co2piping.com
Internasjonalt · Lover og forskrifter

Brennbare kuldemedier (A2L og A3): fyllingsgrenser, standarder og ATEX

Slik kan propan, isobutan, R32 og andre brennbare kuldemedier brukes: LFL, m1–m3 etter EN 378, romformelen, IEC 60335-2-89 (13 × LFL), ATEX og sikker service.

Sist kontrollert:

Det viktigste

  • A3-kuldemedier som propan (R290) er lett antennelige. A2L-kuldemedier som R32 og R1234yf har lavere brennbarhet, med en forbrenningshastighet på høyst 10 cm/s [1].
  • EN 378-1 begrenser fyllingen ut fra nedre brennbarhetsgrense (LFL): m1 = 4 m³ × LFL, m2 = 26 m³ × LFL, m3 = 130 m³ × LFL, multiplisert med 1,5 for A2L [1].
  • For propan (LFL 0,038 kg/m³) er m1 ca. 150 g og m3 ca. 4,9 kg [1].
  • Etter IEC 60335-2-89 kan frittstående kommersielle kjøle- og fryseskap inneholde opptil 13 × LFL per krets, ca. 500 g propan [2][3].
  • Der det kan oppstå eksplosiv atmosfære, gjelder ATEX-direktivene for utstyr (2014/34/EU) og arbeidsplasser (1999/92/EF) [4][5].

Hvorfor brennbare kuldemedier blir vanligere

Kravene om lav GWP i F-gassforordningen og lignende regler i andre land gjør at kuldemedier med høy GWP fases ut. De vanligste erstatningene er enten naturlige kuldemedier, for eksempel propan, isobutan og karbondioksid, eller syntetiske kuldemedier med lav GWP, for eksempel R32 og HFO-blandinger. Karbondioksid er ikke brennbart. De fleste av de andre erstatningene er A3 eller A2L. Brennbarheten er grunnen til at mengden i et rom begrenses, og til at installasjon og service krever særlig aktsomhet.

LFL og sikkerhetsklasser

Nedre brennbarhetsgrense (LFL) er den laveste konsentrasjonen av kuldemediet i luft som kan antennes, uttrykt i kg/m³. Propan har en LFL på 0,038 kg/m³ og R32 0,307 kg/m³. Jo lavere LFL, desto mindre mengde trengs for at en brennbar blanding skal dannes i et rom. Klasse 2L har lavere brennbarhet: en flamme sprer seg langsomt, høyst 10 cm/s, og det kreves mer energi for å antenne blandingen. Derfor kan A2L-kuldemedier brukes i større mengder enn A3 [1].

Fyllingsgrenser etter EN 378-1

EN 378-1 deler brennbare kuldemedier inn i tre nivåer [1]:

GrenseFormelR290 (propan)R32 (A2L, × 1,5)
m14 m³ × LFL0,15 kg1,84 kg
m226 m³ × LFL0,99 kg12,0 kg
m3130 m³ × LFL4,94 kg59,9 kg

Under m1 er det i praksis ingen krav knyttet til romstørrelsen. Mellom m1 og m3 begrenses fyllingen av romstørrelsen og monteringshøyden. En vanlig beregningsmåte er formelen m_max = 2,5 × LFL^1,25 × h0 × A^0,5, der A er rommets gulvareal i m² og h0 er høyden der kuldemediet kan lekke ut, for eksempel 0,6 m for gulvstående enheter og 2,2 m for takmonterte enheter. Over m3 skal delene som inneholder kuldemedium, stå i maskinrom, ventilert kabinett eller utendørs, avhengig av plasseringsklasse og tilgangskategori [1]. Kontroller alltid hvilken utgave av standarden som gjelder for prosjektet: revisjonen av EN 378 endrer metoden for brennbare kuldemedier.

Produktstandardene IEC 60335-2-89 og 60335-2-40

Fabrikkproduserte apparater omfattes av produktstandarder i IEC 60335-serien, som i Europa utgis som EN 60335. IEC 60335-2-89 omfatter kommersielle kjøle- og fryseskap og is- og iskremmaskiner med innebygd eller fjerntliggende kompressor. Utgaven fra 2019 hevet grensen for A3-kuldemedier fra 150 g til 13 × LFL per kuldemediekrets, ca. 500 g propan, forutsatt at apparatet oppfyller tilleggskrav blant annet til tetthet og prøving. For A2L-kuldemedier er grensen 1,2 kg [2][3].

IEC 60335-2-40 omfatter klimaanlegg, varmepumper og avfuktere. Den fastsetter hvor mye brennbart kuldemedium et apparat kan inneholde i forhold til romstørrelsen, og hvilke tiltak som tillater større fylling, for eksempel lekkasjedeteksjon, luftsirkulasjon eller ventilasjon og stengeventiler. Produsentens anvisninger om minste gulvareal skal alltid følges ved installasjon.

ATEX

ATEX består av to EU-direktiver. Direktiv 2014/34/EU omfatter utstyr og beskyttelsessystemer beregnet for bruk i eksplosjonsfarlige områder [4]. Direktiv 1999/92/EF omfatter arbeidsgiverens plikter: å vurdere risikoen for eksplosiv atmosfære, dele områder inn i soner, velge egnet utstyr og dokumentere alt i et eksplosjonsverndokument [5]. Innen kulde blir ATEX aktuelt for eksempel i maskinrom med propan eller ammoniakk og ved service der kuldemedium kan lekke ut. EN 378 og produktstandardene er utformet slik at normal drift ikke gir eksplosiv atmosfære, men risikoen må vurderes ved service og lekkasjer.

Sikker service på brennbare anlegg

  • Vurder risikoen før arbeidet og sørg for at det ikke finnes tennkilder i nærheten: åpen flamme, gnister, varme overflater, elektroverktøy som ikke er godkjent.
  • Mål konsentrasjonen med en gassdetektor beregnet for kuldemediet, før og under arbeidet.
  • Ventiler arbeidsområdet. Brennbare kuldemedier som propan er tyngre enn luft og samler seg ved gulvet og i groper.
  • Bruk oppsamlingsaggregater, vakuumpumper og verktøy som produsenten har godkjent for brennbare kuldemedier.
  • Tøm ut kuldemediet og spyl anlegget med nitrogen før lodding. Lodd aldri på et anlegg som inneholder brennbart kuldemedium.
  • Ha et brannslukningsapparat for hånden.
  • Merk anlegget med kuldemedium og mengde, og følg reglene for lagring og transport av gassflasker.
Nasjonale regler om brannfarlig gass kan kreve tillatelse eller melding for større mengder. Spør brann- og redningsvesenet eller tilsvarende myndighet.

Regn ut selv

Begreper i artikkelen

Kilder

  1. EN 378-1:2016+A1:2020 – Part 1: Basic requirements, definitions, classification and selection criteria
  2. Danfoss – IEC 60335-2-89: flammable refrigerant charge limit change (FAQ)
  3. International Institute of Refrigeration – Adoption of long-awaited standard for flammable refrigerants
  4. Directive 2014/34/EU (ATEX equipment) – EUR-Lex
  5. Directive 1999/92/EC (ATEX workplaces) – EUR-Lex
Ansvarsfraskrivelse: Denne teksten er veiledning, ikke juridisk rådgivning. Den oppsummerer regelverk og standarder og erstatter ikke den offisielle teksten. Kontroller alltid gjeldende versjon og lokale krav.
Ny funksjon – rapporter gjerne feil: Rapporter en feil