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Fachartikel
27. Januar 2022

SVGW-Richtlinie W4 «Wasser­­verteilung»

Revidierte W4 in Kraft

Am 1. Januar 2022 trat die revidierte Richtlinie W4 «Wasserverteilung» in Kraft. Ihre «prozessorientierte Struktur» erhielt sie nach einer kompletten Überarbeitung bereits 2013. Daran wurde bei der aktuellen Revision angeknüpft. Die W4 wurde an die neusten Erkenntnisse angepasst und inhaltlich ergänzt. Die Ergänzungen erfolgten vor allem bei den praxisrelevanten Themen im Teil 5, da mit dem 2013 angefügten Praxisteil bereits sehr gute Erfahrungen gemacht wurden. Ab März kann die W4 im SVGW-Shop bezogen werden
Markus Biner 

Die Richtlinie W4 für Planung, Projektierung sowie Bau, Betrieb und Instandhaltung von Trinkwasserversorgungssystemen ausserhalb von Gebäuden widmet sich einem zentralen Thema der Wasserversorgung. Schliesslich sind die Leitungsnetze der weitaus kostspieligste Teil einer Wasserversorgung. Strukturell und inhaltlich stützt sich die Richtlinie W4 stark auf die Norm EN 805 (Wasserversorgung – Anforderungen an Wasserversorgungssysteme und deren Bauteile ausserhalb von Gebäuden) ab.

Die alte, bis Ende Februar 2022 noch gültige W4 wurde 2013 vollständig überarbeitet. Damals wurde sie prozessorientiert aufgebaut und mit detaillierten Vorgaben zum Bereich «Betrieb und Instandhaltung» ergänzt. Zudem wurden mit den Praxisunterlagen in Teil 5 Informationen zu zahlreichen praxisrelevanten Themen in die Richtlinie aufgenommen.

Gliederung

Der prozessorientierte Aufbau der W4 «Wasserverteilung» ist in fünf Teile gegliedert: Einführung und klassische Prozesse. Die Gliederung folgt dem «klassischen» Geschäftsprozess der Wasserverteilung und erleichtert damit dem Anwender, sich praxisgerecht zu orientieren:

  • Teil 1 Allgemeine Einführung
  • Teil 2 Planung und Projektierung
  • Teil 3 Bau und Prüfung
  • Teil 4 Betrieb und Instandhaltung
  • Teil 5 Praxisunterlagen
Revisionsbedarf

Aufgrund gemachter Erfahrungen bei der W4-Schulung und besonders aufgrund erfolgter Rückmeldungen bei der Anwendung der W4 in der Praxis zeichnete sich zunehmend ein Revisionsbedarf der Richtlinie ab. So wird beispielsweise das Thema Erdbebensicherheit in der W4 Version 2013 nicht behandelt, auch enthält sie keine Vorgaben zu Schweissverbindungen von Stahlleitungen, zur digitalen Auftragsabwicklung, zur Nachhaltigkeit oder zur mobilen Instandhaltung bzw. zu Zielnetzbetrachtungen.

Die wichtigsten Neuerungen der revidierten w4

Die oben genannten Themen und weitere wurden nun bei der aktuellen Revision berücksichtigt. Selbstverständlich erfolgte auch die entsprechende Harmonisierung mit dem übrigen SVGW-Regelwerk.
Die nötigen Arbeiten zur Revision der W4 wurden im Herbst 2019 von der Unterkommission «Wasserverteilung» (W-UK3) unter der Leitung von Adrian Rieder (Leiter Netze bei der Wasserversorgung der Stadt Zürich) aufgenommen. Der gesamte Inhalt wurde aktualisiert, zudem wurden Fehlstellen ergänzt.
In der nun abgeschlossenen Revision der W4 wurden schwergewichtig folgende Anpassungen vorgenommen:

Teil 1 «Allgemeines»
Strategische Vorgaben und Zielsetzung (Kap. 5)

Gegenüber der Ausgabe 2013 geht die neue W4 in Kapitel 5 neben den eigentlichen Unternehmenszielen neu auch auf die strategische Planung der Wasserverteilung von den Planungs- und Zielvorgaben zur prozessualen Abbildung und operativen Umsetzung ein. Dabei werden vor allem die Ziele und Strategien zu Betrieb und Instandhaltung umfassender beleuchtet. Es wird besonders auch auf die risikobasierte Instandhaltungs- bzw. Erneuerungsstrategie eingegangen.
Zur Erreichung der Instandhaltungsziele wird abschliessend in Kapitel 5 die Entwicklung einer Instandhaltungsstrategie nach der vorbeugenden und zustandsorientierten Inspektionsstrategie in Kombination mit der risikobasierten Erneuerungsstrategie als zweckmässige Vorgehensweise empfohlen.

Produkte und Werkstoffe (Kap. 6)

In Kapitel 6 wurden die zu diesem Thema gültigen Vorgaben aktualisiert. So wurde festgehalten, dass alle Installationen (Rohre, Armaturen, Formstücke etc.), die mit Trinkwasser in Berührung kommen, als sogenannte «Bedarfsgegenstände» gelten und die einschlägigen, hygienischen Anforderungen erfüllen müssen. Produzent, Lieferant, Importeur, Installateur oder der «Inverkehrbringer» sind verpflichtet, dass die gesetzlichen Vorgaben eingehalten werden. Mit der SVGW-Zertifizierung eines Produkts wird der Nachweis erbracht, dass alle technischen Unterlagen für die Inverkehrbringung vorliegen und die zur Nutzung benötigten lebensmittelrechtlichen Anforderungen bewertet wurden. Neu werden in diesem Kapitel auch die SVGW-Reglemente ZW 102/ff zur Beurteilung der Trinkwasserkontaktmaterialien erwähnt.

Arbeitssicherheit, Unfallverhütung und Gesundheitsschutz (Kap. 8)

In diesem Kapitel wurde explizit festgehalten, dass der Arbeitgeber die Gesamtverantwortung für die Arbeitssicherheit und den Gesundheitsschutz trägt und verpflichtet ist, Massnahmen zur Verhütung von Berufsunfällen und -krankheiten zu treffen. Zudem trägt er die Verantwortung für eine sicherheitsrelevante Arbeitsorganisation, Schutzeinrichtungen und für die Abgabe der persönlichen Schutzausrüstung. Auch der Arbeitnehmer ist verpflichtet, aktiv bei der Umsetzung der Vorschriften zur Arbeitssicherheit mitzuwirken. Neu werden die dominierenden Gefahren im Leitungsbau und -unterhalt detailliert gelistet.

Umwelt und Nachhaltigkeit (Kap. 9)

Viele Tätigkeiten in der Wasserverteilung haben direkte Auswirkungen auf die Umwelt. Das Thema wird in der neuen W4 aufgegriffen und kurz beleuchtet. Es wird verlangt, dass die Bauprojekte den Anforderungen der Umweltgesetzgebung und anderen bindenden Verpflichtungen genügen und möglichst früh in der Planungsphase berücksichtigt werden.

Digitalisierung (Kap. 10)

Das Thema Digitalisierung wurde selbstverständlich in die neue W4 aufgenommen. Dabei werden die Einsatzbereiche «Smart Meter» oder digitale Auftragsabwicklung (Workforce Management) kurz beleuchtet. Auf die digitale Auftragsabwicklung wird im separaten Themenblatt Nr. 15 noch weiter eingegangen.

Teil 2 «Planung und Projektierung»
Wasserqualität (Kap. 3)

Dieses Thema wurde in Teil 2 der revidierten W4 aktualisiert und ergänzt. Neben den Verweisen auf die TBDV (Verordnung über Trinkwasser sowie Wasser in öffentlich zugänglichen Bädern und Duschanlagen) und die W12 (Gute Verfahrenspraxis in Trinkwasserversorgungen) wurden neu auch Empfehlungen zur Überwachung der Stagnation mittels Totalzellzahl und weitere geeignete Prozessparameter zur Beurteilung der Wasserqualität im Leitungsnetz angeführt.

Trassierung (Kap. 4)

Neben ergänzenden Angaben zu den Anschlussleitungen wurden in diesem Kapitel die Abstandsregelungen zu anderen Leitungen genauer definiert. Die W4 macht neu bezüglich des Abstands zu Abwasser- und Brauchwasserleitungen sowie zu thermischen Netzen bzw. Fernwärmeleitungen detailliertere Vorgaben. So soll bei parallel verlegten Fernwärme- und Wasserleitungen der räumliche Abstand zwischen Aussendurchmesser Wasserleitungsrohr zu Aussenkante Isolation Fernwärmeleitung mindestens einen Meter betragen. Dabei sind allfällige Ausnahmen mit der Wasserversorgung abzusprechen. Um eine zusätzliche Erwärmung des Trinkwassers möglichst zu verhindern, wird empfohlen, Isolationsmassnahmen wie den Einsatz von Dämmplatten vorzusehen.

Erdbebensicherheit (Kap. 12)

Neu wurde ein Kapitel mit Vorgaben und Empfehlungen zu Erdbebensicherheit in Teil 2 aufgenommen. Die Empfehlungen gelten für Gebiete, in denen mit erhöhtem Erdbebenvorkommen gerechnet werden muss. Die kantonal beziehungsweise regional erfassten Gefährdungszonen sind dabei zu berücksichtigen.

Teil 3 «Bau und Prüfung»
Flüssigboden (Kap. 8)

Neu wird in Kapitel 8 (Bettung der Rohrleitung und Wiederverfüllung des Rohrgrabens) kurz auf das Thema Flüssigboden eingegangen. Es wird erwähnt, dass der Einsatz von Flüssigboden in der Bauphase gewisse Vorteile in bautechnischer und finanzieller Hinsicht hat. Je nach Verfahren kann er aber die zukünftige Zugänglichkeit zur Leitungsinfrastruktur erschweren, z. B. wenn er nach der Refixierung Zementsteinstrukturen gebildet hat. Dies erschwert oder verun­möglicht den Einsatz von Saugbaggern. Entsprechend sollte deshalb mit dem Lieferanten geklärt werden, ob der Flüssigboden langfristig hydraulisch gebunden oder nicht gebunden ist und der Einsatz eines Saugbaggers zukünftig möglich ist.

Druckprüfung (Kap. 11)

In der neuen W4 werden die Details zum Vorgehen bei der Durchführung der einzelnen Druckprüfungsverfahren nicht mehr direkt in diesem Kapitel beschrieben, sondern in das separate Themenblatt Nr. 14 «Druckprüfung» in Teil 5 der Richtlinie ausgelagert. Damit kann zukünftig auf Änderungen im Bereich der Leitungsprüfung besser reagiert und allfällige nötige Anpassungen schneller vorgenommen werden.

Teil 4 «Betrieb und Instandhaltung»

Die Theorie zur Instandhaltungsstrategie wurde in Teil 1 der Richtlinie verschoben, der verbleibende Inhalt wurde neu in «Vorgaben zu Betrieb und Instandhaltung» sowie «weitere Aspekte» strukturiert. Ansonsten wurden in Teil 4 keine bedeutenden Ergänzungen angefügt.

Teil 5 «Praxisunterlagen»

Die Unterlagen des Praxisteils sollen dem Anwender zu aktuellen Themen und Fragestellungen eine Unterstützung bieten. In den Themenblättern werden einzelne Aspekte des Rohrleitungsbaus detailliert vertieft und beleuchtet. Mit der Darstellung von allgemeingültigen Beispielen wurden praxisnahe Vorgaben für verschiedene Anwendungsfälle angeführt, und die Checklisten sollen den Anwender bei der Dokumentation der Leitungsprüfung und Qualitätssicherung unterstützen.
Bei der Inkraftsetzung der W4 Ausgabe 2013 waren in Teil 5 die folgenden Praxisunterlagen enthalten:

A Themenblätter
  1. Eignungskriterien für den Rohrleitungsbau
  2. Wasserbilanz
  3. Inspektion und Wartung
  4. Leckortung
  5. Mischwasser
  6. Be- und Entlüftung von Wasserleitungen
  7. Leitungsspülung
  8. Hydranteninstallation
  9. Erdung
  10. Druckstoss
  11. Druckverlustberechnung
B Praxisbeispiele
  1. Eignungs- und Zuschlagskriterien bei Submissionen
  2. Durchleitungsrechte
  3. Gefährdung bestehender Trinkwasserleitungen
  4. Gefährdungspotenziale in der Wasserverteilung
  5. Mauerdurchführungen
  6. Normalprofile
  7. Ablauf Störungsmeldung
  8. Dimensionierung Betonwiderlager
  9. Bauwasserzähler und -anschluss
C Checklisten
  1. Protokoll zur Druckprüfung
  2. Qualitätssicherung Rohrleitungsbau und Tiefbauarbeiten
  3. Arbeitssicherheit: Arbeiten an Rohren mit Asbest
  4. Arbeitssicherheit: Persönliche Schutzausrüstung

Bei der revidierten W4 (Stand 2022) sind die folgenden Themenblätter dazugekommen bzw. überarbeitet worden:

Themenblatt 4: Leckortung (überarbeitet und ergänzt)

Das Thema Leckortung hat Michael Gauer (IWB Basel) vollständig überarbeitet. Neu wurde die Leckortung einerseits in einen umfassenderen strategischen Kontext gestellt und anderseits von der technischen Durchführung her aktualisiert. Dabei wurde bei der technischen Durchführung der Leckortung auf alle aktuellen Leckortungs- und Lecküberwachungsverfahren detailliert eingegangen.

Themenblatt 7: Rohrnetzspülung und -desinfektion (überarbeitet und ergänzt)

Das bisherige Themenblatt behandelte nur die Rohrnetzspülung. Neu wurde für die verschiedenen Ursachen von Verunreinigungen in Trinkwassernetzen detailliertere Vorgaben zur Spülung und Reinigung gemacht. Zusätzlich wurde neu die Leitungsdesinfektion thematisiert. Dabei sind detaillierte Vorgaben zu Desinfektionsverfahren, zur Entsorgung von reinigungs- und desinfektionsmittelhaltigen Wässern (Kap. 4) sowie zur Kontrolle und Freigabe von Trinkwasserleitungen nach einer Spülung bzw. Desinfektion (Kap. 5) in das Themenblatt aufgenommen worden.

Themenblatt 12: Alterungsverhalten und Rehabilitation von Rohrleitungen (neu erstellt)

Die Arbeiten zu diesem Themenblatt wurden bereits 2015 im Rahmen eines vom Forschungsfonds Wasser (FOWA) unterstützten Projekts aufgenommen. Das Themenblatt 12 bietet einen einfachen, praxisorientierten Zugang zur systematischen Beurteilung und Bewertung von Rohrleitungen und Rohrleitungsgruppen in einem Versorgungsnetz und richtet sich primär an kleinere und mittlere Versorger. Neben der Schadenentwicklung und Berechnung altersabhängiger Ausfallraten für einzelne Leitungsgruppen wird ein Vorgehenskonzept zur Ermittlung und Quantifizierung der Eintrittswahrscheinlichkeit und des Schadenrisikos beschrieben. Ergänzend und bezugnehmend auf das verfügbare Budget eines Betriebs wird ein Ansatz zur Priorisierung der geplanten Instandhaltungsmassnahmen vorgestellt. Zusätzlich bietet das Themenblatt mit dem Vorschlag für ein Schadenprotokoll entsprechende Unterstützung zur Erfassung und Auswertung von Rohrleitungsschäden. Auf Grundlage dieser Informationen erfolgt die periodische Überprüfung der werkspezifischen Schadenentwicklung. Diese Entwicklung zeigt den Einfluss der Werkstoffeigenschaften auf die zu erwartende Nutzungsdauer der Trinkwasserleitungen auf.

Themenblatt 13: Restwertverlust versus Synergiegewinn (neu erstellt)

Die Entscheidung, ob bei Bauprojekten mit Werkleitungs- und Strasseneigentümern mitgebaut oder zugewartet wird, erfolgt in der Praxis oft intuitiv und durch internes Expertenwissen – vor allem bei fehlenden oder ungenauen Zustandsdaten. Dieses Themenblatt beschreibt eine systematische Entscheidungshilfe, mit der Wasserversorger nun einen fundierten Entscheid fällen können. Die als Tool umgesetzte Entscheidungshilfe ist einfach zu handhaben und auf der Website des SVGW für alle Interessierten verfügbar. Auch die Grundlagen zu diesem Themenblatt wurden im Rahmen eines vom FOWA unterstützten Projekts entwickelt.

Themenblatt 14: Druckprüfung (neu erstellt)

Wie bereits erwähnt, wurde das ehemalige Kapitel 11 von Teil 3 zum Themenblatt 14 «Druckprüfung» umgebaut. Dabei wurden Anpassungen vor allem basierend auf den Rückmeldungen aus dem SVGW-Kurs «Druckprüfung von Rohrleitungen» ins Themenblatt aufgenommen. Neu werden auch die Vorgaben zu den einzuhaltenden Sicherheitsvorkehrungen detaillierter dargestellt und insbesondere auf die möglichen Auswirkungen der bei einer Druckprüfung auftretenden Kräfte hingewiesen.
Neu wird auch die Möglichkeit der Durchführung einer Dichtheitsprüfung für eine Leitungsetappe mit ölfreier Druckluft oder inertem Gas im Themenblatt vorgesehen. Falls bereits nach einer Bauetappe oder einem Netzabschnitt (Unterquerung Bahntrasse oder Gewässer) Klarheit über die Dichtheit des bereits erstellten Leitungsabschnitts vorliegen soll und die verlangte Druckprüfung mit Wasser nicht problemlos durchgeführt werden kann, besteht neu die Möglichkeit, den Nachweis der Dichtheit mit einer Druckprüfung mit Luft oder inertem Gas (max. 0,5 bar) zu erbringen. Eine abschliessende, kombinierte Druckprüfung (Festigkeit und Dichtheit) mit Wasser ist aber in jedem Fall über alle Leitungsabschnitte erforderlich.

Themenblatt 15: Digitale Auftragsabwicklung (neu erstellt)

Als Oberbegriff der digitalen Auftragsabwicklung steht das Workforce Management. Damit ist die optimierte Disposition von Ressourcen gemeint (z. B. Mitarbeiter, Maschinen, Fahrzeuge etc.). Die mobile Auftragsabwicklung ist heute ein wesentlicher Bestandteil der Betriebs- und Instandhaltungsprozesse in Unternehmen. Der Einsatz mobiler Betriebs- und Instandhaltungslösungen bietet mehr Flexibilität bei der Abwicklung der Arbeitsprozesse und wird zukünftig immer bedeutender werden. Entsprechend wurde diese Thematik im Rahmen dieser Revision aufgenommen und in diesem neu erstellten Themenblatt dienliche Vorgaben und Empfehlungen zusammengestellt.

Themenblatt 16: Schweissen von Stahlleitungen (neu erstellt)

Die Qualität der Schweissverbindungen ist für die Nachhaltigkeit und Langlebigkeit einer Trinkwasserleitung ausschlaggebend. Daher sind alle Schweissverbindungen entsprechend den anerkannten Regeln der Technik mit besonderer Sorgfalt herzustellen.
Bezüglich PE-Schweissungen wird neu in Teil 3 (Bau und Prüfung) verlangt, dass Schweissungen nur von Fachkräften ausgeführt werden dürfen, die im Besitz eines gültigen SVS-/VKR-Schweissausweises bzw. Zertifikats gemäss SVGW-Reglement GWF101 sind. Bezüglich Schwarzstahl werden im neuen Themenblatt Nr. 16 die Schweissverbindungen von Stahlleitungen detailliert behandelt. Dabei werden insbesondere Vorgaben gemacht zur Schweissaufsicht, zu den Mindestanforderungen an Schweisser, zum Umfang der Prüfungen, zu den Prüfkriterien, den angewendeten Prüfverfahren und zu den Nähten, die geprüft werden müssen.
Schlussbemerkungen

Der Inhalt der überarbeiteten Richtlinie W4 repräsentiert die allgemeinen Regeln der Technik und des Fachwissens hinsichtlich des Bereichs Wasserverteilung ausserhalb von Gebäuden. Es wurde versucht, insbesondere die aktuellen Aspekte und Entwicklungen rund um das Rohrnetz in die Überarbeitung der Version 2013 mit einzubeziehen.

Erhältlich ab März
Die revidierte W4 ist ab März 2022 im SVGW-Shop verfügbar.

 

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