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VIGW- Wasserfachtagung 25. Oktober 2012Cosimo SandreTechnischer Berater Wasser, SVGW
W3 in Kraft ab 1. Januar 2013
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SN EN 806 Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen
EN 806 – 1 Technische Regeln für Trinkwasser-InstallationenTeil 1: AllgemeinesAusgabe 2001
EN 806 – 2 Technische Regeln für Trinkwasser-InstallationenTeil 2: PlanungAusgabe 2005
EN 806 – 3 Technische Regeln für Trinkwasser-InstallationenTeil 3: Berechnung der Rohrinnendurchmesser- Vereinfachtes VerfahrenAusgabe 2006
EN 806 – 4 InstallationAusgabe 2010
EN 806 – 5 Betrieb und WartungAusgabe 2012
EN 1717 Schutz des Trinkwassers vor VerunreinigungenAusgabe 2000
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Begriffe und Definitionen
Verteilleitung Horizontale und oder vertikale Leitung ab der Verteilbatterie bis zu einer Stockwerkverteilung oder Ausstossleitung
Ausstossleitung Leitung die zu einer Entnahmestelle führt
Verteilstrang Leitungsstrecke von der Verteilbatterie bis zur Entnahmestelle
QT Summendurchfluss
QD Spitzendurchfluss
OIML R49 Organisation Internationale de la Métrologie Légale
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Symbole
alt neup
m3
BAoder
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Anforderungen an Trinkwasserinstallationen ab Hausanschlussleitung intern (ab Innerkante Gebäudeeinführung bzw. Wasserzählerschacht) bis zu den Entnahmestellen und den angeschlossenen Apparaten.
Inklusive Rohrweitenbestimmung Hausanschlussleitung
Geltungsbereich
W3W4
m3
p
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Trinkwassernachbehandlung
WasserKalziumMagnesium NatriumEisenPhosphatNitritNitratusw.
p
m3
Ca + Mg
Na
Verschneideeinrichtung
Aufhärtung (Resthärte)
Natriumkonzentration im Trinkwasser max. 200 mg/l (EU-Richtlinie 98/83)
Metall-Wellrohrverbindung
Beispiel1 °fH entspricht ca. 4.6 mg/l Natrium40 °fH entspricht ca. 184 mg/l Natrium
Natriumkonzentration in der WV 40 mg/lNatriumkonzentration aus Ionenaustausch 184 mg/lTotal 224 mg/lNatriumüberschuss im Wasser 24 mg/l
4.6 mg/l entsprechen ca. 1°fH 24 mg/l entsprechen ca. 5.2°fH Aufhärtung 6°fH
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Verteilung EFH
Aufteilung in mindestens zwei Verteilleitungen oder separaten Absperrarmaturen;
separate Verteilleitung oder separate Absperrung für Installationsteile wie z.B. Garten- und Garageentnahmearmaturen.
Variante 1
p
m3 HFV
HFV
Variante 2
p
m3
Wassererwärmer
HD
p
m3
Variante 3
HFV
Wassererwärmer
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Stockwerk- oder Apparategruppenverteilung
GWA
Die Stockwerk- bzw. Apparategruppenverteilung umfasst den Installationsbereich von den Wohnungs- bzw. Apparategruppenabsperrarmaturen bis zu den Entnahmestellen.
Sind mehrere Stockwerk- bzw. Apparategruppenverteilungen an einer Verteilleitung angeschlossen, so sind separate Absperrarmaturen einzubauen.
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Sicherheitsventile
Wasservolumen Wassererwärmer Sicherheitsventil
max. Wärmeleistung Grösse
Liter kW
bis 200 75 1/2"
über 200 bis 1000 150 3/4"
über 1000 250 1"
Neu können Ein- und Austritt beim Sicherheitsventil gleich gross sein
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W3 Ergänzung 1
Basis für die W3/E1 ist die SN EN 1717
Kategorie 1Trinkwasser für den menschlichen Gebrauch
Kategorie 2Flüssigkeit, die keine Gefährdung darstellt aber eine Veränderung in Geschmack, Geruch, Farbe oder Temperatur (Erwärmung oder Abkühlung) aufweisen kann
Kategorie 3Flüssigkeit, die eine Gesundheitsgefährdung für Menschen durch die Anwesenheit eines odermehrerer weniger giftiger Stoffe darstellt
Die Abgrenzung zwischen Kategorie 3 und Kategorie 4 ist LD 50 = 200 mg/kg Körpergewicht
Kategorie 4Flüssigkeit, die eine Gesundheitsgefährdung für Menschen durch die Anwesenheit eines odermehrerer giftiger oder besonders giftiger Stoffe oder einer oder mehrerer radioaktiver, mutageneroder kanzerogener Substanzen darstellt
Kategorie 5Flüssigkeit, die eine Gesundheitsgefährdung für Menschen durch die Anwesenheit von mikrobiellenoder viraler Erreger übertragbarer Krankheiten darstellt
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Schutzmatrix der Schutzeinrichtungen und der zugeordneten Flüssigkeitskategorien
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Anwendungsbeispiele
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Technische Grundlage
EN 806 – 5 Betrieb und WartungAusgabe 2012
Betrieb und Unterhalt von Sanitäranlagen
Gesetzliche Grundlage
Art. 6
3 Anlagen, Apparate und Einrichtungen zur Wasserversorgung müssen nach den anerkannten Regeln der Technik eingerichtet, betrieben, erweitert oder abgeändert werden. Die Inhaberin oder der Inhaber ist verpflichtet, sie durch entsprechend ausgebildete Personen regelmässig überwachen und unterhalten zu lassen.
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Empfohlene Häufigkeit für Inspektion und Unterhalt von Armaturen, Apparaten und Bauteilen
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Rohrweitenbestimmung
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Schallschutzkeine Geräuschegrössere Rohrweiten
Benutzerkomfortkurze Ausstosszeitenkleinere Rohrweiten
Benutzerkomfortviel Wasser (Wellness) grössere Rohrweiten
EnergieeffizienzSpararmaturen kleinere Rohrweiten
geringer Druckverlustkleine Geschwindigkeiten grössere Rohrweiten
Hygienegrosse Geschwindigkeitenkleinere Rohrweiten
Energieeffizienzwenig Wärmeverlustekleinere Rohrweiten
Reservengrössere Rohrweiten
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Rahmenbedingungen
Druckbedingungen
Ruhedruck pR an der Entnahmestelle max. 500 kPa (5.0 bar)
Ruhedruck pR bei Garten- und Garagenentnahmestellen max. 1000 kPa (10.0 bar)sowie Bewässerungsanlagen
Mindestfliessdruck pminFl an der Entnahmestelle min. 100 kPa (1.0 bar).
Fliessgeschwindigkeiten
Ausstossleitungen max. 4 m/s
Apparategruppe / Stockwerkverteilleitungen max. 3 m/s
Verteilleitungen max. 2 m/s
Hausanschlussleitung max. 2 m/s
Hausanschlussleitung mit Brandschutz max. 3 m/s
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Geschwindigkeiten -> Kavitation -> Geräuschemission
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Sanitärtechnik im Wandel der Zeit
Belastungswerte LU (loading unit)
1980 2012
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Belastungswerte LU (loading unit)
Belastungswert entspricht nicht dem Entnahmedurchfluss der Ausflussarmatur
Entnahmedurchfluss
Belastungswert (0.1 l/s)
Der vor der Entnahmestelle zur Verfügung gestellte Durchfluss in Abhängigkeit des Verwendungszweckes und der Betriebsdauer
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Belastungswerte LU (loading unit)
Verwendungszweck LU kalt LU warm Durchfluss Q nach EN Q reell Bemerkung zu Rohrweite bei 3 bar bei 3 bar
(l/min) (l/min) (l/min)
WC-Spülkasten 1 - 6 ≤ 12 ca. 9 irrelevant, wenn sich bei 6 l/min die Füllzeit verlängert
Waschtisch 1 1 6 ≥ 9 Flex-Rohr 10 - 15 zum Händewaschen wird die≥ 12 Cu-Rohr Armatur nicht voll geöffnet;
Öffnungszeit sehr kurz
Waschtrog 2 2 12 ≥ 12 12 - 15 Armatur wird voll geöffnet
Küche 2 2 12 ≥ 9 Flex-Rohr ca. 15 Stellung ganz warm oder ganz ≥ 12 Cu-Rohr kalt voll offen ist möglich
Badewanne 3 3 18 ≥ 19 ca. 20 Befüllung halb kalt, halb warm, aber lange zeitliche Belastung der Hausinstallation
Dusche 2 2 12 ≥ 12 ca. 8 nie in Stellung kalt bzw. warmvoll offen, aber bei Planung unbekannt ob Spar- oder Komfortbrause
Gartenventil 5 - 30 ≥ 30 60 - 80 geringe zeitliche Belastung (wenige mal im Jahr)
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Belastungswerte LU (loading unit)Verwendungszweck: Anschlüsse DN 15 (1/2) QA QA LU LU kalt warm kalt warm
l/s l/s
WC-Spülkasten, Getränkeautomat 0.1 - 1 -
Waschtisch, Waschrinne, Bidet, Coiffeurbrause 0.1 0.1 1 1
Haushaltgeschirrspülmaschine 0.1 - 1 -
Haushaltwaschautomat 0.2 - 2 -
Entnahmearmatur für Balkon 0.2 - 2 -
Dusche, Spülbecken, Waschtrog, Ausgussbecken, 0.2 0.2 2 2Stand- und Wandausguss
Urinoir-Spülung automatisch 0.3 - 3 -
Badewanne 0.3 0.3 3 3
Gartenventil 0.5 - 5 -
Heizungsfüllventile sind bei der Rohrweitenbestimmung nicht zu berücksichtigen.
Verbraucher mit Anschlüssen grösser 1/2" und/oder speziellen Durchflussleistungen sind immer gemäss Herstellerangabe nach Druckverlust zu berechnen.
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Sa 15.04.2010
Belastungswert ≠ Entnahmedurchfluss
Der Belastungswert ist ein grober Standard-Wert, der dazu dient eine Dimensionierungsvorwahl zu treffen
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Belastungswert-Tabellen
Alte BW-Tabellen bezogen sich auf den Rohrwerkstoff
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Belastungswert-Tabelle neu
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(www.sv
gw.ch/w3-lu
-tabelle
n)
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Rohrweitenbestimmung - Vereinfachte Methode
Entnahmestellen keine grösseren Durchflüsse aufweisen, als in der Tabelle 3
maximaler Spitzendurchfluss gemäss Diagramm 1
Rohrweitenbestimmung für kleine und mittelgrosse Installationen
Gesamtleitungslänge vom Hauptwasserzähler bis Entnahmestelle max. 50 m
Hauptwasserzähler bis Gruppenabsperrung max. 35 m
Stockwerkverteilung von Gruppenabsperrung bis Entnahmestelle max. 15 m
Die im Versorgungsgebiet herrschenden Druckverhältnisse sind bei der Netzbetreiberin in Erfahrung zu bringen und in einem Druckdispositiv festzuhalten (zur Verfügung stehender Druckverlust ≥ 150 kPa (1.5 bar)
Bedingungen
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Die maximal abgewickelte Leitungslänge wird bestimmt von:• Entnahmestelle bis und mit Gruppenabsperrung/Gruppenverteilung
und• Gruppenabsperrung/Gruppenverteilung bis zu dem Wasserzähler der Netzbetreiberin bzw. bis zu dem
zentralen Druckminderer Die Belastungswerte werden gemäss Tabelle 3 bestimmt Bei der entferntesten Entnahmestelle beginnend, werden die Belastungswerte entgegen der Fliessrichtung
addiert.
Einteilung der Stockwerk- respektive Apparategruppenverteilung in:
• Installation mit Ausstossleitungen
• Installation mit T-Stücken Eine Vermischung der beiden Tabellen ist nicht möglich. Beinhaltet eine Installation beide Installationsarten, so istdie Tabelle für Installation mit T-Stücken zu verwenden. Die Rohrweiten für jede einzelne Teilstrecke werden anhand der systemrelevanten Belastungswert-Tabellenbestimmt.
Rohrweitenbestimmung - Vereinfachte Methode
Vorgehensweise
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Rohrweitenbestimmung - vereinfachte Methode
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Verteilleitung Warmwasser Treppenhaus rechts 18.7 mStockwerkverteilung 3. OG Treppenhaus rechts 9.4 m
18 (6) 15 (5) 15 (2)
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GleichzeitigkeitDiagramm 1Spitzendurchfluss in l/s als Funktion des SummendurchflussesFunktionsgleichung Summendurchfluss 0.3 l/s bis 300 l/s QD = QT 0.353 * 0.459Funktionsgleichung Summendurchfluss 0.5 l/s bis 15 l/s QD = QT 0.257 * 0.598
grösster angeschlossener Einzelanschluss einer Armatur oder eines Apparates
5
3
2
Summendurchfluss QT in l/s
0.1 0.2 0.3 0.4 0.6 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 10 20 30 40 60 100 200 300
Sp
itze
nd
urc
hfl
uss
QD i
n l
/s
4.0
3.0
2.0
1.0
0.4
0.3
0.2
0.1
4.0
3.0
2.0
1.0
0.4
0.3
0.2
0.1
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Druckverlustberechnung - Bedingungen
Es darf immer gerechnet werden
Installationen, welche die Bedingungen für die vereinfachte Methode nicht erfüllen
Gebäude mit überdurchschnittlichem Ausmass (abgewickelte Leitungslänge > 50 m)
Betriebszustände wie z.B.:
Höhere Gleichzeitigkeit
Dauerentnahme
Spitzenentnahme
Kombinierte Betriebszustände
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Druckverlustberechnung Vorgehensweise
Teilstrecken nummerieren
Summe LU bestimmen
Summendurchfluss QT bestimmen (Summe LU * 0.1)
Spitzendurchfluss QD bestimmen (anhand Diagramm 1 oder Betriebsdiagramm)
Vorwahl der Rohrweite aufgrund max. Druckverlust / Meter Rohr oder über die max. Geschwindigkeit
Rohrlänge + Summe äquivalente Rohrlängen bestimmen
Rohrreibungsdruckgefälle kPa (mbar) / m gemäss Hersteller Druckverlustdiagramm
Druckverlust = (Rohrlänge + Summe äquivalente Rohrlänge) * Rohrreibungsdruckgefälle
Endresultat * Korrekturfaktor 0.85
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Korrekturfaktor
Das vorhin beschriebene Verfahren ist ein sehr vereinfachtes Modell
Die Vorgänge in der Natur lassen sich mit Berechnungsmodellen nur annähernd beschreiben
Durchfluss und Druckverlust stehen in einer Wechselwirkung zueinander
Fliessdruck
Druckverlust Durchfluss
Beziehungsdreieck
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KorrekturfaktorWechselwirkung Fliessdruck – Durchfluss Druckverlust erste Iteration 1 bar (Iteration – lat. iterare = wiederholen)
Flie
ssd
ruck
in
bar
Du
rch
flu
ss in
l/m
in
3.00 14.00
2.00
11.43
12.342.23
12.07
2.33
2.25
12.15
Δp
= 1
ba
r(1
00%
)
Δp
= 0
.75
bar
(75
%)
25%
Fliessdruck
Druckverlust
Beziehungsdreieck
25% Abweichung zwischen 1. und 4. Iteration
Durchfluss
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Bereits 2004 hat der SVGW mit dem Merkblatt: „Druck und Temperaturveränderungen“auf die Problematik hingewiesen
«Vom Nachrüsten mit Vorrichtungen zum Wassersparen mit starker Einschränkung des Auslauf-Volumenstromes ist dringend abzuraten»
Temperaturschwankungen
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KW WW – MW = KW - Teile
MW
WW MW – WW = WW-Teile
Temperaturschwankungen
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Bachelor Diplomarbeit HSLU 2011
Hohe Druckverluste in der Ausstossleitung und geringe Druckverluste in der gemeinsamen Leitung verringern die Temperaturschwankungen
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SVGW - Messprogramm 2011
m3
Stockwerkverteilung
Stockwerkverteilung
DuschenmischerSparbrause
m3Messreihe 5
DuschenmischerStockwerkverteilung
Stockwerkverteilung
KomfortbrauseMessreihe 1
m3
Stockwerkverteilung
StockwerkverteilungDuschenmischer
KomfortbrauseMessreihe 2
m3
Stockwerkverteilung
Stockwerkverteilung
DuschenmischerKomfortbrause
m3
Messreihe 3
m3
Stockwerkverteilung
Stockwerkverteilung
DuschenmischerKomfortbrause
m3Messreihe 4
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Temperaturschwankungen
SVGW-Messungen
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Aufsummierung von Fehlern
Rohr in Rohr System grösserer Druckverlust alsFe-verzinkt
Dusche und Wanne dn 20 anstatt Druckverlust in Ausstossleitung sinktdn 16
Warmwasser-Wohnungszähler Druckverlust in gemeinsamer Leitungin vielen Kantonen Pflicht steigt
Gleiche Druckverhältnisse in Einbau Kaltwasser-Wohnungszähler
Kalt- und Warmwasserinstallation Druckverlust in gemeinsamer Leitungsteigt
Rückflussverhinderer im Abgang Staudruck nimmt gering zuzum Brauseschlauch
Mengenbegrenzer und Sparbrausen Staudruck so hoch, dass Drücke in der Kalt- und
Warmwasserinstallation sich überlagern
Hohe Temperaturschwankungen
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3 Produkte und Werkstoffe
3.1.1 Grundsätzliche Anforderungen
Es dürfen nur sichere Trinkwasserinstallationen, Apparate und Armaturen in Verkehr gebracht werden.
Trinkwasserinstallationen gelten als Bedarfsgegenstände
3.1.2 Hygienische Anforderungen an Trinkwasserinstallationen
Trinkwasserinstallationen dürfen an das Trinkwasser Stoffe nur in Mengen abgeben, die:
a) gesundheitlich unbedenklich sind;
b) technisch unvermeidbar sind und
c) keine Veränderung der Zusammensetzung oder der organoleptischen Eigenschaften des Trinkwassers herbeiführen.
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3.1.3 Pflichten des Inverkehrbringers
Als Inverkehrbringer gilt der Hersteller, Verkäufer oder der installierende Unternehmer (Installateur).
Wer in Trinkwasserinstallationen verwendete Werkstoffe, Rohre, Rohrleitungsteile, Armaturen und Apparate sowie dazu notwendigen Hilfsmittel herstellt, behandelt oder in Verkehr bringt, muss dafür sorgen, dass die gesetzlichen Anforderungen eingehalten werden.
In diesem Zusammenhang ist zu klären, ob für ein Produkt ein Konformitätsbewertungsverfahren, ein Meldeverfahren oder eine bezeichnete technische Norm einzuhalten ist und eingehalten wird und ob bestimmte Stoffe für die Verwendung in Produkten für Trinkwasserinstallationen eingeschränkt oder verboten sind.
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3.1.4 Pflichten des Eigentümers / Betreibers
Der Hauseigentümer / Betreiber trägt die Verantwortung, dass das von der Wasserversorgung gelieferte Trinkwasser mit gleichbleibender Qualität im Haus verteilt und an den Konsumenten abgegeben wird.
3.1.5 SVGW-Zertifizierung
Mit der SVGW-Zertifizierung eines Produktes wird angezeigt, dass alle technischen Unterlagen (Technisches File) und Konformitätserklärungen für die Inverkehrbringung des Produktes beigebracht und hinsichtlich der lebensmittelrechtlichen Anforderungen bewertet wurden.
Vom SVGW zertifizierte Produkte und Werkstoffe entsprechen deshalb den anerkannten Regeln der Technik.
Alle vom SVGW zertifizierten Produkte werden periodisch im „Zertifizierungsverzeichnis Wasser“ des SVGW publiziert.
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Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
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