Europäischer Verschlankungsprozess

DIN EN 12828: Neue Norm für die Planung von Warmwasser-Heizungsanlagen

Mit Ausgabedatum Juni 2003 ist die neue europäische Norm zur Planung von Warmwasser-Heizungsanlagen im Weißdruck erschienen. Sie ersetzt die alten Regeln DIN 4751 Teile 1 bis 3 sowie DIN 4807 Teil 2, die bisher maßgeblich die Projektierung bestimmt haben. Die Redaktion der IKZ-HAUSTECHNIK fasst nachfolgend die wesentlichen Veränderungen in knapper Form zusammen.

Die neue Norm unterscheidet sich in Teilen erheblich von den bisher in Deutschland geltenden Regelwerken. Denn sie enthält neben den grundsätzlichen Funktions- bzw. Schutzzielanforderungen nur einzelne Lösungsvorschläge und Empfehlungen für die Anlagenplanung. Ein wesentlicher Grundsatz der Norm lautet daher: Das Schutzziel (beispielsweise die Druckabsicherung) muss auch auf andere Weise als beschrieben erfüllbar sein. Auf die Festlegung von Einzelheiten bei sicherheitstechnischen Ausrüstungsteilen bzw. deren Anordnung in der Heizungsanlage selbst wurde weitestgehend verzichtet.

Anwendungsbereich

Die DIN EN 12828 gilt für Warmwasser-Heizungsanlagen mit einer max. Betriebstemperatur von 105°C und 1 MW Leistung. Abweichend davon können für Anlagen mit höheren Betriebstemperaturen und/oder größerer Leistung weitere Sicherheitsaspekte als in der Norm genannt zu berücksichtigen sein. Es empfiehlt sich in solchen Fällen die Rücksprache mit dem Kesselhersteller, da es für diese Anlagen keine relevante Norm gibt.

Eine weitere Unterscheidung nach Druckbereichen oder Wasserinhalten von Wärmeerzeugern (wie in den alten Normen DIN 4751 Teile 1 bis 3) wird in der DIN EN 12828 nicht mehr vorgenommen.

Für Fernwärmeanlagen gilt weiterhin DIN 4747 Teil 1, bei dampfversorgten Fernwärmeanlagen ist das AGFW-Arbeitsblatt FW 519 zu beachten.

Inkrafttreten

Während die neue Norm DIN EN 12828 bereits heute angewendet werden darf, gelten die bisherigen Regelwerke DIN 4751 Teile 1 bis 3 und DIN 4807 Teil 2 mit einer Übergangsfrist bis einschließlich 31. März 2004. Ab dem 1. April 2004 ist dann nur noch die europäische Norm maßgeblich.

Allgemeines

Die Norm enthält allgemeine Angaben für die Auslegung der Wärmeerzeuger und -verteilung sowie des Wärmeabgabesystems. So muss die Auslegungsheizlast beispielsweise nach DIN EN 12831* berechnet werden. Eine Alternative, jedoch anerkannte Methode, darf nur in Absprache mit dem Auftraggeber angewandt werden.

Wichtig außerdem: Im Vorfeld der Planung empfiehlt sich ein Anforderungsprofil in Abstimmung mit dem Auftraggeber zu erstellen, das die wesentlichen Informationen für die Auslegung der Heizungsanlage enthält. Dazu zählen beispielsweise

Art der Energieversorgung,
Methode der Heizlastberechnung,
Norminnen- und -außentemperaturen,
Bauart und Anordnung des Wärmeerzeugers,
Anforderungen an vorhandene Systeme,
Erfordernis einer zusätzlichen Aufheizleistung,
Art und Anordnung der Heizflächen.

Wärmeverteilung

Zum Wärmeverteilungssystem heißt es u.a., dass jeder Kreislauf mit Vorrichtungen zum hydraulischen Abgleich sowie mit Armaturen zum Füllen, Entleeren sowie Entlüften versehen sein muss.

Die Qualitätsanforderungen an das Heizwasser sind ebenfalls zu berücksichtigen, u.U. müssen besondere Wasseraufbereitungsmaßnahmen vorgenommen werden.

Umwälzpumpen

Umwälzpumpen müssen unter Berücksichtigung ihres optimalen Wirkungsgrades ausgelegt werden und - sofern verfügbar - in ihrer Drehzahl (manuell über Stufenschalter oder automatisch) regelbar sein. Sind vermeidbare Wärmeverluste und/oder Geräusche zu erwarten, sind geeignete Vorkehrungen zu treffen (Wärmedämmung bzw. akustische Abkopplung der Umwälzpumpe vom Rohrnetz bzw. Gebäude).

Heizflächen

Heizflächen müssen auf Grundlage der raumweise ermittelten Norm-Heizlast nach DIN EN 12831 ausgelegt werden. Dabei sollten sowohl leistungsmindernde Faktoren (z.B. Heizkörperverkleidungen, Anstriche, Anschlüsse) als auch Wärmegewinne (z.B. durch das Rohrnetz selbst oder EDV-Geräte) berücksichtigt werden. Außerdem ist dem Planer frei gestellt, berechtigte Zuschläge auf die Leistung der Heizflächen zu erheben, beispielsweise wenn die Heizungsanlage nicht dauerhaft oder mit Unterbrechung betrieben wird (z.B. Nachtabsenkung, selten genutzte Räume) oder bei sehr hohen Räumen.

Die Anordnung der Heizflächen muss in Bezug auf die Behaglichkeit und die Regelung der Raumtemperatur vorgenommen werden. Hierzu kann die VDI-Richtlinie 6030 Blatt 1 oder der Beitrag "Neue Wege der Heizkörperauslegung" (erschienen in der IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 23/2002) hilfreich sein. Der Nutzer kann darüber hinaus den rechnerischen Nachweis der thermischen Behaglichkeit gemäß EN ISO 7730 fordern.

Regelung

Die Norm DIN EN 12828 klassifiziert unterschiedliche Regelsysteme, die je nach nationaler Anforderung angewendet werden können. Für Deutschland gelten diesbezüglich die Anforderungen der Energieeinsparverordnung (EnEV). Danach dürfen im Gegensatz zur Norm, die eine manuelle Regelung zulässt, hierzulande für Zentralheizungen ausschließlich automatisch wirkende Einrichtungen zur Verringerung und Abschaltung der Wärmezufuhr in Abhängigkeit von Außentemperatur oder einer anderen geeigneten Führungsgröße und der Zeit verwendet werden. Das Gleiche gilt sinngemäß für die Regelung von einzelnen Räumen: Auch hier fordert die EnEV den Einsatz selbsttätig wirkender Regeleinrichtungen (z.B. Thermostatventile).

Wärmedämmung

Die Norm enthält ein umfangreiches Kapitel zur Wärmedämmung haustechnischer Anlagen. Ähnlich wie beim Punkt "Regelung" gibt es europaweit unterschiedliche Dämmklassen, die je nach nationaler Anforderung berücksichtigt werden können. Bezüglich der Dämmstärken gilt in Deutschland die EnEV, sodass an dieser Stelle nicht näher darauf eingegangen wird.

Sicherheitstechnische Einrichtungen

Gab es in Deutschland bislang drei verschiedene Normen für die sicherheitstechnische Ausstattung von Warmwasser-Heizungsanlagen, so regelt die DIN EN 12828 nun alleinig die Mindestanforderungen. Darüber hinaus gilt, dass die Installationsanweisungen der Hersteller der Wärmeerzeugungsanlage zu beachten sind. Hintergrund dieser Regelung: Da die Hersteller für ihre Wärmeerzeuger eine Produkthaftung übernehmen, sollen sie auch die sicherheitstechnische Ausrüstung dafür vorgeben - im Rahmen der vorgegebenen Parameter der Norm.

Einrichtung für geschlossene Anlagen

• Sicherheitstemperaturbegrenzer

- Jeder Wärmeerzeuger muss mit einem Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) ausgestattet sein. Wird der Wärmeerzeuger nicht bereits bauseits mit einem STB ausgestattet, so muss dieser in die Vorlaufleitung der Anlage möglichst nahe am Wärmeerzeuger installiert werden.

- Wärmeerzeugersysteme mit Wärmetauscher sind mit einem STB auf der Primärseite auszustatten, sofern dort die Temperatur ein Risiko für das Auftreten von Dampf auf der Sekundärseite auslösen kann. Bei Primärtemperaturen bis 105°C reicht ein Temperaturregler auf der Sekundärseite aus.

- Indirekt beheizte Anlagen benötigen einen Sicherheitstemperaturwächter (STW).

- Nicht automatisch geregelte Wärmeerzeugungsanlagen (z.B. Holzscheitkessel) müssen besondere Temperaturbegrenzer für eine Notkühlung besitzen. Gemeint sind beispielsweise thermische Ablaufsicherungen oder so genannte Sicherheitswärmetauscher für Notkühlung.

- Alle Festbrennstoffkessel - ob automatisch oder manuell befeuert (z.B. Pellets- bzw. Holzscheitkessel) - müssen mit einem Heizverteilungskreis versehen sein, der nicht absperrbar sein darf oder bei Übertemperatur automatisch öffnet.

• Sicherheitsventile

Jeder Wärmeerzeuger muss mit einem Sicherheitsventil (mind. DN 15) ausgestattet sein, das prEN 1268-1 entsprechen muss. Kommen mehrere Sicherheitsventile zum Einsatz, muss das kleinste eine Abblasleistung von mind. 40% der gesamten Wassermenge haben. Die Sicherheitsventile müssen zugänglich und unabsperrbar am Wärmeerzeuger oder in seiner unmittelbaren Nähe in der Vorlaufleitung eingebaut sein. Zum Thema Abblaseleitung heißt es lediglich, dass gegebenenfalls Vorrichtungen vorhanden sein müssen, damit das Sicherheitsventil gefahrlos abblasen kann.
Sicherheitsventile an Wärmeerzeugern mit mehr als 300 kW benötigen einen Entspannungstopf in der Nähe des Ventils mit einer Dampfausblaseleitung ins Freie. Ausnahme: Besitzt jeder Wärmeerzeuger einen zusätzlichen Temperatur- und Druckbegrenzer, entfällt die Forderung nach einem Entspannungstopf.

• Druckbegrenzer

Direkt beheizte Wärmeerzeuger mit einer Nennwärmeleistung von mehr als 300 kW müssen mit einem Sicherheitsdruckbegrenzer ausgestattet sein. Dieser muss im oder möglichst nahe am Wärmeerzeuger sitzen. Der Druckbegrenzer muss so eingestellt sein, dass er vor den Sicherheitsventilen anspricht.

• Wassermangelsicherung

Heizungsanlagen müssen mit einem Wasserstandsbegrenzer oder einer entsprechenden Einrichtung (z.B. Mindestdruck- oder Durchflussbegrenzer) ausgerüstet sein. Ausnahmen bilden Elektrodenkessel und indirekt beheizte Anlagen. Eine Wassermangelsicherung darf außerdem entfallen bei Wärmeerzeugern bis 300 kW Nennwärmeleistung, wenn eine unzulässige Aufheizung durch Wassermangel nicht entstehen kann. Befinden sich die meisten Heizkörper unterhalb des Wärmeerzeugers (z.B. Dachheizzentralen), benötigt jeder Wärmeerzeuger eine Wassermangelsicherung bzw. eine andere geeignete Einrichtung.

• Druckausdehnungsgefäße

Sie müssen in frostgeschützten Räumen eingebaut oder gegen Einfrieren geschützt werden. Der bevorzugte Einbauort sollte die Rücklaufleitung sein. Zwischen Wärmeerzeuger und Druckausdehnungsgefäß darf keine Absperrung sitzen. Der Einbau eines Klappenventils zu Revisionszwecken ist dagegen zulässig. Anhang D der Norm enthält Hinweise zur Auslegung von Membran-Druckausdehnungsgefäßen.

Einrichtungen für offene Anlagen

Da in Deutschland nahezu ausschließlich geschlossene Heizungsanlagen gebaut werden, wird an dieser Stelle nicht gesondert auf offene Anlagen eingegangen. Nähere Hinweise enthält die Norm.

Sonstige Anforderungen

Heizungsanlagen müssen mit folgenden Komponenten ausgestattet sein:

Einrichtungen zur Überwachung von Temperatur und Druck,
Einrichtungen zur Regelung der Betriebstemperatur (z.B. Temperaturregler).

Frostgefährdete Anlagenteile müssen gedämmt werden. Je nach Einzelfall können weitere Maßnahmen, wie etwa eine Begleitheizung oder die automatische Zirkulation des Heizungswassers mittels Dreiwegeventil, notwendig sein.

Bedienungs- und Wartungsanleitungen müssen EN 12170 und/oder EN 12171 entsprechen.

Für einen hydraulischen Abgleich hat der Planer der Heizungsanlage alle erforderlichen Daten zu liefern.

*) DIN EN 12831: Heizungsanlagen in Gebäuden - Verfahren zur Berechnung der Norm-Heizlast. Ausgabedatum 8/2003; ersetzt DIN 4701 Teile 1 bis 3.

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