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Problematik statistischer Überprüfungen an gebrauchten Wärmezählern

Beitrag aus Euroheat& Power 32. Jg (2003), Heft 5 von Günter Leitgen
Dipl.-Ing. Günter Leitgen ist Leiter der Prüfsteile KH 1 für Wärmezähler bei der WSG Wärmezähler-Service GmbH, Essen



Zur Entscheidung, ob die Eichgültigkeitsdauer für Wärmezähler von 5 Jahren richtig gewählt ist, müssen die Grenzen der Aussagekraft der erhobenen Daten erkannt und bewertet werden.
Der Autor hinterfragt die Aussagefähigkeit der vorhandenen Daten und stellt aus Sicht einer unabhängigen Prüfstelle dar, was vor einer Änderung der geltenden gesetzlichen Anforderungen bedacht werden muss.

 

Vorliegende Datenauswertungen von Prüfstellen der FVU bestätigen die These, dass heute betriebene Rechenwerke und Temperaturfüh­ler (drahtgewickelt) sehr geringe Ausfallraten aufzeigen.
Hier ist die gegenwärtige Eichgültigkeitsdauer offenbar richtig gewählt.
Will man eine mögliche verlängerte Eichgül­tigkeitsdauer dieser Komponenten diskutieren, so muss allerdings be­achtet werden, dass eine Auswer­tung des Verhaltens während der Eichgültigkeitsdauer bisher nur sel­ten durchgeführt wurde.
Die K20-Analyse liefert hier – wie oben be­reits erwähnt – keine Aussagen.
Nach den Erfahrungen der Wärme­zählerprüfstelle der WSG Wärme­zähler-Service GmbH, Essen, gibt es durchaus noch technische Proble­me, die gelöst werden müssen und die einer solchen Verlängerung zurzeit noch im Wege stehen.

Probleme mit Volumenmessteilen
Die spannende Frage, inwieweit die gezeigten Ausfallraten bei Volu­menmessteilen (VMT) für Wärme­zähler hinreichend gering sind, kann aufgrund der vorliegenden Daten nicht sicher entschieden werden.
Aus Sicht der Prüfstellen von Versorgungsunternehmen müssen die bisherigen Aussagen bei kritischer Durchsicht des vorge­legten Datenmaterials ergänzt werden, liefern sie doch auch für VMT keine Aussage über das hierbei ganz erhebliche Problem des vorzeitigen Ausfalls während der Nutzungspe­riode.
Der Verbraucherschutz ist dadurch aus Sicht des Autors wesent­lich stärker tangiert, als durch das Verhalten »benutzter« Geräte am Ende von 5 Jahren.
Die Art und Weise der Bildung von Prüflosen und die zu überwinden-den logistischen und praktischen Schwierigkeiten bis zum Messresul­tat erfordern besondere Beachtung.
Zuverlässige Messergebnisse an ge­brauchten Geräten sind nicht einfach zu erhalten (Ist ein Gerät nicht mehr prüffähig, weil es transport­bedingt defekt ist oder handelt es sich um einen signifikanten Ausfall?).
Diese Entscheidung kann unterschiedlich vorgenommen werden und reduziert in jedem Fall die Vergleichbarkeit und Aussagekraft von Ergebnissen.Im Rahmen der K20-Richtlinie der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) wurden Da­ten von gebrauchten Wärmezählern erhoben.
Diese Daten sollten Antwort auf die Frage geben, inwie­weit der Stand der Technik in der Wärmemengenmessung zufrieden stellt und daher die heutige Eich­gültigkeitsdauer von Wärmezählern (zurzeit 5 Jahre) richtig gewählt ist. Verzichtet wird hierbei auf die Be­rücksichtigung von Ausfällen, die sich innerhalb der Einsatzperiode ereignen. Für den Verbraucher­schutz sind beide Zusammenhänge von erheblicher Bedeutung.
Die Gültigkeit der bisher gegebe­nen Antworten kann auch anhand von zahlreichen Einzelergebnissen einiger Prüfstellen bei Fernwärmeversorgungsunternehmen (FVU) überprüft werden.

Keine Probleme mit Rechenwerken und Temperaturfühler
Die bisher bekannten Resultate aus der K20-Analyse sowie von syste­matischen Untersuchungen einiger Prüfstellen können folgende Trends in der technischen Entwicklung seit Beginn der Eichpflicht von Wärme­zählern (1980) bestätigen:

Die Entwicklung von VMT und insbesondere der mechanischen rotierenden Systeme hat erhebliche Verbesserungen erbracht.
Be­sonders die Ergebnisse des zentra­len Dauertests von VMT der AGFW haben gezeigt, dass einige Produkte einen durchaus zufriedenstellen-den Stand der Technik repräsentie­ren.
Dies gilt leider nicht für alle oder für einen Großteil der angebo­tenen Geräte.

Die Messbeständigkeit der me­chanischen VMT konnte in den letz­ten 10 bis 15 Jahren erheblich ver­bessert werden, ohne eine Ver­schlechterung des inzwischen erreichten Dynamikbereichs (im Allgemeinen Klasse B oder Klasse C) in Kauf zu nehmen. Die Ergebnisse des AGFW-Dauertests dürften hier-auf positiv gewirkt haben.
Eine dau­erhafte Reduzierung der heutigen Anforderungen an die Dynamik der Geräte verbietet sich deshalb, da sie nachweislich kontraproduktiv wirkt.

Bei statischen Zählern / stati­schen VMT ist die Entwicklung nicht einheitlich.
Obwohl der Stand der Technik heute ebenfalls zufrie­denstellend ist, hat es in der letzten Zeit auch Ergebnisse gegeben, die auf Verschlechterungen der Mess­beständigkeit hindeuten.

Vergleiche von VMT aus der Haustechnik und aus Fernwärme­anwendungen liefern ein »falsches« Abbild der »Qualität im Netz«.
Hier-für sind Schwächen bei der Bildung und beim Handling der Prüflose ursächlich.
Die Vergleichbarkeit der Messresultate wird hierdurch er­heblich reduziert.

Die tatsächliche Belastungssitua­tion von VMT im praktischen Ein­satz führt entsprechend den unter-schiedlichen Netzparametern zu sehr unterschiedlichen Beanspru­chungen.
Dies gilt sowohl für das Auftreten von längeren Verbrauchs-spitzen im Durchflussbereich, als auch in der Temperaturbeanspru­chung.
Die Vergleichbarkeit der Messresultate wird auch hierdurch erheblich reduziert.

Seit geraumer Zeit wird eine einfa­che Korrelation zwischen zwei Merk-malen festgestellt: Die Reparaturfä­higkeit von VMT zum Einsatz über mehrere Nutzungsperioden und de­ren hohe Messbeständigkeit inner­halb einer Nutzungsperiode stehen im direkten Zusammenhang.
Zur Verbesserung der Resultate dieser Erhebung ist somit die geschickte Auswahl der VMT schon beim Ein-kauf der erste und wesentlichste Schritt.
Eine Änderung gesetzlicher Anforderungen, wie Eichgültigkeits­dauer oder Prüfbereich, haben hier höchst indirekte Wirkungen.

Bei intensiv gepflegten Versor­gungsnetzen mit sorgfältig ausgewählten Zählern und qualitativ hochwertigen Reparaturvorgängen zur Nacheichung der VMT werden Ausfallraten von deutlich unter 5 % nach Ablauf der heutigen Eichgül­tigkeitsdauer erzielt. Auffallend ist hierbei, dass anspruchsvoll repa­rierte VMT heute geringere Ausfallraten aufzeigen, als in Verkehr ge­brachte Neugeräte.

Zusammenfassung
Zur Entscheidung der Frage, ob die Eichgültigkeitsdauer von 5 Jah­ren richtig gewählt ist, oder ob eine Modifikation des Dynamikbereichs der Geräte notwendig ist, müssen die Grenzen der Aussagekraft der hier erhobenen Daten erkannt und bewertet werden.
Einige derzeit of­fene Fragen zur Beeinflussung der Messbeständigkeit sind:

  • systematisch unterschiedliche thermische Belastungen,
  • systematisch unterschiedliche Belastungen mit Schmutzfracht im Wärmeverteilsystem,
  • das unterschiedliche qualitative Niveau von durchgeführten Repa­raturen,
  • die äußerst unterschiedliche Empfindlichkeit auf Strömungsverzerrungen bei Volumenmessteilen (Streuung der Resultate).

Weitere Untersuchungen unter verbesserten und standardisierten Bedingungen der Auswertung/Ana­lyse sind in den nächsten Jahren er­forderlich.
Zur Verbreiterung der statisti­schen Grundlage und zur Verbesse­rung der Aussagekraft dieser Ergeb­nisse ist eine Beteiligung aller Prüf-stellen an diesen Erhebungen zu fordern.
Es erscheint daher notwen­dig, auch die Frage zu klären, wer die Kosten für die Durchführung von K20-Untersuchungen in Zu­kunft zu tragen hat.
Wenn sich wie bisher nur die Hälfte aller Prüfstel­len in Deutschland an diesen Untersuchungen beteiligen, wird ein umfassender Verbraucher­schutz nicht gewährleistet.
Die gemeinsame Sorge um dieses Ziel könnte dann auch dazu führen, dass Qualität und Verbraucher­schutz gleichermaßen in der euro­päischen Niessgeräterichtlinie »MID« Berücksichtigung finden.
Gelegentlich geäußerte Zweifel an der günstigen Wirkung jenes Brüs­seler Produkts auf die hier disku­tierten Ergebnisse würden somit vielleicht reduziert werden.

 


   Update: 5. Feb 2010

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