Ein Zeichen der Zeit ist es, Rohrverbindungen immer einfacher und immer schneller montierbar zu gestalten. Im Bereich der Trinkwasser-Installation ist man bereits beim Steckfitting angelangt. Anforderungen an die Brand- und Manipulationssicherheit bremsen diese Innovationen im Gasbereich. Ferner werden mit den TRGI Hinweise dafür gegeben, welche der Rohrverbindungen in welchem Einsatzbereich verwendbar ist. Es darf eben nicht alles überall eingesetzt werden.
Brandsicherheit in Grenzen
Mit den Technischen Regeln für Gas-Installationen 2008 wurde in der Frage nach der Brandsicherheit von Leitungen und Verbindungen scheinbar eine Konkretisierung vorgenommen. Hieß es hier früher, dass von den Leitungen im Brandfall keine Explosionsgefahr ausgehen darf, wird nun ergänzt, dass es bei einer äußeren thermischen Beanspruchung von bis zu 650 °C nicht zur Bildung gefährlicher Gas-Luft-Gemische kommen darf. Diese Forderung erscheint logisch. Denn im Temperaturbereich unter 650 °C ist die Zündtemperatur des Erdgases (ca. 645°C) nicht erreicht. Austretendes Gas würde nicht zünden, sich folglich ansammeln und – in Verbindung mit Luft – eine Gefahr darstellen. Nämlich dann, wenn im Brandraum die Zündtemperatur erreicht wird.
Bei Temperaturen oberhalb von 650°C wird dagegen eine Zündung des aus Leitungen austretenden Gases angenommen. Ein Versagen von Leitungsverbindungen und der daraus resultierende Gasaustritt führen – so die Annahme – nicht zu einer Gasansammlung, da das Gas ja sofort verbrennt. Hinzu kommt, dass der entstandene freie Leitungsquerschnitt zur Auslösung der Gas-Strömungswächter führt. Vergessen wird dabei, dass man für einen Brandraum das Vorhandensein von Luft nicht grundsätzlich voraussetzen kann. Es ist also durchaus möglich, eine Ansammlung von Gas in Räumen mit mehr als 650 °C Umgebungstemperatur anzutreffen, da der zur Zündung und Verbrennung erforderliche Sauerstoff fehlt. So kann man nicht ausschließen, dass der Schließvolumenstrom des Strömungswächters im Brandraum steht und quasi darauf wartet, Sauerstoff geliefert zu bekommen.
Dieser Umstand führt zu der Frage, ob die Begrenzung der Brandsicherheit von Gasinstallationen auf 650 °C, die in den TRGI 2008 durchgängig zu finden ist, ihre Berechtigung hat. Bereits im Jahre 1993 hat die Technische Universität München in ihrem Forschungsbericht Nr. 88/310 („Brandverhalten von Gas-Installationen, Gasfeuerstätten und Gasgeräten in Wohngebäuden“) festgestellt, dass ein sicheres Abfackeln des Gases, allein schon wegen des im Brandfall typischen Sauerstoff-Defizits, nicht zu erwarten ist, selbst wenn eine Zündung angenommen wird. Daher ist es als positiv zu bewerten, dass die Leitungsverbindungen in der Regel auch höheren Temperaturbeanspruchungen als von 650 °C widerstehen.
Nur zwei Gewinde zulässig
So zum Beispiel die Gewindeverbindungen, ohne die wohl keine Gasinstallation auskommt. Spätestens beim Einbau von Armaturen werden diese Verbindungen nötig. In der Technik gibt es eine große Anzahl der verschiedensten Gewindearten. Nach den TRGI sind für den Einsatz in Gasinstallationen nur zwei Gewindearten zulässig:
- Erstens die Gewindeverbindungen nach DIN EN 10226-1 (Whitworth-Rohrgewinde) als Rohrgewinde für im Gewinde dichtende Verbindungen. Dieses Gewinde wird – da es eben im Gewinde selbst abdichtet und keine zusätzlichen Dichtflächen dafür benötigt – als Anschlussgewinde bezeichnet.
- Zweitens die Gewindeverbindungen nach ISO 228-1 als Rohrgewinde für nicht im Gewinde dichtende Verbindungen. Da es selbst nicht im Gewinde dichtet, sondern dafür immer Dichtflächen erforderlich sind (wie bei einer weich oder metallisch dichtenden Verschraubung), wird es auch als Befestigungsgewinde bezeichnet.
Das Befestigungsgewinde ist z.B. als Gewinde in den Muttern von Verschraubungen nach DIN EN 10242 zu finden. Hier dichtet das Gewinde nicht selbst, sondern „befestigt“ nur zwei Dichtflächen aufeinander. Da ein Befestigungsgewinde fertig eingekauft und nicht vor Ort hergestellt wird, erübrigen sich weitere Details zu dieser Art von Gewinde.
Dagegen bedarf das Whitworth-Rohrgewinde als Anschlussgewinde einer genaueren Betrachtung. Es handelt sich um eine Gewindepaarung aus zylindrischem Innengewinde und kegeligem Außengewinde. Der Flankendurchmesser des Innengewindes ist gleich bleibend. Man kann sagen, dass die Flankendurchmesser parallel zueinander verlaufen, daher trägt das Whitworth-Innengewinde die Bezeichnung „Rp“ („R“ für Whitworth-Rohrgewinde, „p“ für parallel). Das Außengewinde ist kegelig, d. h. dessen Flankendurchmesser verläuft nicht parallel. Das Kurzzeichen für das Außengewinde ist somit nur „R“.
Weniger ist mehr
Der Kegel des Außengewindes wird beim Whitworth-Rohrgewinde im Verhältnis von 1:16 aufgeschnitten. Das bedeutet, auf 16mm Länge des Außengewindes nimmt der Flankendurchmesser um 1mm zu. Durch das kegelige Außengewinde ist das Aufschrauben eines Fittings zunächst von Hand möglich, aber nur so weit, bis die sogenannte Handanzugslänge des Außengewindes ausgenutzt ist. Für das weitere Aufschrauben des Fittings muss ein Rohrhebel oder Werkzeug eingesetzt werden. Der Fitting wird somit auf die Restanzugslänge mit Werkzeug so weit aufgeschraubt, bis nur noch der Gewindeauslauf (die, durch die Positivabweichung der Gewindescheidkluppe nicht voll ausgeschnittenen Gewindegänge) herausschaut. Im Bereich der Restanzugslänge kommt es, bedingt durch das zylindrische Innengewinde und das kegelige Außengewinde, zu einer metallenen Pressdichtung.
Diese metallene Pressdichtung ist dabei selbstdichtend. Die Verbindung dichtet ohne den Einsatz weiterer Dichtmittel. Eine einwandfreie metallene Pressdichtung setzt aber voraus, dass sowohl das Innengewinde als auch das Außengewinde entsprechend der zulässigen Gewindetoleranzen hergestellt sind. Da die Außengewinde in der Praxis auf der Baustelle geschnitten werden und damit geringe Unregelmäßigkeiten im Gewinde nicht auszuschließen sind, ist die Verwendung geeigneter Dichtmittel allerdings erlaubt.
Nach den TRGI darf hierfür aber nur nichtaushärtendes Dichtmaterial nach DIN EN 751-2 (Klasse ARp) verwendet werden. Hier ist Vorsicht geboten: Aushärtende Dichtmittel können der DIN EN 751-1 entsprechen und damit für den Einsatzbereich „Gas“ mit einem DVGW-Prüfzeichen gekennzeichnet sein. Sie dürfen aber nur an Gewindeverbindungen in industriell gefertigten Bauteilen (in Armaturen, in Gasregeleinheiten, etc.) eingesetzt werden. Für den Einsatz in Rohrleitungsverbindungen im Leitungsverlauf sind diese Dichtmittel nicht zugelassen. Das nicht aushärtende Dichtmittel wird auf das Außengewinde aufgebracht, hat hier beim Zusammenschrauben die Funktion eines Gleitmittels und dient dem Korrosionsschutz. Letzteres ist besonders wichtig, da mit dem Aufschneiden des Außengewindes der Korrosionsschutz entfernt wurde.
Zusätzlich zur Verwendung nicht aushärtenden Dichtmittels darf ein Dichtmittelträger verwendet werden. Ein solcher Dichtmittelträger ist z. B. Hanf. Wird Hanf verwendet, muss die Hanfsträne breit, aber dünn in das Gewinde eingelegt werden. Hier gilt: Weniger ist mehr. Denn was macht es auch für einen Sinn, ein Gewinde „dick zu verpacken“ und nach Aufschrauben des Fittings den herausgeschobenen Hanf wieder „abhanfen“ zu müssen? Ferner darf das Einlegen von Hanf in das Gewinde nur im Bereich der Handanzugslänge geschehen. Denn eine Hanfverpackung im Bereich der Restanzugslänge verhindert das Zustandekommen einer metalleneren Pressdichtung; die Verbindung ist also eine weich dichtende.
Vorsicht, Toleranzen!
Hinzu kommt, dass das Fitting bei einer Einhanfung im Bereich der Restanzugslänge mehr gedehnt wird, als dies in den Toleranzgrenzen der DIN EN 10242 vorgesehen ist. Es können sofort oder später auftretende Rissbildungen am Fitting nicht ausgeschlossen werden. Fazit: Mit Hanf muss in Gewindeverbindungen sehr sparsam umgegangen werden.
Das gilt auch, wenn als Dichtmittel ungesinterte PTFE-Bänder nach DIN EN 751-3, auch Teflon-Bänder genannt, eingesetzt werden. Sie werden nur 1½-mal um das Außengewinde gelegt. Jede „Runde“ mehr stellt nicht nur die metallene Dichtung infrage; die Verbindung wird auch instabil.
Bei der Herstellung metallener Pressdichtungen innerhalb der Gewinde werden erhebliche Kräfte freigesetzt, die auf Rohr und Fitting einwirken. Als Folge davon werden die Toleranzen von Außen- und Innengewinde durch die Erstellung einer Gewindeverbindung verändert. Damit ist eine Gewindeverbindung theoretisch nur einmal einsetzbar. Ist diese „Einmaligkeit“ in der Praxis nicht machbar, muss die Toleranz des Gewindes, das wieder verwendet werden soll, überprüft werden. Dazu stehen Gewindeleeren zur Verfügung. Sind diese nicht zur Hand, kann auch mit einem fabrikneuen Markenfitting geprüft werden, ob mit dem „Gebrauchtgewinde“ noch eine gewisse Festigkeit im Bereich der Restanzugslänge erreicht werden kann.
Da Gewindeverbindungen im Leitungsverlauf nur unter Demontage von Leitungsteilen lösbar sind, gelten diese im Sinne der TRGI als unlösbare Verbindungen. Eingesetzt werden dürfen Gewindeverbindungen in der Gasinstallation bis zu einer Nennweite von DN 50.
Die Kupfer-Klassiker
In der Gasinstallation dürfen Lötverbindungen nur an Kupferrohren eingesetzt werden. Das anzuwendende Lötverfahren ist die Hartlötung. Für die Ausführung der Hartlötverbindungen gilt das DVGW-Arbeitsblatt GW 2. Mit diesem wird festgelegt, dass hartgelötete Rohrverbindungen unter Verwendung von Kapillarlötfittings mit DVGW-Prüfzeichen ausgeführt werden müssen und zum Verbinden von Rohren gleichen Durchmessers handwerklich hergestellte Muffen eingesetzt werden dürfen, wenn diese mit einem geeignetem Muffenwerkzeug hergestellt wurden. Daraus folgt auch, dass Abzweige grundsätzlich mit Kapillarlötfittings ausgeführt werden müssen.
Die Werkzeuge, die zur Herstellung von Muffen eingesetzt werden, müssen sicherstellen, dass die Lötspaltbreite die erforderliche Kapillarität besitzt. Das ist gewährleistet, wenn der Lötspalt bis zu einer Nennweite von DN 50 maximal 0,3 mm, bei Nennweiten von mehr als DN 50 maximal 0,4 mm beträgt. Hier wird deutlich, dass mit „Muffenwerkzeug“ nicht die „Kelchzange“ gemeint ist. Neben der Begrenzung des Kapillarlötspaltes müssen in den handwerklich hergestellten Muffen auch ausreichende Einstecktiefen garantiert sein. Diese Einstecktiefe muss das Dreifache der Rohrwanddicke, mindestens aber 5 mm betragen. Praktische Erfahrungen zeigen, dass die optimale Überlappungslänge bis Nennweiten von DN 40 in der Muffe 7 mm, darüber hinaus 10 mm beträgt.
Als Hartlote werden heute überwiegend die phosphorhaltigen Kupferlote CP 203 oder CP 105 verwendet. Sie werden bei einer Kupfer-Kupfer-Verbindung ohne Flussmittel eingesetzt. Der Phosphoranteil im Lot sorgt während des Lötens für ein gutes Fließverhalten des Lotes. Allerdings muss hierfür die richtige Arbeitstemperatur gefunden werden. Verfärbt sich beim Abschmelzen des Lotes der Flammenschleier grünlich, ist die Temperatur zu hoch und der Phosphor verbrennt. Als Folge davon verschlechtert sich das Fließverhalten – die erkaltete Lötnaht ist nicht glatt, sondern fühlt sich „körnig“ an.
Für Lötverbindungen Kupfer-Rotguss oder Kupfer-Messing unter Verwendung von Kupferlot, muss das Flussmittel FH 10 verwendet werden. Das Flussmittel ermöglicht einen Lötvorgang mit geringerer Arbeitstemperatur, wodurch verhindert wird, dass der Zinkanteil aus der Legierung Messing oder Rotguss ausdampft. Interkristalliner Korrosion wird so vorgebeugt. Grundsätzlich nur mit Flussmittel zu verarbeiten sind die Silberlote AG 104, AG 203 und AG 106. Sie finden für das Hartlöten kupferner Gasleitungen heute aber kaum noch Verwendung.
Pressverbindungen
Als Verbindung an Gasleitungen aus Kupfer- oder Edelstahlrohren haben sich Pressverbindungen längst etabliert. Die hierfür zugelassenen Pressverbinder sind nach DVGW VP 614 geprüft und zertifiziert. In der Inneninstallation und an frei verlegten Außenleitungen können die Pressverbindungen uneingeschränkt, also auch bei der Unter-Putz-Verlegung von Leitungen zum Einsatz kommen. Für die Verwendung in erdverlegten Außenleitungen sind sie nur dann zulässig, wenn die Leitung zur Versorgung ortsbeweglicher Gasgeräte im Freien dient.
Oft wird behauptet, Pressverbinder dichten aufgrund einer metallenen Pressung. Eine metallene Abdichtung ist aber technisch gar nicht möglich. Bei der Verpressung eines Fittings wird zwar sein Umfang verringert, das Material aber nicht reduziert. Es kann somit im Ergebnis niemals eine runde und damit rundum metallisch abgedichtete Verbindung geben. Die Verpressung sorgt zwar für eine (auch im Brandfall) längskraftschlüssige Verbindung. Die Dichtheit kann aber nur mit dem in die Verbindung eingesetzten Dichtring erreicht werden.
Pressverbinder für den Einsatz in Gasleitungen müssen höher thermisch belastbar sein. Nach den Prüfanforderungen der DVGW VP 614 werden die Verbinder einem Prüfdruck von 150 mbar ausgesetzt, innerhalb von 15 Minuten auf 650 °C erwärmt und dann 30 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Während dieser Zeit dürfen pro Pressverbindung nicht mehr als 30 l/h Luftvolumenstrom (das entspricht etwa 50 l/h Erdgasvolumenstrom) austreten. Bei Temperaturen von mehr als 650 °C darf der Verbinder ganz versagen. Da sich an Installationen mehr als eine Pressverbindung finden lässt, bleibt zu hoffen, dass die Fittinghersteller diese Prüfanforderung durchweg übererfüllen.
Auf die Verarbeitung kommts an
Um die Anforderung der thermischen Belastbarkeit zu erfüllen, ist ein spezieller Dichtring im Verbinder erforderlich. Deshalb sind für den Gasbereich und für den Wasserbereich unterschiedliche Dichtringe nötig. Die gastauglichen Dichtringe sind gelb eingefärbt. Fittings mit werkseitig eingelegten „Gasdichtungen“ sind mit einer gelben Markierung auf der Außenseite ausgestattet.
Da allein die Dichtung die Abdichtung bewirkt, sind Pressfittingverbindungen bereits durch das Aufstecken auf das Rohr dicht. Erfahrungen der Praxis haben gezeigt, dass versehentlich nicht verpresste Verbindungsstellen selbst bei den Dichtheitsprüfungen der Leitungen nicht auffallen. Diese „vergessenen Stellen“ bedeuten eine erhebliche Gefahr, weil hier die Längskraftschlüssigkeit der Verbindung dann nur eine Frage der Rohrbefestigung ist. Um dieses Risiko zu beseitigen, sind Pressverbinder erhältlich, die nur durch das Aufstecken auf das Rohr nicht abdichten. Um das zu erreichen haben sie in der Dichtringsicke eine kleine Vertiefung. In diese Vertiefung kann der Dichtring nicht gedrückt werden. Die Verbindung bleibt undicht. Erst der Pressvorgang eliminiert diese Vertiefung wieder und eine dichte Verbindung wird erreicht.
Bei der Herstellung von Rohrverbindungen mittels Pressfittings sind folgende Punkte zu beachten:
- Rohrenden nach dem Ablängen entgraten (sonst besteht die Gefahr, dass die Dichtung des Fittings beim Aufstecken auf das Rohr beschädigt wird)
- Einstecktiefe markieren und vor jeder Verpressung die Einstecktiefe kontrollieren.
Der Kontrolle der Einstecktiefe kommt eine besondere Bedeutung zu. Werden mehrere Pressverbindungsstellen an einer Leitung nacheinander verpresst, ist es möglich, dass sich das Rohr aus den noch unverpressten Stellen geringfügig herauszieht. Dadurch besteht die Gefahr, dass die Fittings, die als letzte Verbindungen verpresst werden sollen, nicht mehr ausreichend weit auf dem Rohr aufgesteckt sind. Um jederzeit den Nachweis führen zu können, die Einsteckkontrolle durchgeführt zu haben, sollten die Markierungen dauerhaft sein.
Bei der Verarbeitung von Metall-Verbundrohren kommen als Rohrleitungsverbindung ebenfalls Pressverbindungen zum Einsatz. Die Verarbeitung muss nach den technischen Angaben der System-Anbieter erfolgen. Diese schreiben zum Teil auch vor, mit welchen Presswerkzeugen gearbeitet werden muss.
Klemmen geht auch
Bei den Glattrohrverbindern handelt es sich um Klemmverbinder, die metallisch dichtend oder weich dichtend sein können. An Kupfer- und Edelstahlrohren können metallisch dichtende Klemmverbinder eingesetzt werden. Sie gelten als Regelverbindung, das heißt, sie können durchgängig für die Leitungsverbindung (auch an unter Putz liegenden Leitungen) eingesetzt werden. Der Einsatz in allgemein zugänglichen Räumen von Mehrfamilienhäusern ist allerdings unter dem Gesichtspunkt der Manipulationssicherheit kritisch zu prüfen. Da diese Verbinder metallisch dichten, unterliegen sie keiner Überprüfung hinsichtlich ihrer thermischen Belastbarkeit (HTB-Prüfung). Allein aufgrund der Werkstoffe, aus denen sie bestehen, gelten sie als ausreichend brandsicher.
Die Verbinder bestehen aus einem Armaturenkörper, einem darin befindlichen Klemmring und gegebenenfalls einer Stützhülse, die bei der Verarbeitung von weichen Rohren eingesetzt werden muss. Zur Erstellung wird das entgratete Rohr (gegebenenfalls mit eingesetzter Stützhülse) in den Verbinder eingeschoben. Durch das Anziehen der Verschraubungsmuttern wird der Klemmring gegen den Armaturenkörper und somit auch auf die Rohroberfläche gedrückt. Eine metallene Abdichtung entsteht. Da der Klemmring geschlossen (und nicht, wie sonst bei Klemmringen üblich, geschlitzt) ist, wird bei dieser Verbindung vermutet, es handle sich um eine Schneidringverschraubung. Tatsächlich hinterlässt der Klemmring am Rohr aber keine Spuren, hat also auch keine „einschneidende“ Wirkung.
Zur Verbindung von Gewinderohren können weich dichtende Klemmverbinder eingesetzt werden. Sie gelten aber nicht als Regelverbindung und dürfen nur als einzelne Verbindung im Reparaturfall eingebaut werden. Eine Ausnahme bildet die Verwendung von weich dichtenden Klemmverbindern in erdverlegten Gasleitungen aus Gewinderohren, mittlere Reihe.
Die weich dichtenden Klemmverbinder nach DIN 3387-1 müssen bis zu einer Bauteiltemperatur von 70°C gebrauchstauglich sein. Für Verbinder, die in Innenleitungen eingesetzt werden, wird die höhere thermische Belastbarkeit verlangt.
Empfindliches Innenleben
Ein höher thermisch belastbarer weich dichtender Klemmverbinder besteht aus vier Teilen:
- Elastomer-Dichtung
- Graphitring
- Vorlegering
- Klemmring
Für die Dichtheit im Betriebsfall sorgt eine Elastomer-Dichtung. Im Brandfall wird diese schmelzen. Dann übernimmt ein Graphitring die Abdichtung. Nach den HTB-Prüfbestimmungen ist auch bei dieser „Abdichtung“ eine gewisse Leckage zulässig, die – je nach Nennweite des Verbinders – zwischen 150 l/h und 450 l/h liegen darf.
Sowohl die Dichtung als auch der Graphitring bekommen durch das Schließen der Verschraubung Druckstellen. Daher sind die Elemente nur einmal verwendbar. Wird eine Verschraubung geöffnet und soll wieder geschlossen werden, sind sie auszutauschen. Gesichert wird der Graphitring durch einen Vorlegering. Der Klemmring befestigt die Verbindung am Rohr, macht sie aber nicht längskraftschlüssig. Bei einigen weich dichtenden Klemmverbindern hat der Klemmring eine Markierungsrille. Zeigt sie zur Konusmutter, wird das Rohr ohne Bewegungsspiel befestigt. Wird der Klemmring so eingesetzt, dass die Markierungsrille zum Verschraubungskörper hin zeigt, kann das Rohr bis zu 3° aus der Achse abweichen und sich auch bei dicht bleibender Verbindung bewegen. Letzteres ist wichtig, wenn diese Verschraubung als „Gelenk“ dienen soll, z.B. im Bereich des Gas-Hausanschlusses. In diesem Fall muss die Eignung des Klemmverbinders als Gelenk durch eine Baumusterprüfung nachgewiesen sein.
Immer als Einheit
Verschraubungen können als Schneidringverschraubungen, als weich dichtende Verschraubungen und als metallisch dichtende Verschraubungen eingesetzt werden. Während weich und metallisch dichtende Verschraubungen zum Anschluss von Geräten oder zum Einbau von Armaturen dienen, und im Reparaturfall „Hilfestellung“ leisten, können Schneidringverschraubungen als Regelverbindung an Präzisionsstahlrohren eingesetzt werden. Verschraubungen dienen auch als Leitungsverbindung beim Einbau von Wellrohrleitungen.
Schneidringverschraubungen sind ähnlich aufgebaut wie metallisch dichtende Glattrohrverbinder, besitzen jedoch anstelle des Klemmrings einen Schneidring. Der Schneidring hinterlässt am Rohr deutliche Spuren in Form einer Einkerbung. Weich dichtende Verschraubungen haben eine Dichtfläche, auf der sich eine Dichtung befindet. Sie müssen immer leicht zugänglich eingebaut werden, das heißt ohne Bauschaden erreichbar bleiben. Somit ist die Anordnung einer weich dichtenden Verschraubung unter Putz nicht zulässig. In erdverlegten Außenleitungen dürfen solche Verschraubungen hingegen Verwendung finden, wenn sie mit Dichtungen für die Gasversorgung nach DIN 3535 ausgestattet sind. Die Dichtungen sind ein Bestandteil der Verschraubung und haben daher selbst oft keine weitere Kennzeichnung. Um hier die Sicherheit zu haben, geeignete Dichtungen einzusetzen, sollten Verschraubungen und Dichtungen immer als Einheit und nie getrennt eingekauft werden.
Metallisch dichtende Verschraubungen dichten mittels eines Metallkonus. Sie werden deshalb auch als Konusverschraubungen bezeichnet. Auch sie sollten möglichst zugänglich eingesetzt werden. Da diese „nachträglich“ im Normalfall nicht undicht werden, ist ein Einbau in unzugänglichen Bereichen im Ausnahmefall durchaus zulässig. Beachtet werden muss, dass Konusverschraubungen zum Öffnen ein gewisses Längsspiel der Leitung benötigen. Lässt sich die Leitung nicht einen Millimeter „drücken“, kann die Leitung an der Verschraubung auch nicht getrennt werden.
Für größere Nennweiten
Zur Installation von Armaturen in Leitungen großer Dimensionen oder als Verbindung bei der Montage vorgefertigter Leitungsteile, dienen Flanschverbindungen. Wie auch bei den Verschraubungen ist darauf zu achten, dass in Flanschverbindungen die geeigneten Dichtungen eingesetzt werden. Muss die Flanschverbindung höher thermisch belastbar sein, ist das durch die Verwendung spezieller HTB-Dichtungen zu erreichen.
Schweißarbeiten an Niederdruck-Gasleitungen aus Stahlrohren mit einer Wanddicke von weniger als 4 mm (bei Stahlrohren nach DIN EN 10220 sind das immerhin Rohre mit Nennweiten bis DN 100) dürfen von Fachleuten ausgeführt werden, die eine Schweißerqualifikation nach DVS-Richtlinie 1902-1 haben. Damit ist der „Schweißergrundschein“, den der Heizungsbauer im Rahmen seiner Berufsausbildung erworben hat (oder der Gas- und Wasserinstallateur mit Ablegung der Meisterprüfung nachweisen musste) eine ausreichende Qualifizierung für das Schweißen von Gasleitungen. Eine Wiederholungsprüfung wird nicht gefordert. Ferner darf der so ausgebildete Fachmann Mitarbeiter, die diese Schweißerausbildung nicht durchlaufen haben, zum Schweißen anleiten. Wenn diese dann unter Aufsicht arbeiten, dürfen auch sie Gasleitungen schweißen. Der Verantwortliche muss die Qualität der Schweißarbeiten eigenverantwortlich prüfen. Mit der DVS-Richtlinie 1902-2 wird dafür verlangt, dass die Schweißaufsicht mindestens halbjährlich anhand von Sicht- und Bruchproben die Schweißarbeiten kontrolliert.
Schweißarbeiten an Niederdruck-Gasleitungen aus Stahlrohren mit einer Wanddicke von 4mm oder mehr und grundsätzlich Schweißarbeiten an Mitteldruck-Gasleitungen dürfen hingegen nur von Schweißern mit Schweißerqualifikation nach DIN EN 287-1 ausgeführt werden. Diese Schweißer müssen ihre Fähigkeiten mit Wiederholungsprüfungen, die alle zwei Jahre durchzuführen sind, nachweisen. Sie dürfen die regelmäßige Schweißarbeit nicht länger als sechs Monate unterbrechen und die Schweißaufsicht des Betriebes muss die Qualifikation der Schweißer regelmäßig kontrollieren.
Unabhängig von diesen Regelungen der TRGI, muss vor Ausführung von Schweißarbeiten geprüft werden, ob nicht weitergehende Vorschriften (z. B. die Druckbehälter-Verordnung) für die Installationssituation höhere Anforderungen an die Qualifikation der ausführenden Schweißer stellt.
Als Schweißverfahren kommt das Nachlinksschweißen zum Einsatz. Für Rohre ab DN 80 (ab 2,5 mm Wanddicke) wird das Nachrechtsschweißen empfohlen. Schweißarbeiten an kupfernen Gasleitungen dürfen grundsätzlich nur von Schweißern mit Schweißerqualifikation nach DIN EN ISO 9606-3 ausgeführt werden. Für Schweißarbeiten an PE-HD-Rohren müssen die Schweißer die Anforderungen nach DVGW-Merkblatt GW 330 und DVS-Richtlinie 2207 erfüllen.
Mit der Auswahl der für die Installations-Situation und dem Rohrwerkstoff passenden Leitungsverbindung, sowie deren fachgerechter Installation, entstehen Gasleitungen, die hohen Sicherheitsstandards genügen. Mehr noch: Oft wird eine Qualität erreicht, die über die normativen Forderungen hinausgeht.
SBZ-Spotlight
Nur Metall war gestern
Neben den metallenen Werkstoffen wie Stahl, Kupfer und Edelstahl sind mit der TRGI 2008 auch bestimmte Kunststoffrohre für die Gasinstallation innerhalb von Gebäuden zugelassen.Da wäre zum einen das vernetzte Polyethylen-Rohr (PE-X) entsprechend DVGW VP 624 zu nennen. Ferner kann auch ein Verbundrohr aus PE-X / Al / PE-X entsprechend DVGW VP 632 eingebaut werden. Für beide gilt, dass ein Einsatz innerhalb von Gebäuden mit Erdgas bis zu einem Betriebsdruck von 100 mbar zulässig ist.
„Rohre, die als Gasleitung Verwendung finden, müssen gewisse Eigenschaften besitzen. Es darf längst nicht alles, was man als Rohr bezeichnen kann, zum Einsatz kommen“.„Um herauszufinden, welches Material für die Gasinstallation geeignet ist, hilft ein Blick in die Technischen Regeln für Gas-Installationen, dem DVGW-Arbeitsblatt G 600“.
INFO
Wo ist was geregelt?
DIN EN 10226-1: Rohrgewinde für im Gewinde dichtende Verbindungen – Teil 1: Kegelige Außengewinde und zylindrische Innengewinde – Maße, Toleranzen und Bezeichnung
ISO 228-1: Rohrgewinde für nicht im Gewinde dichtende Verbindungen – Teil 1: Maße, Toleranzen und Bezeichnung
DIN EN 10242: Gewindefittings aus Temperguss
DIN EN 751-2: Dichtmittel für metallene Gewindeverbindungen in Kontakt mit Gasen der 1., 2. und 3. Familie und Heißwasser – Teil 2: Nichtaushärtende Dichtmittel
DIN EN 751-1: Dichtmittel für metallene Gewindeverbindungen in Kontakt mit Gasen der 1., 2. und 3. Familie und Heißwasser – Teil 1: Anaerobe Dichtmittel
DIN EN 751-3: Dichtmittel für metallene Gewindeverbindungen in Kontakt mit Gasen der 1., 2. und 3. Familie und Heißwasser – Teil 3: Ungesinterte PTFE-Bänder
DVGW GW 2: Verbinden von Kupferrohren für Gas- und Trinkwasser-Installationen innerhalb von Grundstücken und Gebäuden
DVGW VP 614: Unlösbare Rohrverbindungen für metallene Gasleitungen – Pressverbinder
DIN 3387-1: Lösbare Rohrverbindungen für metallene Gasleitungen – Teil 1: Glattrohrverbindungen
DIN 3535: Dichtungen für die Gasversorgung
DIN EN 10220: Nahtlose und geschweißte Stahlrohre – Allgemeine Tabellen für Maße und längenbezogene Masse
DVS 1902-1: Schweißen in der Hausinstallation – Stahl – Anforderungen an Betrieb und Personal
DVS 1902-2: Schweißen in der Hausinstallation – Stahl – Rohre, Schweißprozesse; Befund von Schweißnähten
DIN EN 287-1: Prüfung von Schweißern – Schmelzschweißen – Teil 1: Stähle
DIN EN ISO 9606-3: Prüfung von Schweißern – Schmelzschweißen – Teil 3: Kupfer und Kupferlegierungen
DVGW GW 330: Schweißen von Rohren und Rohrleitungsteilen aus Polyethylen (PE 80, PE 100 und PE-Xa) für Gas- und Wasserleitungen – Lehr- und Prüfplan
DVS 2207: Schweißen von thermoplastischen Kunststoffen
Literaturtipp
Promotionsarbeit
Brand- und Explosionssicherheit von Gasanlagen in Gebäuden Dr.-Ing. Horst Neuhauser ISBN-10: 3-931327-67-1 Herbert Utz Verlag Buch, 160 Seiten, broschiert
