Aufbereitetes Heizungswasser stellt eine wichtige Grundlage für einen energieeffizienten Heizungsbetrieb sowie geringe Heizkosten dar.

Entscheidend für einen effizienten und nachhaltigen Betrieb der Heizung ist neben der entsprechenden Technik vor allem die zuverlässig hohe Qualität des Wärmeträgers. In den meisten Mehrfamilienwohnhäusern und auch Gewerbebetrieben ist dieser Wärmeträger nach wie vor das Medium Wasser.

Heizungswasser gelangt auf seinem Weg durch die Heizungsrohre bzw. die Heizungsanlage an nahezu alle Stellen des Heizungssystems.

So gelangt es vom Heizkessel aus über den Pufferspeicher und die Verrohrung auch zu Ventilen und Pumpen um schlussendlich die Heizkörper bzw. die Fußbodenheizung, die Wandheizung oder die Deckenheizung zu erreichen

Regelmäßige Maßnahmen bei der Wasseraufbereitung für die Heizung sind erforderlich

Die Eigenschaften von Wasser machen es notwendig, dass das Heizungswasser speziell aufbereitet wird. Diese Aufbereitung des Heizungswassers ist mittlerweile auch durch Verordnungen und Normen geregelt bzw. reguliert.

Heizungswasser aufbereiten – Korrosion und Gasbildung vermeiden

In Heizungssystemen werden vielfältige Materialien eingesetzt – so kommen dort in der Regel Stahl, Eisen, Aluminium und dazu Bauteile aus Kunststoff vor.

Korrosionserscheinungen in Heizungssystemen wie zum Beispiel Rost haben oftmals den falschen pH-Wert als Grund.

Über falsches bzw. nicht passend aufbereitetes Füll- oder Ergänzungswasser sowie über diffusionsoffene Kunststoffbauteile gelangen in der Regel kontinuierlich Gase wie Sauerstoff ins Heizungswasser.

Diese Gase verändern dann den pH-Wert. Fällt der pH-Wert in den sauren Bereich (<ph 7), beginnen sich die Metallteile aufzulösen. Diese aufgelösten Metallteile können zur Verschlammung des Heizungssystems oder der Heizkörper führen und Pumpen und Ventile beschädigen.

Um Korrosion wirkungsvoll zu unterdrücken bzw. zu reduzieren sind nachfolgende Wartungsarbeiten bei Heizungsanlagen regelmäßig durchzuführen:

• Sicherstellung einer kontinuierlichen Druckhaltung (nach VDI 4708)
• Heizungswasser aufbereiten und nur korrektes aufbereitetes Wasser nachspeisen
• Das System regemäßig entgasen

Wir von TWB führen diese Arbeiten im Rahmen von Wartungsverträgen bei den von uns betreuten oder betriebenen Anlagen regelmäßig durch um sicherzustellen, dass Korrosion und Gasbildung im Heizungssystem verhindert und eine hohe Energieeffizienz erreicht wird.

Heizungswasser aufbereiten – Kalkablagerungen und Verschlammung vermeiden

Wenn das Heizungswasser zu viele Härtebildner  wie beispielsweise Magnesium und Calcium mit sich führt dann steigt mit den Temperaturen im Heizsystem auch das Risiko der Kalkbildung an.

Der Kalk kann sich dabei unkontrolliert überall ablagern. Unbemerkt bildet sich so Schicht um Schicht, die eine hervorragende Isolierung darstellt – nur verhindert diese Schicht aber leider die Abgabe der Wärme an den Heizkörper.

Befinden sich im Heizkörper bereits Ablagerungen bzw. eine Ablagerungs-Schicht, dann sind höhere Temperaturen nötig, um die Heizung warm zu bekommen.

Bereits 2 bis 3 mm Ablagerung im Radiator erhöhen in der Regel den Wärmeverlust um bis zu 20 Prozent.

Dies bedeutet eine geringe Energieeffizienz und damit auch einen höheren Energieverbrauch bzw. höhere Kosten als dies notwendig wäre.

Die Folge der Verkalkung bzw. Steinbildung ist nicht nur ein verringerter Wärmeübergang – der Kalk greift auch alle beweglichen Bauteile, Ventile oder Pumpen an und bietet einen idealen Nährboden für Bakterien.

Um Kalkablagerungen wirkungsvoll zu unterdrücken bzw. zu reduzieren sind nachfolgende Wartungsarbeiten bei Heizungsanlagen regelmäßig durchzuführen

• Regelmäßige Überprüfung der Wasserbeschaffenheit des Heizungswassers
• Regelmäßige Überprüfung der Füll- und Ergänzungswassermenge

Wir von TWB führen diese Arbeiten im Rahmen von Wartungsverträgen bei den von uns betreuten oder betriebenen Anlagen regelmäßig durch um sicherzustellen, dass Kalkablagerungen und Verschlammung im Heizungssystem verhindert und eine hohe Energieeffizienz erreicht wird.

Heizungswasser aufbereiten – mikrobiell induzierte Korrosion (MIC) verhindern

Auch Bakterien und Biofilme im System produzieren Gase wie Methan oder Schwefelwasserstoff, die den pH-Wert beeinflussen.

Hinweise darauf, ob Bakterien oder Biofilme  im System vorhanden ist, liefert eine Probe des Heizungswassers (Farbe und Geruch). Aber auch das sehr plötzliche Absinken des pH-Wertes auf <8,2 kann bereits einen Hinweis darauf  liefern. Auch Biofilme beeinflussen den Wärmeübergang und können bis zu 50 µm dick werden.

Um Biofilme und Bakterien im Heizungswasser zu vermeiden zu vermeiden, sollten beim Heizungswasser regelmäßig die nachfolgenden Checks durchgeführt werden.

• Farbe, Geruch und pH-Wert regelmäßig checken und dokumentieren
• Bakterien durch regelmäßige Entgasung den Nährboden entziehen

Wir von TWB führen diese Arbeiten im Rahmen von Wartungsverträgen bei den von uns betreuten oder betriebenen Anlagen regelmäßig durch um sicherzustellen, dass es nicht zur Bildung von Biofilmen und Bakterienwachstum im Heizungssystem kommt.

Aufbereitetes Heizungswasser – wichtig bei Schäden an der Heizungsanlage bzw. dem Garantiefall

Das falsche Füllwasser kann schnell zu Problemen und Korrosion im Heizkreislauf führen. Kommt es zu einem Garantiefall mit dem Heizungsanlagenhersteller, muss nachgewiesen werden, dass die Anlage fachgerecht befüllt ist bzw. war. Dabei ist es wichtig zu wissen, dass den Anlageneigentümer diese Nachweispflicht trifft.

Heizungswasser aufbereiten – normative Vorgaben und Planung

Nicht nur die 2021 aktualisierte VDI 2035 gibt vor, wie Heizungswasser aufbereitet werden sollte. Auch die Kesselhersteller stellen mittlerweile besondere Anforderungen an die richtige Wasserqualität. Wichtig für die Planung sollte aber immer die Langlebigkeit des Gesamtsystems sein, nicht nur die des Heizungskessels.

Bereits mit der Befüllung des Heizkreislaufes entscheidet sich der sichere und effiziente Betrieb des gesamten Systems. Viele Ursachen für spätere Korrosion, Steinbildung oder MIC lassen sich damit vermeiden. Die richtige Planung ist dabei entscheidend – dennoch können immer wieder unvorhergesehene Herausforderungen auftreten.

Erstbefüllung einer Anlage mit Heizungswasser – Vorgaben

Hier sollten die Vorgaben der entsprechenden Heizungshersteller sowie die VDI 2035 beachtet werden. Unterschieden wird in der VDI zwischen einer salzarmen und salzfreien Befüllweise. Vereinzelt gibt es noch Hersteller, die nur eine Enthärtung, also die Entfernung von Calcium und Magnesium fordern. Der Salzgehalt und die elektrische Leitfähigkeit bleiben dabei völlig unverändert.

Heizungswasseraufbereitung – welche Systeme gibt es?

Befüll-Systeme bzw. Nachspeisesysteme zur Befüllung bzw. Nachspeisung von aufbereitetem Heizungswasser können entweder fest installiert oder als tragbare Mobillösung zur Heizungswasseraufbereitung eingesetzt werden.

Die genaue Abnahmemenge richtet sich nach der örtlichen Wasserhärte und Filterharzmenge im System. Ein grober Richtwert: Pro Liter Filterharz lässt sich ein Liter Wasser pro Minute vollentsalzen. Bei einer 10″-Harzkartusche mit rund 700 ml Inhalt sind somit 0,7 l/m möglich.

Verschiedene Verfahren beim Heizungswasser aufbereiten

Heizungswasser aufbereiten kann entweder salzhaltig oder salzarm erfolgen. Um die Faktoren auszuschließen, die eine Veränderung des Heizungswassers herbeiführen, gibt es verschiedene Methoden der Aufbereitung:

Heizungswasser filtrieren

Bilden sich grobe Verunreinigungen wie Rost und Schlamm im Kreislauf, lassen sie sich durch einfache Filtration mit Abscheidern wieder entfernen.

Wichtig für das einwandfreie Funktionieren ist aber auch ein regelmäßiger Austausch des Filtermaterials. Wird das Heizungswasser kontinuierlich im Teilstrom aufbereitet, ist die Gefahr der Partikelbildung im Innern des Systems überschaubar. Somit liegt der Fokus vor allem auf der Filtration des zulaufenden Frischwassers für die Nachspeisung, welches in der Regel aus dem Trinkwassernetz stammt. Auch Partikel aus Magnetit haben korrosive Prozesse zur Ursache, lassen sich aber im Gegensatz zu Rost und Schlamm durch magnetische Abscheider wieder entfernen.

Heizungswasser enthärten

Bei der Heizungswasser-Enthärtung werden Calcium und Magnesium – die wasserunlöslichen Härtebildner – aus dem Wasser entfernt und gegen andere wasserlösliche Ionen wie z.B. Natrium ersetzt. Der Salzgehalt, gemessen durch die elektrische Leitfähigkeit, ändert sich dabei nicht. Durch eine Enthärtung des Wassers werden bereits die wichtigsten Voraussetzungen für die Steinbildung reduziert oder sogar ganz entfernt.

Heizungswasser entsalzen

Der Anteil an Salzen im Heizungswasser fördert die elektrische Leitfähigkeit und damit die galvanische Korrosion. Durch das Entsalzen werden auch alle Härtebildner entfernt. Vollentsalztes Wasser (VE-Wasser) ist also immer auch gleichzeitig enthärtetes Wasser. Ob beim Heizungswasser-aufbereiten Vollentsalzung nötig ist oder enthärtetes Wasser ausreicht, hängt von der Planung des Systems und seines Heizkessels ab.

Bei der Vollentsalzung hat das Wasser anschließend eine stark reduzierte elektrische Leitfähigkeit – dies beugt gleichzeitig der Gefahr einer Verkalkung der Wärmeübertrager vor und schützt vor Korrosion.

Heizungswasser entgasen

Gase finden auf vielfältige Weise den Weg in das Heizungswasser und fördern Korrosion. Wenn Sauerstoff dem System entzogen wurde, fehlt eine wesentliche Bedingung zur Korrosionsbildung, da diese nichts weiter ist als das Oxid metallischer Werkstoffe. Auch die Druckhaltung und der einwandfreie Betrieb der Heizung lassen sich ohne Gase im System leichter sicherstellen.

Heizungswasser alkalisieren

Um den Korrosionsschutz sicherzustellen, sollte Heizungswasser einen pH-Wert im leicht alkalischen Bereich zwischen 8,2 und 10,0 aufweisen. Kommt Aluminium, z.B. bei Wärmetauscherplatten, zum Einsatz, ist ein pH-Wert von maximal 9 einzuhalten. Stellt sich die Eigenalkalisierung nicht ein, müssen unter Umständen flüssige Inhibitoren zugeführt werden, die für den richtigen pH-Wert sorgen. Allerdings rät die VDI 2035 in ihrer aktuellen Fassung seit 2021 vom Einsatz chemischer Zusätze weitestgehend ab. Mit einer kontinuierlichen Teilstromaufbereitung lässt sich in aller Regel eine chemische Alkalisierung vermeiden.