Sicherungseinrichtungen in Trinkwasseranlagen

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Trinkwasser gilt als unser wertvollstes Lebensmittel und muss daher hohe hygienische Anforderungen erfüllen. Durch unterschiedlichste Einflüsse kann es in nicht vorschriftsmäßig abgesicherten Trinkwasserinstallationen zu einer Beeinträchtigung der Trinkwasserqualität kommen, was letztlich zu einer Gesundheitsgefährdung von Menschen führen kann. Um das Trinkwasser daher im Rohrnetz vor Verunreinigungen zu schützen, werden Sicherungseinrichtungen zum Schutz des Trinkwassers eingesetzt. Klassifiziert sind sie in der DIN 1988-400 und in der DIN EN 1717.

Die Trinkwasserqualität, wie sie vom Versorger geliefert wird, kann grundsätzlich durch mangelhafte Installation negativ verändert werden. Dies kann verschiedene Ursachen haben:

• Rückfließen von verunreinigtem Wasser
• Unzulässige Verbindung von Trinkwasserinstallationen mit anderen Anlagen (z.B. Heizungsanlagen)
• Äußere Einflüsse
• Werk-, Betriebs- und Hilfsstoffe
• Stagnation des Wassers
• Unsachgemäße Wartung der Anlage

Eine der häufigsten Ursachen einer Trinkwasser- oder Trinkwasseranlagenverunreinigung ist das Rückfließen von verunreinigtem Wasser. Das Rückfließen kann verursacht werden:

• Infolge geodätischer Höhenunterschiede, wenn der Druck in der Trinkwasserinstallation absinkt
• Wenn in einem Apparat ein höherer Druck entsteht als der Betriebsüberdruck in der Trinkwasserinstallation (Rückdrücken)
• Wenn in der Anschlussleitung oder der Trinkwasserinstallation ein Unterdruck entsteht (Rücksaugen)

Flüssigkeiten, die in Kontakt mit Trinkwasser kommen können und dieses verändern können, werden nach DIN EN 1717 in fünf Flüssigkeitskategorien eingeteilt.

Sicherheitseinrichtungen verhindern das Rückfließen von Wasser in den Leitungen und dienen zum Schutz des Trinkwassers. Für eine einwandfreie Funktion sind die Einrichtungen nach den anerkannten Regeln der Technik und den Herstellerangaben zu installieren. Außerdem muss ihre Eignung in Form eines DIN/DVGW- oder DVGW-Prüfzeichen nachgewiesen sein.

Als Sicherungseinrichtungen werden eingesetzt:

• Ungehinderter freier Auslauf
• Rückflussverhinderer
• Rohrunterbrecher
• Rohrbelüfter
• Rohrtrenner
• Systemtrenner
• Sicherungskombinationen

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Unter allen Sicherheitseinrichtungen erfüllt der ungehinderte freie Auslauf das Höchstmaß an Sicherheit gegen Rückfließen. Hier wird das Trinkwasser über eine freie Fallstrecke geführt. Werden die Anforderungen an den Einbau (siehe Norm) beachtet, so ist ein Rückfließen bei Unterdruckbildung nicht möglich. Daher wird der freie Auslauf bei hohen Sicherheitsanforderungen, wie bei der Trinkwassernachspeisung in einer Regenwasser-Nutzungsanlage oder beim Trinkwasserzulauf in einem WC-Spülkasten eingesetzt. Die DIN EN 1717 unterscheidet sechs verschieden Arten des freien Auslaufs.

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Ein Rückflussverhinderer ist eine mechanische Sicherungsarmatur, die den Durchfluss in nur eine Richtung erlaubt. Fließt Wasser in normaler Richtung (Fließrichtung), öffnet die Kraft des vorwärts strömenden Wassers gegen die Federkraft das Sperrventil. Bei rückfließendem Wasser sperrt das federbelastete Ventil den Rückweg und wenn kein Wasser fließt, bleibt das Ventil durch Federkraft geschlossen. Zur Wartung und Kontrolle (jährlich) müssen Rückflussverhinderer überprüfbar sein. Gute Modelle enthalten deshalb vor und hinter ihrem Sperrventil einen Verschlussstopfen als Prüföffnung bzw. Entleerung.

• Rückflussverhinderer müssen waagerecht oder von unten durchströmt werden. Sie dürfen nicht in abwärts führende Leitungsteile eingebaut werden
• Bei der Auswahl ist darauf zu achten, dass der Druckverlust des RV möglichst gering ist (Herstellerangaben beachten)

• Nach DIN EN 1717 ist ein Rückflussverhinderer die erste Sicherheitseinrichtung einer Trinkwasseranlage. Er muss direkt nach dem Hauswasserzähler eingebaut werden, um das Rückfließen von Wasser aus der Hausinstallation ins öffentliche Netz zu verhindern
• Im Kaltwasseranschluss geschlossener Wassererwärmer mit Nenninhalt > 10 Liter

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Beispiel: Unterputz Rohrunterbrecher

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Bei Rohrunterbrechern der Bauform A2 werden Lüftungsöffnungen bei Wasserdurchfluss von einer Gummimembrane abgedeckt. Sobald kein Wasser mehr durchfließt, gibt die Membrane die Öffnungen frei. Aber auch mit dieser Membrane ist die Armatur nicht geeignet, eine unter Überdruck stehende Leitung zu versorgen. Die Membrane soll lediglich einen Wasseraustritt bei Durchfluss begrenzen. Mit dem bewegten Teil, der Gummimembrane, steigt das Risiko, dass diese mal festsitzt und die Belüftungsöffnungen nicht freigibt. Die Lüftungsöffnungen müssen mindestens 150 mm oberhalb des höchstmöglichen Nichttrinkwasserspiegels angebracht sein. Nach DIN 1988-4 wird diese Sicherungsarmatur auch gefordert, wenn ein Wanneneinlauf an einer häuslichen Badewanne unterhalb des Wannenrandes liegt. Entsprechend der DIN EN 1717 genügt hier allerdings der Einsatz einer Sicherungskombina­tion (HD).

Der Rohrunterbrecher der Bauform A1 besitzt im Gegensatz zur Bauform A2 keine beweglichen Teile. Die Belüftungsöffnungen sind immer offen und müssen ebenfalls 150 mm oberhalb des Nichttrinkwasserspiegels liegen. Beim Einsatz dieser Sicherungseinrichtung an einem WC-Druckspüler müssen die Belüftungsöffnungen (nach DIN 1988-4) einen Abstand von 400 mm zur WC-Oberkante aufweisen. Auf diese Weise kann ein Unterdruck, der in der Trinkwasserleitung entsteht, keine Saugwirkung in der, dem Rohrunterbrecher nachgeschalteten Leitung zur Folge haben. Allerdings darf die nachgeschaltete Leitung auch nicht unter Druck stehen. Diese Leitung muss folglich frei ausmünden und darf auch nicht zu lang sein.

Beispiel: Aufputz - Rohrunterbrecher

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Der Rohrtrenner-CA dient der Absicherung des Trinkwassers gegen Nichtrinkwasser bis einschließlich Flüssigkeitskategorie 3 nach DIN EN 1717. Der Einsatz ist u.a. für folgende Apparate und Entnahmestellen vorgeschrieben: Heizungsfülleinrichtung, Getränkeautomaten, Schlauchbrause Küche, Großkochgeräte.

Der Rohrtrenner-CA beinhaltet alle in der DIN EN 1717 festgelegten Bestandteile und ist als 3-Kammer-System mit nichtkontrollierter Vordruck-, Mitteldruck- und Hinterdruckzone ausgeführt. Der Rohrtrenner besteht aus zwei hintereinander geschalteten Rückflussverhinderern, die mit einer belüftbaren Mittelzone ausgestattet sind. Wenn keine Wasserentnahme erfolgt, sind der ein- und ausgangsseitige Rückflussverhinderer sowie das Ablassventil geschlossen. Bei Rücksaugung fällt der eingangsseitige Druck ab. Dabei trennt der Rohrtrenner durch Belüften der Mitteldruckzone zur Atmosphäre, wenn die Druckdifferenz zwischen Mitteldruckzone und Zulaufdruckzone 10% des Zulaufdruckes unterschreitet.

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Systemtrenner bestehen aus einer Vorkammer, einer Mittelkammer und einer Ausgangskammer. Zwischen den Kammern ist jeweils ein Rückflussverhinderer eingesetzt. Beim Durchströmen fließt Wasser zunächst in die Vorkammer. Dort ist der Druck höher als in der Mittelkammer, dort wieder höher als in der Ausgangskammer. Der Druckabfall zwischen jeder Zone ist genau vorbestimmt. Sinkt der Vordruck, sodass Gefahr besteht, dass Wasser zurückgedrückt oder rückgesaugt würde, schließt der Rückflussverhinderer zwischen Vor- und Mittelkammer und das Ablassventil in der Mittelkammer öffnet. Wasser strömt aus der Mittelkammer ins Freie. Das Leitungssystem ist unterbrochen und gesichert. Der Rückflussverhinderer zwischen Mittel- und Ausgangskammer schließt ebenfalls. Er verhindert, dass Wasser aus den Leitungen nach dem Systemtrenner durch das Ablassventil wegströmt.

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Beispiel: Entnahmearmatur mit Sicherungskombination nach DIN EN 1717

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Eine Sicherungskombination besteht in Fließrichtung des Wassers aus einem Rückflussverhinderer und einem Belüfter der Bauform C (Sicherungsarmatur HB). Auch Entnahmearmaturen sind mit Rückflussverhinderer und Belüfter der Bauform C ausgestattet (Bild). Wie schon beim Belüfter der Bauform C erläutert, muss auch hier sichergestellt sein, dass die Belüftungsöffnungen mindestens 150 mm (bzw. gemäß DIN EN 1717 250 mm) oberhalb des höchstmöglichen Nichttrinkwasserspiegels liegen.