Vícevrstvé trubky pro rozvod plynu narážejí v Česku na legislativu

Na 8. ročníku školení GAS 2006, které proběhlo 7. a 8. listopadu 2006 v Hradci Králové, byl představen nový systém rozvodu zemního plynu z vícevrstvých trubek v budovách. Vzbudil mimořádný zájem projektantů, montážních firem, revizních techniků a dalších odborníků. Ač je tento systém v mnoha zemích EU již používán, nelze ho v ČR v současné době podle stávajících vyhlášek použít.

Na školení a na veletrhu AQUA-THERM 2006 byly v souvislosti s legislativou nastoleny otázky, na něž odpovídá soudní znalec Jiří Buchta¹ z ČSTZ.

Jaký máte názor na novou technologii použití vícevrstvých trubek k rozvodu plynu v budovách?

Technologii tzv. vícevrstvých trubek s nosnou kovovou trubkou, opatřenou vně i uvnitř vrstvou plastového materiálu typu PEX a určenou pro rozvody plynu v rámci odběrných plynových zařízení v budovách, lze jednoznačně považovat za novou a progresivní a to zejména z těchto důvodů:

• trubka vykazuje velmi příznivé hodnoty odporu proudění,
• použitý materiál nevyžaduje žádné dodatečné protikorozní úpravy,
• trubní materiál je dodáván ve svitcích, a proto je při realizaci rozvodu plynu v maximální možné míře omezen počet spojů,
• technologie nerozebíratelných, tzv. lisovacích spojů, je naprosto spolehlivá a bez nároků na svářečské práce či jiné technologie s použitím tepelných zdrojů,
• snadné zhotovování ohybů bez nutnosti použití speciálního nářadí,
• úspora nákladů,
• jednoduchá montáž,
• povinné zabezpečení těchto systémů rozvodu plynu proti výronům plynu a proti požáru.

Systémy vícevrstvých trubek jsou v zemích EU používány. Co vlastně brání jejich použití v ČR?

Systémy vícevrstvých trubek pro vnitřní rozvody plynu jsou již řadu let využívány v některých evropských zemích (např. Nizozemsko, Belgie, Německo, Itálie, apod.). Někde jsou využívány dokonce i systémy, které používají k rozvodu plynu klasické plastové trubky bez vnitřní nosné kovové vrstvy. Systémy z vícevrstvých trubek byly certifikovány předními evropskými zkušebnami (např. nizozemský Gastec, německé sdružení pro plyn a vodu DVGW) a i v České republice byl tento systém certifikován autorizovanou osobou č. 224 ITC Zlín.

V České republice ve využívání těchto systémů brání zejména nejasná interpretace ustanovení vyhl. č. 137/1998 Sb., §46, odst. 2, kde je stanoven zákaz použití trubek z plastových materiálů k rozvodu plynu.

Podle mého názoru ustanovení této vyhlášky zakazuje pouze použití plastových trubek k rozvodu plynu v budovách, nikoliv však vícevrstvých trubek definovaných v normě ISO 17484-1:2006 „Plastové potrubí – Vícevrstvé trubní systémy pro vnitřní plynové instalace s nejvyšším provozním přetlakem do 5 barů (500 kPa)” včetně – části 1: „Požadavky na systémy” – jako potrubí konstrukční skupiny B podle čl. 3.1.2.

Dále, podle mého názoru, brání nasazení těchto systémů aplikace některých požadavků požárních norem, kdy nejsou příslušnými orgány a organizacemi uplatňovány požadavky norem ve smyslu zákona č. 22/1997 Sb. a kdy je třeba české technické normy chápat jako nezávazné dokumenty, přičemž cíle normy lze dosáhnout i jinými způsoby, než splněním požadavků uvedených v normě. Tímto způsobem může být kromě pasivních vlastností materiálů v ochraně proti požáru využito i nasazení aktivních prvků, které v případě požáru zabrání tomu, že trubní rozvod plynu nepříznivě ovlivní průběh případného požáru.

V jakém stavu se nachází předpis TPG 704 03, který řeší použití vícevrstvých trubek?

Návrh pravidel obsahuje řešení požadavků, které uplatnil Institut technické inspekce Praha v rámci projednání záměru předpisové úpravy této nové technologie ve vztahu k platné legislativě, tj. zejména vyhl. č. 137/1998 Sb.

Pravidlo praxe bylo zpracováno ve smyslu „Metodických pokynů pro tvorbu pravidel praxe, která budou registrována u Hospodářské komory (dále jen HK) České republiky MP 1:2005” a „Metodických pokynů pro zpracovávání, projednávání a schvalování pravidel praxe, která budou registrována u HK ČR MP 2:2005”.

Dne 20. 9. 2006 proběhlo zasedání komise pro tvorbu, schvalování a registraci technických pravidel pro oblast plynových zařízení u Hospodářské komory České republiky, která ve svých závěrech mimo jiné schválila návrh pravidel praxe a doporučila konečný návrh technických pravidel TPG 704 03 ze dne 20. 9. 2006 k registraci Hospodářské komory ČR.

Komise dále stanovila v návaznosti na požadavek Ministerstva pro místní rozvoj (MMR) zajistit adekvátní legislativní řešení ve vyhl. MMR č. 137/1998 Sb., §46, odst. 2 a odst. 3, případně do doby úpravy této vyhlášky stanovit jednotný postup pro aplikaci těchto pravidel (TPG 704 03) ke stanovené právní úpravě ve spolupráci zejména s Ministerstvem vnitra - Generálním ředitelstvím Hasičského záchranného sboru ČR (MV – GŘ HZS ČR).

Dne 2. 10. 2006 požádalo GŘ HZS ČR Ministerstvo vnitra o pozastavení vydání a registrace tohoto předpisu a sdělilo ve svém stanovisku požadavky, které je nezbytné, zejména z hle diska požárních předpisů, dořešit.

K řešení těchto problémů se uskutečnila jednání na půdě Hospodářské komory, na kterých byly přijaty závěry pro dořešení uvedené problematiky.

V průběhu roku 2006 byl zpracován a do připomínkového řízení rozeslán i návrh technického pravidla z pozice Českého plynárenského svazu (ČPS).

Jednáním na Hospodářské komoře ČR dne 2. 11. 2006 bylo dosaženo základní dohody mezi ČPS a ČSTZ ve věci vydání jednoho společného návrhu. K tomu proběhlo jednání za účasti odborníků z ČPS a ČSTZ, kteří dohodli na společném jednání dne 9. 11. 2006 znění jednoho společného návrhu, kterým bude TPG 704 03 – „Domovní plynovody z vícevrstvých trubek - Navrhování a stavba”, dále společně projednáván, připomínkován a registrován na HK ČR. V současné době je třeba tento návrh ještě dopracovat v oblasti řešení některých problémů ohledně požární ochrany a formálně dopracovat znění dohody mezi ČSTZ a ČPS ve věci vydání společného návrhu předpisu. V této souvislosti bych rád poděkoval všem odborníkům z ČPS a ČSTZ, kteří na společném návrhu pracovali a jsem přesvědčen, že tuto práci i přes některé, v současné době rozdílné, názory představitelů obou organizací na formu a způsob vydání zdárně ukončí ku prospěchu veřejnosti, která na vydání předpisu netrpělivě čeká.

Byly v průběhu připomínkového řízení uplatněny některou ze zúčastněných stran závažné připomínky k návrhu TPG 704 03. Pokud ano, jak byly vyřešeny?

Připomínka č. 1

Podle ustanovení § 46 odst. 2 vyhlášky č. 137/1998 Sb. o obecných technických požadavcích na výstavbu nesmí být pro rozvod plynu uvnitř budov použito materiálů z plastů. TPG 704 03 však toto ustanovení nerespektuje a připouští v plném rozsahu použití vrstvených PEX–Al–PEX trubek pro domovní rozvody plynu.

K připomínce č. 1: Ustanovení § 46, odst. 2 vyhlášky č. 137/1998 Sb. o obecných technických požadavcích na výstavbu neumožňuje použít pro vnitřní rozvody plynu materiálů z plastů. V případě použití vícevrstvých trubek systému PEX–Al–PEX (hliníková trubka opatřená z vnitřní i vnější strany vrstvou zesíťovaného polyetylénu) se nejedná o rozvod plynu z plastových materiálů ve smyslu citovaného zákazu předmětné vyhlášky, což ve svém stanovisku uvádí i Institut technické inspekce Praha. Používání vícevrstvých trubek PEX–Al–PEX je v České republice schváleno autorizovanou osobou č. 224 ITC Zlín.

Připomínka č. 2

Podle ustanovení § 46 odst. 3 vyhlášky č. 137/1998 Sb. se rozvod plynu nesmí vést v místech, kde by byl vystaven mechanickému namáhání, popřípadě poškození, koroznímu nebo teplotnímu působení (u materiálů z plastů nesmí teplota překročit 20 °C a u oceli 50 °C), a v místech, kde by byla znemožněna jeho kontrola, popřípadě údržba, pokud nejsou provedena opatření podle odstavce 5 téže vyhlášky. TPG 704 03 připouští v čl. 6.1.1.2 vystavení povrchu plynovodu teplotnímu působení do 60 °C.

K připomínce 2: Požadavek § 46, odst. 3 vyhlášky č. 137/1998 Sb. se s ohledem na znění § 46, odst. 2 této vyhlášky týká rozvodů plynu vně budov, tj. plynovodních přípojek nebo vnějšího domovního plynovodu, nikoli plynovodu vedeného uvnitř budov. Teplotní limit 20 °C totiž ani nelze, s ohledem na požadavky hygienických předpisů, v řadě vnitřních prostorů budov dodržet (např. vyhláška č. 6/2003 Sb., kterou se stanoví hygienické limity chemických, fyzikálních a biologických ukazatelů pro vnitřní prostředí pobytových místností některých staveb). Podle těchto předpisů se vnitřní prostory vytápějí na teplotu 22 °C až 24 °C a už jen z toho je zřejmé, že tento požadavek nemůže mít vyhláška na mysli pro vnitřní plynovody. Výrobce trubek povoluje jejich použití v rozmezí teplot -20 °C až +60 °C.

Připomínka 3

V článku 4.2 ČSN EN 1775 „Zásobování plynem – Plynovody v budovách – Nejvyšší provozní tlak ≤ 5 bar – Provozní požadavky” je stanoveno, že plynovody se projektují, montují a chrání tak, aby účinky požáru na plynovod nevedly k výbuchu nebo podstatnému zvýšení intenzity požáru. K tomu je přidána národní poznámka, ve které je uvedeno, že „1) Zásady pro navrhování plynovodů z hlediska požární bezpečnosti objektu stanoví ČSN 73 0802” a „2) Uvnitř budov nesmí být pro rozvod plynu použito materiálu z plastu podle § 46 vyhlášky č. 137/1998 Sb.” TPG 704 03 opět toto ustanovení nerespektuje, přičemž v preambuli těchto pravidel se uvádí: „Tato technická pravidla stanovují požadavky pro instalaci domovních plynových rozvodů z vícevrstvých trubek s respektováním ČSN EN 1775.”

K připomínce 3: ČSN EN 1775 „Zásobování plynem – Plynovody v budovách – Nejvyšší provozní tlak ≤ 5 bar – Provozní požadavky” použití vícevrstvých trubek umožňuje, neboť čl. 4.2 s odkazem na národní poznámku 2) se týká výhradně použití materiálu z plastů pro rozvod plynu (blíže viz „K připomínce 1”).

Čl. 4.2 uvádí v poznámce 1), že požadavky na ochranu plynovodu před účinky požáru lze splnit realizací jednoho nebo více níže uvedených opatření:

• uzavřením domovního plynovodu pomocí ručně nebo automaticky ovládaného uzávěru;
• použitím materiálů, součástí a spojů, které odolávají vysokým teplotám;
• ochranou celého plynovodu nebo jeho částí protipožárním krytem;
• ochranou plynovodu ochranným materiálem, který mu umožní odolávat po určitou dobu vysokým teplotám.

Tento požadavek TPG 704 03 naplňují, a to požadavkem na instalaci protipožárních armatur, které uzavírají automaticky průtok plynu, dojde-li v okolním prostředí ke zvýšení teploty v místě jejího umístění na 100 °C (tolerance -5 °C). Tyto armatury musí odolávat teplotě 925 °C po dobu 60 minut při provozním tlaku 5,0 bar, což splňuje požadavek přílohy A ČSN EN 1775.

Připomínka 4

Článek 11.1.2 ČSN 73 0802 „Požární bezpečnost staveb – Nevýrobní objekty” stanoví, že rozvodná potrubí a jejich příslušenství, sloužící k rozvodu hořlavých látek (např. plynů a kapalin) pro technická a technologická zařízení stavebních objektů, musí být z nehořlavých hmot. Ve smyslu čl. 3.1.4 ČSN 73 0810 „Požární bezpečnost staveb – Společná ustanovení” se v případě nehořlavých hmot jedná o výrobky třídy reakce na oheň A1 a třídy A2, pokud výrobek třídy A2 je celistvý a homogenní, obsahující hmotnostně nejvýše 5 % organických látek (viz ČSN EN 13820). Vícevrstvá potrubí podle TPG 704 03 těmto podmínkám nevyhovují.

K připomínce 4: Hliníkové trubky opatřené z vnitřní i vnější strany vrstvou zesíťovaného polyetylénu podle mého názoru splňují požadavek ČSN 73 0802, čl. 11.1.2 (resp. ČSN 73 0804, čl. 12.2.2.3). Odkaz na ČSN EN 13820 „Tepelně izolační materiály pro použití ve stavebnictví – Stanovení obsahu organických látek” je věcně nesprávný, neboť trubky pro rozvod plynu nelze považovat za tepelně izolační materiál. Tato norma určuje zřejmě metodiku pro stanovení obsahu organických látek. Navíc je třeba při aplikaci těchto norem vzít v úvahu i skutečnost, že v případě požáru dojde k automatickému uzavření protipožárních armatur. V úseku hliníkové trubky opatřené z vnitřní i vnější strany vrstvou zesíťovaného polyetylénu za příslušnou armaturou zůstává tedy omezené, z hlediska zvyšování intenzity požáru nepodstatné množství zemního plynu, srovnáme-li jej s 60 kg propan-butanu, který je možno umístit v souladu s TPG 402 01 „Tlakové stanice, rozvod a doprava zkapalněných uhlovodíkových plynů (LPG)” v jednom bytě ve čtyřech 15 kg lahvích z hliníku (ČSN EN 13110 (07 8439) „Znovuplnitelné svařované hliníkové lahve na přepravu zkapalněných uhlovodíkových plynů (LPG) – Návrh a konstrukce”). Propan-butan má navíc nižší dolní mez výbušnosti (2,0 % objemových u propan-butanu oproti 5,0 % objemových u zemního plynu).

Připomínka 5

Podle čl. 12.2.2.3 ČSN 73 0804 „Požární bezpečnost staveb – Výrobní objekty” musí být potrubní rozvody sloužící k rozvodu hořlavých látek (včetně konstrukcí nesoucích tyto rozvody) z nehořlavých hmot. Tyto rozvody se nesmí ani při působení vnější teploty do 500 °C porušit, kromě trvale uzavřených pracovních systémů a technologií vyžadujících z provozních nebo hygienických důvodů skleněné potrubní rozvody. Potrubí pro rozvod plynu podle návrhu TPG 704 03 tyto technické podmínky nesplňují.

K připomínce 5: Hliníková slitina, z níž je zhotovena nosná část potrubí, se při uvedených 500 °C neporuší (teplota tání hliníku je 660,37 °C). Chování vnějšího opláštění vůči plameni bude zjištěno zkouškou indexu šíření plamene podle ČSN 73 0863.

Závěr k připomínkám

Cílem protipožárních předpisů je zabránit vzniku požáru, a pokud už k jeho vzniku dojde, omezit na minimum podmínky pro šíření požáru, zvyšování jeho intenzity nebo vzniku toxických nebo jinak nebezpečných látek. K tomu je v příslušných předpisech stanoven soubor požadavků, které vycházejí zejména z hodnocení rizik. Tyto požadavky, které lze členit na pasivní a aktivní, je nutno aplikovat v kontextu celého daného předpisu.

Požadavek čl. 11.1.2 ČSN 73 0802: „rozvodná potrubí a jejich příslušenství, sloužící k rozvodu hořlavých látek (např. plynů a kapalin) pro technická a technologická zařízení stavebních objektů, musí být z nehořlavých hmot...” je tak třeba hodnotit v kontextu čl. 6.3.3: „...Pokud celkové množství hořlavých kapalných a plynných látek, dodávaných do požárního úseku, má tepelný výkon menší než 0,25 MW, nebo kde technickým zařízením je zajištěno, že do úseku nemohou být od okamžiku vzniku požáru dodávány hořlavé látky, není třeba k těmto látkám přihlížet, a to jak z hlediska nahodilého požárního zatížení, tak výskytu hořlavých látek v posuzovaném prostoru. (Obdobný požadavek je uveden v čl. 6.3.4 ČSN 73 0804.)

Zařízení podle TPG 704 03 splňují přinejmenším druhou podmínku. Technickým zařízením, kterým je přerušena dodávka plynu, jsou protipožární armatury. (S ohledem na dimenze vícevrstvých trubek PEX–Al–PEX je pak splněna prakticky ve všech případech i první podmínka, tj. omezení tepelného výkonu dodávaného do požárního úseku na méně než 0,25 MW). Podle uvedeného článku tedy není třeba k plynu přihlížet, a to i z hlediska výskytu plynu v posuzovaném prostoru. Pokud se tedy při stanovování protipožárních opatření postupuje, jako by se v daném požárním úseku plyn nevyskytoval, nelze potrubí, navíc (tj. nad rámec požadavku čl. 6.3.3) uzavřené automaticky protipožární armaturou, považovat za plynovod.

Článek 11.1.2 ČSN 73 0802 tedy s ohledem na čl. 6.3.3 téže normy platí pouze pro plynovody dodávající do požárního úseku tepelný výkon 0,25 MW a větší, a z nich pouze ty, které nemají technickým zařízením zajištěno, že do úseku nemohou být od okamžiku vzniku požáru dodávány hořlavé látky.

Dalším příkladem možnosti, že ČSN 73 0802 předpokládá splnění určitého pasivního požadavku realizací aktivního opatření, je čl. 8.1.6: „Samočinným požárně bezpečnostním zařízením může být zvýšena požární odolnost stavební konstrukce (např. zkrápěním, vodní clonou), pokud se experimentálně nebo výpočtem prokáže požadovaná účinnost zařízení”.Cílem požadavku článku 11.1.2 ČSN 73 0802 je zabránit zvyšování intenzity požáru unikajícím plynem, s ohledem na čl. 6.3.3 v množství odpovídajícím výkonu 0,25 MW a větším. Prostředkem k dosažení tohoto cíle, uvedeným v tomto článku, je nehořlavost potrubí sloužícího k rozvodu plynu. S ohledem na nezávaznost českých technických norem (§ 4, odst. 1 zákona č. 22/1997 Sb.) je k dosažení cíle možno použít i jiných prostředků. Jedním z nich mohou být protipožární armatury.

Používání nehořlavých materiálů pro zhotovování rozvodu plynu v budovách patří mezi opatření pasivní. Znamená to, že v případě požáru zůstává plynovod v provozu. Pokud dojde k porušení jeho těsnosti, unikající plyn může významně přispívat ke zvýšení intenzity požáru, a to do doby, než někdo ručně uzavře příslušný uzávěr.

Opatření navrhované TPG 704 03 je naopak aktivní. V případě požáru v daném prostoru dochází k automatickému uzavření protipožární armatury, instalované na prostupu do tohoto prostoru. Plynovod je tedy odstaven z provozu a stává se z něj trubka s omezeným, malým množstvím plynu v řádu maximálně jednotek litrů.

Jsem přesvědčen, že opatření podle ČSN 704 03 je na minimálně stejné úrovni protipožární bezpečnosti a mělo by být proto jako takové také posuzováno a hodnoceno.

Jaký máte názor na skutečnost, že pro použití systému vícevrstvých trubek k rozvodu plynu v budovách bylo vydáno stavební technické osvědčení a certifikát, a přesto firmy, které hodlají tento systém využívat, ho používat nemohou? Kde se podle vašeho názoru stala chyba?

Je pravdou, že někteří dodavatelé prvků vícevrstvého trubního systému mají vydané autorizovanými osobami v České republice stavební technické osvědčení a certifikát k použití tohoto systému pro vnitřní rozvody zemního plynu v budovách. Jak již zaznělo i na jednáních k této problematice HK ČR, je na základě současně platné legislativy v České republice možné na podkladě vydaných dokumentů uvedené výrobky uvést na trh České republiky, není však možné tyto výrobky následně zabudovat do stavby. Že se jedná o zjevný paradox, není třeba zvlášť zdůrazňovat.

I zde je vidět, že existuje prostor pro legislativní řešení této problematiky. Je zřejmé, že je naprosto neefektivní financovat zkoušky zařízení pro předem definované účely, aby pak v konečném důsledku nebylo možné jeho vlastní použití. Navíc podle mého názoru v nařízení vlády č. 163/2002 Sb., kterým se stanoví technické požadavky na stavební výrobky, je v Příloze 1, část 7 Stavební výrobky pro kanalizační systémy a rozvody kapalin a plynů, přinejmenším nelogický požadavek, který stanoví platnost „pro instalace pro dopravu / rozvod / skladování plynu / paliva určená pro zásobování systémů pro vytápění / chlazení budov z venkovního zásobníku nebo posledního regulačního zařízení sítě ke vstupu do vytápěcích / chladicích systémů budovy”. Z toho plyne, že se požadavky naopak nevztahují na další oblasti využití plynu, jako je např. příprava pokrmů, ohřev vody apod., přitom rozvod plynu je pro všechny uvedené systémy proveden podle jednotných požadavků. Paradoxně je tedy možné uplatňovat jiné požadavky pro rozvod plynu na vytápění a jiné požadavky na ostatní systémy využití plynu, což nemá žádné logické vysvětlení.

Jak je podle vás zajištěna bezpečnost těchto systémů rozvodu plynu?

Bezpečnost těchto systémů rozvodů plynu v budovách je zajištěna prostřednictvím celého souboru opatření, který spočívá v následujících aspektech:

a) přesně definované provádění spojů včetně předepsané odborné způsobilosti příslušných pracovníků provádějících montáž systému,

b) stanovený způsob vedení a ukládání rozvodů plynu,

c) vybavení systému nadprůtokovými pojistkami, které zabezpečí v případě nadměrného proudění plynu, ať už z důvodů požáru nebo násilného, úmyslného či neúmyslného poškození plynovodu, jeho praktické uzavření, což stávající systémy, byť v celokovovém provedení, neumožňují,

d) povinné vybavení protipožárními pojistkami, které uzavřou přívod plynu na začátku vstupu plynovodu do jednotlivých prostor, a to při zvýšení teploty na 100 °C (tolerance -5 °C) s tím, že tato pojistka splňuje tepelnou odolnost 925 °C po dobu 60 minut, tj. že při těchto parametrech je těsná a nedovolí přístup plynu do místa ohroženého požárem. Pokud srovnáme klasické, např. ocelové plynovody v závitovém provedení s tímto systémem, tak jsou nepochybně z hlediska případného požáru méně odolné, a to v důsledku vyhoření těsnicích materiálů. Pokud vezmeme v úvahu např. měděné rozvody plynu provedené tvrdým pájením, tak i tyto spoje jsou z hlediska odolnosti vůči působení vysokých teplot opět méně odolné než uvedené zabezpečení protipožárními pojistkami.

Všechny prostory, kterými plynovod prochází, musí být vybaveny protipožární armaturou. Protipožární armatury se instalují na vstup plynovodu do chráněného prostoru.

Závěr

Základem pro dořešení veškerých aspektů k zavedení technologie systému vícevrstvých trubek k rozvodu plynu v budovách je seriózní spolupráce veškerých odborných kapacit, a to jak z oblasti požární ochrany, dotčených autorizovaných osob, výrobců a dodavatelů, tak i dobrá spolupráce odborníků z oblasti legislativy a z ČSTZ a ČPS, kteří na sebe vzali hlavní úlohu, tj. vypracování technického předpisového řešení, které vždy u zavádění nových technologií a postupů je nesmírně náročné. Velice dobrým základem by měly být závěry z jednání na HK ČR za účasti dotčených stran, kde byly formulovány základní práce pro úspěšné dořešení této práce. Jsem přesvědčen, že se podaří v průběhu 1. čtvrtletí 2007 uvedené závěry zrealizovat a poté ve spolupráci ČSTZ a ČPS dopracovat technické pravidlo TPG 704 03 tak, aby mohlo být následně schváleno a vydáno. Vydání je reálné k 30. 6. 2007.