Kupferkorrosion: Ein Verdacht

FA C H B E I T R A G
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Bernd Genath
Kupferkorrosion: Ein Verdacht
Suche nach der Ursache der Rohrdurchbrüche um Dorsten
Wegen eines mysteriösen Lochfraßes in neuen Trinkwasserinstallationen sieht sich der Fachverband SHK NRW zurzeit
gezwungen, für die Region Dorsten in Westfalen beziehungsweise für das Versorgungsgebiet des Wasserwerks
Dorsten-Holsterhausen vor der Installation von Kupferrohren zu warnen. Die Ursachen ließen sich bisher nicht ermitteln. Da jedoch das Rohr zum Wasser und nicht das Wasser zum Rohr passen muss, bleibt die Schadensbeseitigung
zunächst beim Installateur hängen. Wie sieht die derzeitige rechtliche und korrosionstechnische Situation aus?
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gerichtlichen Auseinandersetzungen und
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Landgericht bereits entschieden. Der
Werkvertrag nimmt auch eindeutig den
*CPFYGTMGTKPFKG2ƃKEJVYGPPFKG5EJÀden innerhalb des Gewährleistungszeitraums auftreten. Nur er, der Betrieb, steht
in einem Vertragsverhältnis zum Auftraggeber. Seine Leistung hatte einen Mangel,
und da nunmal der Auftragnehmer den
Erfolg schuldet, muss er den Mangel beseitigen - und zwar auf seine Kosten. Es
sei denn, ein Vorlieferant hätte untaugliches Material geliefert. Nach allen vorgenommenen Analysen entsprechen jedoch
der Werkstoff und das Wasser den Richtlinien. Also, so die Sichtweise der Gerichte,
könne es nur an einer mangelhaften Ausführung der Handwerker liegen.
Ein Hilferuf
tungsschäden in den Kaltwasserleitungen
von Neubaumaßnahmen. Diese Objekte
DGƂPFGP UKEJ CWUUEJNKG»NKEJ KO 9CUUGTversorgungsgebiet der RWW, Mülheim/
Ruhr, und werden vom Wasserwerk
Dorsten-Holsterhausen mit Trinkwasser
versorgt“, schreibt die Firma H. Grefer
GmbH, Dorsten, an die Redaktion. Weiter heißt es in dem Brief: „Überwiegend
sind Neubauten ab dem Jahr 2005 von
diesen Schäden betroffen. Mittlerweile
sind über 500 Rohrleitungsschäden aufgetreten, die alleine uns bekannt sind.
Die Schäden treten nicht direkt nach der
Installation auf, sondern erst nach zwei
bis vier Jahren. Da sie nicht sofort entdeckt werden, weil die Rohrleitungen in
den Wänden und in den Fußbodenaufbauten liegen, kann über einen längeren
Zeitraum Wasser austreten…“ und der
Schaden oftmals einen sechsstelligen
Euro-Bereich betragen.
Konkret: „Aus bisher nicht bekannten
Gründen kommt es zu Kupferrohrlei-
Der Fachverband SHK NRW hat im
Juli 2014 für dieses Versorgungsgebiet
Mehr Wissen!
www.sanitaerjournal.de/themenarchiv.html
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die Empfehlung herausgegeben, kein
Kupferrohr mehr in Trinkwasserleitungen einzubauen. In einer Mitteilung,
auch an die Presse, hatte er damals diese Maßnahme begründet: „Priorität hat
für uns der Schutz der Innungsfachbetriebe. Gerade weil die Ursache der
Schäden nicht bekannt ist, war die Empfehlung zum Materialeinsatz für dieses
konkrete Gebiet im Interesse unserer
Mitglieder nötig und aus unserer Sicht
ohne Alternative“, so Rechtsanwalt
Peter Schlüter, Geschäftsführer Recht
des Fachverbands.
Das Schadensbild deckt sich nicht mit
dem der bekannten Lochkorrosion des
Typs 1, die in Kaltwasser auftritt, mit im
wesentlichen halbkugelförmigen Mulden,
oder der Lochkorrosion von Typ 2 in
Warmwassernetzen mit einer unregelmäßigen, aber eng begrenzten Geometrie
und mit Kupfer(I)-oxid gehüllten Ausbrechungen. Ebenfalls handelt es sich augenscheinlich nicht um die seltene Form des
Typs 3 der mikrobiologisch induzierten
Lochkorrosion (MIC).
Damals in Hellersen
Bei MIC nagt sich eine Mikrobiologie
durch den Werkstoff. Diese Ursache setzt
also eine mikrobiologische Besiedlung
voraus, die im Dorstener Gebiet jedoch
auf den Rohren fehlt. MIC machte erstmals in Deutschland in den 90er-Jahren
mit dem Fall „Lüdenscheid-Hellersen“
auf sich aufmerksam. Das Kreiskrankenhaus in Hellersen litt unter diesen Attacken so sehr, dass man schließlich das
gesamte Leitungsnetz demontierte und
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fand kein Rezept gegen MIC.
Hat Dorsten-Holsterhausen für die Installationstechnik und für die Werkstoffkundler nun eine ähnliche Bedeutung
wie Lüdenscheid-Hellersen? Trägt ein bisher unbekannter Chemismus Schuld an
den Rohrschäden dort? Und kann von
einer Ausnahme ausgegangen werden,
die sich aufgrund von ganz bestimmten
Konstellationen vermutlich auf Dorsten
beschränken, also andere Versorgungsgebiete nicht befallen wird? Sichtet man
das Bündel von Theorie, Fakten und Meinungen und vermuteten Kausalitäten
und wertet es aus, scheint das Schadensbild doch nicht so ganz unbekannt zu
sein. Man schließe es deshalb besser
auch in anderen Versorgungsgebieten
nicht aus.
Nochmal zurück zum Kreiskrankenhaus Lüdenscheid-Hellersen. Man fand
zwar kein Rezept gegen MIC – aber die
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Talsperrenwasser für Lüdenscheid kennzeichnet ein hoher TOC-Gehalt, also ein
hoher Gehalt an organisch-chemischen
Substanzen. Dieses nahrungsreiche
Wasser verweilte eine längere Zeit,
nämlich zwischen Einbau und relativ
später Inbetriebnahme, im vorgeschalVGVGP5CPFƂNVGTFGU-TCPMGPJCWU4QJTPGV\GU &KG KPƂNVTKGTVG /KMTQDKQNQIKG KO
Filter erhielt so reichlich Futter, konnte
sich folglich in bisher nicht bekanntem
Maße hochkonzentrieren. Mit der Inbetriebnahme schwemmte sie das Wasser
in die Leitungen und das Übel MIC
brach aus.
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MIC im Kreiskrankenhaus
Lüdenscheid-Hellersen
(Foto: AmIC)
2 120 Schäden in der Diakonie
Gladbeck.
3 80 Schäden im Knappschaftskrankenhaus Bottrop.
INFO
Betroffene
bitte melden
Die Dorstener Korrosion
beschäftigt die Gerichte.
Zur objektiven Schadensund Verantwortungsbewertung könnte eine
bundesweite Sammlung
ähnlicher Lochfraß-Erscheinungen unbekannter Ursache beitragen.
Wer von ähnlichen Fällen
betroffen war oder ist,
melde sich bitte bei der
H. Grefer GmbH, Klosterstraße 82, 46282 Dorsten.
[email protected]
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r Fakt 5: In der Region Gladbeck –
Dorsten – Bottrop – Münster
häuften sich Schäden von Lochfraß
unbekannter Herkunft an ausschließlich halbharten Kupferrohren.
r Fakt 6 ist die Einführung halbharter
Rohre im Jahr 2000.
r Fakt 7: Das Wasser, der Rohrwerkstoff
und die Betriebsbedingungen
bewegen sich im Schadensgebiet
in den Parametern innerhalb der
zugelassenen Einsatzgrenzen,
wie die Gutachter bescheinigen.
4
4
Risikofaktor: Wasser
aus den Halterner Sanden?
(Fotos: Genath)
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hat die betroffene RWW
Rheinisch Westfälische Wasserwerke mbH eine bundesweite
Umfrage bei anderen Versorgern
gestartet. Wer hat ähnliche
Probleme?
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Die Nahrungskette lebte also von den
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des örtlichen Talsperrenwassers, ein
Sandfilter mit (anfänglich moderater)
Mikrobiologie als bequemen Brutherd,
sowie einer ausreichend langen Brutzeit
aufgrund von Verzögerungen in der Fertigstellung des Gebäudes. Ähnlichkeiten
zu Holsterhausen zwingen sich da nicht
unbedingt auf, schon alleine deshalb
nicht, weil es sich im Dorstener Raum
nicht um MIC handelt. Allerdings dürften
auch im neuen Problemgebiet mehrere
Faktoren zusammenkommen:
r Fakt 1 scheint zu sein, dass das
Wasser in Holsterhausen früher, sagen
wir vor dem Jahr 2000, keine Korrosionsschäden verursacht hat. ‚Scheint’
soll sagen, dass das Gebiet zumindest
nicht auffällig und das Wasser nicht
kritisch war.
r Fakt 2 sind Schäden an senkrechten
Rohren. Die hatte es in der Vergangenheit in der Häufung nicht gegeben.
r Fakt 3 ist ein relativ schneller Ablauf,
meist innerhalb von zwei Jahren.
r Fakt 4 ist das Nicht-Vorhandensein
der üblichen Aggressoren. In den
70er- und 80er-Jahren machten
überschüssige Kohlenstofffilme von
sich reden, die das Rohr perforierten.
Dann überschüssige Weichlötflussmittel. Beide Schadstoffe für die
Patinabildung konnten nicht nachgewiesen werden
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r Fakt 8: Die Gutachter konnten keine
nicht-fachgerechte Verarbeitung durch
die Installationsunternehmen nachweisen. Maximal stellten sie Vermutungen auf. Die Verarbeitung dürfte
ohnehin wenig mit den Schäden
zu tun haben, da sich die Korrosionsstellen mehrheitlich auf Flächen
außerhalb der Verbindungen verteilen.
Vielleicht eine Vorschädigung
In Lüdenscheid trug die lange Stagnationszeit zum MIC-Befall bei. Diesen
Sachverhalt sollte man auch als mögNKEJGP'KPƃWUUMQORNGZKP&QTUVGPKP$Gtracht ziehen. Er kann unter folgenden
Bedingungen zu einer Vorschädigung
der Rohre geführt haben: Wenn das Rohr
eine Zeitlang im Werk oder beim Händler
oder beim Handwerker gelegen, sich aus
irgendwelchen Gründen darin Kondenswasser gebildet und in der 6-Uhr-Lage
dauerhaft gesammelt hat, ist nicht auszuschließen, dass sich in dieser Zeit bereits Ansätze zu örtlicher Korrosion ausbilden. Solche Ansätze offenbaren sich
im späteren Einsatz als ausgesprochene
Schwachstellen, an denen es dann beim
Betrieb mit dem Leitungswasser zu fortschreitender Lochkorrosion kommen
kann. Dies scheint weitgehend unabhängig von der Wasserbeschaffenheit in
praktisch jedem sauerstoffhaltigen Wasser möglich zu sein.
Das Risiko erhöht sich mit einer bestimmten Behandlung des Rohrmaterials.
War das also mängelbehaftet oder für
den Einsatz im Versorgungsgebiet ungeeignet? Mit einer Antwort tun sich die
Korrosionsfachleute schwer, weil ihnen
der Zustand der geschädigten Rohre zum
Zeitpunkt der Anlieferung beim Installateur respektive zum Zeitpunkt der Herstellung nicht bekannt ist. Könnten sie
auf das Rohr der Vergangenheit schauen,
stellte sich unter Umständen Skepsis zur
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Praxistauglichkeit ein. Die justiziablen Leitungsabschnitte, durch die mittlerweile
Hektoliter von Trinkwasser geflossen
sind, lassen dagegen keine umfänglichen
Rückschlüsse auf den Urzustand zu.
Was kann dann die befallenen Chargen von anderen unterschieden haben? Dr. Angelika Becker vom IWW
Rheinisch-Westfälisches Institut für
Wasserforschung in Mülheim/Ruhr
hatte kürzlich auf einem Vortrag in Bildern gezeigt, wie unterschiedlich sich
FKG 1DGTƃÀEJGPUVTWMVWTGP XQP IGnormten Kupferrohren unter dem
Elektronenmikroskop darstellen. Die
Variationen deuten auf unterschiedliEJG$GJCPFNWPIGPFGT1DGTƃÀEJGPFGT
Chargen hin.
Gleich mehr dazu, zunächst: Gesellschafter des gemeinnützigen IWW sind
Unternehmen der kommunalen Wasserwirtschaft und der Verbände in Nordrhein-Westfalen, Hessen und Niedersachsen. Diese Zugehörigkeit könnte
eine Abhängigkeit des IWW von den
Interessen der Wasserwirtschaft andeuten. Die soll im technisch-wissenschaftlichen Bereich nach Bekunden von Auf-
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5
traggebern und Beratern aber nicht
gegeben sein. Das Korrosionslabor im
IWW lässt sich demnach in Bezug auf
seine Unabhängigkeit durchaus mit
dem nicht mehr existierenden früheren
Korrosionslabor im Materialprüfungsamt NRW, Dortmund, vergleichen.
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Torsten Dittrich, Qualitätsmanager Gebo Group
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fer nicht vertragen. Der Fall Dorsten könnte auf eine bestimmte Vorbehandlung der
Rohre im Verbund mit der Lagersituation
beim Hersteller, Händler oder Handwerksbetrieb zurückzuführen sein. Deshalb:
Das, was jetzt auftritt, hat man in dieser
Art früher nicht beobachtet. Charakteristisch für das Gesicht der neuen Korrosion
ist eine merkwürdige Anordnung von
winzigen Höhlengängen, die quasi richtungslos durch das Gefüge verlaufen und
sich zudem noch zu gezackten pyramidenähnlichen Gebilden aufstapeln. Die
Korrosionselemente ähneln damit einem
Ameisenhügel. Von dieser Gestalt leitet
sich denn auch ihr wissenschaftlicher
Name ab: „Formicary corrosion“ oder
„Ant nest corrosion“: beide Vokabeln heißen übersetzt Ameisenhügel.
6
6
Das Gesicht der Korrosion.
Oben in der Mitte der typische
Ameisenhügel, der Namensgeber
des Lochfraß-Typs.
Waren es Ziehfett-Reste?
Zu den Themen und Leistungen des IWW
IGJÒTV PCEJ 5CV\WPI FCU +FGPVKƂ\KGTGP
von Risiken, unter anderem in Trinkwasserinstallationen. Folglich auch die Frage,
ob über die bekannten Parameter hinaus
(zum Beispiel ph-Wert) weitere Inhaltsstoffe oder Konzentrationen sich mit Kup-
Als Kuriosum der Korrosionsgeschichte
ist anzusehen, dass diese Korrosionsart zudem wirklich durch Ameisensäure ausgelöst
wird. Die könnte durch oxidative Zersetzung von Ziehmittelresten entstehen. Ein
Denken in diese Richtung stoßen die Amerikaner und Japaner an. Werkstoffkundler in
diesen Ländern stolperten schon in der Vergangenheit über die gleiche mysteriöse
Morphologie wie die des Dorstener Loch-
INFO
Gewährleistung
Inwieweit die Gewährleistungs- und Haftungsübernahme-Vereinbarungen im
Schadensfall greifen müssten, sollten die Juristen klären. Diese Verträge nehmen
unter anderem die Hersteller bei „Unterlassen der Produktbeobachtung“, wie es
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Schmiermittel an dem Dorstener Befall Schuld tragen, darf dann das Handwerk
nach § 2 Instruktionsmängel wegen des fehlenden Hinweises „Nur für den sofortigen Einsatz geeignet“, inklusive Verfalldatum, reklamieren? Oder Materialfehler geltend machen, da dieser Art gefertigte Rohre für den Einsatz in Trinkwasserinstallationen nicht geeignet sind?
Das Dorstener Handwerk pocht deshalb auf eine Erweiterung der Haftungsübernahme-Vereinbarung. Es will die Unterschrift unter einer generellen Kostenübernahme, wenn den Betrieben ein Verschulden nicht nachgewiesen werden
MCPP&KGLGV\KIG(TGKYKNNKIMGKVUGKCPIGUKEJVUFGT)GYÀJTNGKUVWPIURƃKEJVWPFFGT
Schuldzuweisung der Gerichte nicht haltbar. Man begebe sich im Zusammenhang
mit der aktuellen Situation ja auch auf Glatteis: Sollte es trotz Phosphatierung – die
das Wasserwerk eingeleitet hat – zur Beschleunigung der Schutzschichtbildung
und weiterer Vorkehrungen in Zukunft immer noch zu unerklärlichem Lochfraß
kommen, besteht die Gefahr, dass die Gerichte zu einer zehnjährigen Gewährleistung nach VOB verurteilen. Weil Schwierigkeiten mit dem Rohr bekannt gewesen
seien. So sah ja auch ihr Richterspruch in Bezug auf sauerstoffdurchlässige Kunststoffrohre für Fußbodenheizungen aus, die in den 80er Jahren teilweise weiter
eingebaut wurden, obwohl bereits die Korrosionsrisiken bei Verwendung ungesperrter Rohre Thema in zahlreichen Fachartikeln waren.
Die Antwort der Kupferindustrie steht noch aus.
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fraßes. Sie nahmen sich des Phänomens an
und kamen der durch Ameisensäure induzierten Kupfer-Lochkorrosion auf die Spur.
In einer jüngeren Veröffentlichung weisen
die Autoren Corbett und Severance als
mögliche Kohlenstoffquelle auf die Rückstände neuerer Ziehfette hin. Die fanden
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Kupferrohr-Wärmeübertragern. Die jungen
Schmiermittel zeichnet die Eigenschaft aus,
nach der Rohrpoduktion nicht mehr abgewaschen werden zu müssen. Sie entfernen
sich durch Verdampfen selbst – unter unIØPUVKIGP 7OUVÀPFGP WPVGT $KNFWPI XQP
Ameisensäure als Rückstand.
Die Ameisensäure-induzierte
Korrosion
&GPPFKG8GTƃØEJVKIWPIDTCWEJVKJTG<GKV
Wenn ihr diese Zeit, zum Beispiel im Rohrlager, gegeben ist, besteht demnach die
Gefahr, dass Ziehfettrückstände in Verbindung mit Feuchtigkeit und Sauerstoff zu
Ameisensäure oxidieren und eine Art Vorkorrosion auslösen, die sich dann später zu
Lochfraß ausweiten kann. Apropos Feuchtigkeit, eine der notwendigen Voraussetzungen der Korrosion: „TrinkwasserinstalNCVKQPGP UKPF #PNCIGP \WO 6TCPURQTV| XQP
Lebensmitteln und bedürfen – besonders
XQTFGO*KPVGTITWPFFGT*[IKGPG|sFGT$GCEJVWPI FKXGTUGT 8QTUEJTKHVGP WPF 4GIGNwerke. Um diesem Anspruch bis ins Detail
gerecht zu werden, liefern KME und die
Wieland-Werke ihr Markenkupferrohr
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FGTDGKFGPIGPCPPVGP(KTOGPCWHFKG
neue „Verpackung“. Erst also seit Anfang
dieses Jahres kann es in den Lagerbestand
nicht mehr hinein regnen.
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WPF CWUUEJNKG»NKEJ FKGUGU 9CUUGTXGTUQTgungsgebiet kritisch ist, sei in jedem Fall
bezweifelt. In erster Linie wegen der eklatanten Schadensquote in drei GroßobjekVGPOKVGKPGO0CEJURKGNXQTFGP)GTKEJVGP
kam das Thema in die Öffentlichkeit. Lokale Einzelfälle bewegen nicht sonderlich die
Gemüter, zumal die Fälle in Ein- und Zweifamilienhäusern in der Regel in Kulanz geregelt werden. Doch warum sollten andere
4GIKQPGP XQP FKGUGT -QTTQUKQPUCTV XGTUEJQPV UGKP QFGT XGTUEJQPV DNGKDGP YQ
man doch den Auslöser gar nicht kennt?
Q
Das widerspricht sich in sich.
[Bernd Genath]

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