Moet de ventilatie worden gemeten en bewaakt bij gaszones?

In de NPR 7910-1 wordt aangegeven dat de ventilatie moet worden bewaakt bij:

  • Kunstmatige ruimtelijke ventilatie.
  • Kunstmatige plaatselijke ventilatie (doorgaans noemen we dit puntafzuiging).

Voor de overige vormen van ventilatie, zoals buitenlucht of beperkte ventilatie (= natuurlijke trek) wordt niet gesproken over bewaking en alarmering. Hier wordt er van uitgegaan, dat door de constructie van het gebouw of de installatie er altijd voldoende ventilatie aanwezig is. Dit gaat goed, totdat iemand beslist om ventilatieroosters af te dekken, bijvoorbeeld vanwege tocht of kou. In relatie tot gevarenzones is het dan ook niet toegestaan om ventilatieroosters af te dekken.

meting-luchtdebiet
Meting-luchtdebiet

Om te controleren of daadwerkelijk voldoende geventileerd wordt kunnen we met een eenvoudige meting de capaciteit in een luchtkanaal meten. Dit is niet de bewaking en alarmering zoals bedoeld in de NPR 7910-1.

In de NPR 7910-1 staat over alarmering en bewaking van de ventilatie het volgende aangegeven:

De continuïteit van de ventilatie moet worden gewaarborgd doordat een eventueel uitvallen onafhankelijk van menselijk ingrijpen onmiddellijk wordt gesignaleerd. Daarbij wordt de aanwezigheid van de luchtstroom of het daardoor veroorzaakte drukverschil rechtstreeks bewaakt, niet indirect via grootheden als stroomopname of toerental van de ventilatormotor. De ventilatie wordt bij uitval zo spoedig mogelijk hersteld.

Dit betekent dus dat de ventilatie moet worden bewaakt door drukverschil of door een flowmeting.

Kwantitatieve risicoanalyse om beschikbaarheid aan te tonen
In §8.3.6. geeft de NPR 7910-1 de mogelijkheid om de beschikbaarheid van ruimtelijke en plaatselijke ventilatie ook aan te tonen middels een kwantitatieve risicoanalyse. Hierbij moet worden aangetoond dat de ventilatie voldoet aan de beschikbaarheidseisen volgens de IEC 61508 (serie). De apparatuur zal moeten voldoen aan de IEC 61511 of een vergelijkbare norm.

Het resultaat van deze kwantitatieve risicoanalyse kan zijn:

  • Dat bij ruimtelijke ventilatie met 1 ventilator de beschikbaarheid als goed kan worden beschouwd. Normaal moet met 1 ventilator de beschikbaarheid als voldoende worden aangemerkt. Dit heeft een grote impact op de omvang van de zones.
  • Dat bij plaatselijke ventilatie een zoneklasse kan worden bepaald die 1 tot 3 klassen lichter is dan de klasse van de gevarenbron (zie §9.3.3.4 van de NPR 7910-1).

Indien getoetst dient te worden of we zone-beperking of zone-reductie mogen toepassen, dient o.a. te worden nagegaan of de bewaking en alarmering voldoende betrouwbaar is. Afhankelijk van de zone-reductie worden er hogere eisen gesteld aan de bewaking en alarmering. Hiervoor kan onderstaande tabel als richtlijn worden gebruikt.

meting-airflow
Meting-airflow
betrouwbaarheid ventilatie
Betrouwbaarheid ventilatie

Let op!
Voor het weergegeven betrouwbaarheidsniveau van de ventilatie wordt zowel de uitvoering van het ventilatiesysteem en ook de bewaking / alarmering bedoeld. Dus beide moeten worden beoordeeld.
Stel de bewaking en alarmering voldoet aan een zeer hoog betrouwbaarheidsniveau, maar het ventilatiesysteem valt regelmatig uit doordat bijvoorbeeld de stroomvoorziening wegvalt, dan kan hier niet zonder meer een zone-beperking of -reducering plaats vinden.

De beoordeling volgens SIL kan worden uitgevoerd met de IEC 61511 en de beoordeling volgens PL met de ISO 13849.


Bewaking en Alarmering bij ventilatie-installaties
Zodra er gebruik gemaakt wordt van kunstmatige ventilatie of afzuiging, dient er een bewaking en alarmering aanwezig te zijn. De NPR 7910-1 geeft geen nadere informatie wat voor soort bewaking of alarmering dit moet zijn. Wel wordt aangegeven dat de bewaking van de luchtstroom niet indirect mag plaats vinden via stroomopname of toerental van de ventilatormotor. Immers als bijvoorbeeld de V-riem zou breken dan is er geen ventilatie meer, maar draait de motor nog steeds.

aandrijving-ventilator
Aandrijving-ventilator

Bij gasexplosiegevaar dient in het kader van de zonering altijd de ventilatie in beschouwing te worden genomen. In het Explosieveiligheidsdocument dient bij de argumentatie van de gevarenzones de ventilatieomstandigheden te worden vermeld en waar relevant ook te worden aangetoond met berekeningen.

Wanneer we de gevarenzones gaan bepalen aan de hand van de NPR 7910-1, komen we al gauw terecht bij een van de meest belangrijkste pagina’s uit de NPR 7910-1 en dat is tabel 7. In tabel 7 van de NPR 7910-1 worden de diverse vormen van ventilatie genoemd en wordt aangegeven wat het effect van de ventilatie op de zonering is.

ventilatietabel gebaseerd op NPR 7910-1_2021
Ventilatietabel gebaseerd op NPR 7910-1:2021
  1. Continue bron = zone 0, primaire bron = zone 1, secundaire bron = zone 2.
  2. r1 = 1 m bij een lekdebiet tot 1 gram/s, r1 = 7 m bij een lekdebiet van 1 – 10 gram/s, r1 = anders bepaald bij een lekdebiet > 10 gram/s. (LET OP!: lekdebieten gaat over gram/s damp of gas). In bijlage B van de NPR 7910-1 staan voorbeelden van lekdebieten. Hieruit valt op te merken dat de meeste lekdebieten kleiner dan 1 g/s zijn. Dus afmetingen van zones worden veelal bepaald met r1 = 1 m. Afhankelijk van de dichtheid van het gas, ontstaat het hoedjesmodel, bol-model of paddenstoelmodel.
  3. Beperkte ventilatie is natuurlijke trek. De capaciteit kan worden ingeschat door met een luchtsnelheid van 0,1 m/s door openingen te rekenen.
  4. De ventilatievoud moet niet al te klein worden, anders moet deze situatie worden beschouwd als geen ventilatie.
  5. De ventilatievoud moet minimaal 4x per uur de inhoud van de ruimte verversen en ook de bron tot 10% LEL of 25% LEL verdunnen.
  6. De afmetingen van de verwaarloosbare zone dienen zelf geïnterpreteerd te worden. Voor verwaarloosbaar kan een afmeting van 50 cm worden gehanteerd. De genoemde afmeting van 50 cm is een indicatie (staat niet in de NPR 7910-1). Het is de bedoeling dat in de verwaarloosbare zone geen ontstekingsbronnen overeenkomstig de zone aanwezig zijn.
  7. De afmeting van de zone kan worden beperkt tot een zoneafmeting van r1 = 1 m, 7 m of anders bepaald, als er ook sprake is van beperkte ventilatie met voldoende capaciteit of kunstmatige ruimtelijke ventilatie met voldoende capaciteit en goede beschikbaarheid.

Cursus ATEX Zonering (Ex 002)
Tijdens de ATEX cursus Ex 002 behandelen we via een stappenplan hoe de gevarenzones voor gas en voor stof kunnen worden bepaald. Het resultaat van de zonering wordt in een formaat gegeven, zodat het onderdeel kan uitmaken van een explosieveiligheidsdocument. Waar nodig maken we ook uitstapjes naar andere methoden voor het bepalen van gevarenzones.