Gasströmungswächter: Funktion, Auslegung, Einbau

Funktion und Arten der Gasströmungswächter

Strömungswächter für Gas sind sicherheitsrelevante Bauteile, die automatisch und ohne Hilfsenergie auf den hindurchströmenden Gasvolumenstrom reagieren. Ist dieser um einen gewissen Faktor höher als der geplante Volumenstrom, verschließen sich die Bauteile und das Gas erreicht die nachfolgenden Leitungsabschnitte nicht mehr.

Geänderte Druckverhältnisse führen zum Verschließen des Bauteils

Bei einem Defekt an der Gasleitung, strömt mehr Erdgas durch den Strömungswächter als im Normalfall. Das führt dazu, dass der Druck nach dem Bauteil schnell absinkt und ein sogenannter Verschlusssteller gegen eine Federkraft in den Ventilsitz rutscht. Der Gasströmungswächter ist dann dicht verschlossen und kein Gas kann mehr hindurchströmen.

Sind die Bauteile mit einer Überströmöffnung ausgestattet, trifft das nicht zu. Denn dann strömt auch durch die geschlossene Sicherheitsarmatur ein geringer Gasvolumenstrom. Ist der Defekt in der Hausanlage behoben, sodass kein Gas mehr entweicht, registriert der Gasströmungswächter auf diese Weise den ansteigenden Druck. Sie öffnet dann automatisch, sobald die Gefahr eines Gasunfalls vorüber ist.

Unterschied zur Gasmangelsicherung 

Bei der Gasmangelsicherung handelt es sich ebenfalls um ein Sicherheitsventil. Im Gegensatz zum Gaströmungswächter löst jedoch nicht der Anstieg des Gasvolumenstroms den Mechanismus aus. Auslöser ist der Abfall des Gasdrucks, also quasi ein Gasmangel. Bei einem Druckabfall schließt das Ventil selbstständig und öffnet erst, wenn ein bestimmter Druck wieder erreicht wird. Ist der Druckregler nicht auf den tatsächlich möglichen Maximaldurchfluss eingestellt, ist ein größerer Gasdurchsatz möglich. Das führt dazu, dass der notwendige Schließdruck der Gasmangelsicherung nicht so schnell erreicht wird. Ein Gasströmungswächter, der auf einen steigenden Volumenstrom reagiert, wird in einer vergleichbaren Situation schneller ausgelöst. Es sind jedoch auch Druckregelkombinationen für Gas erhältlich, welche die Funktionen beider Sicherheitsventile kombinieren. 

Verschiedene Arten der Strömungswächter für Gas  

Wer einen Gasströmungswächter einbauen möchte, hat heute zwei Bauarten zur Auswahl: Den GS-K und den GS-M. Strömungswächter vom Typ M (GS-M) sind für metallische Leitungsnetze zugelassen. Sie haben einen Schließfaktor von 1,8 und sperren den Gasdurchfluss ab, wenn der tatsächliche Volumenstrom den geplanten um 80 Prozent übersteigt. Die Einbaulage der  Bauteile ist in der Regel senkrecht.

Gasströmungswächter vom Typ K (GS-K) sind für Metall- und Kunststoffleitungen geeignet. Sie haben einen kleineren Verschlussfaktor von 1,45 und sperren in Gefahrensituationen schneller ab. Das ist nötig, um die Kunststoffleitungen zuverlässig vor hohen Temperaturbelastungen schützen zu können. Die  Gasströmungswächter sind außerdem für kleinere Volumenströme geeignet und je nach Ausführung in waagerechte oder senkrechte Leitungen einzubauen.

Gasströmungswächter: Einbau in vielen Anlagen Pflicht  

Wichtig zu wissen ist, dass der Einbau der sicherheitsrelevanten Armaturen heute Pflicht ist. Das gilt zumindest in neu errichteten Gasanlagen und Leitungsnetzen, die grundlegend erneuert werden. Zum Einsatz kommen die Strömungswächter für Gas dabei in Niederdruck-Gasinstallationen (bis 100 mbar) von Gebäuden mit wohntypischer Nutzung.

Gasströmungswächter: Auslegung erfolgt mit Tabellen und Diagrammen

Welche Abgasüberwachungseinrichtung die richtige ist, hängt von zahlreichen Faktoren ab. Zunächst spielt das Material der Gasrohre eine wichtige Rolle. Während metallische Systeme mit den Typen „K“ und „M“ ausgestattet werden können, sind in Installationen aus Kunststoff nur Strömungswächter vom Typ „K“ zulässig. Entscheidend ist darüber hinaus die Nennbelastung der nachfolgenden Leitungsabschnitte. Das heißt: Wie viel Gas verbrennen die angeschlossenen Gasgeräte im Normalfall. Wichtig ist aber auch die Frage, ob die nachfolgenden Leitungen mehrere Geräte mit Gas versorgen.

Geht es bei einem Gasströmungswächter um die Auslegung, stehen Installateuren heute spezielle Tabellen für Installationen aus Metall und Kunststoff zur Verfügung. Zu finden sind diese in der aktuellen Fassung der DVGW-TRGI 2018 (Technische Regel für Gasinstallationen). Die folgende Liste zeigt typische Gasströmungswächter-Größen:

• GS-K (1,6; 2,5; 4, 6; 10; 16)
• GS-M (2,5; 4, 6; 10; 16)

Die Zahl hinter der Typenbezeichnung bezieht sich dabei immer auf den Nennvolumenstrom.

Der Überblick zeigt: Strömungswächter vom Typ GS-K haben eine Größe mehr. Insgesamt sind die Bauteile (GS-K und GS-M) in Netzen mit einem Gasgerät nur für Nennbelastungen von bis zu 110 kW zugelassen. Versorgen die nachfolgenden Gasleitungen mehrere Geräte, ist eine maximale Nennbelastung von 138 kW möglich.

Einbau: Ort und Ausrichtung der Gasströmungswächter 

Bei einer zentralen Gasversorgung (zum Beispiel Hausanlage mit einer Gasheizung), sitzt der GS in der Regel direkt nach dem Gasdruckregler an der Hauseinführung. Versorgt die Anlage mehrere Wohnungen mit Gas, ist ein zusätzlicher Gasströmungswächter am Übergang zu jeder Nutzeinheit vorgesehen. Es kann auch sein, dass die Armaturen bereits im Druckregler der Netzbetreiber integriert sind. Die Einbaulage der Bauteile (senkrecht oder waagerecht) hängt von der Ausführung ab und ist auf dem Typenschild ersichtlich.

Übrigens: In gewerblich genutzten Gebäuden ist der Strömungswächter für Gas nicht vorgeschrieben. Hier gehen die Experten des DVGW davon aus, dass Unbefugte ohnehin keinen Zugriff auf die Gasinstallation haben.

Gasströmungswächter: Kosten der Bauteile im Überblick

Die Armaturen sind in neuen Installationen vorgeschrieben und daher in der Regel unumgänglich. Die Kosten halten sich dafür in Grenzen. Denn die sicherheitsrelevanten Bauteile gibt es heute bereits für 15 bis 150 Euro zuzüglich Montagekosten. Preisentscheidend ist dabei vor allem die Größe der Strömungswächter.