VDI 6006-2013 Pressure surges in drinking-water installations - Causes noise emissions and prevention.pdf

1、VEREIN DEUTSCHERINGENIEUREDruckste in TrinkwasserleitungenUrsachen, Gerusche und VermeidungPressure surges in drinking-water installationsCauses, noise emission and preventionVDI 6006Ausg. deutsch/englischIssue German/EnglishVDI-Handbuch SanitrtechnikVDI-RICHTLINIENICS 13.060.20, 91.140.60 Februar 2

2、013 February 2013Inhalt SeiteVorbemerkung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Einleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . 32 Normative Verweise . . . . . . . . . . . . . . 43 Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Drucksto

3、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54.1 Allgemeines. . . . . . . . . . . . . . . . . 54.2 Hhe des Druckanstiegs und Weiterleitung . . . . . . . . . . . . . . . . 64.3 Normative Anforderungen . . . . . . . . . 84.4 Gerusche. . . . . . . . . . . . . . . . . . 94.5 Druckfortpflanzung in der Rohrl

4、eitung. . . 104.6 Schliegeschwindigkeit im Verhltnis zur Rohrleitungslnge . . . . . . . . . . . 135 Messungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155.1 Druck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155.2 Volumenstrom . . . . . . . . . . . . . . . 155.3 Geruschmessungen . . . . . . . . . . . . 166

5、Vermeiden von Drucksten bei Neuinstallationen . . . . . . . . . . . . . . . . 176.1 Volumenstrom . . . . . . . . . . . . . . . 176.2 Wassertemperatur . . . . . . . . . . . . . . 186.3 Leitungslnge . . . . . . . . . . . . . . . . 186.4 Bogen- und T-Stcke . . . . . . . . . . . . 186.5 Rohrleitungsdurc

6、hmesser. . . . . . . . . . 196.6 Rckflussverhinderer . . . . . . . . . . . . 196.7 Befestigung am Baukrper . . . . . . . . . 206.8 Flexibler Anschluss . . . . . . . . . . . . . 216.9 Einfluss des Rohrleitungswerkstoffs . . . . 21Vervielfltigung auchfr innerbetrieblicheZwecke nichtgestattet / Reprodu

7、ction evenfor internal use not permittedDie deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authorita-tive. No guarantee can be given with respect to the English trans-lation.VDI-Gesellschaft Bauen und Gebudetechnik (GBG)Fachbereich Technisc

8、he GebudeausrstungFrhereAusgabe: 01.08 Former edition: 01/08Contents PagePreliminary note . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Normative references . . . . . . . . . . . . . 43 Terms and defi

9、nitions . . . . . . . . . . . . . 44 Pressure surge . . . . . . . . . . . . . . . . . 54.1 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54.2 Magnitude of pressure rise and propagation . . . . . . . . . . . . . . . . . 64.3 Normative requirements . . . . . . . . . . 84.4 Noise . . . . . . . . . . .

10、. . . . . . . . . 94.5 Pressure propagation in the pipe . . . . . . 104.6 Closing time in relation to the length of the pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 Measurements . . . . . . . . . . . . . . . . . 155.1 Pressure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155.2 Volume flow . . . . . . . .

11、. . . . . . . . 155.3 Acoustical measurements . . . . . . . . . 166 Avoiding pressure surges in new installations . . . . . . . . . . . . . . . . 176.1 Volume flow . . . . . . . . . . . . . . . . 176.2 Water temperature . . . . . . . . . . . . . 186.3 Pipe length . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

12、6.4 Bends and T-pieces. . . . . . . . . . . . . 186.5 Pipe diameter . . . . . . . . . . . . . . . . 196.6 Non-return valve . . . . . . . . . . . . . . 196.7 Fastening to the building structure . . . . . 206.8 Flexible connection. . . . . . . . . . . . . 216.9 Effect of the pipe material . . . . . .

13、. . . 21Zu beziehendurch/ AvailableatBeuth Verlag GmbH,10772 Berlin AlleRechtevorbehalten /All rights reserved Verein Deutscher Ingenieuree.V.,Dsseldorf 2013B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCDB7EF8AD9NormCD - Stand 2013-04Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2013 2

14、VDI 6006Seite7 Lokalisieren, Feststellen und Messen von Drucksten . . . . . . . . . . . . . . . . 217.1 Lokalisierung und Feststellen von Drucksten . . . . . . . . . . . . . . . . 227.2 Messung der Systemeigenschaften/ Plausibilittsprfung . . . . . . . . . . . . 238 Beseitigung von Druckstoproblemen

15、 in bestehenden Anlagen . . . . . . . . . . . . 238.1 Empfehlungen . . . . . . . . . . . . . . . 238.2 Abstimmung Leitungslnge/Schliezeit . . 24Schrifttum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30VorbemerkungDer Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Be-achtung der Vorgaben und Empfehlunge

16、n der Richt-linie VDI 1000.Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstndig, sind vorbehalten.Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wahrung des Urheberrechts und unter Beachtung der Lizenz-beding

17、ungen (www.vdi-richtlinien.de), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich.Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser VDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt.EinleitungLrmbelstigung ist ein zunehmendes Problem unse-rer Zeit. Insbesondere im Wohn- und Arbeitsbereich spielen die Geru

18、sche aus Trinkwasser-Installationen eine wesentliche Rolle. Sie werden zum Teil durch Druckste oder Wasserschlge verursacht und ent-stehen, wenn das durch eine Leitung strmende Was-ser durch das schnelle Schlieen von Armaturen pltzlich zum Stillstand kommt. Hierbei entsteht ein Druckanstieg, der sic

19、h im Leitungssystem des Ge-budes fortpflanzt.Druckste knnen vor allem bei relativ schnell schlieenden Absperr- oder Entnahmearmaturen, z. B. bei Magnetventilen, Kugelhhnen und Einhebel-mischern, auftreten. Solche Armaturen werden im-mer hufiger eingesetzt, wodurch auch die Lrmbe-lstigung durch Druck

20、ste bei relativ ruckartigem Schlieen zunehmen kann.Die vorliegende Richtlinie basiert zu wesentlichen Teilen auf Untersuchungen, die in der niederlndi-schen Richtlinie ISSO/VNI 30-3 Waterslag in tap-Page7 Locating, determination and measurement of pressure surges . . . . . . 217.1 Locating and deter

21、mination of pressure surges . . . . . . . . . . . . . . . 227.2 Measurement of system characteristics/ plausibility check . . . . . . . . . . . . . 238 Elimination of pressure-surge problems in existing installations . . . . . . . . . . . . 238.1 Recommendations . . . . . . . . . . . . . 238.2 Match

22、ing of pipe length and closing time . 24Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Preliminary noteThe content of this guideline has been developed in strict accordance with the requirements and recom-mendations of the guideline VDI 1000.All rights are reserved, including those of reprin

23、ting, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts.The use of this guideline without infringement of copy-right is permitted subject to the licensing conditions specified in the VDI Notices (www.vdi-richtlinien

24、.de). We wish to express our gratitude to all honorary con-tributors to this guideline.IntroductionAnnoyance by noise is increasingly a problem. Espe-cially in residential and working areas of buildings, noise from drinking-water installations plays an es-sential part. Part of this noise is caused b

25、y pressure surges, or water hammers, generated when the water flowing through a pipe is suddenly brought to a halt by the rapid closing of a valve. This gives rise to an increase in pressure which propagates through the pipe system in the building. Pressure surges are possible, in particular, with r

26、ela-tively fast-closing shut-off or tap valves such as sole-noid valves, ball valves and single-lever mixer taps. These types of valves are used more and more fre-quently so that the annoyance due to noise caused by pressure surges as a consequence of relatively sudden closing can also increase.Subs

27、tantial parts of this guideline are based on inves-tigations published in the Dutch guideline ISSO/VNI 30-3 “Waterslag in tapwaterinstallaties” 5 is-B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCDB7EF8AD9NormCD - Stand 2013-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2013 VDI 6006 3 wat

28、erinstallaties“ 5 des TVVL, der Nederlandse Technische Vereniging voor Installaties in Gebou-wen“1) verffentlicht worden sind. Sie zeigt auf, dass Druckste ein komplexes Phnomen sind, bei dem der Druckverlauf nur fr idealisierte Flle, nicht aber fr praktisch ausgefhrte Trinkwasser-Installationen ein

29、deutig zu bestimmen ist. Trotzdem knnen durch eine sorgfltige Analyse der Konstruktion und Be-messung der Trinkwasser-Installationen drucksto- und damit geruscharme Lsungen angestrebt und auch realisiert werden. Darber hinaus sind konstruk-tive Verbesserungen an den Einbauteilen (z. B. Ent-nahmearma

30、turen) mglich, mit denen die Drucksto-probleme vermieden werden knnen. Insgesamt sind immer alle Quellen fr den Drucksto zu betrachten: die Konstruktion einer Absperreinrichtung, die Be-triebsweise und das Leitungssystem.1 AnwendungsbereichDiese Richtlinie gilt fr Trinkwasser-Installationen, in dene

31、n es durch bestimmte Ereignisse zu raschen Druckanstiegen im System und dadurch zu lstigen Geruschentwicklungen und Beschdigungen kom-men kann. Beschrieben werden Vorgnge in wasser-fhrenden Leitungssystemen und deren Pumpen, Ar-maturen und Apparaten, die whrend des Betreibens Druckste erzeugen knnen

32、.Diese Richtlinie gibt Bauherrn, Gewerbetreibenden, Ingenieuren der Technischen Gebudeausrstung, Bauingenieuren sowie Betreibern Hinweise zur Ver-meidung von unzulssigen Drucksten und damit von lstigen Geruschen und Beschdigungen.Sie richtet sich an alle, die mit der Planung, Ausfh-rung und Unterhal

33、tung von gebudetechnischen An-lagen direkt oder indirekt befasst sind.Die Richtlinie behandelt die Ursachen von Druckst-en mit den damit verbundenen Lrmbelstigungen und Schden, sie gibt Hinweise fr die Planung, Bau-ausfhrung und das Betreiben von wasserfhrenden Rohrleitungen und deren Pumpen, Absper

34、r- und Ent-nahmearmaturen sowie fr Manahmen zur Reduzie-rung oder Vermeidung von Drucksten.Auf mgliche Schden an Installationen durch Druckanstiege und auf die Vermeidung von unzuls-sigen Geruschen wird hingewiesen.Nicht behandelt werden in dieser Richtlinie Druck-stoprobleme in Druckerhhungsanlagen

35、, Feuer-lschanlagen und Anlagen zur Nichttrinkwassernut-zung (Regenwasser, Betriebswasser, siehe VDI 2070) sowie zur Abwasserbeseitigung.1) Niederlndischer Dachverband fr Technische Gebudeausrstungsued by TVVL, the “Nederlandse Technische Ve-reniging voor Installaties in Gebouwen”1). This guideline

36、shows that pressure surges are a complex phenomenon whose pressure-over-time curve can only be determined under idealised conditions, but not for existing drinking-water installations. Careful analysis of the design and dimensioning of the drink-ing-water installations will, however, enable the engi

37、-neer to find and implement solutions with reduced pressure surges and, therefore, low noise emission. In addition, it is possible to improve the design of built-in components (such as tap valves) so that problems with pressure surges can be avoided. All sources of pressure surges must be taken into

38、 consideration in each case: the design of a shut-off device, the mode of operation and the pipe system. 1 ScopeThis guideline applies to drinking-water installations in which certain events may cause sudden pressure increases within the system, which in turn may give rise to annoying noise generati

39、on and damage. The guideline describes the processes in water-carrying pipe systems and the connected pumps, valves and appliances capable of generating pressure surges dur-ing their operation.This guideline offers building owners, commercial enterprises, building services engineers, structural engi

40、neers and users guidance on how to avoid inad-missible pressure surges and thus annoying noise and damage.It is addressed to any person involved, either directly or indirectly, in the design, construction and mainte-nance of building services.The guideline deals with the causes of pressure surges in

41、cluding the associated annoyance by noise and the damage caused; it provides guidance on de-sign, building construction and the operation of wa-ter-carrying pipes and the connected pumps, shut-off and tap valves as well as measures serving to reduce or avoid pressure surges.Guidance is also given re

42、garding potential damage to the installations, caused by pressure surges, and the avoidance of inadmissible noise.This guideline does not deal with problems with pres-sure surges in pressure booster installations, fire-ex-tinguishing installations and installations designed for use with non-drinking

43、 water (rain water, process water, see VDI 2070) or for waste-water disposal.1) Dutch umbrella association for building servicesB55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCDB7EF8AD9NormCD - Stand 2013-04Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2013 4 VDI 60062 Normative Verweise

44、/ Normative referencesDie folgenden zitierten Dokumente sind fr die An-wendung dieser Richtlinie erforderlich: / The following referenced documents are indispensa-ble for the application of this guideline:DIN 1988 Technische Regeln fr Trinkwasser-Instal-lationen (TRWI) (Drinking water supply systems

45、; general (DVGW code of practice)DIN 4109:1989-11 Schallschutz im Hochbau; Anfor-derungen und Nachweise (Sound insulation in buildings; Requirements and testing)DIN 4109/A1:2001-01 Schallschutz im Hochbau; Anforderungen und Nachweise; nderung A1 (Sound insulation in buildings; Requirements and verif

46、ications; Amendment A1)DIN EN 806 Technische Regeln fr Trinkwasser-In-stallationen (Specifications for installations inside buildings conveying water for human consump-tion)DIN EN ISO 10 052:2010-10 Akustik; Messung der Luftschalldmmung und Trittschalldmmung und des Schalls von haustechnischen Anlag

47、en in Ge-buden; Kurzverfahren (ISO 10 052:2004 + Amd 1: 2010); Deutsche Fassung EN ISO 10 052:2004 + A1:2010 (Acoustics; Field measurements of air-borne and impact sound insulation and of service equipment sound; Survey method (ISO 10052:2004 + Amd 1:2010); German version EN ISO 10052:2004 + A1:2010

48、)DVGW W 551:2004-04 Trinkwassererwrmungs- und Trinkwasserleitungsanlagen; Technische Manahmen zur Verminderung des Legionellen-wachstums; Planung, Errichtung, Betrieb und Sa-nierung von Trinkwasser-Installationen (Drinking water heating and drinking water piping systems; Technical measures to reduce

49、 Legionella growth; Design, construction, operation and rehabilitation of drinking water installations)VDI 4100:2012-10 Schallschutz im Hochbau; Woh-nungen; Beurteilung und Vorschlge fr erhhten Schallschutz (Sound insulation between rooms in buildings; Dwellings; Assessment and proposals for enhanced sound insulation between rooms)VDI/DVGW 6023:2013-04 Hygiene in Trinkwasser-Installationen; Anforderungen an Plan