Komplexné informácie o potrubiach pre procesný vzduch a vzduchotechniku

Sprísňujúca sa legislatíva v oblasti pasívnej aj aktívnej požiarnej bezpečnosti potvrdzuje, že na bezpečnosť užívateľov a obyvateľov stavieb sa kladú stále vyššie požiadavky. Vzduchotechnické potrubia plnia primárnu funkciu rozvodu tepla a vzduchu, či už čistého, alebo znečisteného, musia však spĺňať aj požiadavky na pasívnu požiarnu bezpečnosť. Tieto systémy možno použiť v bytových domoch, administratívnych budovách, vo verejných obchodných domoch, všade tam, kde sa používa vzduchotechnické potrubie, ktoré prechádza cez viacero požiarnych úsekov.

Požiadavky na požiarnu bezpečnosť potrubných systémov

V prípade požiaru v jednom požiarnom úseku sa VZT potrubia nesmú stať šíriteľom plameňov, dymu a nebezpečného tepla do ostatných požiarnych úsekov na čas nevyhnutný na evakuáciu ohrozených osôb, prípadne zásah hasičských záchranných zložiek. Na Slovensku aj v Českej republike je mnoho stavieb, v ktorých sa realizoval systém ochrany potrubí ich obalením. Medzi príklady možno zaradiť bratislavské centrá Avion Shoping Park, Eurovea, Trinity a ďalšie.

Zákon č. 314/2001 Z. z. a vyhláška MV SR č. 94/2004 Z. z. stanovujú legislatívny rámec pre tieto požiadavky.

Potrubia na odvod dymu a tepla (ODT)

Potrubie ODT má okrem uvedenej funkcie aj špeciálnu funkciu na odvod dymu a tepla v prípade požiaru. Potrubia na odvod dymu a tepla majú okrem funkcie rozvodu vzduchu alebo tepla za úlohu zabezpečiť v prípade požiaru odsávanie dymu a tepla z postihnutej oblasti a bezpečne ho odviesť von z budovy prostredníctvom špeciálnych ventilátorov. Na vyústení potrubia je špeciálny odsávací ventilátor a v každom požiarnom úseku sú na potrubí otvory, do ktorých sa v prípade vzniku nasáva požiar a následne vyvádza cez všetky požiarne úseky von. Potrubia ODT sú namáhané plameňmi a dymom nielen z vonkajšej, ale aj z vnútornej strany.

Riešenia pasívnej požiarnej ochrany

Izolácia na báze minerálnej vlny

Požadované požiarne odolnosti sa môžu v praxi zabezpečiť obalením potrubí izoláciou na báze kamennej minerálnej vlny. Izolácia musí ochrániť potrubie pred ohňom a teplom z vonkajšej strany v prípade vzduchotechniky (VZT), alebo aj z vnútornej strany - v prípade potrubia na odsávanie dymu a tepla (ODT).

Systém izolácie vzduchotechnických potrubí FIRESTOP VZT slúži na zabránenie šíreniu požiaru cez toto potrubie (alebo jeho priestupom) z jedného požiarneho úseku do druhého. Systém izolácie FIRESTOP MULTI ODT slúži na požiarnu ochranu potrubia, odsávanie dymu a tepla z miesta so vzniknutým požiarom a z úsekov, cez ktoré prechádza. Táto požiarna odolnosť sa deklaruje vzhľadom na medzné stavy celistvosti a povrchovej teploty (EI) v trvaní 30, 45, 60 a 90 minút pri vodorovnom a zvislom štvorhrannom potrubí a 120 alebo 180 minút pri zvislom štvorhrannom potrubí.

Hlavným komponentom systému postaveného na princípe obalenia potrubia sú izolačné materiály - dosky, rohože a lamelovo skružovateľné pásy na báze vlny povrchovo upravenej vystuženou hliníkovou fóliou. Okrem toho, že nie sú horľavé, výborne tepelne izolujú a zároveň dokážu eliminovať hluk vznikajúci a šíriaci sa v klimatizačných jednotkách.

Návrh a vývoj systému prebiehal v spolupráci s realizačnými firmami, vďaka čomu sa jeho tvorcovia zameriavali nielen na finálnu požiarnu odolnosť, ale aj na čo najjednoduchšiu a časovo nenáročnú montáž. Mokré lepiace procesy sa eliminovali na minimum, izolácia sa na potrubie upevňuje navarovacími tŕňmi a spoje dosiek sú jednoducho vyrezané špecializovanými nožmi natupo alebo na polodrážku.

Alternatívne riešenia a ich porovnanie

Ďalším možným spôsobom riešenia požiarnej izolácie je obloženie potrubia tvrdými sadrokartónovými alebo sadrovláknitými doskami. Tieto riešenia však zvyšujú zaťaženia závesných systémov, práca s takýmito materiálmi je namáhavejšia ako s minerálnou vlnu a systémy nedosahujú taký tepelný a akustický izolačný efekt.

Požiarne klapky

Pasívnu požiarnu ochranu VZT potrubia (neplatí pri ODT) môžu zabezpečovať aj požiarne klapky, ktoré sa inštalujú do potrubí v mieste, kde prechádzajú z jedného požiarneho úseku do druhého. Požiarna klapka má za úlohu uzavrieť potrubie v prípade, že v jednom požiarnom úseku vznikne požiar. Nerieši však tepelnú a akustickú izoláciu potrubia, takže potrubie sa musí ešte dodatočne doizolovať.

Klasifikácia a normy

Systém bol odskúšaný a klasifikovaný skúšobňou, ktorá je akreditovaná ako skúšobňa s certifikátom Európskej únie.

• Systém FIRESTOP MULTI VZT na vodorovné hranaté potrubie bol skúšaný podľa skúšobnej metódy v zmysle STN EN 1366-1: 2001 Skúšanie požiarnej odolnosti prevádzkových zariadení. Časť 1: Vzduchotechnické potrubia. Je klasifikovaný podľa STN EN 13501-3+A1: 2010 Klasifikácia požiarnych charakteristík stavebných výrobkov a prvkov stavieb. Časť 3: Klasifikácia využívajúca údaje zo skúšok požiarnej odolnosti výrobkov a prvkov používaných v prevádzkových zariadeniach stavieb. Potrubia s požiarnou odolnosťou a požiarne klapky.
• Systém FIRESTOP MULTI ODT na vodorovné a zvislé hranaté potrubie bol skúšaný podľa skúšobnej metódy v zmysle STN EN 1366-8: 2005 Skúšanie požiarnej odolnosti prevádzkových zariadení. Časť 8: Potrubia na odvod splodín horenia. Je klasifikovaný podľa STN EN 13501-4+A1: 2010. Klasifikácia požiarnych charakteristík stavebných výrobkov a prvkov stavieb. Časť 4: Klasifikácia využívajúca údaje zo skúšok požiarnej odolnosti prvkov zariadení na odvod splodín horenia.

Typy potrubí a ich charakteristiky

Vzduchotechnické potrubia

Potrubie je určené pre klimatizáciu, vetranie a odsávanie vzduchu bez mechanických a abrazívnych prímesí ktoré by sa nalepovali na steny potrubia, alebo ktoré by spôsobovali koróziu ocele a zinku. Maximálna prevádzková teplota pre bežné potrubie je 80 °C. Tvar potrubia v priereze je štandardne kruhový alebo štvorhranný. Možné sú aj potrubia šesťhranné, lichobežníkové a pod., ale v praxi sa s takýmto riešením stretávame veľmi zriedka. Výber vzduchotechnického potrubia a požiadavka na parametre potrubia vyplýva zo zásady z použitého vzduchotechnického zariadenia (klimatizačné jednotky, tepelné čerpadlá, výmenníky tepla a vzduchu, vetracie systémy a pod.). Jedná sa hlavne o rozmery a tesnosť potrubia. Hranaté potrubie sa používa vo všetkých možných rozmeroch, pričom ideálny prierez je do pomeru strán 1:3.

Potrubia pre stlačený vzduch (Quick Line)

Systém potrubia Quick Line, bol navrhnutý tak, aby zabezpečil komplexné požiadavky na rozvody stlačeného vzduchu a mnohých ďalších plynov a vákua. Všetky súčasti spĺňajú Európsku smernicu 97/23/EC o tlakových zariadeniach. Výhodou systému Quick Line je rýchla a jednoduchá montáž s okamžitým spojením hliníkových tvaroviek a potrubí, bez potreby zvárania, lepenia a rezania závitov. Vysoko odolné voči mnohým agresívnym a neagresívnym látkam. Vďaka plne hliníkovej konštrukcii, si kvalita pretekaného stlačeného vzduchu zachováva konštantné vlastnosti od výstupu z kompresora až po koncového používateľa. Kalibrované priemery s vysoko hladkými povrchmi umožňujú optimálne prúdenie. Vysoká kvalita a vysoká odolnosť našich tvaroviek výrazne znižuje tlakové straty v potrubiach a náklady na údržbu. Naše modulárne a ľahké produkty Quick Line Alumínium rozvodov stlačeného vzduchu sú optimálnym riešením pre zníženie doby inštalácie. Dodávame a používame v rozmeroch: 20 - 25 - 32 - 40 - 50 - 63 - 80 - 110 - 168 - 220. Vďaka starostlivému výskumu a vývoju komponentov a materiálov, majú naše tvarovky veľmi vysokú odolnosť proti korózii, mechanickým nárazom a teplotným výkyvom.

Flexibilné potrubia pre ventiláciu a rekuperáciu

Potrubné rozvody sú najčastejšie flexibilné z tvrdeného polyetylénu PE-HD alebo kovové zo spiro potrubí. Tým, že nám vznikne veľa vetiev, môžeme na rozvod vzduchu použiť potrubia s malými priemermi. Flexibilné plastové PE-HD potrubia sú v rozmeroch DN 90 (90 mm vonkajší rozmer) a DN 75 (75 mm vonkajší rozmer). Ak chceme ťahať potrubia vzduchotechniky v sadrokartónových podhľadoch, je potrebné mať priestor v dutine minimálne 10 cm. Keď je tento priestor menší volíme potrubia DN 75. Potrubie je určené na prenos vzduchu vo ventilačných a rekuperačných systémoch vetrania. Ponúka vysokú flexibilitu, umožňuje viesť tvarovateľné trasy s veľmi nízkym rádiusom ohybu. Dvojstenná štruktúra potrubia s čiastočne uzavretými vzduchovými dutinami eliminuje hluk spôsobený prúdiacim vzduchom a zároveň poskytuje tepelnú izoláciu. Potrubie disponuje antibakteriálnou fungicídnou vnútornou vrstvou, ktorá obsahuje v matrici polyméru striebro v množstve 150 ppm. Aplikácia striebra zabraňuje pôsobeniu baktérií bez ohľadu na teplotu a vlhkosť vzduchu a zabraňuje vývoju obranných mechanizmov medzi baktériami. Baktericídne vlastnosti a technické parametre potrubia boli potvrdené nezávislými akreditovanými laboratóriami.

Cez potrubie s priemerom DN 75 je odporúčaný prietok vzduchu do 30 m3/hod, čo predstavuje prívod vzduchu pre jednu osobu. Do spálne je vhodné privádzať už dve potrubia s priemerom DN 75, keďže na dve osoby je odporúčané priviesť 40 až 60 m3/hod. Pri potrubiach s priemerom DN 90 tento problém násobenia jednotlivých vetiev nenastáva, pretože rozmer potrubia nám umožňuje komfortne privádzať vzduch do 45 m3/hod. Tým pádom máme jedným potrubím zabezpečený prívod čerstvého vzduchu aj pre izby, kde sa nachádza viac osôb. Systém rekuperácie s potrubiami DN 90 je flexibilnejší a správnou reguláciou nám umožňuje do miestnosti priviesť 20-25 m3/hod na osobu. Potrubia DN 75 aj DN 90 nám umožnia preniesť aj väčšie množstvá vzduchu ako je 30 m3/hod pre DN 75 a 45 m3/hod pre DN 90, ale vystavujeme sa riziku, že privádzaný vzduch môže v systéme potrubí nežiadúco šušťať a inak znižovať komfort bývania. Ak máte dostatok priestoru na natiahnutie rúr s priemerom DN 90 použite tieto potrubia.

Montáž a spájanie potrubí

Montáž hranatého potrubia prebieha nasledovne: štandardne s rozmerom 4x15 mm musí mať tesniaca páska hrúbku min. 4 mm. V niektorých prípadoch je potrebné použiť butylovú tesniacu šnúru. Hrany tesniacej pásky je vždy potrebné prekryť a dôkladne spojiť s vnútornou stranou potrubia. Hranaté potrubie sa spája spravidla pomocou prírub. Príruba sa vytvaruje priamo z plechu potrubia (tzv. integrovaná príruba) a podľa veľkosti potrubia sa používajú dva typy: FP 16 (resp. mm) a FP 17 (P21) pre väčšie. Spájanie pomocou skrutiek resp. nitového spoja sa jednotlivé časti upevnia. Štandardne sa používajú hliníkové pásky. Pri zvýšených požiadavkách na tesnosť sa využíva systém s gumičkou alebo spájanie pomocou lisovaných prírub, resp. nerozoberateľných rýchlospojok.

Triedy tesnosti potrubí

Tesnosť potrubných systémov je kľúčová pre efektívnu a bezpečnú prevádzku. Rozlišujeme tri základné triedy tesnosti:

Príslušenstvo a komponenty

• Držiak potrubia: Je vhodný na prichytenie hranatého alebo kruhového potrubia k stropu. Funkčnosť držiaka potrubia spočíva aj v zamedzení šírenia hluku a chvenia.
• Výfukové hlavice: Kruhová striežka zabraňuje vnikaniu vody a snehu do potrubia. Používa sa hlavne pre zariadenie, kde je požadované, aby škodliviny boli vyfukované čo najvyššie do voľného priestoru. Výfuková hlavica pozostáva z dvoch navzájom otočených kužeľových plôch, vo vnútri hlavice je umiestnený vnútorný valcový ihlan opatrený výtokovou rúrkou. Samoťahová hlavica sa používa na odťah znehodnoteného vzduchu v prevádzkach s veľkým vývinom konvenčného tepla.
• Protidažďová žalúzia: Chráni vonkajšie nasávacie a výfukové otvory vzduchotechnických zariadení proti vniknutiu dažďovej vody. Funkčnosť žalúzie spočíva aj v estetickom zakrytí otvoru. Protidažďová žalúzia pozostáva z obdĺžnikového rámu, do ktorého je vložená rada profilových listov. Súčasťou je upevňovací rámik, ktorý slúži na uchytenie žalúzie.
• Tlmiče hluku: Funkčnosť tlmiacej vložky spočíva v zamedzení šírenia hluku a chvenia. Tlmič hluku je vhodný na tlmenie hluku šíreného potrubím a vkladá sa do vzduchotechnického systému, ktorý pracuje s neabrazívnym vzduchom do max. 80 °C.
• Regulačná klapka: Je vhodná na menenie tlakových a objemových prúdov v potrubí a klimatizačných jednotiek a v kombinácii s protidažďovou žalúziou na reguláciu prietoku vzduchu do miestností.

tags: #procesny #vzduch #potrubie