BSRRMRE3 - 1.7 Sanitärtechnik UI13 4. Semester 2015
Sanitärtechnik
Sanitärtechnik
In welchem Temperaturbereich sollte sich Trinkwasser (Kaltwasser) befinden und wieso?
7 - 12 °C
Bei höheren Temperaturen können sich Bakterien markant schneller vermehren.
Wie gross ist der durchschnittliche Trinkwasserbedarf pro Person im Haushalt?
160 - 200 Liter pro Tag
Aus welchen 3 Quellen stammt das Trinkwasser in der Schweiz und zu welchem Anteil?
- Quellwasser ca. 42 %
- Grundwasser ca. 42 %
- Seeswasser ca. 16%
Wie hat sich der Trinkwasserverbreich in der Schweiz seit den 1970 Jahren entwickelt?
Trotz steigender Einwohnerzahlen ist der Trinkwasserverbrauch gesunken.
(Lag 2012 bei 0,93 Milliarden m3)
Was führte ab den 90er Jahren zu einem geringeren Trinkwasserverbrauch?
- Sparmassnahmen in Industrie und Gewerbe
- Sparsamere Haushaltgeräte (Waschmaschinen, Geschirrspüler)
- Sparsamere Toilettenspühlungen
- steigender Wasserpreis
Wasserpreis in der Schweiz für 1 Kubikmeter Wasser?
ca. 1.60 CHF pro Kubikmeter
In welchem Bereich sollte der Druck an den Zapfstellen liegen, damit ein problemloser Bezug möglich ist?
2 - 5 bar
Was beeinflusst die Wasserhärte und wie wird sie in der Schweiz meistens deklariert?
Anteil an gelösten Mineralsalzen. (Calzium- und Magnesiumverbndungen)
--> Wasser aus Oberflächengewässer und Quellwasser aus Granit oder Gneisgebieten = geringer Wasserhärte
--> Grund und Quellwasser aus kalkhaltigen Gebieten = grosse Wasserhärte
Häufig wird in der Schweiz die Einheit Grad französische Härte (°fH) verwendet.
1° fH = 10 mg/l resp. 0,1 mmol/l CaCO3
Wie kann das Kalk-Risiko für Warmwasserinstallationen reduziert werden?
Durch Wasserenthärtung (Enthärtungsanlagen)
--> Calcium und Magnesiumionen werden durch Natriumionen ersetzt. (Harz Matrix mit Kochsalzlösung NaCl) (Beispiel regeneriersalz bei Geschirrspüler)
Welche Temperatur ist für die Warmwasseversorgung von Haushalten ideal und warum?
60 °C
energetiche Verluste klein
Verbrühungsgefahr gering
keine Legionellenbildung
Tiefe Warmwassertemperaturen können zu einer besseren effizienz führen und die Verluste bei der Verteilung fallen geringer aus. Worauf muss dabei vor allem geachtet werden?
- Warmwasserspeicher müssen regelmässig auf über 65 °C erwärmt werden (Legionellenschaltung)
Wie berechnet sich der Energiebedarf um Wasser zu erwärmen?
< Bild>
spezifische Wärmekapazität von Wasser?
ca. 4200 J/kgK
Berechne den Energiebedarf in kJ und kWh um 35 liter Wasser von 10 °C auf 60 °C zu erwärmen.
Q=m*Cp*deltaT
7350 kJ
2,04 kWh
Um ein einfamilienhaus mit Warwasser zu versorgen wird täglich eine Energiemenge von 10 kWh benötigt. Welche Leistung sollte der Warmwasserwärmer haben, falls das Warwasser in 4 h erwärmt werden soll?
2,5 kW
Wie gross ist laut SIA der ungefähre Warmwasserbedarf (60 °C) pro Person und Tag? (mittlerer Standard)
40 liter pro Tag
Nenne einige Vorteile und Nachteile von dezentraler Wassererwärmung
+ einfach
+ kostengünstig
+ nache beim Verbraucher (wenig Verteilverluste, kurze Kaltwasser-Ausstosszeit)
+ einfache individuelle Kostenabrechnung
- Platzbedarf beim Verbraucher
-
Nenne einige Vorteile und Nachteile von zentraler Wassererwärmung
+ Nutzung des Wärmeerzeugers für Heizung und Warmwasser
+ erneuerbare Energie nutzbar (Sonne, Abwärme, Geothermie)
- Verteilnetz erforderlich
- hohe Verluste im Verteilnetz
- individuelle Abrechnung schwierig
Wärmeverluste bei der Warmwasserverteilung können bis zu 50 % betragen. Wie können die Wärmeverluste reduziert werden?
- Das Warmwasserverteilnetz muss gut und lückenlos gedämmt werden
- Die Leitungsdurchmesser sind so klein wie möglich zu wählen
- Das Verteilnetz soll so kurz wie möglich werden
Welche 4 Abwasserarten werden in der Sanitärtechnik unterschieden?
- Schmutzabwasser ohne problematische Inhaltsstoffe (Toiletten, Bad, lavabo, Haushaltküche)
- Schmutzabwasser mit problematischen Inhaltsstofen (Ölhaltige Abwasser aus Werkstätten und Grossküchen, Abwasser aus Industrie und Gewerbe
- Regenabwasser (nur leicht verschmutzt aber unregelmässig, Abfluss soll regelmässiger erfolgen)
- Grauwasser (nur leicht verschmutzt, z.B aus Kühlprozessen, zweitnutzung möglich)
Welche einfache Installation dient als Geruchs und Gasverschluss von Abwasserleitungen?
Welche Probleme können auftreten?
Siphon
Ein Siphon kann austrocknen wenn lange keine neue Flüssigkeit nachgeschütet wird.
Wie werden die senkrechten Schmutzabwasser-Leitungen genannt
Fallstrang
Schmutzabwasser, welches mit problematischen Inhaltsstoffen anfällt, muss beim Verursacher vorgereinigt werden, bevor es in die öffentliche Kanalisation geleitet werden darf. Welche gehören dazu?
- Fette und Öl aus Küchen
- Motorenöl und ähnliches (Werkstätten, Garagen, Einstellhallen)
- Gewerbliche Reinigungsmittel (Ablaugerei, chem. Reinigung etc.)
- Industrieabwässer
- Giftstoffe (z. B. Farbreste aus Malereibetrieben etc.)
- Krankheitserreger (Spitäler)
Welche Problematiken treten mit der Versiegelung des Bodens, im Zusammenhang mit Regenwasser auf?
- Verminderte Grundwasseranreicherung: Regenwasser, welches ab versiegelten Flächen weg-geführt wird und über eine Kanalisation einem Vorfluter zugeführt wird, kann nicht versickern und fehlt damit für die Grundwasseranreicherung. Bei zu vielen versiegelten Flächen kann der Grundwasserspiegel sinken, mit Folgen für die Flora und die Trinkwassernutzung.
- Verminderte Retention: Die Regenwasserspeicherung in begrünten Böden wird als Retention bezeichnet. Ab versiegelten Flächen fliesst Regenwasser sehr schnell ab, es wird nicht vom Boden „zwischengespeichert“. Ein ähnlicher Effekt tritt ein, wenn in Gebirgen Wälder abge-holzt werden. Eine verminderte Retention führt zu erhöhten Abflussspitzen, was bei starkem Regen die Überschwemmungsgefahr erhöht.
Nenne je zwei Vorteile und Nachteile der Regenwasser-Nutzung (Grauwasser-Nutzung)
+ Der Verbrauch an hochwertigem Trinkwasser kann deutlich verringert werden. Dadurch kann die Energie zur Aufbereitung reduziert werden. In Gegenden mit knappen Trinkwasserres-sourcen stellt die Grauwassernutzung ein wirksames Instrument für mehr Nachhaltigkeit dar.
+ Je nach Situation und Wassertarifen kann die Grauwassernutzung zu finanziellen Einsparun-gen führen. Dies insbesondere wo regelmässig anfallendes Grauwasser einfach genutzt wer-den kann.
- Die Herstellung der Grauwassernutzungs-Installation braucht graue Energie, welche mit der Einsparung bei der Trinkwasser-Aufbereitung wieder amortisiert werden muss.
- Da trotzdem in fast allen Fällen noch eine Trinkwasser-Nachspeisung erforderlich ist, kann die Trinkwasseraufbereitung und –Installation nicht kleiner dimensioniert werden.
- Dasselbe gilt für die Abwasserseite, wo der Überlauf Regenwasser ebenfalls mit dimensio-niert werden muss.
-Da „nur“ weniger Trinkwasser bezogen wird, die Abwassermenge aber gleich bleibt (ausser bei Gartenbewässerung) (und dies auch gemessen werden muss!) bleiben als finanzielle Ein-sparung nur die verminderten Kosten des Trinkwasserbezuges. Anschlussgebühr und Abwas-serkosten bleiben gleich. Diese Kosteneinsparung vermag die Mehrinvestitionen einer Grau-wassernutzung nur selten zu amortisieren.
- Der Unterhalt darf nicht vernachlässigt werden. (Tankreinigung, Filter, Defekte etc.)
Die Gasversorgung gehört zur Sanitärtechnik. Welches ist das mit Abstand bedeutendste Gas und für welche Zwecke wird es verwendet?
Erdgas zum Kochen, Heizen und Warmwasser.
Die Verwendung von Erdgas ist mit Explosionsgefahr verbunden. Wie wird dieses Risiko minimiert?
- Installationen und Wartungen dürfen nur durch konzessionierte Fachleute ausgeführt werden.
- Das eigentlich geruchlose Gas (Hauptsächlich Methan) wird mit Geruchsstoffen versetzt, um bereits kleine Konzentrationen feszustellen.
- Leitungsführung mit unbrennbaren Materialien
Dem Sanitärgewerbe werden auch einige wesentliche Brandschutzmassnahmen zugeordnet: ( 4 Stück)
- Nasslöschposten (Wandhydranten)
- Handfeuerlöscher
- Sprinkleranlagen
- Gas-Löschanlagen
-
- 1 / 28
-
Lernkarten
In welchem Temperaturbereich sollte sich Trinkwasser (Kaltwasser) befinden und wieso?
7 - 12 °C
Bei höheren Temperaturen können sich Bakterien markant schneller vermehren.
Wie gross ist der durchschnittliche Trinkwasserbedarf pro Person im Haushalt?
160 - 200 Liter pro Tag
Aus welchen 3 Quellen stammt das Trinkwasser in der Schweiz und zu welchem Anteil?
- Quellwasser ca. 42 %
- Grundwasser ca. 42 %
- Seeswasser ca. 16%
Wie hat sich der Trinkwasserverbreich in der Schweiz seit den 1970 Jahren entwickelt?
Trotz steigender Einwohnerzahlen ist der Trinkwasserverbrauch gesunken.
(Lag 2012 bei 0,93 Milliarden m3)
Was führte ab den 90er Jahren zu einem geringeren Trinkwasserverbrauch?
- Sparmassnahmen in Industrie und Gewerbe
- Sparsamere Haushaltgeräte (Waschmaschinen, Geschirrspüler)
- Sparsamere Toilettenspühlungen
- steigender Wasserpreis
Wasserpreis in der Schweiz für 1 Kubikmeter Wasser?
ca. 1.60 CHF pro Kubikmeter
In welchem Bereich sollte der Druck an den Zapfstellen liegen, damit ein problemloser Bezug möglich ist?
2 - 5 bar
Was beeinflusst die Wasserhärte und wie wird sie in der Schweiz meistens deklariert?
Anteil an gelösten Mineralsalzen. (Calzium- und Magnesiumverbndungen)
--> Wasser aus Oberflächengewässer und Quellwasser aus Granit oder Gneisgebieten = geringer Wasserhärte
--> Grund und Quellwasser aus kalkhaltigen Gebieten = grosse Wasserhärte
Häufig wird in der Schweiz die Einheit Grad französische Härte (°fH) verwendet.
1° fH = 10 mg/l resp. 0,1 mmol/l CaCO3
Wie kann das Kalk-Risiko für Warmwasserinstallationen reduziert werden?
Durch Wasserenthärtung (Enthärtungsanlagen)
--> Calcium und Magnesiumionen werden durch Natriumionen ersetzt. (Harz Matrix mit Kochsalzlösung NaCl) (Beispiel regeneriersalz bei Geschirrspüler)
Welche Temperatur ist für die Warmwasseversorgung von Haushalten ideal und warum?
60 °C
energetiche Verluste klein
Verbrühungsgefahr gering
keine Legionellenbildung
Tiefe Warmwassertemperaturen können zu einer besseren effizienz führen und die Verluste bei der Verteilung fallen geringer aus. Worauf muss dabei vor allem geachtet werden?
- Warmwasserspeicher müssen regelmässig auf über 65 °C erwärmt werden (Legionellenschaltung)
Wie berechnet sich der Energiebedarf um Wasser zu erwärmen?
< Bild>
spezifische Wärmekapazität von Wasser?
ca. 4200 J/kgK
Berechne den Energiebedarf in kJ und kWh um 35 liter Wasser von 10 °C auf 60 °C zu erwärmen.
Q=m*Cp*deltaT
7350 kJ
2,04 kWh
Um ein einfamilienhaus mit Warwasser zu versorgen wird täglich eine Energiemenge von 10 kWh benötigt. Welche Leistung sollte der Warmwasserwärmer haben, falls das Warwasser in 4 h erwärmt werden soll?
2,5 kW
Wie gross ist laut SIA der ungefähre Warmwasserbedarf (60 °C) pro Person und Tag? (mittlerer Standard)
40 liter pro Tag
Nenne einige Vorteile und Nachteile von dezentraler Wassererwärmung
+ einfach
+ kostengünstig
+ nache beim Verbraucher (wenig Verteilverluste, kurze Kaltwasser-Ausstosszeit)
+ einfache individuelle Kostenabrechnung
- Platzbedarf beim Verbraucher
-
Nenne einige Vorteile und Nachteile von zentraler Wassererwärmung
+ Nutzung des Wärmeerzeugers für Heizung und Warmwasser
+ erneuerbare Energie nutzbar (Sonne, Abwärme, Geothermie)
- Verteilnetz erforderlich
- hohe Verluste im Verteilnetz
- individuelle Abrechnung schwierig
Wärmeverluste bei der Warmwasserverteilung können bis zu 50 % betragen. Wie können die Wärmeverluste reduziert werden?
- Das Warmwasserverteilnetz muss gut und lückenlos gedämmt werden
- Die Leitungsdurchmesser sind so klein wie möglich zu wählen
- Das Verteilnetz soll so kurz wie möglich werden
Welche 4 Abwasserarten werden in der Sanitärtechnik unterschieden?
- Schmutzabwasser ohne problematische Inhaltsstoffe (Toiletten, Bad, lavabo, Haushaltküche)
- Schmutzabwasser mit problematischen Inhaltsstofen (Ölhaltige Abwasser aus Werkstätten und Grossküchen, Abwasser aus Industrie und Gewerbe
- Regenabwasser (nur leicht verschmutzt aber unregelmässig, Abfluss soll regelmässiger erfolgen)
- Grauwasser (nur leicht verschmutzt, z.B aus Kühlprozessen, zweitnutzung möglich)
Welche einfache Installation dient als Geruchs und Gasverschluss von Abwasserleitungen?
Welche Probleme können auftreten?
Siphon
Ein Siphon kann austrocknen wenn lange keine neue Flüssigkeit nachgeschütet wird.
Wie werden die senkrechten Schmutzabwasser-Leitungen genannt
Fallstrang
Schmutzabwasser, welches mit problematischen Inhaltsstoffen anfällt, muss beim Verursacher vorgereinigt werden, bevor es in die öffentliche Kanalisation geleitet werden darf. Welche gehören dazu?
- Fette und Öl aus Küchen
- Motorenöl und ähnliches (Werkstätten, Garagen, Einstellhallen)
- Gewerbliche Reinigungsmittel (Ablaugerei, chem. Reinigung etc.)
- Industrieabwässer
- Giftstoffe (z. B. Farbreste aus Malereibetrieben etc.)
- Krankheitserreger (Spitäler)
Welche Problematiken treten mit der Versiegelung des Bodens, im Zusammenhang mit Regenwasser auf?
- Verminderte Grundwasseranreicherung: Regenwasser, welches ab versiegelten Flächen weg-geführt wird und über eine Kanalisation einem Vorfluter zugeführt wird, kann nicht versickern und fehlt damit für die Grundwasseranreicherung. Bei zu vielen versiegelten Flächen kann der Grundwasserspiegel sinken, mit Folgen für die Flora und die Trinkwassernutzung.
- Verminderte Retention: Die Regenwasserspeicherung in begrünten Böden wird als Retention bezeichnet. Ab versiegelten Flächen fliesst Regenwasser sehr schnell ab, es wird nicht vom Boden „zwischengespeichert“. Ein ähnlicher Effekt tritt ein, wenn in Gebirgen Wälder abge-holzt werden. Eine verminderte Retention führt zu erhöhten Abflussspitzen, was bei starkem Regen die Überschwemmungsgefahr erhöht.
Nenne je zwei Vorteile und Nachteile der Regenwasser-Nutzung (Grauwasser-Nutzung)
+ Der Verbrauch an hochwertigem Trinkwasser kann deutlich verringert werden. Dadurch kann die Energie zur Aufbereitung reduziert werden. In Gegenden mit knappen Trinkwasserres-sourcen stellt die Grauwassernutzung ein wirksames Instrument für mehr Nachhaltigkeit dar.
+ Je nach Situation und Wassertarifen kann die Grauwassernutzung zu finanziellen Einsparun-gen führen. Dies insbesondere wo regelmässig anfallendes Grauwasser einfach genutzt wer-den kann.
- Die Herstellung der Grauwassernutzungs-Installation braucht graue Energie, welche mit der Einsparung bei der Trinkwasser-Aufbereitung wieder amortisiert werden muss.
- Da trotzdem in fast allen Fällen noch eine Trinkwasser-Nachspeisung erforderlich ist, kann die Trinkwasseraufbereitung und –Installation nicht kleiner dimensioniert werden.
- Dasselbe gilt für die Abwasserseite, wo der Überlauf Regenwasser ebenfalls mit dimensio-niert werden muss.
-Da „nur“ weniger Trinkwasser bezogen wird, die Abwassermenge aber gleich bleibt (ausser bei Gartenbewässerung) (und dies auch gemessen werden muss!) bleiben als finanzielle Ein-sparung nur die verminderten Kosten des Trinkwasserbezuges. Anschlussgebühr und Abwas-serkosten bleiben gleich. Diese Kosteneinsparung vermag die Mehrinvestitionen einer Grau-wassernutzung nur selten zu amortisieren.
- Der Unterhalt darf nicht vernachlässigt werden. (Tankreinigung, Filter, Defekte etc.)
Die Gasversorgung gehört zur Sanitärtechnik. Welches ist das mit Abstand bedeutendste Gas und für welche Zwecke wird es verwendet?
Erdgas zum Kochen, Heizen und Warmwasser.
Die Verwendung von Erdgas ist mit Explosionsgefahr verbunden. Wie wird dieses Risiko minimiert?
- Installationen und Wartungen dürfen nur durch konzessionierte Fachleute ausgeführt werden.
- Das eigentlich geruchlose Gas (Hauptsächlich Methan) wird mit Geruchsstoffen versetzt, um bereits kleine Konzentrationen feszustellen.
- Leitungsführung mit unbrennbaren Materialien
Dem Sanitärgewerbe werden auch einige wesentliche Brandschutzmassnahmen zugeordnet: ( 4 Stück)
- Nasslöschposten (Wandhydranten)
- Handfeuerlöscher
- Sprinkleranlagen
- Gas-Löschanlagen
