2.1. Das Element Gas

Die Versorgung der Haushalte mit Erdgas oder Flüssiggas und mit Trinkwasser erfolgt sehr zuverlässig. Der Brennstoff und das flüssige Nass sind immer verfügbar. 

Und genau das macht diese zu etwas Alltäglichem. „Gas und Wasser kommen eben aus der Wand.“ Wie wenig Wertschätzung der Verbraucher diesem Luxus wirklich entgegenbringt, weiß jeder, der schon mal in einem Mehrfamilienhaus ohne Vorankündigung z. B. das Wasser absperren musste. Dann dauert es gar nicht lange, bis der erste Hausbewohner auftaucht und fragt, was los ist. Bis das Gas und das Trinkwasser im Hause überhaupt erst zur Verfügung stehen, muss allerdings schon sehr viel Vorarbeit geleistet werden.

2.1.1. Erdgas – uralte Natur
Wenn in Kessel, Therme oder am Gasherd die Flamme brennt, dann wechselt etwas seinen Stoffzustand, was bereits vor Millionen von Jahren entstanden ist. In grauer Vorzeit lagerten sich abgestorbene Meerestiere ab und wurden im Zuge der sich fortwährend verändernden Umgebung von gewaltigen Erdablagerungen überdeckt. Der hohe Druck und das Fehlen von Sauerstoff ließen aus den Überbleibseln Erdgas entstehen. Es bildeten sich Erdgasansammlungen im Boden, die so genannten Erdgasfelder. Hier ist es in porösen Gesteinsschichten, wie Sandstein, in Tiefen von 2000 m bis hin zu 10000 m eingeschlossen. Je nach Lagertiefe kann das Gas darin unter Drücken bis zu 300 bar stehen.

Wird ein Erdgasfeld entdeckt und zur Nutzung angebohrt, tritt das Gas – dank ordentlich Power dahinter – ganz automatisch zu Tage. Die Technik an der Bohrstelle bzw. auf der Bohrinsel muss die Situation dann sicher beherrschen. Die Arbeit hier ist für die Fördermannschaft alles andere als ein Zuckerschlecken. Liegen doch die Förderstellen zum Teil in Nordsibiriens Eiswüsten, in der stürmischen Nordsee oder in der Gluthitze Arabiens. Von hier aus muss das Gas dahin transportiert werden, wo es benötigt wird. Große Entfernungen gilt es dann zu überbrücken; die Pipeline von Sibirien nach Westeuropa überbrückt beispielsweise eine Distanz von rund 5000 km Strecke. 

2.1.2 Weitverzweigtes Erdgas-Verteilungsnetz

Deutschland bezieht sein Erdgas aus Russland, den Niederlanden und aus der Nordsee. Nur rund 1/5 des Gasbedarfes kann durch eigene Vorkommen abgedeckt werden. Die großen Unternehmen, die das Gas fördern und transportieren, verteilen es über ein umfassendes Rohrleitungsnetz in ganz Europa. Dank der umfassenden Vernetzung des Systems ist es sehr versorgungssicher. Denn gibt es mal auf der einen Leitungsstrecke ein Problem, kann der Transport auf einem anderen Wege aufrechterhalten werden.

Zusätzlich gibt es große unterirdische Gasspeicher, in denen für den Fall der Fälle immer ein gewisser Erdgasvorrat zur Verfügung steht. Örtliche Anbieter kaufen diesen das Gas ab, versehen das bis hierhin geruchlose Erdgas durch Zugabe eines Odorstoffes mit dem typischen Warngeruch und fördern es über örtliche Versorgungsnetze bis hinein in die Haushalte. Und hier kommt dann – nach Millionen von Jahren der Gasentstehung – der Anlagenmechaniker ins Spiel, der dafür sorgt, dass auf den letzten paar Metern Gasweg auch noch alles sicher abläuft.


2.1.3 Raffiniertes Flüssiggas
Neben dem Erdgas hat es der Anlagenmechaniker auch mit Flüssiggas zu tun. Genau genommen scheint schon das Wort ein Widerspruch in sich zu sein: Flüssiges Gas? Der Chemiker weiß: Jedes Gas kann man verflüssigen, es ist nur eine Frage der Temperatur. Erdgas zum Beispiel verflüssigt sich bei -161° C und nimmt dann nur noch 1/600 seines sonst gasförmigen Volumens ein.  

Im Prinzip ist das beim Flüssiggas nichts anderes. Der Unterschied hier ist aber, dass es gar nicht so kalt werden muss, um vom gasförmigen in den flüssigen Zustand überzutreten. Butan zum Beispiel bleibt schon bei 0°C bei normalem Umgebungsdruck flüssig; man könnte es dann in herkömmlichen Eimern lagern. Beim Propan ist es auch möglich – es muss dafür aber eine Temperatur von -40°C erreichen. Gegenüber dem gasförmigen Volumen nimmt das flüssige Gas nur noch 1/260 des Raumes ein. Weil die bitterkalten Verflüssigungstemperaturen beim Erdgas nur technisch erzeugt werden können, die Verflüssigungstemperaturen von Butan und Propan aber auch ganz natürlich mal auftreten können, spricht man eben von Flüssiggas oder Liquefied Petroleum Gas (LPG).

Das „Petroleum“ lässt hier schon den Schluss zu, wo diese Gase herstammen.

Sie kommen in der Natur nicht direkt vor, sondern entstehen bei der Reinigung von Erdöl und Erdgas an den Förderstätten sowie bei der Weiterverarbeitung von Erdöl zu Kraftstoffen in Raffinerien. Beim Umgang mit Flüssiggasen muss man unbedingt dem Umstand Rechnung tragen, dass die Stoffe auch im gasförmigen Zustand 1,55-mal (Propan) bzw. doppelt so schwer (Butan) wie die Luft sind.

Treten Flüssiggase in gasförmigem Zustand aus, verhalten sie sich folglich wie Wasser. Einen mit Flüssiggas vollgelaufenen Keller kann man nicht mit Durchlüftung in den Griff bekommen. Hier muss das Gas mit einer explosionsgeschützten Pumpe abgepumpt werden. Rein theoretisch könnte man es auch in Eimer schöpfen und heraustragen – dabei sollte man sich aber nicht beobachten lassen.  


2.1.4 Verteilung von Erdgas
Erdgas wird in der Regel in gasförmigem Zustand transportiert. Es gelangt umweltschonend von den Lagerstätten über ein ausgedehntes, unterirdisch verlegtes Leitungsnetz zu der jeweiligen Abnahmestelle.

Aus besonders weit entfernten Förderstätten kommt es über Ferngasleitungen, den sogenannten Pipelines. Die deutsche Erdgasversorgung ist fest in ein europäisches Ferngas-Verbundsystem integriert.

Das gesamte Leitungsnetz allein in Deutschland hat eine Länge von mehr als 452.722 Kilometer (Stand Januar 2010).  

Lagenkennzeichnung einer Gasleitung
Die Felder 0 bis 2 sind für die betriebsinterne Kennzeichnung der Straßeneinbauarmatur vorgesehen. Im Gegensatz zu Wasserleitungen dienen diese Felder nicht ausschließlich zur Kennzeichnung der Rohrnennweite. 
Das Feld 3 bzw. 4 gibt den Abstand zwischen Schild und Schieberkasten vom Schild nach links bzw. rechts weg gemessen an.
Das Feld 5 gibt den Abstand zwischen Schild und Schieberkasten vom Schild gerade weg gemessen an.
 
Hier befindet sich der Schieberkasten also 1,60 m nach links und 6,20 m geradeaus vom Schild entfernt.

2.2. Das Element Wasser

2.2.1 Wasser – immer im Fluss

Das Erdgas entstand, wird gefördert, Flüssiggas wird gewonnen, transportiert und verbrannt. Ende der Geschichte. 
Es ist folglich ein Stoff, der in einer gewissen Zeit nicht mehr verfügbar sein wird. Leser dieser Schulungsunterlage werden aber ganz sicher nicht zu den Betroffenen dieses Umstands zählen. Anders verhält es sich mit dem Wasser. Wer davon redet, Wasser zu „verbrauchen“, der liegt falsch.

Wasser kann man im Gegensatz zum Gas nicht verbrauchen – man kann es nur gebrauchen. Die Wassermenge auf unserem Planeten Erde stellt eine feste Größe dar. Sie kann nicht verringert oder vermehrt werden, denn die Atmosphäre der Erde ist ein geschlossenes System.

Abb.: Von der gesamten Wassermenge der Erde (hier beispielhaft der Inhalt einer Badewanne), ist für die Wasserversorgung der Menschheit in vielen Fällen nur Oberflächenwasser (ein Cognacschwenker, normal gefüllt) wirtschaftlich nutzbar.

Das Wasser befindet sich in einem ständigen Kreislauf. Und wer dem Wasser Verunreinigungen zufügt, die mit herkömmlichen Aufbereitungsmaßnahmen nicht entfernbar sind, der muss damit rechnen, irgendwann seinen (verdienten) Schluck davon wieder abzubekommen.

Der natürliche Wasserkreislauf besteht zunächst einmal aus Regen, der auf die Erde fällt. Auf dem Weg durch die Luft nimmt das Wasser Gase auf. Das sind hauptsächlich Kohlendioxid und Schwefeldioxid. Sie verbinden sich mit dem Regenwasser und bewirken, dass dieses sauer wird. Das Kohlendioxid wird im Wasser zu Kohlensäure. Und das war schon immer so.

Denn Kohlendioxid war schon immer in der Luft, bedingt durch Atmungsausscheidungen von Mensch und Tier – dass der Regen „sauer“ ist, ist also normal und nichts neues.

In den vergangenen Jahrhunderten mehr geworden ist der Anteil an Schwefeldioxid in der Luft. Hierfür sorgen Verbrennungsprozesse, wie sie in jedem Verbrennungsmotor, bei der häuslichen Feuerung, in Kraftwerken, etc. passieren. Die entstehende schweflige Säure schafft es dann, das Regenwasser auf einen pH-Wert von 4 bis 5,6 zu bringen. Man kann deshalb schon von einer schwachen Säure sprechen. 

Da die Natur immer um Ausgleich bemüht ist, löst das saure Regenwasser aus dem Erdboden alkalische Stoffe als Salze, die man ganz allgemein auch als Erdalkalielemente – oder im Volksmund einfach als „Kalk“ – bezeichnet. 

Diese Stoffe neutralisieren das Regenwasser, aber mit dem „Kalkanteil“ erhöht sich damit seine Wasserhärte. Aus dem (quasi kalkfreien) weichen Regenwasser entsteht, je nach pH-Wert des Regenwassers, mehr oder weniger hartes Wasser.

Dieses Wasser macht sich durch den Boden auf den Weg. Ein Teil davon wird von Pflanzen aufgenommen und so teilweise verdunstet.

Ein anderer Teil bildet Grundwasservorkommen, das Wasser lässt Flüsse und Seen entstehen und fließt dann ins Meer. Hier verdunstet der größte Wasseranteil (es sind über allen Weltmeeren immerhin eine Milliarde Kubikmeter pro Minute, die an die Luft abgegeben werden).

Die Erdalkalielemente hingegen können nicht verdunsten. Diese Salze bleiben im Meer zurück, womit auch die Ursache für die Existenz von Salz- und Süßwasser geklärt wäre. Die verdunsteten Wassermassen führen zur Wolkenbildung und dem Ergebnis, dass es dann irgendwann wieder regnet. Der Kreislauf beginnt von neuem.


2.2.2 Trinkwasser – der wichtigste Stoff
Dieser Kreislauf macht das Wasser zu einem Stoff, der für den Menschen allgegenwärtig ist. Niemand würde in unseren Breiten den Regen als eine Sensation bewerten. Hinzu kommt, dass das Wasser für sehr viele Anwendungen genutzt wird.

Es ist Reinigungsmittel (duschen, spülen, reinigen,  waschen, etc.), es ist Transportmittel (Fäkalienentsorgung im Entwässerungssystem, Schifffahrt, usw.), es ist Produktionsmittel (Felderbewässerung, Kühlmittel in Kraftwerken und Maschinen, „Zutat“ bei der Produktion von Produkten), Energielieferant (Wasserkraftwerke), Löschmittel (was wäre die Feuerwehr ohne Wasser...?), es ist Erholungsraum (Schwimmbad, Whirlpool, See, Meer) und Lebensmittel.

Letzteres stellt die wohl bedeutendste Aufgabe des Wassers dar.

Alle Lebewesen benötigen Wasser, um zu existieren. Das ist evolutionsbiologisch darauf zurückzuführen, dass sich das Leben auf dem Planeten Erde aus dem Wasser heraus entwickelt hat und dieser gleiche Ursprung dazu führt, dass ein Großteil von Mensch, Tier und Pflanzen aus Wasser besteht. 

Abb. Rund 70 % des menschlichen Körpers und an die 90 % der Masse einer Pflanze bestehen aus Wasser

Der Mensch verliert täglich etwa 2,5 Liter an Wasser aus seinem Körperhaushalt, die er durch Speisen und Getränke ersetzen muss. Verliert er rund 1/5 seines Wasseranteils, wird es für ihn lebensgefährlich.
Es wird also Trinkwasser benötigt.

Trinkwasser muss – entgegen dem Wasser für die erwähnten allgemeinen Anwendungen (= Betriebswasser) besonderen Qualitätsansprüchen genügen, die in der DIN 2000 (Zentrale Trinkwasserversorgung - Leitsätze für Anforderungen an Trinkwasser, Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung der Versorgungsanlagen) formuliert und mit der TrinkwV (Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch - Trinkwasserverordnung) mit Angabe von Grenzwerten für die Inhaltsstoffe konkretisiert sind.

Nach DIN 2000 soll das Wasser von einer Qualität sein, wie das aus einer sauberen Gebirgsbachquelle, nämlich: 

• frei von Krankheitserregern
• frei von gesundheitsschädlichen Stoffen
• arm an Bakterien
• geschmackvoll
• geruchlos
• klar (farblos)
• kühl
• mit Gehalt an begrenzter Menge gelöster Stoffe
• nicht zu hart und
• möglichst nicht aggressiv.

Wasseraufbereitung

Da Wasser mit diesen Qualitäten nicht grundsätzlich zur Verfügung steht, muss das natürlich vorkommende Wasser, auch Rohwasser genannt, zu Trinkwasser aufbereitet werden.

Das geschieht im Bereich der Trinkwassergewinnungsgelände, die im Volksmund auch als „Wasserwerke“ bezeichnet werden. Leider weckt das beim Verbraucher den Eindruck, dass hier das Trinkwasser produziert, also frisch hergestellt wird. Das wirkt dem Streben der Fachleute nach einem sorgsamen Umgang mit dem wertvollen Nass leider entgegen.

Als Rohwasser für die Trinkwassergewinnung kommen Oberflächenwasser aus Flüssen und Seen und Grundwasser in Frage. Die Qualitäten können sehr unterschiedlich sein, was angepasste Aufbereitungsmaßnahmen nötig macht. Im günstigsten Fall genügen mechanische und biologische Reinigungsstufen, es können aber auch chemische Reinigungsvorgänge nötig sein.

In der mechanischen Stufe werden zunächst grobe Verunreinigungen entfernt. Das ist unumgänglich bei Verwendung von Oberflächenwasser, z. B. aus einem Fluss. Denn Äste, Abfall, Papier, etc. sind der Trinkwassergewinnung ja nicht förderlich. Es folgen mechanische Filterstufen.

Das so vorgereinigte Wasser wird dann mittels Bakterien biologisch nachbehandelt. Die Bakterien nehmen sich der organischen Bestandstoffe an und wandeln diese in filterfähiges Material um. Gilt es sehr kleine Schwebestoffe zu entfernen, werden in einer chemischen Stufe Flockungsmittel zugesetzt. Sie bewirken, dass sich die winzigen Teilchen zu größeren Flocken zusammensetzen, die dann herausgefiltert werden können.

Nach einer Qualitätskontrolle und Zusatz von Desinfektionsmitteln (meistens Chlor, teilweise auch Ozon) wird das Wasser in Trinkwasserbehälter (Hochbehälter, Wassertürme) eingeleitet. Sie dienen der Druckerzeugung im Versorgungsnetz und – je nach ihrer Größe – auch als Pufferspeicher und Löschmittelvorrat. Von hieraus gelangt das Trinkwasser über das Trinkwasserversorgungsnetz in die Haushalte.
   

2.2.3 Herkunft und Verteilung des Trinkwassers

Der Wasserkreislauf
Als Wasserkreislauf bezeichnet man die Zirkulation des Wassers zwischen Erdoberfläche und Atmosphäre. Der Motor für den Wasserkreislauf ist die Sonne. Sie lässt das Wasser von allen großen Wasserflächen verdunsten. Der Wasserdampf verdichtet sich zu Wolken und gelangt durch Niederschlag wieder zurück zur Erdoberfläche. Ein Teil gelangt zurück in die Gewässer, ein weiterer Teil versickert im Boden, bis es an einer Quelle wieder an die Erdoberfläche tritt. Damit ist der Kreislauf geschlossen.

Abb.: Wasserkreislauf

Lagerkennzeichnung Wasser 
Feld 1 ist für die Bezeichnung der Straßeneinbauarmatur vorgesehen (z.B. „S“ für Schieber). Das Feld 2 gibt die Nenngröße der Leitung an. Alle Angaben entsprechen der DIN. 
Felder 3,4 und 5 geben den Abstand zwischen Schild und Schieberkasten an. Der Unterschied: bei (3) wird vom Schild nach links-, bei  (4) vom Schild nach rechts-  und bei (5) vom Schild gerade weg gemessen.

3.1 Werkstoffe in der TW- und Gasinstallation

In der Trinkwasser- und Gasinstallation sind Rohre aus folgenden Werkstoffen üblich:

• Kupfer
• Edelstahl 
• Baustahl
• Kunststoffe und Verbundstoffe

Werkstoffe für Fittings (Formteile zur Verbindung von Rohren) und Armaturen sind folgende:

• Kupfer
• Messing
• Rotguss
• Edelstahl
• Temperguss
• Kunststoffe

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Die Anforderungen, die ein Installationssystem erfüllen muss, hängen zum einen davon ab, welches Medium es transportieren soll. Zum anderen spielt natürlich eine Rolle, an welcher Stelle im Gebäude bzw. auf dem Grundstück der Einsatz geplant ist.

Ein Rohr, das in der Erde verlegt werden soll, wird natürlich ganz anderen Beanspruchungen ausgesetzt als eine Leitung, die unter der Kellerdecke angeordnet wird. Hinzu kommt die Frage nach der Korrosionsbeständigkeit des Materials. So benötigt ein Stahlrohr beim Einsatz als Trinkwasserleitung einen wasserseitigen Korrosionsschutz, während ein Kupferrohr hier von Hause aus beständig ist. Dennoch kann – je nach Verlegesituation – ein Außenkorrosionsschutz nötig sein. Und das unabhängig davon, ob die Leitung nun Gas oder Trinkwasser führt.

Die folgenden Überlegungen betrachten die Einsatzbereiche der Rohrmaterialien ausschließlich nach ihrer mechanischen Eignung immer vorausgesetzt, dass auch der korrekte Korrosionsschutz eingesetzt wird.

Wasser ist ein Naturprodukt. In Abhängigkeit davon, wo in Deutschland der Regen vom Himmel fällt, ist das Regenwasser mal mehr und mal weniger sauer. In wie weit es sich im Boden durch die Aufnahme von Erdalkalielementen neutralisiert, hängt von der Bodenbeschaffenheit ab. Hinsichtlich der Materialverträglichkeit hat das Wasser folglich regional unterschiedliche Eigenschaften. Die Aufbereitung des Wassers zu Trinkwasser ändert daran nichts.

Die Entscheidung über die Lebensdauer einer Wasserleitung, fällt bereits in der Planungsphase. Die Materialauswahl hat so zu erfolgen, dass die Leitung den späteren Betriebsanforderungen standhält. Wasseranalysen, vor allem aber die Erfahrungen des Wasserversorgungsunternehmens helfen hier bei der angepassten Auswahl. Trinkwasserleitungen bringen ein Lebensmittel zum Verbraucher.

Schon allein unter diesem Gesichtspunkt sollte es selbstverständlich sein, dass die Leitungen sauber, also hygienisch einwandfrei, sein müssen. Der Umgang mit dem Material, so wie er leider noch häufig in der Praxis zu beobachten ist, wird diesem Anspruch nicht gerecht. Dabei sind Verunreinigungen, die später zu Problemen führen, leicht zu vermeiden. So wird schon viel erreicht, wenn Rohre nur verschlossen transportiert werden. Fittings kann man komfortabel in sauberen Aufbewahrungsboxen unterbringen. Das schafft zudem Übersicht und erleichtert das Einrichten und Auflösen von Baustellen.

Welches Material für die Herstellung welcher Leitungsteile eingesetzt werden kann, zeigt die nachstehende Tabelle.

In der Gasinstallation ist eine Innenkorrosion kein Thema. Hier ist es vielmehr wichtig, dass die Installation manipulations- und brandsicher ist. Daraus ergeben sich andere Anforderungen an das Material als die, die für Trinkwasserleitungen gestellt werden.

So gesehen richtig ausgewählt, hat jedes Material seine Stärken. Wird ein Material als geeignet für die Installation einer Gasleitung als Innenleitung oder als Außenleitung erkannt, ist das nicht immer mit einer einschränkungslosen Einsetzbarkeit gleichzusetzen.

Auch die Gasart (Erdgas oder Flüssiggas) spielt eine Rolle. So kann die Verwendung eines Rohrmaterials für Erdgasleitungen nicht zulässig, bei Flüssiggasleitungen aber durchaus erlaubt sein. Die Tabelle zeigt, welche Rohrart für die Installation welcher Gasleitungsart eingesetzt werden darf.

Bei der Heizungsinstallation ist die Wasserqualität, genau wie in der Trinkwasserinstallation, sehr wichtig. Jedoch handelt es sich hier um einen geschlossenen Kreislauf, durch den immer das „gleiche“ Wasser fließt.

Es muss also nicht der Werkstoff dem Wasser angepasst werden, sondern es kann die Beschaffenheit des Wassers dem Werkstoff angepasst werden.

Das Wasser der Heizungsanlage wird, falls notwendig, im Bezug auf den pH-Wert, den Kalkgehalt und die elektrische Leitfähigkeit mittels Wasserzusatzstoffe oder Vorfilterung behandelt.

Dadurch werden keine so hohen Anforderungen an die Werkstoffe in der Heizungsinstallation gestellt, wie es in der Trinkwasserinstallation der Fall ist, wodurch andere Werkstoffe, wie z.B. C-Stahl als Rohrwerkstoff zum Einsatz kommen kann, was aufgrund der gestiegenen Rohrstoffpreise, eine Alternative zu Kupferrohren darstellt.

3.2 Kupfer für Rohre

Das Material ist phosphordesoxidiert, mit einem Kupfer-Reinheitsgrad von 99,9 % (Cu-DHP). Es ist beständig gegenüber den meisten Trinkwassern und bildet an der Luft an seiner Außenwandung eine Patina. Im Rohrinneren bildet sich durch die im Trinkwasser enthaltenen Gase ebenfalls mit der Zeit eine beständige Schutzschicht. Je nach Umgebung kann aber dennoch ein zusätzlicher Außenkorrosionsschutz nötig sein.

Dieser kann nachträglich – je nach Beanspruchungsgrad in Form von Beschichtung („Anstrich“) oder durch Korrosionsschutz-Binden aufgebracht werden. In vielen Fällen genügt auch eine werkseitig bestellbare PVC Stegmantelumhüllung.

Man unterscheidet drei Härtestufen des Materials:

• weich (R220)
• mittelhart (R250)
• hart (R290)

Die „R“-Angaben beziehen sich auf die Zugfestigkeit des Materials. So bedeuten R220 eine Zugfestigkeit von 220 N/mm², R250 eine Zugfestigkeit von 250 N/mm² und R290 eben 290 N/mm².

Kupferrohre für Gasinstallationen, die mit dem XPress Gas oder Sudo Press Gas System verbunden werden, müssen R250 oder R290 entsprechen. Verbindungen erfolgen mit Fittings aus Rotguss, Messing oder Kupfer zum Löten, Pressen, Stecken oder Klemmen.

In der Gasinstallation werden Kupferrohre gerne und häufig eingesetzt. Beachtet werden muss dabei unbedingt, dass die Rohre zertifiziert sind. Rohre mit der sogenannten DV-Nummer erfüllen die Anforderungen des DVGW-Arbeitsblattes GW 392. Damit ist auch sichergestellt, dass ausschließlich solche mit für die Gasinstallation ausreichenden Wanddicken Verwendung finden.

In der Trinkwasserinstallation stehen  beim Werkstoff Kupfer zwei „Ausführungen“ zur Auswahl, das blanke Kupferrohr und das innen verzinnte Kupferrohr. Das blanke Kupferrohr ist innen und außen ohne zusätzliche Beschichtungen ausgeführt. Im verzinnten Kupferrohr befindet sich eine mindestens 1µm  dicke, homogene Zinnschicht. Sie soll auch bei ungünstigeren Betriebsbedingungen die Korrosionsgefahr minimieren. Zudem wird durch sie die Abgabe von Kupfer an das Trinkwasser unterbunden. 

Kupferrohre zählen heute zu den am
meisten verwendeten Installationsmaterialien

Die Rohre werden mit verschiedenen äußeren Beschichtungen angeboten, die als Korrosionsschutz oder als Wärmedämmung dienen können. Hier gibt es Rohre, die mit einem PVC-Stegmantel versehen sind, der als Außenkorrosionsschutz dient. Ferner sind die Rohre mit einer PU-Schaum-Wärmedämmung oder mit einer PE-Schaum-Wärmedämmung lieferbar. Hierbei ist es wichtig, dass diese Dämmmaterialien frei von Ammoniak oder Nitrat sind. Diese Stoffe können bei Vorhandensein von Feuchtigkeit aus dem Dämmstoff herausgelöst werden und greifen das Kupferrohr an. Um einer Entstehung von Feuchte zwischen Kupferrohr und Dämmmaterial generell vorzubeugen, müssen die Dämmungen diffusionsdicht verbunden werden. Mit anderen Worten: Die Stoßfugen der Dämmungen sind dicht zu verkleben.

Legierungen
Durch Zusammenschmelzen eines Basismetalls mit anderen Metallzugaben werden gezielt gewünschte Materialeigenschaften erreicht. Solche Zusammenschmelzungen bezeichnet man als Legierungen. Dabei werden in der Regel Festigkeit, Härte, Zerspanbarkeit, Gießbarkeit und oft auch die Korrosionsbeständigkeit verbessert. Herabgesetzt werden der Schmelzpunkt des Basismaterials und die Dehnung.

3.3 Edelstahl für Rohre

Als Rohrwerkstoff kommen Legierungen in der Haustechnik vor allem in Form von Edelstahl zum Einsatz. Edelstahl ist die umgangssprachliche Bezeichnung für nichtrostende Stähle aus Chrom-Nickel-Stahl mit Molybdänzusatz. 

Der Legierungsanteil in diesen Materialien liegt über 5 %. Deshalb werden Edelstähle auch als hochlegierte Stähle bezeichnet. Das XPress- und das SudoXPress-Rohr ist ein dünnwandiges Rohr. Die Außen- und Innenoberflächen sind metallisch blank, frei von Anlauffarben und werden frei von korrosionsfördernden Rückständen geliefert.

Damit die Rohre in jedem Fall sauber eingebaut werden können, sind diese dabei an den Rohrenden durch Kappen vorbildlich verschlossen und sachgerecht verpackt. Die Farbe der Kappen kennzeichnet die unterschiedlichen Rohre. Verbindungen erfolgen mit Fittings aus Rotguss, Messing oder Edelstahl zum Pressen, Stecken oder Klemmen.
  
Edelstahlrohre in der Gasinstallation
In der Gasinstallation dürfen Edelstahlrohre nicht erdverlegt eingesetzt sein. Und zwar auch dann nicht, wenn ein für die Erdverlegung ausreichender Korrosionsschutz gewählt wird.
Der Grund hierfür liegt aber nicht beim Rohrmaterial, sondern in der Frage der Rohrverbindung. Da das Schweißen von Edelstählen in der Installationspraxis als zu aufwändiges Verfahren nicht in Frage kommt, bleibt nur die Verbindungsmöglichkeit mittels Pressverbindungen. Diese dürfen aber nicht in erdverlegten Leitungen eingebaut sein.
 

Für die Gasinstallation innerhalb von Gebäuden und für die Erstellung frei verlegter Gasleitungen im Aussenbereich können sowohl das XPress Edelstahlrohr als auch das SudoXPress-Rohr, beide mit der Werkstoffnummer 1.4401, Verwendung finden. Beide erfüllen die Anforderungen an die höhere thermische Belastbarkeit (650° C / 30 min), gelten also als nicht brennbare Materialien.


Edelstahlrohre in der Trinkwasserinstallation
In der Trinkwasserinstallation können Edelstahlrohre für Kalt- und Warmwasserleitungen eingesetzt werden. Die Rohre müssen mit der Werkstoffnummer 1.4401 bzw. 1.4521 gekennzeichnet und nach DVGW-Arbeitsblatt GW 541 geprüft und zugelassen sein. Hier bietet Seppelfricke sowohl Rohre aus dem XPress Sortiment (Werkstoffe 1.4401 und 1.4521)  als auch SudoXPressrohre aus Edelstahl (Werkstoff 1.4401) an.

Aussagen hinsichtlich der Korrosionsbeständigkeit (schließlich spricht der Volksmund auch von „nichtrostendem Stahl“), muss man mit Vorsicht begegnen. Chlor kann diesem Rohrmaterial sehr zusetzen. Ist eine Verlegung in chloridhaltigem Mauerwerk (z. B. Verwendung von „Schnellbinder“) geplant, sollten auch die Edelstahlrohre einen zusätzlichen äußeren Korrosionsschutz erhalten. Das gilt besonders dann, wenn zudem noch mit einem Vorhandensein von Feuchtigkeit gerechnet werden muss. 

Je nach Einsatzbereich in der Haustechnik ist die zusätzliche Ausstattung der Rohrleitungen mit Wärmedämmung erforderlich. Dabei muss darauf geachtet werden, dass der Dämmstoff maximal 0,05 % an wasserlöslichen Chloridionen enthält. Ein höherer Anteil von Chloridionen würde beim Vorhandensein von Feuchtigkeit diesem Werkstoff korrosiv zusetzen.

Bei der Erstellung von Gewindeverbindungen ist darauf zu achten, dass kein PTFE-Band (Teflonband) als Gewindedichtmittel verwendet wird, da sich aus dem PTFE-Band ebenfalls Chloridionen lösen, die den Edelstahl angreifen.

Werden Edelstahlrohre zur Erstellung von Warmwasserleitungen eingesetzt, liegt die maximale Betriebstemperatur, mit der sie dauerhaft betrieben werden können, bei 60°C. Kurzzeitig – bei einer thermischen Desinfektion der Leitung – sind Temperaturen von 70°C vertretbar.

Eine Mischinstallation, also die Verarbeitung von XPress Edelstahlrohren zusammen mit Kupferrohren oder Gewinderohren, ist problemlos möglich. Hier spielt auch die Fließrichtung des Wassers keine Rolle. Es ist also egal, ob das Wasser zunächst das Kupferrohr und dann das Edelstahlrohr durchströmt oder umgekehrt. Edelstahlrohr und Kupfer- oder Gewinderohr sind lediglich durch ein Buntmetallstück – wie etwa eine Messing- oder Rotgussarmatur – zu trennen.

Wellrohrleitungen
Wellrohrleitungen aus nichtrostendem Stahl dürfen für den Bau von Niederdruckleitungen (Betriebsdruck bis 100 mbar) innerhalb von Gebäuden eingesetzt werden. Und wie das Wort „Rohrleitung“ schon vermuten lässt, muss es hier nicht bei einem kurzen Stück Flexibilität bleiben. Geliefert werden die Wellrohre „auf Rolle“. Die Längen sind dabei herstellerspezifisch und natürlich auch von der Nennweite abhängig. Vor Ort wird das Rohr mittels eines Rohrabschneiders abgelängt und danach mit einem Stauchgerät Rohrwellen zu einer Dichtfläche geformt. Da das Wellrohr ohne Werkzeuge von Hand sogar mit engen Radien gebogen werden kann, eignet es sich als Leitung für knifflige Installationssituationen innerhalb eines Gebäudes.

Eine Leitung buchstäblich von der Rolle:
die Wellrohrleitung aus nicht rostendem Stahl
Quelle: Meibes

 

3.4 Baustahl für Rohre

Aus unlegiertem Baustahl (< 1 % Legierungselemente) werden Gewinderohre (mittlere und schwere Reihe),  nahtlose und geschweißte Stahlrohre (die so genannten „Siederohre“) eingesetzt. Um beim Einsatz in der Trinkwasserinstallation Innenkorrosion zu vermeiden, benötigen diese einen Korrosionsschutz, meist wird die werkseitige Feuerverzinkung eingesetzt.
   
Gewinderohre in der Gasinstallation
Gewinderohre sind das klassische Rohrmaterial für Gasleitungen. Zahlreiche „alte Meister“ unterstreichen die Stabilität des Materials und fordern, dass „Gas in Stahlrohre gehört“. Im Hinblick auf die Kunststoffrohre, die heute auch als Material in Frage kommen, stellt diese Sichtweise natürlich eine wirklich klassische Ansicht dar. In Sachen Gewinderohr kommt meistens das Rohr nach der mittleren Reihe zum Einsatz. Dieses kann für alle Installationssituationen verwendet werden. Wird es jedoch als erdverlegte Außenleitung eingesetzt, dürfen die Rohrverbindungen nicht als Gewindeverbindungen ausgeführt werden.
Das liegt darin begründet, dass die Gewinderohre der mittleren Reihe – verglichen mit denen der schweren Reihe – geringere Wanddicken aufweisen. Mit dem Aufschneiden eines Gewindes auf dieses Rohr wird die Wanddicke zusätzlich geschwächt. Bruchgefahr besteht. Als Verbindungsalternativen können hier Schweißverbindungen oder Glattrohrverbinder eingesetzt werden. Mit der Verwendung von Gewinderohr der schweren Reihe kann auch bei der Erdverlegung die Gewindeverbindung als fortlaufende Leitungsverbindung eingesetzt werden.

Gewinderohre in der Trinkwasserinstallation
Gewinderohre sind in der Trinkwasserinstallation einsetzbar, beschränken sich heute aber auf Reparaturfälle in älteren Häusern, die mit Rohren dieser Art bestückt sind. Um gegenüber dem Trinkwasser ausreichend korrosionsbeständig zu sein, müssen die Rohre mindestens mit einer trinkwassertauglichen Verzinkung versehen sein, um einen Innenkorrosionsschutz aufzuweisen.

Diese Rohre dürfen daher nicht gebogen werden, da das zu einem Abplatzen der Verzinkung führen würde, die im Rohr nicht nachtäglich wiederhergestellt werden kann. Zur Erstellung von Warmwasserleitungen sind verzinkte Gewinderohre ungeeignet, da sie bei Wassertemperaturen um 60°C stark korrodieren können. Die Einschränkung auf den Kaltwasserbereich begründet mit, warum diese Rohre für Neuinstallationen praktisch nicht mehr verwendet werden.   

Nahtlose oder geschweißte Stahlrohre in der Gasinstallation
Nahtlose oder geschweißte Stahlrohre müssen für die Erstellung einer Flüssiggasleitung als frei verlegte Außenleitung oder als Innenleitung eine Wanddicke von mindestens 2 mm, beim Einsatz als erdverlegte Flüssiggasleitung mindestens 2,5 mm aufweisen. Sie werden im Praxissprachgebrauch auch als Siederohre bezeichnet, die Rohrverbindungen werden in der Regel durch schweißen hergestellt.

Präzisionsstahlrohre in der Gasinstallation
Präzisionsstahlrohre müssen für den Bau von Gasleitungen bis zu einem Außendurchmesser von 20 mm eine Mindestwanddicke von 1,5 mm aufweisen. Präzisionsstahlrohre mit Außendurchmessern von mehr als 20 mm müssen eine Wanddicke von mindestens 2 mm haben. Beachtet werden muss auch, dass   Flüssiggasleitungen aus Präzisionsstahlrohr nicht unter Putz installiert werden dürfen.

C-Stahlrohre in der Heizungsinstallation
Dies sind Präzisionsstahlrohre aus niedriglegiertem, mit Kohlenstoff angereichertem, Stahl. Sie werden von außen durch eine galvanisch aufgebrachte Zinkschicht vor Korrosion geschützt. Von innen sorgt ein eingebrannter Ölfilm für den notwendigen Korrosionsschutz während der Lagerung und des Transports, nicht aber während des Betriebes. Aus diesem Grund dürfen diese Rohre und Fittings nur für geschlossene Systeme verwendet werden, wie z.B. für Heizungs-, Kühl- und Solaranlagen, Druckluft- und Löschwasserleitungen und in einer speziellen innen und außen verzinkten Variante (Sendzimir-Rohr) auch in nassen Sprinkleranlagen. 

Die Außendurchmesser der Rohre entsprechen denen der Edelstahl und Kupfer Presssysteme. Die Verbindung erfolgt mittels Fittings die von innen eine aufgebrachte Chromatschicht haben. Hier bietet Seppelfricke das XPress C-Stahl System an.

3.5 Kunststoffe und Verbundstoffe für Rohre

Im Bereich der Installationssysteme gewinnen die Kunststoff- und Mehrschichtverbundrohre aufgrund steigender Rohstoffpreise für Metalle wie Kupfer und Edelstahl immer mehr an Bedeutung. Allerdings kann nicht jedes Kunststoffrohr für alle Einsatzbereiche verwendet werden. Bei der Auswahl des Materials gilt es also, gewisse Einschränkungen mit zu berücksichtigen, die im nachfolgenden Text näher erläutert werden.

In der Installationstechnik werden als Kunststoffe überwiegend Thermoplaste eingesetzt. Sie sind bei normaler Temperatur fest, aber elastisch. Werden sie erwärmt, geht der feste Zustand in einen weichen, formbaren Zustand über. Rohre können gebogen oder auch aufgeweitet werden. Nach schnellem Abkühlen (z. B. mit kaltem Wasser) bleibt die neue Form erhalten. Erwärmt man einen Thermoplast erneut, kehrt das Material in seine Ursprungsform zurück (Memoryeffekt – das Material „erinnert“ sich). 

Installationsrohre und
Formstücke aus Polyethylen

Thermoplaste sind z. B. Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polybuten (PB) und auch Polyvinylchlorid (PVC). 

Duroplaste hingegen behalten ihre Form auch bei Erwärmung, sie sind also nicht nachträglich formbar. Im Installationsfach werden sie eingesetzt für WC-Sitze, Wannenträger oder als Montageschaum, um nur einige Beispiele zu nennen.

Polyethylen
Beim Polyethylen unterscheidet man zwischen hoher Dichte (PE-HD, für High-Density) oder niedriger Dichte (PE-LD, für Low-Density). PE-HD hat ein dichteres Gefüge als PE-LD. Dadurch sind Rohre aus diesem Material zwar biegesteifer (und etwas widerspenstiger beim Verarbeiten von der Rolle), es genügen aber geringere Wanddicken. Dadurch sind PE-HD-Rohre leichter als PE-LD-Rohre. Polyethylen kann zusätzlich vernetzt werden, wodurch die Materialeigenschaften (Temperaturbeständigkeit) noch verbessert werden. 

Hierzu stehen 3 verschiedene Verfahren zur Verfügung:

• PE-Xa: Engel-Verfahren. Chemisches Verfahren unter Zusatz von Peroxid
• PE-Xb: Chemisches Verfahren unter Zusatz von Silan 
• PE-Xc: Physikalisches Verfahren

Das PE-Xc wird mit beschleunigten Elektronen beschossen, wodurch die Moleküle stärker vernetzt werden. Dieses Verfahren wird bei dem Henco Mehrschichtverbundrohr angewendet und gewährleistet höchste Qualität.

Alternativ zur Vernetzung kann Polyethylen auch wärmestabilisiert werden (PE-RT =Raised Temperature). Diese Behandlung ist nicht ganz so aufwendig wie die Vernetzungsverfahren, verbessert die Materialeigenschaften (Temperaturbeständigkeit) aber auch nicht so sehr.

Rohre aus PE-X haben sich im Bereich der Trinkwasserinstallation und der Fußbodenheizung schon seit Jahrzehnten bewährt. Während dieses Rohr aus nur einem Material besteht und durch Fluorierung diffusionsdicht gemacht wurde, besteht das Mehrschichtverbundrohr aus fünf Schichten. Das innere (mediumberührte) Rohr besteht aus vernetztem Polyethylen (PE-X). Auf diesem PE-X-Rohr ist ein Haftvermittler aufgebracht. Das mittlere Rohr besteht aus längsseits verschweißtem Aluminium. Auf dem Aluminiumrohr folgt der zweite Haftvermittler. Auf diesem wird das Außenrohr, bestehend aus Polyethylen hoher Dichte (PE-HD) oder ebenfalls aus vernetztem Polyethylen (PE-X), aufgebracht. Dank des Innenrohres aus PE-X ist das Mehrschichtverbundrohr sehr temperaturbeständig und kann daher auch für Warmwasserleitungen und Heizung eingesetzt werden.

Durch die Kombination von Kunststoff und Metall in einem Rohrmaterial hat man die Vorteile des Metallrohres (formbeständig, komfortable Biegeeigenschaften, stabil, diffusionsdicht) mit den Vorteilen der Kunststoffrohre (korrosionsbeständig, preisgünstig) kombiniert. Durch die Metallschicht weisen diese Rohre eine wesentlich geringere Wärmeausdehnung als „reine“ Kunststoffrohre auf (die Ausdehnung ist etwa um 40 % größer als bei Kupferrohren).

Ein dauerhafter und erfolgreicher Betrieb von Rohrleitungen aus Kunststoff setzt einen werkstoffgerechten Transport und eine ebenso werkstoffgerechte Lagerung der Rohre voraus. Ferner müssen auch diese Rohre von aggressiven Stoffen ferngehalten werden. Farben, Öle oder auch Beton können das Material angreifen und somit eine Form der Werkstoffveränderung, also Korrosion, auslösen.

3.5.1 Mehrschichtverbundrohr in der Gasinstallation
 
Da die Mehrschichtverbundrohre selbst keine ausreichende Sicherheit im Brandfall bieten, dürfen sie nur systemisch installiert werden. Dann sorgen thermisch auslösende Absperrvorrichtung (TAE) und Gasströmungswächter dafür, dass eine Inneninstallation aus nichtmetallenen Rohren im Brandfall kein Problem darstellt, wenn das System ausschließlich im Niederdruckbereich betrieben wird. Die Mehrschichtverbundrohre sind nur für den Einsatz als Innenleitung gedacht.

Allerdings gibt es hier eine Ausnahme: Für den Anschluss von Gasgeräten, die im Freien verwendet werden (z.B. Gasgrill), dürfen diese Rohre auch als erdverlegte Außenleitung zum Einsatz kommen. Damit will man vermeiden, dass man für die wenigen „Außengasanschlüsse“ noch auf ein anderes Rohrmaterial zurückgreifen muss. Die Rohre werden mit Verbindern aus Rotguss oder Messing und PVDF dauerhaft dicht verpresst.

PE-HD-Rohre und PE-X-Rohre in der Gasinstallation
Geht es um erdverlegte Außenleitungen, die Gasinstallationen in weiteren Gebäuden versorgen sollen, muss auf die PE-HD-Rohre oder auf die PE-X-Rohre zurückgegriffen werden. Sollen diese Kunststoffrohre in Flüssiggasanlagen Verwendung finden, dienen sie in der Versorgungsanlage meistens als Verbindung zwischen Tank und Haus. Wird hier PE-HD-Rohr verarbeitet, muss man beachten, dass dieses nur bis zu einem Betriebsdruck von 4 bar zulässig ist.

Dieser Leitungsteil muss gegebenenfalls durch Vorschalten eines Sicherheits-Absperrventils (SAV) geschützt werden.

3.5.2 PE-X Rohre und Mehrschichtverbundrohre in der Trinkwasser- und Heizungsinstallation

Bei Rohren aus vernetztem Polyethylen wird eine PE-Formmasse auf der Basis von PE-HD verwendet, die dem Rohr Flexibilität verleiht. Durch die Vernetzung ist das Material (im Gegensatz zum Ausgangswerkstoff PE) warmwassertauglich geworden. PE-X Rohre sind also für Kalt-, Warmwasser- und Heizungsleitungen (bis zu einer Dauertemperaturbeaufschlagung von 70°C, kurzzeitig von bis zu 90°C) verwendbar. Die Rohre werden meistens in naturbelassener Ausführung (weißlich durchscheinend) geliefert.

Diese vertragen keine UV-Strahlung und werden entweder mit schwarzer Folie oder bereits mit einem Wellrohr versehen. Es sind neben diesen aber auch schwarz eingefärbte PE-X Rohre erhältlich, die dadurch eine UV-Strahlenbeständigkeit haben, die mit den PE-Rohren vergleichbar ist.

Aufgrund ihrer besseren Verarbeitbarkeit (Biegbarkeit) kommen immer häufiger Mehrschichtverbundrohre in der Trinkwasser- und Heizungsinstallation zum Einsatz. Diese haben eine maximale Dauerbetriebstemperatur von bis zu 95°C (kurzzeitig 110°C).

Die Rohre werden mittels Verbindern (Fittings) aus Kunststoff (PVDF  oder PPSU), Messing oder Rotguss dauerhaft dicht verpresst, gesteckt oder verschraubt.

PVC-U-Rohr in der Trinkwasserinstallation
Die Rohre bestehen aus einem weichmacherfreien Polyvinylchlorid (PVC-U). Das „U“  in der Bezeichnung bedeutet „unplasticised“, also „nicht weich gemacht“. PVC-U-Rohre sind nur als Kaltwasserleitung einsetzbar. Diese Einschränkung führt dazu, dass PVC-U-Rohre in der Trinkwasser-Hausinstallation seltener Verwendung finden. Das Material zeichnet sich zudem dadurch aus, dass Stoffe mit pH-Werten von bis zu 2 diesem nichts anhaben können. Wird die Installation einer Wasserleitung z. B. durch einen sauren und aggressiven Boden erforderlich, sind die weichmacherfreien Polyvinylchlorid-Rohre also bestens geeignet.

Der Werkstoff ist allerdings nicht gasdiffusionsdicht: Bei erdverlegten Leitungen besteht die Möglichkeit der Geruchs- oder Geschmacksbeeinträchtigung (z. B. bei der Verlegung in landwirtschaftlich genutzten Flächen). Nicht ausreichende Abstände zu anderen Leitungen können ebenfalls Beeinträchtigungen hervorrufen (z. B. in einem Rohrgraben verlegte Gas- und Trinkwasserleitungen aus Kunststoff).

PVC-C-Rohr in der Trinkwasserinstallation
Rohre aus chloriertem Polyvinylchlorid können zur Erstellung von Kalt- und Warmwasserleitungen bis zu einer Nennweite von DN 50 eingesetzt werden. Rohrleitungen aus PVC-C mit Nennweiten von mehr als DN 50 sind nur im Kaltwasserbereich einsetzbar.

PB-Rohr in der Trinkwasserinstallation
Die Rohre aus Polybuten sind zur Erstellung von Kalt- und Warmwasserleitungen geeignet. Die Dauer-Betriebstemperatur darf bis zu 70 °C betragen. Vorteilhaft ist, dass der Werkstoff eine gewisse UV-Strahlenbeständigkeit besitzt. Zwar     sollte er nicht im Freien in der prallen Sonne verlegt sein, für eine Installation im Gebäude ist er allerdings ausreichend strahlenbeständig.

PP-Rohr in der Trinkwasserinstallation
Rohre aus Polypropylen sind grün oder grau eingefärbt. Werden Rohre der Rohrreihe 4 verwendet, so ist ein Einsatz nur im Kaltwasserbereich möglich. Rohre der Rohrreihe 7 können im Warmwasserbereich bis zu einer Dauerbetriebstemperatur von 70° C eingesetzt werden.  Für diese sind auch kurzzeitig auftretende Temperaturen bis 100 °C (z. B. bei Störungen) unproblematisch. Die Rohre können als Innenleitungen, aber auch für den Bereich Landwirtschaft und Gartenbau sowie für Schwimmbadanlagen, eingesetzt werden. Sie sind gegen viele Säuren und Laugen beständig (industrieller Einsatz).

Verglichen mit anderen Kunststoffrohren weisen PP-Rohre besonders große Wanddicken auf. Man hat den Eindruck, dass die PP-Rohre eine Nennweite größer gewählt wurden als die anderen Kunststoffrohre, obwohl alle Leitungen der gleichen Nennweite entsprechen. Das macht sich in der Installation ungünstig bemerkbar, denn diese Rohre benötigen einfach mehr Platz.

Die Rohre dürfen nicht im Freien verlegt und damit direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt werden.

Der Werkstoff ist zwar UV-stabilisiert, dieser Stabilisator soll aber nur eine Lagerzeit im Freien (maximal sechs Monate am Lagerort Deutschland) überbrücken. Der Werkstoff ist nicht gasdiffusionsdicht. Bei erdverlegten Leitungen besteht – wie auch beim PVC-U-Rohr – die Möglichkeit der Geruchs- oder Geschmacksbeeinträchtigung.

PE-Rohr in der Trinkwasserinstallation
Der Verwendungsbereich beschränkt sich auf die Kaltwasserinstallation. Somit finden PE-Rohre im Gebäude selten Verwendung. Wenn doch, sind Rohre der Rohrreihe 5 einzusetzen. Für die Erstellung erdverlegter Leitungen werden sie häufiger eingesetzt.

Verwendet werden hier Rohre der Reihe 3 (PE-LD) oder der Reihen 4 und 5 (PE-HD). Die Rohre sind schwarz eingefärbt und dadurch UV-strahlenstabilisiert. Aber auch hier bezieht sich die Aussage, die Rohre seien UV-beständig, auf eine maximal zulässige Lagerzeit im Freien. Sie beträgt in Deutschland sechs Monate.

3.6 Werkstoffe für Fittings und Armaturen

Werkstoffe für Fittings (Formteile zur Verbindung von Rohren) und Armaturen sind:

3.6.1 Kupfer
Zur Herstellung von Kapillarlötfittings und Pressfittings.

Legierungen:
3.6.2 Messing
Zur Herstellung von Armaturen, Fittings und Verschraubungsteilen. Es handelt sich bei diesem Werkstoff um eine Legierung, bestehend aus Kupfer, Zink und Blei. 
Für den Einsatz in Trinkwasserarmaturen kommt auch bleifreies Messing zum Einsatz.

 

Das Rohmaterial für Fittings und Armaturen: Messing wird in Form von Stangen in der Gießerei angeliefert

3.6.3 Rotguss
Zur Herstellung von Armaturen und Fittings, besonders von Verbindern für den Übergang von Löt- zu Gewindeverbindungen. Rotguss ist eine Legierung aus Kupfer, Zink, Zinn und Blei.

3.6.4 Edelstahl
Zur Herstellung von Fittings und von Armaturen für den Einbau in Edelstahlrohrleitungen.  

3.6.5 Temperguss
Zur Herstellung von Gewindefittings für den Einbau in Rohrleitungen aus Baustahl. Man unterscheidet schwarzen und weißen Temperguss. Fittings sind aus weißem (entkohlend geglühten) Temperguss hergestellt. Dieses Material ist dehnbar, weitgehend kerbunempfindlich und korrosionsfest. Im Bereich der Trinkwasserinstallation kommen Tempergussfittings in zusätzlich verzinkter Ausführung zum Einsatz.

3.6.6 Kunststoffe
Diese werden zur Herstellung von Fittings und Armaturen für den Einbau in Kunststoffleitungen verwendet.   

 

3.7 Der Werkstoff Pressmessing

Messing ist ein Werkstoff, mit dem man im Hause Seppelfricke weit über 90 Jahre Erfahrung verbindet. In der Summe aller Eigenschaften stellt insbesondere Pressmessing für die meisten Fälle den optimalen Werkstoff dar und ist deshalb auch das meist verwendete Material zur Herstellung von Trinkwasserarmaturen. Seine besonderen Eigenschaften machen Messing zu einem hervorragenden Armaturenwerkstoff.

Pressmessing

• weist ein gleichmäßiges Gefüge ohne Hohlräume (so genannte Lunker) auf
• besitzt hohe Zugfestigkeit
• besitzt hohe Elastizität
• ist sehr gut kaltformbar
• besitzt eine gute Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion (Korrosionsresistenz)
• gibt es auch mit erhöhter Korrosions- und Entzinkungsresistenz als DZR-Messing (Dezinkification Resistant) bzw. CR-Messing (Corrosion Resistant) als Werkstoff für stark beanspruchte Armaturen beim Einsatz in bestimmten Wassern
• gibt es auch nickel- und bleifrei. Mit CUPHIN® bietet Seppelfricke eine Legierung, die als Problemlöser in kritischen Anwendungen zu sehen ist

Gute Gründe, warum Seppelfricke seine Armaturen und Fittings aus Pressmessing, CR-Pressmessing und CUPHIN® fertigt.

Pressmessing besteht im Wesentlichen aus Kupfer und Zink. Um die Legierungsbestandteile herauszufinden muss man nur den Code (siehe Abb. 3-12) entschlüsseln können. Aber das ist einfach.

So entlockt man der Werkstoffbezeichnung die Informationen:
Der größte Massenanteil hat keine Zahlenangabe, hier Cu, also Kupfer. Zn (Zink) ist mit 40 % Massenanteil und Pb (Blei) mit 2 % vertreten. Sie zusammen ergeben 42 %. Da die Legierungsmasse 100 % sein muss, sind davon 58 % Massenanteil Kupfer. Das Material eignet sich sehr gut für die Bearbeitung in Drehmaschinen, was für die Herstellung von Armaturen sehr von Vorteil ist. Zudem ist es zum Umformen durch Warmpressen geeignet. Seine Dichte (bei 20°C) beträgt 8,44 g/cm³. Die Schmelztemperatur des Materials liegt bei 895° C. 

Auf der Internetseite der GMS Gütegemeinschaft Messing Sanitär, gibt es viele zusätzliche Informationen zu diesem Thema..http://www.messing-sanitaer.de/

Eignung von Messing Werkstoffen für die Trinkwasserinstallation

Seit einigen Jahren wird eine Diskussion um das Thema Messing in der Trinkwasserinstallation geführt. Angeblich ist Messing verboten, weil Korrosion (Entzinkung) das Material zerstören kann. Angeblich darf nur noch Rotguss verwendet weden.

Fakten:

• Alle Tiefbau Rohrverbinder, Anbohrventile, Hauptabsperrventile, Wasserzähler, Entnahmearmaturen, Eckventile, etc.  sind ausnahmslos aus Messing
• In Europa wird ausschliesslich Messing verwendet, nur in Deutschland, punktuell Österreich und der deutschsprachigen Schweiz gibt es eine Diskussion zum Thema Messing
• Die Entzinkungswahrscheinlickeit kann mit einer Wasserprobe anhand des Turner Diagramms bewertet werden
• Messing darf auch nach der gültigen TrinkWV in der Trinkwasserinstallation verwendet werden

Bewertung der Entzinkungswahrscheinlichkeit anhand des Turner-Diagramms:

Je höher der Chloridgehalt und desto kleiner die Karbonathärte, desto höher die Entzinkungswahrscheinlichkeit.

Jede Raute stellt eine Wasserprobe dar. Diese wurden über ganz Deutschland verteilt genommen und die Entzinkungswahrscheinlichkeit bewertet.

Ab dem 01.12.2013  werden die Grenzwerte für Nickel- und Bleimigration an das Trinkwasser reduziert.

Bis zum 01.12.2015 muss bei der Verwendung von CR-Messing auf Verlangen des Bauherren oder des Gesundheitsamtes ein Einzelnachweis erbracht werden, dass die Migrationswerte nicht überschritten werden.

Nach dem 01.12.2015 dürfen Bauteile aus CR-Messing nicht mehr verbaut werden.

Zur Zeit findet die Umstellung auf den Nachfolgewerkstoff DR-Messing statt, der uneingeschränkt verbaut werden darf.

Alle anderen Armaturen aus dem Seppelfricke Portfolio sind nicht betroffen und dürfen auch nach dem 01.12.2013 uneingeschränkt verbaut werden.