Bauprojekte unter Zeitdruck planen

Mit dem grundlegenden Konzept eines Bauprojekts sind die Weichen für die Planung der Gebäudetechnik gestellt. Dies betrifft zum Beispiel Entscheidungen zur Art der Wärmeerzeugung und Nutzung erneuerbarer Energien, Kühlung, Trinkwasser und vieles mehr. Gerade zu Beginn der Corona-Pandemie wurde überdeutlich sichtbar, welche Ansprüche an die Trinkwasserinstallation gestellt werden, insbesondere in Schulen, Hotels oder Sportstätten. Hier seien nur die Stichworte Stagnation bei Lockdowns, Legionellen und Wiederinbetriebnahmen genannt. Klar ist: Eine Rückführung in den Normalbetrieb gelingt besser und schneller, wenn das Trinkwassersystem bis in die Details gut geplant wurde und hochwertiges Material zum Einsatz kam.

Daraus ergibt sich die Konsequenz, dass Anlagen für Trinkwasser, Heizung, Kühlung oder Druckluft entsprechend sorgfältig konzipiert werden müssen – eine wichtige Aufgabe des Planers, bei der er sich beim Sanha-Service gegebenenfalls Unterstützung holen kann, wenn die eigenen Kapazitäten gerade nicht ausreichen.

Gratwanderung bei den gesetzlichen Vorgaben

Als sensibelster Bereich gelten alle Anlagen zur Trinkwasserversorgung bei größeren und großen Objekten. Die Trinkwasserverordnung (TrinkwV), zuletzt durch Artikel 1 der Verordnung vom 20.12.2019 geändert, steckt den Rahmen ab und hat Gesetzescharakter. Ausgehend von den allgemeinen Vorschriften werden die Beschaffenheit des Trinkwassers, Aufbereitung und Desinfektion, Pflichten des Unternehmers sowie Überwachung festgeschrieben. In den Anlagen zur TrinkwV sind u. a. Grenzwerte für bestimmte chemische Parameter definiert.

Derzeit liegt der Grenzwert für den Eintrag von Blei noch bei 0,01 mg/l. Mit der EU-Trinkwasserrichtlinie, in Kraft getreten am 12. Januar 2021, wird sich das ändern: Der Blei-Grenzwert sinkt von 0,01 auf 0,005 mg/l und wird damit halbiert. Zwar gilt dieser Wert erst am dem 12. Januar 2036, doch im Hinblick auf die Lebensdauer von Trinkwasserinstallationen von bis zu 50 Jahren sollten Baubeteiligte diese Änderung bereits jetzt unbedingt beachten.

In der aktuellen UBA-Positivliste sind die zugelassenen metallischen Werkstoffe aufgeführt, die seit dem 10. April 2017 ausschließlich für Trinkwasserinstallationen zu verwenden sind. Die Liste wurde inzwischen viermal geändert, zuletzt am 21. November 2018. Diese metallischen Werkstoffe bilden die Grundlage für die Produkte, die letztendlich in den Gebäuden installiert werden. Nach dem aktuellen Stand umfasst die Positivliste auch Werkstoffe, die minimal Blei enthalten, etwa als Legierungsbestandteil oder als unvermeidbares Begleitelement. Dieser Fakt ist nicht unerheblich: Alle wasserberührten Komponenten nach der Übergabe in das Gebäude – von Armaturen über Rohrverbindungen bis zu Wasserzählern – sowie die Zusammensetzung des Wassers können sich auf den Bleigehalt auswirken.

Vor diesem Hintergrund ist es verständlich, dass bei immer mehr Projekten eine Vorgabe hinsichtlich des Materials erfolgt – der Werkstoff Edelstahl hat hier inzwischen die Nase vorn.

Beispiel 1: Bildungscampus München

Der Schulkomplex wurde zum Schuljahr 2019/2020 fertiggestellt. Er umfasst unterschiedliche schulische Angebote: von der fünfzügigen Grundschule über ein Förderzentrum mit 19 Klassen und einer fünfzügigen Realschule bis zu einem Gymnasium mit je sechs Klassen pro Jahrgangsstufe. Auf einer Bruttogrundfläche von ca. 62.732 m² wurde eine Nutzfläche von rund 38.500 m² und ein Bruttorauminhalt von 265.460 m³ umgesetzt. Alle viergeschossigen Schulgebäude sind durch Gänge verbunden. Zum Campus hin öffnen sie sich, u. a. durch die Fluchtbalkone, nach außen zu den Straßen sind die Fassaden aus Lärmschutzgründen stärker geschlossen.

Die Fachplanung Haustechnik lag in Händen der Obermeyer Planen + Beraten GmbH. Für die Beheizung sind die Gebäude an das Niedertemperatur-Fernwärmenetz der Stadtwerke München angeschlossen, das mit 60 bzw. 35 °C arbeitet. Die Fernwärme aus dem öffentlichen Netz wird dabei hydraulisch vom Heizkreisnetz jedes Gebäudes getrennt. Ausgehend von der Heizzentrale erfolgt die Versorgung über Steigleitungen sowie eine Stockwerksverteilung bis hin zur Wärmeverteilung mit Fußbodenheizung und Radiatoren. Für die Heizungsverrohrung kam das System „Sanha-Therm“ zum Einsatz. Es wird häufig als wirtschaftliche Lösung für geschlossene Heizungsinstallationen eingesetzt.

„Sanha-Therm“ für die Heizung

Das Rohrleitungssystem besteht aus bewährten Pressfittings mit einer schwarzen Formteildichtung aus EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) und C-Stahl-Rohren nach DIN EN 10305-3. Auch durch die unverzinkte Innenfläche eignet es sich besonders für den Heizungsbereich, denn es besteht keine Gefahr der Pumpenverschmutzung. C-Stahl-Rohre und -Fittings unterliegen besonderen Bedingungen in Bezug auf Korrosion. Bei der Lagerung und Verarbeitung war darauf zu achten, dass das Material trocken blieb.

Die Pressfittings der Serie sind außen durch einen roten Punkt gekennzeichnet. Die zugehörigen Rohre lassen sich durch eine längslaufende rote Markierung (Strich und Schriftzug „Sanha-Therm“) gut erkennen. Damit wird einer Verwechslung auf der Baustelle vorgebeugt. Das Material steht in den Nennweiten 12 bis 108 mm zur Verfügung, inklusive 67 mm. Der maximale Betriebsdruck wird mit 16 bar angegeben, die Betriebstemperatur darf zwischen -30 °C und 120 °C liegen. Die Rohre weisen alle wichtigen Zertifizierungen auf. Bei den Bauten des Bildungscampus wurden die Größen von 15 bis 108 mm eingesetzt.

Der sensible Bereich der Trinkwasserinstallation wurde mit dem bewährten Rohrsystem „Nirosan“ aus dem Werkstoff 1.4404 umgesetzt.

Beispiel 2:

SNP dome Heidelberg

Die Heidelberger Sportlandschaft wird mit der neuen Großsporthalle maßgeblich befördert. Mit maximal 5.000 Sitz- und Stehplätzen dient sie nicht nur als Spielstätte für Basketball und Handball auf hohem Niveau. Auch der Schul- und Vereinssport profitiert an 260 Tagen im Jahr von der Kapazität. Zusätzlich wurde ein multifunktionales Nutzungsprofil umgesetzt, etwa für kulturelle Veranstaltungen. Dazu sind im Innenraum verschiebbare Teleskoptribünenanlagen installiert, die eine große Flexibilität garantieren. Das Gebäude weist eine Bruttogeschossfläche von 10.890 m² auf, der Bruttorauminhalt wird mit 94.230 m³ angegeben.

In Sachen Haustechnik setzte der Plan konsequent auf hochwertige Komponenten: Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung, Kühlung durch abgehängte Deckenstrahlplatten, Sprinkleranlage und Fotovoltaik für das lokale Stromnetz bilden wesentliche Teile des Konzepts. Die Wärmeversorgung erfolgt über einen Anschluss an das Fernwärmenetz der Stadt, ebenso besteht eine Verbindung zur Fernkältestation im benachbarten Parkhaus.

Ein wesentlicher Baustein der TGA, die vom Ingenieurbüro Paulus aus Essen erstellt wurde, bildet die Sanitärinstallation für Sportler und Besucher. Ausgehend vom zentralen Hausanschluss wurden zwei etwa gleich lange Trinkwasser-Hauptstränge rund um die beiden Gebäudeseiten geführt. Der Großteil der Anschlüsse für WC, Waschbecken, Duschen usw. befindet sich im Untergeschoss. Ein weiterer Teil versorgt den Restaurant-/Cateringservice und die barrierefreien Sanitäranlagen im Erdgeschoss sowie den Bereich der Logen im ersten Obergeschoss. Insgesamt wurden 258 Abnahmestellen realisiert. In einer der Rohrtrassen befindet sich neben den vier Rohren für Kalt- und Warmwasser ein weiterer Strang für entsalztes Wasser, das für den Küchenbereich benötigt wird. Die WC-Anlagen für Besucher werden nur mit Kaltwasser versorgt.

Das System „Nirosan“

Für die Trinkwasserinstallation setzten die Verantwortlichen auf Edelstahl. Das Material weist einige Vorteile auf: Es ist widerstandsfähig gegen die Inhaltsstoffe im Wasser, es ist bleifrei und erfüllt damit die Vorgaben der TWVO. Darüber hinaus lässt es sich gut verarbeiten. Diese Pluspunkte gelten auch für das eingesetzte Sanha-System „Nirosan“. Weiterhin ist von Bedeutung, dass für die Formteile dieser Serie der Werkstoff 1.4404 verwendet wird. Er enthält mindestens 2,3 % Molybdän und weist einen geringeren Kohlenstoffanteil als der konventionelle Werkstoff 1.4401 auf. Damit überzeugt er durch seine höhere Korrosionsresistenz. Neben der hohen Qualität punktet das Rohrsystem durch seine flexiblen Einsatzmöglichkeiten bis hin zum Biegen, was unter anderem aus dem Herstellverfahren mit WIG-Schweißung resultiert. Der Hersteller kann das System bis zu einem Rohraußendurchmesser von 168,3 mm liefern, der Betriebsdruck wird mit maximal 16 bar angegeben.

In der Großsporthalle wurden für Kaltwasser die Dimensionen zwischen 15 und 88,9 eingesetzt, für Warmwasser 28 bis 76,1. Rund 1.700 m Rohr und 1.230 Fittings kamen für die gesamte Installation zusammen. Alle Rohrtrassen, die sich in öffentlich zugänglichen Bereichen befinden, sind durch abgehängte Decken unsichtbar.

Für sämtliche Anschlüsse der Verbrauchsstellen in der Großsporthalle wählte man die Systempressfittings „3fit-Press“, die zusammen mit den Mehrschicht-Verbundrohren „Multifit-Flex“ eingesetzt werden. Die Fittings bestehen aus bleifreier Siliziumbronze CuSi bzw. PPSU und entsprechen daher den Vorgaben der TWVO.

Zusammen mit den biegsamen, vorisolierten Verbundrohren eignen sie sich besonders gut für alle Verteilleitungen. Diese Flexibilität vereinfachte auch die Installation für die Waschbecken sowie in den Vorwandelementen für WCs und Urinale. Nach der Kontrolle der Pressstellen und der Druckprobe waren lediglich die Fittings zu dämmen, damit eine durchgängig regelkonforme Umsetzung erzielt wird. Es stehen die Dimensionen von 16 bis 63 mm zur Verfügung. Abhängig von der Betriebstemperatur wird der Betriebsdruck mit 10, 13 oder 16 bar angegeben. Grundsätzlich sind „3fit-Press-Fittings“ für einen Temperaturbereich von -30 °C bis zu 70 °C vorgesehen. Die Übergänge zwischen den Systemen „Nirosan“ und „3fit-Press“ wurden mit Fittings aus dem Sanha-Produktsortiment gelöst.

Beispiel 3: Druckluftversorgung bei Thyssenkrupp

In Röhrsdorf bei Chemnitz wurde 2019/2020 ein neues Werk des Unternehmens Thyssenkrupp errichtet. Für die Fertigung von Sondermaschinen zur Batterieproduktion war es wichtig, eine zuverlässige Anlage für Druckluft und Kühlwasser zu installieren. Die für die Produktion benötigte Druckluft erzeugen insgesamt vier Kompressoren von Compair. Damit die Anlage eine hohe Lebensdauer erreicht, hat man eine Aufbereitungstechnik in Form von vier Kältetrocknern mit Filtertechnik installiert. Der Drucktaupunkt liegt dadurch bei 3 °C und entspricht der Klasse 4. So wird garantiert, dass das Medium in gleichbleibender Qualität für die Verarbeitungsprozesse zur Verfügung steht.

Ringleitungen sorgen für Versorgungssicherheit

Ein wichtiger Aspekt betrifft die Verteilung: Das System soll dauerhaft möglichst verlustfrei arbeiten. Dazu musste die Verrohrung ohne Undichtigkeiten ausgeführt werden. Die hohen Ansprüche ließen sich mit dem System „Nirosan“ umsetzen. Der Bau wurde durch das Unternehmen druckluft-technik Chemnitz GmbH realisiert.

Für die Produktion sind Druckluft- und Kühlwasserverrohrungen als Ringleitungen verlegt worden. Als Dimension kam die Größe DN 65 zum Einsatz. In diese Leitungen wurden 30 Druckluftanschlüsse sowie 5 Kühlwasseranschlüsse installiert, jeweils in DN 25.

Jeder Anschluss ist mit einem Absperrhahn gesichert. Dies ist notwendig, um bei späteren Erweiterungswünschen ohne große Eingriffe in die Anlage reagieren zu können. Die Druckluftleitungen sind nicht isoliert.

Regelmäßige Wartung

Die von Klußmann Partnerschaft mbB aus Gütersloh geplante Anlage wird alle 4.000 Betriebsstunden gewartet, spätestens einmal jährlich. Zu diesem Vorgang zählt auch die Kontrolle sämtlicher Absperr- und Prüfeinrichtungen.