Abscheider und Filter beheben also nur die Folgen der unerwünschten Sauerstoffzufuhr ins System, sie beheben aber nicht die Ursachen! Zudem steckt hinter dem Einsatz eines Luftabscheiders sowieso ein systematischer Denkfehler: Der in der Luft enthaltene Sauerstoff (ohnehin nur 21%) wird sich mit dem metallischen Material quasi blitzartig zu Rost verbinden, der Rest ist Stickstoff – so wird der Luftabscheider korrekt gesprochen zu einem Stickstoffabscheider.
Die Grundsätze der Vermeidung, wie von der VDI 2035 formuliert, sind auf drei Säulen aufgebaut:
- Erfassung und Dokumentation des Füll- und Ergänzungswassers (Menge und Qualität); nur 0,5 Prozent Verlust gelten als akzeptabel,
- Auffälligkeiten bei der Trübung (glasklares Wasser ist gefordert, keine Farbe!),
- Kontrolle und Dokumentation der Druckhaltungsfunktion durch Wartung und Instandhaltung.
Zu den beiden erstgenannten Punkten: Zu hohe Ergänzungswassermengen oder „farbiges Heizungswasser“ sind Mängel in einem geschlossenen System, die Ursachen für solche Mängel müssen behoben werden.
Druckausgleich: So bleibt die Heizanlage dicht
Dem letzten Punkt kommt eine überaus entscheidende Rolle zu. Mit einem Ausdehnungsgefäß gibt man dem Heizungswasser Raum zum Arbeiten bzw. Raum für seine Volumenänderung. Die Druckhaltung als zentrale Funktion eines Membran-Druckausdehnungsgefäßes (MAG) ist ein elementarer Faktor für eine wirkungsvolle Verteilung der Heizwärme. MAG halten den Druck an jeder Stelle des Anlagensystems in den zulässigen Grenzen, kompensieren Schwankungen im Volumen infolge der unterschiedlichen Temperaturen und gleichen minimale systembedingte Wasserverluste aus. Vor allem verhindern sie bei korrekter Einstellung und Wartung das Eindringen von Luft ins System (atmosphärische Luft: 21% O2 + Metall = Oxidation = Korrosion).
Resus beschreibt das Problem so: „Ein zu hoher Vordruck ist ebenso falsch wie ein zu niedriger, und selbst ein korrekter Vordruck kann durch Vordruckverlust schnell zu niedrig werden. Der Verlust des Vordrucks wird oft durch unnötiges Nachfüllen von Wasser ausgeglichen, anstatt den Gasfülldruck zu korrigieren. Falscher Vordruck ist in der Praxis die mit Abstand häufigste Ursache für Korrosionsschäden.“ Bei zu geringem Vordruck kann das Ausdehnungsgefäß die Anlage nach dem Abkühlen nicht mehr vollständig mit Wasser gefüllt halten. Dadurch wird am höchsten Punkt Luft eingesaugt („atmen“). In einem solchen Fall führt das Hinzufügen von Wasser, um die Installation erneut ausreichend unter Druck zu setzen, dazu, dass das Ausdehnungsgefäß eine so große Menge Wasser aufnimmt, dass beim Erwärmen nicht genügend Platz für die Ausdehnung vorhanden ist. Der Druck in der Anlage steigt zu stark an und das Sicherheitsventil öffnet.
Ein zu hoher Vordruck bewirkt einen ähnlichen Effekt: Die erforderliche Kompression des Gaspolsters durch das expandierende Wasser kann nicht mehr ausreichend erfolgen, wodurch das Sicherheitsventil öffnen könnte. Oder das Ausdehnungsgefäß enthält nach dem Abkühlen kein Wasser mehr und kann somit den minimal erforderlichen Systemdruck nicht mehr aufrechterhalten; somit kann wieder Luft (mit Sauerstoff) eintreten.
Monitoring identifiziert Ursachen
Eine Lösung bieten von Resus entwickelte Korrosions-Monitore zum präventiven Aufspüren von Korrosion in Heizungs- und/oder Kälteanlagen. Die Technologie besteht darin, dass jeder Korrosions-Monitor eine Sonde mit einem Metallcoupon enthält, der in der Wasserströmung korrodieren kann. Die Oxidation dieses Coupons ist repräsentativ für die gleichförmige Korrosion in der Anlage. Eine Warnfunktion informiert den Nutzer bei unzulässigen Werten.
Die gespeicherten Daten des Monitors sollten vorzugsweise einmal pro Jahr ausgelesen werden, um das Korrosionsverhalten der Anlage zu analysieren. Schließlich ist es möglich, dass eine Anlage langsam, aber konstant mit einer Geschwindigkeit korrodiert, die knapp unter dem Korrosionsalarm liegt (24 μm/Jahr). Der Monitor wird dann keinen Alarm geben, aber in einem solchen Fall kann mittelfristig immer noch viel Korrosionsschlamm gebildet werden. Kurzzeitiger Eintritt von Sauerstoff in die Anlage verursacht Korrosionsspitzen. Diese fallen schnell wieder ab, weil der Sauerstoff durch Korrosionsprozesse schnell verbraucht wird. In einer guten Anlage sollten Korrosionsspitzen nur selten auftreten und unter dem Alarmschwellenwert bleiben. Eine Korrosionsrate, die regelmäßig gegen Null tendiert bedeutet eine hohe Lebensdauer für die Anlage. Wenn die Korrosionsrate im Durchschnitt hoch bleibt, bedeutet dies, dass in irgendeiner Form Sauerstoff kontinuierlich in die Anlage eindringt (z.B. Diffusion durch Gummischläuche oder nicht-sauerstoffdichte Kunststoffrohre). Man spricht dann von einer „hochgradigen Grundkorrosion“, die sich natürlich nachteilig auf die Lebensdauer der Anlage auswirkt.
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