Otázky a odpovědi z elektrotechnické praxe 2021/02

Otázka 1.:

Prosím o názor na vnější ochranu před bleskem (LPS) u kovového komína kotelny.

Kovový komín o třech tubusech velké kotelny (pro celé sídliště) vysoký 34 m je postaven mimo půdorys kotelny a je kovovými kouřovody spojen s plynovými kotli uvnitř kotelny.

U paty je komín spojen vodičem FeZn 10 mm s vývodem nejbližšího vývodu uzemnění pro hromosvod. Podle staré normy na hromosvody by takto bylo vše v pořádku. Nová norma ale razí teorii nezavlékání bleskového proudu do vnitřku budov, což je v tomto případě porušeno, neboť kouřovody jsou zavedeny ke kotlům. Řešením by mohl být oddálený izolovaně uložený tyčový jímač na vrcholku komína, vedený izolovaným svodem na příchytkách po tělese komína k zemniči. Toto řešení se mi vzhledem k délce souběhu svodu s tělesem komína a možnému naindukování bleskového proudu do tělesa komína jeví poměrně absurdní a cenově nákladné.

Je stávající řešení i dle nové normy na hromosvody (LPS) průchodné? Či jaké řešení by dleVás bylo ve shodě s ČSN EN 62305-3 ed. 2?

Odpověď 1:

Řešení uzemnění kovového komína je poplatné době jeho uvedení do provozu a technickým normám, které byly v dané době platné. Je-li kotelna v provozu a nepředpokládá-li se zásah do konstrukce ochrany před bleskem, který by vyvolal nutnost změny způsobu ochrany, není důvod tento způsob ochrany měnit.

Podle platných technických norem souboru ČSN EN 62305 Ochrana před bleskem není toto řešení možné.

Platná ČSN EN 62305-3 ed. 2:2012 Ochrana před bleskem – Část 3: Hmotné škody na stavbách a ohrožení života svým způsobem umožňuje určitou větší volnost jednání, protože v čl. E.4.2.2.2.5 konstatuje, že mezi stavitelem, montážní firmou a osobami odpovědnými za provedení stavby a technických zařízení by mělo být dosaženo dohody o způsobu a umístění vstupujících nadzemních a podzemních inženýrských sítí do stavby včetně dopravních, televizních a rádiových systémů a jejich kovových podpěr, kovových komínů a příslušenství pro čištění oken.

Jedním z možných řešení pro nezavlékání bleskového proudu z kovového komína dovnitř budovy je adaptování a využití čl. E.5.2.4.2.4, šestý odstavec. Tento odstavec se sice týká vodivých instalací vedoucích ze zapuštěných střešních nadstaveb do vnitřní části budovy, nicméně třetí věta odstavce říká, že „Není-li možná ochrana jímací soustavou nebo by byla nehospodárná, mohly by být instalovány izolované části s délkou odpovídající nejméně dvojnásobné dostatečné vzdálenosti ve vodivých instalacích“. Využitím tohoto ustanovení by mělo spolehlivě dojít k izolování kovového tělesa komína od ostatních technologií v kotelně. Nicméně je důležité vzít v úvahu také to, že uvnitř komína a přívodních potrubí ke komínu se mohou vyskytovat usazeniny sazí, které mají určitou vodivost. Tato jejich vodivost povede k tomu, že jsou i za sucha schopny vést bleskový výboj o větší délce.

Otázka 2:

Příklad: plastová střešní fólie s betono-plastovými podpěrami PV21d, konstrukční výška jímacího drátu 8 cm nad krytinou. Podle ČSN EN 62305-3 ed. 2 čl. E.5.1.1 by měla být vzdálenost nejméně 0,1 m, podle ČSN 34 1390 změna 4/12/96 čl. 71 lze vzdálenost u fólii z plastických hmot snížit na 3 cm, u plochých střech se doporučuje min. 5 cm.

Dotaz: je někde uvedeno, že lze u ČSN EN 62305 snížit tuto vzdálenost u hořlavých krytin jako tomu bylo u ČSN 34 1390, nebo většina podpěr PV nevyhovuje tomuto použití pro novou normu?

Odpověď 2:

ČSN EN 62305-3 ed. 2:2012Ochrana před bleskem – Část 3: Hmotné škody na stavbách a ohrožení života v čl. 5.2.4 stanovuje, že pro střechy z hořlavého materiálu je dostatečná vzdálenost větší než 0,10 m. Obdobně je konstatováno v čl. E.5.1.1, kde je uvedeno, že mohou-li tepelné účinky v bodě úderu blesku nebo ve vodičích vedoucích bleskový proud způsobit škodu na stavbě nebo jejím vnitřním vybavení, měly by být vzdálenosti mezi vodiči LPS a hořlavým materiálem nejméně 0,1 m. U tohoto článku je doplněna poznámka, že obvyklými případy jsou stavby s hořlavou krytinou a stavby s hořlavými stěnami.

Norma ČSN EN 62305-3 ed. 2:2012 neobsahuje ustanovení, na jehož základě by bylo možné tuto vzdálenost snížit.

Souhlasím s Vaším názorem, že většina PV podpěr nevyhovuje z hlediska vzdálenosti ustanovením platné normy.

 

Otázka 3:

Je nutné, aby byl protokol o vnějších vlivech podepsán? Lze použít a řídit se protokolem o vnějších vlivech, kde jsou určeni členové i předseda komise, ale ani jeden se do protokolu nepodepsal? Dle mého názoru nemá tento protokol žádnou váhu.

Odpověď 3:

ANO, protokol o určení vnějších vlivů je písemný doklad, z tohoto důvodu musí být podepsán a datován. ČSN 33 2000-5-51 ed. 3:2010 Elektrické instalace nízkého napětí – Část 5-51: Výběr a stavba elektrických zařízení – Všeobecné předpisy uvádí v článku NA 512.2.5, že o určení vnějších vlivů a o opatřeních, která určené vnější vlivy podmiňují, musí být písemný doklad, protokol o určení vnějších vlivů (příloha NB). Protokol je součástí dokladové části dokumentace, která musí být po dobu životnosti zařízení, provozu či objektu archivována. Obdobně je to zpracováno i v technické normalizační informaci TNI 33 2000-5-51:2011 Elektrické instalace nízkého napětí – Výběr a stavba elektrických zařízení – Všeobecné předpisy – Vnější vlivy, jejich určování a protokol o určení vnějších vlivů – Komentář k ČSN 33 2000-5-51 ed. 3:2010 v článku 3.4.2, kde je upřesněno, že protokol o určení vnějších vlivů je součástí dokladové části dokumentace, která musí být po dobu životnosti zařízení, provozu či objektu uložena a předkládána při periodických či jiných revizích elektrického zařízení.

Podpisy pod protokolem jsou důležité zejména z toho důvodu, že vyjadřují souhlas všech osob, které se na stanovení těchto vnějších vlivů podílely, se zněním protokolu a s takto určenými vnějšími vlivy. Zároveň to minimalizuje možnost „popření“ tohoto rozhodnutí nebo jednotlivých částí, na kterých se podíleli, ze strany účastníků jednání.

Z mého pohledu je možné tento protokol obecně připodobnit smlouvě nebo dohodě, kterou jednotliví účastníci uzavřeli a až jejich podpisy se tato smlouva (dohoda) stává platným dokumentem. Pro srovnání je možné použít příklad s převodem motorového vozidla, které nebude převedeno v případě, že kupující nepředloží kupní smlouvu nebo jiný adekvátní dokument, na kterém se smluvní strany dohodly a který zakládá nárok na převedení vozidla.

U nepodepsaného protokolu o určení vnějších vlivů není možné prokázat, kdy a kým byl zpracován. Z tohoto důvodu nemá žádnou váhu. I sebelépe zpracovaný dokument je verifikován až podpisy členů komise a teprve tehdy se stává platným dokumentem.

Projektant, pro nějž je protokol o určení vlivů jedním ze základních dokumentů při zpracování projektu, by si měl být vědom toho, že zákon č. 89/2012 Sb., občanský zákoník, v § 2630 stanoví, že bylo-li plněno vadně, je vzhledem k tomu, co sám dodal, zavázán se zhotovitelem společně a nerozdílně ten, kdo dodal stavební dokumentaci, ledaže prokáže, že vadu nezpůsobila chyba ve stavební dokumentaci. Obdobně platí ustanovení § 2630 i pro zhotovitele stavby a stavební dozor.

 

Otázka 4:

Článek NA 512.2.5 ČSN 33 2000-5-51 ed. 3:2010 obsahuje text: „Pro jednoznačné vlivy u objektů či prostorů, které jsou ve smyslu této normy považovány za normální, není nutno vypracovávat protokol“.

Přiřazení vnějších vlivů podle přílohy ZA ČSN 33 2000-5-51 ed. 3 členěným z hlediska nebezpečí úrazu elektrickým proudem, bylo dáno ČSN 33 2000-4-41 ed. 2/Z1:2010 tabulka NA.4. Uvedenou normu nahradila od 7. 7. 2020 ČSN 33 2000-4-41 ed. 3:2018, která však neobsahuje údaje uvedené v tab. NA.4 předchozí normy.

Co se má nyní považovat za vnější vlivy normální? Musí se protokol o určení vnějších vlivů vypracovat vždy, když nejsou normální vnější vlivy definovány?

V odpovědi na jednu ze starších otázek je popsáno vše, co se může v garáži nacházet: „V garáži se bude skladovat několik kanystrů benzínu, protože má motorovou sekačku (pilu, křovinořez apod.), dále tam bude skladovat také barvy (na plot, vrata, dřevěný altán apod.), případně další elektrické nářadí a spotřebiče obvykle používané k opravám domu prováděným svépomocí“.

Jaké vnější vlivy stanovit pro popsanou garáž?

Odpověď 4:

V ČSN 33 2000-5-51 ed. 3:2010 je v příloze ZA uvedena tabulka ZA.1, která obsahuje charakteristiky vnějších vlivů. V této tabulce je ve sloupci „Charakteristiky požadované pro výběr a instalaci zařízení“ uvedeno, zda je konkrétní vnější vliv považován za normální. Z tohoto důvodu byla tabulka NA.4 v ČSN 33 2000-4-41 ed. 2/Z1 umělým zdvojením informací, které jsou uvedeny v jiné části souboru ČSN 33 2000, a tedy nebyl důvod ji „opisovat“ do ČSN 33 2000-4-41 ed. 3:2018.

Z výše uvedené informace vyplývá, že za normální vnější vlivy jsou považovány ty vnější vlivy, u kterých je to uvedeno v ČSN 33 2000-5-51 ed. 3:2010.

Ano, protokol o určení vnějších vlivů se musí vypracovat vždy, když nejsou vnější vlivy považovány za normální, viz článek NA 512.2.5.

Pro modelovou garáž by bylo vhodné stanovit odpovídající vnější vlivy podle konkrétních podmínek. Jako minimální vnější vlivy považuji vlivy ze skupiny BA „schopnost osob“ a dále ze skupiny BE „povaha zpracovávaných nebo skladovaných materiálů“, ze skupiny C „konstrukce budov“ CB „provedení (konstrukce budovy)“, AF „výskyt korozivních nebo znečišťujících látek“, případně AL „výskyt živočichů“ (taková kuna pod střechou je docela zajímavý případ nebo jsem se setkal s tím, že lidé nechávají v garáži spát psa, když venku mrzne), AK „výskyt rostlinstva nebo plísní“. Tento seznam určitě není úplný, někteří uživatelé v garáži mohou umývat vozidlo „wapkou“ či provádět jiné „zajímavosti“.

V tomto případě je důležité při zpracování protokolu „rozebrat“ s majitelem všechny věci, které by mohl chtít v garáži provádět.

Otázka 5:

Řešíme elektroinstalaci a ochranu před bleskem nového objektu. Tento objekt bude z ocelové konstrukce, na střeše objektu bude umístěn čpavkový kondenzátor.

V současné době řešíme stanovení vnějších vlivů. Byl vysloven názor, že na čpavkovém potrubí kondenzátoru (u kondenzátoru, úplně nahoře) jsou umístěny pojišťovací ventily a je zde tudíž nutno stanovit Ex zónu a tudíž pohlížet na stavbu jako stavbu s rizikem výbuchu.

Dále budou vedle střechy nebo boku stavby výdechy havarijního větrání strojovny chlazení (čpavkové chlazení, strojovna je vedle nového objektu), na které by se vztahovala stejná povinnost.

Havarijní větrání není běžně v provozu. Spouští se pouze při úniku čpavku a v té době dochází k odpojení celé ostatní elektroinstalace strojovny chlazení.

Otázka tedy zní, zda je nutné kolem pojišťovacích ventilů a výdechů havarijního větrání určovat dle ČSN EN 60079-10-1 ed. 2 Ex zónu (zóna 2)?

Nebo se dle této normy dle článku 1 jedná o „katastrofické poruchy nebo výjimečná selhání, které jsou mimo rámec abnormálních stavů“ a není nutné zóny dle této normy určit?

Pro objekt bude samozřejmě vyhotovena dokumentace pro hromosvod, ale jestli má být budova stavba s rizikem výbuchu, bude to dost rozdíl.

Na vedlejší stávající budově strojovny chlazení (kde jsou také kondenzátory i výdechy havarijního větrání) dle protokolu žádné takové zóny určeny nejsou.

Odpověď 5:

Čpavkový kondenzátor bude zcela jistě součástí nějaké technologie, která ke své činnosti bude potřebovat čpavek v kapalném nebo plynném skupenství. Vnější vlivy by měly být stanoveny pro celou technologii najednou, tedy jak pro elektroinstalaci, tak ochranu před bleskem.

Čpavek, respektive amoniak, v plynném skupenství je hořlavý a výbušný se snadnou iniciací. Z tohoto důvodu by na celou stavbu nebo její část, ve které bude amoniaková technologie namontována, mělo být pohlíženo jako na stavbu s nebezpečím výbuchu.

Doporučuji ke zpracování protokolu o vnějších vlivech přizvat odborníky z HZS, protože jednotky HZS budou v případě úniku amoniaku či požáru zasahovat v místě události a při zásahu se budou řídit bojovým řádem jednotek požární ochrany. V tomto bojovém řádu je zpracována taktika zásahů v případech úniku amoniaku či požáru v místech, kde je přítomná technologie obsahující amoniak v libovolné formě.

Postup stanovení jednotlivých zón, jak je uvedený v ČSN EN 60079-10-1 ed. 2:2016, by měl být při zpracování protokolu vnějších vlivů využit, protože předpokládá provedení analýzy a klasifikace prostředí, ve kterém může vznikat výbušná plynná atmosféra, i z hlediska zohlednění iniciačních vlastností plynů, tedy v tomto případě plynného amoniaku. Pojišťovací ventily mají určitou propustnost, tedy je známa rychlost úniku plynu a je možné vypočítat, mimo jiné i to, jaké množství plynu bude uvolněno a tedy kolik se ho bude v určitém prostoru nacházet. Následně je nutné odvodit, jaká bude koncentrace plynu, tedy jaká bude jeho iniciační schopnost v případě podnětu.

Odvolávat se na „výjimečnou poruchu“ (viz čl. 3.7.3 ČSN EN 60079-10-1 ed. 2:2016) nebo „katastrofickou poruchu“ (viz čl. 3.7.4 ČSN EN 60079-10-1 ed. 2:2016) bez podkladové analýzy by bylo poněkud krátkozraké, respektive by to mohlo být zpochybněno.

Funkcí pojistných ventilů je zabránit vzniku rozsáhlejší škody či mimořádné události s daleko rozsáhlejšími následky. Pojistný ventil může být v provozu na základě vzniku určitých událostí, v jejichž důsledku dojde ke zvýšení tlaku amoniaku nad určitou mez. Tedy dle mého názoru nelze bez technologa určit závislosti, při kterých může dojít k aktivaci pojistných ventilů. Z toho tedy vyplývá, že i technolog by měl být do tvorby protokolu o určení vnějších vlivů zapojen.

(pokračování)

(ilustrační fotografie: wikipedia.org; mp)