Samotná otázka je poměrně zajímavá, protože řada lidí by se mohla ptát, proč je v LÉTĚ v hradu větší zima než venku. Ale nyní k odpovědi.
Masivní kamenné zdi
Předpokládám, že máte na mysli hrady a zámky, ve kterých se netopí. Stěny těchto budov jsou často velice masivní, kamenné, široké i okolo jednoho a více metrů. Přestože se může zdát, že taková stěna dobře tepelně izoluje, ve skutečnosti 1 m široká stěna z kamene izoluje stejně jako 3 cm polystyrenu, přičemž stěny dnešních domů jsou izolovány okolo 15–20 cm tepelného izolantu, jakým je právě například polystyren. (Porovnání tepelných vodivostí stavebních materiálů je možné například pomocí databáze v ČSN 73 0540-3 [1].)
Celkově lze tedy říci, že hrady a zámky nemají v porovnání s moderními stavbami příliš vysoký tepelný odpor konstrukcí neboli z dlouhodobého pohledu nedrží dobře uvnitř teplo ani zimu. To by ale pouze vysvětlovalo, proč je z dlouhodobého pohledu v hradu podobná teplota jako venku.
Teplota bez výkyvů a slunce
Proč tedy v ZIMĚ může být v hradu a zámku dokonce chladněji? Záleží na více faktorech. Nejdůležitějším mohou být široké těžké stěny, které mají vysokou tepelnou kapacitu. Díky tomu udržují v hradu velice stabilní teplotu bez velkých výkyvů. Tato teplota bude velice podobná jako např. průměrná teplota vzduchu venku za předešlé 1-3 týdny. Pokud by tato průměrná teplota byla −5 °C, zatímco každý den by byla nejnižší noční teplota −10 °C a nejvyšší denní 0 °C, a pokud by se v hradu či zámku netopilo (sluneční zisky přes okna a stěny zanedbáváme), teplota vzduchu uvnitř by byla velice stabilní, okolo −5 °C.
Pokud navštívíme hrad či zámek během dopoledne či odpoledne, bývá venku teplota zpravidla vyšší než uvnitř. Jestliže na nás navíc venku svítí sluníčko, které kromě samotného vzduchu výrazně ohřívá i povrch našeho těla, může se rozdíl teplot venku a v hradu či zámku zdát ještě výraznější. Tento efekt by sluníčko způsobilo i ve chvíli, kdy by teploty vzduchu venku a uvnitř byly stejné.
Sluníčko působí také na stěny a střechu hradu. Trvá ale velice dlouho, než se těžké stěny prohřejí a teplo nabité do vnějších vrstev přes noc z velké části zase vychladne. Přesto malá část může projít hlouběji do zdiva, či až do vzduchu v hradu.
Vlhkost také hraje roli
Dalším důležitým faktorem je často vyšší vzdušná vlhkost vzduchu uvnitř hradu či zámku. Ta proniká do vrstev oblečení, zvláště např. bavlněných, a způsobuje jejich vlhnutí. Tím se snižuje jejich tepelný odpor a my se cítíme opět o něco chladněji.
Dalším důvodem je také vlhkost odpařující se ze stěn a podlah hradu. Ta musí pro změnu skupenství z kapalného na plynné odebrat teplo ze svého okolí – tedy ze vzduchu a stavebních konstrukcí. To vede k ochlazení vnitřního prostoru. Vše závisí na množství odpařující se vlhkosti ale orientačně může jít o snížení teploty vzduchu o další až 2 °C. To jsou tedy důvody proč je v hradech a zámcích často chladněji než venku.
Pro Zeptej se vědce odpovídal Honza
Zdroje:
[1] ČSN 73 0540-3 (730540) Tepelná ochrana budov – Část 3: Návrhové hodnoty veličin, Česká agentura pro standardizaci, 11/2005.