Με αφορμή τις πρόσφατες διακοπές υδροδότησης, ένα άρθρο δημοσιευμένο το 2008

 

Η αφορμή για τον προβληματισμό που ακολουθεί δόθηκε από μια συνομιλία με γερμανό συνάδελφο μηχανολόγο μηχανικό, υπεύθυνο προϊόντων μεγάλης γερμανικής εταιρείας, που ασχολείται με κατασκευή συσκευών διεργασιών (κυρίως συστήματα και μονάδες για παράγωγης ζεστού νερού θέρμανσης και χρήσης), αλλά και από την επερχόμενη φθινοπωρινή (τεχνικώς και  επιστημονικώς ακατάλληλη στιγμή) επέλαση των συντηρητών καυστήρων στα λεβητοστάσια των κεντρικών θερμάνσεων.

Η ελληνική πραγματικότητα στον τρόπο κατασκευής αλλά και συντήρησης μηχανολογικών εγκαταστάσεων που περιλαμβάνουν δοχεία πίεσης, όπως οι λέβητες κεντρικών θερμάνσεων και οι θερμαντήρες αποθήκευσης ζεστού νερού χρήσης (θερμοσίφωνες), έχει να επιδείξει ατεχνίες, αβλεψίες και λάθη, που δυστυχώς σε αρκετές περιπτώσεις έχουν προκαλέσει αστοχίες ρηγμάτωσης και διαρροές των παραπάνω συσκευών αλλά και ατυχήματα βίαιης εκτόνωσης και έκρηξης τους, λόγω ανάπτυξης υπερβολικών τιμών υδραυλικής πίεσης στο εσωτερικό τους.

Αποδεδειγμένα, απ’ ότι μας έχει διδάξει η πράξη και η εμπειρία, για να προκύψουν οι εν λόγω αστοχίες σε τέτοια συστήματα θα πρέπει να συμβούν ταυτόχρονα δυο κυρίως λειτουργικές βλάβες :

·        Να μην δώσουν εντολή διακοπής της παροχής ενέργειας για την θέρμανση του νερού οι εγκαταστημένοι αυτοματισμοί ελέγχου της καύσης, όπως είναι ο θερμοστάτης καυστήρα, ο θερμοστάτης ασφαλείας, ο θερμοστάτης ηλεκτρικής αντίστασης κ.α.

και

·        Να μην λειτουργήσουν οι υδραυλικές ασφαλιστικές διατάξεις – βαλβίδες, τα κοινώς ονομαζόμενα ασφαλιστικά που είναι προσαρμοσμένα στα δοχεία πίεσης και σκοπό έχουν την εκτόνωση της αυξανόμενης υδραυλικής πίεσης.

 Ο συλλογισμός που μας οδήγησε στην θεωρητική αντιμετώπιση του παραπάνω προβλήματος έχει να κάνει με την τάξη μεγέθους της απόλυτης τιμής της υδραυλικής πίεσης που αναπτύσσεται μέσα σε κλειστά δοχεία πόσιμου νερού που θερμαίνεται, άρα διαστέλλεται και αυξάνει την πίεση του.

Α).Στους μεν λέβητες κεντρικής θέρμανσης κλειστού κυκλώματος ο υπολογισμός είναι απλός και συναρτάται από το στατικό ύψος της κρύας εγκατάστασης και της αναμενόμενης πίεσης λειτουργίας όταν το νερό θερμανθεί πρακτικά μέχρι τους 90^οC, σε συνδυασμό με τον διαστελόμενο όγκο του νερού στο κλειστό δοχείο διαστολής της εγκατάστασης.

Η πίεση λειτουργίας, που οι συνήθεις τιμές της κυμαίνονται πάνω από τα 2,5 bar, έχει κάτω από συγκεκριμένες προϋποθέσεις δημιουργήσει σοβαρά προβλήματα, τα οποία   έχουν να κάνουν με την ασφάλεια των εγκαταστάσεων, αλλά και με την δημόσια υγεία.

Όσον αφορά την ασφάλεια των εγκαταστάσεων, το πρόβλημα εντοπίζεται κυρίως σε κεντρικές θερμάνσεις όπου ο έλεγχος της καύσης περνάει μέσα από διατάξεις ρελέ,

με παρατηρούμενη βλάβη την μη διακοπή τροφοδοσίας λόγω «αρπάγματος» του ρελέ, με συνέπεια την παρατεταμένη καύση, άρα άνοδο θερμοκρασίας και πίεσης και ευχή να ανοίξει η μια και μοναδική, στο πλείστο των περιπτώσεων, ασφαλιστική βαλβίδα και να μην έχει κολλήσει από οξειδώσεις και άλατα ή ακόμη πιο τραγικό να μην είναι ταπωμένη(!) με αρσενική τάπα και καννάβι, γιατί λόγω κακής διαστασιολόγησης της ίδιας ή του δοχείου διαστολής έσταζε κατά την λειτουργία του λέβητα και δημιουργούσε πρόβλημα. Από την παραπάνω  συμπτωματολογία έχουμε δυστυχώς κάθε χρόνο αρκετές εκρήξεις σε λεβητοστάσια, με τραυματισμούς ανθρώπων και φθορές κτιριακές.

Όσον αφορά την δημόσια υγειά, το πρόβλημα εντοπίζεται στο νερό πλήρωσης των κεντρικών θερμάνσεων.

Ένα σημαντικό σφάλμα που κάνουν οι θερμοϋδραυλικοί όταν θέτουν σε λειτουργία τις κεντρικές θερμάνσεις, είναι ο τρόπος πλήρωσης της εγκατάστασης με κρύο νερό και στη συνέχεια η σωστή εξαέρωση με το νερό στην μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας.

Ο αυτόματος πληρώσεως είναι η διάταξη που καλείται να βοηθήσει στην παραπάνω διαδικασία, με την έννοια ότι μας διατηρεί την, από εμάς, προρρυθμιζόμενη πίεση σε σταθερή τιμή, έως ότου γεμίσει η εγκατάσταση πλήρως.

Η δυνατότητα αυτή του αυτόματου πληρώσεως όμως, δεν συνεπάγεται ότι αυτός θα παραμένει ανοιχτός και μετά την παράδοση της εγκατάστασης σε λειτουργία. Ο αυτόματος πλήρωσης πρέπει να κλείσει έως την επόμενη επίσκεψη του θερμοϋδραυλικού για συντήρηση ή σε περίπτωση βλάβης της εγκατάστασης.

Δυστυχώς στην πατρίδα μας οι αυτόματοι πληρώσεως αφήνονται κατά κόρον ανοιχτοί. Και ενώ αυτό είναι μεγάλο και γνωστό  λάθος, οι περισσότεροι τεχνικοί, παρόλο που παραδέχονται και καταλαβαίνουν το ατόπημα τους, εντούτοις όμως εξακολουθούν να το κάνουν.

Η δικαιολογία είναι ότι οι αυτόματοι φέρουν από κατασκευής βαλβίδα αντεπιστροφής όποτε δεν τίθεται θέμα επιστροφής του νερού εγκατάστασης προς το δίκτυο ύδρευσης. Επίσης, η γνωστή πρακτική του «σε κάθε πελάτη αφήνουμε και ένα κλειδάκι εξαέρωσης θερμαντικών σωμάτων για να παίζει με αυτό (και να μην μας«τραβάνε για ψύλλου πήδημα») όταν ακούγονται θόρυβοι στα σώματα ή όταν κατά την άποψη του πελάτη δεν ζεσταίνεται αρκετά το σώμα» έχει σαν αποτέλεσμα να αδειάζει συνεχώς η εγκατάσταση από νερό και να χρειάζεται πλήρωση με φρέσκο νερό, με ότι προβλήματα αυτό συνεπάγεται για την διάρκεια ζωής των διαφόρων συσκευών της εγκατάστασης. 

Ο ανοιχτός όμως αυτόματος πληρώσεως με την ανεπίστροφη βαλβίδα που φέρει μέτριας συνήθως ποιότητας κατασκευής έχουν ξεχαστεί στην μοίρα τους, διότι δεν ελέγχονται και δεν συντηρούνται, με αποτέλεσμα-πρόβλημα η ανεπίστροφη να μην λειτουργεί, κατεστραμμένη - κολλημένη ουσιαστικά από οξειδώσεις, άλατα και λιθοποίηση που προκαλεί το νερό. Συνέπεια των παραπάνω η παρακάτω ιστορία :

Επίσκεψη σε λεβητοστάσιο κεντρικής θέρμανσης πολυώροφου κτιρίου κατοικιών όπου κάποιοι ένοικοι παραπονούνται εν μέσω χειμώνα ότι δεν έχουν θέρμανση τις τελευταίες δυο μέρες, παρότι ο διαχειριστής υποστηρίζει ότι ακούει το καζάνι να δουλεύει κανονικά στο υπόγειο όταν δίνεται εντολή από θερμοστάτη χώρου κάποιου διαμερίσματος.

Διαπίστωση δική μας, μετά από αρκετό ψάξιμο, ήταν ότι η εγκατάσταση ήταν εν μέρει άδεια από νερά, ο αυτόματος πληρώσεως στην γνώριμη ρυθμισμένη θέση του ανοιχτός, και κοντά στην βάνα εκκενώσεως της εγκατάστασης ούτε ίχνος υγρασίας.

Και πού πήγαν τα «μαύρα νερά» της κεντρικής θέρμανσης; Δυστυχώς τα ήπιε όλη η γειτονιά, αφού δυο μέρες πριν και λόγω βλάβης στο κεντρικό δίκτυο ύδρευσης της πόλης, στην συγκεκριμένη γειτονιά παρουσιάστηκε σημαντική πτώση πίεσης στο εν λόγω δίκτυο, με αποτέλεσμα αυτό να «ρουφήξει» τα νερά της θέρμανσης της πολυκατοικίας, και πόσων άλλων ίσως, που είχαν υψηλότερη πίεση και ανοιχτό αυτόματο πληρώσεως με κολλημένη ανεπίστροφη βαλβίδα.

Με πολύ κυνισμό θα μπορούσε κάποιος να πει ότι η εν λόγω εγκατάσταση προσέφερε στον εμπλουτισμό με ιχνοστοιχεία του πόσιμου νερού της πόλης.

Με απλή αίσθηση ευθύνης για την δουλεία που κάνουμε θα έπρεπε, το ελάχιστο, να ντρεπόμαστε για τους μηχανολόγους που επιβλέπουν τέτοιες εγκαταστάσεις και για τους τεχνικούς που τους αφήνουμε να κάνουν του κεφαλιού τους, μέσα στην άγνοια μας και άγνοια τους στον βωμό της καλής συνεργασίας.

Η ιστορία παρευχή είναι πραγματική και ατυχώς επαναλήφθηκε και σε άλλες περιπτώσεις όπου οι ζημιές και οι βλάβες ήταν χειρότερες.     

Β).Στους δε θερμοσίφωνες το πρόβλημα είναι πιο σύνθετο και η θεώρηση (ακολουθεί αναλυτικά) που γίνεται, οδηγεί προσεγγιστικά σε υπολογισμό τιμών πίεσης που η τάξη μεγέθους της ίσως «τρομάζει», κι αυτό, δεχόμενοι ότι, στην πατρίδα μας, σπάνια συναντάς εγκατάσταση θερμοσίφωνα να συνοδεύεται από απαιτούμενο κλειστό δοχείο διαστολής. Τα παραπάνω τα γνωρίζουν οι εταιρείες κατασκευής θερμοσιφώνων οι οποίες φροντίζουν να προμηθεύουν ασφαλιστικές βαλβίδες ονομαστικής τιμής πίεσης λειτουργίας 10 έως 12 bar !, όταν η παροχούμενη πίεση από το δίκτυο πόλης είναι στο πλείστο των περιπτώσεων έως 4 bar.

Τι συμβαίνει λοιπόν στις κατοικίες μας, όπου το αποθηκευμένο ζεστό νερό χρήσης έχει κατά πολύ υψηλότερη πίεση από το κρύο νερό του δικτύου;

Τα προβλήματα που προκύπτουν είναι τα εξής:

Να χάνεται το ζεστό νερό ή χειρότερα να καταναλώνεται ως πόσιμο, και εμείς να υποθέτουμε βλάβη στον θερμοσίφωνα, όταν στην εγκατάσταση ύδρευσης υπάρχουν  μπαταρίες ανάμιξης που φέρουν διακόπτη ροής αμέσως μετά την μίξη (συνήθης πρακτική στα «τηλέφωνα» μπαταρίας μπάνιου).

Προφανώς για ευκολία δική μας κλείνουμε την εκροή του νερού από εκεί και όχι από τους διακόπτες της μπαταρίας, με συνέπεια, λόγω της διαφοράς πίεσης, το αποθηκευμένο ζεστό νερό υψηλής πίεσης να ρέει προς το δίκτυο κρύου νερού χαμηλής πίεσης, δηλαδή προς το δίκτυο πόλης, αφού τυχόν τοποθετημένες αντεπιστροφές βαλβίδες έχουν την ίδια μοίρα με αυτές των αυτόματων πληρώσεως που είδαμε πιο πάνω.

Το παραπάνω πρόβλημα μπορεί να το συναντήσουμε και σε εγκαταστάσεις που δεν περιλαμβάνουν αντίστοιχες μπαταρίες μίξης απλά και μόνον μέσω του θερμοσίφωνα, όπου και το σημείο συνάντησης του ζεστού νερού με τον σωλήνα πλήρωσης κρύου νερού, αφού υποθέσουμε πάλι ότι η διάταξη της αντεπιστροφής βαλβίδας είναι ανενεργή.

Στην χειρότερη δε περίπτωση όπου και εδώ η βαλβίδες ασφαλείας δεν είναι ελεγμένες για την λειτουργία τους, η εκτόνωση της συνεχώς αυξανόμενης πίεσης του νερού δεν καλύπτεται προς το δίκτυο του κρύου νερού και ακολουθεί και εδώ ρήξη του θερμοσίφωνα ή έκρηξη.

Τέλος, όπως παρακάτω θεωρητικά αποδεικνύεται, πρέπει να νοιώθουμε, αν μη τι άλλο, ευγνωμοσύνη προς τις υπέρτατες δυνάμεις που φρόντισαν εν σοφία το πόσιμο νερό να φέρει «μέσα» του διαλυμένα αέρια σε ποσοστό περίπου 4%, αέρια που λειτουργούν ως αποσβεστήρας και μειώνουν το μέγεθος της αυξανόμενης πίεσης του νερού σε κλειστό δοχείο από προσδιδώμενη θερμότητα, μειώνοντας ταυτόχρονα και την εμφάνιση επικίνδυνων καταστάσεων από τις πράγματι πολύ υψηλές αναπτυσσόμενες πιέσεις.

Όσο αφορά τις πειραματικές δοκιμές που ξεκινήσαμε δυστυχώς σταμάτησαν λόγω μνημονίων!!!