Härte
Etwas Resthärte im Heizungswasser wirkt sich grundsätzlich positiv aus, was die Sauerstoffkorrosion betrifft. Dies rührt daher, dass die Reduktion von Sauerstoff die Metalloberfläche alkalisiert (Bildung von OH-, s. o.), wodurch dort Kohlensäure gebunden wird.
Befindet sich gelöster Kalk im Wasser, wird dieser sich an der alkalisierten Metalloberfläche abscheiden und so die weitere Reaktion behindern oder, in anderen Worten: inhibieren. Signifikant ist dieser Effekt vor allem bei neutralen Wässern. Korrosionschemisch betrachtet, wirkt Kalziumkarbonat hier als sogenannter kathodischer Korrosionsinhibitor. Nicht erwähnt werden muss, dass es hier im Gegensatz zu anodisch wirkenden Inhibitoren – bei einer möglichen Unterdosierung – zu keiner erhöhten lokalen Korrosionserscheinung kommt.
In der Zusammenfassung bedeutet dies, dass eine salzarme Betriebsweise mit möglichst hohem pH-Wert wasserseitig zwar den bestmöglichen Korrosionsschutz darstellt, aber für die Fälle eines nennenswerten Sauerstoffeintrags keinen wirklichen Schutz bietet. Lässt sich ein Sauerstoffeintrag nicht durch andere technische Maßnahmen, zum Beispiel mittels Systemtrennung, beherrschen, kann die direkte Sauerstoffbindung oder auch der Einsatz von Korrosionsinhibitoren im Heizwasser erwogen werden.
Sauerstoffzehrpatronen
Da es sich bei den Sauerstoffzehrpatronen um ein neues, noch nicht am Markt erhältliches Produkt handelt, soll dieses etwas näher erläutert werden: Bei dieser Art von "Filterpatrone" kann der im Wasser gelöste Sauerstoff direkt beim Hindurchströmen eliminiert werden. Der Prozess ist allerdings von der Wassertemperatur abhängig. Wird eine Heizanlage mit kaltem Wasser über eine solche Patrone – gegebenenfalls in Kombination mit einer Entsalzung oder Enthärtung – neu befüllt, können dem Füllwasser direkt 80 Prozent Sauerstoff entzogen werden. Logischerweise bilden sich dann auch 80 Prozent weniger Korrosionsprodukte, die zum Beispiel die "Topmeter" von Fußbodenheizungsverteilern belegen könnten. Dabei ist es unerheblich, ob die Sauerstoffzehrpatrone vor oder hinter der Aufbereitungseinheit platziert wird.
Prädestiniert für dieses Filterverfahren ist die Anwendung während des Heizbetriebs im Teilstrom, wobei bereits ab einer Wassertemperatur von 40 °C der Sauerstoff mit hoher Geschwindigkeit auf eine Restkonzentration von < 0,02 mg/l gezehrt wird. Im einfachsten Fall kann mittels Edelstahlwellrohren und einem sogenannten "Tacosetter" eine solche Filterpatrone zwischen Rücklauf und Vorlauf (saugseitig!) installiert werden. Technisch eleganter ist die Lösung in Kombination mit einem fest installierten Modul zur Teilstromentsalzung.
Hier kann das Wasser entweder ständig oder zeitgesteuert mechanisch filtriert und vom Restsauerstoff befreit werden. Falls erforderlich, lässt sich zudem eine Entsalzungspatrone in Abhängigkeit der Leitfähigkeit des Anlagenwassers automatisch hinzuschalten.
Literatur
VDI 2035, "Vermeidung von Schäden in Warmwasser-Heizungsanlagen – Steinbildung und wasserseitige Korrosion" (Entwurf 03/2019)
DIN EN 14868, "Korrosionsschutz metallischer Werkstoffe – Leitfaden für die Ermittlung der Korrosionswahrscheinlichkeit in geschlossenen Wasser-Zirkulationssystemen" (11/2005)
Kruse, C.-L., "Der Lufteintrag ist nach wie vor ein Problem", HeizungsJournal 12/2008
BDH-Informationsblatt Nr. 3, "Korrosionsschäden durch Sauerstoff im Heizungswasser – Sauerstoffkorrosion" (03/2011)
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