Dichtheitsprüfung Luft

Prüfmedium Luft oder Wasser? Für Druckprüfungen mit Luft ist ein Druckbegrenzungsventil zu verwenden. Die Dichtheitsprüfung kann immer mit Wasser oder Luft durchgeführt werden.

Wöhlertechnik AG

Die Wöhler Technologie ist ein technikorientiertes, weltweit tätiges Unternehmen. Die Firma entwickelt, produziert und vertreibt neuartige Mess-, Prüf- und Reinigungseinrichtungen für die Haustechnik. Es ist uns wichtig, dass unsere Erzeugnisse auf die Anforderungen unserer Kundschaft abgestimmt sind. Wir können sie als Produzent fachkundig und ganzheitlich im Sinn einer System-Lösung ausbilden.

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Auch bei bauseits hergestellten Schächten und Leitungen, z.B. aus Stein, Beton oder Stahlbeton, wird eine Überprüfung der Wasserdichtigkeit angeraten. Zur Sicherung der Position kann die Pipeline eingegossen und partiell verdeckt werden (siehe Kapitel 10.1 und 10.2); die Rohranschlüsse sollten freiliegen. Zur Überprüfung der Pipeline werden alle Rohrleitungsöffnungen mit besonderen Absperrvorrichtungen verschlossen.

An der untersten Stelle wird die Pipeline mit Leitungswasser befüllt. Wenn die Luft im Rohr über die Absperreinrichtung entweicht, wird das Rohrleitungssystem verschlossen und ein Innendruck von 0,5 bar über dem niedrigsten Wert erzeugt. Dieser muss 15 min lang aufrechterhalten und der eventuelle Druckverlust gemessen werden. Das Ergebnis der Untersuchung wird in einem Prüfprotokoll dokumentiert.

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Unrichtigkeiten und Irrtümer in der Angebotserstellung sowie fehlerhafte Ausführungen sind Ursachen für Probleme und Streitigkeiten bei der Durchführung von Dichtheitsprüfungen. Dabei ist zu beachten, dass bei der Auswahl der Prüfzeitpunkte - vor allem bei der Überprüfung der einzelnen Rohranschlüsse - oft Irrtümer auftreten. Das Testvolumen ist bei der Überprüfung der einzelnen Rohranschlüsse oft nicht bekannt oder die geforderte Einschwingzeit wird nicht beachtet.

Nicht immer ist auch der erlaubte Fülldruck der Dichtungselemente bekannt. Bei der Auswertung von Testprotokollen ist auch die Kenntnis der Beziehungen bei der Dichtheitsprüfung vonnöten. Die gebräuchlichsten Verfahren zur Dichtheitsprüfung sind die Messungen des Verlustes von Prüfmedien. Dabei werden drei grundlegend verschiedene Verfahren zur Verfügung gestellt, die für die Haltungsprüfung oder für die Überprüfung von einzelnen Rohrleitungen ("Muffenprüfung") eingesetzt werden können.

Dies sind die Wasserdruck-, die Luftüberdruck- und die Luftvakuumprüfung. Die Prüfkammer wird wie bei den anderen Methoden zunächst durch Verschlusselemente luft- und luftdicht vom Rest des Rohres abgetrennt. Im Unterschied zum Testmedium Luft ist kein Druckwasser vorhanden. Daher muss bei der Wasserprüfung eine Wasserspalte gebildet werden, deren Bauhöhe den Testdruck vorgibt.

Der zuvor ermittelte Wasserstand wird daher während der Versuchszeit durch Befüllen innerhalb gewisser Grenzwerte (nach DIN EN 1610: 10 cm Wassersäule) gehalten und die aufgefüllte Menge ermittelt. Übersteigt sie eine bestimmte Grenze nicht, wird der Test als erfolgreich abgeschlossen angesehen. Bei Lufteinschlüssen im Abwasser schwankt das Resultat je nach Menge der eingefangenen Luft.

Das Verfahren für das Testmedium Luft weicht davon grundlegend ab. Durch die Möglichkeit, Luft zu komprimieren, ist es möglich, einen gewissen Luftdruck in der Prüfkammer zu halten. Wenn während der Testzeit durch eine Undichtigkeit eine gewisse Menge Luft austritt, löst sich der Luftdruck in der Prüfkammer. Dieser Druckunterschied wird ermittelt und darf während einer gewissen Prüfdauer einen Wert nicht übersteigen, damit die Messung der Prüfstrecke als erfolgreich eingestuft werden kann.

Für die Lufttestung ist außerdem zu berücksichtigen, dass die in einer Messung ermittelte Differenzdruckdifferenz nicht nur von der Leckagengröße, sondern auch von der Prüfraumgröße abhängt. Dies ist ein entscheidender Vorteil gegenüber der Wasserdruckmessung, bei der das Testvolumen keinen Einfluß auf das Messergebnis hat und so gering wie möglich ausfällt.

Beim Haltungs-Test ist das VerhÃ?ltnis von Testvolumen zu geprÃ?fter Rohrwand gleich. Für die Druckluftprüfung von Einzelrohrverbindungen muss dagegen die Prüfkammergröße jedes Einzelgerätes ermittelt und die Prüfdauer angepasst werden. Dies führt zu kürzeren Testzeiten für kleine Prüfräume und damit zu höheren möglichen täglichen Leistungen und damit zu geringeren Leckagen.

Viele" Muffenprüfgeräte" verfügen daher über einen kleinen Prüfschrank, der jedoch auch bei minimaler Zirkulation der Dichtungselemente das Prüfergebnis maßgeblich mitbestimmt. Ein weiterer Einflussfaktor bei der Überdruckprüfung ist die Einschwingzeit. Dieser Zeitraum zwischen dem Aufbau des Drucks und dem Start der Messung ist notwendig, da sich die in der Prüfkammer gefangene Luft während der Verdichtung aufheizt.

Die Druckluft wird dann auf Rohrleitungstemperatur abgekühlt, während der Luftdruck nachlässt. Jedoch wird die Tauglichkeit dieser Testmethode für die Dichtheitsprüfung von erdverlegten Rohren als entscheidend angesehen, da durch den negativen Luftdruck eingesaugte Bodenpartikel bei kleinen Undichtigkeiten in der Leckstelle festsitzen und so das Testergebnis fälschen können. Zur Gewährleistung einer objektiven Dichtheitsprüfung müssen z.B. zusätzlich zur Testmethode Testdruck, Testdauer und zulässigem Prüfmittelverlust angegeben werden.

Nach DIN EN 1610 ist die Körperhaltung mittels des Wassers das entscheidende Dichtigkeitskriterium für die Abnahme von Neubau- und Renovierungsarbeiten und bildet auch die Basis für die Prüfkriterien für einzelne Rohranschlüsse, vor allem für Rohrleitungsquerschnitte ab DN 1.000. x Probleme bei der Überprüfung von einzelnen Rohranschlüssen in nicht zugänglichen Bereichen. Während der Haltungsuntersuchung muss der Schaft bis zur GOK mit Flüssigkeit gefüllt und der Flüssigkeitsverlust während der Testzeit von 30 min gemessen werden.

Dass dies eine sehr strikte Forderung an die Dichtigkeit des Netzes ist, zeigt sich an der Umwandlung des Wasserverlusts in eine erlaubte Leckagengröße. Die Kriterien für die Körperhaltung werden so übernommen, dass sich der erlaubte Wärmeverlust nur auf 1 Meter Rohrleitungslänge anstelle der 40 Meter Körperhaltung bezieht. Prinzipiell müssen 500 Millibar Testdruck eingehalten werden und die Testzeit liegt bei 30min.

die einer Undichtigkeit mit einem Druchmesser von 0,1 Millimetern entspricht. Der Übergang der Prüfkriterien von der Körperhaltung auf die Überprüfung der einzelnen Rohranschlüsse ("Muffenprüfung") bringt somit mehrere Probleme mit sich: Die nachweisbaren Grenzwertleckagen werden sehr gering (Möglichkeit und Notwendigkeit der Reparatur solcher Lecks sind fraglich), der Testdruck ist 500 Millibar größer als die normale Druckbeanspruchung aus dem Normalbetrieb (Schäden an den Rohranschlüssen sind möglich), die Testzeit von 30 min pro Rohranschluss ist in der praktischen Anwendung oft aufgrund eines beinahe unmittelbaren Kosteneinflusses der Testdauer nicht durchführbar.

Bei der Körperhaltung sind Testdruck, Testdauer und zulässige Druckverluste in DIN EN 1610 Tab. 3 aufgeführt. Das verfahrenstechnische Problem bei der Druckprüfung der einzelnen Rohrleitungen ist der Hauptgrund, warum die Prüfungen mit Luft-Überdruck in diesem Gebiet und vor allem bei kleinen Nennweiten eingesetzt werden. Verfahrenstechnische Schwierigkeiten ergeben sich, wenn die Dichtungselemente, z.B. in verrosteten Betonröhren oder schmutzigen Rohrleitungen, den Prüfschacht nicht komplett abdichten.

Im Zweifelsfall kann die Luftdruckprobe erneut durchgeführt werden, danach ist das Resultat der Wasserdruckprobe ausschlaggebend. Im Grenzfall gibt es einen nicht genau definierbaren Messbereich, in dem sich die Resultate der Druckprüfung von Luft und Flüssigkeit unterscheiden. Das Kriterium für die Druckluftprüfung ist in der Regel etwas weniger streng als das für die Druckwassertest. Im Grenzfall kann der Test daher mit Luft "bestanden" werden, während der Test mit Leitungswasser zur Klassifizierung "nicht bestanden" werden kann.

Die DIN EN 1610 schreibt keine Übereinstimmung der Testkriterien für unterschiedliche Testvolumina vor. Deshalb sind diese Auswahlkriterien nur unter gewissen Voraussetzungen für die Überprüfung der einzelnen Rohranschlüsse sinnvoll. Bei den Bildern 6 bis 8 wurden die Resultate der Überdruckprüfung nach DIN EN 1610 (Bild 6), ATV-DVWK M 143, T. 6 (Bild 7) und LfW 3, 8 (Bild 8 ) bei einer durch die Wasserprobe festgelegten Grenzwertleckage ermittelt.

Bei exakter Erreichung dieses Wertes entspricht das Resultat der entsprechenden Luftdruckprüfung dem der Wasserdruckprobe nach DIN EN 1610. Liegt der Messdruckabfall unter 15 bar (Bilder 6 und 7), erlaubt die zugehörige Überdruckprüfung grössere Leckagen als die Wasserdruckprobe. Liegt der Messdruckverlust über 15 bar (Bild 8), erlaubt die zugehörige Überdruckprüfung geringere Leckagen als die Wasserdruckprobe.

Der Haltungs-Test wird aus ökonomischen Gesichtspunkten für kleine Schnitte empfohlen - wo immer es durch die seitliche Integration möglich ist? Dies liegt daran, dass das Prüfkriterium verhältnismäßig übernommen wird, d.h. wenn bei einer 40 Meter langen Körperhaltung ein Prüfmittelverlust entsprechend einer Undichtigkeit von 4 mm² zugelassen ist, lässt der "Socket-Test" nur eine Undichtigkeit von 0,1mm² zu.

Ist der Haltungs-Test jedoch aufgrund von äußeren Rahmenbedingungen oder anderen Nachteilen nicht möglich, kann der "Socket-Test" wahlweise mit einer Kameraprüfung verbunden werden. Die Luftdruckprüfung ist zur Zeit die geeignetere Variante, um einzelne Rohranschlüsse, insbesondere in kleinen Nennbreitenbereichen, bei korrekter Verwendung zu prüfen. Bei der Wasserdruckprobe, die zurzeit hauptsächlich mit Sanierungspacker ausgeführt wird, ist nur eine Qualitätsprüfung möglich; eine Überprüfung nach DIN EN 1610 (im Gegensatz zu: "nach DIN EN 1610") kann nicht vorgenommen werden.

Dabei sind die Dichtigkeitsanforderungen, auf denen die Vorschriften beruhen, sehr hoch und differenzieren zwischen unterschiedlichen Prüfanlässen: Abnahme Neubau/Sanierung, hier sind die Vorgaben der DIN EN 1610 ausschlaggebend. Beim Testen der einzelnen Rohranschlüsse mit der Überdruckprüfung können jedoch die Testkriterien nach LfW-Merkblatt 3. 3/6 herangezogen werden, um die entscheidende Dichtigkeitsanforderung zuverlässig abzuschließen. ATV-DVWK M 143, T. 6 Dichtheitsprüfung von bestehenden erdverlegten Abwasserkanälen und -schächten mit Wasserdruck, Luftüberdruck und Vakuum.

Aufgrund der hier nur bedingt zu erkennenden Vielschichtigkeit des Themenkomplexes ist vor allem die Qualifizierung des Fachpersonals der durchführenden Unternehmen eine wesentliche Vorraussetzung für die qualitätssichernde Durchführung von Dichtheitsprüfungen. Die Überprüfung der Eignung des Auftragnehmers wird durch die einschlägigen Vorschriften, z.B. DIN EN 1610, gefordert: "Folgende Qualifikationsfaktoren sind zu berücksichtigen: Zur Begleitung und Durchführung des Bauprojektes werden ausreichend geschultes und versiertes Fachpersonal herangezogen; die vom Bauherrn eingesetzten Unternehmer verfügen über die für die Durchführung der Arbeiten notwendigen Voraussetzungen; der Bauherr stellt sicher, dass die Bauherren über die notwendigen Befähigungsnachweise verfügen.

"Anlage C dieser Richtlinie besagt weiter: "Auftraggeber, die dies wollen, können ein Prüfsystem für Zulieferer oder Firmen aufbauen und anwenden. Zuständiger Dipl.-Ing., Ing.-Grad oder ein Master (ggf. zuständiger Spezialist mit einer vom Qualitätsausschuss anerkannten Qualifikation) mit Fachkenntnissen zur Dichtheitsprüfung von Abwasserrohren und Abwasserkanälen.

Zusätzlich sind nach erfolgreichem Training, z.B. beim Gerätehersteller, mind. ein Jahr Praxiserfahrung mit einer Dichtheitsprüfung zu dokumentieren. Auf jeden Fall müssen die Geräte nach den Bestimmungen der Betriebsverordnung, den Unfallverhütungsvorschriften und den Sicherheitsvorschriften für die Arbeit in geschlossenen Räumlichkeiten von Abwassersystemen bereitgestellt werden. Prüfmittel zum Dichtheitsnachweis nach DIN EN 1610, DIN EN 1610, DIN EN 1610, DIN EN 1610, DIN EN 1610, DIN EN 1610, ATV-DVWK-A 139 und ATV-DVWK-M 143, Teil 6 und DIN EN 1610-139.

Die folgenden Protokolle werden im Rahmen der Selbstüberwachung bei der Dichtheitsprüfung von Abwasserrohren und Abwasserkanälen erstellt: Aufzeichnung jeder Dichtheitsprüfung.