Der Einsatz von Kunststoff- und Mehrschichtverbundrohren in der Gas-Inneninstallation ist die wohl bedeutendste Änderung, die die neuen Technischen Regeln mit sich bringen. Bislang war dieser nach Abschnitt 3.1 der alten TRGI nicht möglich. Hier wurde gefordert, dass die Rohrleitungen bei einer Brandeinwirkung nicht zu einer Explosionsgefahr führen dürfen. Und da die Brandsicherheit somit dem Material selbst abverlangt wurde, mussten die Kunststoff- und Mehrschichtverbundrohre naturgemäß passen. Heute steht die Forderung nach Brandsicherheit nach wie vor. Sie kann jetzt aber durch das Material selbst oder durch entsprechende Ausrüstung der Installation erreicht werden.
Je nach Prüfgrundlage
Ein Kunststoff- oder Mehrschichtverbundrohr – im Folgenden vereinfacht „Kunststoffrohr“ genannt – kann einem Feuer nichts entgegensetzen. Die Kunststoff-Inneninstallation wird deshalb mit Strömungswächtern ausgestattet. Kommt es zu einem Brand und die Gasleitungen schmelzen, lässt der Gasaustritt die Strömungswächter schließen. Damit ist das erklärte Ziel, auch im Brandfall keine Explosionsgefahr herbeizuführen, erfüllt. Metallrohrinstallationen müssen nach den Anforderungen der neuen TRGI so beschaffen sein, dass bis zu einer thermischen Beanspruchung von 650 °C über einen Zeitraum von 30 Minuten keine gefährlichen Gas-LuftGemische entstehen können. Diese Festlegung formuliert – wie bislang – eine Anforderung an das Material.
Der Nachweis der Tauglichkeit für den Einsatzbereich Gas kann für das Material auf unterschiedliche Weise erbracht werden. Produkte, die auf DVGW-Arbeitsblättern oder vorläufigen Prüfgrundlagen (VP) basieren, müssen ein DVGW-Zertifizierungszeichen haben. Das gilt auch für Erzeugnisse, die fußend auf Normen hergestellt werden, die in das DVGW-Regelwerk aufgenommen sind. In diesem Fall wird ein DIN-DVGW-Zertifizierungszeichen vergeben. Sind Produktanforderungen durch mandatierte und harmonisierte DIN-EN-Normen formuliert, tritt anstelle des DIN-DVGW-Zertifizierungszeichens nach Bauproduktenrichtlinie das CE-Kennzeichen. Dies ist aber nur dann als Verwendbarkeitsnachweis alleine ausreichend, wenn die besagte DIN-EN-Norm den gesamten Anforderungsbereich und die nationalen gesetzlichen Sicherheitsanforderungen abdecken. Werden diese Anforderungen nicht erfasst, müssen hierüber Zusatznachweise aufgrund nationaler Regeln seitens des Herstellers erbracht werden. Produkte hingegen, die nach Vorgaben aus Normen hergestellt werden, die nicht in das DVGW-Regelwerk aufgenommen sind, benötigen für den Einsatz in einer Gasinstallation kein Zertifizierungszeichen. Ihr Verwendbarkeitsnachweis besteht durch die Nennung der Produktnorm in den TRGI.
Zertifizierungszeichenpflicht ohne TRGI-Aufnahme
Eine Ausnahme stellt hier das Kupferrohr dar. Die DIN EN 1057 [1] ist nicht in das DVGW-Regelwerk aufgenommen und dennoch dürfen nur Kupferrohre mit einem DVGW-Zertifizierungszeichen (in Form der DV-Nummer) in Gasanlagen Verwendung finden. Das liegt daran, dass die Rohrverbindungen an Kupferrohren nach DVGW-Arbeitsblatt GW 2 [2] hergestellt werden müssen. Mit dem GW 2 wird die Verarbeitung von Rohren verlangt, die nach DVGW-Arbeitsblatt GW 392 [3] geprüft sind und folglich ein DVGW-Zertifizierungszeichen tragen. Das GW 392 wiederum lässt derzeit nur Kupferrohre mit den bislang mit den TRGI geforderten Wanddicken zu. Wer also jetzt in den TRGI 2008 nach Wanddicken-Vorgaben für Kupferrohre sucht und nicht fündig wird, hat damit keinen Freibrief dafür, alles einbauen zu können, was der Markt hergibt. Und das ist nur im Bereich der Kupferrohre schon einiges. Dabei sollen jetzt gar nicht die Exoten aus der DIN EN 1057, wie etwa die Rohre 54 x 0,6 mm angesprochen sein. Gefährlicher sind hier zum Beispiel die durchaus erhältlichen 22 x 0,9 mm. Sie erfüllen nicht die Wanddickenanforderung des derzeit gültigen DVGW-Arbeitsblattes GW 392 und dürfen damit in der Gasinstallation keine Verwendung finden. Optisch sind diese aber von einem Kupferrohr 22 x 1,0 mm nicht zu unterscheiden. Daher ist der Blick auf die Rohrkennzeichnung und die Suche nach der DV-Nummer als DVGW- Zertifizierungszeichnung bei jeder Rohranlieferung ein Muss.
Breite Palette an Stahlrohren
Das gilt auch für Rohre aus nichtrostenden Stählen. Grundlage dieses Materials ist das DVGW-Arbeitsblatt GW 541 [4]. Es zählt zum DVGW-Regelwerk, was ein DVGW- Zertifizierungszeichen auf dem Rohr erforderlich macht. Im Gegensatz zu den Kupferrohren, die (mit entsprechendem Korrosionsschutz) sowohl als Außen-, als auch Innenleitung verarbeitet werden können, dürfen „Edelstahlrohre“ nicht erdverlegt eingesetzt sein. Anders sieht das mit den klassischen Gewinderohren nach DIN EN 10255 [5] aus. Die Gewinderohre der mittleren Reihe (mittelschwere Gewinderohre) und der schweren Reihe (schwere Gewinderohre) können in jeder Verlegesituation innerhalb und außerhalb des Gebäudes Verwendung finden, wenn der passende Korrosionsschutz zum Einsatz kommt. Bei der Erdverlegung von mittelschwerem Gewinderohr dürfen als Rohrverbindung allerdings keine Gewindeverbindungen eingesetzt werden. Denn in der Erde werden nicht selten ganze Stangen Rohr aneinander montiert. Schon geringe Erdbewegungen bewirken dann an den Verbindungsstellen erhebliche Kräfte. Eine „mittelschwere Wanddicke“, die durch ein Gewinde geschwächt ist, kann diese Kräfte nicht mehr sicher aushalten. Deshalb muss hier auf die Gewindeverbindung verzichtet und an ihrer Stelle geschweißt oder mit Glattrohrverbindungen gearbeitet werden. Schweißverbindungen sind auch die Regelverbindung an nahtlosen und geschweißten Stahlrohren nach DIN EN 10220 [6] (Siederohre), die im gesamten Bereich der Gasinstallation Verwendung finden dürfen. Präzisionsstahlrohre nach DIN EN 10305 [7] hingegen, sind ausschließlich für die Inneninstallation vorgesehen. Sie stehen in drei Varianten zur Verfügung, als nahtlose oder geschweißte kaltgezogene Rohre und in der geschweißten, maßgewalzten Ausführung.
Stahl jetzt auch von der Rolle
Bislang beschränkte sich der Einsatzbereich der Edelstahlschläuche in der Gasinstallation auf die Funktion einer beweglichen Verbindung. Mit einer solchen werden im Bereich des Gas-Hausanschlusses Bewegungen abgefangen oder der Geräteanschluss erleichtert. Mit der DIN EN 15266 [8] sind nun Anforderungen an Wellrohrleitungen aus nichtrostendem Stahl für den Einsatz in Niederdruckleitungen (Betriebsdruck bis 100 mbar) formuliert. Und wie das Wort „Rohrleitung“ schon vermuten lässt, muss es hier nicht bei einem kurzen Stück Flexibilität bleiben. Geliefert werden die Wellrohre künftig „auf Rolle“. Die Längen sind dabei herstellerspezifisch und natürlich auch von der Nennweite abhängig. Vor Ort wird das Rohr mittels eines Rohrabschneiders abgelängt und danach mit einem Stauchgerät Rohrwellen zu einer Dichtfläche geformt. Mittels einer Überwurfmutter wird die Rohrverbindung hergestellt. Da das Wellrohr ohne Werkzeuge von Hand sogar mit engen Radien gebogen werden kann, eignet es sich als Leitung für knifflige Installationssituationen innerhalb eines Gebäudes. Wenn die Wellrohre auch bald als eine neue Rohrvariante zur Verfügung stehen, so bestehen sie dennoch aus dem klassischen Leitungswerkstoff der Gasinstallation: aus Metall. Bei diesem Werkstoff muss neben der mechanischen Eignung immer die Frage geklärt werden, ob eine Korrosionsgefahr bei der geplanten Einbausituation besteht. Ist das der Fall, sind entsprechend ausgewählte Korrosionsschutzmaßnahmen unumgänglich.
Korrosionsschutz bei Metall
Aber genau die kommen in der Praxis sehr oft zu kurz. Da wird die so genannte Teer-Fett-Binde ohne Kunststoff-Außenschicht um eine in der Erde zu verlegende Gasleitung gewickelt. Die stählerne, frei verlegte Außenleitung wird mal eben gelb gestrichen, als Korrosionsschutz versteht sich. Bei Leitungen der Inneninstallation werden Wärmedämm- oder Schallschutzschläuche sehr oft als Korrosionsschutz gesehen und damit völlig missverstanden. Kundenforderungen bezüglich Preisnachlässen oder Änderungen sind so vorprogrammiert.
Außenleitungen aus Stahlrohren
Ein werkseitiger Korrosionsschutz durch Zinküberzüge nach DIN EN 10240 [9] ist für frei verlegte Außenleitungen nur in Stadtatmosphäre ausreichend. Dabei muss darauf geachtet werden, dass die Verbindungsstellen gleichwertig geschützt sind. So bedeutet das Schneiden eines Außengewindes, die Verzinkung in diesem Bereich buchstäblich vom Rohr zu kratzen. Bei einer richtig hergestellten Gewindeverbindung muss aber 1½ Gewindegang noch aus dem Fitting herausschauen. Diese Stelle ist also unbedingt mit einem nachträglichen Korrosionsschutz abzusichern. Werden Stahlrohre ohne werkseitigen Korrosionsschutz eingebaut, kann der Schutz durch einen „Anstrich“ erreicht werden. Dabei sind mindestens ein Grundanstrich mit Phosphatgrundbeschichtung auf Kunstharzbasis und zwei Deckanstriche mit Kunstharzlack, z.B. auf Alkydharzbasis erforderlich. In einer Industrieatmosphäre wird ein Grundanstrich mit einer Phosphatkombinationsgrundbeschichtung auf einer PVC-Acrylat-Kombinationsbasis mit einer Sollschichtdicke von 80 µm nötig. Dies gefolgt von zwei Deckanstrichen mit einer Titandioxid-Deckbeschichtung auf einer PVC-Acrylat-Kombinationsbasis und einer Sollschichtdicke von jeweils 80 µm. Eine Arbeit, die vom „mal eben anpinseln“ weit entfernt ist. Solche Korrosionsschutzbeschichtungen nach DIN EN ISO 12944 [10] sollten nur vom Profi, wie dem Maler- und Lackierer, aufgebracht werden. Wird die Leitung in Seeatmosphäre installiert, reichen diese Schutzmaßnahmen nicht mehr aus. Dann ist auf einen Korrosionsschutz zurückzugreifen, der auch bei erdverlegten Stahlleitungen verwendet wird. Zu nennen sind hier die werkseitige Polyethylenumhüllung der Rohre, die werkseitige Beschichtung mit Epoxidharz bzw. ein nachträglich aufzubringender Korrosionsschutz mit Butylenkautschukband, mindestens 0,3 mm dick, in Beanspruchungsklasse C nach DIN 30672 [11]. Werden diese Maßnahmen bei frei verlegten Außenleitungen eingesetzt, muss sichergestellt sein, dass das Material Dauer-UV-strahlenbeständig ist. Wohlgemerkt: Dauer-UV-strahlenbeständig, denn die Rohrhersteller beziehen ihre Angabe bezüglich der Haltbarkeit gegen Lichtalterung auf eine maximal zulässige Lagerdauer der Rohre im Freien.
Außenleitungen aus Kupferrohren
Wohl mit Blick auf die Dachrinne hält sich das Gerücht, frei verlegte Außenleitungen aus Kupferrohr dürften „blank“ verlegt werden. Mit den TRGI gefordert wird allerdings der Korrosionsschutz durch eine werkseitige Kunststoffummantelung nach DIN EN 13349 [12] in der Beanspruchungsklasse B in den Anforderungen nach DIN 30672 (z.B. „Wicu“). Dabei versteht es sich von selbst, dass die Verbindungsstellen in gleicher Schutzklasse zu umhüllen sind. Das gilt so auch für die erdverlegten Leitungen, bei denen die Kunststoffummantelung ebenfalls die Anforderungen erfüllt.
Innenleitungen aus Stahlrohren
Bei Innenleitung muss grundsätzlich zwischen einer Umhüllung der Rohrleitung zwecks Schalldämmung und einer Korrosionsschutzmaßnahme unterschieden werden. Auch Gasleitungen benötigen die Anwendung von Schallschutzmaßnahmen. Etwa dann, wenn diese Geräte wie Kombi- oder Durchflusswasserheizer versorgen. Hier sind sie kraftschlüssig angeschlossen, was eine Weiterleitung von Körperschall auf das Mauerwerk ohne Anwendung geeigneter Schutzmaßnahmen ermöglichen würde. Die verwendeten Schalldämmschläuche müssen dabei nicht zwangsläufig auch die Anforderungen an den notwenigen Korrosionsschutz erfüllen. Da umgekehrt ein guter Korrosionsschutz noch lange keinen ausreichenden Schallschutz sicherstellt, muss die Gasleitung in vielen Fällen „doppelt angezogen“ werden, nämlich erst durch Korrosionsschutz geschützt und dann mit geeignetem Schallschutz versehen. Ob ein Korrosionsschutz nötig ist, hängt von dem Bereich des Gebäudes ab, in dem die Gasleitung zu installieren ist. Lediglich Präzisionsstahlrohre benötigen immer – selbst im trockenen Raum – einen Mindestkorrosionsschutz, z.B. durch Anstrich. Siederohre bzw. Gewinderohre hingegen können in Räumen, die beheizt und belüftbar sind und in denen keine Feuchtigkeit auftreten kann, ohne Korrosionsschutz, also „schwarz“ verlegt werden. In Räumen, in denen zeitweilig mit dem Auftreten von Feuchtigkeit zu rechnen ist (z.B. Badezimmer, Küchen) sind verzinkte Rohre zu verwenden. Alternativ ist auch der „dreifache Anstrich“, wie bei den Außenleitungen beschrieben, zulässig. Durchläuft die Stahlleitung einen Raum, in dem nicht nur gelegentlich mit dem Auftreten von Nässe zu rechnen ist (dazu zählen Waschküchen (!), Duschecken, Großküchen, etc.), muss auf einen Korrosionsschutz wie für erdverlegte Außenleitungen zurückgegriffen werden. Leider wird auch mit den TRGI 2008 erneut die Verzinkung der Leitung als ausreichender Mindestkorrosionsschutz vor Korrosion innerhalb von Nassräumen ins Feld geführt, obwohl schon das Handbuch zu den TRGI 96 dieses als falsch erkennt und korrigiert. Ein Korrosionsschutz wie für erdverlegte Außenleitungen ist auch dann erforderlich, wenn die Gasleitungen in Ausnahmefällen in oder auf der Rohdecke unter dem Estrich verlegt werden. Darauf kann man nur dann verzichten, wenn die Leitung im gesamten Deckenbereich durch ein Mantelrohr geschützt wird. Verdeckt verlegte Stahlleitungen (z.B. in einem Installationsschacht) müssen mindestens verzinkt oder mit einem Anstrich versehen sein. Eine Schutzmaßnahme, die theoretisch auch bei der Unter-Putz-Verlegung der Leitung genügt, wenn das verwendete Mauermaterial normgerecht und nicht aggressiv ist (kein Schnellbinder, kein Winterbaumörtel) und die Leitung vollständig eingebettet wird. Aber eben nur theoretisch. Denn zum einen kann man ja nie wissen, welche Zusätze in dem Material sind, mit dem der Maurer die Schlitze verschließt. Zum anderen kommt ein direkter Kontakt der Gasleitung mit dem Mauerwerk aus Schallschutzgründen nicht in Frage. Geht man dann vorsichtshalber von aggressivem Mauermaterial aus, gilt wieder: Korrosionsschutz wie für erdverlegte Außenleitungen ist aufzubringen, also PE-Ummantelung oder Butylenkautschukband anstatt „Isolierschlauch“.
Innenleitungen aus Kupferrohren
Bei der Unter-Putz-Verlegung in aggressiven Baustoffen und der Verlegung der Leitung in oder auf der Rohdecke unter dem Estrich müssen Kupferrohre mit Kunststoffummantelung (DIN 30672 – Beanspruchungsklasse B) eingesetzt werden. Besonders bei dem Material für das nachträgliche Umhüllen der Verbindungsstellen ist zu beachten, dass es ebenfalls dieser Beanspruchungsklasse genügt. In allen anderen Verlegesituationen ist das Kupferrohr ohne Schutz ausreichend korrosionssicher, auch bei der Installation in nassen Räumen. Aus schallschutztechnischen Gründen kann aber auch hier in zahlreichen Fällen – wie der Unter-Putz-Verlegung – keine „blanke Verlegung“ des Rohres erfolgen.
Kunststoff eliminiert Korrosionsproblem?
Angesichts dieser nötigen Schutzmaßnahmen an metallenen Gasleitungen scheint mit dem Einsatz von Kunststoffrohren das Korrosionsproblem erschlagen zu sein. Das aber, stimmt nur bedingt. Ein dauerhafter und erfolgreicher Betrieb von Gasleitungen aus Kunststoff setzt einen werkstoffgerechten Transport und eine ebenso werkstoffgerechte Lagerung der Rohre voraus. Ferner müssen auch diese Rohre von aggressiven Stoffen ferngehalten werden. Farben, Öle oder auch Beton können das Material angreifen und somit eine Form der Werkstoffveränderung, also Korrosion, auslösen. Und nicht zuletzt sind da auch noch die Verbinder, die aus Metall bestehen und folglich vor negativen Einflüssen geschützt werden müssen. Und das gilt für beide Arten von Kunststoffrohren für die Inneninstallation. Da wäre zum einen das vernetzte Polyethylen-Rohr (PE-X) entsprechend DVGW VP 624 [13] zu nennen, ein Material, das sich im Bereich der Trinkwasserinstallation und der Fußbodenheizung schon seit Jahrzehnten bewährt. Ferner kann auch ein Verbundrohr aus PE-X/Al/PE-X entsprechend DVGW VP 632 [14] eingebaut werden. Das Verbundrohr besteht genau genommen aus fünf Schichten. Die Außenschicht stellt ein Rohr aus vernetztem Polyethylen dar. Es folgt ein Haftvermittler, der das Außenrohr auf dem Aluminiumrohr fixiert. Über einen weiteren Haftvermittler wird dann die Verbindung zum Innenrohr aus vernetztem Polyethylen hergestellt. Dank des Aluminiumrohres ist das Verbundmaterial nicht nur diffusionsdicht, sondern bringt für die Verarbeitung recht komfortable Biegeeigenschaften mit sich.
Ausnahmsweise auch in der Erde
Was fehlt, sind ausreichende thermische Eigenschaften für den Brandfall. Da die Kunststoff- und Verbundrohre selbst keine ausreichende Sicherheit im Brandfall bieten, dürfen sie nur systemisch installiert werden. Dann sorgen thermisch auslösende Absperrvorrichtung und Gas-Strömungswächter dafür, dass eine Inneninstallation aus nichtmetallenen Rohren im Brandfall kein Problem darstellt, wenn das System ausschließlich im Niederdruckbereich betrieben wird. Die Kunststoff- und Verbundrohre nach VP 632/VP 624 sind – wie beschrieben – für die Innenleitungen gedacht. Allerdings gibt es hier eine Ausnahme: Soll auch im Garten noch die eine oder andere Gasentnahmestelle (z.B. für einen Gas-Grill oder einen Gas-Dunkelstrahler) eingerichtet werden, dann darf die erdverlegte Zuleitung dahin ebenfalls mit diesen Rohrmaterialien ausgeführt werden. Auf diese Weise wird für ein Gebäude eine Gasinstallation aus nur einem Rohrmaterial möglich. Während diese Kunststoff- und Verbundrohre also nur eingeschränkt als erdverlegte Leitung in Frage kommen, sind Kunststoffrohre aus Polyethylen und vernetztem Polyethylen entsprechend DVGW-Arbeitsblatt GW 335 [15] und DVGW VP 640 [16] ausschließlich für die Erdverlegung gedacht. Wenn man als Hausinstallateur dann doch einmal eine Erdleitung realisieren muss, bringt die Lieferform dieses Rohrmaterials im Ringbund gleich den Vorteil mit sich, dass man in vielen Fällen auf Rohrverbindungen im Erdreich verzichten kann.
Die Rohrverbindungen sind das Thema des nächsten Teils unserer Beitragsserie zur neuen TRGI. Welche Rohrverbindung an welchem Rohrmaterial eingesetzt werden kann und welche Einschränkungen und Besonderheiten beachtet werden müssen, lesen Sie in der SBZ 11/2008.
Literaturhinweise:
[1] DIN EN 1057: Kupfer und Kupferlegierungen – Nahtlose Rundrohre aus Kupfer für Wasser- und Gasleitungen für Sanitärinstallationen und Heizungsanlagen
[2] DVGW GW 2: Verbinden von Kupferrohren für Gas- und Trinkwasser-Installationen innerhalb von Grundstücken und Gebäuden
[3] DVGW GW 392: Nahtlosgezogene Rohre aus Kupfer für Gas- und Trinkwasser-Installationen und nahtlosgezogene, innenverzinnte Rohre aus Kupfer für Trinkwasser-Installationen – Anforderungen und Prüfungen
[4] DVGW GW 541: Rohre aus nichtrostenden Stählen für die Gas- und Trinkwasser-Installation – Anforderungen und Prüfungen
[5] DIN EN 10255: Rohre aus unlegiertem Stahl mit Eignung zum Schweißen und Gewindeschneiden
[6] DIN EN 10220: Nahtlose und geschweißte Stahlrohre – Allgemeine Tabellen für Maße und längenbezogene Masse
[7] DIN EN 10305: Präzisionsstahlrohre – Technische Lieferbedingungen
[8] DIN EN 15266: Nichtrostende biegbare Wellrohrbausätze in Gebäuden für Gas mit einem Arbeitsdruck bis 0,5 bar
[9] DIN EN 10240: Innere und/oder äußere Schutzüberzüge für Stahlrohre – Festlegungen für durch Schmelztauchverzinken in automatisierten Anlagen hergestellte Überzüge
[10] DIN EN ISO 12944: Beschichtungsstoffe – Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme
[11] DIN 30672: Organische Umhüllungen für den Korrosionsschutz von in Böden und Wässern verlegten Rohrleitungen für Dauerbetriebstemperaturen bis 50 °C ohne kathodischen Korrosionsschutz – Bänder und schrumpfende Materialien
[12] DIN EN 13349: Kupfer und Kupferlegierungen – Vorummantelte Rohre aus Kupfer mit massivem Mantel
[13] DVGW VP 624: Kunststoffrohre aus vernetztem Polyethylen (PE-X) für die Trinkwasser und Gasinstallation – Gasinnenleitungen mit einem Betriebsdruck kleiner/gleich 100 mbar
[14] DVGW VP 632: Mehrschichten-Verbundrohre aus Kunststoff/Al/Kunststoff für die Trinkwasser- und Gasinstallationen – Gas-Innenleitungen mit einem Betriebsdruck von 100 mbar
[15] DVGW GW 335: Kunststoff-Rohrleitungssysteme in der Gas- und Wasserverteilung – Anforderungen und Prüfungen
[16] DVGW VP 640: Kunststoff-Rohrleitungssysteme in der Gas- und Wasserverteilung – Anforderungen und Prüfungen – Rohre aus PE-Xb und PE-Xc
Weitere Informationen
Unser Autor Jörg Scheele ist Installateur- und Heizungsbauermeister und leitet das SBZ-Redaktionsbüro NRW/Niedersachsen. Er ist Autor von Fachbüchern und als freiberuflicher Dozent des Gas- und Wasserfaches tätig. Telefon (0 23 02) 3 07 71, Telefax (0 23 02) 3 01 19
