Internal microclimate of the space of a sacred building

Abstract

Vnitřní mikroklima sakrální stavby V posledních letech roste počet výzkumných studií zaměřených na mikroklima historických budov. Většina těchto studií se soustředila na parametry teploty a relativní vlhkosti. Nedávno však začala odborná veřejnost věnovat pozornost měrné vlhkosti, která se stala novým tématem výzkumu. Tato diplomová práce přispívá k rozvoji výzkumu zaměřeného na měrnou vlhkost jako hlavní parametr pro monitorování, kontrolu a zlepšování mikroklimatu sakrálních staveb. Díky porozumění a nastavení limitů měrné vlhkosti je možné lépe chránit historické budovy a jejich mobiliář. Hlavním cílem této práce je analyzovat chování mikroklimatu prostoru a navrhnout opatření ke zlepšení, založená na měrné vlhkosti jako klíčovém parametru. Práce zkoumá chování mikroklimatu vybraného prostoru prostřednictvím podrobné analýzy dat z dlouhodobého monitoringu. Tato analýza zahrnuje parametry jako je teplota, rosný bod, relativní vlhkost a měrná vlhkost a identifikuje období zvýšeného rizika. Na základě analýzy chování mikroklimatu poskytuje tato studie praktická doporučení pro účinné řešení a zmírnění problémů s extrémními úrovněmi vlhkosti a jejími významnými výkyvy. Tyto problémy mají vážné důsledky pro zachování stavebních materiálů. I když okamžité účinky na tyto materiály nemusí být zřejmé, dlouhodobé zhoršování může nastat kvůli změnám obsahu vlhkosti v materiálu, opakujícím se cyklům expanze a kontrakce. Studie navrhuje implementaci optimálních limitů měrné vlhkosti vycházejících z charakteru a chování mikroklimatu daného prostoru. Realizace těchto opatření je klíčová pro zmírnění negativních dopadů extrémních hodnot a výkyvů vlhkosti, čímž se ochrání architektonická a historická integrita budovy a jejího mobiliáře.

In recent years, there has been a growing body of research on microclimate of historic buildings. Most of these studies have primarily concentrated on the parameters of temperature and relative humidity. Recently, however, specific humidity has become a topic of interest, and has now emerged as a developing area of research. This dissertation thesis contributes to the expanding field of research of focusing on specific humidity as the main parameter for monitoring, controlling, and enhancing the microclimate of sacral spaces. By understanding and managing specific humidity levels, professionals and researchers in this field can better protect heritage buildings and its elements. The core objective of this thesis is to analyze the microclimate behavior of a space and propose improvement measures based on specific humidity as a key parameter. Through detailed analysis of the data collected during the monitoring campaign, this thesis identifies the microclimate behavior of the selected space. This involves examining parameters such as temperature, dew point temperature, relative humidity, and specific humidity to highlight periods of increased risk. Bases on the analysis of its microclimate behavior, this study formulates practical recommendations to effectively address and mitigate the issues of extreme humidity levels and significant fluctuations. These problems have substantial implications to the preservation of the building materials. While the immediate effects on these materials may not be apparent, long-term deterioration can manifest due to internal stresses induced by changes in their equilibrium moisture content, leading to cycles of expansion and contraction. To address these challenges, this study suggests the implementation of optimal humidity limits for the specific humidity tailored to the distinct microclimate characteristics and behavior of the space. Implementing such measures is crucial for mitigating the negative impacts of humidity extremes and fluctuations within the space, thereby safeguarding its architectural and historical integrity over time.