Vykurovacie sústavy v budovách podľa STN EN 12828

Všeobecné informácie

Norma ČSN EN 12828 popisuje všeobecné kritériá pre navrhovanie a konštruovanie teplovodných vykurovacích sústav. Zaoberá sa hlavne zdrojmi tepla, teplovodnými sústavami a zariadeniami na prenos tepla.Norma STN EN 12828 popisuje tiež bezpečnostné vybavenie zdrojov tepla (nahrádza normu DIN 4751 T 1-3). Súčasne sa v tejto norme nachádza informatívna príloha na navrhovanie zariadení na udržiavanie tlaku (norma DIN 4807 T2 bola čiastočne nahradená normou ČSN EN 12828).Odborne spôsobilý čitateľ rýchlo odhalí, že chýba jednoznačný detailný postup, ktorý bol uvedený v norme DIN 4751.Všetci partneri na trhu, od výrobcov cez projektantov a kurenárov si budú musieť zvyknúť na túto v mnohých bodoch voľnú a otvorenú formuláciu predpisov. Spoločnosť Reflex chce na tomto mieste poskytnúť informácie, ktoré sú ako obvykle prehľadne spracované a ktoré uľahčia každodennú prácu s aktuálnymi normatívmi.  

 

Oblasť použitia

Ako oblasť pôsobnosti normy sa uvádza iba „oblasť teplovodnej vykurovacej sústavy“. Týmto sa rozumejú zariadenia, ktorých zdroje tepla pracujú s max. prevádzkovou teplotou do 105 °C. Nie je však spomenutá max. nastavená teplota na havarijnom obmedzovači teploty (STB), ale maximálna teplota, ktorú si môžete na prevádzku nastaviť na prevádzkovom regulátore.
Max. možná nastaviteľná teplota havarijného obmedzovača teploty nie je uvedená v norme STN EN 12828 explicitnou hodnotou. Vzhľadom k okrajovým podmienkam prevádzkových bezpečnostných smerníc a na základe ďalších noriem (STN EN 12952 a 12953 - vybavenie kotlov s prevádzkovými teplotami nad 100°C ( respektíve 110 °C), sa musí táto teplota pre teplovodné sústavy (podľa STN EN 12828) obmedziť na max. 110 °C.

Ak je pri navrhovaní a realizácií teplovodných sústav potrebná havarijná teplota >110 °C, odporúčame konzultovať technické riešenia s autorizovanou osobou napr. TÜV, odsúhlasiť požadované bezpečnostné vybavenia a stanoviť konkrétne požiadavky na dohľadu nad sústavou. 

Začiatok platnosti normy

Norma STN EN 12828:2005 platí od apríla 2005 a má status STN. V súčasnej dobe platí prepracovanie z 12/2014, (060205) ČSN EN 12828+A1 - Tepelné sústavy v budovách - Navrhovanie teplovodných vykurovacích sústav.

 

 

 

 

 

Nariadenia BetrSichV

Všeobecne, rozsah a začiatok platnosti Nemeckého nariadenia o prevádzkovej bezpečnosti (BetrSichV) upravuje mimo iného nevyhnutné opatrenia na prevádzku sústav vyžadujúcich dohľad. V zmysle nariadení a súvisiacich zákonov o bezpečnosti výrobkov (ProdSG), napr. pre tlakové zariadenia, membránové expanzné nádoby (MAG) a výmenníky tepla. Výroba a uvádzanie týchto zariadení na trh je od roku 1997 v rámci EU harmonizované smernicou o tlakových zariadeniach 97/23/ES, ktoré sa od tejto doby uplatňuje. Spoločnosť Reflex dodáva na trh zariadenia konštruované, testované a označené značkou CE, podľa tejto smernice vždy v súlade s jej posledným znením (2014/68/EU).

Až do roku 2003 boli v Nemecku uplatňované pre posudzovanie bezpečnosti prevádzky sústav známe nariadenia pre tlakové nádoby (DruckbehV) a pre parné kotle (DampfkV).  Tieto predpisy však neboli v súladu so smernicou 97/23/ES. K 1. januáru 2003, prekvapivo pre mnohých, vstúpil v platnosť európsky harmonizovaný predpis o prevádzkovej bezpečnosti (BetrSichV), ktorý je teraz považovaný za nemecký národný predpis. Ostatne nariadenia o tlakových nádobách a nariadení o parných kotloch boli preto zrušené, alebo nahradené. Smernica BetrSichV je založená na zákone o bezpečnosti zariadení a výrobkov (GPSG), a teda na zdraví a bezpečnosti pri práci.

História:

Ku 19.11.2016 vstúpila v platnosť nová úprava predpisu BetrSichV. Pri produktoch Reflex a ich použitiu však v porovnaní s BetrSichV 2015 nedošlo ku žiadnym relevantným zmenám. Dokumenty vytvorené na základe podkladov Reflex z roku 2015 sa dajú aj preto naďalej používať.

 

Ku 1.6.2015 vstúpilo v platnosť pozmenené nariadenie o bezpečnosti prevádzky, ktoré aktualizovalo vydanie z roku 2005. Relevantné odchýlky od predchádzajúceho vydania sú predovšetkým jasnejší prístup a presnejšie definície podrobností a zodpovedností. Väčšina definícii bola z predchádzajúcich vydaní prevzatá a sú teda platné aj dnes.

Ďalšie podrobnosti relevantné pre  naše produkty nájdete v nasledujúcom prehľade.

Reflex informačné materiály

Klasifikácia BetrSichV a skúšobné obdobia pre Reflex produkty

Text vyhlášky BetrSichV

(situácia v období medzi 01.01.2005 - 30.05.2015)

Pretože nová smernica BetrSichV v porovnaní s pôvodným predpisom DruckbehV znamenala obrovské sprísnenie požiadaviek nad dohľad nad membránovými expanznými nádobami (MAG) vo vykurovacích sústavách, čo nebolo pôvodným zmyslom zavedenia nového predpisu, na prelome roku vychádza pozmenená aktualizácia v bode A. a vstupuje do platnosťi.

Teraz platí nasledujúce:

Nepriamo vyhrievané výmenníky tepla a expanzné nádoby vo vykurovacích a chladiacich sústavách s teplotou vody až 120 ° C smú byť skontrolované (revízia) pred uvedením do prevádzky a opakovane behom prevádzky kvalifikovanou osobou (bP). Prevádzkovateľ je zodpovedný za prevedenie týchto revízií.

(Poznámka: chladiace sústavy sú teraz výslovne zahrnuté do tohto režimu posudzovania v porovnaní s pôvodným prepisom DruckbehV.)

Dohľad nad MAG v sústavách pitnej vody nie je zjednodušením ovplyvnený.

Klasifikácia a priradenie zodpovedajúcich požiadaviek na dohľad, závisí na súčine menovitého objemu expanznej nádoby [l] a maximálneho možného tlaku v systému [bar] (často otváracieho tlaku poistného ventilu).

(situácia do 31. decembra 2004)

Každý, kto je dobre oboznámený s pôvodným predpisom pre tlakové nádoby DruckbehV, nevidí významné rozdiely voči novej smernici BetrSichV, vzhľadom k MAG, pri ktorých sú vyžadované revízie. Membránové expanzné nádoby pre vykurovacie sústavy s havarijní teplotou (STB) až do 120 ° C však mali v pôvodnom prepise DruckbehV zvláštny status. Opakujúce sa skúšky a ich termíny mohli byť stanovené nezávisle prevádzkovateľom. Toto nariadenie prestalo platiť potom, čo BetrSichV vstúpil v platnosť dňa 1.1.2003. Uvedenie do prevádzky a odpovedajúce opakujúce sa skúšky museli byť vykonané schválenými dohľadovými orgánmi (ZÜS – autorizovaná dohľadová osoba, až do ďalšieho oznámenia TÜV), pričom  museli byť zohľadnené maximálne možné lehoty pre revízie MAG. Od 1. 1. 2005 však existujú zjednodušené pravidlá, ktorá sú silno prispôsobené predchádzajúcemu postupu podľa pôvodnej smernice DruckbehV.

 

 

 

 

 

VDI 2035, List 1 - "Zamedzenie škôd tvorbou vodného kameňa v teplovodných sústavách a pri ohreve teplej vody"

Rozsah použitia:

Teplovodné sústavy podľa DIN EN 12828, zariadenia na ohrev pitnej vody podľa DIN 4753

Všeobecne

V 5. vydaní začala VDI 2035 list 1 aktualizovať pokyny, ktoré sú známe už radu rokov. Revízia sa ukázala ako nevyhnutná a zamerala sa na stanovenia nových odporúčaní pre vykurovacie a doplňovaciu vodu pre teplovodné sústavy. Na tieto informácie sa zameriava nasledujúca časť textu. Smernica ďalej obsahuje pokyny pre zariadenia na ohrev pitnej vody, ktoré tu nie sú riešené.

Dôvodom pre stanovenie nových požiadaviek sú stále kompaktnejšie zdroje tepla so súčasne vyšším tepelným výkonom.  Trend inštalácií niekoľko menších zdrojov tepla v jednej sústave je nespochybniteľný.

Vďaka kompaktným konštrukciám moderných zdrojov tepla sú ich teplozmenné  plochy omnoho viac namáhané, a je o to viac dôležité, aby bolo teplo odvádzané z výmenníku tepla do teplonosnej látky bez akéhokoľvek obmedzenia, napríklad tvorbou vodného kameňa. Je  potreba sa vyhnúť akémukoľvek obmedzeniu toku tepla a smernica VDI 2035, list 1 obsahuje práve opatrenia proti tvorbe vodného kameňa. List 2, obsahuje opatrenia proti korózii na strane vody (9/1998) a list 3 potom opatrenia proti korózii na strane spalín (9/2000).

Čo je dôležité alebo čo sa zmenilo?

Úprava vody

Tvrdosť vody v danom regióne je rozhodujúca pre rozhodnutia, či musia byť prijaté opatrenia k zabráneniu tvorby vodného kameňa. Okrem toho tiež veľkosť vykurovacej sústavy určuje isté medzné hodnoty, ktoré je potreba dodržať. V oblastiach so stredne tvrdou alebo tvrdou vodou sa preto vždy odporúčajú preštudovať požiadavky smernice.

Smernice sa snažia vytvoriť praktický základ, na ktorom sa dá zostaviť rad konkrétnych opatrení. Novinkou je, že existujú medzné hodnoty pre maximálnu tvrdosť vody, ktoré sú platné pre všetky výkonové rozsahy zdrojov tepla. Existujú teda také požiadavky na najmenšie zdroje tepla za predpokladu, že sa jedná o prietokové (nástenné) kotle – merný objem vody v kotly Vk <0,3 l / kW, alebo sústavy s elektrickými vykurovacími telesami (napr. tepelné čerpadla). V zásade sa dá dnes predpokladať, že do tejto kategórie spadajú všetky nástenné kotle, či už kondenzačné alebo teplovodné, ale tiež tepelné čerpadlá s elektrickými vykurovacími telesami. Nižšie uvedená tabuľka ukazuje medzné hodnoty tvrdosti vody na základe celkového výkonu zdroja tepla podľa smernice.

Tretí stĺpec vyššie uvedenej tabuľky sa použije iba vtedy, ak je merný obsah vody v celej sústave <20 l / kW vzhľadom k výkonu najmenšieho zdroja tepla (pri systémoch s viacerými kotlami). Sústavy s doskovými radiátormi a dimenzovanou teplotou 70/50 ° C, mávajú typický merný objem vody cca. 11 l / kW, a pri týchto sústavách by bol uvedený limit už prekročený, v prípade kaskády dvoch kotlov a rozdelenia výkonu 50/50%.  Prepočítané na jeden kotol by už bol merný obsah systému 22 l/kW.

V tomto prípade sú rozhodujúce požiadavky na najbližší vyšší stupeň výkonu v tabuľke (stĺpec 4). Ďalší zásadný vplyv na charakteristickú hodnotu merného objemu sústavy má použitie akumulačných nádrží vykurovacej vody. Objem vody akumulačných nádrží je nutné do merného objemu sústavy započítať.

Zmäkčenie na takmer 0 ° dH je v zásade nutné (stĺpec 5), pokiaľ sa od sústavy očakáva veľké množstvo doplňovacej vody (> 3x objem sústavy za životný cyklus sústavy), alebo pokiaľ je merný objem vody > 50 l / kW.

Navrhované opatrenia

Pre udržanie čo najmenšieho množstva dopúšťanej vody do sústavy, napr. v prípade dielenských oprav musí byť sústava oddeliteľná uzavieracími armatúrami po sekciách. V sústavách > 50 kW musí byť v prívode plniacej a dopúšťacej vody inštalovaný vodomer. Pri prietokových ohrievačoch vody a tvrdosti vody > 16,8 ° dH je výhodné zmäkčenie.

Záver

Na udržanie hospodárnej  prevádzky zdrojov tepla, na základe dlhoročných skúseností výrobcov zdrojov tepla, stanovuje smernice VDI 2035, list1 požiadavky na opatrenia na minimalizáciu tvorby usadenín vodného kameňa. Definované opatrenia sú v záujme všetkých zúčastnených strán, od výrobca kotlov, projektanta sústavy, inštalačnou firmou aj prevádzkovateľa. Je potrebné si uvedomiť, že aj pre najmenšie zdroje tepla sú definované odporúčané opatrenia a v záujme riešenia prípadných reklamácií je potreba im venovať náležitú pozornosť. Jednou z najjednoduchších úprav vody je použitie katexového filtra – zmäkčenie, podľa VDI 2035.

Zariadenie na úpravu vody Fillsoft

 

 

 

 

VDI 2035, List 2 - "Zamedzenie škodám v teplovodných vykurovacích sústavách, korózia na strane teplej vody"

Rozsah platnosti:

Teplovodné vykurovacie ústavy podľa STN EN 12828,
Sústavy ohrevu pitnej vody podľa DIN 4753,

Všeobecne 

Rovnako ako pred časom prepracované znenie časti 1 pokračuje aj novo aktualizované vydanie časti 2 v postupnom vývoji smernice VDI 2035. 

List 2 podobne ako list 1 obsahuje hodnotné odporúčania pre profesionálov v oblasti vykurovacích sústav, ich zmyslom je ochrana všetkých komponentov vykurovacích sústav v budovách.  

Aktuálne poznatky aj dlhodobé skúsenosti zo stavby a prevádzky vykurovacích sústav, použitých materiálov, znalosti koróznych procesov a súvislostí, sú základy pre prepracované verzie uvedených listov. 

Praktické zhrnutia listu 2 obsahujú pokyny a informácie na ochranu komponentov pred poškodením koróziou respektíve k minimalizácii jej účinkov. 

 

Čo je dôležité a čo sa zmenilo? 

Uzatvorené sústavy z hľadiska pôsobenia korózie 

Kľúčové zistenia obsiahnuté v smernici v listu 2 sa týkajú zamedzenia trvalého prenikania kyslíku do vykurovacej sústavy. Kľúčovú funkciu v tomto ohľade, mimo iného, majú zariadenie na udržiavanie prevádzkového tlaku v sústave. To ale nie je svetoborné konštatovanie. Tieto súvislosti boli po prvýkrát explicitne popísané smernicou, pokiaľ neberieme do úvahy smernice pre zariadenia veľkých výkonov. 

Smernice jednoznačne hovoria o systéme iba uzatvorených vykurovacích sústav z hľadiska korózie, a tým automaticky vylučuje použitie takých komponentov sústavy, ktoré umožňujú kontakt vykurovacej vody so vzdušným kyslíkom. V tejto súvislosti sú teda smernicou jasne vylúčené napríklad expanzné nádoby bez membrány, či iné zariadenia na udržiavanie tlaku otvorené voči vzdušnému kyslíku. 

Údržba s dôrazom na udržiavanie tlaku 

 

Rovnako tak bola smernicou jasne definovaná potreba dôkladnej údržby zariadení na udržiavaní tlaku, pretože aspekty tvorby podtlaku v sústave vplyvom nesprávneho nastavenia tlaku expanznej nádoby, majú jasné následky v difúzii kyslíku a následnej korózii sústavy. 

Odborný návrh sústavy  

Smernica úplne jasne nabáda k svedomitému a odbornému návrhu sústav podľa STN EN 12828. Správny návrh sústavy je základným predpokladom k zamedzeniu prevádzkových škôd. 

Bez chémie 

Pre kurenárov  je veľmi zrozumiteľne vysvetlená súvislosť anti-koróznych postupov pri použití rôznych materiálov v sústavách. Smernica VDI poukazuje, že je vo väčšine prípadov nutnosť použiť chemickú úpravu vykurovacej vody a upozorňuje aj na niektoré aspekty, ktoré je potreba zohľadniť.

 

Hodnota pH

Velmi podstatná je kontrola hodnoty pH topné vody, v závislosti na použitých materiálech soustavy by se měla pohybovat mezi 8,2-10. Na potřebu řešit hodnotu pH topné vody v soustavách si musí praktici zvyknout. Je to klíčová hodnota, vedle obsahu kyslíku, která ovlivňuje životnost celé soustavy.

Hodnotu pH lze bez velkého technického vybavení celkem jednoduše ověřit. Topné soustavy zpravidla potřebují určitý čas pro stabilizaci hodnoty po napuštění. Zpravidla ani není potřeba vnějších opatřeních pro stabilizaci pH hodnoty v doporučeném rozsahu. Stabilizace autonomní hodnoty pH proběhne zpravidla během 8-12 týdnů od uvedení do provozu. Po této provozní době je potřeba ji ověřit.

Nový pojem - vodivost

Sledovanie elektrickej vodivosti vykurovacej vody je v prepracovanom vydaní nový pojem. V smernici bola definovaná súvislosť medzi vodivosťou a potenciálnou koróziou sústavy vplyvom obsahu kyslíku. Menšia vodivosť = menšia pravdepodobnosť korózie.

Zaujímavým poznatkom, na ktorý nové vydanie smernice upozorňuje, je zvyšovanie vodivosti v dôsledku pridávania rôznych inhibítorov a prostriedkov na viazanie voľného kyslíku vo vykurovacej vode. Takže takto ošetrená vykurovacia voda môže podporiť opotrebenie a škody kyslíkovou koróziou.

Ďalej smernica VDI vysvetľuje, že v korozívne uzavretých sústavách dochádza ku stabilizácii určitého obsahu kyslíku v podkritickom množstve.

Tu je potreba ale varovať pred chybnou interpretáciou, ako ostatne uvádzajú aj iné publikácie, že iba demineralizovaná (odsolená) voda zaručuje bezpečnú prevádzku vykurovacích sústav.

Dokumentácia

Pre bezpečný návrh sústav a pre zaistenie spoľahlivej prevádzky ponúka smernica VDI 2035 vedenie knihy vykurovacej sústavy. Rovnako ako v časti 1 odporúča na prehľad vykonaných opatrení a  ich zdokumentovanie v knihe vykurovacej sústavy. Kniha je tu vytvorená v niekoľkých návrhoch pre konkrétne prípady a zahŕňa ešte raz všetky dôležité parametre obsiahnuté v smernici.

Záver

Smernica VDI 2035 list 2 ponúka odborníkom jasné pokyny k zamedzeniu škôd v sústavách vzniknutých koróziou . Jednotlivé pokyny sú koncipované tak, aby boli pre odbornú verejnosť zrozumiteľné. Zásadné pravidlá sú podrobne rozpísané a smernica sa nebojí nekritických komentárov voči chémii. Naopak objasňuje problematiku chemickej úpravy vykurovacej vody.

Smernica VDI stanovila silný nástroj pre odborníkov a na rozdiel od všeobecne koncipovaných európskych noriem, určuje úplne konkrétne štandardy a odporúčania pre prax.