Barion Pixel

VGF&HKL szaklap

Szén-monoxid-mérgezések tapasztalatai II.

a hatályos szabályozás tükrében

2014/5. lapszám | Nagy Gábor Karczagi Gyula Szunyog István Agárdi Máté |  4195 |

Figylem! Ez a cikk 10 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Cikksorozatunk második, egyben befejező részében az elméleti háttér után egy konkrét esettanulmányon keresztül mutatjuk be a szén-monoxid-mérgezések tanulságait.

Egy szén-monoxid-mérgezéses baleset tanulságai

Az elméleti és a jogszabályi háttér alapján már körvonalazódtak azok a problémák, melyek akár önmagukban, de legtöbbször halmozódva eredményezik a mérgezéses balesetek kialakulását. A szerzők jelen fejezetben egy megtörtént esetet rekonstruálnak, illetve modelleznek le, bemutatva a már felsorolt hozzávezető problémák súlyát. Az eset egy igazságügyi szakértői véleményre támaszkodik (Borics J.), mely alapadatok alapján az a Bausoft Kft. CHM-BAU kéményméretező szoftverével modellezésre került. A modellezést követően jól visszakövetkeztethetők voltak a szakértői véleményben leírtak. Ezt követően különböző további vélelmezett esetek is vizsgálatra kerültek, bemutatva a probléma komplexitását, illetve azt, hogy más tényezők behatása milyen befolyással lehet a történtekre. A sajnálatos baleset 2012 decemberében történt egy észak-magyarországi településen. Egy házaspár szenvedett szenteste súlyos szén-monoxid-mérgezést, melynek következtében a házaspár férfi tagja elhalálozott.

A baleset az 1. ábrán vázolt, 4,31 m² alapterületű fürdőszobában következett be. A fürdőszobán egy 40x36 cm-es, nem fokozott légzárású ablak volt, mely elé egy 50x45 cm-es szivacsot tettek szigetelés céljából. A fürdőszobában egy nyílt égésterű, 24 kW névleges teljesítményű kombi kazán üzemelt, mellyel csak használati meleg vizet készítettek. Fűtés céljára egy 11 kW-os szilárdtüzelésű kandalló szolgált a nappali helyiségben, ahonnan a fürdő is nyílott.

A bejáratra két ajtó volt felszerelve, egy külső tömör faajtó és egy fokozott légzárású belső ajtó, melyek mérete 70×200 cm volt. A nappali-konyha helyiségben egy 120×180 cm-es fokozott légzárású ablak és egy 70×200 cm-es fokozott légzárású ajtó került utólag beépítésre.

A két, alaprajzon feltüntetett lakószobában összesen három darab fokozott légzárású ablak volt. A lakószobák ajtóit folyamatosan zárva tartották, mivel télen nem lakták ezeket a helyiségeket. A fürdőszoba, a folyosó és a kandallókályha telepítési helyéül szolgáló nappali-konyha a gyakorlatban egy légteret képeztek, mivel az ajtókat nyitva tartották, hogy a kandalló a lakók által használt öszszes teret befűtse. A gázkészülék egy béléscsővel ellátott falazott kéménybe csatlakozott, kitorkollási magassága a tetőgeometriából adódóan a kandalló kéményétől kb. 0,8 m-rel alacsonyabb volt. Már az eset körülményeinek leírásából is több olyan szabálytalanság vehető észre, melyek alapján szinte törvényszerűen előre jelezhető a baleset bekövetkezése, a kérdés csak a mikor.

Az eredeti szakértői véleményben foglaltak alapján a kazán nyitott fürdőszobaablak mellett rendeltetésszerű használatra alkalmas volt. A baleset vélelmezhető oka a fokozott légzárású nyílászárók, valamint a kandallókályha beépítése volt. A nyílászárók szigetelése, illetve a fürdőszobai ablak szivaccsal történő elzárása után már nem juthatott elegendő levegő a kazán ellátásához, mely helyzetet tovább rontotta a szilárd tüzelésű fűtőberendezéshez kapcsolódó égéstermék-elvezető rendszernek a gázkészülék kéményénél nagyobb huzata. A kandalló az égéshez szükséges, hiányzó levegőt csak a gázkéményen (mint szellőzőkürtőn) keresztül tudta beszívni, ezért a gázkéményben megfordult az áramlás üzemszüneti állapotban. A külső levegő a huzatmegszakítón keresztül lépett be a helyiségbe, így melegvíz-igény jelentkezésekor (ami a kombi készülékeknél jellemzően egyben a legnagyobb terhelést is jelenti) az égéstermék a kazánból megfelelően eltávozni nem tudott, visszatorlódott, a tűztérben tökéletlen égés feltételei alakultak ki, végül a gázkazán szén-monoxidban dús égésterméke a készülék burkolata alatt a fürdőszobába áramlott ki, ott mérgezést okozva.

A tüzelőberendezések levegőellátásának és égéstermék-elvezetésének matematikai összefüggéseit az MSZ EN 133384-1: 2002 szabvány írja le. A legtöbb balesetet okozó „B” típusú gázkészülék (és a szilárdtüzelésű fűtőberendezés) működésének alapfeltétele a természetes huzat (a szabvány az égéstermék-elvezető berendezés nyugalmi nyomásának nevezi), melyet a magasabb hőmérsékletű füstgáz és az alacsonyabb hőmérsékletű környezeti levegő sűrűségkülönbsége miatti felhajtó erő hoz létre.

A huzat olyan mértékű kell, hogy legyen, hogy a füstgáz a legkedvezőtlenebb időjárási viszonyok esetén is maradéktalanul eltávozzon, továbbá a helyiségben olyan, a kémény által létrehozott depressziónak kell kialakulnia, hogy a külső környezetből a tüzelőberendezés megfelelő működéséhez elegendő levegő áramoljon be a helyiségbe. A szellőzőlevegő beáramlásához szükséges nyomáskülönbséget a kémény természetes huzatának kell biztosítania.

A nyílt égésterű, természetes huzaton alapuló égéstermék-elvezetésű, kombi tüzelőberendezések üzemállapotai alapján megkülönbözetünk nyári üzemállapotot, téli enyhe és téli hideg időjárási körülmények közötti üzemállapotot.

A mérgezésekkel összefüggésben téli enyhe állapot (fűtési üzem közbeni legmagasabb külső hőmérséklet) és nyári állapot (HMV-készítésénél) esetén az égéstermék-elvezetés nyomásfeltételeinél, míg téli hideg állapot (fűtési üzem közbeni legalacsonyabb külső hőmérséklet) esetén a hőmérsékleti feltételeknél (pl. a kéményben kondenzációból adódó fagydugó) alakulhatnak ki jellemzően kritikus értékek. Éppen ezért az égéstermék-elvezető rendszerek méretezésénél ezeket az eseteket kiemelt figyelemmel kell vizsgálni.

A nyomásfeltételi egyenletet szavakkal megfogalmazva, az összekötő elem kéménybe való belépési pontján a rendelkezésre álló nyomáskülönbségnek (mely a huzatnak a kémény ellenállásával és a szélnyomással csökkentett értéke) egyenlőnek vagy nagyobbnak kell lennie, mint a szükséges nyomáskülönbség, azaz a levegőbevezetés, a gázkészülék és az összekötő elem áramlási ellenállásának az összege. A hőmérsékleti feltételi egyenlőtlenség a kéményben keletkező kondenzátum előrejelzésére szolgál.

Száraz üzemmódú kémény esetén a kémény-kitorkollásnál a kéményfal belső hőmérsékletének legalább az égéstermék harmatponti hőmérsékletének kell lennie. Nedves üzemmódú kémény esetén pedig a falhőmérséklet fagyhatár alá nem csökkenhet, amiatt, hogy a kéményben ne alakulhasson ki jegesedés általi keresztmetszet-csökkenés, súlyosabb esetben jégdugó.

A fenti feltételeket részletesebben nem megjelenítve, természetesen ezek a kéményméretező szoftverbe be vannak építve. A konkrét eset modellezése kapcsán először az ideális állapot került vizsgálatra (mindkét készülékhez elegendő levegő kerül bejuttatásra), majd fokozatosan kerültek beépítésre a helyszínen tapasztalt körülmények feltételei (pl. korlátozott légellátás), és végül vizsgálatra kerültek olyan körülmények is (pl. konyhai elszívó beépítése), melyek a helyszínen nem szerepeltek. A modellfuttatások alapján az alábbi következtetések voltak levonhatók:

Szén-monoxid-mérgezések 2013–2014

Szeptember 20. és január 23. között a fővárosban összesen 53-an szenvedtek szén-monoxid-mérgezést a fővárosban, tájékoztatta VGF-et a Fővárosi Katasztrófavédelmi Igazgatóság sajtószóvivője. Az 53 esetből 18 volt gyermek, de szerencsére halálos áldozat egy sem történt a vizsgált időszakban. Ez mindenképpen javulás, hiszen a korábban nem volt olyan év, amikor ne lett volna halálos kimenetelű szén-monoxid mérgezés a fővárosban.

Ez tapasztalatok szerint annak is köszönhető, hogy rohamosan nő azon lakások száma, ahová már felszereltek szén-monoxid-érzékelőket. Az elmúlt négy hónapban harminc esetben mentették meg az otthontartózkodók életét ezek a berendezések a fővárosban. A szóvivő tájékoztatása szerint december 20. óta hét olyan esethez riasztották a Fővárosi Katasztrófavédelmi Igazgatóságot, ahol a helyiségekben mérni lehetett szén-monoxid-koncentrációt. Ezek során tizenöt embert kellett kórházba vinni, legutóbb egy I. kerületi óvodából nyolc gyermeket.

Az Országos Katasztrófavédelmi Főigazgatóság a fővárostól különböző statisztikát vezet, kaptunk felvilágosítást. Mukics Dániel tűzoltó százados, a BM Országos Katasztrófavédelmi Főigazgatóság helyettes szóvivője elmondta, hogy 2013-ban a szén-monoxid-mérgezésről vagy annak gyanújáról szóló bejelentések száma – az érzékelők egyre elterjedtebb használata miatt – 342 volt. Összesen 376-an szenvedtek valamilyen sérülést vagy enyhébb mérgezést, tizenhárom emberen pedig már nem lehetett segíteni.A 2014-es statisztikák szerint február 25-ig szén-monoxiddal összefüggésben száztíz esetben riasztották a katasztrófavédelem tűzoltó egységeit, százhárman szenvedtek valamilyen sérülést vagy enyhébb mérgezést, és hárman vesztették életüket. A katasztrófavédelem felhívja a figyelmet arra, hogy a szén-monoxid-mérgezés az egyik leggyakoribb háztartási baleset, amelyet legtöbbször a nem megfelelő műszaki állapotú, vagy helytelenül használt tüzelőberendezés, kémény, kályha, kandalló, gázsütő, gázszárító, gázkazán, gáz-vízmelegítő vagy vegyes tüzelésű kazán okoz. (Megjegyzésünk: Megdöbbentő, hogy a Katasztrófavédelem piedesztálra emeli a CO-riasztókat, és közben egy szót sem ejt a levegőellátásról. Ha ezt kapjuk a szakhatóságtól, mit várhatunk a civiltől?) 

  • Hagyományos nyílászárók mellett (4 Pa-os fix légbevezetési ellenállást feltételezve mindenhol) a gázkazán működéséhez szükséges 43,92 m³/h (beleértve a hígító levegő mennyiségét is), valamint a kandallókályha működéséhez szükséges 30,98 m³/h levegőigény mellett téli enyhe és téli hideg állapotban a kandalló által létrehozott kéményhuzat kb. 8-9 Pa-lal lehetett magasabb a gázkazán által létrehozott kéményhuzatnál. Nem megfelelő levegőellátásnál tehát a gázkészülék kéménye ekkora mértékű további depresszióval is terhelt.
  • Bizonyításra került, hogy hagyományos nyílászárók mellett (2 m³/mh réstényezőkkel számolva) jóval nagyobb nyomáskülönbségek álltak volna rendelkezésre a készülék üzeméhez, mint az elégséges, így ilyen körülmények között a baleset vélhetően nem következett volna be.
  • Abban az esetben, ha a fürdőszobai kivételével minden nyílászáró fokozott légzárásúra lecserélésre kerül, láthatóan megnövekszik a levegőbevezetés huzatigénye, 14-16 Pa körül adódik. Mindez azt jelenti, hogy a téli enyhe állapotban már nem teljesült volna a nyomásfeltétel, azaz a baleset bekövetkeztének kockázata megnövekedett volna.
  • Amennyiben tovább rontjuk a légellátás feltételeit, és a baleset idején fennálló viszonyokat modellezzük, azaz a fürdőszobai nem fokozott légzárású ablak elé szivacsot helyezünk, a nyomásfeltétel már a téli hideg állapotban sem teljesül, a levegőbevezetés ellenállása közel háromszorosára emelkedik. Mindez egyértelműen alátámasztja a baleset bekövetkezését a tényleges feltételek mellett.
  • Egy fűtőberendezés működése esetén az égéstermék-elvezető rendszer leggyengébb huzatértéke a téli enyhe állapotban jellemző, ezért a baleseti valószínűség ekkor a legnagyobb. Jelen esetben két tüzelőberendezés egyidejűleg működött, ezért a két kémény közötti huzatkülönbség lényeges tényező, mely a baleseti valószínűséget kiterjeszti a hidegebb külső hőmérsékleti tartományokba.
  • A kandallókályha üzeméhez pótlólagos levegőbevezetésre volt szükség, ezért a gázkazán gyengébb huzatú kéménye szellőzőkürtőként üzemelt üzemszüneti állapotban, így a gázkészülék égéstermékének áramlási iránya induláskor fordított volt.
  • Vizsgálatra került továbbá, hogy milyen típusú légbevezető elemek beépítésével lett volna megelőzhető a tragédia. A nyílászáró keretébe beépíthető (kisebb légszállítású) légbevezetők elemzése azt mutatta, hogy a két tüzelőberendezés együttes üzeméhez nem lett volna elegendő ezek beépítése, mivel igen nagy ellenállást mutatnak ekkora együttes levegőmennyiség bevezetése esetén. A megoldás 2 db 120 mm átmérőjű fali levegőbevezető elem beépítése lett volna, melyek használata mellett már mindkét készülék megfelelő levegőutánpótlást kaphatott volna.
  • Modellezésre került az az eset is, amikor egy konyhai elszívó ventilátor kerül beépítésre hagyományos nyílászárók mellett. (A fokozott légzárású nyílászárók mellett nem lenne értelme a modellezésnek, hiszen a baleset lehetősége már azok nélkül is fennállt. A ventilátor beépítése csupán felgyorsítja a folyamatot.)

Mivel a legkisebb teljesítményű konyhai páraelszívók is 300-400 m³/h levegőmenynyiséget szívnak el a lakás légteréből, így ekkora mennyiségű levegő a nyílászáró résein biztosan nem áramlik be a helyiségbe. Az elszívó ventilátor üzemeltetésének hatására 30-40 Pa nyomásesés jön létre a tüzelőberendezések helyiségének légterében. A tüzelőberendezések kéményeinek nincs akkora tartalékuk, hogy ezt a nyomásesést ellensúlyozzák, ezért a páraelszívó működése esetén mindkét kéményben megfordult volna az áramlás. Összességében kijelenthető, hogy a baleset megfelelő tervezői és kivitelező szakértelemmel megelőzhető lett volna. A gépésztervezői szakértelem nem jutott el a lakókig, hiszen a gázberendezések területén nem történt változtatás, így tervezés- vagy engedélyköteles tevékenység sem volt. A nyílászárókat kivitelező szakmunkás viszont nem tudott (vagy nem akart tudni) a potenciális veszélyekről a beépítés során, hiszen ő csak a „megrendelő igényeit teljesítette”. A kéményseprő szakember pedig évente egyszer jár a helyszínen (ha egyáltalán bejut), azaz még észre sem vehette a halálos átalakítást. Ki tehető akkor felelőssé az eset kapcsán? Talán a nem szakember tulajdonos? A kérdés megválaszolását a T. Olvasóra bízzuk.

Javaslatok, gondolatok

Az egyik legfontosabb baleseti kiváltó oknak a megfelelő szakmai kontroll nélküli nyílászárócserék tekinthetők. A hagyományos nyílászárók folyamatos légpótlási lehetőséget biztosítottak, a fokozott légzárásúak nem. A légbevezető szerelvények legtöbbször ötletszerűen kerülnek kiválasztásra, a nyomásviszonyok vizsgálata nélkül. Ebből adódóan javasolt a nyílászárók cseréjének követelményeit és a felelősségi köröket rendeletben rögzíteni; amennyiben a cserélendő nyílászáró helyiségében nyílt égésterű gázkészülék és/vagy szilárdtüzelő berendezés üzemel, a csere csak épületgépész vagy gázipari tervezői jogosultsággal rendelkező személy jóváhagyásával tör- ténhessen.

A gyakorlatra lefordítva, írásbeli tervezői nyilatkozat lenne szükséges a készülékek megfelelő levegőellátásáról. A házilagosan kivitelezhető nyílászáró-réstömítések esetén ez ugyan nem véd, de a terméken kötelező jelleggel feltüntetésre kerülhetne egy figyelemfelhívás.

Az ellenőrzés egyik kiemelkedő szereplője lehet a kéményseprő, aki a kérdésben érintett szakemberek közül a leggyakrabban találkozik a felhasználóval, előírás szerint évente. A nyílászárók állapotát, valamint a légbevezetőkre vonatkozó adatokat a sormunka-jegyzőkönyvben is rögzíteni lehetne, így a két ellenőrzés között eltelt idő alatti változás azonnal látható. Amennyiben a tulajdonos nem tudja ekkor felmutatni a tervezői szakvéleményt, akár kötelezhető is rá, hogy bizonyos időn belül pótolja azt, ellenkező esetben a 347/2012. (XII. 11.) Korm. rendeletnek eleget téve a Katasztrófavédelem értesíthető, aki a szükséges lépéseket megteheti.

A jelenlegi szabályok értelmében új építésű lakás esetén a lakótérbe kizárólag „C” típusú gázkészüléket lehet beépíteni, azonban szilárdtüzelésű berendezés is előfordulhat. Ilyenkor az írásbeli tervezői nyilatkozat a dokumentált számításokkal együtt adott esetben a használatbavételi engedély feltétele is lehetne. Az MBSZ értelmében szilárdtüzelő berendezés üzemeltetése mellett „B” típusú gázkészülék csak úgy működtethet, ha biztosított mindkét berendezés megfelelő légellátása.

A szabályzat arról viszont már nem rendelkezik, ha már be van építve a nyílt égésterű gázkészülék, és utána telepítik a szilárdtüzelő berendezést. Napjainkban ez az eset gyakran előfordul. Tegyük hozzá, hogy a kandalló és kályha telepítéséhez jelenleg semmilyen engedély nem szükséges, csupán bejelentési kötelezettség a kéményseprő közszolgáltató felé, azonban ezt csak a kéményseprők tudják, a lakosság nem. Célszerűnek tűnik a különböző nyílászáró-tömítőanyagok csomagolásán és a belső térben depressziót előidéző gépek (páraelszívó, fürdőszobai szagelszívó, szárítógép, központi porszívó stb.) ismertetőiben feltüntetni, hogy azok nyílt égésterű tüzelőberendezés esetén veszélyforrást jelenthetnek. Ugyanez a megoldás szerepelhetne a lakóterekben alkalmazható szilárdtüzelő berendezések csomagolásán is.

A MBSZ egy további hiányossága, hogy túlságosan engedékeny az egy-szerűsített készülékcserék terén. A jelenlegi szabályozás szerint az egy-szerűsített készülékcsere során a gázszerelő dönti el, igénybe vesz-e mérnöki segítséget a munka során – ez azt jelenti, hogy az épületgépész tervező általában kimarad a folyamatból. Példaként vegyünk egy régi, C24 típusú nyílt égésterű gázkazánt. Ennek a típusnak az égéstermék-hőmérséklete kb. 180 °C. Ezt a gázkazántípust lehetőség van az egyszerűsített készülékcsere során lecserélni egy ugyanolyan névleges teljesítményű, de korszerűbb nyílt égésterű gázkazánra, amelynek égéstermék-hőmérséklete már csak maximum 115 °C. Ha teljesen változatlan égéstermék-elvezetés és levegőellátás mellett ezt a típusú gázkazánt bekötjük a régi égéstermék-elvezető rendszerbe, az égéstermék-elvezető rendszer huzatának értéke lecsökken.

Az eset a kéményméretező szoftverrel modellezésre is került. A téli enyhe, azaz a szén-monoxid-mérgezéses baleset legnagyobb valószínűségű esetét vizsgálva, ugyanarra az égéstermék-elvezető rendszerre illesztve a két készüléket, a kéményhuzat értékének csökkenését, kedvezőtlen esetben pedig a nyomásfeltétel nem teljesülését kapjuk eredményül. A mérgezéses baleset esélye azonnal előállt, azaz mérnöki számítások nélkül akár életveszélyt is okozhat a csere.

Összegzés

A szén-monoxid-mérgezéses balesetek nagy része jellemzően típusbaleset. Megfelelő telepítési és működési feltételek mellett a balesetek elkerülhetők, illetve esélyük jelentős mértékben csökkenthető. A jogszabályi háttér alapos felülvizsgálata, a személyi felelősségi határok egyértelműbb kijelölése és a fogyasztók tájékoztatása mind-mind ezen balesetek megelőzését szolgálják, kedvező hatásuk azonban csak együttesen érvényesülhet. Ne feledjük, a szén-monoxid-mérgezéses balesetek megelőzhetők!