Trinkwasserleitungen in der Hausinstallation

2 Wechselwirkungen zwischen Rohrleitungsmaterialien und Trinkwasser

Als idealer Werkstoff für den Trinkwasserleitungsbau galten lange Zeit Installationsmaterialien aus Metall, aufgrund ihrer hohen Beständigkeit, Festigkeit, ihrer antibakteriellen Wirkung und ihrer technisch problemlosen Verarbeitung.

Es werden jedoch stets (Schwer)Metallionen aus den Rohrleitungen gelöst. Ihre Konzentration im Trinkwasser ist von einer Reihe physikalischer und chemischer Einflußfaktoren abhängig:

Art des Metalls: Je unedler ein Metall ist, desto leichter wird es von Wasser oxidiert (z. B. Rosten von Eisen). Einige Metalle bilden dichte schwerlösliche Oxidschichten (Pb, Zn, Al), die den Angriff des Wassers passivieren. Die Konzentration des Metallions im Wasser wird dann durch die Löslichkeit der Oxidschicht bestimmt.

pH-Wert: Je kleiner der pH-Wert des Wassers ist, desto leichter werden Metalle und Metalloxide gelöst. Der pH-Wert des Trinkwassers muß deshalb nach Trinkwasserverordnung (TrinkwV) zwischen 6.5 und 9.5 liegen.

Wasserhärte: Unter Wasserhärte versteht man den gelösten Anteil an Kalzium- und Magnesiumverbindungen. Ein weiches Wasser (geringe Ca- und Mg-Konzentrationen) begünstigt die Lösung der Metalle und Metalloxide.

Pufferkapazität: Je unausgewogener das Kalzium-Kohlensäure-Verhältnis ist, d. h. je mehr freie Kohlensäure im Wasser vorhanden ist, desto geringer ist die Pufferkapazität und um so stärker werden Metallionen aus dem Rohrmaterial gelöst.

Gehalt an Chlorid und Sulfat: Ein hoher Gehalt an Chlorid und Sulfat hat besonders auf die Beständigkeit von Edelstahllegierungen, aber auch auf die Korrosionsbeständigkeit von Aluminium- und Kupferrohren und Rohren aus verzinkten Materialien einen negativen Einfluß [DIN 50930].

Kontakt unterschiedlicher Metalle: Sind Rohre aus verschiedenen Metallen direkt verbunden oder treten sie durch eine Elektrolytlösung in indirekten Kontakt, so wird das unedlere Metall aufgelöst. Unedel bedeutet, daß das Metall ein negatives Elektrodenpotential gegenüber der Wasserstoffelektrode besitzt, also in der  elektrochemischen Spannungsreihe weiter links steht: ( Al < Zn < Fe < Pb < Cu.). Selbst die Wirksamkeit passivierender Schutzschichten wird durch die Anwesenheit eines edleren Metalls stark herabgesetzt.

Stagnationsdauer bzw. Fließgeschwindigkeit des Wassers: Die Auflösung der Metalle durch das Leitungswasser ist eine Gleichgewichtsreaktion. Manchmal ist der Gleichgewichtszustand schon nach einer Stagnationszeit von ein paar Stunden erreicht, zumindest in Rohrleitungen, die einige Wochen nicht benutzt wurden. Höhere Fließgeschwindigkeiten verhindern dagegen die Ausbildung des Gleichgewichtszustandes, der Metallgehalt im Wasser geht zurück.

Turbulente Strömungen: Durch turbulente Strömungen werden Inkrustationen abgerissen und gelangen so in das Trinkwasser.

Fremdkörper: Fremdkörper in den Leitungsrohren, wie Sand, Metallspäne und Dichtungsreste aus Hanf und Gummi fördern die Kontaktkorrosion des Metalls und führen so zu einer höheren Metallkonzentration im Leitungswasser.