4Pa měření odhalí riziko otravy CO
Spotřebiče kategorie B, tj. ty, které spalují vzduch z prostoru instalace a spaliny odvádějí prostřednictvím komína mimo objekt, jsou nejrizikovější pro vznik podmínek způsobujících otravy oxidem uhelnatým, a to i otrav se smrtelnými následky, kterých je v ČR na desítky případů ročně.
4Pa měření, co to je ?
Cílem 4Pa měření je ověřit možnost vzniku nepřípustného podtlaku v prostorech, ve kterých se vyskytuje potenciální zdroj oxidu uhelnatého, v jehož důsledku může dojít k ohrožení života. Nepřípustný podtlak může být způsoben současným provozem spalovacího zařízení závislého na okolním vzduchu, tedy v provedení B, a odsávacího zařízení, jehož činnost může být založena jak na činnosti ventilátoru (nejčastěji digestoře), tak na přirozeném odtahu (nejběžněji zdroje na tuhá paliva).
Jako nebezpečný je možné při provozu takových topidel označit podtlak větší než 4 Pa.
Čím měřit
Přesné a spolehlivé měření podtlaku v místnostech, tedy diferenčního tlaku mezi vnějším prostorem a tlakem vzduchu v místnosti, v řádu jednotek Pa vyžaduje speciální postup a měřicí techniku.
Společnost Testo řeší tuto aplikaci pomocí speciální externí sondy pro nízké tlaky, která dokáže měřit velice nízké tlaky s přesností na 0,3 Pa, a která je připojitelná k analyzátorům spalin řady testo 330 LL a testo 320. Sonda testo pro měření nízkých tlaků disponuje extrémní přesností díky bleskové kalibraci nulového bodu. Tím se eliminuje vliv výkyvů okolní teploty. „Teplota nás neovlivňuje“. Funguje to díky ventilu, který ve vteřinovém intervalu nuluje tlakový senzor (viz obr. 1).
Obr. 1. Díky vteřinovému nulování tlakového senzoru umožňuje tato sonda dlouhodobá tlaková měření, která nejsou standardními tlakovými senzory kvůli jejich driftu možná
Obr. 2. Příklad extrémní citlivosti tlakového senzoru si můžeme vyzkoušet prakticky kdekoli. Pokud položíme sondu s připojenými hadičkami na stůl, jsou tlakové vstupy zatížené stejně (stejný měřený a referenční prostor), tudíž je tlaková diference 0 Pa. Pokud začnu manipulovat s hadičkami, okamžitě dojde k rozkolísání tlaku. Po ukončení manipulace se následně díky automatickému nulování tlak opět srovná na přesnou hodnotu (v tomto případě na diferenci 0 Pa).
Externí nízkotlaká sonda
Obr. 3. Menu nízkotlaké sondy v analyzátorech spalin testo 320 a testo 330 LL
Tato externí sonda je připojitelná k analyzátorům spalin řady testo 330 LL a testo 320. Jde tak o ideální kombinaci pro většinu měření, která se provádějí na kotlích (podle TPG 704 01 tedy: měření spalin, tahu a CO v okolí).
Pro sondu je v menu analyzátorů k dispozici separátní menu, jehož součástí je i 4Pa měření. Protože se jedná o diferenční tlakoměr, je možné s touto sondou provádět další i dlouhodobá tlaková měření, jako je měření tahu, diferenčního tlaku atd., a to v udávané přesnosti.
Příprava měření
Obr. 4. Kapilární hadice
Pro potřeby 4Pa měření jsou sondě k dispozici kapilární hadice. Jedná se o speciální silnostěnné hadičky, které zůstanou průchozí i při zavření do těsnění okna.
Na přípojku nízkotlaké sondy označenou (−) připojíme kapilární hadici a tu vyvedeme skrz těsnění okna do venkovního prostoru. Okno zavřeme, na přípojku nízkotlaké sondy označenou (+) připojíme druhou kapilární hadici a necháme ji v místnosti ve vzdálenosti do 1 m od plynového spotřebiče.
Po nastavení měřicího programu (standardně je délka měření nastavena na 3 minuty s vteřinovým cyklem ukládání) zkontrolujeme průchodnost kapilárních hadic. Pokud by byla hadice blokována, sonda to pozná a zobrazí to na displeji analyzátoru:
Obr. 5. Nastavení měření a kontrola průchodnosti hadic
Zapneme spotřebiče na plný výkon: kotel + zařízení způsobující podtlak (například digestoř, ventilátor atd.).
Měření by se mělo provádět za maximálně nepříznivého stavu, to znamená, že se měření provádí se všemi zařízeními spuštěnými na plný výkon. V případech, ve kterých není odsávací zařízení v jedné místnosti, se nechají otevřené oddělovací dveře a jiné propojovací otvory.
Na displeji je zobrazen aktuální diferenční tlak mezi kapilárními hadicemi, jeho maximální a minimální hodnota, dále pak aktuální čas měření.
Přepnutí na grafické zobrazení je pak přehlednější pro další postup.
Postup měření
Měření zahajujeme s otevřeným oknem (ideálně jiným, než přes které je vyvedena kapilární hadice). Protože máme otevřené okno, tlak na obou stranách by měl být stejný. Z toho vyplývá, že tlaková diference je nula. Pokud v této fázi měření nemáme nulovou hodnotu, je jasné, že měření ovlivňuje něco dalšího (např. povětrnostní podmínky apod.). V tomto případě bychom měli udělat vše pro odstranění těchto vlivů (obr. 6).
Pokud vidíme, že naše hodnota je ustálená, můžeme okno zavřít (obr. 7).
Obr. 6.
Obr. 7.
Uzavřením okna se nám okamžitě projeví podtlak způsobený odsávacím zařízením (v tomto konkrétním případě to je digestoř). Opět čekáme na ustálenou hodnotu a kontrolujeme velikost podtlaku.
Obr. 8.
Obr. 9. Takhle by to vypadat nemělo
Celý postup ještě dvakrát zopakujeme. Pokaždé bychom měli dosáhnout stejné nebo podobné hodnoty podtlaku. Pokud tomu tak není, opět bychom měli řešit, proč je to jinak.
Podtlak nesmí v průběhu celého měření překročit hranici −4 Pa. Měření se automaticky uloží včetně data a času. Výsledek tohoto měření je jasný, tato instalace je nevyhovující.
Takže pokud to na závěr shrnu, 4Pa měření je jasně popsaný měřicí postup, jehož výsledkem je graf, kde je možné velice snadno popsat jednotlivé fáze měření, které jsou jednoznačné.
Digitální měřicí přístroje: teploměry, vlhkoměry, měřiče proudění; přístroje pro zaregulování vzduchotechniky; systémy pro validaci čistých prostorů, měření turbulencí, kvality ovzduší, hlukoměry, luxmetry, analyzátory kouřových plynů; detektory, ...