Komentář k revizi ČSN 06 0830 Tepelné soustavy v budovách – Zabezpečovací zařízení, Zabezpečovací zařízení ohřívačů vody

legislativa

příprava teplé vody

otopné soustavy

bezpečnost a zdraví

Úvod

V roce 2014 byla zpracována revize ČSN 06 0830 „Tepelné soustavy v budovách – Zabezpečovací zařízení“. Revidovaná norma je platná od 1. 9. 2014. Tento komentář se zabývá zabezpečovacími zařízeními ohřívačů vody.

Podobně jako v předchozím znění obsahuje revidovaná ČSN 06 0830 i požadavky na zabezpečovací zařízení ohřívačů vody. Při revizi byly tyto požadavky uvedeny do souladu s evropskými normami a po diskuzích byly do nového znění normy zapracovány ještě další požadavky českých odborníků z oblasti vytápění a zdravotně technických instalací vycházející z jejich praktických zkušeností. Nové znění normy je koncipováno tak, aby platilo obecně pro průtokové i malé a velké zásobníkové ohřívače vody. Norma platí pro všechny ohřívače bez ohledu na druh energie, která se k ohřevu vody využívá.

Oproti předchozí normě byly nově upraveny zejména:

• text kapitoly o zabezpečovacích zařízeních ohřívačů vody tak, aby jeho členění odpovídalo členění textu kapitoly „Ovládací a zabezpečovací zařízení“ v ČSN EN 806-2, která se zabývá stejnou problematikou; důležité je zde členění na teplotní a tlaková zabezpečovací zařízení;
• požadavky na umístění pojistného ventilu na přívodu studené vody do ohřívače (tlakové zabezpečovací zařízení) a u některých ohřívačů také na jejich horní části nebo na výstupu teplé vody, kde pojistný ventil plní funkci teplotního zabezpečovacího zařízení;
• požadavky, které umožňují používání u nás dosud málo známých teplotních pojistných armatur;
• požadavky na odtoková potrubí.

1. Zabezpečovací zařízení ohřívačů vody

Požadavky na zabezpečovací zařízení ohřívačů vody byly při revizi ČSN 06 0830 uvedeny do souladu s normami evropskými, zejména s ČSN EN 806-2, ČSN EN 1487, ČSN EN 1488, ČSN EN 1489, ČSN EN 1490, ČSN EN 1491 a dalšími výrobkovými normami. Po diskuzích byly do nového znění ČSN 06 0830 zapracovány ještě další požadavky českých odborníků z oblasti vytápění a zdravotně technických instalací, které vychází z praktických zkušeností.

1.1 Obecné požadavky

Předpokládá se osazení ohřívačů v instalacích typu A podle ČSN EN 806-1, což jsou vnitřní vodovody pod tlakem z vodovodu pro veřejnou potřebu nebo čerpací stanice.

Požadavky na zabezpečovací za­řízení beztlakých (přepadových) ohřívačů vody jsou uvedeny v ČSN 75 5409, která stanoví, že beztlaké ohřívače se u instalace typu A smějí navrhovat jen pro jedno odběrné místo, a pokud je jejich objem větší než 10 l, musí být na přívodu stu­dené vody opatřeny zpětnou armaturou.

Zabezpečovací zařízení tlakových ohřívačů vody se v souladu s ČSN EN 806-2 dělí na teplotní a tlaková. Každý samostatně uzavíratelný tlakový ohřívač osazený v instalaci typu A, jenž má objem vody větší než 3 l, musí být na přívodu studené vody kromě uzávěru opatřen také zkušebním kohoutem nebo zátkou pro kontrolu těsnosti zpětné armatury, zpětnou armaturou a pojistným ventilem. Ohřívače o objemu větším než 200 l musí být opatřeny také tlakoměrem. Uvedené armatury a zařízení mohou být součástí jedné armatury, která se nazývá pojistnou skupinou. Příklad osazení armatur na přívodu studené (vstupní) vody do ohřívače je uveden na obr. 1. Zkušební kohout je pro kontrolu těsnosti zpětné armatury vhodnější než zátka. Protože u některých pojistných skupin dodávaných jako typové výrobky je v souladu s evropskými normami, které požadují „zkušební přípojku“ osazena zátka, je tato zátka povolena také v ČSN 06 0830. Z uvedeného osazení armatur také vyplývá, že již není možné osadit jednu společnou zpětnou armaturu pro více ohřívačů vody.

Obr. 1 • Armatury na přívodu studené (vstupní) vody do ohřívače (pojistná skupina) 1 – směr proudění studené vody k ohřívači, 2 – uzavírací armatura (za zpětnou armaturou nepovinná), 3 – zkušební kohout nebo zátka pro kontrolu těsnosti zpětné armatury, 4 – zpětná armatura, 5 – pojistný ventil, 6 – vypouštěcí armatura (nepovinná), 7 – volný výtok, 8 – odbočka pro tlakoměr a připojený tlakoměr (u ohřívačů o objemu do 200 l nepovinné)

Průtokové ohřívače vody o objemu menším než 3 l, které ohřívají vodu pouze při jejím průtoku (např. plynové průtokové ohřívače), nemusí být výše uvedenými zařízeními opatřeny, pokud to nepožaduje návod výrobce. U zásobníkových ohřívačů se objem vody menší než 3 l nepředpokládá. U ohřívačů o objemu vody do 200 l, např. elektrických závěsných, není požadován tlakoměr, protože se předpokládá jejich časté osazení např. v koupelnách a připojení pomocí typové pojistné skupiny dodávané výrobcem, která tlakoměr nemusí obsahovat. Nové ustanovení však nevylučuje osazení tlakoměru např. u průtokových ohřívačů pro ústřední ohřev vody, jejichž objem je menší než 200 l. U průtokových ohřívačů se zásobníkem teplé vody se do objemu zahrnuje také objem tohoto zásobníku. Jako zásobník teplé vody se chová také rozvod teplé vody s cirkulací navazující na průtokový ohřívač, protože voda v cirkulačním okruhu je neustále dohřívána v ohřívači. Objem takového rozvodu je větší, než 3 l, a proto u průtokových ohřívačů s navazujícím rozvodem teplé vody s cirkulací musí být osazen zpětný i pojistný ventil. Průtokové ohřívače pro místní přípravu teplé vody mající objem menší než 3 l, na které navazuje potrubí teplé vody bez cirkulace, nemusí být opatřeny zpětným ani pojistným ventilem, protože pokud voda neprotéká, neohřívá se v ohřívači a v navazujících potrubích bez cirkulace chladne.

Každý ohřívač o objemu větším než 20 l musí být opatřen teploměrem osazeným v místě určeném výrobcem nebo v horní třetině ohřívače, popř. na výstupním potrubí teplé vody ve vzdálenosti od ohřívače, která není větší než dvacetinásobek vnitřního průměru výstupního potrubí. Zde se předpokládá, že ohřívače jsou vyráběny podle příslušných výrobkových norem a teploměr může být osazen již jejich výrobcem jako součást ohřívače, který je typovým výrobkem. U malých zásobníkových ohřívačů o objemu do 20 l, které jsou typovým výrobkem, instalovaných např. v kuchyňských linkách není ukazovací teploměr požadován, protože často nebývá součástí těchto výrobků. U průtokových ohřívačů pro ústřední ohřev vody (např. deskových výměníků) je nutné ukazovací teploměr osadit, i když je jejich objem menší, než 20 l, protože i zde platí, že do objemu se zahrnuje také objem případného zásobníku teplé vody nebo rozvodu s cirkulací, který se chová jako zásobník.

1.2 Teplotní zabezpečovací zařízení tlakových ohřívačů vody

Teplotní zabezpečovací zařízení zabraňují překročení teploty vody v ohřívači nad 95 °C, popř. umožňují odvádět páru z ohřívače při jeho přehřátí.

1.2.2 Zabezpečení ohřívačů odstavením přívodu energie pro ohřev vody

Aby nemohla být překročena nejvyšší dovolená teplota vody v ohřívači, musí být u ohřívačů:

1. ohřívaných párou o přetlaku vyšším než 50 kPa, nebo horkou vodou, kromě regulace teploty instalováno zabezpečovací zařízení, které prostřednictvím uzávěru na přívodním potrubí páry nebo horké vody automaticky uzavře další přívod tepla při dosažení nejvyšší dovolené teploty vody v ohřívači (nejvýše 95 °C). Zařízení musí být navrženo tak, aby uzavřelo i při výpadku elektrické energie. Na zpětném potrubí horké vody nebo kondenzátu postačí zpětná armatura;
2. na tuhá paliva regulace přívodu spalovacího vzduchu podle teploty vody v ohřívači;
3. na kapalná paliva, plynná paliva, elektrickou energii a u kombinovaných kotlů instalováno automatické omezovací zařízení (např. ochrana proti přehřátí, tepelná pojistka nebo tlakový spínač podle příslušných výrobkových norem), které při dosažení nejvyšší dovolené teploty přeruší přívod paliva nebo elektrické energie;
4. ohřívaných solární energií instalován termostat s čidlem teploty vody umístěným v horní části ohřívače nebo na jeho výstupním potrubí teplé vody, který zabrání zvýšení teploty vody v ohřívači nad nejvýše 95 °C.

Konstrukce zabezpečovacích zařízení k odstavení přívodu energie pro ohřev vody může být různá (skládající se i z více součástí), vždy však musí odstavení přívodu energie spolehlivě zabezpečit (např. termostat s čidlem, který pomocí dalších zařízení různé konstrukce zabrání zvýšení teploty vody v ohřívači), protože cílem je zabránit přehřátí vody v ohřívači. Kromě omezovacího zařízení musí být ohřívače vody, na něž dohlíží tím pověřená kvalifikovaná osoba, vybaveny i signalizačním zařízením pro obsluhu či dohled, které se uvede do činnosti při odstavení zdrojů tepla (jedná se též o požadavek evropských norem pro zabezpečovací zařízení, v nichž se hovoří o „teplotní pojistce se zvláštními rysy“). Tento požadavek platí zejména pro ohřívače pro ústřední ohřev vody umístěné v technických místnostech, předávacích stanicích, kotelnách a strojovnách a neplatí pro ohřívače vody v rodinných domech a bytech, kde není signalizační zařízení povinné. Signalizace se zavede na místo vhodné podle místních podmínek (výměníková stanice, centrální dispečink, vrátnice apod.).

1.2.3 Zabezpečení ohřívačů snižováním teploty vody v ohřívači vypouštěním teplé vody a případným odváděním páry z ohřívače

Ohřívače, u kterých může při výpadku uzavření přívodu tepla, ochrany proti přehřátí, tepelné pojistky apod. dojít k ohřátí vody na teplotu nad 100 °C, jako jsou plynové nebo elektrické zásobníkové ohřívače o objemu větším než 200 l a ohřívače ohřívané horkou vodou, párou, solární energií, kapalnými nebo tuhými palivy, se v horní části, popř. na výstupním potrubí teplé vody, opatřují:

1. kombinovanou teplotní a tlakovou pojistnou armaturou podle EN 1490 (pokud je součástí dodávky ohřívače) nebo
2. teplotní pojistnou armaturou opatřenou čidlem teploty vody umístěným v ohřívači (pokud je součástí dodávky ohřívače) nebo
3. pojistným ventilem, který nenahrazuje pojistný ventil na přívodu studené vody.

Toto ustanovení předpokládá možnost selhání všech teplotních zabezpečovacích zařízení k odstavení přívodu energie pro ohřev vody. Z uvedených možností se bude nejčastěji využívat zabezpečení pojistným ventilem osazeným na výstupu teplé vody, protože na českém trhu je málo ohřívačů opatřených od výrobce teplotní pojistnou armaturou nebo kombinovanou teplotní a tlakovou pojistnou armaturou. Pojistný ventil osazený v horní části ohřívače, popř. na výstupním potrubí teplé vody nenahrazuje pojistný ventil na přívodu studené vody požadovaný evropskými normami a je druhým pojistným ventilem zabezpečujícím ohřívač (ve smyslu evropských norem je v tomto případě teplotním zabezpečovacím zařízením). Tento pojistný ventil má odvádět páru při přehřátí ohřívače a požadavek na jeho osazení vychází ze zkušeností s výbuchy ohřívačů, ve kterých se po poklesu přetlaku způsobeném např. odpouštěním vody pojistným ventilem osazeným na přívodu studené vody začala tvořit rozpínající se pára, jež nemohla být odváděna pojistným ventilem osazeným na přívodu studené vody, protože se nacházela v horní části ohřívače. Jmenovitá světlost pojistného ventilu s výstupem páry umístěného na výstupním potrubí teplé vody nebo na horní části ohřívače se stanovuje v závislosti na průtočném průřezu sedla stejným způsobem jako u pojistných ventilů v soustavách ústředního vytápění.

Jmenovitá světlost kombinované teplotní a tlakové pojistné armatury podle ČSN EN 1490 se stanovuje z tab. 1.

Tab. 1 • Stanovení jmenovité světlosti kombinovaných teplotních a tlakových pojistných armatur pro ohřívače vody

Mezi kombinovanou teplotní a tlakovou pojistnou armaturu, teplotní pojistnou armaturu nebo pojistný ventil a ohřívač nesmí být umístěna žádná uzavírací armatura, zpětná armatura ani filtr.

1.3 Tlaková zabezpečovací zařízení tlakových ohřívačů vody

Tlakovým zabezpečovacím zařízením tlakového ohřívače vody je pojistný ventil na přívodu studené vody, který zabraňuje překročení nejvyššího provozního přetlaku ohřívače. Otevírací přetlak pojistného ventilu nesmí být větší než nejvyšší provozní přetlak ohřívače. Mezi pojistný ventil a ohřívač nesmí být umístěna žádná uzavírací armatura, zpětná armatura ani filtr. U tlakových zásobníkových ohřívačů vody a u zásobníků teplé vody, které mají umístěny pojistné ventily na přívodním potrubí studené vody, má být potrubí studené vody zaústěno 100 mm nad dno ohřívače, aby při zkoušení pojistného ventilu nedocházelo ke strhávání nečistot ze dna a jejich vnikání do přívodu studené vody a pojistného ventilu.

Jmenovitá světlost pojistného ventilu, který je osazen na přívodním potrubí studené vody k ohřívači jako samostatná armatura nebo je součástí pojistné skupiny, se stanovuje podle tab. 2, která byla vytvořena kombinací tabulky v předchozím znění normy s tabulkami v normách evropských (např. ČSN EN 1491).

Tab. 2 • Stanovení jmenovité světlosti pojistného ventilu na přívodu studené vody k ohřívači

1.4 Odkalování a vypouštění ohřívačů vody

Zásobníkové ohřívače vody a zásobníky teplé vody o objemu nad 400 l musí být možné pravidelně odkalovat (jedná se o požadavek uvedený také v ČSN 75 5409). Výtok odkalování musí být sveden na bezpečně odvodnitelné místo a proveden tak, aby při odkalování nebyla ohrožena obsluha a zařízení. U průtokových ohřívačů pro ústřední přípravu teplé vody se vypouštěcí kohout o jmenovité světlosti nejméně DN 15 umísťuje na nejnižším místě potrubí, co nejblíže před vstupem do ohřívačů. U průtokových ohřívačů pro místní přípravu teplé vody není vypouštěcí kohout požadován. Tlakové zásobníkové ohřívače vody a zásobníky teplé vody, na které se přívodní potrubí studené vody připojuje do spodní části, se na přívodním potrubí studené vody nebo nejnižším místě opatří vypouštěcím kohoutem, který může být součástí pojistné skupiny. Jmenovitá světlost vypouštěcího kohoutu se stanovuje podle objemu zásobníkového ohřívače nebo zásobníku (viz tab. 3). Při revizi normy byly požadavky na nejmenší jmenovitou světlost částečně upraveny, aby nebyl požadován vypouštěcí kohout o větší jmenovité světlosti, než je jmenovitá světlost přívodního potrubí studené vody do ohřívače. Např. u zásobníkových ohřívačů do objemu 200 l postačí vypouštěcí kohout o jmenovité světlosti DN 15, protože jmenovitá světlost připojení studené vody do těchto ohřívačů může být také DN 15.

Tab. 3 • Nejmenší jmenovitá světlost vypouštěcího kohoutu pro tlakové zásobníkové ohřívače vody a zásobníky teplé vody

1.5 Odtoková potrubí

Odtoková potrubí od pojistných ventilů nebo armatur a pro vypuštění a odkalování musí být ukončena na viditelném místě a jejich vyústění nad podlahovou vpustí nebo podlahou musí odpovídat ČSN 75 6760 (požadavek ukončení min. 40 mm nad podlahou). Ochrana odtoku od pojistných ventilů, armatur a pro vypuštění a odkalování před zpětným průtokem musí odpovídat ČSN EN 1717 (vzduchová mezera, volný výtok, kalich). Musí být dodrženy požadavky na odtoková potrubí od teplotních pojistných armatur nebo kombinovaných teplotních a tlakových pojistných armatur podle ČSN EN 806-2, zejména:

1. umístění ve stejné místnosti nebo vnitřním prostoru;
2. svislé vedení do vzdálenosti nejvíce 500 mm od teplotní pojistné armatury.

Odtokové potrubí z kalichu musí být:

1. vedeno v dostatečném sklonu;
2. provedeno z vhodného mate­riálu;
3. o jmenovitém průměru nejméně o jeden stupeň větším než je jmenovitý průměr výstupu armatury a při délce nad 9 m o jmenovitém průměru o dva a více stupňů větším v závislosti na jeho délce.

Pro odtoková potrubí pojistných ventilů umístěných v horní části ohřívače, popř. na výstupním potrubí teplé vody z ohřívače, platí stejné požadavky jako pro odtoková potrubí od teplotních pojistných armatur nebo kombinovaných teplotních a tlakových pojistných armatur, např. opatření vzduchovou mezerou (volným výtokem) a kalichem a dostatečné dimenzování odtokového potrubí z kalichu.

Literatura

1. ČSN 06 0830 Tepelné soustavy v budovách – Zabezpečovací zařízení.
2. ČSN EN 89+A1 (06 1414) Zásobníkové ohřívače vody na plynná paliva k přípravě teplé pitné (užitkové) vody.
3. ČSN EN 625 (07 5325) Kotle na plynná paliva pro ústřední vytápění – Zvláštní požadavky na kombinované kotle se jmenovitým tepelným příkonem nejvýše 70 kW provozované za účelem přípravy teplé užitkové vody pro domácnost.
4. ČSN EN 1487 (13 5800) Armatury budov – Vodní pojistné ventily – Zkoušky a požadavky.
5. ČSN EN 1488 (13 5801) Armatury budov – Expansní skupiny armatur – Zkoušky a požadavky.
6. ČSN EN 1489 (13 5802) Armatury budov – Pojistné ventily – Zkoušky a požadavky.
7. ČSN EN 1490 (13 5803) Armatury budov – Kombinované uvolňovací ventily při vzestupu teploty a tlaku – Zkoušky a požadavky.
8. ČSN EN 1491 (13 5804) Armatury budov – Expansní ventily – Zkoušky a požadavky.
9. ČSN EN 60335-2-35 ed. 2 (36 1040) Bezpečnost elektrických spotřebičů pro domácnost a podobné účely – Část 2-35: Zvláštní požadavky na průtokové ohřívače vody.
10. ČSN EN 60335-2-21 ed. 2 (36 1045) Elektrické spotřebiče pro domácnost a podobné účely – Bezpečnost – Část 2-21: Zvláštní požadavky na akumulační ohřívače vody.
11. ČSN EN 806-1 (73 6660) Vnitřní vodovod pro rozvod vody určené k lidské spotřebě – Část 1: Všeobecně.
12. ČSN EN 12897 (75 5360) Zásobování vodou – Nepřímo ohřívané uzavřené zásobníkové ohřívače vody.
13. ČSN EN 806-2 (75 5410) Vnitřní vodovod pro rozvod vody určené k lidské spotřebě – Část 2: Navrhování.
14. ČSN 75 5409 Vnitřní vodovody.
15. ČSN EN 1717 (75 5462) Ochrana proti znečištění pitné vody ve vnitřních vodovodech a všeobecné požadavky na zařízení na ochranu proti znečištění zpětným průtokem.
16. ČSN 75 6760 Vnitřní kanalizace.
17. HEINRICHS, F. J. a kol. Planung. Bauteile, Apparate, Werkstoffe. Kommentar zu DIN EN 806-2 und DIN 1988-200. Beuth Verlag. Berlín 2012.

Comments on the revision ČSN 06 0830 Heating systems in buildings – Safety devices. Security Devices of water heaters.