Einleitung
Verschiedene Richtlinien und Normen über die Dichtheit resp. Leckage von Lüftungskanälen wurden erstellt von SIA und Suissetec. Die Luftleckmessungen der Firma Schmidlin AG werden nach den Richtlinien von SN EN 1507:2006 ausgeführt und beurteilt. SN EN 1507:2006 wurde unter der Bezeichnung SIA 382.303 ins Schweizerische Normenwerk übernommen.
Andere Normen oder Richtlinien können vom Betreiber der Anlage erstellt oder verlangt werden.
Die Frage der zulässigen Leckluftmenge hat in den letzten Jahren insbesondere aus Energiespargründen aber auch in Bezug mit reinlufttechnischen Anlagen an Wichtigkeit stark zugenommen. So ist die Gewährleistung dieser Anforderungen heute bereits in vielen Submissionen Bestandteil der technischen Vorschriften.
Eine Begrenzung der Leckluftmenge ist aus folgenden Gründen empfehlenswert oder notwendig:
- Energieeinsparung
- Vermeidung von nachträglichen Instandstellungsarbeiten (Abdichten im fertig installierten Lüftungskanal)
- Vermeidung von Leckagegeräuschen (Pfeifen)
- Vermeidung von Schmutzfahnen an Leckstellen
- Bei speziellen Anlagen (reinlufttechnische Anlagen) Vermeidung von Geruchs-, Staub- oder Mikroorganismen-Übertragung
Um eine bestimmte Qualitätsstufe bzw. Luftleckrate zu erreichen, sind folgende Voraussetzungen zu erfüllen:
- Entsprechendes System von Rahmen, Ecken, Versteifungen und Leitblecheinbauten der eingesetzten Installationskanäle
- Fertigungskontrolle ab Produktionswerk
- Entsprechend sorgfältige Behandlung des Installationsmaterials beim Transport zum Endabnehmer und bei der Montage
- Zuverlässige und sorgfältige Ausführung der Montage von Verbindungen oder Aufhängungen
Aus diesen Kriterien ist zu schliessen, dass eine Leckluftmengenmessung am fertig installierten Luftverteilnetz erfolgen sollte, um die Qualität der installierten Materialien zu gewährleisten.
Prüfung / Ausführung
Der Bauherr oder Planer bestimmt die Art der Kontrolle der Installationen und deren Grundlagen. Es stehen ja nach Anforderungen folgende Möglichkeiten zur Wahl:
- Vorlage des Prüfattests über die Normausführung des Kanal-Herstellers
- Prüfung eines Musterkanals von ca. 20 m² beim Kanal-Hersteller
- Prüfung von Anlagekomponenten durch den Kanal-Hersteller (Prüfung von Stellklappen, Volumenstromregler oder Schalldämpfer erfordert Laborbedingungen)
- Prüfung des fertig installierten Kanal-Abschnitts (Mindestfläche für eine gültige Aussage = 20 m²)
- Prüfung des fertig installierten Kanal-Abschnitts von weniger als 20 m² Blechfläche (erhöhte Messungenauigkeit)
- Prüfung der installierten Anlagekomponenten wie Schalldämpfer oder Stellklappen im fertig installierten Kanalnetz, wobei nur eine Aussage über den Gesamtluftleckverlust gemacht werden kann
Die Schmidlin AG führt Prüfungen am fertig installierten Luftverteilnetz oder an Musterstücken aus. Andere Prüfungen oder die Erstellung eines Prüfattests über die Herstellung der Anlageteile müssen beim Kanal-Hersteller angefordert werden.
Ausführung der Luftleckmessung
Alle Öffnungen am zu prüfenden Kanalabschnitt oder Musterkanal werden mit geeigneten Mitteln luftdicht verschlossen, um im Testabschnitt den geforderten Über- oder Unterdruck zu erzeugen. Dieser wird mit Hilfe einer Druckanzeige überwacht und konstant gehalten. Kann ein Prüfdruck aufgebaut und erhalten werden, wird mit Hilfe von einem Durchflussmessgerät die Luftleckmenge abgelesen. Da Silikon oder Klebebandabdichtungen dem Druck nachgeben könnten, sollte der Prüfdruck für die Messung eine bestimmte Zeit lang aufrecht erhalten werden, um eventuell durch den Überdruck entstehende Leckagen feststellen zu können.
Zur Druckerzeugung wird ein regelbares Gebläse verwendet, das über einen Schlauch am Kanalnetz angeschlossen wird. Mittels Differenzdruck-Manometer (Dwyer) wird der Prüfdruck überwacht und geregelt. Werden die erlaubten Toleranzen überschritten, können durch Rauchzugabe am Gebläse die Leckagestellen sichtbar gemacht werden. Sind die Leckagen ausfindig gemacht worden, kann durch Nachdichten eventuell eine Verbesserung erzielt werden, ansonsten drängt sich eine De- und Neumontage des Abschnitts auf.
In der Praxis ist es oft nicht mehr möglich, eine schlechte Fabrikations- und Montagequalität mit nachträglichen Abdichtungsarbeiten dauerhaft zu sanieren.
Prüfvorschriften
Entsprechend SN EN 1507:2006 wird vom Bauherrn bzw. Planer die geforderte Dichtheitsklasse vorgeschrieben. Diese Vorschrift kann je nach Gebäude- oder Anlagenqualität unterschiedlich und den Verhältnissen angepasst sein:
- Für Kanäle von qualitativ anspruchsvollen Anlagen (Kühlung/Befeuchtung etc.) wird in der Regel die Dichtheitsklasse C verlangt (tolerierte Leckagen siehe unten)
- Für Spezialanlagen wie Reinräume in Pharma- oder Elektroindustrie, Sicherheitslabors usw. kann die Klasse Dª für besondere Anwendungen gefordert werden
- Verschiedene Bauherren verlangen auch die 10 % von C Klasse für höchste Anforderungen
- Für Abluftkanäle von Küchen, Garagen oder Schwimmbädern usw. können noch zusätzliche Forderungen dazukommen, um der erhöhten Beanspruchung gerecht zu werden (z. B. fettbeständige Dichtungen, spezielle Falzungen der Kanäle usw.)
Es wird empfohlen, den Prüfdruck einheitlich mit 400 Pa zu wählen. In Reinraumanlagen mit endständigen Filtern kann aber der Betriebsdruck höher sein, weshalb der Prüfdruck frei wählbar und den Betriebsverhältnissen angepasst werden soll. Der Prüfdruck sollte aber niemals so hoch sein, dass beim Luftlecktest die Leckagen durch Blechdehnung erst entstehen.
Beispiel für eine allgemeine Vorschrift über Luftleckverluste
Die Kanäle und Rohre aller Anlagekomponenten haben der Dichtheitsklasse C zu genügen (oder A, B, Dª, evtl. bestimmte Anlagen mit entsprechender Klasse kenntlich machen).
Der zulässige Luftleckverlust beträgt bei einem Prüfdruck (Unter- oder Überdruck):
für Klasse A | 1,326 Liter pro Sekunde und m² Kanaloberfläche |
für Klasse B | 0,442 Liter pro Sekunde und m² Kanaloberfläche |
für Klasse C | 0,147 Liter pro Sekunde und m² Kanaloberfläche |
für Klasse Dª | 0,049 Liter pro Sekunde und m² Kanaloberfläche |
für Klasse 10 % von C | 0,0147 Liter pro Sekunde und m² Kanaloberfläche |
Es ist ein Prüfattest über die Normausführung des Kanallieferanten bzw. Herstellers vorzulegen.
- Die Prüfung erfolgt beim Lieferanten an einem Musterkanal von ca. 20 m² Blechoberfläche mit mindestens 5 Kanalverbindungen, 1 T-Stück und 2 Bogen.
- Die Prüfung erfolgt auf der Baustelle an einem vom Planer definierten, fertig montierten Kanalteil oder Kanalabschnitt von mindestens 20 m² Blechoberfläche, mindestens 5 Kanalverbindungen, 1 T-Stück und 2 Bogen.
- Die Kosten für die Prüfungen werden dem Lieferanten vergütet, bei ungenügender Dichtheit entscheidet der Planer oder Bauherr über das weitere Vorgehen.
In der Regel wird in solchen Fällen wie folgt verfahren: Nachdichten durch den Kanallieferanten oder Installateur und nachfolgender Prüfung auf Kosten des Lieferanten oder Installateurs.
Tabelle der zulässigen Luftleckraten gemäss SN EN 1507:2006
Leckagefaktoren f
Die Berechnung erfolgt gemäss SN EN 1507:2006 nach den Formeln:
Klasse A fA | = 0,027 x Pa065 in l/s/m² ( x 3,6 = m3/h/m²) |
Klasse B fB | = 0,009 x Pa065 in l/s/m² |
Klasse C fC | = 0,003 x Pa065 in l/s/m² |
Klasse Dª fS | = 0,001 x Pa065 in l/s/m² |
Klasse 10 % von C f10% v. C. | = 0,0003 x Pa065 in l/s/m² |
Empfohlener Prüfdruck
Es wird empfohlen, den Prüfdruck einheitlich mit 400 Pa zu wählen, es sei denn, der Betriebsdruck übersteigt diesen Wert. Der bei 400 Pa auftretende Luftleckverlust pro m² Kanaloberfläche darf höchstens untenstehende Werte erreichen:
Klasse A | 1,326 l/s/m2 oder 4,775 m3/h/m3 |
Klasse B | 0,442 l/s/m2 oder 1,592 m3/h/m3 |
Klasse C | 0,147 l/s/m2 oder 0,531 m3/h/m3 |
Klasse Da | 0,049 l/s/m2 oder 0,177 m3/h/m3 |
Klasse 10 % von C | 0,0147 l/s/m2 oder 0,0.531 m3/h/m3 |
Die Werte in m3/h und m² sind um den Faktor 3,6 grösser als die Werte in l und m²
Leckagefaktoren
Druck in Pa |
Leckagefaktor f in Liter pro Sek. und m² |
||||
Klasse A |
Klasse B |
Klasse C |
Klasse Da |
Klasse 10 % von C |
|
10 |
0.121 |
0.040 |
0.013 |
0.004 |
0.0013 |
20 |
0.189 |
0.063 |
0.021 |
0.007 |
0.0021 |
30 |
0.246 |
0.082 |
0.027 |
0.009 |
0.0027 |
40 |
0.297 |
0.099 |
0.033 |
0.011 |
0.0033 |
50 |
0.343 |
0.114 |
0.038 |
0.013 |
0.0038 |
80 |
0.466 |
0.155 |
0.052 |
0.017 |
0.0052 |
100 |
0.539 |
0.180 |
0.060 |
0.020 |
0.0060 |
200 |
0.845 |
0.282 |
0.094 |
0.031 |
0.0094 |
300 |
1.100 |
0.367 |
0.122 |
0.041 |
0.0122 |
500 |
1.534 |
0.511 |
0.170 |
0.057 |
0.0170 |
800 |
2.081 |
0.694 |
0.231 |
0.077 |
0.0231 |
1000 |
2.406 |
0.802 |
0.267 |
0.089 |
0.0267 |
1500 |
3.132 |
1.044 |
0.348 |
0.116 |
0.0348 |
3000 |
4.915 |
1.638 |
0.546 |
0.182 |
0.0546 |
Die Werte in m3/h und m² sind um den Faktor 3,6 grösser als die Werte in l und m²