Novelizace evropských norem pro výpočty komínů – k lednu 2022

Norma EN 13384 je rozdělena do tří částí, které mají v ČR základní označení jako ČSN EN 13384-1, ČSN EN 13384-2 a ČSN EN 13384-3. K částem 1 a 2 je dále uvedeno několik základních informací. Část 3 se vztahuje především na výrobce.

I. ČSN EN 13384-1+A1 Komíny – Tepelně technické a hydraulické výpočtové metody – Část 1: Samostatné komíny

Stanovuje metody tepelně technického a hydraulického výpočtu komínu s jedním spotřebičem paliv. Výpočtové metody podle části této evropské normy jsou použitelné pro podtlakové i přetlakové komíny s mokrým nebo suchým provozem. Platí pro komíny, na které jsou napojeny spotřebiče paliv, u kterých jsou známy parametry spalin požadované při výpočtu.

Výpočtové metody podle části této evropské normy jsou použitelné pro komíny s připojením jediného spotřebiče. Norma stanovuje 2 metodiky výpočtu, a to odděleně pro vyvážené a nevyvážené komíny (kapitoly 5 a 7).

Definice:
Vyvážený komín (balanced flue chimney)
komín, kde místo vstupu spalovacího vzduchu do vzduchového průduchu je v blízkosti místa výstupu spalin z komínového průduchu, vstup a výstup jsou umístěny tak, aby účinky větru byly v podstatě vyvážené.

Kapitola 5. Výpočtová metoda pro nevyvážené komínové průduchy

5.1 Obecné zásady

Výpočet světlých průměrů (průřezů) podtlakových komínů je založený na následujících čtyřech zásadách:

• minimální tah v sopouchu komínu musí být rovný nebo větší než minimální tah požadovaný v sopouchu komínu;
• minimální tah v sopouchu komínu musí být rovný nebo větší než tlaková ztráta z přívodu vzduchu;
• maximální tah v sopouchu komínu musí být rovný nebo menší než maximální přípustný tah v sopouchu komínu;
• teplota vnitřní stěny ve výstupu komínu musí být rovná nebo větší než mezní teplota.

Výpočet světlých průměrů (průřezů) pro přetlak je založený na následujících čtyřech zásadách:

• maximální přetlak v sopouchu komínu musí být stejný nebo menší než maximální tlakový rozdíl v sopouchu komínu;
• maximální přetlak v kouřovodu a v komíně nesmí být vyšší než nadměrný tlak, na který jsou oba navrženy;
• minimální přetlak v sopouchu komínu musí být stejný nebo větší než minimální tlakový rozdíl v sopouchu komínu;
• teplota vnitřní stěny ve vyústění komínu se musí rovnat nebo být větší než mezní teplota.

Kapitola 7. Výpočtová metoda pro vyvážené komíny

7.1 Obecně

Výpočet vnitřních rozměrů (průřezu) podtlakových komínů je založen na následujících čtyřech zásadách:

• minimální tah v sopouchu komínu musí být rovný nebo větší než požadovaný minimální tah v sopouchu komínu;
• minimální tah v sopouchu komínu musí být rovný nebo větší než účinná tlaková ztráta na výstupu z přívodního vzduchového průduchu;
• maximální tah v sopouchu komínu musí být rovný nebo menší než maximální přípustný tah v sopouchu komínu;
• teplota vnitřní stěny ve výstupu komínu musí být rovná nebo větší než mezní teplota.

Výpočet vnitřních rozměrů (průřezu) přetlakových komínů je založen na následujících čtyřech zásadách:

• maximální přetlak v sopouchu komínu musí být stejný nebo menší než maximální tlakový rozdíl v sopouchu komínu;
• maximální přetlak v kouřovodu nebo v komíně nesmí být vyšší, než je rozdíl mezi nadměrným tlakem, na který jsou oba navrženy a tlakem spalovacího vzduchu, obklopujícím spalinový průduch;
• minimální přetlak v sopouchu komínu musí roven nebo vyšší než minimální tlakový rozdíl v sopouchu komínu;
• povrchová teplota v ústí komínového průduchu musí být rovna nebo vyšší než je mezní teplota.

Obecné zásady jsou si na první pohled velice podobné. Zásadní rozdíl je v přístupu posuzování nepříznivých účinků větru. V případě nevyvážených komínů je tento vliv nutno posoudit a podle výsledku posouzení zohlednit při výpočtu. U vyvážených komínů se s nepříznivými účinky větru neuvažuje.

II. ČSN EN 13384-2+A1 Komíny – Tepelně technické a hydraulické výpočtové metody – Část 2: Společné komíny

Tato část EN 13384 stanoví metody tepelně technického a hydraulického výpočtu, charakteristické pro komíny pro více spotřebičů paliv.

Tato část EN 13384 zahrnuje tyto dva případy, buď:

1. je-li na komín připojeno více než jeden kouřovod od jednoho nebo více spotřebičů, s uspořádáním do většího počtu sopouchů; nebo
2. je-li na komín připojen jeden společný kouřovod od více spotřebičů v kaskádovém uspořádání.

Řešení s vícenásobným připojením, při kaskádovém uspořádání, je zahrnuto do případu a).

Tato část EN 13384 pojednává o komínech provozovaných při podmínkách podtlaku (přitom mohou v kouřovodu být podmínky přetlaku) a o komínech provozovaných při podmínkách přetlaku a platí pro komíny s připojením spotřebičů paliv na kapalná, plynná a pevná paliva.

Tuto část EN 13384 nelze použít u:

• komínů s různými tepelnými odpory nebo různými průřezovými plochami v jednotlivých úsecích komínu. Přenos tepelných ztrát nebo zisků nelze v jednotlivých úsecích zaznamenat;
• komínů s otevřenými topeništi, např. s otevřenými krby nebo u komínů s určením pro otevřený provoz;
• komínů sloužících různým druhům spotřebičů paliv z hlediska přirozeného tahu, pomocného ventilátoru, přetlakového hořáku nebo spalovacího zařízení. Podpůrný ventilátor s přerušovačem tahu mezi ventilátorem a komínem se považuje za spotřebič s přirozeným tahem;
• komínů s připojenými spotřebiči z více než 5 podlaží (to neplatí pro tlakově vyvážený komín);
• komínů, do kterých jsou připojeny spotřebiče paliv, u nichž není nasávání, otvorem nebo průduchem, přivádějící vzduch v tlakově stejném místě (např. na jedné stěně fasády budovy).

Pro přetlakové komíny platí tato část pouze v případě, že spotřebič paliv, který není v provozu, je spolehlivě oddělen pro případné zpětné proudění spalin.

Výpočet popsaný v této normě je komplexní a je podkladem pro řešení pomocí počítačového programu. V této normě jsou použity základní principy výpočtové metody uvedené v EN 13384-1.

Kapitola 5. Metoda výpočtu

5.1 Obecné zásady

Výpočet je založen na stanovení rozložení hmotnostního průtoku protékajícího komínem, při splnění podmínky tlakové rovnováhy v každém sopouchu komínu. Pro takovéto proudění spalin musí být splněna čtyři kritéria:

1. kritérium hmotnostního průtoku;
2. tlakové kritérium pro minimální tah nebo maximální přetlak;
3. tlakové kritérium pro maximální tah nebo minimální přetlak;
4. teplotní kritérium.

K tomu, aby se ověřila kritéria obou venkovních podmínek, se používá:

• výpočet minimálního tahu a maximálního přetlaku (tahu) vychází z podmínek, pro něž je kapacita komínu minimální (tj. vysoká teplota venkovního vzduchu); a rovněž
• výpočet maximálního tahu a minimálního přetlaku a teploty vnitřní stěny při podmínkách, pro něž je vnitřní teplota komínu minimální (tj. nízká teplota venkovního vzduchu).

Stanovení kritéria pro hmotnostní průtok a tlakového kritéria závisí na následujících provozních podmínkách, při užití vnější a vnitřní teploty vzduchu, jak je uvedeno v EN 13384-1:

• Všechny spotřebiče paliv jsou současně v provozu na jmenovitý tepelný výkon.
• Všechny spotřebiče paliv jsou současně v provozu na nejnižší tepelný výkon.
• Jeden spotřebič paliv je provozován na jmenovitý výkon a všechny ostatní spotřebiče jsou mimo provoz (všechny možné případy).
• Jeden spotřebič paliv je v provozu na nejnižší tepelný výkon a všechny ostatní jsou mimo provoz (všechny možné případy).

a)

b)

c)

Obr. Některé z posuzovaných případů provozních podmínek:

1. Všechny spotřebiče paliv při jmenovitém výkonu
2. Všechny spotřebiče paliv kromě nejvyššího při jmenovitém výkonu
3. Pouze nejnižší spotřebič při nejnižším tepelném výkonu
4. atd.

Pro přetlakové komíny provozované s jedním spotřebičem na minimální jmenovitý výkon a všechny ostatní spotřebiče provozované na maximální výkon (všechny možné případy).

Kapitola 14. Kaskádové uspořádání

14.1 Princip výpočtové metody

Výpočet je založen na určení rozložení hmotnostního průtoku ve společném průduchu, který plně vyhovuje podmínce tlakové rovnováhy v každém místě vstupu spalin do úseku společného průduchu. Pro takové uspořádání se ověří třemi následujícími požadavky:

1. požadovaný hmotnostní průtok;
2. požadovaný tlak pro minimální tah nebo maximální přetlak;
3. požadovaný tlak pro maximální tah nebo minimální přetlak;
4. požadovaná teplota.

Předpokládaná úprava vstupu/výstupu bude navržena tak, aby byl minimalizován účinek větru. Z toho důvodu je P_L = 0 a ve vztazích se zanedbává.

III. ČSN EN 13384-3 Komíny – Tepelně technické a hydraulické výpočtové metody – Část 3: Metody pro vývoj diagramů a tabulek pro komíny s jedním připojeným spotřebičem

Tato třetí část normy je určena pro výrobce. Pro praktické uplatnění v rámci odborné veřejnosti zabývající se návrhem komínů a jejich není výstavbou není významná.