Druckleitung bei Hebenanlagen und Pumpstationen: Effiziente TGA-Planung, reibungsloser Betrieb
Die Druckleitung als wichtigste Komponente für die störungsfreie Funktionsweise einer Abwasserhebeanlage oder Pumpstation
Als TGA-Planer stehen Sie vor der Herausforderung, Abwasserhebeanlagen so zu planen, dass sie zuverlässig, normgerecht und wartungsfreundlich funktionieren. Jede Entscheidung beeinflusst die Langlebigkeit und Effizienz der Anlage. Die Druckleitung ist dabei ein zentrales Element der Abwasserhebeanlage.
Unser Leitfaden gibt Ihnen wertvolle Einblicke in die fachgerechte Planung und Installation von Druckleitungen, von der normgerechten Dimensionierung über den Einsatz geeigneter Materialien bis hin zur Vermeidung häufiger Probleme wie Ablagerungen oder Rückstau. Entdecken Sie praxisnahe Lösungen, die Ihnen helfen, Planungsfehler zu vermeiden und den reibungslosen Betrieb der Anlage sicherzustellen.
Was ist eine Druckleitung und welche Funktion hat sie in einer Hebeanlage?
Eine Druckleitung in einer Hebeanlage dient dazu, das Abwasser (Grau- und Schwarzwasser) aus dem Sammelbehälter der Anlage in die öffentliche Kanalisation zu befördern. Sie spielt eine entscheidende Rolle, da sie das Abwasser über die Rückstauebene hebt. Hierbei wird das Wasser mithilfe einer Pumpe durch die Druckleitung transportiert, sodass es anschließend durch ein natürliches Gefälle drucklos in die Kanalisation abfließen kann.
Die Druckleitung ist typischerweise so konzipiert, dass sie den Druckbelastungen der Pumpe standhält und die Leitung mit jedem Pumpvorgang vollständig entleert wird. Werden rückstaugefärdete Entwässerungsgegenstände über eine Abwasserhebeanlage entwässert, ist eine Rückstauschleife Bestandteil der Druckleitung. Diese wird mindestens mit der Sohle über der Rückstauebene geführt und bietet somit einen Schutz vor rückstauenden Abwasser.
Wie oft muss eine Druckleitung gewartet werden?
Die Wartungshäufigkeit einer Druckleitung hängt von den spezifischen Anforderungen der verwendeten Abwasserhebeanlage, den Betriebsbedingungen und den geltenden Normen ab. In Deutschland gilt hierfür die DIN EN 12056-4, die allgemeine Wartungsanforderungen festlegt. Dabei sind folgende Punkte zu beachten:
- Regelmäßige Inspektionen: Mindestens einmal jährlich
- Inspektion bei Verdacht auf Funktionsstörungen: sofortige Überprüfung erforderlich
- Prüfung auf Dichtheit
- Wartungsintervalle gemäß Herstellerangaben: Einige Hersteller oder Betreiber legen spezifische Wartungsintervalle fest, die variieren können
- Dokumentation der Wartung: Alle Inspektions- und Wartungsmaßnahmen sollten in einem Betriebstagebuch dokumentiert werden
In der Praxis wie auch von ACO wird empfohlen, Druckleitungen halbjährlich im Rahmen einer allgemeinen Wartung der Hebeanlage zu prüfen, insbesondere bei intensiver Nutzung oder in kritischen Bereichen wie gewerblichen Anlagen.
Was gibt es bei der Dimensionierung der Druckleitung zu beachten?
Diese Vorgaben sind normativ beschrieben:
Abwasserart | Pumpentyp | Mindestdimension der Druckleitung | Zugrundeliegende Norm |
Fäkalienhaltig | Pumpe ohne Schneidwerk/ Zerteilung | DN80 | DIN EN 12050-1 |
Fäkalienhaltig | Pumpe mit Schneidwerk/ Zerteilung | DN32 | DIN EN 12050-1 |
Fäkalienfrei | DN32 | DIN EN 12050-2 | |
Fäkalienhaltig | Pumpen/ Anlagen zu begrenzten Verwendung | DN25 | DIN EN 12050-3 |
Fäkalienhaltig | Pumpen/ Anlagen zu begrenzten Verwendung mit Schneidwerk/ Zerteilung | DN20 | DIN EN 12050-3 |
Fäkalienhaltig | Pumpen/ Anlagen zu begrenzten Verwendung ohne Schneidwerk/ Zerteilung | DN25 | DIN EN 12050-3 |
Rückstauschleife: Wann und warum wird sie installiert?
Die Norm EN 12056-4 verlangt, dass Druckleitungen der Abwasserhebeanlage oberhalb der Rückstauebene geführt werden, bevor sie in die Grund- oder Sammelleitung münden. Diese Schleife fungiert als passiver Schutz gegen Rückstau und sichert das Gebäude zusätzlich bei Stromausfällen oder defekten Rückflussverhinderern.
Nutzvolumen vs. Druckleitungs-volumen
Damit im Falle eines defekten Rückflussverhinderers kein Dauerbetrieb der Anlage entsteht, muss das Volumen der Druckleitung zwischen Rückflussverhinderer und dem höchsten Punkt der Leitung (idealerweise Hgeo) kleiner als das Nutzvolumen der Anlage sein, wie von DIN EN 12056-4 vorgeschrieben. Ausnahme: Anlagen zur begrenzten Verwendung nach DIN EN 12050-3.
Die Bedeutung des Rückfluss-verhinderers
Der Rückflussverhinderer ist ein kritischer Bestandteil, da er den Rückfluss des geförderten Abwassers verhindert und so die Pumpe schützt. Er darf allerdings nicht als Ersatz für die Rückstauschleife dienen, da er bei Fehlfunktionen oder Leckagen versagen kann, was zu Dauerlauf und Schäden führen kann.
Was gibt es bei der Verlegung und Auswahl der Druckleitung zu beachten?
Frostfreie Tiefe
Beim unterirdischen Verlegen der Druckleitung im Außenbereich muss die frostfreie Tiefe unbedingt eingehalten werden, da diese vor Frostschäden schützt. Die genaue Tiefe wird von der jeweiligen Kommune festgelegt und kann variieren. Beispielsweise beträgt die frostfreie Tiefe für Druckleitungen in der Hansestadt Hamburg 1.200 mm, gemessen von der Geländeoberkante bis zur Rohrsohle. Bitte beachten Sie, dass die frostfreie Tiefe bei Freispiegelleitungen und Druckleitungen von Pumpanlagen teilweise unterschiedlich sein kann.
Verlegung und Auswahl der Druckleitung
Druckleitungen müssen an den jeweiligen Pumpentyp und Betriebspunkt angepasst werden, da sie teils hohen Belastungen ausgesetzt sind. Eine längskraftschlüssige Verbindung ist essenziell, um die Leitung vor unbeabsichtigtem Lösen zu sichern. Dies erfolgt oft durch Reibung oder Formschluss, die durch den Pumpendruck und Volumenstrom erzeugt werden. Zur Sicherung werden neben Befestigungen oft zusätzliche Sicherungsschellen und Halterungen an tragenden Elementen verwendet.
Nach EN 12056-4 müssen Druckleitungen von Hebeanlagen und Pumpstationen
direkt an belüftete Sammel- oder Grundleitungen angeschlossen werden.
Andere Anschlüsse sind an dieser Leitung nicht zulässig.
Muss ein Druckleitungsschieber installiert werden?
Prinzipiell müssen sowohl Zulauf-, als auch Druckleitungsseitig Absperrschieber installiert werden. Die Norm für Abwasserhebeanlagen für fäkalienfreies Abwasser (DIN EN 12050-2) lässt allerdings eine Ausnahme zu. Für Druckleitungsdimensionen ≤ DN80 kann auf einen Absperrschieber verzichtet werden.
Welche Materialien und Werkstoffe eignen sich für Druckleitungen?
Für alle Werkstoffe gilt: Die Druckleitung muss dem 1,5 fachen des maximalen Pumpendrucks, bei geschlossenem Schieber, standhalten. Einige PE-Rohre erfüllen diese Vorgabe nicht. Bei der Wahl des Materials sollte auch die chemische Beständigkeit gegenüber dem Abwasser berücksichtigt werden, um Korrosion und Materialversagen zu vermeiden.
Hinweis: Viele der folgenden Werkstoffe können mit den teils serienmäßigen ACO-Spezialbefestigungsstücken einfach mit der Hebeanlage verbunden werden. Der Spannbereich liegt bei 108-114,3mm bzw. bei 88 – 93mm (optional).
Edelstahl (z. B. V2A, V4A)
- Vorteile:
- Extrem widerstandsfähig gegenüber mechanischen und chemischen Belastungen.
- Sehr hohe Lebensdauer.
- Einsatzbereiche: Industrieanwendungen oder Anlagen mit aggressivem Abwasser.
- Nachteile: Keine technischen Nachteile
PE-HD (Polyethylen hoher Dichte)
- Vorteile:
- Sehr robust und flexibel.
- Hohe Beständigkeit gegenüber chemischen Stoffen im Abwasser.
- Korrosionsbeständig und alterungsresistent.
- Einsatzbereiche: Unterirdische Verlegung oder oberirdisch in Technikräumen.
- Verbindungsmethode: Verschweißen oder mit speziellen Klemmverbindungen