Um Korrosionsproblemen in Kaltwasser- und Kühlkreisläufen vorzubeugen, gibt die Richtlinie VDI/BTGA 6044 konkrete Richtwerte für Füll-, Ergänzungs- und Umlaufwasser vor. Dies ist auch für Betreiber größerer Change-over-Anlagen relevant.
Der Artikel kompakt zusammengefasst
■ Die Richtlinie VDI/BTGA 6044 gilt für Kaltwasser- und Kühlkreisläufe ab 1000 l Kreislaufvolumen und einer Umlauftemperatur unter 40 °C, die Teil einer technischen Gebäudeausrüstung sind oder sich in Gebäuden oder auf Grundstücken befinden oder industrielle Zwecke erfüllen.
■ Bei Change-over-Anlagen obliegt es dem Planer, in einer Einzelfallbetrachtung zu entscheiden, inwieweit eine parallele Betrachtung von VDI 2035 erforderlich ist.
■ Für den Bereich Anlagenwasseraufbereitung lassen sich die Vorgaben und Richtwerte beider Richtlinien über das Teilstromverfahren und entsprechende Filter- bzw. Reaktionsmedien erfüllen.
Im Gegensatz zu Heizungsanlagen werden viele Kaltwasser- und Kühlkreisläufe faktisch korrosionstechnisch offen ausgeführt, das heißt, je nach Anlagenart tritt zum Umlaufwasser mehr oder weniger Luftsauerstoff hinzu. Durch diesen kontinuierlichen Sauerstoffeintrag kann es in diesen Anlagen zu korrosionsbedingten Schäden und Betriebsstörungen kommen.
Um Korrosionsschäden zu vermeiden, sind für solche Anlagen höhere Anforderungen an die Wasserqualität erforderlich, die nun in der neuen Richtlinie VDI/BTGA 6044 [1] festgelegt wurden. Sie gilt für geschlossene Kaltwasser- und Kühlkreisläufe mit einer maximalen Umlaufwassertemperatur unter 40 °C und einem Gesamtvolumen über 1000 l (ohne Pufferspeicher).
Die Richtlinie VDI/BTGA 6044 basiert auf der BTGA-Regel 3.003 „Wassergeführte Kalt- bzw. Kühlwasserkreisläufe – zuverlässiger Betrieb unter wassertechnischen Aspekten“ und ist ein gemeinsames Projekt des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) und des Bundesindustrieverbands Technische Gebäudeausrüstung (BTGA).
Mit Veröffentlichung der Richtlinie VDI/BTGA 6044 im April 2023 wurde die BTGA-Regel 3.003 zurückgezogen.
Im Vergleich zur Richtlinie VDI 2035 Blatt 1 [2] wurden in die Richtlinie VDI/BTGA 6044 neue Werte für Chlorid, Sulfat und Nitrat sowie auch TOC, Eisen, Zink, Kupfer, Aluminium und Ammonium aufgenommen. Die generelle Gesamthärtevorgabe von < 8,4 °dh ist aufgrund der in größeren Anlagen vorherrschenden geringeren Betriebstemperatur weiter gefasst als in der VDI 2035. Diese Vorgaben sind künftig bei der Planung, im Bau und im Betrieb zu berücksichtigen, um Betriebsstörungen oder Schäden im System zu verhindern.
Sonderfall kombinierte Heiz- und Kühlanlagen
Interessant wird es nun beim Betrieb von kombinierten Heiz- und Kühlanlagen, sogenannte Change-over-Systeme, mit einem Gesamtvolumen > 1000 l (ohne Pufferspeicher), wozu viele der größeren Wärmepumpen-Anlagen gehören. Denn diese Anlagen können beides und wechseln zwischen Heizen und Kühlen. Werden sie im Winter zum Heizen eingesetzt, sind Betriebsbedingungen vorhanden, die eine Einstufung nach VDI 2035 rechtfertigen. Im sommerlichen Kühlfall sind die Betriebsbedingungen wiederum mit denen in Kaltwasser- und Kühlkreisläufen vergleichbar.
Aus Sicht des Richtlinienausschusses obliegt es deshalb dem Planer, im jeweiligen Einzelfall zu entscheiden, inwieweit eine parallele Betrachtung der Richtlinien erforderlich erscheint, auch unter Berücksichtigung der Herstellervorgaben. In Bezug auf die Gesamthärte, die im Heizfall zu Schäden an den Wärmeerzeugern oder anderen Komponenten führen kann, ist es empfehlenswert, die (fast immer) strengeren Vorgaben der Richtlinie VDI 2035 einzuhalten, zumal die Hersteller von Heizungs-Wärmepumpen in der Regel eine entsprechende Heizungswasseraufbereitung in den Bedienungsanleitungen und Garantiebedingungen vorgeben.
Was die neu hinzugekommenen Grenzwerte für TOC (gesamter organisch gebundener Kohlenstoff; total organic carbon), Nitrat, Sulfat usw. anbelangt, sollte wiederum die Richtlinie VDI/BTGA 6044 der Standard sein. Idealerweise erfüllt man beide und setzt dafür beispielsweise das permaLine-Teilstromverfahren ein, mit dem sich die Vorgaben beider Richtlinien einfach und sicher umsetzen lassen.
Mit dem Teilstromverfahren immer auf der sicheren Seite
Um sowohl im Heizungswasser- als auch im Kaltwasser- und Kühlwasserbereich Korrosionsschäden vorzubeugen, bietet sich das von der Richtlinie VDI 2035 empfohlene Teilstromverfahren an. Mit den von perma-trade Wassertechnik entwickelten permaLine-Anwendungen kann das Verfahren vom Einfamilienhaus bis zum Großobjekt eingesetzt werden und ist auch zur Aufbereitung in Kaltwasser- und Kühlkreisläufen geeignet.
Die Anlagenwasseraufbereitung mit permaLine erfolgt im Umlaufverfahren. So lässt sich nicht nur Anlagenwasser bei Bestandsanlagen im laufenden Betrieb einfach und sicher aufbereiten. Auch bei einer Neubefüllung kann die Anlage zunächst mit Trinkwasser befüllt werden, welches dann nach erfolgter Dichtheitsprüfung ebenfalls im Umlaufverfahren aufbereitet wird.
Vierfach einsetzbares Multi-Talent
Zudem ist permaLine eine Lösung, die sich über vier Anwendungsbereiche hinweg nutzen lässt: Die Basis-Anwendung besteht in der Entminersalisierung mit permasoft. Dabei werden alle gelösten Salze und Härtebildner aus dem Anlagenwasser entfernt und die elektrische Leitfähigkeit gesenkt. Zudem kann eine Anpassung des pH-Wertes durch die Einbindung einer pH-Stabilisator-Einheit vorgenommen werden.
Ebenso ist in dem variablen System eine Reduzierung des TOC-Werts mit einer entsprechenden Spezial-Patrone möglich. Und mit der OxRed-Patrone lässt sich eine Sauerstoffzehrung von bis zu 99 % realisieren. Abhängig von den projektspezifischen Anforderungen wird der passende „Kombi-Partner“ einfach mit permaLine verbunden und bereitet dann das Anlagenwasser im laufenden Betrieb und entsprechend den Vorgaben auf.
permaLine integral: Dauerhafte Sicherung der Anlagenwasserqualität
Mit permaLine integral lässt sich das bewährte Verfahren zur Teilstromentsalzung auch dauerhaft in Heiz- und Kühlkreisläufe einbinden. So kann die elektrische Leitfähigkeit in größeren und weit verzweigten Objekten fortlaufend kontrolliert und bei Bedarf im laufenden Betrieb angepasst werden – eine Aufgabe, die permaLine integral weitgehend selbstständig regelt. Bei Bestandsanlagen, die aufgrund von erhöhtem Sauerstoffeintrag von Korrosionsproblemen betroffen sind, kann durch die Kombination aus permaLine integral und der Sauerstoffzehrpatrone OxRed auch auf lange Sicht effizient Abhilfe geschaffen werden. Julia Rehnert, perma-trade Wassertechnik
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Literatur
[1] VDI/BTGA 6044 Vermeidung von Schäden in Kaltwasser- und Kühlkreisläufen. Berlin: Beuth Verlag, April 2023
[2] VDI 2035 Blatt 1 Vermeidung von Schäden in Warmwasser-Heizungsanlagen – Steinbildung und wasserseitige Korrosion. Berlin: Beuth Verlag, März 2021