Gázkészülékek levegőellátásának biztosítása a megváltozott műszaki környezetben

Átírás

1 Gázkészülékek levegőellátásának biztosítása a megváltozott műszaki környezetben Dr. Barna Lajos Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Épületgépészeti Tanszék

2 A gázkészülékek elhelyezésével kapcsolatos ismereteink hiányosságai Hazánkban az elmúlt években bekövetkezett balesetek ráirányították a figyelmet arra, hogy a gázkészülékek elhelyezésével kapcsolatos ismereteink, felfogásunk, előírásaink nem felelnek meg a kor műszaki követelményeinek. Mi okozta ezt a helyzetet? a korszerű, nagy légzárású energetikai szempontból kedvező nyílászáró szerkezetek alkalmazása. a gáz energiahordozó általánossá válásával a nyitott égésterű és viszonylag nagy teljesítményű gázfogyasztó készülékek elterjedése. Ezek égési levegő igénye jelentős, hasonlóképpen a keletkező égéstermék mennyisége is.

3 A gázkészülék légellátásával kapcsolatban mely előírások váltak túlhaladottá a megváltozott műszaki környezetben? Gáz- és Olajipari Műszaki Biztonsági Szabályzat (GOMBSZ) MSZ-04-82:1985 szabványsorozat: Lakó- és közösségi épületek kéményei

4 Gáz- és Olajipari Műszaki Biztonsági Szabályzat (GOMBSZ) A gázfogyasztó készülékeket úgy kell elhelyezni a helyiségekben, hogy ott a készülékek biztonságtechnikai és egészségügyi szempontból kifogástalan üzeme biztosított legyen. Ezért a kéménybe kötött gázfogyasztó berendezések esetén gondoskodni kell a tökéletes égéshez szükséges levegő (az égési levegő) pótlásáról, valamint a huzatmegszakítón keresztül a helyiségből kiáramló levegő (szellőző levegő) pótlásáról.

5 Az ellenőrzés lényege: a fajlagos légtérterhelésen alapuló ellenőrzési módszer. Ezt a módszert követve nincs szükség a szellőzőlevegő-térfogatáram meghatározására, mert a feltételezés szerint a helyiség térfogatával jellemzett levegőmennyiség, illetve az ablak, ajtó résein a helyiségbe bejutó levegő térfogatáram elegendő az égési levegő, valamint a kéménybe kötött készülékek áramlásbiztosítóján keresztül kiáramló helyiséglevegő hígító levegő pótlására. Ez a feltételezés az előzőek szerint a korszerű szerkezetek alkalmazása miatt nem helytálló. nyílászáró

6 A GOMBSZ további pontjaiban: a gázkészülék helyiségének nyílászárói nem lehetnek fokozott légzárásúak, és utólag sem tehetők azzá. Ezt a terveken fel kell tüntetni. a kéménybe kötött gázkészülékek helyiségében elszívó szellőzés nem alkalmazható. Helyes megállapítások, azonban a gyakorlatban nem voltak kellő súlyúak. A szabályzat nem adott módszert a helyes tervezési módszerre.

7 Az 58 kw-nál nagyobb egység-, vagy 116 kw-nál nagyobb összteljesítmény feletti gázfogyasztó készülékek esetében: A feladat a legalább ötszörös légcsere megvalósítása, azzal a feltétellel, hogy ennek a levegő-térfogatáramnak legfeljebb 40%-a használható fel az égésilevegő-ellátásra. A korszerű kazánszerkezetek, és ezzel a kazánhelyiség méretének a csökkenése túlhaladottá tette a GOMBSZ-ban foglalt előírást.

8 MSZ-04-82:1985 szabványsorozat: Lakó- és közösségi épületek kéményei A tüzelőberendezés kéményének megengedett legkisebb keresztmetszetére megadott összefüggés nem ad módot a fizikai folyamat követésére. A megengedhető legkisebb hatásos kéménymagasságra (2 m) vonatkozó előírás félrevezető és nem ösztönöz a kémény biztonságos üzemének elérésére, a helyiség számára a légellátáshoz is szükséges nyomás-különbség meghatározására.

9 A B típusú (kéménybe kötött) gázkészülékek működéséhez szükséges levegőáram A B típusú, kéménybe kötött (MSZ CR 1749) gáz-fogyasztó készülékek az égési levegőt a felállításukra szolgáló helyiség légteréből veszik, az égési levegőt pedig égéstermék-elvezető berendezésen keresztül a külső környezetbe juttatják.

10 A gázfogyasztó készülék kapcsolata a környezetével, a helyiség szellőzőlevegő-igénye

11 A szellőzőlevegő-tömegáram: m & = m& + szell hlev m& élev Az égéstermék-elvezető berendezésen keresztül távozó tömegáram: m & = m& + m& kev hlev ét

12 A szellőzőlevegő beáramlását a kémény üzeme következtében a helyiségben kialakuló nyomás-különbség, vagy mesterséges szellőztetés idézheti elő (csak befúvó üzemű). Ha a nyomáskülönbség a kémény üzeméből származik, akkor nagysága a kéményben keletkező hatásos nyomás (huzat) és az áramkörben megjelenő áramlási ellenállások különbségével egyenlő: Δ = Ebev + Eár. bizt p + E + füstcső E járat

13 Megállapítás: a gázkészülék és a helyiség levegőellátása csak a kémény áramlástani méretezésével együtt, azzal összhangban tervezhető meg. Mi történik akkor, ha ez az összhang nem áll fenn?

14 Ekkor a helyiség levegőjének szén-dioxid koncentrációja gyorsan nő és kb. 0,02 m 3 /m 3 koncentráció felett a gázfogyasztó készülék robbanásszerűen szénmonoxidtermelővé válik!

15 Az új szabályozás lényege A szellőzőlevegő-térfogatáramot számítással kell meghatározni! a gázfogyasztó készülék rendeltetésszerű üzeméhez szükséges égésilevegő-térfogatáram: V& élev = V λ lev,elm az áramlásbiztosítón keresztül a helyiségből távozó hígítólevegő-térfogatáramot a kémény áramlástani méretezésének eredményei alapján kell meghatározni. a szükséges szellőzőlevegő-térfogatáram bejutását biztosító műszaki feltételeket meg kell tervezni. a szabadból a helyiség légterébe vezető nyílások erre a célra szolgáló, tanúsítvánnyal és a tervezéshez felhasználható nyomáskülönbségtérfogatáram adatokkal (jelleggörbével) rendelkező szerkezetek legyenek. Q& H a

16 Megállapítások 1) A tervezett GMBSZ törekvése helyes: nemcsak ellenőrzést követel meg, hanem a szellőzőlevegő bejutásának részletes és átgondolt megtervezését is, a tervező felkészültségére és a tervezői felelősségre alapozva. 2) A kéményméretezés feltételei a hatályos szabvány szerint szigorodnak. A tapasztalat azt mutatja, hogy a légbevezető elemek kiválasztásához a helyiségben szükséges nyomáskülönbség csak jelentős kéménymagassággal biztosítható. 3) A javasolt szempontok véleményem szerint csökkentik azt a veszélyt, ami e készülékeknek a helyiség légterével összefüggő, nyitott égésteréből következik. A helyes megoldás: az égéstér hermetikus elzárása a lakótértől zárt égésterű C típusú gázfogyasztó készülékek alkalmazása!

17 Köszönöm figyelmüket!