Klimabrunnen – Betriebssicherheit einer temperierten Wasserwand

Abstrakt Zur Betriebssicherheit des Klimabrunnens, einer am Fraunhofer‐Institut für Bauphysik IBP entwickelten temperierten Wasserwand zur Raumluftkonditionierung, wurden verschiedene Untersuchungen und Analysen durchgeführt. In der mobilen Variante des Klimabrunnens ist ein Kupferwärmetauscher verbaut. Aufgrund der potenziellen Korrosionsgefährdung durch den sauren pH‐Wert des vom Hersteller vorgeschriebenen vollentsalzten Betriebswassers (VE‐Wasser) wurde eine qualitative Korrosionsabschätzung durchgeführt. Dazu wurde eine Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP‐MS) angewandt, mit der sich Kupfer‐Ionen in Wasserproben quantifizieren lassen. Die Hypothese, dass nach einer Sättigung des Wassers durch anfallende Kupfer‐Ionen keine weitere Korrosion mehr eintritt, konnte widerlegt werden. Es wurde gezeigt, dass eine stetig fortschreitende Korrosion des Wärmetauschers zu erwarten ist. Auf der Grundlage geeigneter Normen wurden verschiedene für Kupferwerkstoffe relevante Einflussfaktoren und Korrosionsarten untersucht und bewertet sowie entsprechende mögliche Maßnahmen abgeleitet. Darüber hinaus wurde auf Basis von Anleitungen der Systemhersteller und geltender Richtlinien ein Hygiene‐ und Wartungsplan entwickelt. Dabei wurden die durchzuführenden Prüfungen und Maßnahmen sowie deren notwendige zeitliche Intervalle berücksichtigt und zusätzliche Anforderungen einbezogen.