Bevor Erdgas in eine Leitungsanlage eingelassen werden darf, ist eine dafür vorgesehene Prüfung durchzuführen. Man unterscheidet dabei neue und in Betrieb befindliche Leitungsanlagen, die zwar unterschiedliche Dichtheitsprüfungen erfordern, aber stets ein Ziel haben – die sichere Gasinstallation. Daraus resultiert auch die eine, wichtige Anforderung für alle Erdgasinstallationen, nämlich dass mit einer Ausnahme nur absolut dichte Leitungsanlagen in Betrieb gehen dürfen. Die Ausnahme stellt die Gebrauchsfähigkeitsprüfung, auch Leckmengenmessung genannt, dar. Diese wurde mit der Überarbeitung der TRGI im Jahre 2008 in den Rang eines eigenständigen Prüfverfahrens erhoben und lässt für in Betrieb befindliche Anlagen eine eng begrenzte Undichtigkeit zu.
Allgemeingültige Vorgaben für alle benannten Prüfverfahren
Grundsätzlich dürfen Erdgasinstallationen im Ganzen oder in Leitungsabschnitten geprüft werden. Geeignete, häufig verwendete Messgeräte sind das altbewährte U-Rohr-Manometer (mit Wassersäule) oder elektronische Messgeräte. Beide Messgerätetypen müssen eine ausreichende Auflösung sicherstellen.
Weiterhin müssen die Prüfungen stets protokolliert sowie das Protokoll in der Kundenakte aufbewahrt und eine Ausfertigung dem Betreiber übergeben werden. Der Prüfdruck muss nach einer Prüfung gefahrenfrei abgelassen werden, das heißt, dass der Druck nicht schlagartig (z.B. durch Ausdrehen eines Stopfens), sondern geregelt (z.B. durch ein Ventil) abgelassen werden muss. Dies wird bei den üblichen Messgeräten mittels Anschlusshähnen realisiert. Alle Leitungsöffnungen sind dicht zu verschließen.
Den Betriebsdruck kennen
Es ist ein Unterschied, ob Dichtheitsprüfungen an Erdgasinstallationen im Niederdruck- oder im Mitteldruckbereich durchgeführt werden. Niederdruck gilt bis einschließlich 100 mbar, Mitteldruck über 100 mbar bis 1bar. Leitungsanlagen über 1bar sind Hochdruckanlagen. Hier gilt die TRGI nicht mehr und sowohl Fachbetrieb als auch Gasfachmann benötigen zum Arbeiten an solchen Anlagen besondere Nachweise und Befähigungen. Deshalb ist es gerade bei industriellen/gewerblichen Anlagen besonders wichtig, den dort gefahrenen Betriebsdruck genauestens zu kennen.
Leitungsanlagen mit Betriebsdrücken bis 100 mbar
Neue Leitungsanlagen bis 100 mbar Betriebsdruck sind mit einer Belastungsprüfung (früher Vorprüfung) und anschließender Dichtheitsprüfung (früher Hauptprüfung) zu versehen. Wichtig dabei ist, dass dies erfolgt, bevor die Leitungen verdeckt oder umhüllt werden. Das Prüfmedium ist üblicherweise Luft, kann aber auch inertes Gas (z.B. Stickstoff, kein Sauerstoff) sein.
Belastungsprüfung: Sie erfolgt ohne Einbauten wie Armaturen, Druckregelgeräte, Gaszähler, Verbrauchsgeräte oder ähnliches. Sind Armaturen in die Leitungsanlage integriert, können diese während der Prüfung verbleiben, sofern deren maximaler Betriebsdruck den Prüfdruck einschließt. Dies ist auch beim Gasströmungswächter (GS) der Fall. Anders wäre dessen Montage auch wenig praktikabel, da der GS zumeist fest in die Leitungsanlage verbaut ist. Der Prüfdruck der Belastungsprüfung ist 1bar und darf während der Prüfzeit von zehn Minuten nicht fallen. Die Messgeräteauflösung muss mindestens 0,1bar betragen. Etwaige Verschmutzungen aus der Montage sind nach der Belastungsprüfung auszublasen.
Dichtheitsprüfung: Sie wird im Anschluss an die Belastungsprüfung durchgeführt. Während der Prüfung dürfen der Druckregler und der Gaszähler eingebaut sein, sofern diese für den Prüfdruck von 150 mbar ausgelegt sind. Das Gasgerät wird grundsätzlich bei keiner Art von Dichtheitsprüfungen einbezogen, da es für einen Betriebsdruck von 20 mbar ausgelegt ist und Schaden nehmen würde. Bevor man zur eigentlichen Druckprüfung übergeht, ist eine Anpassungszeit von mindestens zehn Minuten erforderlich. Früher wurde immer von Temperaturausgleich gesprochen, wofür die Anpassungszeit auch heute noch erforderlich ist. Diese verhindert Druckveränderungen aufgrund von Temperaturanpassungen des Prüfmediums, die während der Prüfzeit zu einem falschen Ergebnis führen würden. Schließlich darf der Prüfdruck von 150 mbar während der mindestens zehnminütigen Prüfdauer nicht fallen. Anpassungszeit und Prüfdauer sind abhängig von der Größe der Gasinstallation. Die oben genannten jeweils mindestens zehn Minuten gelten bei einem Leitungsvolumen unter 100l. Zwischen 100 und 200l beträgt die Anpassungszeit 30 Minuten und die Prüfdauer 20 Minuten, ab 200l sind es 60 Minuten Anpassungszeit und 30 Minuten Prüfdauer. Die Auflösung des Messgerätes muss mindestens 0,1 mbar betragen.
Die TRGI verlangt die Ausfertigung eines Protokolls. Selbst wenn die modernen elektronischen Messgeräte entsprechende Protokolle ausdrucken, ist die Erstellung des Protokolls nach TRGI obligatorisch. Zu finden ist das erforderliche Protokoll in der TRGI 2008 auf Seite 228 (Anhang 5a) als Kopiervorlage. Dieses ist in kurzer Zeit auszufüllen und dient als hervorragende Verfahrensanweisung zur Durchführung der Druckprüfungen. So sind Fehlerquellen in der praktischen Umsetzung nahezu ausgeschlossen. Den möglichen Ausdruck eines verwendeten elektronischen Messgerätes kann man zur Untermauerung des handschriftlichen Protokolls diesem anheften.
Gebrauchsfähigkeitsprüfung
In Betrieb befindliche Leitungsanlagen (Anlagen ab zwei Jahren Betriebszeit, vergl. Kommentar zur TRGI 86/96, Seite 125) können nach dem Grad ihrer Gebrauchsfähigkeit beurteilt werden. Während sie in den ersten zwei Jahren ihres Betriebes absolut dicht sein müssen, unterscheidet man bei der Gebrauchsfähigkeitsprüfung (oder auch Leckmengenmessung), die bei Betriebsdruck durchgeführt wird, zwischen unbeschränkter Gebrauchsfähigkeit (Gasleckmenge unter 1 l pro Stunde
Gasinstallationen mit unbeschränkter Gebrauchsfähigkeit dürfen laut TRGI trotz Undichtigkeit wieder in Betrieb gehen. Dies liegt darin begründet, dass es durch den natürlichen Luftwechsel eines Gebäudes nicht zu einem gefährlichen Erdgas-Luft-Gemisch kommen kann. Eine Leckrate unter 1l/h ist als eher gering zu bezeichnen und wird sich nicht durch den typischen Gasgeruch bemerkbar machen. Bei einem Weiterbetrieb der nicht instandgesetzten Anlage sollte dem Betreiber eine mindestens jährliche Überwachung dieser Leitungsanlage (schriftlich) empfohlen werden. Besser ist es jedoch, die Situation mit dem Betreiber zu besprechen und die Undichtigkeit zu suchen und zu beseitigen. Es darf nicht vergessen werden, dass diese Gasinstallation zum Zeitpunkt ihrer Inbetriebnahme dicht war und die nun vorliegende Undichtigkeit weiter fortschreiten könnte.
Gasinstallationen mit verminderter Gebrauchsfähigkeit müssen innerhalb von vier Wochen nach deren Feststellung repariert oder erneuert werden. Diese Anlagen oder deren Teile (sinnvolle Unterteilungen sind hier möglich) sind mit einer Belastungsprüfung und Dichtheitsprüfung zu versehen und müssen bei Wiederinbetriebnahme dicht sein. Ist diese Frist überschritten, ist die Leitungsanlage außer Betrieb zu nehmen. Problematisch für den Gasfachmann ist an dieser Stelle die Verantwortung für die Kontrolle der Fristwahrung. Da der Ermittler der verminderten Gebrauchsfähigkeit häufig auch der einzige ist, der Kenntnis darüber hat und als Fachmann die Situation einschätzen kann, wird geraten, dem Betreiber dies umgehend schriftlich und mündlich mitzuteilen. Wenn abzusehen ist, dass der Betreiber auch nach nochmaliger Aufforderung keinen Auftrag zur Beseitigung des Mangels erteilt, bleibt nur die Information des zuständigen Netzbetreibers (NB). Dieser hat auf Grundlage der Niederdruckanschlussverordnung (NDAV) das Recht, die Gasinstallation sicher zu verwahren, bis die Dichtigkeit durch die entsprechenden Druckprüfungen nachgewiesen ist. Diese Information sollte rechtzeitig (spätestens aber innerhalb der Vier-Wochen-Frist) und schriftlich (nachweisbar) erfolgen. Sinnvoll ist eine gleichzeitige Übergabe des Protokolls der Leckmengenmessung.
Gasinstallationen mit keiner Gebrauchsfähigkeit erfordern sofortiges Handeln. Hier ist die Gasinstallation unverzüglich außer Betrieb zu nehmen und sicher zu verwahren. Sofern der Betreiber nicht die sofortige Beseitigung des Mangels in Auftrag gibt und mit der Instandsetzung begonnen werden kann, ist es ratsam, auch hier den zuständigen NB hinzuzuziehen und diesem die Situation zu übergeben, da der NB seine Rechte zur Gefahrenabwehr nach NDAV durchsetzen kann. Durch die vorliegende Gefahr im Verzug kann es problematisch sein, wenn der Ermittler der fehlenden Gebrauchsfähigkeit die Anlage außer Betrieb nimmt und diese nicht sicher verwahren kann. Sinnvoll ist in einem solchen Fall, direkt beim NB anzurufen, die Situation zu schildern und vor Ort auf das Eintreffen des Bereitschaftsdienstes des Netzbetreibers zu warten. Zur Wiederinbetriebnahme solcher Anlagen gelten die Anforderungen wie bei neu erstellten Anlagen.
Bei einem vorliegenden Gasgeruch gelten die Gebrauchsfähigkeitskriterien nicht. Hier ist Gefahr im Verzug und sofortiges Handeln erforderlich. Eine Anlage mit Gasgeruch darf nicht nach Gebrauchsfähigkeitskriterien in Betrieb gesetzt werden, sondern muss dicht sein.
Durchführung der Gebrauchsfähigkeitsprüfung
Die Gebrauchsfähigkeitsprüfung wird vorzugsweise mit elektronischen Leckmengenmessgeräten nach DVGW VP 952 (VP: vorläufige Prüfgrundlage, Vorstufe zum Arbeitsblatt) durchgeführt. Das parallel nach TRGI zulässige Vorgehen durch Messen des Druckabfalls und Anwenden eines grafischen oder rechnerischen Verfahrens wird in diesem Artikel nicht behandelt, weil es nach Meinung des Autors überholt, wesentlich zeitintensiver und fehleranfällig ist. Es ist in der TRGI auf den Seiten 220 bis 226 (Anhang 4) nachzulesen. Zudem bieten die meisten Gasmessgeräte eine Kombination aus Belastungs- und Dichtheitsprüfung sowie der Gebrauchsfähigkeitsprüfung (Leckmengenmessung), sodass nicht extra ein Gerät hierzu angeschafft werden muss.
Bei der Gebrauchsfähigkeitsprüfung unterscheiden sich die Geräte noch in der Verwendung des Prüfmediums. Es gibt Geräte, die mit Luft als Prüfmedium arbeiten. In diesem Fall ist die Gasinstallation vor der Prüfung mittels inerten Gasen auszublasen, gasfrei zu machen, damit es nicht zu einem gefährlichen Erdgas-Luft-Gemisch kommen kann. Beim Einsatz solcher Geräte ist nach durchgeführter Leckmengenmessung die Gasinstallation gefahrfrei zu entlüften. Messgeräte, die mit Erdgas als Prüfmedium arbeiten, sind diesbezüglich einfacher zu verwenden. Hier ist es zum Aufbringen des Betriebsdruckes und möglichem Nachspeisen von Leckmengen erforderlich, einen Gasvorrat mit einer sogenannten Nachspeiseeinrichtung anzulegen. Diese Einrichtung ist fast immer ein Zukaufartikel, vermeidet aber das Entgasen und Entlüften wie zuvor beschrieben. Seit einigen Jahren befinden sich Leckmengenmessgeräte im Markt, die mittels „Vergleichsleck“ oder ähnlichen Verfahren die Vorteile der Messung mit Erdgas generieren, ohne jedoch eine Nachspeiseeinrichtung zu benötigen. Die Messung mittels Betriebsdruck (23 mbar) hat den Vorteil, dass die Leitungsanlage nicht unnötig mit höheren Drücken belastet wird, was, gerade bei älteren Anlagen, auch zu kleineren Undichtigkeiten führen kann.
Bei der Gebrauchsfähigkeitsprüfung größerer Anlagen wie in Mehrfamilienhäusern ist die Unterteilung in Prüfabschnitte unabdingbar. Hier kann man Wohnungseinheiten und Verteilungsleitungen unabhängig voneinander betrachten. Dabei gelten geschlossene Absperreinrichtungen zwischen den Leitungsabschnitten als ausreichend unter der Voraussetzung, dass nicht Luft als Prüfmedium eingesetzt wird. Es darf nicht mit Luft gegen eine geschlossene Absperreinrichtung gedrückt werden. Daraus resultiert auch, dass bei der Messung mittels Luft die Gasinstallation von der öffentlichen Versorgung getrennt werden muss (Steckscheibe, Kappe etc.). Die Hauptabsperreinrichtung (HAE) gilt nicht als dichter Verschluss!
Bei der Gebrauchsfähigkeitsprüfung mittels Leckmengenmessgerät sind die Bedienungsanleitungen der Gerätehersteller zu beachten. Insbesondere gilt dies bezüglich der Anpassungs- und Prüfzeit. Wichtig ist in jedem Fall, dass nicht ausschließlich die Leckmengenmessung selbst, sondern auch der optisch erkennbare Zustand der Gasinstallation zu deren Bewertung herangezogen werden muss. Selbst wenn die Unterschreitung der Grenze 1l/h vorliegt, kann der schlechte Allgemeinzustand einer Gasinstallation zu der Einschätzung einer erforderlichen Instandsetzung führen. Weiterführende Hinweise:
- Gasspürgeräte sind lediglich zur Ortung von Leckstellen erlaubt und tauglich. Zur Bewertung der Gebrauchsfähigkeit von Leitungsanlagen bis 100 mbar sind sie weder zugelassen noch geeignet.
- Die Gebrauchsfähigkeitsprüfung ist eine wiederkehrende Prüfung, die alle zwölf Jahre erforderlich ist.
- Es ist ein Protokoll der Gebrauchsfähigkeitsprüfung zu erstellen.
- Zur Durchführung dieser Prüfung eignet sich hervorragend der Gas-Check bzw. Gas-ganz-sicher-Check der SHK-Organisation. Dieses Verfahren liefert neben der eigentlichen Prüfung auch ein Prüfprotokoll zur einfachen Dokumentation der Messung und des optischen Eindruckes.
Leitungsanlagen mit Betriebsdrücken bis 1bar
Neue Leitungsanlagen über 100 mbar bis 1bar werden mit der kombinierten Belastungs- und Dichtheitsprüfung überprüft. Diese beinhaltet die Leitungsanlagen inkl. Armaturen, jedoch ohne Gaszähler, Druckregler, Gasverbrauchseinrichtungen etc., sofern sie für den Prüfdruck nicht ausgelegt sind. Dabei sind keine Verbindungen zu gasführenden Leitungen erlaubt. Der Prüfdruck beträgt 3bar und darf mit einer maximalen Druckerhöhung von 2bar/min aufgebracht werden. Für den Temperaturausgleich sind drei Stunden vorgesehen. Danach darf der Druck während der Prüfdauer von mindestens zwei Stunden nicht fallen. Über 2000l Leitungsvolumen muss die Prüfdauer um 15 Minuten pro 100l Volumen verlängert werden.
Achtung: Der Wert von 3bar darf bei Druckprüfungen mit Luft aufgrund der Kompressibilität von Luft (Gasen) niemals überschritten werden. Bei Versagen von Verbindungselementen, Leitungsteilen etc. besteht erhöhte Unfallgefahr. Dies gilt für jegliche Art von Druckprüfungen mit Luft, beispielsweise auch beim Abdrücken von Trinkwasserinstallationen mit Luft aus hygienischen Gründen!
Ein Druckmessschreiber (Klasse 1) sowie ein Manometer (Klasse 0,6) sind gleichzeitig als Messgeräte zu verwenden. Diese sind unmittelbar nach Aufbringen des Prüfdruckes in Betrieb zu setzen. Der Messbereich muss etwa dem 1,5-fachen Betriebsdruck entsprechen. Das Protokoll hierzu ist Bestandteil der schon genannten Kopiervorlage aus der TRGI 2008 auf Seite 228 (Anhang 5a).
Eine Gebrauchsfähigkeitsprüfung im Sinne der Leckmengenmessung gibt es im Mitteldruckbereich (über 100 mbar bis 1bar) nicht. Leitungsanlagen über 100 mbar sind nur frei verlegt (nicht unter Putz) oder im Erdreich erlaubt. Bei einer durchgehend zugänglichen Leitung, wie sie z.B. auf Werksgeländen vorzufinden ist, besteht die Möglichkeit der Prüfung in Betrieb befindlicher Leitungsanlagen auf Dichtheit durch den Einsatz von schaumbildenden Mitteln (nach DIN EN 14291) oder das Gasspürgerät (nach DVGW-Hinweis G 465-4). Da man keine konkreten Aussagen bezüglich der Gebrauchsfähigkeit treffen kann, gilt, dass gefundene Leckagen abzudichten sind. Dies kann auch in späterer zeitlicher Reihenfolge geschehen, sofern die örtlichen Gegebenheiten dies zulassen und daraus keine Gefährdung resultiert. Diese Leckagestelle ist dann in einen Instandsetzungsplan aufzunehmen. Die Bewertung liegt beim durchführenden Gasfachmann. Dieser sollte den Allgemeinzustand der Anlage kennen, um diese Bewertung vorzunehmen. Im Zweifelsfall ist eine zweite Meinung oder sofortiges Instandsetzen sinnvoll.
Wiederinbetriebnahme von Leitungsanlagen
Zur Abrundung der oben genannten Maßnahmen soll noch kurz auf die Unterscheidung der Situationen bei der Wiederinbetriebnahme eingegangen werden.
Hier gibt es klare Kriterien für:
- stillgelegte Leitungsanlagen,
- außer Betrieb gesetzte Leitungsanlagen,
- Leitungsanlagen mit kurzzeitiger Betriebsunterbrechung.
Stillgelegte Leitungsanlagen sind zuvor bewusst dauerhaft nicht genutzt worden und waren bestenfalls verwahrt durch Verschlüsse, Abtrennen bzw. Entfernen der Gasgeräte und gasführenden Leitungen etc. Solche Leitungsanlagen sind vor dem erneuten Einlassen von Erdgas durch Inaugenscheinnahme auf ihren einwandfreien baulichen Zustand zu prüfen und gegebenenfalls auf den aktuellen Stand des Regelwerkes zu bringen (z.B. GS nachrüsten). Anschließend hat eine Dichtheitsprüfung zu erfolgen. In undichte Leitungsanlagen darf kein Gas eingelassen werden.
Außer Betrieb gesetzte Leitungsanlagen sind vorübergehend nicht in Betrieb gewesen, weil Sie geändert, erweitert, repariert etc. wurden. Auch hier gilt die visuelle Überprüfung, sofern die Anlage während des ausgesetzten Betriebes nicht dauerhaft unter Beobachtung (z.B. durch ständige Anwesenheit eines Fachmannes) stand. Sind neu verlegte Leitungsteile vorhanden, müssen diese dicht sein. Kann nicht ausgeschlossen werden, dass die bestehende Leitungsanlage aufgrund der durchgeführten Arbeiten undicht geworden sein könnte (dies ist häufig der Fall), ist sie mittels Dichtheitsprüfung oder Gebrauchsfähigkeitsprüfung zu kontrollieren. Für alle evtl. durch die Dichtheitsprüfungen nicht erfassten Verbindungsstellen ist unmittelbar nach dem Einlassen von Gas die Dichtheit durch ein Gasspürgerät (DVGW-Hinweis G 465-4) oder schaumbildende Mittel (DIN EN 14291) zu überprüfen. Dies gilt für stillgelegte und außer Betrieb gesetzte Leitungsanlagen gleichermaßen.
Leitungsanlagen nach kurzzeitiger Betriebsunterbrechung wurden kurz aus dem Betrieb genommen, um z.B. einen Zähler zu wechseln, die Anlage zu warten etc. Der durchführende Fachmann war durchgehend bei der Anlage! Hier ist eine „Druckprüfung mit mindestens dem vorgesehenen Betriebsdruck“ durchzuführen (z.B. Gebrauchsfähigkeitsprüfung) oder durch andere geeignete Maßnahmen festzustellen, dass alle Leitungsöffnungen dicht verschlossen sind. Üblich ist hier z.B. beim Zählerwechsel der Einsatz von Gasspürgerät oder schaumbildenden Mitteln. Es kann aber auch die Zählerstillstandskontrolle durchgeführt werden. Alle vorgestellten Prüfungen sind im Regelwerk nachzulesen: TRGI 2008 ab Seite 92 bis Seite 100 und zur Vertiefung im Kommentar zur TRGI 2008 ab Seite 184 bis Seite 209.
Fazit
Die Druckprüfungen nach TRGI liefern immer ein eindeutiges Ergebnis. Während dieses bei Belastungs- und Dichtheitsprüfung dicht oder undicht heißt, ist die Bewertung des Ergebnisses bei der Gebrauchsfähigkeitsprüfung schon etwas diffiziler. Elektronische Messgeräte helfen bei der einfacheren Ermittlung des jeweiligen Ergebnisses, jedoch nicht bei dessen Bewertung. Diese erfordert vom Gasfachmann genaue Kenntnisse der Leitungsanlage, des Regelwerks und Erfahrung. Ebenso wichtig wie die Bewertung der Anlage ist die Ansprache des Betreibers bei der Anwendung der Gebrauchsfähigkeitskriterien. Hier darf nicht der Eindruck entstehen, dass eine nicht ganz dichte Anlage normal ist und kein Problem darstellt. Andererseits darf dem Betreiber auch keine Angst vermittelt werden. Diesen guten Mittelweg zu finden ist auch Aufgabe des Fachmannes – immer mit dem Ziel der sicheren Verwendung von Erdgasinstallationen vor Augen.
Extras
Einen Blanko-Prüfprotokoll-Vordruck für die Protokollierung von Leitungskontrollen gibt es zum Downloaden unter
Autor
Jürgen Engelhardt ist Technischer Referent und stellv. Geschäftsführer des Fachverbandes SHK Niedersachsen. Er ist gelernter Installateur und Dipl.-Ing. (FH) Versorgungstechnik TGA. E-Mail: j.engelhardt@fvshk-nds.de
