Heizungswasser aufbereiten bringt große Vorteile

Heizungswasser aufbereiten ist höchst empfehlenswert. Das Umweltbundesamt geht davon aus, dass rund 70 Prozent des Energieverbrauchs in deutschen Haushalten auf die Heizung entfallen. Ressourcenschonendes Heizen ist daher eine sehr wichtige Voraussetzung für das Gelingen der Wärmewende.

Entscheidend für einen effizienten und nachhaltigen Betrieb der Heizung ist neben der entsprechenden Technik vor allem die zuverlässig hohe Qualität des Wärmeträgers. Und das ist in den allermeisten Haushalten nach wie vor: Wasser. Deshalb ist Heizungswasser aufbereiten so wichtig.

Heizungswasser zirkuliert kontinuierlich im gesamten Heizsystem

Heizungswasser gelangt auf seiner Reise durch das Heizsystem an nahezu alle Stellen: Vom Heizkessel aus über Pufferspeicher erreicht es durch die Verrohrung auch Ventile, Pumpen und schließlich die Heizkörper beziehungsweise Fuß-, Wand- oder Deckenheizung. Heizungswasser zirkuliert so permanent im Kreislauf durch das Heizsystem.

Regelmäßige Maßnahmen bei der Wasseraufbereitung für die Heizung sind erforderlich

Die Eigenschaften von Wasser machen eine regelmäßige Heizungswasser-Aufbereitung notwendig, die auch durch Verordnungen und Normen reguliert ist. Damit kommen der nachhaltigen Wasseraufbereitung und der normgerechten Auslegung von Heizungswasser eine besondere Rolle zu.

Heizungswasser aufbereiten verhindert Gefahren durch Korrosion und Gasbildung

Stahl, Eisen, Aluminium und dazu Bauteile aus Kunststoff – der Materialmix in Heizungssystemen kann vielfältig sein. Korrosionserscheinungen wie zum Beispiel Rost haben in aller Regel den falschen pH-Wert zur Ursache. Über falsches Füll- oder Ergänzungswasser sowie diffusionsoffene Kunststoffbauteile gelangen kontinuierlich Gase wie Sauerstoff ins Heizungswasser. Diese verändern dann den pH-Wert. Fällt er in den sauren Bereich (<ph 7), beginnen sich die Metallteile aufzulösen. Diese Splitter können zur Verschlammung führen oder Pumpen und Ventile beschädigen.

Der heiße Tipp: So vermeiden Sie Korrosion

Um Korrosion zu vermeiden, sollten Sie hierauf achten:

• Kontinuierliche Druckhaltung sicherstellen (nach VDI 4708!)
• Ggf. Heizungswasser aufbereiten und nur korrektes Wasser nachspeisen
• Regelmäßig System entgasen

Heizungswasser aufbereiten beugt Kalkablagerungen und Verschlammung vor

Wenn das Heizungswasser zu viele Härtebildner (Magnesium und Calcium) mit sich führt, steigt mit den Temperaturen im System auch das Risiko der Kalkbildung. Der Kalk kann sich dabei unkontrolliert überall ablagern. Unbemerkt bildet sich so Schicht um Schicht, die eine hervorragende Isolierung darstellt – nur verhindert diese leider die Abgabe der Wärme an den Heizkörper.

Gibt es im Heizkörper Ablagerungen, dann sind höhere Temperaturen nötig, um die Heizung warm zu bekommen. Bereits 2 bis 3 mm Ablagerung erhöhen den Wärmeverlust um bis zu 20 Prozent. Das bedeutet höheren Energieverbrauch und damit höhere Kosten! Die Folge der 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.

Achten Sie auf diese Punkte, um Kalkablagerungen zu vermeiden:

• Welche Wasserbeschaffenheit liegt vor?
• Welche Füll- und Ergänzungswassermenge brauche ich?
• Hohe Wand- und Umgebungstemperaturen sorgen auch im Sommer für Kalkbildung

Heizungswasser aufbereiten, um mikrobiell induzierte Korrosion (MIC) zu verhindern

Auch Biologie (Bakterien und Biofilme) im System produzieren Gase wie Methan oder Schwefelwasserstoff, die den pH-Wert beeinflussen. Hinweise darauf, ob Biologie 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 liefern. Auch Biofilme beeinflussen den Wärmeübergang und können bis zu 50 µm dick werden.

Heizwasser aufbereiten – der heiße Tipp: Um Biofilme zu vermeiden, sollten Sie auf folgende Punkte achten:

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

Heizungswasser aufbereiten normgerecht planen

Nicht nur die 2021 aktualisierte VDI 2035 gibt vor, wie Sie Heizungswasser aufbereiten sollten. Auch die Kesselherstellerstellen 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. Daher empfehlen wir grundsätzlich den Einsatz einer kontinuierlichen Heizungswasseraufbereitung im Teilstrom, da nur so eine zuverlässige Wasserqualität rund um die Uhr sichergestellt werden kann.

Die Wasseraufbereitung erfolgt optimalerweise im Teilstromverfahren

Im Teilstromverfahren kann die Wasseraufbereitung in einem bestehenden Heizungssystem im Bypass erfolgen. Ein Teilstrom des Heizungswassers wird dabei in einen Bypass-Bereich zur Wasseraufbereitung geleitet und ermöglich so eine unterbrechungsfreie Aufbereitung.

Auch die VDI 2035 spricht mittlerweile explizit vom Teilstromverfahren als bevorzugte Maßnahme, die bereits vor der ersten Befüllung zum Einsatz kommen sollte. Damit lassen sich auch nachträglich Anpassungen vornehmen und die Wasserqualität optimieren. Weiterer Vorteil: Mit der Teilstromaufbereitung kann vollständig auf den Einsatz von umweltschädlichen Chemikalien und Zusatzstoffen verzichtet werden. Dies trägt zu einem ressourcenschonenden Umgang und einer nachhaltigen Aufbereitung von Heizungswasser bei.

Verschiedene Verfahren beim Heizungswasser aufbereiten

Heizungswasser aufbereiten kann entweder salzhaltig (siehe unten) oder salzarm (siehe unten) 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.

Anders als bei einer hat das Wasser nach der Vollentsalzung 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.