Odpověď panu Lojkáskovi a dalším odpůrcům

Odpověď panu Lojkáskovi a dalším odpůrcům

Miroslav Dobiáš, Turnov

V úvodu článku „Skutečně se mistr tesař utnul?“ autora pana Lojkáska (viz ELEKTRO č. 12/2001) jsem se dočetl, že jsem svým příspěvkem v ELEKTRO č. 11/2001 způsobil nelibost v elektrotechnické obci. Nezbývá tedy než se pustit do hlubšího rozboru situace a některé mé poznatky odůvodnit (také mně není jasné, proč je ona nelibost prezentována pouze telefonicky na adresu redakce a proč ti, jimž se to nelíbí, nezpracují svůj názor písemně tak, aby mohl být otištěn, podobně jako názor pana Lojkáska). Předpokládám samozřejmě technické zhodnocení. To, že každý nemusí s nadšením se vším, co napíši, souhlasit, beru na vědomí. Počítám s tím, že budu mít i odpůrce.

Souhlasím s Vámi, pane Lojkásku, že zpravidla vše, co se vymyká zavedeným zvyklostem, se prosazuje velmi nesnadno. Jak správně uvádíte, vývoj se však zastavit nedá. Vše započalo vlastně zaváděním nových norem řady 33 2000-x-xxx. Ten, kdo se snažil udržet krok s nově stanovenými požadavky, nutně musel zaregistrovat, že se nároky zvyšují a přitvrzují, že se tudíž blíží technická kolize mezi požadavky a skutečným stavem. V případně elektrických zařízení v podstatě jde o technickou revoluci, neboť nové požadavky jsou neslučitelné se zavedenými zvyklostmi.

Tuto skutečnost jsem si poměrně brzo uvědomil a začal jsem hledat cestu, jak na problém upozornit elektrotechnickou obec. Vzhledem k již započaté činnosti Elektrotechnického svazu jsem se stal členem tohoto svazu s přesvědčením, že se zde tato problematika bude obecně i právně řešit. Hledal jsem tedy spojence. Po zavedení zákona č. 22/97 Sb. se situace ještě více vyostřila. Zvláště s ohledem na výši možné sankce ze strany ČOI. Protože se mně jednání na běžných setkáních ESČ nezdála být dostatečně operativní, inicioval jsem setkání na úrovni výboru ESČ. Byl jste tam přítomen také, pane Lojkásku. K mému překvapení se však představenstvo záležitostí vůbec nezaobíralo, naopak jsem musel zasedání zhodnotil jako „propadák“. Nikoho totiž přednesené argumenty skutečně nezajímaly. Po tomto setkání jsem z Elektrotechnického svazu vystoupil, protože ESČ v legislativní práci hluboce zklamal, a to i přes to, že tuto oblast má uvedenu ve svých stanovách. Ve svém článku jste se dotkl práce naší legislativy. Píšete o největším omylu, kterého se legislativci dopustili tím, že kvalifikaci projektantů elektro převedli do živností volných. Nelze s Vámi nic než souhlasit. Jistě uznáte, že v souvislosti s tím, co jsem již uvedl a zdůvodnil pro oblast revizí, jde o velmi nebezpečný stav, který může mít hluboký negativní společenský dopad. Vzhledem k tomu, že ESČ je soukromou firmou, započal jsem hledat cestu, která by elektrotechnickou obec vyvedla z letargie. Díky časopisu ELEKTRO bylo uveřejněno několik mých článků, ve kterých jsem se problematikou zabýval. Získané ohlasy byly zpravidla kladné, tedy souhlasné. Protože však celkový dopad nebyl účinný, navštívil jsem státní orgány ČUBP a ČOI v Praze a osobně na problematiku upozornil. Bohužel, ani po těchto návštěvách se těmito problémy nikdo nezabýval. Zpracoval jsem tedy písemný materiál, který jsem zaslal na uvedené úřady a dále na ČKAIT a Hasičům. Na mnou zaslané materiály však ČOI neodpověděla vůbec, Hasiči mě odkázali na ČUBP. A z tohoto úřadu jsem obdržel vcelku vyhýbavou odpověď. Jedině orgány ČKAIT uznaly, že jde o závažnou problematiku, která bude obtížně řešitelná (s tím lze jen souhlasit, neznamená to však, že je neřešitelná). Jednání vedená s touto institucí jsou však prozatím neúčinná, což jen potvrzuje obtížnost situace.

Dále se zmiňujete o tom, že se nemůžete smířit s tím, že vše, co dosud bylo v oblasti bezpečnosti elektrických zařízení uděláno, je špatné. Zde bych Vás mohl jedině uklidnit. Dosud ne. Pokud ovšem potlačíme období zavádění nových norem, kdy dodavatelé a provozovatelé elektrických zařízení spíše tápali.

Změny se týkají spíše časů současných a budoucích, kdy bude muset být jednoznačně určeno, kdo a za jakých podmínek bude stanovovat bezpečnost elektrických zařízení a za jakých podmínek se zařízení bude provozovat. Jak jsem technicky zdůvodnil, revizní technici, tak jak je chápeme nyní, to nebudou, nemají pro výrok, že „zařízení je schopné bezpečného provozu“ dostatek informací. Zároveň bych znovu zmínil názor, že to budou projektanti elektrických zařízení, jejichž odpovědnost bude velmi vysoká. Legislativa jistě brzy pochopí hrubou chybu, jíž se dopustila, a napraví ji. Dále předkládám technické argumenty pro podporu svého názoru.

Nejdříve se ale ještě vyjádřím k zavádění nových dokumentů o provádění revizí, které uvádíte ve svém příspěvku. Již jednou jsem na stánkách časopisu ELEKTRO vyslovil názor, že vůči těmto předpisům mám výhrady; bylo to v souvislosti s uveřejněným článkem Ing. Kříže o znalostních standardech. Možná, že právě on se na přebírání těchto dokumentů podílí. V jeho článku je zmíněn postup, že jestliže se ukáže, že některé požadavky norem jsou chybné, existuje povinnost podat protest proti těmto požadavkům. To je jistě závažný krok. Jsem připraven obhajovat své poznatky i za těchto okolností. Pokoušel jsem se totiž získat nějaké informace ze zemí EU, odkud předpisy přicházejí. Některé kusé informace dávají tušit, že ani v těchto zemích není vše v nejlepším pořádku (např. ve Španělsku). Je klidně možné, že půjde o problém s hlubším dopadem než jen v rámci ČR. Je-li totiž současná pozice projektantů elektro odvozena od předpisu EU, jsem přesvědčen, že se nemýlím (to ale ukáže čas).

Následné technické zdůvodnění bylo poskytnuto již zmíněným orgánům státní správy. Protože jde o státní orgány, mohly by to být právě tyto instituce, které by mohly podat protest proti zavádění některých ustanovení norem, jestliže se ukáže, že jsou nevyhovující.

Technické zdůvodnění

Nebezpečí úrazu elektrickým proudem
V ČSN 33 2000-4-41 platné od února roku 2000 jsou pro určení impedance smyčky stanoveny bezpečnostní koeficienty, k_v = 1,25 pro výpočet, k_m = 1,5 pro měření.

To vede k této úvaze:
Měřicí přístroje (tedy jejich přesnost) pro měření impedance poruchové smyčky (Z_sm) zajišťují téměř reálný odečet hodnoty od 0,1 W výše, přičemž korekční křivky zpravidla začínají až od hodnoty 0,3  W. Jinými slovy to tedy znamená, že teprve od hodnoty 0,3 W (po započtení chyby) lze operovat s určením bezpečnosti zařízení zjištěného měřením před úrazem elektrickým proudem. V následujícím zdůvodnění uvažme, že vypínací proud I_a pro jištění typu „B“ je pětinásobkem In, pro jištění typu „C“ je desetinásobkem I_n, pro jištění typu „D“ je dvacetinásobkem I_n. Jednoduchým výpočtem dospějeme k mezím určení bezpečnosti, uvedeným v tab. 1.

Výsledky jsou alarmující a jednoznačně prokazují, že určení bezpečnosti zařízení z hlediska úrazu před dotykem pouze z měření je jen hrubě orientační.

Na podporu hodnoty impedance smyčky použitelné pro stanovení bezpečnosti elektrického zařízení zde elektrotechnickou obec upozorňuji na článek Ing. Sajnera v rubrice Měření a měřicí technika č. 12/2001, kde v závěru části 7 „Požadované parametry měřicích přístrojů“ je uvedena hodnota 0,25 W. To je jistě zajímavá shoda pro podporu výše uvedeného argumentu. Pro stanovení nižších hodnot impedancí je jistě výhodnější výpočet, než pořizovat zbytečně nákladnou měřicí techniku, která umí měřit tyto hodnoty. Výpočet je stejně nutný, jak je dále uvedeno.

Nebezpečí požáru při přetížení a zkratech
Požární bezpečnost elektrického zařízení je úzce spojena s ČSN 33 2000-4-43 (ochrana proti nadproudům), která řeší oteplování elektrického zařízení. I zde se vychází z vypínacích časů předřazeného jištění. Požární bezpečnost v podstatě jinak než výpočtem stanovit nelze. Opět musí být určena již v dokumentaci.

Každý jednotlivý obvod by měl mít ve výsledcích např. strukturu, která je zřejmá z obr. 1.

Pro určení požární bezpečnosti je velmi důležitá např. hodnota T_max, tedy teplota vodiče při přetížení, než jisticí technika samočinně vypne. Za důležitou hodnotu je nutné považovat výslednou hodnotu impedance smyčky Z|_abs| (absolutní hodnota), ze které je možné určit bezpečnost zařízení mimo výše uvedený limit z měření. Je nutné si však uvědomit, že jde o hodnotu vypočítanou z komplexního tvaru |R + jX|. Jestliže chceme při výpočtech elektrických obvodů dosáhnout žádoucí přesnosti, je nutné používat metody komplexních čísel.

Za velmi důležitou vstupní hodnotu je potřebné považovat tzv. časovou oteplovací konstantu t. Bez znalosti této konstanty totiž není možné přiřadit k vodiči jakýkoliv jisticí prvek tak, aby bylo možné vypočítat výslednou teplotu při přetížení. Jinými slovy, nelze určit požární bezpečnost zařízení.

Dalším velmi důležitým směrem je uzemňování elektrických zařízení, kde je nutné mít velmi pečlivě určeny jednotlivé vodiče vyvedené z uzemnění. Jedná se především o návaznost na EMC. Důležitou kategorií této oblasti je i ochrana před přepětím, a to i před atmosférickým (hromosvody).

Velmi náročnou a obtížnou kategorií je elektrické zařízení strojů (popř. technologických celků). I zde musí být jednoznačně stanoveny meze, v nichž lze stroj (technologický celek) bezpečně provozovat. I v této oblasti musí být vypočteny parametry pro určení jejich mezí v připojovacím bodě na svorkách stroje (jinak např. nelze zajistit bezpečnou funkci ochran instalovaných na stroji).

V souladu s výsledky výpočtů parametrů je možné získat průkaz bezpečnosti elektrického zařízení, který bude platný až do realizace změn na zařízení, popř. do ukončení životnosti zařízení. Dokumentace, tedy i průkaz bezpečnosti, může být velmi efektivně kontinuálně udržována výpočetní technikou.

Je jisté, že pro případnou obhajobu výsledků je zapotřebí mít uloženy postupy výpočtů jednotlivých parametrů v detailní databázi. To proto, aby bylo možné dohledat případné chyby, které se mohou na zařízení v provozu projevit, nebo naopak mohou být štítem obhajoby projektanta, který stanovil meze bezpečnosti zařízení.

Předpokládám, že toto zdůvodnění vezmou v úvahu i moji odpůrci, kteří tak mají možnost uvedené argumenty vyvrátit. Jistě se nebudou schovávat za anonymitu davu a se svým odůvodněním vystoupí.

Vzhledem k tomu, že nepředpokládám jejich úspěch a protože jsem přesvědčen, že pro výše uvedené důvody jsou nutné hluboké změny v organizaci činnosti na elektrických zařízeních, následně předkládám návrh uspořádání kvalifikace osob, který by mohl nahradit již nevyhovující vyhlášku č. 50/78 Sb., a dokumentace, v rámci které je možné stanovit limit bezpečnosti elektrického zařízení, jejž jsem zaslal již zmíněným státním orgánům.

Navrhované úpravy

Kvalifikace pracovníků v elektrotechnice

• Osoby bez elektrotechnické kvalifikace – v podstatě všichni občané bez profesních znalostí v elektrotechnice.

• Osoby pro provádění údržby a montáží – šlo by o kategorii osob s ukončeným elektrotechnickým vzděláním ve školském systému. Tyto osoby by však na rozdíl od současných zvyklostí nepodléhaly žádným státním zkouškám. Byly by jednoznačně podřízeny odbornému vedení, a tedy i jeho kontrole. Pro svoji práci by však musely být pravidelně školeny, musely by být vybaveny dokumentací skutečného stavu, potřebnými pomůckami apod. Tyto osoby by byly vedeny ve své pracovní činnosti odborným zástupcem zaměstnavatele, který by měl za vykonávanou práci faktickou odpovědnost (uvažme, např. co by znamenalo záměnu jističe s charakteristikou „B“ za jistič stejné hodnoty s charakteristikou „C“). Tento stupeň kvalifikace by logicky nemohl být kvalifikací pro podnikání.

• Osoby pro odbornou vedoucí činnost – šlo by o osoby s ukončeným vzděláním v elektrotechnickém oboru, které by však již byly autorizovány (pravděpodobně by stačila jednorázová autorizace, neboť tyto osoby by neměly oprávnění samostatně navrhovat zařízení). Jejich činnost by byla omezena na vedení dokumentace, kontrolu podřízených pracovníků apod. Jejich právní odpovědnost by byla dána obecnou rovinou pracovního práva. Mohly by zde pravděpodobně být i různě kumulovány funkce (např. bezpečnostní technik, energetik apod.). Ani zde by nešlo o kvalifikaci pro podnikání.

• Osoby pro provádění měření a zkoušek (zcela záměrně zde není uvedeno „pro provádění revizí“, neboť jak bylo již řečeno, vykonávání revizí v současném stylu nemá v novém technicko-právním prostředí smysl) – šlo by o osoby s ukončeným vzděláním v elektrotechnickém oboru, které by splnily požadavky pro vykonávání měření a zkoušek elektrických zařízení. Tyto požadavky by byly stanoveny na základě technických předpisů pro dané zařízení (navržených v projektové dokumentaci). Tyto osoby by plně odpovídaly za naměřené hodnoty či výsledky zkoušek. Na rozdíl od současných zvyklostí by se však nevyjadřovaly k bezpečnosti zařízení, neboť ji ani z uskutečněných dílčích měření a zkoušek vyhodnotit nemohou. Zde by se již mohlo jednat o kvalifikaci pro podnikání v dané oblasti (tzn. bez možnosti tvorby elektrického zařízení).

• Osoby pro tvorbu technické dokumentace – v této kategorii by byly registrovány osoby s ukončeným vzděláním v elektrotechnickém oboru, jejichž znalosti by byly ověřovány autorizací v různých technických stupních. Požadavky by byly stanoveny na základě technických předpisů či jiných právních norem. Vzhledem k technické náročnosti tohoto stupně a rychlému vývoji elektrotechniky by zřejmě byla nutná pravidelná aktualizace autorizace. Osoby tohoto stupně kvalifikace by měly velmi vysokou právní odpovědnost, protože jako jediné by měly povinnost vyjadřovat se k bezpečnosti zařízení. V tomto případě by šlo o kvalifikaci pro podnikání, protože se jedná o navrhování vyhrazeného technického zařízení. Bylo by zřejmě vhodné, aby to byla koncesovaná živnost.

• Osoby pro dodavatelskou činnost (jak investiční, tak neinvestiční) – v této kategorii by byly registrovány osoby s ukončenou elektrotechnickou kvalifikací, které by splnily požadavky pro podnikání dané právními předpisy (úmyslně zde nejsou uvedeny požadavky dané technickými normami, neboť dodávky by mohly být realizovány pouze na základě technické dokumentace).

Šlo by o kvalifikaci pro podnikání. Protože je však problematika velmi široká, pravděpodobně by v této kategorii podnikaly spíše právnické než fyzické osoby.

V návaznosti na uvedené základní rozdělení elektrotechnické kvalifikace by jednotlivé osoby byly limitovány podle napětí a podle typu prostorů a zařízení (např. výbušné prostředí, EMC apod).

V tomto uspořádání odpadá jakékoliv povinné přezkušování osob nepodílejících se na tvorbě elektrotechnické dokumentace, neboť jsou touto dokumentací vázány. Jejich školení je však možné zajistit v rámci pracovního procesu, popř. vlastním přičiněním.

Dokumentace v elektrotechnice

Celá situace v současné elektrotechnice směřuje k odlišnému uspořádání technické dokumentace, než jak tomu bylo dosud. Lze rozeznat tyto stupně:

• Dokumentace k územnímu řízení. Zde by postačovalo jen blokové schéma zařízení s výpočty energetického pokrytí zájmového území (včetně vyjádření příslušného energetického podniku, který bude dodávku elektrické energie zajišťovat).

• Dokumentace ke stavebnímu povolení. V tomto stupni dokumentace budou nároky nejvyšší. Na rozdíl od současného stavu bude muset mít dokumentace charakter prováděcího projektu. Součástí dokumentace budou muset být výsledky výpočtů parametrů elektrického zařízení (nebude možné povolit stavbu, jestliže s jistotou nebude určena bezpečnost zařízení). Nastanou--li během stavby podstatné změny (tzn. že se budou měnit parametry zařízení), bude nutné nejprve je v dokumentaci zaznamenat, poté ve stavebním řízení doplnit podmínky stavebního povolení. (Touto skutečností se zvýší nároky i na stavební úřady.)

• Dokumentace skutečného stavu. Již z názvu je patrné, čeho se bude tento stupeň týkat. Dokumentaci bude třeba předkládat při kolaudačním řízení před uvedením do trvalého provozu. Součástí této dokumentace budou protokoly o měření a zkouškách, které prokážou funkčnost zařízení a jeho správnou realizaci podle projektu. Zajištění tohoto stupně dokumentace vede k vykonávání autorského dozoru během stavby. (Pouze autor může mít celkový a správný přehled o zařízení během stavby. Takzvaná výchozí revize se tak zredukuje na ověření funkčnosti zařízení a výsledků výpočtů měřením v daném limitu použitou měřicí technikou.)

• Provozní dokumentace. Tento stupeň dokumentace bude muset vycházet z dokumentace pro kolaudaci, kterou bude nutné stále udržovat v „živém stavu“ tak, aby bylo během údržby a provozu vždy možné porovnat provozované zařízení s touto dokumentací. Pouze takovéto uspořádání zajišťuje bezpečnost provozu. V tomto smyslu ztrácí část své důležitosti i periodické revize v termínech, tak jak je známe v současné době. Jestliže má být elektrické zařízení trvale provozováno v oblasti bezpečnosti, je nezbytné, aby bylo pod trvalým dozorem pracovníků, kteří za ně mají trvalou odpovědnost. Periodické revize se změní jen na ověřování některých parametrů, které potvrzují bezpečnost zařízení.

Péče o elektrická zařízení

Jak jsem již uvedl v předcházejících odstavcích, podle mého názoru jde o technickou revoluci v elektrotechnice, což nutně musí mít dopad i na oblast provozu elektrických zařízení. Není donekonečna možné stavět provozování zařízení na již zastaralých normách. Dříve nebo později nastane okamžik technické kolize mezi bezpečnostními požadavky a požadavky pro provoz spotřebičů a možnostmi rozvodných sítí. Osobně jsem přesvědčen o tom, že tento bod zlomu je již velmi blízko, a to především pro zajištění ochrany před přepětím, ať je již jakéhokoliv původu. V podstatě to znamená, že bude nutný přechod ze sítí TN-C na sítě TN-S, který nutně bude vázán na zcela nové provedení uzemňovacích soustav a na vodiče vyvedené z uzemnění (vytvoření ekvipotenciálních přípojnic).

A to jistě nebude snadná záležitost, neboť základním požadavkem spotřebitelů bude zajištění trvalých dodávek elektrické energie bez přerušení. Avšak i zde si myslím, že situace má technické řešení. Ale bez investování dosti vysokých finančních částek se tento přechod neobejde.

Opět však bude nutné problém řešit nejprve v oblasti tvorby technické dokumentace, kde základem bude zakreslení současného stavu. Teprve potom bude možné se kvalifikovaně rozhodnout o dalším postupu. V mnohých případech bude lepší vybudovat zcela nové elektrické zařízení. Domnívám se ale, že obnova zařízení ve výrobních podnicích bude záležitostí lépe řešitelnou než v zařízeních občanské výstavby. Současně se bude muset přehodnotit bezpečnost elektrických zařízení, a to jak z hlediska dotyku, tak z hlediska oteplování. Již mám vyzkoušeno, že situaci zpravidla lze řešit ve stupni páteřních rozvodů osazením jiných jisticích prvků, popř. přidáním paralelních vodičů. V koncových obvodech je většinou výhodné zcela vyměnit náplně rozváděčů, rozdělit vodiče PEN a zavést nové rozvody ke spotřebičům. Aby bylo možné tyto změny uskutečnit a také aby se zjistil limit bezpečnosti zařízení, je nejdříve nutné zajistit novou dokumentaci, včetně technických výpočtů, jak bylo již zdůvodněno. Za tohoto předpokladu bude v praxi stačit kontrolovat mechanický stav zařízení, tzn. dotahovat spoje, čistit zařízení, kontrolovat osazení jisticí techniky (jmenovité hodnoty, charakteristiky), popř. poškozené zařízení opravit či vyměnit. Vykonávání této činnosti bude nutné zajistit trvale, nikoliv v určitých termínech. Jednoznačně jde o údržbu zařízení, nikoliv o revizi, při které se teprve zjišťuje bezpečnost provozu. Proto kvalifikace revizních techniků prostě nemá smysl. Jak jsem již jednou napsal, bude nutná transformace revizních techniků buď do oblasti projektování, nebo do oblasti zkušebnictví, popř. do oblasti údržby.

Závěrem mohu pouze konstatovat, že nově zavedená soustava norem řady ČSN 33 2000-x-xxx vytváří vcelku logicky uspořádaný soubor požadavků. V návaznosti na zákon č. 22/97 Sb., včetně příslušných vládních nařízení, jde o nově nastavené právní prostředí. Velkou kolizi s tímto prostředím však představuje udržování platnosti vyhlášky č. 50/78 Sb. a neochota elektrotechnické obce toto prostředí ctít. Řešení situace je na příslušných orgánech státní správy. Nebude-li situace rychle vyřešena, zvětší se technické i právní vakuum – se všemi negativními důsledky. Chybné mechanismy nemohou vést ke správným výsledkům.