TECHNIEK
Cool and Comfort 73 – mei 2017
Licht ontvlambare koudemiddelen en wetgeving
Koeltechnische bedrijven hebben de laatste jaren al heel wat uitdagingen voorgeschoteld gekregen. De eigenlijke basis van al deze veranderingen is terug te vinden bij de impact van de koudemiddelen op het milieu of hun ecologische voetafdruk. Bij emissie, bijvoorbeeld door een lek, van koudemiddelen met een hoog GWP, komt heel wat CO2 vrij in de atmosfeer. Dit terwijl de uitstoot wereldwijd naar beneden gebracht moet worden.
Een ‘hoog’ GWP is uiteraard relatief. Zelfs bij een koudemiddel zoals R134a, door velen beschouwd als een koudemiddel met laag GWP, bedraagt dit getal nog steeds 1.430. Dit is 1.430 maal hoger dan de uitstoot van 1 kg CO2, wat dit getal relatief interpreteerbaar maakt. Hoewel we dit als koeltechnici allemaal al lang weten, doen we hier weinig aan vanuit onszelf. Als goede Belg wachten we tot de wetgever ons verplicht er iets aan te doen. Eerder ‘moet’ niets…
Koeltechnici zijn van nature uit traditioneel, vooral als het gaat over koeling van processen waar bedrijfszekerheid een belangrijke rol speelt. Veel toeters en bellen zorgen ervoor dat je meer kans hebt op falen. Een ingewikkelde regelaar maakt het koeltechnici moeilijk om snel in te grijpen… Dit wordt echter vaak als een excuus gebruikt om niet te moeten innoveren.
Als je merkt dat veel koeltechnici zelfs het gebruik van elektronische expansieventielen, frequentieregelaars of EC-motoren nog steeds mijden, dient men zichzelf toch de vraag te stellen hoe ver men achterstaat op de huidige technologie. Die technologie is net ontwikkeld om ervoor te zorgen dat de installatie is afgestemd op het proces of de werkwijze van de klant of exploitant, ze niet meer verbruikt dan nodig en voldoet aan de huidige wetgeving en toekomstige visie. Soms is wetgeving dus de enige manier om te ‘pushen’ naar nieuwe technologieën of andere inzichten.
Belang van normering
Ook staan erg weinig bedrijven stil bij het feit dat men koelinstallaties bouwt zonder enige norm te volgen. Men bouwt op basis van ervaring en kennis, of men vraagt een verdeler alles uit te rekenen. “We doen het al altijd op deze manier” is voor velen de juiste norm. Toch bestaat er al vele jaren een degelijke Europese norm voor de bouw van een koelinstallatie en warmtepomp, de EN378, de bijbel voor de koelinstallatie en warmtepomp. Hoeveel bedrijven hebben deze in huis?
Licht ontvlambare koudemiddelen en wetgeving
De opkomst van ontvlambare en licht ontvlambare koudemiddelen is een feit en zal in de toekomst niet meer weg te denken zijn. Er worden immers bijna geen nieuwe koudemiddelen meer uitgevonden, nieuwe koudemiddelen ontstaan door het mengen van bestaande koudemiddelen. Ontvlambare koudemiddelen maken hier steevast deel van uit.
Veel van deze ‘nieuwe’ koudemiddelen behoren tot de groep van de zeotropen (R4XXX), ‘mengsels die niet mengen’ en dus een glide vertonen. Let op, er zijn koudemiddelen op de markt met een glide tot 12K! De impact op de koelinstallatie is enorm als je niet de nodige aandacht geeft aan concept, selectie, montage, indienststelling en service. In mijn vorige artikel (Cool & Comfort 72 – p. 64-66) schreef ik al over de invloed van de glide in de praktijk. Helaas kon het voor de aandachtige lezer verwarrend overkomen omdat ik rekening hield met de praktische kant, waarbij er steeds een drukval ontstaat in de verdamper en condensor, soms verwaarloosbaar, soms groot. Alvast mijn excuses voor de eventuele verwarring.
Omdat deze nieuwe producten lichter ontvlambaar zijn dan kan aangeduid worden in de traditionele indeling van ontvlambaarheid, heeft men een nieuwe groep gecreëerd, de groep 2L (licht ontvlambaar). Zowat alle Europese leidende instanties voorspellen dat de licht ontvlambare en ontvlambare koudemiddelen de synthetische koudemiddelen van de toekomst worden.
Binnen UBF-ACA wordt meer en meer samengewerkt met andere Europese landen en organisaties. Een ervan is ASERCOM (Association of European component manufacturers), dat zich onder andere bezighoudt met het testen van compressoren en condensingunits (ecodesign), in functie van de verschillende koudemiddelen. Een aparte werkgroep rond koudemiddelen voorspelt ook hier een exponentiële groei van het gebruik van licht tot sterk ontvlambare koudemiddelen. Het goede nieuws is dat men er tevens van overtuigd is dat het huidige aantal verschillende koudemiddelen sterk zal gereduceerd worden tot enkele dominerende koudemiddelen in het dagelijkse gebruik.
Instinctief weten we dat werken met licht ontvlambare materialen en middelen bepaalde veiligheidsaspecten met zich meebrengt. Binnen België is er echter zeer weinig terug te vinden rond het gebruik van ontvlambare en licht ontvlambare koudemiddelen. Geeft ons dit een vrijgeleide om te doen wat we willen? Gelukkig niet…
Indien een land of gewest geen eigen specifieke wetgeving of norm hanteert, dient het Europese model gevolgd te worden. Laat dit nu toevallig, als een van de belangrijkste, de EN378 zijn. De verwijzing naar deze norm vind je terug in verschillende officiële documenten binnen ons land en de gewesten.
De EN378 bestaat uit vier delen en gaat van definities, ontwerp, selectie, testen, markering, installatie en beveiliging tot gebruik, onderhoud en omgang met koudemiddelen. Een nieuwe versie 2016 werd begin 2017 gepubliceerd. Deze norm is geldig voor alle koelinstallaties en warmtepompen, dus ook voor hetgeen u nu bouwt. Installaties met licht ontvlambare en ontvlambare koudemiddelen worden aan strengere eisen onderworpen.
Maximale vulling koelinstallatie
Hieronder lichten we u een klein stukje uit de norm toe, de maximale vulling van een koelinstallatie.
Vooraleer u zelfs nog maar een offerte maakt, dient u zich enkele vragen te stellen, die de maximaal toegelaten vulling van een installatie zullen bepalen. Dit is dan ook een belangrijk element om rekening mee te houden vooraleer u een aanbieding maakt.
Het betreft drie vragen:
- Welk koudemiddel wenst u te gebruiken?
Een tabel met alle Europees gebruikte koudemiddelen toont u toxiciteits- en brandbaarheidsklasse. Voorbeeld: R134a= A1; R32= A2L; NH3= B2L; R290= A3.
- Wat is het type bezetting van de lokalen waardoor er koudemiddel zou passeren?
Zeer belangrijk is dat men niet meer enkel rekening houdt met de machinekamer, maar met alle ruimtes waar er koudemiddel passeert, dus ook de te klimatiseren ruimtes in het geval van DX of pompsysteem.
- General acces (publieke ruimtes)
- Supervised acces (burelen, labo’s, algemene productiebedrijven en werkplekken)
- Authorized acces (specifieke productiebedrijven, niet-publieke ruimtes…)
- Uitrusting in bezette ruimte (ruimte waar mensen aanwezig zijn/werken)
- Compressoren in machinekamer of openlucht (niet alle koudemiddel is in de machinekamer aanwezig)
- Machinekamer of openlucht (alle koudemiddel is aanwezig in de machinekamer/openlucht)
- Geventileerde unit (monobloc, alle koudemiddel bevattend)
Aan de hand van deze vragen kan u uit tabel C.1 van EN378 (maximale vulling op basis van toxiciteit) en tabel C.2 uit de norm (maximale vulling op basis van ontvlambaarheid) de standaard maximale vulling bepalen. Onder voorwaarden en risicoanalyse (tabel C.3) kan een grotere hoeveelheid toegekend worden. Eenmaal u de procedure begrijpt, kan deze bepaling vlot gebeuren. Nogmaals, deze beperking geldt ook voor de ‘standaard’ koeling, die we nu reeds plaatsen.
In het algemeen kunnen we stellen dat er voor de niet-toxische, niet-ontvlambare koudemiddelen weinig limieten worden opgelegd, tenzij gebruikt in bezette ruimte. Voor licht ontvlambare en ontvlambare koudemiddelen worden deze limieten sterk voelbaar en dient u na te denken over het concept dat u wenst te plaatsen. Weet ook dat R290 (propaan) niet steeds beperkt is tot 150 gr. NH3 is tevens onderhevig aan beperkingen binnen bepaalde omstandigheden. Alle voorwaarden vindt u terug in de norm.
Tabel C.1: Maximale vulling op basis van toxiciteit.
De EN378 vermeldt (onder andere) ook:
- De indeling van machinekamers
- Plaatsing van detectoren
- Leksimulaties
- Ontsteking van ontvlambare koudemiddelen
- Voorbeeld van een risicoanalyse
In de toekomst dienen we ons te buigen over het werken met licht ontvlambare en ontvlambare koudemiddelen, het wordt onvermijdelijk. Tevens dienen we ons werkmateriaal en methodes sterk in vraag te stellen. Werken we veilig? Hoe zit het met transport? Dienen we specifiek materiaal aan te kopen? Vragen waar we in België nog geen specifieke wetgeving of norm voor hanteren. Wordt vervolgd…
Door Jurgen Buckinx
Opmerking: die in dit artikel beschreven onderdelen van de EN378 zijn eigen vertalingen, correcte tekst is terug te vinden in de norm zelf. Via UBF-ACA kunt u de norm aankopen met een aantrekkelijke korting.