Anforderungen an die Wärmedämmung
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Immer neue Botschaften signalisieren den Kunden, dass man schonend und daher geizig mit den endlichen Ressourcen umgehen muss. Insbesondere die Einsparung von Wärmeenergie durch entsprechende Dämmung zeigt, wie leicht dieser berechtigte Geiz umgesetzt werden kann.
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Die Idee zur Dämmung von Heizungs-, Warmwasser- und Zirkulationsleitungen ist so alt wie die zugehörigen Anlagen selbst. Der rege Energieaustausch eines nackten Rohres mit seiner Umgebung führt im Sommer bekanntermaßen zur Erwärmung desselben, so, wie es im Winter zur Abkühlung des Rohres führt. Nur durch Einpacken in eine schützende Haut kann dieser Temperaturaustausch eingedämmt werden. Und damit steht das Thema der Dämmung auf dem Plan.
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Blankes Rohr erspart den Heizkörper?
Ein blankes Kupferrohr kann durchaus als Heizkörper angesehen werden. Der laufende Meter eines Kupferrohres, mit 15 mm Außendurchmesser und einer Wanddicke von 1 mm, gibt immerhin fast 50 Watt Leistung an einen 20-grädigen Raum ab, wenn Heizungswasser mit einer Temperatur von rund 60 °C durch das Rohr fließt. Um also 1000 Watt zu erreichen bräuchte man nur runde 20 Meter dieses Rohres zu verlegen und könnte dann auf einen teuren Heizkörper verzichten. Dämmt man dieses Rohr jedoch in guter Qualität (Wärmeleitfähigkeitsgruppe 040) mit 27 mm, reduziert sich die Leistung auf 6 Watt je laufenden Meter. Um dann noch 1000 Watt Wärmeabgabe zu erreichen müssten über 167 Meter verlegt werden. Dieser Vergleich soll klar machen, dass ungedämmte Rohre schon in einem Einfamilienhaus schnell die Leistung eines Heizkörpers mit 1000 Watt erreichen. Allerdings kann man einen echten Heizkörper in der Regel auch drosseln oder abschalten, während die Auskühlverluste der ungedämmten Rohrleitungen planlos vor sich hin verschwendet werden. Setzt man für Deutschland überschlägig 1800 Vollbenutzungsstunden einer Heizungsanlage an, dann werden im Beispiel mit 1000 Watt Leistung, sehr schnell 1000 Watt x 1800 h, also sage und schreibe 1800000 Wattstunden verbraten. Und das sind bekanntlich 1800 kWh. Dies entspricht der Heizenergie von 180 Litern Heizöl oder 180 Kubikmetern Erdgas. Wohlgemerkt, ohne Komfortgewinn für den Betreiber der Anlage. Bei einer Heizungsanlage zielt die Dämmung der Rohrleitungen klar auf die Einschränkung der Energieverluste.
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Nur Heiß bringt’s beim Wasser
Das gilt im Prinzip auch für die Rohrleitungen, die warmes Trinkwasser führen. Der Wärme ist es ja egal, ob sie aus Heizungswasser oder aus erwärmtem Trinkwasser verschwindet. Die Warmwasserleitungen und die zugehörigen Zirkulationen sind je nach Nutzerverhalten ganzjährig im Betrieb. Ungeschützt sind solche Leitungen natürlich echte Energieschleudern (…das Jahr hat 8760 Stunden…). Bei den Warmwassersystemen kommt neben der Energieeinsparung noch ein wichtiger Grund für Dämmung hinzu - die Anforderungen an die Hygiene. Kühlt das Wasser in der Rohrleitung in Temperaturbereiche um die 40 °C ab, haben die Legionellen wieder so richtig Lust auf Vermehrung. Und genau diese Freude will man ihnen nicht machen. Deshalb muss das Warmwasser den Speicher-Trinkwassererwärmer mit mindestens 60 °C verlassen und mit mindestens 55 °C über die Zirkulationsleitung wieder zum Speicher zurückkommen. Ohne entsprechende Wärmedämmung der Rohre ist das nur schwer realisierbar.
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Dämmdicken nach Laune?
Diese potentielle Verschwendung von Energie und die bedrohte Hygiene hat natürlich auch der Gesetzgeber schon vor Jahren entdeckt. Mittlerweile regeln daher zwei große Werke die Dämmsituation für die Rohrleitungen in der Haustechnik. Als neues Konstrukt ist zuerst die EnEV [1] zu nennen. Als weiteres, etwas betagteres Modell, bietet die DIN 1988 [2] noch einige Auskünfte über Dämmdicken. Die EnEV soll im Wesentlichen die energetischen Bedingungen einer Hausinstallation festzurren, während die DIN 1988 auch die hygienischen Hinter¬gründe berücksichtigt. In der EnEV werden zuerst einmal zugehörig zu einem Innendurchmesser entsprechenden Dämmschichtdicken vorgegeben. Für Wärmeverteilungs- und Warmwasserleitungen sowie Armaturen gilt folgende Anforderung an die Dämmung:
- Rohrleitungen mit einem Innendurchmesser bis 22 mm müssen mit einer Dämmschichtdicke von 20 mm gedämmt werden
- Rohrleitungen mit einem Innendurchmesser von mehr als 22 mm bis 35 mm müssen mit einer Dämmschichtdicke von 30 mm gedämmt werden
- Rohrleitungen mit einem Innendurchmesser von mehr als 35 mm bis 100 mm müssen mit einer Dämmschichtdicke versehen sein, die dem Innendurchmesser der Rohrleitung entspricht
- Rohrleitungen mit einem Innendurchmesser von mehr als 100 mm müssen mit einer Dämmschichtdicke von 100 mm gedämmt werden
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Die berühmten 100 Prozent
Diese Vorgaben gelten als so genannte 100-prozentige Dämmung. Natürlich gibt ein 100-prozentig gedämmtes Rohr noch Wärme ab. Wenn von 100-prozentiger Dämmung gesprochen wird, bedeutet das nicht, dass das Rohr gar keine Wärmeverluste mehr hat. Das erlebt man am deutlichsten, wenn Frost ins Spiel kommt: Ein wasserführendes Rohr kann noch so dick gedämmt sein - steht das Wasser in diesem längere Zeit, gefriert es irgendwann. Das Einfrieren von wasserführenden Leitungen lässt sich also auch bei dickster Dämmung nur verzögern, nicht verhindern. Wer also 100prozentig dämmt, der verhindert nicht sämtliche Energieverluste, sondern bringt den Dämmstoff lediglich in der Dicke auf, wie es die EnEV fordert. Aber Vorsicht: Das bedeutet nicht, dass man nur irgendwas dick genug ums Rohr wickeln muss. Das Butterbrotpapier und die Plastiktüte scheiden hier schon mal aus. Wichtig ist in diesem Zusammenhang die nachgewiesene Qualität der Dämmung bezüglich der Dämmeigenschaft. Gefordert wird die Dämmschichtdicke von z. B. 20 mm für ein Kupferrohr 15 x 1 mm bei einer Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Dämmstoffes von 0,035 W/(m∙K), also der Wärmeleitfähigkeitsgruppe (WLG) 035. Verwendet man einen Dämmwerkstoff mit geringerer Dämm¬eigen¬schaft (z. B. WLG 040 ), ist die Dämmung entsprechend dicker auszuführen. Umgekehrt kann die Dämmung dünner ausfallen, wenn das Dämmmaterial entsprechend bessere Eigenschaften, also eine geringere Leitfähigkeit (z. B. WLG 025) aufweist.
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Auch weniger bis ohne OK
Anders als in unserem Arbeitsleben sieht die EnEV auch geringere als nur und ausschließlich 100-prozentige Anforderungen vor. Nur 50 % der in der Verordnung genannten Dämmschichtdicken sind erlaubt für:
- Deckendurchbrüche
- im Kreuzungsbereichen von Leitungen
- an Leitungsverbindungsstellen
- bei zentralen Leitungs¬netz¬verteilern
- Leitungen die in Bauteilen zwischen beheizten Räumen verschiedener Nutzer verlegt werden
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Eine weitere Ausnahme von der 100%-Bürde ist gegeben, wenn Leitungen in Bauteilen zwischen beheizten Räumen verschiedener Nutzer im Fußbodenaufbau verlegt werden. Diese Leitungen dürfen dann auch mit nur 6 mm Dämmung ausgestattet sein. Aber es geht noch weiter. In bestimmten Situationen kann auf die Anbringung einer Wärmedämmung vollständig verzichtet werden. So werden keine Anforderungen an die Mindestdicke der Dämmschicht gestellt, soweit sich Leitungen von Zentralheizungen in beheizten Räumen oder in Bauteilen zwischen beheizten Räumen eines Nutzers befinden und ihre Wärmeabgabe durch freiliegende Absperreinrichtungen beeinflusst werden kann. Also wird z. B. im Falle einer Heizungssanierung die neue Heizungsleitung ungedämmt hinter den Fußleisten verlegt werden können, ohne zwangsläufig gegen die Vorgaben der EnEV zu verstoßen. Von den Anforderungen an die Mindestdicke der Dämmschicht sind auch Warmwasserleitungen bis zum Innendurchmesser von 22 mm freigestellt, die weder in den Zirkulationskreislauf einbezogen noch mit elektrischer Begleitheizung ausgestattet sind. Die letzten Meter zum Waschtisch sind also, falls dieser nicht in die Zirkulation integriert ist, ebenfalls ohne Dämmung verlegbar.
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Für Kaltwasser ist die DIN zuständig
Während die Dämmung für Heizungs-, Warmwasser- und Zirkulationsleitungen die EnEV festlegt, was dämmtechnisch gemacht werden muss, wird die nötige Dämmung der Kaltwasserleitungen in der DIN 1988-2 [3] geregelt. Nun mag sich der eine oder der andere fragen, warum denn nun Kaltwasserleitungen eine Wärmedämmung benötigen. Was auf den ersten Blick paradox erscheint, ist aber auf den zweiten Blick doch logisch. Wer eine Entnahmestelle für kaltes Wasser öffnet, der möchte ja auch kaltes Wasser bekommen - und keine lauwarme Brühe. Normativ ist festgelegt, dass dieses kalte Wasser nicht wärmer sein darf als 25 °C. Und um das einhalten zu können, benötigen die Kaltwasserleitungen tatsächlich eine Wärmedämmung. Diese hat nur quasi die umgekehrte Aufgabe wie bei den warmen Rohren. An warmen Rohren soll sie so gut wie möglich vermeiden, dass Wärme aus dem Rohr verloren geht. Bei Kaltwasserleitungen muss sie verhindern, dass Wärme von außen ins Rohr gelangt. Aus diesem Grund spielt der Rohr-Innendurchmesser bei der Auswahl der Dämmschichtdicke an Kaltwasserleitungen keine Rolle. Wie dick die Dämmung sein muss, hängt davon ab, wo die Leitung installiert wird. An freiliegenden Leitungen im Kalten Keller muss weniger dick gedämmt werden als an Kaltwasserleitungen, die sich im Installationsschacht den Platz mit anderen Leitungen teilen.
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Schlauch drüber – und fertig?
Eine Wärmedämmung soll ihrem Namen alle Ehre machen und Wärmeverluste vermeiden. Genau das kann aber durch das Dämm-Material alleine nicht erreicht werden. Es kommt vor allem auf die richtige Auswahl und Verarbeitung der Dämmschläuche an. Kommt Durchfeuchtung ins Spiel, geht die wärmedämmende Wirkung verloren. Wasser, das in den Dämmstoff einzieht, hat eine gut 25mal höhere Wärmeleitfähigkeit als ruhende Luft. In Bereichen, in denen mit dem Auftreten von Feuchtigkeit zu rechnen ist, muss die Dämmstoffoberfläche wasserundurchlässig sein. Bei der Verarbeitung müssen die Stoßfugen der Dämmschläuche verklebt werden, damit hier Feuchtigkeit nicht eindringen kann. Bei der Dämmung einer Kaltwasserleitung zum Schutz vor Tauwasserbildung ist das auch in trockenen Räumen sehr wichtig. Verzichtet man darauf, kann die Raumluft das kalte Rohr erreichen, die Luftfeuchtigkeit kondensiert auf der Rohroberfläche (wie auf einem kühlen Bierglas in einer hitzigen Kneipe) und macht so den Dämmstoff von innen nass.
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Die Dämmung der Rohrleitungen darf deshalb nicht als Nebensache der Installation gesehen werden. Denn nur wenn sie richtig ausgeführt wurde, erfüllt sie ihren Zweck. Und zu diesem „richtig“ gehören nun einmal die Auswahl der jeweils korrekten Dämmschichtdicken, die Auswahl des für die Einbausituation passenden Materials und natürlich dessen fachgerechte Verarbeitung. Unter diesen Voraussetzungen spart der Anlagenbetreiber auf Dauer bares Geld. Meistens werden die höheren Kosten einer guten Rohrleitungsdämmung schon nach nur einem Betriebsjahr durch den eingesparten Brennstoff wettgemacht. Und das tut auch der Umwelt gut.
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von Elmar Held
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Literaturnachweis:
[1] EnEV: Verordnung über energiesparenden Wärmeschutz und energiesparende Anlagentechnik bei Gebäuden (Energieeinsparverordnung)
[2] DIN 1988: Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen (TRWI)
[3] DIN 1988-2: Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen (TRWI); Planung und Ausführung; Bauteile, Apparate, Werkstoffe
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Film zum Thema
Die fachgerechte Dämmung von Rohrleitungen ist ein wichtiger Schritt hin zum Energie einsparen. Was sonst noch alles helfen kann, das Geld nicht buchstäblich zu verheizen, zeigt der Film „Energiepass fürs Haus“