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Kühlanlagen sind aus der Industrie, dem Lebensmittelhandel, in kalten Nahwärmenetzen und bei Wärmepumpen mit Kühlsole-Kreisläufen nicht mehr wegzudenken.

Auch im Bürogebäudebau gibt es zunehmend mehr Kühlanlagen. Neue Anforderungen resultieren in komplexen Anlagenkomponenten und einer Vielzahl unterschiedlicher Werkstoffe. Durch Mischinstallationen und Verunreinigungen kommt es häufig zu Betriebsstörungen, Effizienzverlusten und Instandsetzungsarbeiten an Kalt- und Kühlwasserkreisläufen. Das führt zu Korrosion und Ablagerungen. Dies liegt oft an einer unzureichenden Aufbereitung und Behandlung des Füll- bzw. Ergänzungs- und Umlaufwassers sowie an mangelnder Druckhaltung und Entgasung. Deshalb wurde die VDI 6044 als Nachfolger der BTGA Regel 3.003 geschaffen.

Die VDI 6044 gilt für geschlossene Kalt- und Kühlwasserkreisläufe mit einer maximalen Umlaufwassertemperatur von < 40 °C und einem Gesamtvolumen > 1.000 l (ohne Pufferspeicher). Sie definiert besondere Anforderungen bezüglich der Beschaffenheit und Sauberkeit von Prozesswasser zum Schutz des Systems. Im Vergleich zur VDI-Richtlinie 2035 wurden in die VDI-Richtlinie 6044 neue Werte aufgenommen, wie für Chlorid, Sulfat und Nitrat sowie auch TOC, Eisen, Zink, Kupfer, Alu und Ammonium. Die generelle Gesamthärtevorgabe von < 8,4 °dH ist aufgrund der in größeren Anlagen vorherrschenden geringeren Betriebstemperatur weiter gefasst als in der VDI-Richtlinie 2035. Diese Vorgaben sind in der Planung, im Bau und im Betrieb zu berücksichtigen, um Betriebsstörungen oder Schäden im System zu verhindern.

Grundsätzlich empfiehlt die VDI 6044 auch die relevanten Parameter der VDI 2035 einzuhalten, besonders in kombinierten Heiz- und Kühlanlagen. Deshalb sind Aufbereitungsgeräte, die beide Normen erfüllen, zu bevorzugen.

Füll- und Umlaufwasser Aufbereitung

Für eine Inbetriebnahme muss das Füllwasser vorher wasserchemisch analysiert und die Ergebnisse dokumentiert werden. Einen weiteren Schutz bietet die Kontrolle des resultierenden Umlaufwassers nach der Befüllung und vor der Abnahme der Anlage.

Alle geforderten Richtwerte führt die Norm tabellarisch auf. Beispielsweise fordert die Regel pH-Wert Bereiche, eine maximale Gesamthärte und Leitfähigkeit sowie Richtwerte für zahlreiche Verbindungen und Materialien. Eine salzarme Fahrweise ist aus korrosionstechnischer Sicht zu empfehlen. Betreiber der Anlagen müssen:

• den bestimmungsgemäßen Betrieb,
• die Instandhaltung, um die Funktionsfähigkeit aufrechtzuerhalten und
• das Wahrnehmen der Verkehrssicherungspflichten sicherstellen.

Die Kontrolle der Umlaufwasserqualität muss spätestens 48 Stunden nach der Befüllung erfolgen. Hier gilt es mindestens die elektrische Leitfähigkeit und Gesamthärte zu messen. Drei Monate nach der Inbetriebnahme ist dann eine vollständige Analyse des Umlaufwasser durchzuführen und zu dokumentieren.

Effiziente Lösungen für die richtige Wasseraufbereitung in Kühlsystemen

Bei geschlossenen Kühlkreisläufen wird das Wasser praktisch nicht erneuert, es verbleibt sehr lange im System. Anders als in offenen Kühlkreisläufen gelten weniger strenge Hygieneanforderungen. Oftmals treffen SHK-Betriebe deshalb auf Umlaufwasser, das durch den Betreiber mit Inhibitoren oder Dichtmitteln falsch behandelt wurde. Bei einer falschen Dosierung können diese mikrobiologischen Vorgänge und Korrosion noch verstärken. Die VDI 6044 beschreibt ausführlich die Erscheinungsbilder, mögliche Ursachen und Abhilfemaßnahmen für mineralische, biologische und korrosive Ablagerungen.

Eine professionelle Kühlwasseraufbereitung verhindert Korrosion mit Hilfe von Entsalzung, Enthärtung und Filterung. Die UWS-Aufbereitungsgeräte liefern alle notwendigen Komponenten in einem Geräte. Des Weiteren können bei Bedarf mobile Filtrationsgeräte, Vakuumentgaser, stationäre Side Stream Filter, Nachspeisungen und pH-Monitoring von UWS zum Einsatz kommen.

Vorteile einer ganzheitlichen Aufbereitung mit UWS:

• Einhaltung der Vorgaben der VDI 6044
• Verbesserung der Systemwasserqualität in Bestandsanlagen im Bypassverfahren
• Bypassaufbereitung des Systemwassers nach der Erstbefüllung mit Stadtwasser
• Einsparung von Energiekosten und verbesserter Wirkungsgrad durch Vermeidung von Steinbildung
• Schnell & flexibel einsetzbar
• Magnetitfiltration und 1 µm Feinfilterung für nicht magnetische Teile
• Permanente Überwachung der Wasserqualität in der Anlage und automatische Aufbereitung bei Grenzwertüberschreitung
• Automatische Abschaltung und Meldung an Gebäudeleittechnik bei verbrauchtem Mischbett

Fazit

Bei der Kühlwasserbehandlung und -aufbereitung nach VDI 6044 geht es für das komplette System um:

• Vermeidung von Schäden in Kaltwasser- und Kühlkreisläufen
• Ergänzung der VDI 2035 für offene und geschlossene Systeme mit und ohne Frostschutz von mindestens 1.000 Litern und kleiner 40˚C Kreislauftemperatur
• Die Richtlinie gibt Hilfestellung bei Planung, Errichtung und Betrieb von Neu- und Bestandsanlagen
• Gilt als Stand der Technik seit 1. April 2023

Planung, Installation und Betrieb sind die drei wichtigsten Lebenszyklusphasen eines gebäudetechnischen Systems. Die VDI 6044 enthält Hinweise für alle drei Bereiche. Besonderen Wert legt die VDI 6044 auf die umfangreiche Prüfung von Füll- und Umlaufwasser während der Inbetriebnahme.