Wasseraufbereitung in Heizungsanlagen: Frequently Asked Questions

Für die Wasseraufbereitung in Heizungsanlagen gilt: kein Trinkwasser! Aufbereitet muss das Wasser sein, sagen die Heizungshersteller, sagt die VDI 2035. Sonst: Funktionsstörungen oder sogar Versagen wichtiger Bestandteile. So weit, so eindeutig. Sollte man meinen. Dennoch herrscht weiter Unsicherheit bei den SHK-Betrieben und Fachplanern wenn es um das Thema Wasseraufbereitung für Heizungsanlagen geht. In diesem Beitrag gibt es deswegen die FAQs zum Thema Wasseraufbereitung in Heizungsanlagen.

Warum muss eine moderne Heizungsanlage überhaupt mit aufbereitetem Heizungswasser betrieben werden?

Trinkwasser enthält Bestandteile, die dem komplexen Gebilde - mit vielen Systemkomponenten - einer modernen Heizungsanlage schaden können.

Beispielsweise Salze, wie Calcium und Magnesium. Genauso Mineralien, wie Chlorid, Sulfat und Nitrat. In der Trinkwasserverordnung ist beispielsweise ein Höchstwert für Chlorid von 250 mg/l definiert, mit dem Zusatz "das Trinkwasser sollte nicht korrosiv wirken". Gleiches gilt für Sulfat.

Quintessenz: Salze und Mineralien verursachen Kalkablagerungen und Korrosion in Heizungsanlagen. Das kann wiederum zu Funktionsstörungen und sogar zum Versagen von Systemkomponenten führen, auch der Wärmeübergang kann beeinträchtigt werden.

Gerade der Werkstoff Aluminium reagiert "allergisch" auf eine falsche Beschaffenheit des Heizungswassers. Deshalb ist eine Wasseraufbereitung in Heizungsanlagen nötig.

Gibt es Normen oder Vorschriften, die die Beschaffenheit des Heizungswassers regeln?

Wie Schäden in Warmwasser-Heizungsanlagen vorgebeugt werden kann, ist in der VDI 2035 definiert. Sie besteht aus zwei Teilen: Blatt 1 regelt die Vermeidung von Steinbildung, Blatt 2 die Vermeidung von Korrosionsschäden.

Obwohl es das Blatt 1 schon seit 2005, das Blatt 2 seit 2009 gibt, haben diese Vorgaben erst in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen, da die Heizungshersteller Garantie- und Gewährleistungsansprüche immer mehr vom Zustand des Heizungswassers - Einhaltung von vorgegebenen Richtwerten - abhängig machen.

Interessant: Außer in Deutschland gibt es nur noch in Österreich (ÖNORM H 5195-1) und in der Schweiz (SWKI-Richtlinie BT 102-01) ähnliche Qualitätsvorgaben.

Gibt es auch Vorgaben der Heizungshersteller?

Ja, sie sind in der Montage- und Bedienungsanleitung zu finden, meistens sind die Anforderungen an die VDI 2035 angelehnt.

Welche Vorgaben/Angaben machen die Hersteller?

Als Beispiel soll hier exemplarisch ein Gas-Brennwert-Gerät (Leistung 4 bis 14 kW) eines namhaften Herstellers dienen. An das Heizungswasser stellt er folgende Anforderungen:

• Unbehandeltes Füll- und Ergänzungswasser muss Trinkwasserqualität haben und vorfiltriert sein.
• Der pH-Wert muss bei 8,5 + 0,5 liegen.
• Es darf kein Sauerstoffeintrag erfolgen (max. 0,05 mg/l).
• Die zulässige Wasserhärte ist im Verhältnis zum Füll- und Ergänzungswasser zu bestimmen. Wenn die genaue Füllwassermenge nicht bekannt ist, gibt es eine Tabelle zur überschlägigen Einschätzung. Über ein Diagramm kann die Gesamthärte (in °dH) ermittelt werden. Sie zeigt, ob Maßnahmen zur Wasseraufbereitung in der Heizungsanlage erforderlich sind. Über der Grenzkurve ist das Wasser aufzubereiten, darunter nicht. Als Hinweis ist zu finden: Füll- und Ergänzungswassermenge in einem Anlagenbuch dokumentieren.
• Als Aufbereitungsmaßnahme empfiehlt der Hersteller, das Füll- und Ergänzungswasser vollständig zu entsalzen (Empfehlung: Mischbettverfahren). Interessant der nächste Punkt:
• Bei vollentsalztem Heizungswasser darf laut Hersteller die Ergänzungswassermenge bis zu zehn Prozent des Anlageninhalts unbehandelt sein, höhere Ergänzungswassermengen müssen dagegen ebenfalls entsalzt werden.

Ein Widerspruch: Auf der einen Seite soll das Füll- und Ergänzungswasser vollständig entsalzt sein. Auf der anderen Seite darf bis zu einem gewissen Anteil unbehandeltes Wasser nachgefüllt werden.

Im Grunde eine nicht praxisgerechte Aussage, da suggeriert wird, dass eigentlich auf ein Aufbereitungssystem für Heizungswasser verzichtet werden kann - wenn nicht mehr als zehn Prozent Wasser nachgefüllt werden muss.

Also irgendwann später ein Nachfüll-Aufbereitungssystem nachrüsten?

Wohl keine Lösung, da die Gefahr besteht, dass sich durch Nachfüllen mit unbehandeltem Wasser der pH-Wert verändert und dieser danach aus dem erlaubten Bereich läuft.

Wie wichtig der Parameter pH-Wert ist, zeigt sich in der Tatsache, dass er direkt nach Inbetriebnahme, dann nach etwa vier Wochen Betrieb und bei der jährlichen Gerätewartung zu prüfen ist. Bei Bedarf kann der pH-Wert durch Wasserbehandlung erhöht werden.

Bei der Enthärtung durch Kationenaustauscher warnt der Hersteller davor, dass alkalisches Heizungswasser entsteht und das Gerät durch Korrosion und Ablagerungen beschädigt werden kann. Lösung: Der pH-Wert muss zusätzlich stabilisiert werden.

Zur Härtestabilisierung sollten jedoch nur Inhibitoren verwendet werden, deren Hersteller gewährleisten, dass der Wärmeübertrager im Gerät nicht korrosiv angegriffen wird und es zu keiner Schlammbildung kommt.

Was ist der Unterschied zwischen Wasserenthärtung und Wasserentsalzung?

Um das zu verstehen, bedarf es chemischer Kenntnisse:

Beim Enthärtungsprozess (durch Kartusche mit Ionentauscherharz) werden Calcium- und Magnesium-Ionen durch Natrium-Ionen ersetzt, ohne jedoch die Menge der im aufbereiteten Wasser enthaltenen Salzmoleküle zu verändern.

Die Leitfähigkeit des Wassers bleibt unverändert, die restlichen Inhaltsstoffe werden nicht entfernt. Bei enthärtetem (weichem) Wasser wird die Gefahr von Kesselsteinbildung reduziert. Zur Vorbeugung von Korrosion kann jedoch zusätzlich eine Wasserbehandlung erforderlich werden.

Der Entsalzungsprozess (durch Kartusche mit Mischbettharz) ersetzt dagegen nicht nur die Calcium- und Magnesiumsalze, sondern entfernt auch alle anderen Salzmoleküle und mineralischen Bestandteile aus dem Wasser - eine weitere Behandlung ist i.d.R. nicht erforderlich.

Durch Demineralisierung entsteht salzarmes Wasser, die elektrische Leitfähigkeit des Mediums wird reduziert. Die Gefahr von Kesselsteinbildung und Korrosion ist damit sehr niedrig. Bei definierten Grenzwerten des pH-Wertes oder speziellen Anforderungen der Kesselhersteller ist man mit der "salzarmen Fahrweise" auf der sicheren Seite.

Was spricht für und was gegen die Methode der Wasserenthärtung?

Die Leitfähigkeit des Wassers bleibt unverändert. Da nicht alle Salze und Mineralien mit dieser Methode entfernt werden, muss das Wasser zur Korrosionsvermeidung evtl. zusätzlich behandelt werden. Gibt der Hersteller entsalztes Heizungswasser vor, ist für den Betrieb mit enthärtetem Wasser eine Freigabe einzuholen.

Was spricht für und was gegen die Methode der Wasserentsalzung?

Alle Salze und Mineralien werden entfernt, die Leitfähigkeit des Wassers wird reduziert. Eine zusätzliche Behandlung zur Korrosionsvermeidung ist i.d.R. nicht notwendig, das Wasser wird nicht mit Chemikalien belastet. Ob Wasserenthärtung oder Wasserentsalzung: Die Herstellervorgaben müssen unbedingt beachtet werden.

Welche technischen Lösungen gibt es für die Erstbefüllung einer Heizungsanlage, welche für die Nachspeisung?

Die Industrie hat viele Lösungen entwickelt, um mit für alle Anlagengrößen verfügbaren Füllgeräten aufbereitetes Heizungswasser einzuspeisen.

Ob dabei ein stationäres oder mobiles Füllgerät zum Einsatz kommt, ist von der Anlagengröße oder von der Größe des Betriebs abhängig. Zu beachten ist: Das Vorschalten einer Füllkombination ist nach DIN EN 1717 bei der Befüllung zwingend notwendig.

Wird mobil erstbefüllt, ist zur Nachspeisung ein Nachfüll- und Aufbereitungssystem (inkl. Systemtrenner) einzubauen.

Auch ein wichtiger Punkt: Selbst einige Hersteller von elektronisch gesteuerten Hocheffizienz-Umwälzpumpen erwarten, dass das Heizungswasser den Vorgaben der VDI 2035 entspricht. Wird also eine alte Pumpe gegen eine neue ausgetauscht, muss auch die Qualität des Heizungswassers stimmen. Hier bietet sich eine Aufbereitung im sogenannten "Bypass-Verfahren" an, eine Nachfüll- und Aufbereitungslösung ist nachzurüsten.

Wer haftet bei Schäden durch "mangelhaftes Heizungswasser"?

Grundsätzlich gilt: Der Errichter (sprich: Anlagenbauer) ist für die Gesamtheizungsanlage - es entsteht ein System, er wird zum Hersteller - verantwortlich. Das System muss den anerkannten Regeln der Technik entsprechen.

Ist ein Fachplaner mit im Boot, trägt dieser ebenfalls ein Haftungsrisiko. Um sich jedoch vor Haftungsansprüchen schützen zu können, muss das Heizungswasser (Erstbefüllung und Nachspeisung) den VDI-Vorgaben entsprechen. Doch damit ist es noch lange nicht getan. Zwar ist der Betreiber für den ordnungsgemäßen Zustand des Heizungswassers verantwortlich; aber: Selbst die VDI 2035 geht davon aus, dass der Betreiber als Nichtfachmann dieser Pflicht nicht allein gerecht werden kann. Deshalb müssen sowohl der jeweilige SHK-Betrieb als auch der Fachplaner den Betreiber beratend unterstützen.

Das hat auch einen rechtlichen Hintergrund, da im Garantie- oder Gewährleistungsfall der ordnungsgemäße Zustand des Wassers geprüft wird. Deshalb hat der Installateur zur eigenen Sicherheit als Anlagenersteller, und natürlich auch der Betreiber, eine Dokumentationspflicht.

Dazu schlägt die VDI 2035 die Führung eines Anlagenbuches vor. Es soll dokumentieren, welche Maßnahmen erforderlich sind bzw. durchgeführt wurden. Das Anlagenbuch fasst alle wichtigen Parameter beider Richtlinienteile praktisch zusammen. Dazu muss das Füll- und Ergänzungswasser hinsichtlich seiner Gesamthärte, des pH-Wertes und seiner Leitfähigkeit kontinuierlich gemessen werden. Die Ergebnisse sind einzutragen, genauso die nachgefüllten Mengen an Ergänzungswasser.

Gehört das Anlagenbuch zum Lieferumfang der Heizungs-Systemhersteller?

Der Systemtechnikanbieter Vaillant hat beispielsweise für seine Fachhandwerkspartner ein Anlagenbuch aufgelegt, um ähnlich dem Inspektionsnachweis eines Autos alle Inspektionen, Wartungen, Reparaturen und Arbeiten an der Heizung verfolgen zu können. Das schließt auch Nachweise und Dokumentationen zur Wasserqualität bzw. Wasseraufbereitung nach VDI 2035 ein.

Dass ein Anlagenbuch direkt mitgeliefert bzw. als Service für Fachhandwerkspartner angeboten wird, ist aber leider noch die Ausnahme. Häufig taucht das Stichwort "Heizungswasser prüfen" nur in den mitgelieferten Unterlagen für die fälligen Inspektionen/Wartungen auf.

Besser machen es einige Komponentenanbieter bzw. Hersteller von Erstbefüllungs- und Nach-füll-/Aufbereitungssystemen wie z. B. Berkefeld (Veolia Water Technologies), BWT, Caleffi, perma-trade Wassertechnik, Syr oder UWS Technologie.

Zusammenfassung

Fachhandwerker und Fachplaner sind beim Thema Wasseraufbereitung in Heizungsanlagen umfangreich in der Pflicht. Die Praxis zeigt, dass sie gut beraten sind, wenn sie den Empfehlungen der einschlägigen Normen und Richtlinien folgen, da sie die allgemein anerkannten Regeln der Technik und die Arbeitsgrundlage darstellen.

Umso wichtiger ist es, sich eine kleine Checkliste anzulegen:

• Intensives Lesen der Montage- und Bedienungsanleitung. Bei Unklarheiten sollte man sich mit dem Hersteller in Verbindung setzen. Abweichungen können zum Verlust von Ansprüchen führen.

• Der Betreiber ist über seine Pflichten und die Notwendigkeit zur Einhaltung der Vorgaben aufzuklären. So lassen sich auch die Mehrkosten besser darstellen.

• Führen eines Anlagenbuches. Das komplexe High-Tech-Produkt Heizungsanlage bedingt eine nutzerorientierte Dokumentation aller Arbeiten und Vorgänge. Das Buch ist auch der Nachweis, wenn es bei Schadensfällen zu Auseinandersetzungen zwischen dem Anlagenbetreiber und dem Hersteller kommt. Der Betreiber wird sich bei etwaigen Forderungen an den Installationsbetrieb und bei größeren Anlagen auch an den Fachplaner wenden. Diese sind im Garantie- oder Gewährleistungsfall in der Beweispflicht, dass alle Arbeiten norm- und vorgabenkonform durch-geführt wurden. Nur über einen lückenlosen "Lebenslauf" der Heizung anhand des Anlagenbuches kann dies dargestellt werden. Ansonsten muss zweifelsfrei belegt werden können, dass die Ursache/der Schaden nicht aus der eigenen Arbeit resultiert.