Odborný seminář k problematice plynu, vytápění a odvodu spalin

vzdělávání

Dne 7. prosince 2016 se v budově Střední školy polytechnické v Brně konal seminář s názvem „Přehled a rozbor poruch, nehod a havárií u plynových a vytápěcích zařízení a odvodu spalin“. Vzdělávací akci určenou pro zájemce z řad montážních firem, projektantů, revizních techniků a dalších odborných profesí z oblasti vytápění, plynových zařízení a spalinových cest pořádali CTI ČR spolu s ČSTZ.

V dopoledním bloku informoval soudní znalec ČSTZ Praha Ing. Jiří Buchta, CSc. o řadě nehod z oblasti plynárenství, které byly šetřeny policií a následných soudních sporech.

Z celkového množství šetřených případů se nejvíce řeší náhrady škod způsobených nehodami, nejmenší podíl naopak připadá na případy požárů.

Otravy plynem

Plynové spotřebiče jsou podle přívodu spalovacího vzduchu a způsobu odvodu spalin rozděleny do typů A, B, C. Ze všech řešených otrav připadá pouhé 1 % na typ A (ohřívač vody PO5), ke zbylým 99 % nehod došlo u typu B (u typu C nebyl dosud případ otravy plynem zaznamenán).

Při každé otravě plynem, nehledě na závažnost jejích následků, je lékař povinen tuto událost nahlásit policii. Ta je posuzována jako obecné ohrožení, a to i v případě, že nedošlo k výbuchu plynu. Protože je sazba trestů za tento nedbalostní trestný čin poměrně široká, musí být okolnosti otravy pečlivě vyšetřeny a zaprotokolovány. Především se zjišťuje doba, po kterou plyn unikal a v jakém množství, druh spotřebiče, velikost zasaženého prostoru, možnosti větrání, skutečná intenzita výměny vzduchu atd. Z údajů se vypočítává doba dosažení dolní meze výbušnosti plynu a další údaje, které mohou co nejpřesněji objasnit míru zavinění.

Únik plynu z odfukového potrubí

Některá plynová potrubí jsou opatřena odfukovým potrubím. Protože při odfouknutí plynu vzniká nebezpečí, zakončení takového potrubí nesmí být v blízkosti oken, odvětrávacího potrubí kanalizace či vyústění potrubí vzduchotechnického. Pokud se odfoukne plyn, vytvoří se „hořlavý (výbušný) kuželový“ prostor. Při průměru potrubí 20 mm je délka kužele 120 × 20 = 2400 mm. Prostor s výskytem výbušné směsi má délku 2,4 m – v obrázku žlutá barva. Ještě větší je hranice ochranného prostoru (červená barva).

Další soudní znalec z oboru vytápění Ing. Ivan Vališ podrobně rozebral původní (dlouhodobé) a okamžité (krátkodobě působící) příčiny poruch vytápěcích zařízení.

Původní příčiny poruch

• projekt; Nejčastějšími chybami projektů jsou špatně zvládnuté výměny klasických kotlů za kondenzační. Důvodem bývá nedostatečná erudovanost projektanta a nepochopení základních principů kondenzace. Výsledkem je špatná účinnost otopné soustavy nebo neuspokojivé využití provozu v kondenzačním režimu kotle. Stejně tak Ing. Vališ upozornil na situace, kdy ze strany projektanta dochází k nekompromisnímu prosazování určitých řídicích systémů kotlů a nerespektování zařízení doporučovaných výrobcem. Většina kotlů má ovládání vlastním automatickým řízením. Pro více kotlů se instaluje nadřazená automatika, která pracuje s kaskádou jako s jedním zdrojem.

• montáž;Spektrum chyb je velice různorodé jako třeba nedodržení projektu. Příkladem může být plynovod vedený po střeše. V jednom z řešených případů je v projektu uveden svařovaný ocelový plynovod. Firma se chtěla vyhnout popálení střechy a prosadila plynovod závitový. S provedením kompenzace délkové roztažnosti potrubí se taktéž neobtěžovali. Můžeme se setkat s negativním vlivem jiných řemesel, například pověšení jiné instalace na plynovod. A pod heslem peníze až na prvním místě pak samozřejmě tlak na snížení nákladů instalace.
• volba produktu a jeho zapojení; V jiných případech nebyla spočítána správná velikost filtru, nebyla dodržena navržená velikost filtru jako součásti plynové instalace, nebyla dodržena dimenze plynovodu, což způsobí pokles tlaku plynu při provozu spotřebičů a jejich automatické odstavení z provozu. V jedné kotelně byla použita kogenerační jednotka od německé firmy, kde je vyžadován vstupní přetlak 3 až 5 kPa. Německý dodavatel před instalací tvrdil, že 1,8 kPa postačuje. Ve skutečnosti přetlak klesne na 1,5 kPa. Firma tak nese­riózně zkresluje výpočet účinnosti apod.
• kontrola při schvalování projektu či montáži; Do kotelny byla přidána kogenerační jednotka. Protože KGJ není plynovým zařízením, nevěnovala se dostatečná pozornost souvisejícím úpravám kotelny. Neřešily se otázky nutnosti změny větrání, kombinace atmosférických spotřebičů se spalovacím motorem kogenerační jednotky, odvod a kategorizace spalinové cesty. I když výše uvedené v daném případě projekt dostatečně neřešil, zadavatel s montáží souhlasil. Výsledkem bylo nejasné pokusničení s odvodem spalin atmosférického kotle, zaústění spalinové hadice do kanalizace či ponechání spalinové hadice do volného prostranství. Posléze došlo k tahu oknem WC do větracího komína a otravě člověka.
• kvalifikovaná obsluha; Obsluha je často vůbec nebo jen nedostatečně seznámena s návodem k obsluze zařízení. Také pokud dojde ke změně v personálním obsazení na takové pozici, musí provozovatel zajistit například servis nebo dodavatele automatického provozu k zaškolení nového pracovníka kotelny.
• revizní činnost; Kotelna s atmosférickými kotli prošla revizí. Revizní technik neřešil kontrolu velikosti větracího otvoru. Nedostatečný přívod vzduchu v kotelně zapříčinil hromadění CO v důsledku nedokonalého spalování. Proč tedy revizní technik neprovedl kontrolu velikosti větracích otvorů? Protože TPG 908 02 uvádí metodiku natolik náročnou, že by se revizní technik musel změnit v projektanta a podle dané TPG provést přepočet. TPG není provedena tak, aby byla možná druhá kontrola např. formou revize. Často je do kotelny přidán další kotel. Revizní technik, kterému nejsou poskytnuty starší revize a projektové podklady (což je v současnosti běžné) danou změnu nepodchytí a nemá šanci zjistit, že je větrání nedostatečné.

Okamžité příčiny poruch

• meteorologické anomálie; Jsou nejčastějším případem otrav CO. Velice často jde ruku v ruce chyba v technickém provedení nebo technickém stavu spotřebiče. Příčinami je především změna počasí (inverze, náhlý silný pokles teplot, vysoké teploty, změna směru větru). Pokud se tyto vlivy počasí zkombinují s technickými nedostatky, jako je nedostatečnost větrání, neštěstí je na světě. Ve své podstatě jde o stavy, které jsou hraničními stavy počasí, podle nichž byly provedeny výpočty a stanoveny normativy pro instalaci spotřebičů ať již dané výrobcem nebo technickou legislativou. Proto, při silných mrazech nemusí spalinová cesta plnit zcela svoji funkci, stejně tak při teplotách nad cca 30 °C. Samozřejmě při inverzi nebo při změně směru větru působí větrací otvor zajišťující přívod vzduchu ke spotřebiči naopak jako vývěva. Při všech takových stavech byly zaregistrovány otravy CO, což vedlo k zavedení TPG 704 01 (2013) a následně k požadavku výrobců plynových spotřebičů (kotlů) k omezení výroby atmosférických spotřebičů a jejich náhradu spotřebiči uzavřenými (typ C). Provoz ventilátoru něco stojí, ale na druhé straně se zvyšuje efektivita spalování, šetření palivem a tepelné energie, kterou neodvádí zbytečný přebytek vzduchu, jak tomu bylo u spotřebičů otevřených (typ B).

• zásah do zařízení; Nejčastějšími problémy je zablokování jednoho nebo více čidel. Při revizi kotelny a prováděné odborné prohlídce kotelny dle vyhlášky č. 91/1993 Sb., bylo zjištěno, že servisní pracovník odpojil teplotní čidla na kotlech, která měla význam indikace CO. Příčinou tohoto odpojení bylo vypínání kotlů při špatném odvodu spalin, vlivem nevhodného umístění komínů pod svahem (benzínová stanice). Při určitém směru větru vzniká pod svahem navýšení přetlaku vzduchu, a tím snížení nebo obrácení tahu komínů. V tomto případě se musely vyměnit kotle atmosférické za kotle s ventilátorem.
• organizační chyby provozu; Provoz kotle na dřevěnou štěpku. Jednalo se o kotelnu dle vyhlášky č. 91/1993 Sb. Při doplňování paliva do násypky, došlo k narušení komínového tahu, dočasnému zhoršení spalování za vzniku CO a průniku CO otevřenou násypkou do kotelny s důsledkem otravy. Zásadním problémem byl návod ke kotli od výrobce. Bylo zjištěno, že návod k instalaci a obsluze je napsán nevýstižně, neodborně a zcela bez použití technických výrazů. Z návodu tak nebylo možné jednoznačně zjistit základní věci, jako např. zda se jedná o přetlakové nebo podtlakové topeniště, tedy ve smyslu zapojení řízení primárního a sekundárního vzduchu, zda je ventilátor spouštěn pouze při zátopu, zda je řešeno nějakým způsobem blokování jeho chodu a v jaké závislosti. (např. otevření popelníku, násypky, apod.).
• legislativa;Před vytvořením TPG 704 01 (2013) docházelo k otravám CO odatmosférického spotřebiče na zemní plyn, vlivem jiného zdroje tepla, zpravidla kotle nebo krbu na pevná paliva. Původní TPG nepožadovaly jiné větrání, než pro plynový spotřebič. Návody kespotřebičům na pevná paliva nebo na jiná paliva neuváděly požadavky na větrání. Málokdo si uvědomil, že zdroj tepla na pevná paliva má vyšší teplotu spalin a tedy větší objem spalin a je schopen přetáhnout tah plynového spotřebiče (kotle). Tato chyba se napravila výpočtem přívodu vzduchu pro všechny spotřebiče v daném prostoru.

Případů kdy dochází k poruchám, haváriím, otravám a bohužel i úmrtím je stále značné množství. Cílem semináře bylo nejen upozornit na jejich příčiny, ale především seznámit odbornou veřejnost s přehledem doporučených postupů a protiopatření.