Gib dem Lochfraß …
… keine Chance
Das richtige Armaturenmaterial sorgt nicht nur für hohe Langlebigkeit der Armatur, sondern schützt auch die Gesundheit. Dabei hat sich über Jahrzehnte bei der Produktion von Sanitärarmaturen der Einsatz von Messing bewährt, genauer: Kupfer-Zink-Legierungen. Doch je nach Produktionsverfahren können auch diese Legierungen Metall an das Wasser abgeben, so dass auch Beschädigungen an den Armaturen entstehen können. Autor: Edgar Liebenstein, Hansa Metallwerke AG, Stuttgart
Kupfer-Zink-Legierungen sehen gut aus, sind funktional und im Vergleich zu anderen Materialien wie Edelstahl preisgünstig. Darüber hinaus wirkt es antibakteriell. Doch die Messing-Legierung, die in Deutschland meist verwendet wird, hat einen Schwachpunkt: das Trinkwasser kann – trotz Trinkwasserverordnung und guter Qualität – darauf aggressiv wirken und zu Metallanreicherungen im Wasser und Lochfraß bei der Armatur führen. Dabei können spezielle Kupfer-Zink-Legierungen bei allen bewährten Vorteilen des Messings diesen unerwünschten Erscheinungen vorbeugen. Die entzinkungsarme Messinglegierung „MS 63“ ist teurer als die herkömmlich verwendete, wird aber aufgrund seiner besseren Verträglichkeit für Mensch und Armatur von den Herstellern Hansa Metallwerke und KWC AG verwendet.
Im Fokus: Blei, Zink und Nickel
„MS 63“ ist deutlich resistenter gegen Korrosion als die gängigen Messinglegierungen. Das Material erfüllt nicht nur die Forderungen aus der DIN 50 930-6 und hält somit die Grenzwerte der novellierten Trinkwasserverordnung ein; die Schwermetallbelastung des Trinkwassers liegt bei diesen Armaturen sogar deutlich unter den Norm-Werten, wie folgende Zahlen beweisen. Während der Maximalwert von Blei in der Verordnung auf 3 % festgelegt ist, hat das von Hansa (www.hansa.de) verarbeitete Messing „MS 63“ einen maximalen Bleianteil von 1,2 %. Derzeit arbeitet das Unternehmen sogar an einer Bleiwertabsenkung auf 0 %. Ebenfalls im Fokus: Zink. Um zu vermeiden, dass es zur Entzinkung kommt, muss der Kupfergehalt in der Legierung bei mindestens 62,5 % liegen. Da dies bei „MS 63“ der Fall ist, verwendet Hansa bei allen Teilen, die mit Trinkwasser in Berührung kommen, ausschließlich dieses Material. Nickel ist grundsätzlich im Trinkwasser enthalten, da es Legierungsbestandteil von Armaturen ist. Der Nickelanteil im Messing darf nach DIN 50 930-6 maximal 0,6 % betragen. Der Nickelanteil im von Hansa verwendeten Messing liegt bei 0,2 %. Im Rahmen der festgelegten Maximalwerte stellt Nickel im Trinkwasser auch kein Problem dar. Kritischer hingegen ist, dass Nickel vor allem durch den Nickelüberzug an den trinkwasserberührten Oberflächen an der Armaturen-Innenseite ins Trinkwasser gelangen kann.
Dadurch kann der Grenzwert der Trinkwasserverordnung nicht sicher eingehalten werden. Dies bezieht sich allerdings nicht auf die technisch unvermeidbaren Nickeleinträge auf den Innenoberflächen von Armaturen, sofern diese nicht mehr als 20 % der gesamten wasserberührten Innenfläche der Armatur bedecken (nach DIN 50 930-6). Dieser in der Norm geforderte Wert wird von Hansa nicht nur eingehalten, sondern ebenfalls übertroffen: Durch verschiedene Maßnahmen in der Galvanik, wie zum Beispiel das Abdecken der Anschlüsse, bringt Hansa diesen Wert auf nahezu 0 %. Vor allem für Objekte wie Krankenhäuser oder Pflegeheime, also dort, wo Hygiene und Schadstofffreiheit eine besondere Rolle spielen, können diese Armaturen eingesetzt werden.
Spannungsrisskorrosion – mit dem richtigen Material kein Thema
Neben der Menge von Metallanreicherungen im Trinkwasser beeinflusst die verwendete Messinglegierung auch die Haltbarkeit der Armatur. Unter ungünstigen Bedingungen kann es zur Spannungsrisskorrosion kommen. Dabei treten ohne Vorwarnung am Bauteil Risse auf. Dies passiert, wenn der Werkstoff aufgrund einer bestimmten Legierungszusammensetzung anfällig für Spannungsrisskorrosion ist, er unter Zugspannung steht und gleichzeitig einem korrosionsfördernden Medium ausgesetzt ist. Diese Bedingungen können bei Entnahmearmaturen vorliegen. Mit Verwendung des höheren Kupfer-Gehalts des Werkstoffs „MS 63“ kann eine solche Schädigung der Armaturen ausgeschlossen werden. Hansa vermeidet zusätzlich bereits in der Konstruktion das Entstehen von Spannungen und unterzieht Bauteile einer Glühbehandlung, die Spannungskorrosion vorbeugt.
Auf die inneren Werte achten
Neben Metall ist auf weitere Materialien in einer Armatur zu achten: Kunststoffe. Für den Einsatz von Kunststoffen bei der Herstellung von Sanitärarmaturen sprechen zahlreiche Vorteile, wie zum Beispiel Korrosionsbeständigkeit, keine Schwermetallbelastung und leichte Verarbeitung. Folglich finden sich in einer Armatur zahlreiche Bauteile aus Kunststoff: von der Steuerpatrone mit Bauteilen aus Noryl oder Grivory, über O-Ringe aus NBR, EPDM oder Silikon bis hin zu Brauseschläuchen mit Silikon-Innenschlauch oder Anschluss-Schläuchen mit PEX-Innenschlauch. Alle diese Bauteile kommen mit dem Trinkwasser in Berührung und unterliegen deshalb ebenfalls strengen Verordnungen. Nach DVGW W270 dürfen nur solche Werkstoffe eingesetzt werden, die auch bei längerem Kontakt mit Trinkwasser nicht zu einer Vermehrung von Mikroorganismen führen. Es muss also darauf geachtet werden, dass die im Trinkwasser eingesetzten Kunststoffe geprüft und zugelassen sind. Die KTW (Kunststoff im Trinkwasser)-Zulassung liefert hierbei Orientierung.
Glänzende Oberflächen
Die Qualität der Oberfläche sorgt nicht nur für eine glänzende Optik, sondern auch für Hygiene. Der galvanische Nickel- bzw. Chrom-Überzug wird für Entnahmearmaturen in der DIN EN 12 540 geregelt. Dort sind verschiedene Beanspruchungsstufen festgelegt:
1: Innenraumbeanspruchung in warmer, trockener Atmosphäre
2: Innenraumbeanspruchung in Räumen, in denen Kondensation auftreten darf
3: Freibewitterung unter gemäßigten Bedingungen
4: Freibewitterung unter schweren, korrosiven Bedingungen, See- oder Industrieklima
Die üblichen Sanitärarmaturen entsprechen der Beanspruchungsstufe 2 – sie gilt für Innenraumbeanspruchung in Räumen, in denen Kondensation auftreten darf. Bei diesen Armaturen muss die Schichtstärke von Nickel mindestens 10 mm und von Chrom mindestens 0,3 mm betragen. Werden diese Schichtstärken nicht eingehalten, leidet die Lebensdauer der Armatur merklich. Darüber hinaus kann die Oberfläche weiter veredelt werden. Die Ansprüche an die Armaturenoberfläche sind vielfältig und hoch: Sie muss leicht zu reinigen sein, widerstandsfähig und kratzfest, sowie Schmutz abweisend und antibakteriell. Hansa hat spezielle Beschichtungsverfahren entwickelt, die den Armaturen diese Eigenschaften verleihen. Die „Permatec“-Beschichtung sorgt z.B. bei der Armatur „Hansamurano“ für eine schmutz- und kalkfreie Glasschale. Dank des modernen Nanotechnologie-Verfahrens, in dem die Beschichtung aufgebracht wird, entsteht eine pflegeleichte Oberfläche und ein gleichmäßiges Fließbild des Wassers über die Schale.
