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DIN EN 12828, Heizungssysteme in Gebäuden

Allgemeines

Die DIN EN 12828 beschreibt in recht allgemeiner Form die Entwurfs- und Auslegungskriterien von Warmwasserheizungsanlagen. Insbesondere werden die Bereiche Wärmeerzeugungsanlagen, Wärmeverteilsysteme und Wärmeabgabesysteme behandelt.

Da die DIN EN 12828 u. a. die DIN 4751 T 1-3 vor Jahren abgelöst hat, wird hier auch die sicherheitstechnische Ausrüstung von Wärmeerzeugern beschrieben. Zudem gibt es in der Norm einen informativen Anhang für die Berechnung von Druckhaltesystemen, denn die DIN 4807 T2 ist ebenso teilweise von der DIN EN 12828 abgelöst.

Dem fachkundigen Leser fällt rasch auf, daß die aus der DIN 4751 gewohnt klare und detaillierte Ansprache fehlt. Das ist wohl das Ergebnis der europäischen Harmonisierungsbemühungen und ist auch als nicht anders machbar vom Normenausschuß im Regelwerk so beschrieben. 

Alle Marktpartner, vom Hersteller über Planer und Handwerker werden sich an diese, in vielen Punkten freie und offene Formulierung eines Regelwerkes gewöhnen müssen. Reflex will an dieser Stelle Informationen zur Verfügung stellen, die gewohnt übersichtlich aufbereitet sind und die tägliche Arbeit mit den neuen Regeln vereinfacht.

Anwendungsbereich

Es wird nur der "Warmwasserbereich" als Geltungsbereich herangezogen. Die Norm versteht darunter Anlagen deren Wärmeerzeuger mit max. 105°C Betriebstemperatur arbeiten. Gemeint ist aber nicht nicht die am Erzeuger-STB (Sicherheitstemperaturbegrenzer) max. eingestellte Temperatur sondern die am Regler für den Betrieb max. wählbare Temperatur.

Die max. mögliche Einstelltemperatur für den STB ist in der DIN EN 12828 nicht zahlenmäßig erfasst. Zur vorläufigen Erklärung sei erwähnt, daß bedingt durch die Randbedingungen der Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) und weiterer Normen, wie die DIN EN 12952 und 12953 (Ausrüstung von Kesseln mit Betriebstemperaturen über 100 bzw. 110°C), sich diese Temperatur für Warmwassersysteme nach DIN EN 12828 wohl auf max. 110°C einpendeln muß.Sofern bei Planung und Bau von Wärmeerzeugungsanlagen Absicherungstemperaturen >110°C notwendig sind, empfehlen wir derzeit die vorherige Absprache mit dem TÜV. Dort kann die gewünschte und für die Festlegung der Prüffristen (BetrSichV) erforderlich Ausrüstung abgestimmt werden.

Beginn der Gültigkeit

Die DIN EN 12828:2003 ist seit dem 4. Juli 2002 gültig und hat den Status einer deutschen Norm. Die ersetzten Normen galten daneben aber noch bis 31. März 2004.  Aktuell gültig ist die 2. Überarbeitung vom Juli 2014.

Sicherheitstechnische Ausrüstung (Details)

Zusammenfassung zur DIN EN 12828

 

  • Übersichtsschema "Sicherheitstechnische Ausrüstung nach DIN EN 12828", direkte Beheizung
  • Vergleichstabelle "Sicherheitstechnik DIN 4751 T2/ DIN EN 12828", direkte Beheizung
  • Vergleichstabelle "Sicherheitstechnik DIN 4751 T2/ DIN EN 12828", indirekte Beheizung

Sicherheitstechnische Ausrüstung (Details)

Ein Kommentar zur DIN 12828 ist im Frühjahr 2005 im Beuth Verlag erschienen. Der BTGA und der ZVSHK haben zusammen mit dem DIN dieses Werk ins Leben gerufen um eine eindeutigere Handhabung der Norm für den Praktiker zu ermöglichen. (Bestell-Nr. Beuth Verlag: 15920) Dieser Kommentar bezieht sich allerdings auf die erste Ausgabe der Norm von 2002, kann aber in vielen Details auch für die aktuelle 2014er Variante herangezogen werden und hilfreich sein.

Hinweis

Reflex ist bemüht die Entwicklung zum Stand der Dinge hier weiter zu dokumentieren. Die entwickelten und zur Verfügung gestellten Unterlagen sind nach bestem Wissen und Gewissen erarbeitet worden. Eigene Erfahrungen und Fragen zum Umgang mit der Norm können Sie gerne an uns Stellen.

Raimund.Hielscher@reflex.de

 

 

 

 

BetrSichV

Allgemeines, Geltungsbereich, Beginn der Gültigkeit

Die Betriebssicherheitsverordnung (BertSichV) regelt u.a. die erforderlichen Maßnahmen für und beim Betrieb von überwachungsbedürftigen Anlagen. Darunter versteht man im Sinne der Verordnung bzw. des zugehörigen Produkt-Sicherheitsgesetzes (ProdSG) z.B. Druckgeräte wie Membran-Druckausdehnungsgefäße (MAG) sowie Wärmeübertrager. Die Herstellung und das in Verkehr bringen von solchen Geräten ist bereits seit 1997 europäisch in der Richtlinie für Druckgeräte 97/23/EG harmonisiert geregelt und wird seitdem auch entsprechend angewendet. Reflex beliefert den Markt mit den nach dieser bzw. der Nachfolgerichtlinie 2014/68/EU gebauten, geprüften und CE gekennzeichneten Geräten.

Für den Betrieb von Anlagen stand bis 2003 die noch vielen zumindest sprichwörtlich bekannte Druckbehälterverordnung (DruckbehV) und Dampfkesselverordnung (DampfkV) als Überwachungsgrundlage zur Verfügung. Die wiederrum standen aber nicht in Harmonie zur Richtlinie 97/23/EG. Am 1.1.2003 trat dann, für viele überraschend, die europäisch harmonisierte und als nationales deutsches Recht geltende Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) in Kraft. U. a. wurde damit die Druckbehälterverordnung und Dampfkesselverordnung außer Kraft gesetzt bzw. ersetzt. Basis der BetrSichV ist das Geräte- und Produktsicherheitsgesetz GPSG und somit der Gesundheits- und Arbeitsschutz.

Historie:

Ab 19.11.2016 tritt erneute Novelle der BetrSichV in Kraft. Allerdings ergeben sich dabei keine relevanten Änderungen für den Bereich der Reflex-Produkte und ihrer Anwendung gegenüber der BetrSichV von 2015. Daher können die auf der Basis der 2015er Version von Reflex erstellten Unterlagen weiterhin angewendet werden. 

Ab 01.06.2015 gilt eine, gegenüber der 2005 veröffentlichten, novellierte Betriebssicherheitsverordnung. Relevante Abweichungen zur bisherigen Ausgabe sind vor allem die klarere Ansprache und genaueren Definitionen von Details und Zuständigkeiten. Viele Sachverhalte sind von den Vorgängerversionen übernommen und gültig.

Weitere Details für Anwendung auf unsere Produkte sind der folgenden Übersicht zu entnehmen.

Reflex Infomaterial

BetrSichV Einteilung und Prüffristen für Reflex Produkte

Verordnungstext, BetrSichV

(im Anwendungszeitraum ab 01.01.05-30.05.15)

Da die BetrSichV gegenüber der DruckbehV eine enorme Verschärfung der Überwachungsauflagen für MAG's in Heizsystemen bedeutete und das keinesfalls das Ziel der BetrSichV sein sollte, ist aktuell zum Jahreswechsel eine in u. a. in diesem Punkt geänderte Verordnung in Kraft getreten.

Es gilt jetzt Folgendes:

Indirekt beheizte Wärmeübertrager und Ausdehnungsgefäße in Heiz- und Kühlsystemen mit Wassertemperaturen von höchstens 120°C können vor Inbetriebnahme und wiederkehrend durch eine befähigte Person (bP) geprüft werden. Die Prüfungen sind durch den Betreiber anzuordnen.

(Hinweis: Kühlanlagen sind jetzt gegenüber der DruckbehV in dieser Sonderbetrachtung ausdrücklich mit eingeschlossen.)

MAG's in Wasserversorgungsanlagen sind von der Vereinfachung nicht betroffen.

Die Einteilung und die Zuweisung entsprechender Anforderungen erfolgt in Abhängigkeit von dem Produkt aus Behälternennvolumen [l] und dem maximalen möglichen Systemdruck [bar] (oft der Sicherheitsventilansprechdruck).

(im Anwendungszeitraum bis 31.12.04)

Wer die DruckbehV gut kannte wird in Bezug auf die als überwachungsbedürftig geltenden MAG´s vordergründig keine großen Unterschiede zur BetrSichV erkennen. MAG´s in Heizungsanlagen mit STB-Einstelltemperaturen bis 120°C hatten jedoch in der DruckbehV einen pauschalen Sonderstatus.

Wiederkehrende Prüfungen und deren Fristen konnten vom Betreiber eigenverantwortlich selbst festgelegt werden. Diese Regelung fiel nach dem Inkraftreten der BetrSichV am 1.1.2003 erst einmal weg und galt allenfalls noch für "kleine" MAG´s. Inbetriebnahme- und entsprechende wiederkehrende Prüfungen mussten unter Berücksichtigung von maximalen Fristen bei einer Vielzahl von MAG´s auch in Heizungsanlagen durch die zugelassenen Überwachungstellen (ZÜS, bis auf weiteres der TÜV) durchgeführt werden. Ab 1.1.2005 gibt es jedoch vereinfachte Regeln die der früheren Vorgehensweise durch die DruckbehV stark angepasst sind.

 

 

 

 

VDI 2035, Blatt 1 - "Vermeidung von Schäden durch Steinbildung in Warmwasserheizungs- und Wassererwärmungssystemen"

Geltungsbereich:

Warmwasserheizungsanlagen nach DIN EN 12828, Trinkwasserwärmungsanlagen nach DIN 4753

Allgemeines

Mit der 5. Ausgabe tritt die VDI 2035 Blatt 1 die Aktuallisierung der seit Jahren bekannten Richtlinie an. Eine Überarbeitung schien mit Schwerpunkt in der Festlegung neuer Empfehlungen für Füll- und Ergänzungswasser in Warmwasserheizungen nötig zu sein. Dies ist auch der Kern der nachfolgenden Informationen. Zusätzlich beinhaltet die Richtlinie auch Hinweise für Anlagen zur Trinkwasserewärmung, auf die hier aber nicht eingegangen wird.

Hintergrund der geänderten Anforderungen für Füll- und Ergänzungswässer in Heizungsanlagen sind die immer kompakter werdenden Wärmeerzeuger, bei gleichzeitig steigender Wärmeleistung. Ebenso ist der Trend zu Mehrkesselanlagen bzw. zur Aufteilung der notwendigen Wärmeleistung auf mehrere Wärmeerzeuger bis hin zu modular verschalteten Einheiten unverkennbar.

Konstruktiv bedingt ist damit die Erzeugerheizfläche entsprechend mehr belastet und um so wichtiger ist, dass die Wärmeabfuhr ungehindert möglich ist. Jegliche Reduzierung des Wärmestroms ist zu vermeiden und so liegt der Ansatz der VDI 2035 Blatt 1 nahe, gerade im Bereich Steinbildung aktiv zu werden, auf der Hand. Ergänzt wird sie durch das Blatt 2, wasserseitige Korrosion (09/1998), und Blatt 3 abgasseitige Korrosion (9/2000).

Was ist wichtig bzw. hat sich geändert?

Wasserbehandlung

Maßgeblich für die Entscheidung, ob Maßnahmen zur Vermeidung von Kesselstein getroffen werden müssen, ist die Höhe der regionalen Wasserhärte. Darüberhinaus legt die Größe der Heizungsanlage bestimmte Grenzwerte fest, die einzuhalten sind. Gegebenenfalls sind diese Grenzwerte durch technische Maßnahmen zu realisieren. In Gegenden mit mittelhartem bzw. hartem Wasser ist daher immer ein Blick auf die Vorgaben der Richtlinie zu empfehlen.

Die Richtlinie hat sich bemüht, praxisnahe Grundlagen zu schaffen, die einen einfach anzuwendenden Maßnahmenkatalog zur Folge hat. Neu ist, dass es für alle Leistungsbereiche von Wärmeerzeugern Grenzwerte für die maximal einzusetzende Wasserhärte gibt. Es werden also auch Anforderungen an kleinste Einheiten gestellt, sofern es sich um Umlaufwasserheizer (leistungsspez. Kesselwasserinhalt Vk<0,3 l/kW) oder um Systeme mit elektrischen Heizelementen (z.B. Wärmepumpen) handelt. Im Prinzip kann man heute davon ausgehen, dass alle wandhängenden Wärmerzeuger, ob Brennwertkessel oder Heizwertthermen, aber auch Wärmepumpen mit elektrischer Notbeheizung in diese Kategorie fallen. Die nachfolgende Tabelle zeigt in Anlehnung an die Richtlinientexte die Grenzwerte der Wasserhärte bezogen auf die Wärmeerzeugergesamtleistung.

Die Spalte drei der Tabelle gilt aber nur wenn der spezifische Wasserinhalt der Gesamtanlage < 20 l/kW bezogen auf die kleinste Wärmeerzeugerleistung (bei Mehrkesselanlagen) ist. Mit der Kenntnis, dass ein System mit Kompaktheizkörpern und einer Auslegungstemperatur von 70/50 °C ca. 11 l/kW spez. Wasserinhalt hat, ist diese Grenze bei einer Zweikesselanlage und einer Leistungsaufteilung von 50/50 % bereits überschritten. Denn bezogen auf einen Kessel ergäbe sich bereits ein spez. Anlageninhalt von 22 l/kW.

In diesem Fall sind bereits die Anforderungen der nächst höheren Leistungsstufe der Tabelle maßgebend (Spalte 4). Einen weiteren massiven Einfluss auf den Kennwert des spez. Wasserinhalts hat der Einsatz von Heizwasserpufferspeichern. Hierbei kommt eine beträchtliche zu erwärmende Wassermenge ins Spiel, die es zu berücksichtigen gilt.

Eine Enthärtung auf nahezu 0°dH ist prinzipiell gefordert (Spalte 5), wenn mit großen Ergänzungswassermengen für eine Anlage gerechnet werden muß (> 3 mal Va pro Lebenszyklus der Anlage) oder wenn der spezifische Wasserinhalt > 50 l/kW ist.

konstruktive Maßnahmen

Um die Menge eines Wasserwechsels so gering wie möglich zu halten, z.B. bei Teilreparaturen, sind abschnittsweise Absperrungen einzusetzten. Bei Anlagen > 50 kW ist in der Füll- und Ergänzungswasserzuleitung ein Wasserzähler vorzusehen. Bei Umlaufwasserheizern und einer Wasserhärte von > 16,8°dH ist vorzugsweise zu enthärten.

Resümee

Zum Schutz und Erhalt einer effektiven Wärmeerzeugung unterstützt die neue VDI 2035 Blatt 1, bedingt durch die jüngsten Erfahrungen die Anforderungen, vieler Wärmeerzeugerhersteller, Kalkausfällungen vor allem im Kessel zu minimieren. Dies geschieht sicher im Sinne aller Hersteller, Planer, Handwerker und Betreiber.

Wichtig ist die Erkenntnis, dass es bis hin zu den kleinsten Einheiten festgelegte Parameter und Empfehlungen gibt, die es einzuhalten gilt, um nicht im Schadensfall gleich hier zu stolpern. Sofern man sich mit den regionalen Verhältnissen bezüglich der vorliegenden Wasserhärte vertraut gemacht hat, findet man schnell die erforderlichen einzuleitenden Maßnahmen heraus. Für den Geltungsbereich der VDI 2035 Blatt 1 ist sicher die Wasserenthärtung mittels Ionenenaustauscherharz die am einfachsten umzusetzende Variante.

Fillsoft Wasseraufbereitungstechnik

 

 

 

VDI 2035, Blatt 2 - "Vermeidung von Schäden in Warmwasserheizungsanlagen, heizwasserseitige Korrosion"

Geltungsbereich:

Warmwasserheizungsanlagen nach DIN EN 12828,
Trinkwassererwärmungsanlagen nach DIN 4753,

Allgemeines

Genau wie die schon seit geraumer Zeit vorliegende Überarbeitung des Teils 1 schließt der im August erschienene Teil 2 dieser Richtlinie an die „Tradition“ der kontinuierlichen Weiterentwicklung der VDI 2035 an.

Mit dem Ziel die Komponenten von Heizungsanlagen in Gebäuden effektiv zu schützen, trägt das Blatt 2 die gleiche Handschrift wie Blatt 1 und dient dem Praktiker als wertvolle Orientierung. Aktuelle und zeitgemäße Kenntnisse der Anlagentechnik, der angewendeten Werkstoffe und neue Erkenntnisse zu Korrosionsvorgängen und deren Zusammenhänge sind die Grundlage und der Hintergrund für die Überarbeitung des Blattes gewesen.

Mit praktischen gut zusammengefassten Hinweisen und Informationen will das Blatt 2 Komponenten von Heizungsanlagen vor einer Zerstörung oder einem Korrosionsangriff schützen bzw. die Korrosionwahrscheinlichkeit minimieren.

Was ist wichtig bzw. hat sich geändert?

Korrosionstechnisch geschlossenes System

Eine Kernaussage des Blattes 2 ist die Feststellung, dass ein Hauptaspekt zur Vermeidung von Korrosion die konsequente Vermeidung von permanent eingebrachtem Sauerstoff in das Heizungswasser sein muss. Eine große Bedeutung wird dabei der Druckhaltung beigemessen. Das ist nicht verwunderlich, aber wird hier zum ersten Mal deutlich in einer Richtlinie außerhalb der Großanlagentechnik beschrieben.

Die Richtlinie fordert den Bau von korrosionstechnisch geschlossenen Systemen und schickt somit eindeutig Anlagenkomponenten ins Aus, die Heizungswasser in direkten Kontakt mit Luftsauerstoff bringen. Hierdurch sind z.B. Druckhaltesysteme mit Ausdehnungsgefäßen ohne Membran jetzt endlich und ausdrücklich ins Visier der Korrosionfahnder geraten, und zwar so, dass es für alle verständlich ist.

Wartung mit Schwerpunkt Druckhaltung

Ebenso wird der lange bekannte Aspekt der notwendigen Wartung auch von Ausdehnungsgefäßen in den Fokus gerückt. Nicht gewartet bzw. funktionsuntüchtig verursachen sie Unterdruckbildung im System und fördern so den Lufteintrag mit den bekannten Folgen.

Fachgerechtes Planen

Gefordert ist auch mit dem Hinweis der bereits seit Jahren auch in der DIN EN 12828 existiert. Fachgerecht Planen - ein elementares Fundament zur Vermeidung von Schäden.

Keine Chemie

Für den Praktiker sehr verständlich beschrieben sind Korrosionsvorgänge in Verbindung mit verschiedenen Werkstoffen. Immer wieder und eindeutig weist die VDI darauf hin, dass die „chemische Keule“ in Form von Zusatzstoffen in den allerseltensten Fällen zum Einsatz kommen muss bzw. sollte. Die VDI befürwortet eher genau das Gegenteil und lichtet somit den Dschungel der Wasserchemie in Heizungsanlagen stark.

ph-Wert

wichtig Hoher Augenmerk liegt auf Kenntnis und Überwachung des ph-Wertes. Abhängig von den verwendeten Werkstoffen soll er zwischen 8,2 und 10 liegen. An die Notwendigkeit sich im Klaren über den notwendigen bzw. vorhandenen ph-Wert des Heizungswassers zu sein wird sich der Fachmann wohl gewöhnen müssen. Er ist neben dem Sauerstoffgehalt eine wichtige Größe für die Möglichkeit des Vorhandensein von Korrosionsvorgängen.

Der ph-Wert ist ohne großen apparatechnischen Aufwand leicht zu prüfen. Anlagen benötigen eine gewisse Zeit zur Entwicklung bzw. Stabilisierung des Heizwasser-ph-Wertes. Meistens ist kein Zutun von außen notwendig damit sich der erforderliche alkalische Bereich einstellt. Die sogenannte Eigenalkalisierung findet selbsttätig nach dem Füllen eines Systems statt und sollte nach 8-12 Wochen Betriebszeit kontrolliert werden.

Neu - die Leitfähigkeit

Die Betrachtung der elektrischen Leitfähigkeit des Heizwassers ist in der Überarbeitung gegenüber früheren Ausgaben neu. Hingewiesen wird auf den in anderen Regelwerken bereits gemachten Zusammenhang - "geringe Leitfähigkeit mindert die Korrosionswahrscheinlichkeit durch Sauerstoff".

Besonders interessant und für die Praxis wichtig ist aber auch der Hinweis auf die Tatsache, dass Zusatzstoffe im Heizwasser, wie Inhibitoren oder Sauerstoffbindemittel die Leitfähigkeit erhöhen. Also dass Heizwasser förderlicher für die gefürchtete Sauerstoffkorrosion machen. Genau wie zum Thema Eigenalkalisierung klärt die VDI den Praktiker aber auch darüber auf, dass in einem korrosionstechnisch geschlossen System sich selbstständig eine unkritische Sauerstoffkonzentration einstellten wird.

Vor einer Fehlinterpretation, wie bereits vermehrt in Veröffentlichungen aufgetaucht, dass nur salzarmes (entsalztes) Heizwasser noch einen sicheren Anlagenbetrieb ermöglicht, ist an dieser Stelle zu warnen.

Dokumentation

Zur Sicherheit für den Anlagenersteller und natürlich für den Betreiber schlägt die VDI 2035 die Führung eines Anlagenbuches vor. Genau wie bereits im Teil 1 gefordert und für den Überblick zu den geleisteten Maßnahmen wichtig, soll das Anlagenbuch dokumentieren welche Maßnahmen erforderlich sind bzw. durchgeführt wurden. Das Anlagenbuch ist als Musterbeispiel aufgebaut und fasst noch einmal alle wichtigen Parameter beider Richtlinienteile praktisch zusammen.

Resümee

Die VDI 2035 Blatt 2 bietet dem Fachmann gute und klare Hinweise zur Vermeidung von Korrosionsschäden in Heizungsanlagen. Die Inhalte sind so dargestellt, dass sie der interessierte Fachmann verstehen und umsetzen kann. Die wichtigsten Eckpunkte sind deutlich herausgearbeitet und die VDI scheut sich auch nicht kritische Anmerkungen in Richtung Chemie zu machen. Sie dient auf jeden Fall der Herstellung von Übersichtlichkeit im Umgang mit der Heizwasserbehandlung und -aufbereitung.

Der VDI hat mit dieser Richtlinie erneut ein Werk für den Fachmann bereitgestellt, welches im Gegensatz zu dem vorwiegend europäischen Normenwerk sehr konkret anzuwenden ist.