Az épületgépészet, illetve az ipari technológiák területén jellemző, hogy több szakterületre is kiterjedő komplex rendszereket kell létesítenünk, vagy üzemeltetnünk. Ilyenkor nagy szükség van arra, hogy az adott szakág képviselője legalább általános ismeretekkel rendelkezzen az egyéb rendszerrészek területéről. Jellemző példa a gázipari és a légtechnikai rendszerek gyakori összefüggése. Alábbi cikkünkben erre vonatkozóan egy pár feladatot és tipikus megoldást ismertetünk.
Jogszabályi előírások és alkotói szabadság
Ki kell emelnünk, hogy a műszaki megoldásoknál van egy logikai hierarchia, amit szem előtt kell tartanunk, és amit sajnos a hazai jogszabályalkotás sem alkalmaz még következetesen, a jogszabályalkalmazók döntő többségükben pedig nem is értenek. A műszaki tartalmú jogszabályok (pl. a gáziparban ma érvényes 3/2020 ITM. rendelet) tartalmazzák azokat a műszaki követelményeket a rendszerrel szemben, amelyeket be kell tartani a létesítéskor. Ezek azonban legtöbbször általánosak. Például, hogy egy berendezés ne okozzon robbanást, tüzet, ne károsítsa az épített- és természeti környezetet, életet.
Helyes, ha a „hogyan érem ezt el” megoldásokra a jogszabályok nem térnek ki, hiszen a változások miatt tegnap jó volt egy megoldás, ma viszont már másképpen lesz jó. Az üzemeltető, tervező, kivitelező és szakszolgáltató közös feladata, hogy a jogszabályokat tartsa be, azaz a jogszabályi követelményeknek felejenek meg. A jogszabályok által előírt „örökérvényű” követelmények elérésére szabványok, műszaki irányelvek, szabályzatok, technológia utasítások, illetve a saját alkotói képességek adnak segítséget. Az alkotói képességeken kívül az előzők közül semmi sem kötelező.
Az írott műszaki anyagok pusztán segítik a tervezőt, hogy az adott időszak tudományos és gazdasági-, technikai színvonalának megfelelő általános megoldások rögzítve legyenek, és ezáltal az ilyen anyagok betartása jogi védelmet adjon az alkotóknak. A jogvédelem pl. szabványok tekintetében azt jelenti, hogy amennyiben egy műszaki tartalmú jogszabály hivatkozik egy szabványra, akkor az adott szabvány betartása esetén a jogszabályi követelményeknek való megfelelést bizonyítottnak lehet venni. Ha egy szabványra nincs jogszabályi hivatkozás, akkor is védi a tervezőt annyiban, hogy annak betartása esetén legalább azt tudja bizonyítani, hogy a kor színvonalának megfelelő a megoldása. A szabványok, műszaki irányelvek, technológiai utasítások tehát nem kötelezőek, és nem is lehetnek azok, hiszen egy-egy szakbizottság munkája nem képes lefedni a világ sokféleségét, főleg nem évekre, vagy évtizedekre előre. A megfelelő konstrukció kialakítása alapvetően a tervező feladata, amely egy felelősségi ügy, hiszen a sok egyedi feltételhez igazodóan neki kell bizonyítania, hogy a választott megoldás megfelel a jogszabályoknak. A tervező alkotói szabadságát tehát a jogszabályi előírásokon kívül nem korlátozhatja semmi, mert adott esetben a megoldás ellehetetlenülne. Számtalanszor látunk példát még arra is (pl. a tűzvédelem területén), hogy a jogszabályok követelményeitől is lehet eltérési engedélyt kapni, ha a biztonsági kockázatok a rendszer egyéb megoldásaival kompenzálhatóak. Ez utóbbira alábbi cikkünkben is adunk egy példát.
Az égéstermék elvezetéssel nem rendelkező gázfogyasztó készülékekhez szükséges szellőztetés
Ha egy gázfogyasztó készülék nem rendelkezik égéstermék elvezetéssel, akkor az égési levegőt a felállítási térből veszi és a keletkező égésterméket a felállítási térbe bocsájtja ki. Ha a gázkészülék égője tökéletes égést valósít meg, abban az esetben is keletkeznek olyan anyagok, amelyek emberi tartózkodás esetén a légtérben feldúsulva egészségügyi panaszokat okozhatnak. Szénhidrogéneknél a vízgőz is és a CO2 is adott koncentráció fölött gondot jelent. Kiemelendő, hogy amennyiben 2% fölötti az égési levegőben a CO2 koncentráció, rohamos szénmonoxid keletkezés indul el. Extrém szellőzetlenség esetén (pl. tűzesetek kezdete) a térből akár a teljes oxigén mennyiséget elhasználhatja az égési folyamat. A károk és az egészségügyi kockázatok elkerülésére a gázipari jogszabályok 12 m3/h frisslevegő-bevezetést írnak elő minden kW egyidejű hőterhelésre.
Nagykonyhákban azonban ennek a mennyiségnek a többszörösére is szükség van a megfelelő komforthoz. Az évszakok változása az ilyen rendszerek szabályozhatóságát is kikényszeríti. Egyszerűbb, kisebb rendszereknél a gázbiztonsági szellőztetéshez kötelező légpótlás természetes utánáramlással biztosított. Ilyen esetekben a vezérelhető elszívás, amely általában elszívó ernyőkkel valósul meg, – hatásos szellőztetési szint elérésekor egy gázmágnes szelep működését kell engedélyeznünk. Egyszerű villamos reteszfeltétellel nem tudjuk garantálni a hatásos szellőztetés meglétét. Elektronikus vagy mechanikus áramlásőröknél nagy problémát okoz a zsíros lerakodások miatti karbantartás.
A gyakorlatban ezért a legjobb megoldást a nyomáskapcsolókkal történő reteszkialakítás adja, amelynél az elszívó rendszer két célszerűen kiválasztott pontja között egy 30-100 Pa közötti nyomáskülönbséget állítunk be, mint kapcsolási küszöbértéket, így biztosan és garantáltan hatásos szellőztetés esetén engedélyezzük a gázkészülékek működését. Természetes utánáramlás esetén a légpótláshoz nem tartozik reteszfeltétel.
Amennyiben nagyobb konyháról, objektumról van szó, gyakori, hogy a légpótlás gépi úton történik, sőt sokszor nyitott tűzterű, keménybe kötött készülékek is vannak a térben. Ekkor az engedélyező reteszfeltételeknél biztosítani kell, hogy a befúvás is hatásos legyen, sőt, hogy a befúvás a szükséges mértékben meghaladja az elszívást (kéményes készülékek esetén). Ilyenkor a befúvó rendszernél is célszerű a megfelelő nyomáskülönbségű pontokat megkeresni és a nyomáskülönbség-kapcsolást az elszívással logikai „ÉS”-kapcsolatban kialakítani. Azonban a referencia pontok között nem tanácsos sem ventilátor, sem szűrő, sem hőcserélő jelenléte, mert azok úgy keltenek egy erős elpiszkolódás esetén is nyomáskülönbséget, hogy az a hatásos szellőztetést nem garantálja.
Kéményes készülékek üzemeltetésénél jó ötlet lehet a tér túlnyomásának közvetlen felügyelete is a befúvó rendszer ellenőrzése helyett. Ebben az esetben túlnyomást, de méretezéssel alátámasztva akár kiegyenlített vagy enyhén depressziós környezetet is megengedhetünk. Gondoljunk például árú ki- vagy beszállításkor a nagy felületű nyílászárók nyitott állapotára, amely mellett nem tudnunk túlnyomást biztosítani, de a megfelelő légellátás ilyenkor önmagában a nyitott nyílászáró felületén is biztosított.
Kazánházi-, technológiai égési levegőellátás
Amennyiben egy adott kazánházat csak gépi befúvással tudunk égési levegővel ellátni, ugyancsak összekapcsolódik a lég- és gáztechnika. A gáztervező által meghatározott szükséges égési levegőt ma már legtöbbször kezelve (előmelegítve) fújjuk be a kazánházba. Vannak szép számmal esetek, amikor a kazántechnológia ventilátora az égési levegőt légcsatornán keresztül a külső térből vezeti az égőbe. Ez utóbbi esetben a kazántüzelés vezérlő automatikája komplex módon kapcsolódik a szellőztetéshez. A kazán térfogatban esetleg összegyűlt gáz (sikertelen gyújtás, gyújtás nélküli gázbeömlés) miatti robbanás elkerülésére ki kell szellőztetni a tűzteret. Ez a fokozott biztonsági funkció megköveteli nem csak azt, hogy a szellőztetés hatásosságát ellenőrizzük, hanem azt is, hogy az automatika elemek nem hibásodtak-e meg. Ezért ebben az esetben kikapcsolt szellőztetésnél az áramlás érzékelő alap állapotát külön kell ellenőrizzük, mert egy beégett kontaktus vagy szennyeződés miatti fennakadt állapot komoly károkhoz vezethet. A leggyakoribb megoldás ezekre az esetekre szintén a nyomáskapcsolók alkalmazása.
Ha a kazán a kazánházi térből veszi az égési levegőt, akkor az égési levegő befúvásnál elegendő a hatásos szellőztetés ellenőrzése önmagában is. A nyomáskapcsolók alkalmazása ilyenkor is a legajánlottabb.
Nagykazánházaknál az MBSZ 26.8.2. pontja szerint szükséges gázérzékelők telepítése és az alsó robbanási koncentráció 20%-ának elérésekor vész-szellőztetés elindítása. Ebben az esetben a vész-szellőztetésnek a kazánházi térfogatot óránként legalább 10-szer ki kell tudnia cserélni. A szellőztető rendszer kialakításánál figyelembe kell venni, hogy az adott gáz levegőnél nagyobb, vagy kisebb sűrűségű. Ha a relatív sűrűség 0,8-nál nagyobb, akkor feltételezni kell, hogy a kiömlő gáz egy része a mélypontokon összegyűlik, ugyanakkor a hőhatások miatt a meleg közegrész felszállhat. ilyen esetekben a szellőztetést a teljes térre, de kiemelten a mélypontokra is ki kell terjeszteni.
Érdemes megjegyezni, hogy nagy térfogatú csarnokoknál, ahol a gázfogyasztó technológiai rendszer megköveteli a gázérzékelést, sokszor nagyon nehéz a 10x-es légcserét megvalósítani, mert esetleg több millió m3-t kellene átszellőztetni. Ebben az esetben egy jogszabályi eltérést nem okozó, de a leírástól mégis eltérő gázbiztonsági trükköt alkalmazhatunk, amelynél már 20%-os koncentráció esetén lekapcsoljuk a gázhálózatot, így vész-szellőztetésre nincs szükség.
A vész-szellőztető rendszer, amennyiben ki van alakítva, általában nem igényel reteszelő visszajelzést, erre csak túlnyomásos szellőztetés esetén robbanás elleni védelemnél van szükség.
Természetesen lehet olyan feladat, amelynél a technológia részeként, annak felhasználói oldalán van olyan szellőztetési rendszer, amelynek üzeme nélkül nincs értelme, vagy veszélyes a technológia üzemeltetése. Példaként említhetünk egy gabonaszárító berendezést, amelynél a gázégő gyulladási hőmérséklet fölé tudná hevíteni a terményt, ha nincs meg a megfelelő mennyiségű szellőztető, szárító levegő. Más példa lehet akár egy helyiségszellőztetés is, ha például a magas belső hőfejlődés miatt a helyiségben a hőmérséklet egy biztonsági határ fölé emelkedhet, vagy ha egy motorhűtés, szerelvényhűtés, műszerlevegő ellátása zavarba kerül. Ilyen esetekben sokszor nem elegendő hőmérsékleti reteszfeltételeket beiktatni, hanem magát a szellőzőrendszer működését, a megfelelő anyagáramok meglétét önmagában is, automatikusan, önálló reteszfeltételekkel ellenőrizni kell.
Fel kell hívnunk a figyelmet arra, hogy a technológiai légtechnikai rendszerek kialakítása, illetve a méréstechnikai rendszer felépítése, a megfelelő mérőhelyek kiválasztása önálló „tudomány”, és a megbízható, stabil működés általában csak alázatos team-munkával érhető el.
Keszthelyi István
Kiemelt kép: Freepik
