cílového rozmezí proto může vždy představovat pouze kompromis.

Celkově se však u kompromisu v podobě středního rozmezí relativní vlhkosti vzduchu projevuje nejméně negativních dopadů na člověka a jeho zdraví.

Video: Rozhovor s Dr.-Ing. Kaiem Rewitzem o výsledcích literární studie RWTH Aachen.

Výzkum proběhl v Centru pro virtuální inženýrství (ZVE) Fraunhoferova institutu IAO ve Stuttgartu a byl doplněn internetovým dotazníkem ve spolupráci se studijním oborem Facility Management na HTW v Berlíně.

Pro účely studie byly v jedné části centra ZVE nasazeny tři přímé zvlhčovače vzduchu typu DRAABE NanoFog Evolution, které zajišťovaly konstantní minimální relativní vlhkost vzduchu kolem 40 procent. Průzkum mezi uživateli kanceláří probíhal po dobu několika měsíců, během nichž byly zvlhčovače vzduchu pravidelně zapínány a vypínány. Výsledky průzkumu byly porovnány s jinými částmi budovy, kde nebylo použito žádné dodatečné zvlhčování vzduchu.

Obrázek: Zvlhčovače vzduchu Condair v provozu ve Fraunhofer IAO

Na otázku týkající se vnímání vlhkosti vzduchu se při hodnocení různých scénářů projevují velké rozdíly: při aktivním zvlhčování vzduchu není vlhkost vzduchu v žádném okamžiku vnímána jako příliš nízká. Není-li zvlhčování vzduchu aktivní nebo není k dispozici, více než 40 % uživatelů kanceláří pociťuje nepříjemný pocit z příliš suchého vzduchu. V průměru činil rozdíl mezi zvlhčenými a nezvlhčenými kancelářskými prostory přibližně 16 % relativní vlhkosti. Zvýšení vlhkosti vzduchu vyvolává u uživatelů kanceláří pozitivní pocity a vyšší spokojenost s pracovním prostředím. Více než 50 % dotázaných navíc hodnotí vnitřní klima jako velmi osvěžující.

Obrázek: Příliš nízká vlhkost vzduchu je vnímána jako rušivá (zdroj: Fraunhofer IAO)

Sliznice dýchacích cest plní důležitou ochrannou a samočisticí funkci. Viskozita sliznic má rozhodující vliv na to, jak rychle jsou patogeny odváděny z těla. Čím rychleji k tomu dojde, tím menší je riziko onemocnění.

Klinické studie ukazují, že pro rychlou očistnou funkci dýchacích cest je nutná dostatečně vysoká vlhkost vzduchu, minimálně 30 %. Výsledky studie potvrzují vliv suchého vzduchu na sliznice: 54 % zaměstnanců v kancelářích bez zvlhčování vzduchu souhlasí s tvrzením, že při práci často trpí vysušenými dýchacími cestami. Na pracovištích se zvlhčováním vzduchu se stížnosti na vysušené dýchací cesty snižují o více než třetinu na 35 %.

Obrázek: Vysušené dýchací cesty (zdroj: Fraunhofer IAO)

Zejména u profesních skupin, které musí hodně mluvit, je kvůli neustálému namáhání hlasu vysoké riziko vzniku poruch hlasu. Obecně se pro profesní skupiny s vysokým podílem mluvení doporučuje minimální vlhkost vzduchu 40 procent.

Studie Fraunhoferova institutu i v tomto případě potvrzuje jasný trend, že při nízké vlhkosti vzduchu mohou problémy s hlasem narůstat: V pracovním prostředí bez zvlhčování vzduchu trpí téměř třetina (29 procent) lidí často problémy s hlasem. Je-li však vzduch průběžně zvlhčován, pouze 18 procent lidí si stěžuje na časté problémy s hlasem.

Obrázek: Problémy s hlasem (zdroj: Fraunhofer IAO)