Nummer 11
• Onderwerp: nB . RAB . ja of nee? Omschrijving: TTB is de afkorting voor: Thermische terugslagbeveiliging RAB is een door Fasto beschermde afkorting voor: Rookgasafvoerbeveiliging Met beide aanduidingen wordt dezelfde beveiliging bedoeld.
•
•
Definitie: Een nB of RAB is een beveiliging, die de gastoevoer naar de hoofdbrander afsluit, indien verbrandingsgassen uit de trekonderbreker/valwindafleider (lOVA) terugstromen. De verbrandingsgassen welke door een gasverbruikstoestel worden geproduceerd zijn onschadelijk voor de gezondheid, daar bij een goed onderhouden toestel, vrijwel geen koolmonoxide (CO) wordt geproduceerd. Ook indien deze verbrandingsgassen in een woon/leefruimte terecht komen, zal dit niet tot een gevaarlijke situatie leiden. Hierbij wordt echter uitgegaan van een normale natuurlijke of mechanische ventilatie van deze ruimte. Indien dit niet het geval is, wordt de situatie dramatischer, het kooldioxide (C02)percentage in de ruimte zal toenemen en door het opnieuw aanzuigen van verbrandingslucht door het toestel, nu voorzien van C02' zal het gevaarlijke en dodelijke CO geproduceerd worden. De grens waarbij gevaarloos overgaat in een gevaarlijke situatie ligt ongeveer bij een C02 koncentratie van 1,5·2%; of op basis van CO, bij een koncentratie van 0,01 - 0,015%. Voor toestellen welke geen afvoer hebben en toch een aanzienlijke hoeveelheid verbrandingsgassen produceren, zoals een keukengeiser zonder TOVA, is in de jaren 70 een beveiliging tegen te hoge koncentratie C02 in de ruimte geêist. Deze beveiliging wordt "Atmosfeerbeveiliging", denkvlam of oxidestop genoemd. De beveiliging stopt de gastoevoer naar de hoofdbrander bij een C02 koncentratie van maximaal 1,5%. Bij toestellen voorzien van een TOVA werd er steeds van uitgegaan, dat: a. De opstellingsruimte voldoende wordt geventileerd. b. De verbrandingsgassen door het rookgasafvoerkanaal goed worden afgevoerd naar de buiteniucht. De afgelopen 10 jaar heeft echter te zien gegeven, dat dit laatste punt niet onder alle omstandigheden zeker is gesteld. We hebben gezien, dat de eisen in de GAVO steeds zijn aangepast ten aanzien van de plaats waar de schoorsteenpijp door het dak in de buitenlucht uit mocht komen. Was het eerst toegestaan dat de afvoerpijp kon uitmonden boven een denkbeeldige lijn onder 45' vanuit de nok van het huis, tegenwoordig mag de pijp nog uitsluitend in de direkte nabijheid van de nok van het dak uitmonden.
•
De achtergrond hiervan is het aantal klachten, welke zijn ontvangen van \l) verbrandingsgaslekkage uit de Tova. Dit als gevolg van windaanval of overdrukke~ door de wind op de plaats van uitmonding. Het zal duidelijk zijn, dat naarmate de afvoerpijp hoger boven het dak uitsteekt hetlS' risiko van overdruk afneemt. .::r '-û Evenwel de laatste jaren is ongemerkt een tweede faktor de woning binnengeslopen die oorzaak is voor verbrandingsgaslekkage, namelijk de rt-.. kierdichtheid van de woning.
~
-.......D
Tezamen met het toepassen van een wasemkap in de keuken blijkt, dat tijdens het branden van de c.v.-ketel, door aanzuigen van verbrandingslucht in deze kierdichte woningen er een onderdruk ontstaat. Indien daarbij tevens een wasemkap in werking gesteld wordt zal deze onderdruk gemakkelijk een waarde kunnen bereiken, die noger is dan de thermische trek in het afvoerkanaal, zodat de verbrandingsgassen van de ketels als het ware via de Tova de woning binnengezogen worden.
•
Dit zal niet direkt leiden tot gevaarlijke situaties, maar de bijverschijnselen zoals beslagen ramen, nat behang, "ik ruik iets", zijn reeds voldoende om maatregelen te nemen die deze narigheden voorkomen. In onze ogen dienen een aantal mogelijke oplossingen zich aan: a. Luchlloevoeropeningen in de gevel of kozijnen aanbrengen. b. Wasemkappen koncentrisch dus een afvoer en een luchttoevoer, naar buiten aansluiten. c. Een elektrische verbinding tussen de wasemkap en het gasverbruikstoestel aanbrengen met een voorkeur: indien de wasemkap in bedrijf is, stopt de ketel of het warmwatertoestel. d. Het aanbrengen van een rookgasafvoerbeveiliging op het gasverbruikstoestel. Zelfs zonder het hierboven geschetste probleem van verbrandingsgaslek, staat nu al vast, dat de zogenaamde kierdichte woningen op zich al grote problemen met zich meebrengen. Het euvel van te veel vocht in de woning, schimmelvorming, trage opwarming e.d., doet de vraag opwerpen of de bouwwijze van dit ogenblik wel de juiste manier is: een lage energie rekening behoeft niet altijd goedkoop te zijn.
•
De lezerskring van deze technische bulletins zal ongetwijfeld op de hoogte zijn van de GAVO 1986 welke ter inzage ligt. Eén van de meest opvallende zaken hierin is dat een nB/RAB geêist wordt voor ieder gasverbruikstoestel voorzien van een Tova. Hierbij is dus bewust gekozen voor een toestelgerichte beveiliging in plaats van één der hierboven genoemde mogelijkheden. Dit betekent dat in de loop van 1986 geisers en c.v.-ketels naast de reeds bestaande beveiligingen een extra veiligheidsorgaan dienen te bezitten. Het VEG-Gasinstituut heeft onlangs in het kader van toestel beveiligingen eisen opgesteld voor deze TTB/RAB beveiliging. In het kort komen deze hierop neer: a. Indien alle (100%) van de verbrandingsgassen uit de Tova terugstromen dient de beveiliging de gastoevoer naar de hoofdbrander af te sluiten binnen 120 sekonden. b. Indien 15% van de verbrandingsgassen terugstroomt, afsluiting binnen 600 sekonden_ c. Bij een belasting van het toestel van 50% (de vorige twee eisen waren bij 100% belasting) en 100% terugstroming, afsluiting binnen 240 sekonden.
•
Tussen deze eisen en de eisen gesteld in de niet definitieve GAVO 1986 bestaan nog enige verschillen. Onder andere wordt in de GAVO geêist dat binnen 60 sekonden bij 100% verbrandingsgaslek de gastoevoer naar de brander gesloten dient te worden. We nemen echter aan, dat in de definitieve GAVO 1986 deze zaak wel rechtgetrokken zal worden. Toestel konstruktie_ Bij Fasto is gekozen voor een middelsnelle bimetaal beveiliging die een plaats heeft gekregen in de TOVA (zie figuren 1 en 2). De temperatuurswaarde waarbij dit bimetaal schakelt is vast ingesteld en kan niet gewijzigd worden. Deze schakelwaarde is afhankelijk van de verbrandingsgastemperatuur van het toestel; enerzijds moet vermeden worden dat het bimetaal te snel ingrijpt en daardoor komfortverlagend werkt, anderzijds dient voldaan te worden aan de eisen van het VEG-Gasinstituut, dus de veiligheidseis. 2
•
• TTB
I
I
• Doorsnede Figuur 1 Bimetaal beveiliging
•
De toestel konstrukteur zal natuurlijk streven naar een konstruktie en onderdelen hiervoor welke zoveel mogelijk universeel zijn. Om aan beide bovengenoemde wensen tegemoet te komen wordt dit streven echter doorkruist. Dit moge blijken uit onderstaande tabel.
geisers
Type toestel F 1205 A spaargeiser F 1255 A spaargeiser F 2750 A F 2755 A spaargeiser F 4050 A F 4550 A
c.v. ketels FK 9 VR Schoorsteen FK 16 VR Schoorsteen combi
•
Figuur 2 Positie TTB op toestel
C 20 - VR
Schakeltemperatuur 80· C 80· C 120· C 80· C 100· C 100· C
Kleurkode wit wit oker wit rood rood
65· C 85· C
roze zwart
70· C
geel
De reden van de verscheidenheid aan thermostaten is gelegen in het gedrag van het toestel en vooral van de thermostaten indien de verbrandingsgassen of een gedeelte hiervan uit de Tova terugstromen.
3
Onderstaand volgen een aantal grafieken welke aangeven het verband tussen de temperatuurstijging versus tijd van de thermostaat. De schakelwaarde is ter verantwoording hiervan eveneens ingetekend. Lijn Lijn Lijn Lijn Lijn
1: 2: 3: 4: 5:
100% belasting, 100% terugslag, gastoevoer af te sluiten binnen 2 minuten. 100% belasting, 15% terugslag, gastoevoer af te sluiten binnen 10 minuten. 50% belasling, 100% terugslag, gastoevoer af te sluiten binnen 4 minuten. 100% belasting en vrije opstroom. schakelwaarde.
•
160 L.J
140
o .~120 +-
./
Hl 100 V1
BO f--
QJ
.c
60
+-
:J
.2 40 ro L
~
20
E
~
l1
2 - -~
- - -- -
s-
•
/'
f
L
_1
---~ ~ ---- ~?
+-
~ L
......---
~~.-1--
.~.
o
1
2
3
1--.- 1--.- ~
s
4
TIJd In minuten
7
6
=-.
8
"T
10
9
Grafiek 1 F 1205 1 1255 A Spaargeiser
160
/
140
/-
L.J
o
c
120
f--
:il 100 V1 L QJ
1
80 I
:E 60
1/1 ,
L
::J
.2 40 ro
L
~
E
~
20
~.-
o
-
--p-k--::-: -
.,-V
,/ ,/,/
I
+-
ê1
., ~
-
/
+-
- - -- -- -- ~- 32 -
-
-5-
•
"/
'/ -'-
1
_.- _.- _.- _.- -'-1--.--'
2
3
Tijd In minuten
4
s
6
Grafiek 2 F 2750 A 4
-
7
8
1
9
10
•
•
160 140 L.J
o
c120 ./
j100 +-
Vl
~ 80 ~ -'--
al
~
60
~40
g{
•
~
........... l----
AV
'--
E
~-
~,- 1 - ' - L.-.-
~
-
.-- ~-
-
--
3
j
I
-
2 -f-S
L
L.-.- I-/..
-'-
20
o
1 2 3 Tijd In minuten
4
5
6
7
8
9
10
Grafiek 3 F 2755 A
160 L.J
1 V /
140
V
o
,~120 +-
~100
+-
--
Vl
~ 80 al
.c +-
60
fl?
~-
-
-- --
~-
.. .
-- - - -- --
r)
'--
::::l
~
/
/
V
V
2
... -
.... 3
-
~S-
>.--' -
'-4
--
/1./
'--
•
",--
~/
/
::::l
'"'--
t7
V
.......... 1
40
'" tl_ g{ 20 '--
1--'- >.-'~,-
>.--- ~,-
1-'-
1-'-
E
~
o Tijd
1 In
2
3
4
5
6
7
B
9
10
minuten Grafiek 4 F 4050 A
• 5
160 1
140 ...... ~
......
100 I-
V
- -
~ 80 <:;: 60
~ 20
-
~ ------
-- -- ~ - - -
i7
<::J
ro
-/
-7
/7, ~
al
<-
--
/
lil
.2 40
-----
7
IJ
U
l-.-
L . - ,-.-
---
~.-
•
I~ r
-
..J
,-.- --- -4
1-. -
E
~
o
Tijd
1 In
2
3
4
5
6
7
8
9
•
10
minuten Grafiek 5 F 4550 A
160 140 LJ
o
s120 ......
l--1
~100 ...... ~
E
<-
al
-<::.
...... <::J
.2 ro <-
80
L7
V
/
---
L7 1.-I- - - /- /"" ,.- .... 60 b~ 40
--
~ 20
V-
1---.- ~.-
I- .-
? i--
L-- 1--
-
-
-
~-
"--
1-3
-
-
-5
1---
l - . - ~--
1---. - I--- •
1-4
•
E
~
o
Tijd
1 In
2
3
4
5
6
7
8
9
10
minuten Grafiek 6 FK 9 VR
• 6
,
•
160
•
140
/1 ...... Hj100 ...... '"o 80 - -
êal
:E 60 l-
::J
.2 40 ro
l-
~
E
•
~
20
V
/
V -) -
/,
","'-
-
-
.... ....
---
....-::::-:
-
v // /"
!y
_.,...-_.L- --1
2
3
4
5
-
-
6
-
f-5
.-f-.- f-4
.
f-.-
o
-- -- - - 1-3?
~--
7
8
9
10
TIJd In minuten Grafiek 7 FK 16 VR
160 u o
-1
140
c120
...... ~100 ......
'"~
VI .- --
f- -
al
•
:/
80
l-
~V
:E 60 l-
::J
.2 40
r/~ ~ 20
/"
ro
l-
c----
~--
-
-'"
~
~
- -----
- - -
-
--- _.- I- -- ---
-
0j
-5 I
f-.- I- -
E
~
o
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Tijd In minuten Grafiek 8 C 20 - VR
• 7
Praktijk
Reeds een 7·tal jaren is bij Fasto ervaring opgedaan met het toepassen van nB/RAB beveilingen. Eén konklusie kan hieruit getrokken worden: het percentage storingen aan het toestel is gestegen.
•
De oorzaak hiervan is drieêrlei: 1. Daadwerkelijke rookgaslekkage uit de lOVA, dus een veilige ingreep. 2. Koud schoorsteenkanaal, bij de start van het toestel geen of zeer geringe trek. Hierbij duurt het opwarmen van het kanaal langer dan die van de nB/RAB, waardoor het toestel stopt. De vraag in dit geval is of hier sprake is van een onveilige situatie. 3. Bij geisers wordt de nB/RAB in het thermokoppel circuit opgenomen, dit geeft extra weerstand dus extra storingsgevoeligheid. Voor de eerste twee punten is de vraag nu gerechtvaardigd: kan de installateur de storingen verhelpen, er dient meestal bouwkundig ingegrepen te worden. Het derde punt dient duidelijk door de fabrikant voorkomen te worden, door het kiezen van de juiste komponenten en konstruktles. Vraag blijft evenwel: is de nB/RAB beveiliging het juiste middel om het gevolg van sterk gewijzigde woningbouw op te vangen. Misschien kunnen we over enige jaren een technisch bulletin laten verschijnen met het antwoord hierop.
•
J. Stapenséa.
•
• 8
J