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1 VIGW- Wasserfachtagung 25. Oktober 2012 Cosimo Sandre Technischer Berater Wasser, SVGW W3 in Kraft ab 1. Januar 2013 Sa 25.10.2012.

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1 1 VIGW- Wasserfachtagung 25. Oktober 2012 Cosimo Sandre Technischer Berater Wasser, SVGW W3 in Kraft ab 1. Januar 2013 Sa 25.10.2012

2 2 SN EN 806 Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen EN 806 – 1Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen Teil 1: Allgemeines Ausgabe 2001 EN 806 – 2Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen Teil 2: Planung Ausgabe 2005 EN 806 – 3Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen Teil 3: Berechnung der Rohrinnendurchmesser- Vereinfachtes Verfahren Ausgabe 2006 EN 806 – 4Installation Ausgabe 2010 EN 806 – 5Betrieb und Wartung Ausgabe 2012 EN 1717Schutz des Trinkwassers vor Verunreinigungen Ausgabe 2000 Sa 25.10.2012

3 3 Begriffe und Definitionen VerteilleitungHorizontale und oder vertikale Leitung ab der Verteilbatterie bis zu einer Stockwerkverteilung oder Ausstossleitung AusstossleitungLeitung die zu einer Entnahmestelle führt VerteilstrangLeitungsstrecke von der Verteilbatterie bis zur Entnahmestelle Q T Summendurchfluss Q D Spitzendurchfluss OIML R49Organisation Internationale de la Métrologie Légale Sa 25.10.2012

4 4 Symbole altneu p m3m3 BA oder Sa 25.10.2012

5 5 Anforderungen an Trinkwasserinstallationen ab Hausanschlussleitung intern (ab Innerkante Gebäudeeinführung bzw. Wasserzählerschacht) bis zu den Entnahmestellen und den angeschlossenen Apparaten. Inklusive Rohrweitenbestimmung Hausanschlussleitung Geltungsbereich W3W4 m3m3 p Sa 25.10.2012

6 6 Trinkwassernachbehandlung Wasser Kalzium Magnesium Natrium Eisen Phosphat Nitrit Nitrat usw. p m3m3 Ca + Mg Na Verschneideeinrichtung Aufhärtung (Resthärte) Natriumkonzentration im Trinkwasser max. 200 mg/l (EU-Richtlinie 98/83) Metall-Wellrohrverbindung Beispiel 1°fH entspricht ca. 4.6mg/l Natrium 40°fH entspricht ca. 184mg/l Natrium Natriumkonzentration in der WV 40mg/l Natriumkonzentration aus Ionenaustausch 184mg/l Total224mg/l Natriumüberschuss im Wasser24mg/l 4.6mg/l entsprechen ca. 1°fH 24mg/l entsprechen ca. 5.2°fH Aufhärtung 6°fH Sa 25.10.2012

7 7 Verteilung EFH Aufteilung in mindestens zwei Verteilleitungen oder separaten Absperrarmaturen; separate Verteilleitung oder separate Absperrung für Installationsteile wie z.B. Garten- und Garageentnahmearmaturen. Variante 1 p m3m3 HFV Variante 2 p m3m3 Wassererwärmer HD p m3m3 Variante 3 HFV Wassererwärmer Sa 25.10.2012

8 8 Stockwerk- oder Apparategruppenverteilung GWA Die Stockwerk- bzw. Apparategruppenverteilung umfasst den Installationsbereich von den Wohnungs- bzw. Apparategruppenabsperrarmaturen bis zu den Entnahmestellen. Sind mehrere Stockwerk- bzw. Apparategruppenverteilungen an einer Verteilleitung angeschlossen, so sind separate Absperrarmaturen einzubauen. Sa 25.10.2012

9 9 Sicherheitsventile WasservolumenWassererwärmerSicherheitsventil max. WärmeleistungGrösse LiterkW bis 20075 1/2" über 200 bis 1000150 3/4" über 1000250 1" Neu können Ein- und Austritt beim Sicherheitsventil gleich gross sein Sa 25.10.2012

10 10Sa 25.10.2012

11 11 W3 Ergänzung 1 Basis für die W3/E1 ist die SN EN 1717 Kategorie 1 Trinkwasser für den menschlichen Gebrauch Kategorie 2 Flüssigkeit, die keine Gefährdung darstellt aber eine Veränderung in Geschmack, Geruch, Farbe oder Temperatur (Erwärmung oder Abkühlung) aufweisen kann Kategorie 3 Flüssigkeit, die eine Gesundheitsgefährdung für Menschen durch die Anwesenheit eines oder mehrerer weniger giftiger Stoffe darstellt Die Abgrenzung zwischen Kategorie 3 und Kategorie 4 ist LD 50 = 200 mg/kg Körpergewicht Kategorie 4 Flüssigkeit, die eine Gesundheitsgefährdung für Menschen durch die Anwesenheit eines oder mehrerer giftiger oder besonders giftiger Stoffe oder einer oder mehrerer radioaktiver, mutagener oder kanzerogener Substanzen darstellt Kategorie 5 Flüssigkeit, die eine Gesundheitsgefährdung für Menschen durch die Anwesenheit von mikrobiellen oder viraler Erreger übertragbarer Krankheiten darstellt Sa 25.10.2012

12 12 Schutzmatrix der Schutzeinrichtungen und der zugeordneten Flüssigkeitskategorien Sa 25.10.2012

13 13 Anwendungsbeispiele Sa 25.10.2012

14 14Sa 25.10.2012

15 15 Technische Grundlage EN 806 – 5Betrieb und Wartung Ausgabe 2012 Betrieb und Unterhalt von Sanitäranlagen Gesetzliche Grundlage Art. 6 3 Anlagen, Apparate und Einrichtungen zur Wasserversorgung müssen nach den anerkannten Regeln der Technik eingerichtet, betrieben, erweitert oder abgeändert werden. Die Inhaberin oder der Inhaber ist verpflichtet, sie durch entsprechend ausgebildete Personen regelmässig überwachen und unterhalten zu lassen. Sa 25.10.2012

16 16 Empfohlene Häufigkeit für Inspektion und Unterhalt von Armaturen, Apparaten und Bauteilen Sa 25.10.2012

17 Rohrweitenbestimmung 17 Schallschutz keine Geräusche grössere Rohrweiten Benutzerkomfort kurze Ausstosszeiten kleinere Rohrweiten Benutzerkomfort viel Wasser (Wellness) grössere Rohrweiten Energieeffizienz Spararmaturen kleinere Rohrweiten geringer Druckverlust kleine Geschwindigkeiten grössere Rohrweiten Hygiene grosse Geschwindigkeiten kleinere Rohrweiten Energieeffizienz wenig Wärmeverluste kleinere Rohrweiten Reserven grössere Rohrweiten Sa 25.10.2012

18 18 Rahmenbedingungen Druckbedingungen Ruhedruck p R an der Entnahmestellemax.500kPa(5.0 bar) Ruhedruck p R bei Garten- und Garagenentnahmestellenmax. 1000kPa(10.0 bar) sowie Bewässerungsanlagen Mindestfliessdruck p minFl an der Entnahmestellemin.100kPa(1.0 bar). Fliessgeschwindigkeiten Ausstossleitungenmax.4m/s Apparategruppe / Stockwerkverteilleitungenmax. 3m/s Verteilleitungenmax.2m/s Hausanschlussleitungmax. 2m/s Hausanschlussleitung mit Brandschutzmax.3m/s Sa 25.10.2012

19 19 Geschwindigkeiten -> Kavitation -> Geräuschemission Sa 25.10.2012

20 20 Sanitärtechnik im Wandel der Zeit Belastungswerte LU (loading unit) 1980 2012 Sa 25.10.2012

21 21 Belastungswerte LU (loading unit) Belastungswert entspricht nicht dem Entnahmedurchfluss der Ausflussarmatur Entnahmedurchfluss Belastungswert (0.1 l/s) Der vor der Entnahmestelle zur Verfügung gestellte Durchfluss in Abhängigkeit des Verwendungszweckes und der Betriebsdauer Sa 25.10.2012

22 22 Belastungswerte LU (loading unit) VerwendungszweckLU kaltLU warmDurchflussQ nach EN Q reell Bemerkung zu Rohrweite bei 3 barbei 3 bar (l/min)(l/min)(l/min) WC-Spülkasten1-6≤ 12ca. 9irrelevant, wenn sich bei 6 l/min die Füllzeit verlängert Waschtisch116≥ 9 Flex-Rohr10 - 15zum Händewaschen wird die ≥ 12 Cu-RohrArmatur nicht voll geöffnet; Öffnungszeit sehr kurz Waschtrog2212≥ 1212 - 15 Armatur wird voll geöffnet Küche2212≥ 9 Flex-Rohrca. 15Stellung ganz warm oder ganz ≥ 12 Cu-Rohrkalt voll offen ist möglich Badewanne3318≥ 19ca. 20Befüllung halb kalt, halb warm, aber lange zeitliche Belastung der Hausinstallation Dusche2212≥ 12ca. 8nie in Stellung kalt bzw. warm voll offen, aber bei Planung unbekannt ob Spar- oder Komfortbrause Gartenventil5-30 ≥ 3060 - 80geringe zeitliche Belastung (wenige mal im Jahr) Sa 25.10.2012

23 23 Belastungswerte LU (loading unit) Verwendungszweck: Anschlüsse DN 15 (1/2) QAQALULU kaltwarmkaltwarml/s WC-Spülkasten, Getränkeautomat0.1-1- Waschtisch, Waschrinne, Bidet, Coiffeurbrause0.10.111 Haushaltgeschirrspülmaschine0.1-1- Haushaltwaschautomat0.2-2- Entnahmearmatur für Balkon0.2-2- Dusche, Spülbecken, Waschtrog, Ausgussbecken, 0.20.222 Stand- und Wandausguss Urinoir-Spülung automatisch0.3-3- Badewanne0.30.333 Gartenventil0.5-5- Heizungsfüllventile sind bei der Rohrweitenbestimmung nicht zu berücksichtigen. Verbraucher mit Anschlüssen grösser 1/2" und/oder speziellen Durchflussleistungen sind immer gemäss Herstellerangabe nach Druckverlust zu berechnen. Sa 25.10.2012

24 24 Sa 15.04.2010 Belastungswert ≠ Entnahmedurchfluss Der Belastungswert ist ein grober Standard-Wert, der dazu dient eine Dimensionierungsvorwahl zu treffen Sa 25.10.2012

25 25 Belastungswert-Tabellen Alte BW-Tabellen bezogen sich auf den Rohrwerkstoff Sa 25.10.2012

26 Belastungswert-Tabelle neu 26 (www.svgw.ch/w3-lu-tabellen) Sa 25.10.2012

27 27 Rohrweitenbestimmung - Vereinfachte Methode Entnahmestellen keine grösseren Durchflüsse aufweisen, als in der Tabelle 3 maximaler Spitzendurchfluss gemäss Diagramm 1 Rohrweitenbestimmung für kleine und mittelgrosse Installationen Gesamtleitungslänge vom Hauptwasserzähler bis Entnahmestelle max. 50 m Hauptwasserzähler bis Gruppenabsperrungmax. 35 m Stockwerkverteilung von Gruppenabsperrung bis Entnahmestellemax. 15 m Die im Versorgungsgebiet herrschenden Druckverhältnisse sind bei der Netzbetreiberin in Erfahrung zu bringen und in einem Druckdispositiv festzuhalten (zur Verfügung stehender Druckverlust ≥ 150 kPa (1.5 bar) Bedingungen Sa 25.10.2012

28 28 Die maximal abgewickelte Leitungslänge wird bestimmt von: Entnahmestelle bis und mit Gruppenabsperrung/Gruppenverteilung und Gruppenabsperrung/Gruppenverteilung bis zu dem Wasserzähler der Netzbetreiberin bzw. bis zu dem zentralen Druckminderer Die Belastungswerte werden gemäss Tabelle 3 bestimmt Bei der entferntesten Entnahmestelle beginnend, werden die Belastungswerte entgegen der Fliessrichtung addiert. Einteilung der Stockwerk- respektive Apparategruppenverteilung in: Installation mit Ausstossleitungen Installation mit T-Stücken Eine Vermischung der beiden Tabellen ist nicht möglich. Beinhaltet eine Installation beide Installationsarten, so ist die Tabelle für Installation mit T-Stücken zu verwenden. Die Rohrweiten für jede einzelne Teilstrecke werden anhand der systemrelevanten Belastungswert-Tabellen bestimmt. Rohrweitenbestimmung - Vereinfachte Methode Vorgehensweise Sa 25.10.2012

29 Rohrweitenbestimmung - vereinfachte Methode 29 Verteilleitung WarmwasserTreppenhaus rechts18.7m Stockwerkverteilung 3. OGTreppenhaus rechts9.4m 18 (6) 15 (5) 15 (2) Sa 25.10.2012

30 30 Gleichzeitigkeit Diagramm 1 Spitzendurchfluss in l/s als Funktion des Summendurchflusses Funktionsgleichung Summendurchfluss 0.3 l/s bis 300 l/sQ D = Q T 0.353 * 0.459 Funktionsgleichung Summendurchfluss 0.5 l/s bis 15 l/sQ D = Q T 0.257 * 0.598 grösster angeschlossener Einzelanschluss einer Armatur oder eines Apparates 5 3 2 Summendurchfluss Q T in l/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.6 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 10 20 30 40 60 100 200 300 Spitzendurchfluss Q D in l/s 4.0 3.0 2.0 1.0 0.4 0.3 0.2 0.1 4.0 3.0 2.0 1.0 0.4 0.3 0.2 0.1 Sa 25.10.2012

31 31 Druckverlustberechnung - Bedingungen Es darf immer gerechnet werden Installationen, welche die Bedingungen für die vereinfachte Methode nicht erfüllen Gebäude mit überdurchschnittlichem Ausmass (abgewickelte Leitungslänge > 50 m) Betriebszustände wie z.B.: Höhere Gleichzeitigkeit Dauerentnahme Spitzenentnahme Kombinierte Betriebszustände Sa 25.10.2012

32 32 Druckverlustberechnung Vorgehensweise Teilstrecken nummerieren Summe LU bestimmen Summendurchfluss Q T bestimmen (Summe LU * 0.1) Spitzendurchfluss Q D bestimmen (anhand Diagramm 1 oder Betriebsdiagramm) Vorwahl der Rohrweite aufgrund max. Druckverlust / Meter Rohr oder über die max. Geschwindigkeit Rohrlänge + Summe äquivalente Rohrlängen bestimmen Rohrreibungsdruckgefälle kPa (mbar) / m gemäss Hersteller Druckverlustdiagramm Druckverlust = (Rohrlänge + Summe äquivalente Rohrlänge) * Rohrreibungsdruckgefälle Endresultat * Korrekturfaktor 0.85 Sa 25.10.2012

33 33 Korrekturfaktor Das vorhin beschriebene Verfahren ist ein sehr vereinfachtes Modell Die Vorgänge in der Natur lassen sich mit Berechnungsmodellen nur annähernd beschreiben Durchfluss und Druckverlust stehen in einer Wechselwirkung zueinander Fliessdruck Druckverlust Durchfluss Beziehungsdreieck Sa 25.10.2012

34 34 Korrekturfaktor Wechselwirkung Fliessdruck – Durchfluss Druckverlust erste Iteration 1 bar (Iteration – lat. iterare = wiederholen) Fliessdruck in bar Durchfluss in l/min 3.00 14.00 2.00 11.43 12.34 2.23 12.07 2.33 2.25 12.15 Δp = 1 bar(100%) Δp = 0.75 bar (75%) 25% Fliessdruck Druckverlust Beziehungsdreieck 25% Abweichung zwischen 1. und 4. Iteration Durchfluss Sa 25.10.2012

35 35 Bereits 2004 hat der SVGW mit dem Merkblatt: „Druck und Temperaturveränderungen“ auf die Problematik hingewiesen «Vom Nachrüsten mit Vorrichtungen zum Wassersparen mit starker Einschränkung des Auslauf- Volumenstromes ist dringend abzuraten» Temperaturschwankungen Sa 25.10.2012

36 36 KWWW – MW = KW - Teile MW WWMW – WW = WW-Teile Temperaturschwankungen Sa 25.10.2012

37 37 Bachelor Diplomarbeit HSLU 2011 Hohe Druckverluste in der Ausstossleitung und geringe Druckverluste in der gemeinsamen Leitung verringern die Temperaturschwankungen Sa 25.10.2012

38 38 SVGW - Messprogramm 2011 m3m3 Stockwerkverteilung Duschenmischer Sparbrause m3m3 Messreihe 5 Duschenmischer Stockwerkverteilung Komfortbrause Messreihe 1 m3m3 Stockwerkverteilung Duschenmischer Komfortbrause Messreihe 2 m3m3 Stockwerkverteilung Duschenmischer Komfortbrause m3m3 Messreihe 3 m3m3 Stockwerkverteilung Duschenmischer Komfortbrause m3m3 Messreihe 4 Sa 25.10.2012

39 39 Temperaturschwankungen SVGW-Messungen Sa 25.10.2012

40 40 Aufsummierung von Fehlern Rohr in Rohr System grösserer Druckverlust als Fe-verzinkt Dusche und Wanne dn 20 anstatt Druckverlust in Ausstossleitung sinkt dn 16 Warmwasser-WohnungszählerDruckverlust in gemeinsamer Leitung in vielen Kantonen Pflichtsteigt Gleiche Druckverhältnisse in Einbau Kaltwasser-Wohnungszähler Kalt- und Warmwasserinstallation Druckverlust in gemeinsamer Leitung steigt Rückflussverhinderer im Abgang Staudruck nimmt gering zu zum Brauseschlauch Mengenbegrenzer und SparbrausenStaudruck so hoch, dass Drücke in der Kalt- und Warmwasserinstallation sich überlagern Hohe Temperaturschwankungen Sa 25.10.2012

41 41 3Produkte und Werkstoffe 3.1.1 Grundsätzliche Anforderungen Es dürfen nur sichere Trinkwasserinstallationen, Apparate und Armaturen in Verkehr gebracht werden. Trinkwasserinstallationen gelten als Bedarfsgegenstände 3.1.2Hygienische Anforderungen an Trinkwasserinstallationen Trinkwasserinstallationen dürfen an das Trinkwasser Stoffe nur in Mengen abgeben, die: a)gesundheitlich unbedenklich sind; b) technisch unvermeidbar sind und c)keine Veränderung der Zusammensetzung oder der organoleptischen Eigenschaften des Trinkwassers herbeiführen. Sa 25.10.2012

42 42 3.1.3Pflichten des Inverkehrbringers Als Inverkehrbringer gilt der Hersteller, Verkäufer oder der installierende Unternehmer (Installateur). Wer in Trinkwasserinstallationen verwendete Werkstoffe, Rohre, Rohrleitungsteile, Armaturen und Apparate sowie dazu notwendigen Hilfsmittel herstellt, behandelt oder in Verkehr bringt, muss dafür sorgen, dass die gesetzlichen Anforderungen eingehalten werden. In diesem Zusammenhang ist zu klären, ob für ein Produkt ein Konformitätsbewertungsverfahren, ein Meldeverfahren oder eine bezeichnete technische Norm einzuhalten ist und eingehalten wird und ob bestimmte Stoffe für die Verwendung in Produkten für Trinkwasserinstallationen eingeschränkt oder verboten sind. Sa 25.10.2012

43 43 3.1.4Pflichten des Eigentümers / Betreibers Der Hauseigentümer / Betreiber trägt die Verantwortung, dass das von der Wasserversorgung gelieferte Trinkwasser mit gleichbleibender Qualität im Haus verteilt und an den Konsumenten abgegeben wird. 3.1.5SVGW-Zertifizierung Mit der SVGW-Zertifizierung eines Produktes wird angezeigt, dass alle technischen Unterlagen (Technisches File) und Konformitätserklärungen für die Inverkehrbringung des Produktes beigebracht und hinsichtlich der lebensmittelrechtlichen Anforderungen bewertet wurden. Vom SVGW zertifizierte Produkte und Werkstoffe entsprechen deshalb den anerkannten Regeln der Technik. Alle vom SVGW zertifizierten Produkte werden periodisch im „Zertifizierungsverzeichnis Wasser“ des SVGW publiziert. Sa 25.10.2012

44 44 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Sa 25.10.2012


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