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Die neue VDI-Richtlinie 4709: Saugen auf Basis neuer Qualitätsmaßstäbe Zentralstaubsauganlagen: Planung, Prüfung, Einsatz im Gebäudemanagement, Marktübersicht

In Ländern wie USA, Kanada und vor allem in Skandinavien sind Zentralstaubsauganlagen aus Häusern und Wohnungen nicht mehr wegzudenken. In Deutschland hingegen werden die Anlagen, die zahlreiche Vorteile nicht nur für Allergiker bieten, häufig noch als Komfortartikel angesehen. Doch auch hierzulande steigt mittlerweile die Nachfrage.

Im April dieses Jahres ist zur Planung, Prüfung und zum Einsatz von zentralen Staubsauganlagen im Gebäudemanagement die VDI-Richtlinie 4709 im Weißdruck erschienen. Der Beitrag beschreibt die wesentlichen Inhalte des neuen Regelwerkes und bietet zudem eine Übersicht der am Markt erhältlichen zentralen Staubsauganlagen.

Im April dieses Jahres ist für zentrale Staubsauganlagen erstmals die VDI-Richtlinie 4709 erschienen, die mitunter einen einheitlichen Qualitätsmaßstab festlegt.

 

Die Vorteile eines Zentralstaubsaugsystems liegen auf der Hand: Im Vergleich zum herkömmlichen Bodenstaubsauger sind sie vor allem leiser, hygienischer und komfortabler. Während Milbenkot, Pollen und Feinstaub bei herkömmlichen Staubsaugern zusammen mit der meist unangenehm riechenden Abluft zum Teil wieder in den Raum geblasen bzw. aufgewirbelt werden, werden sie beim Saugen mit einem Zentralstaubsauger komplett aus den Räumen entfernt. Hersteller von Bodenstaubsaugern bieten zwar mittlerweile auch Geräte an, in denen ein sogenannter HEPA–Filter (High Efficiency Particulate Air) integriert ist, mit dem bei richtiger Handhabung und Wartung eine Reduktion der Staubbelastung erzielt werden kann. Jedoch sind zentrale Staubsauganlagen um ein Vielfaches wirkungsvoller. Das Prinzip: Schmutz und Staub werden über den Saugschlauch und das Rohrsystem zum Zentralgerät transportiert. Dort werden Staub und Schmutz gefiltert und die Fortluft über ein Rohr ins Freie geleitet. Durch die Platzierung des Gerätes außerhalb der Wohnräume ist beim Saugen lediglich das leise Geräusch der Saugdüse zu hören.

VDI-Richtlinie 4709
Hygieneaspekte aber auch die Wirtschaftlichkeit von zentralen Staubsauganlagen bildeten die Grundlage der neuen VDI-Richtlinie 4709, die helfen soll, unterschiedliche Problematiken aber auch technische Lösungen aufzuzeigen. Sie dient als Orien­tierung bei der Planung, Prüfung und beim Einsatz von Zentralstaubsaugern im Gebäudemanagement. Die Richtlinie beschreibt die Anlagenkonzeption sowie die Anforderungen an das System selbst. Außerdem gibt sie Empfehlungen‚ wie in Gebäuden eine Feinstaubbelastung verringert und die Gesundheit des Menschen geschützt werden kann.
Der Anwendungsbereich der Richtlinie umfasst Zentralstaubsauganlagen, die für das Saugen und Entsorgen von gewöhnlichem Hausstaub geeignet sind. Diese können sowohl in Wohngebäuden (Ein- und Mehrfamilienhäuser) als auch in Büros, Verwaltungsgebäuden, Banken, Hotels usw. integriert sein. Die Richtlinie gilt jedoch nicht für die Beseitigung von gewerblichen oder industriellen Stäuben.

 

Beispiel einer Systemdarstellung zur Zentralstaubsauganlage.

 

Entwurfsgrundlagen
In Kapitel 4 – Entwurfsgrundlagen – sind grundlegende Informationen und -anforderungen zur Planung, des Zentralstaubsaugers (ZSS) aufgeführt. Dabei ist zu klären, ob die Anlage für einen Nutzer (üblich im Einfamilienhaus) oder für die gleichzeitige Nutzung von mehreren Saugdosen (SD) bzw. Nutzern auszulegen ist. Weiter ist zu berücksichtigen, dass die zweckmäßige Schlauchlänge, je nach Hersteller, zwischen 7 m bis maximal 10 m liegt. Entsprechend der gewählten Schlauchlänge sind die Saugdosen zu platzieren.

Anforderungen an die Systemkomponenten
Neben den allgemeinen baulichen Anforderungen an den Brand- und Schallschutz wird in Kapitel 5 (Anforderungen an die Systemkomponenten) auf die Rohrführung der Saug- und Fortluftleitung eingegangen. Die Saugluftleitung soll möglichst widerstandsarm von den Saugdosen zum Zentralstaubsauger geführt werden. Die Fortluftleitung, die vom Zentralstaubsauger zum Fortluftauslass geführt wird, erhält in der Regel zur Geräuschminderung einen Fortluftschalldämpfer. Die Dimensionierung erfolgt gemäß den Herstellerangaben, wobei sich bei Anlagen für einen Nutzer die Auslegung über die maximale Saugdistanz etabliert hat.

 

In Tabelle 1 der VDI 4709 sind alle Bauteilbezeichnungen mit den dazugehörigen, grafischen Symbolen zusammengefasst.

 

Rohre, Formstücke und Verbindungen
In Kapitel 5 werden des Weiteren die zugelassenen Rohre, Formstücke, Rohrverbindungen, Dichtungen und Befestigungen beschrieben. Zugelassene Rohrwerkstoffe für den Vakuum-Staubtransport sind Polyropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (ABS) sowie verzinkter Stahl und nicht rostender Stahl. Die daraus gefertigten Rohre sollten glattwandig und abriebbeständig sein sowie eine hohe Festigkeit und reduzierte statische Aufladbarkeit aufweisen. Entwässerungsrohre dürfen nur dann zum Einsatz kommen, wenn sie als Unterdruckleitungen zugelassen sind.
Da die Funktionalität einer Zentralstaubsauganlage sehr stark von der im Rohrsys­tem herrschenden Sauggeschwindigkeit abhängt, dürfen nur Formteile mit einem strömungsgünstigen Verhalten und geringem Widerstand zum Einsatz kommen. Abzweige dürfen nur in 45°-Ausführung oder bei 90° in Bogenform (2,5 x d) installiert werden. 90°-Bögen müssen einen Mindest­radius von 2,5 x d aufweisen.
Die Rohrverbindung kann je nach Werkstoff durch z. B. Steck- oder Klebeverbindungen erfolgen. Schweißen hingegen ist nicht zulässig. Um einen optimalen Staubtransport zu gewährleisten, ist darauf zu achten, dass im Innenrohr keinerlei Absätze entstehen.
Aufgrund der strömungsgünstigen Eigenschaften, der geringen Druckverluste und der einfachen Steckverbindung wird als Werkstoff oft PP für Rohre und Formteile eingesetzt.

Saugdose und Steuerung
Die Saugdose (SD), die nach VDI 4709 mit einem druckdicht schließenden Deckel ausgestattet ist, kann aus Kunststoff, verzinktem Stahl, Edelstahl oder Aluminiumguss bestehen. Der Saugdosenanschluss an das Rohrsystem muss mit einem 90°-Winkel erfolgen, damit Gegenstände, wie Spielzeug oder Stifte, nicht in das Rohrsystem gelangen. Je nach Planung und Anforderungen kann die Saugdose in der Wand, im Boden, als Auf- oder Unterputzdose platziert werden. Die Sockeleinkehrdüse ist eine Saugdose im Fußleistenbereich, die z. B. in Küchen installiert wird.
Die Steuerung einer Zentralstaubsauganlage kann auf drei Arten erfolgen. Meist wird ein Steuerkabel (12 oder 24 V) vom Zentralstaubsauger zu den Saugdosen verlegt. Der Start des Zentralstaubsaugers kann dann entweder durch Handgriffstart erfolgen, wenn im Saugschlauch ein Steuerkabel integriert ist. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit des Dosenstarts. Die Anlage startet in diesem Fall durch Einstecken des Saugschlauchs in die Saugdose. Die gebräuchlichsten Schaltfunktionen erfolgen über Mikroschalter oder über einen „Reed Kontakt“, der einen Magnetring im Saugschlauch erfordert. Eine dritte Startmöglichkeit ist die Funksteuerung, die jedoch von gebäudetechnischen Gegebenheiten abhängt.

Zentralgerät/Überprüfung der Saugleistung
Im Kapitel 5.5 werden die Anforderungen an das „Herzstück“ der Anlage, den Zentralstaubsauger, beschrieben. Es werden Empfehlungen über die Installationsorte, die in der Regel außerhalb der Wohn- und Arbeitsräume liegen sollten, gegeben. Zudem wird auf die unterschiedlichen am Markt erhältlichen Werkstoffe des Gerätegehäuses eingegangen und verschiedene Motoren- und Turbinentypen beschrieben.

 

Aufgrund der strömungsgünstigen Eigenschaften, der geringen Druckverluste und der einfachen Steckverbindung werden oft Polyropylen-Rohre und -Formteile eingesetzt.

 

Die VDI 4709 erläutert außerdem ein Messverfahren zur Überprüfung der Saugleis­tung und definiert in diesem Zuge auch die Mindestanforderung an eine zufrieden stellende Funktion der Anlage. Dazu legt die Richtlinie für die Auslegung der Saugleis­tung eines Zentralstaubsaugers fest, dass an allen Saugdosen ein Mindest-Betriebsunterdruck von 10 kPa gewährleistet sein muss. Hierzu wird an den Saugdosen mit einem Unterdruckmessgerät (elektronisch oder analog) und einem Mess­adapter, welcher den Anschluss eines Reinigungssets simuliert, der Unterdruck gemessen.
Als weitere Punkte in diesem Abschnitt der Richtlinie wird auf die Filtertechnik und den Schallschutz eingegangen. Neben der Forderung, dass Hersteller Angaben zu den Schallleistungsdaten ihrer Zentralgeräte machen, wird in der Richtlinie ein einheitliches Prüfverfahren (Prüfraum, Prüf­aufbau, Messung) für die Schallmessungen des Zentralstaubsaugers dokumentiert.

Auslegung und Berechnung
Bei der Planung einer Zentralstaubsauganlage ist zu unterscheiden, ob die Anlage für einen Nutzer oder für mehrere, gleichzeitige Nutzer auszulegen ist. Bei Anlagen für einen Nutzer, üblicherweise im Einfamilienhaus, entfällt in der Regel die aufwendige Dimensionierung. Hier geben die Hersteller die maximale Saugdistanz der einzelnen Geräte an. Bei Anlagen für mehrere, gleichzeitige Nutzer ist die Anlage in Reinigungsreviere aufzuteilen und zu bestimmen, wie viele Reinigungskräfte in einem Reinigungsrevier gleichzeitig arbeiten dürfen. Die Dimensionierung der Saugluftleitungen ist so zu bemessen, dass die Luftgeschwindigkeit zwischen 20 m/s und 28 m/s liegt.

 

VDI 4709 legt für die Auslegung der Saugleis­tung eines Zentralstaubsaugers fest, dass an allen Saugdosen ein Mindest-Betriebsunterdruck von 10 kPa gewährleistet sein muss. Hierzu wird an den Saugdosen mit einem Unterdruckmessgerät (elektronisch oder analog) und einem Messadapter, welcher den Anschluss eines Reinigungssets simuliert, der Unterdruck gemessen. Im Bild: „Allaway“-Unterdruck-Messgerät und -Adapter.

 

Um dem Kunden eine einwandfrei funktionierende Zentralstaubsauganlage zu übergeben, ist nicht nur eine fachgerechte Planung sondern auch eine sorgfältige Ausführung erforderlich. Letztere kann am besten gewährleistet werden, wenn die anschließende Inbetriebnahme mit einem Abnahmeprotokoll (Kapitel 7) durchgeführt wird. Sie sollte nicht nur auf einer optischen, sondern auch akus­tischen Prüfung der Anlage beruhen. Die Leistungsmessung an allen Saugdosen, mit dem dazugehörigen Mess­protokoll, sollte angefertigt und dem Kunden übergeben werden.
Kapitel 8 der Richtlinie macht Aussagen über die abschließende Einweisung der Nutzer in die Anlage. Dabei muss nicht nur auf das Betreiben, sondern auch auf die Instandhaltung (Entleerung des Staubbehälters, Filterwechsel) und Wartung der Anlage eingegangen werden.

Fazit
Die Richtlinie VDI 4709 gibt Bauherren, Planern, Betreibern, Gebäudenutzern sowie Fachhandwerkern Hinweise für die Planung, Berechnung und Ausführung von Zentralstaubsauganlagen. Sie legt einheitliche Begrifflichkeiten fest und definiert Kennzahlen. Außerdem setzt sie Mindestanforderungen an die Saugleistung und die Schallemissionen. Die Einhaltung dieser Richtlinie ist eine wichtige Grundlage für einen hohen Qualitätsstandard und damit langfristig zufriedene Anwender.

Autor: Dipl.-Ing. Sylvia Will, Leitung Technik Heinemann GmbH

Bilder: Heinemann GmbH, Dießen

Die Marktübersicht als PDF im Anhang!

pdf "30-33.pdf" hier herunterladen.

 


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