[Tisk] [Poslat e-mailem] [Hledat v článcích] Požadavky evropských norem na zabezpečovací zařízení ohřívačů vody Datum: 10.12.2009Autor: Ing. Jakub Vrána, Ph.D. předseda TNK 94 Vodárenství Rozpor mezi článkem 7.1 (poslední odstavec) ČSN 06 0320 a článkem 10.3.2 ČSN EN 806-2 (75 5410).Tyto normy jsou normami výrobků, byly v ČR zavedeny v březnu 2001 (vydání únor 2001) k přímému používání v anglickém jazyce, což je příčinou malého povědomí o jejich obsahu. 1. Normy ČSN EN 1487, ČSN EN 1488, ČSN EN 1489, ČSN EN 1490, ČSN EN 1491 platné pro zabezpečovací zařízení zásobníkových ohřívačů vody Tato jednotná koncepce je zpracována formou matice rozhodnutí pro výběr zabezpečovacích zařízení uvedené v příloze každé z norem, viz tabulka 1. Přehled zařízení pro regulaci teploty je uveden v tabulce 2. Tabulka 1 – Výběr kombinace zabezpečovacích zařízení podle ČSN EN 1487, ČSN EN 1488, ČSN EN 1489, ČSN EN 1490, ČSN EN 1491 (musí být vybrána kombinace zabezpečovacích zařízení podle některého sloupce)
Tabulka 2 – Přehled zařízení pro regulaci teploty
Podle definice uvedené v normě (a přeložené pokud možno doslova) pojistný ventil vypouští vodu do kanalizace, pokud je překročena nastavená hodnota přetlaku. V případě, že selže regulace teploty, začne vypouštět páru vzniklou akumulací energie ve vodě. Podle předmětu normy je pojistný ventil určen pro montáž na přívod studené vody do zásobníkového ohřívače s nejvyšší teplotou 95 OC pro všechny zdroje energie a nenahrazuje ovládací prvky (např. termostaty a tepelné pojistky), které působí přímo na zdroj energie ohřívače vody. Pojistné ventily neregulují teplotu a samy nepředstavují ochranu požadovanou pro zásobníkové ohřívače vody. Nejsou expanzními armaturami při běžných podmínkách. Třídění pojistných ventilů je uvedeno v tabulce 3.
Tabulka 3 - Třídění pojistných ventilů podle ČSN EN 1489 (doslovný překlad)
Správný název normy by měl znít „Armatury budov – Pojistné ventily pro expanzní vodu – Zkoušky a požadavky“ (německý název zní „Gebäudearmaturen – Sicherheitsventile für Expansionswasser – Prüfungen und Anforderungen“). Podle definice uvedené v normě (a přeložené pokud možno doslova) pojistný ventil pro expanzní vodu otevírá automaticky při nastaveném přetlaku a vypouští kapalinu. Vypouštěním vody do kanalizace zabraňuje, aby tlak v ohřívači nepřekročil maximální provozní přetlak ohřívače. Podle předmětu normy je pojistný ventil pro expanzní vodu určen pro montáž na přívod studené vody do zásobníkového ohřívače s nejvyšší teplotou 95 OC pro všechny zdroje energie a nenahrazuje ovládací prvky (např. termostaty a tepelné pojistky), které působí přímo na zdroj energie ohřívače vody. Pojistné ventily pro expanzní vodu neregulují teplotu a samy nepředstavují ochranu požadovanou pro zásobníkové ohřívače vody. Pojistný ventil pro expanzní vodu omezuje přetlak v ohřívači vody, který je způsoben tepelnou expanzí vody. Třídění pojistných ventilů pro expanzní vodu je uvedeno v tabulce 4. Údaje uvedené v této tabulce jsou uvedeny také např. v německé normě DIN 1988-2 určené pro projektování a provádění vnitřních vodovodů. Stejné údaje jsou uvedeny ve švýcarské směrnici W3 d pro provádění vnitřních vodovodů (viz tabulka 5). Pro srovnání je uvedena také tabulka 6 podle ČSN 06 0830, ze které je patrný rozpor (vyznačeno červeně) ve jmenovité světlosti DN 15 pro objem ohřívače do 250 l a ve jmenovité světlosti DN 25 pro objem ohřívače do 4 000 l (zde však může být ČSN přísnější). Ze zahraničních norem a směrnic (DIN 1988-2 a W3 d) vyplývá, že pojistné ventily pro zásobníkové ohřívače vody mají být dimenzovány podle jejich třídění.
Tabulka 4 – Třídění pojistných ventilů pro expanzní vodu podle ČSN EN 1491
Tabulka 5 – Dimenzování pojistného ventilu ohřívače vody podle švýcarské směrnice W3 d
Tabulka 6 – Jmenovité průměry (světlosti) pojistných ventilů pro ohřívače vody podle ČSN 06 0830
Správný název normy by měl znít „Armatury budov – Kombinované teplotní a tlakové pojistné armatury – Zkoušky a požadavky“ (anglický název zní Building valves – Combined temperature and pressure relief valves – Tests and requirements). Podle definice uvedené v normě (a přeložené pokud možno doslova) je kombinovaná teplotní a tlaková pojistná armatura uváděna do činnosti teplotou. Automaticky se otevře při nastavené teplotě vypouštěné kapaliny. Je osazena na ohřívači vody k zabránění překročení teploty vody 100 OC. Podle předmětu normy jsou kombinované teplotní a tlakové pojistné armatury určeny pro osazení na zásobníkové ohřívače vody s maximální teplotou 95 OC pro všechny zdroje energie a v běžných podmínkách nejsou pojistnými ventily a neregulují průtok studené vody. Kombinovaná teplotní a tlaková pojistná armatura nenahrazuje ovládací prvky (např. termostaty a tepelné pojistky), které působí přímo na zdroj energie ohřívače vody. Z výše uvedeného je patrné, že kombinovaná teplotní a tlaková pojistná armatura není pojistným ventilem. Ohřívač opatřený touto armaturou musí být tedy opatřen ještě pojistným ventilem (obr. 2). Jak je patrné z obr. 1, je kombinovaná teplotní a tlaková pojistná armatura opatřena čidlem teploty ponořeným do vody v ohřívači. Jak je patrné z obrázků 1, 2 , musí být pro napojení této armatury ohřívač opatřen nátrubkem – viz požadavek EN 89 (odstavec 2.3). Závislost jmenovité světlosti kombinované teplotní a tlakové pojistné armatury na výkonu ohřívače vody je uvedena v tabulce 7.
a b Obr. 1 Kombinovaná teplotní a tlaková pojistná armatura [1] a – provedení armatury, b – osazení armatury na ohřívači Tabulka 7 – Jmenovité světlosti kombinovaných teplotních a tlakových pojistných armatur v závislosti na maximálním výkonu (ohřívače vody) podle ČSN EN 1490
Obr. 2 Tlakový zásobníkový ohřívač vody opatřený pojistným ventilem a kombinovanou teplotní a tlakovou pojistnou armaturou [1]
Správný název normy by měl znít „Armatury budov – Hydraulické pojistné skupiny – Zkoušky a požadavky“ (anglický název zní „Building valves – Hydraulic safety groups – test and requirements“). Podle definice uvedené v normě (a přeložené pokud možno doslova) hydraulická pojistná skupina ovládá a omezuje zvýšení přetlaku kapaliny způsobené běžným zvětšením objemu vody v ohřívači při ohřevu, zabraňuje zpětnému průtoku z ohřívače vody do potrubí a kontaminaci vody obsažené v ohřívači vypuštěnou vodou. Podle předmětu normy je hydraulická pojistná skupina DN 15 až DN 40 určená pro připojení na přívod studené vody zásobníkového ohřívače s nejvyšší teplotou 95 OC pro všechny zdroje energie. Hydraulická pojistná skupina nenahrazuje ovládací prvky (např. termostaty a tepelné pojistky), které působí přímo na zdroj energie ohřívače vody. Součásti hydraulické pojistné skupiny ve směru toku vody jsou:
Třídění hydraulických pojistných skupin je stejné jako u pojistných ventilů podle ČSN EN 1489 a provádí se podle tabulky 3.
Správný název normy by měl znít „Armatury budov – Pojistné skupiny pro expanzní vodu – Zkoušky a požadavky“ (německý název zní „Gebäudearmaturen – Sicherheitsgruppen für Expansionswasser – Prüfungen und Anforderungen“). Podle definice uvedené v normě (a přeložené pokud možno doslova) pojistná skupina pro expanzní vodu ovládá a omezuje zvýšení přetlaku kapaliny způsobené běžným zvětšením objemu vody v ohřívači při ohřevu, zabraňuje zpětnému průtoku z ohřívače vody do potrubí a kontaminaci vody obsažené v ohřívači vypuštěnou vodou. Podle předmětu normy je pojistná skupina pro expanzní vodu určena pro připojení na přívod studené vody zásobníkového ohřívače s nejvyšší teplotou 95 OC pro všechny zdroje energie. Pojistná skupina pro expanzní vodu nenahrazuje ovládací prvky (např. termostaty a tepelné pojistky), které působí přímo na zdroj energie ohřívače vody. Součásti pojistné skupiny pro expanzní vodu ve směru toku vody jsou:
Obr. 3 Příklad pojistné skupiny pro expanzní vodu opatřené ještě redukčním ventilem [2] 1 – uzavírací armatura s armaturou pro kontrolu zpětné armatury, 2 – zpětná armatura, 3 – vypouštěcí zařízení, 4 – pojistný ventil pro expanzní vodu, 5 – uzavírací armatura, 6 – redukční ventil
a b Obr. 4 Příklady pojistných skupin pro expanzní vodu a – SG150 firmy Honeywell, b – pro elektrické ohřívače vody
Třídění pojistných skupin pro expanzní vodu je uvedeno v tabulce 8.
Tabulka 8 – Třídění pojistných skupin pro expanzní vodu/ohřívačů vody podle ČSN EN 1488
Pokud se týká zabezpečovacích zařízení, uvádí norma tyto požadavky (uvádím doslovné znění): Čl. 7.12.1 Pokud je požadován přetlakový pojistný ventil pro uzavřené ohřívače vody, musí návod uvádět, že tento ventil musí být zapojen během instalace, pokud není vestavěn ve spotřebiči. Čl. 22.103 Uzavřené ohřívače vody s objemem přesahujícím 3 l musí být dodávány s přetlakovým pojistným ventilem, který zabrání nadměrnému zvýšení tlaku. Čl. 22.106 Uzavřené ohřívače vody musí obsahovat tepelnou pojistku, která je v činnosti nezávisle na termostatu nebo průtokovém spínači. Opětovné nastavení tepelné pojistky musí být možné pouze po odstranění nesnadno odnímatelného krytu. Pokud objem nepřesahuje 1 l a spotřebič obsahuje průtokový spínač, může se použít na místo tepelné pojistky případné ochranné zařízení takové, jako je tlakový spínač. Čl. 24.102 Tepelná pojistka nebo jiné ochranné zařízení vestavěné v uzavřených ohřívačích vody o objemu nepřesahujícím 1 l za účelem vyhovění podle 22.106 musí zajistit jejich charakteristickou činnost.
Pokud se týká zabezpečovacích zařízení, uvádí norma tyto požadavky (uvádím doslovné znění): Čl. 7.1 Uzavřené ohřívače vody musí mít vyznačeno upozornění, že při instalaci musí být zapojeno pojistné přetlakové zařízení, není-li vestavěno ve spotřebiči. Čl. 22.103 Pojistná přetlaková zařízení uzavřených ohřívačů vody musí zamezovat zvýšení tlaku v nádobě o více než 0,1 MPa nad jmenovitý tlak. Čl. 22.106 Uzavřené ohřívače vody musí obsahovat tepelnou pojistku zajišťující odpojení všech pólů, která je v činnosti nezávisle na termostatu. U spotřebičů určených pro připojení k pevnému vedení však nemusí odpojovat střední vodič. Čl. 24.101 Tepelné pojistky musí být nesamočinně nastavitelné. Musí mít spínací mechanismus s volnoběžkou, nebo musí být umístěny tak, že mohou být znovu nastaveny pouze po odstranění nesnadno odnímatelného krytu. Čl. 24.102 Pracovní teplota tepelné pojistky uzavřeného ohřívače vody musí zajišťovat, že teplota vody nemůže přesáhnout 99 OC nebo že tepelná pojistka vstoupí do činnosti před tím, než její teplota přesáhne 110 OC.
Pokud se týká zabezpečovacích zařízení, uvádí norma tyto požadavky (uvádím doslovné znění): Čl. 3.4.9 omezovač teploty vody (water overheat safety device): přístroj, který vyvolá trvalé blokování dříve, než může nastat poškození ohřívače vody a/nebo než je ohrožena bezpečnost obsluhy. Čl. 3.8.1 hydraulická bezpečnostní soustava (hydraulic safety group): soustava zahrnující v jedné jednotce včechny nebo některé dále uvedené položky (v souladu s EN 1487) ve směru průtoku vody (viz 1.4). Čl. 3.8.2 kombinovaný pojistný ventil pro teplotu a tlak (combined temperature and pressure relief valve): ventil podle EN 1490 (viz 1.3) uvedený do činnosti jak
Čl. 5.2.1.3 Pro instalaci okruhu pitné (užitkové) vody
Čl. 6.1.9 Vyprazdňování Musí být možné ohřívač snadno bez použití jakéhokoli nářadí, kromě šroubováku nebo klíče, vyprázdnit. POZNÁMKA Předpokládá se, že ohřívač vybavený hydraulickou bezpečnostní soustavou podle 3.8.1 splňuje tento požadavek. Čl. 6.2.9 Ochrana proti náhodnému přehřátí Uzavřené ohřívače musí být vybaveny ochranou proti přehřátí, která přeruší přívod paliva dříve, než teplota vody dosáhne 100 OC. Čl. 6.2.13 Kombinovaný pojistný ventil pro tlak a teplotu Jestliže v návodu výrobce k montáži je uvedeno použití kombinovaného pojistného ventilu pro tlak a teplotu, musí výrobce vybavit ohřívač kombinovaným pojistným ventilem pro tlak a teplotu, který vyhovuje EN 1490 (viz 1.3), nebo musí jeden takový ventil dodat s ohřívačem. Jestliže je specifikován kombinovaný pojistný ventil pro tlak a teplotu, musí být ohřívač na specifikovaném místě vybaven přípojkou/konektorem (viz obr. 1b) o takovém rozměru, že kombinovaný pojistný ventil pro tlak a teplotu se zcela otevře dříve, než teplota vody dosáhne 100 OC.
Čl. 3.8 pojistný teplotní ventil: armatura, která po dosažení určité teploty užitkové vody, nejvýše však 100 OC, samočinně otvírá výtokové hrdlo pro únik přehřáté vody. Čl. 4.4 Řídicí a bezpečnostní přístroje pro okruh k přípravě teplé užitkové vody Jestliže je potřeba vybavit spotřebič pojistným teplotním ventilem, musí se jakékoli přístroje k řízení teploty užitkové vody uvést do činnosti před uvedením do činnosti tohoto pojistného ventilu.
3 Norma pro vnitřní vodovody Čl. 10.2 Teplotní ovládací a zabezpečovací zařízeníČl. 10.2.1 Zařízení pro zdroje tepla nad 95ºCPokud není v 10.2 stanoveno jinak, jsou všude, kde se ohřívá voda v zásobníku, požadovány následující regulátory a pojistná zařízení: a) přívod energie ke každému ohřívači musí být opatřen termostatickou regulací; b) přívod energie ke každému ohřívači musí být nezávisle na termostatické regulaci vybaven zařízením pro omezení teploty; c) pokud je vyžadováno, musí být zařízení pro odvod vody při chybné funkci regulace teploty zajištěno formou teplotní pojistné armatury nebo pojistné skupiny. Regulační a zabezpečovací zařízení podle odstavců a) a b) musí být zabudováno výrobcem. Termostaty, zařízení pro omezení teploty a teplotní pojistné armatury musí být nastaveny tak, aby byly v činnosti v závislosti na teplotě. Čl. 10.2.2 Zařízení pro zdroje tepla do 95ºCUstanovení 10.2.1 se nepoužívají, pokud je voda ohřívána: a) ze zdroje tepla, který neumožňuje zvýšení teploty vody nad 95ºC; b) - elektrickým průtokovým ohřívačem vody podle EN 60335-2-35; - plynovým průtokovým ohřívačem vody podle EN 26; - elektrickým zásobníkovým ohřívačem vody podle EN 60335-2-21; - plynovým zásobníkovým ohřívačem vody podle EN 89; - kombinovaným kotlem podle EN 625. Čl. 10.2.3 Teplotní a hydraulická zabezpečovací zařízeníTermostaty a zařízení pro omezení teploty musí odpovídat EN 60730-1. Pokud je součástí zařízení pro omezení teploty ventil s elektrickým servopohonem, musí odpovídat EN 60730-2-8. Teplotní pojistné armatury musí odpovídat EN 1490. Hydraulická zabezpečovací zařízení musí odpovídat EN 1487, EN 1488, EN 1489 a EN 1491. Čl. 10.2.4 Teplotní pojistné armatury, pojistné skupinyTeplotní pojistné armatury a pojistné skupiny musí: a) být umístěny přímo na zásobnících a zabezpečit, že voda nepřesáhne teplotu 95ºC, pokud národní a místní předpisy nestanovují jinak; b) vypouštět vodu pod jejich otevírací teplotou, pouze pokud jsou vystaveny tlaku nejméně o 50 kPa většímu než je pracovní tlak nádoby, ke které jsou připojeny. Mezi teplotní pojistnou armaturu a tlakovou nádobu nesmí být umístěna žádná uzavírací armatura. U zásobníkových ohřívačů vody s přímým ohřevem musí odtok vody teplotní pojistnou armaturou odpovídat alespoň maximálnímu přívodu energie do zásobníku. U nepřímo ohřívaných zásobníkových ohřívačů vody musí při zkoušce teplotní pojistná armatura vykazovat odtok vody nejméně 500 l/h. Čl. 10.2.6 Jiná bezpečnostní zařízeníZásobník na teplou vodu vybavený jiným bezpečnostním zařízením, např. tavnou pojistkou, musí být také vybaven teplotní pojistnou armaturou nastavenou tak, aby se otevřela při teplotě nejméně o 5 K nižší než je teplota při které se jiné bezpečnostní zařízení uvede do činnosti. Čl. 10.3 Tlaková zabezpečovací zařízeníČl. 10.3.1 VšeobecněTlak v systému nesmí překročit provozní přetlak jeho jednotlivých součástí. Pokud je to nutné, musí být vstupní tlak regulován redukčním ventilem. Čl. 10.3.2 Pojistný ventilPojistný ventil se umísťuje na přívodním potrubí studené vody k ohřívači. Mezi pojistný ventil a ohřívač vody nesmí být umístěna žádná uzavírací armatura.
Z výše uvedeného vyplývá, že ustanovení národních norem musí respektovat velké množství ustanovení platných evropských norem a musí upřesňovat požadavky na použití pojistných ventilů, pojistných skupin, teplotních pojistných armatur, kombinovaných teplotních a tlakových pojistných armatur apod. V českých technických normách (čistých ČSN) se koncepce zabezpečení zásobníkových ohřívačů proti překročení přetlaku a teploty podle tabulky 1, z níž vychází evropské normy, vůbec neodráží, což způsobuje rozpory mezi našimi a evropskými normami. Stávající ČSN 06 0830 se v kapitole 8 o pojistných skupinách, teplotních pojistných armaturách, kombinovaných teplotních a tlakových pojistných armaturách vůbec nezmiňuje a ČSN 06 0320 v čl. 7.1 dokonce vylučuje použití pojistných skupin dodávaných výrobci např. k elektrickým ohřívačům, protože u některých ohřívačů požaduje osazování pojistného ventilu, který je jejich součástí (obr. 4), na výstupní potrubí teplé vody (instalace celé pojistné skupiny na potrubí teplé vody nedává smysl). Ani v této normě není zmínka o teplotní pojistné armatuře nebo kombinované teplotní a tlakové pojistné armatuře, jež je určena k ochraně ohřívače proti překročení teploty vody 100 OC. Čl. 7.1 ČSN 06 0320 dokonce vylučuje používání pojistných ventilů a pojistných skupin podle ČSN EN 1487, ČSN EN 1488, ČSN EN 1489, ČSN EN 1491, protože jsou určeny na potrubí studené vody. Použití pojistného ventilu určeného pro potrubí studené vody na potrubí teplé vody neodpovídá výše uvedeným výrobkovým normám a takto osazený pojistný ventil nemusí na potrubí teplé vody správně fungovat. Na potrubí teplé vody se tedy musí osadit pojistný ventil, který neodpovídá normám pro pojistné ventily zásobníkových ohřívačů a nemusí být vhodný ani pro styk s pitnou vodou (pojistný ventil určený pro soustavy ústředního vytápění). Výpočty Ing. Vladimíra Valenty zaslané k diskusi TNK jsou jistě správné, platí však pouze v případě, že pojistný ventil umístěný na potrubí teplé vody skutečně otevře. Protože tento pojistný ventil osazený podle čl. 7.1 ČSN 06 0320 je jediným pojistným ventilem ohřívače vody (na potrubí studené vody není žádný další pojistný ventil požadován) může mít jeho nesprávná funkce vážné následky. Jak je patrné z obr. 2, mají obdobně zabezpečené britské ohřívače vody kromě kombinované teplotní a tlakové pojistné armatury ještě pojistný ventil na přívodním potrubí studené vody. Pro kombinovanou teplotní a tlakovou pojistnou armaturu musí mít ohřívač nátrubek (obr. 1b, odstavec 2.3), což ohřívače na našem trhu nemají, protože používají jinou kombinaci zabezpečení podle tabulky 1. Podle EN 89 (odstavec 2.3) musí kombinovanou teplotní a tlakovou pojistnou armaturu dodat výrobce ohřívače vody. Jak ukazuje tabulka 1, není pojistný ventil jediným zabezpečovacím zařízením ohřívače vody, kombinací zabezpečovacích zařízení, jež zajistí bezpečný provoz ohřívače, může být více.
Literatura [1] www.plumbingpages.com [2] Thema: Anschluss und Inbetriebnahme eines Trinkwassererwärmers. ikz praxis 5/2005 ČSN EN 806-2 (75 5410): 2005 Vnitřní vodovod pro rozvod vody určené k lidské spotřebě – Část 2: Navrhování. ČSN 06 0320: 2006 Tepelné soustavy v budovách – Příprava teplé vody – Navrhování a projektování. ČSN 06 0830: 2006 Tepelné soustavy v budovách – Zabezpečovací zařízení. DIN 1988-2: 1988 Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen (TRWI). Planung und Ausführung; Bauteile, Apparate, Werkstoffe. Technische Regel des DVGW. W3 d Leitsätze für die Erstellung von Trinkwasserinstallationen. SVGW 2000.
Názvy dalších norem jsou uvedeny přímo v textu.
Brno, 1. 6. 2009 Ing. Jakub Vrána, Ph.D., předseda TNK 94 Vodárenství |