Schlauchlining: Glas klar im Vorteil?

27.04.2007

Kommt es beim Schlauchlining nur auf das Material an? Welche Qualitäten erzielen Sanierer mit welchem Linertyp? Zum dritten Mal legt die neutrale und unabhängige IKT-Prüfstelle für Schlauchliner ihren IKT-LinerReport vor. Er zeichnet für 2006 ein differenziertes Bild anhand der Prüfergebnisse von mehr als 1.000 Baustellenproben. In der Fachwelt wird verstärkt die Frage nach den besten Linertypen und Verfahrenstechniken für Schlauchlining diskutiert. Zwei Technikfamilien buhlen um die Gunst der Auftraggeber: Schlauchliner mit Glasfasern und Schlauchliner mit Nadelfilz als Trägermaterial. Daß die jeweiligen Hersteller nur die Vorteile ihrer Systeme in den Vordergrund stellen, verwundert niemanden. Aber wie sehen die Fakten wirklich aus? Welche Qualitäten werden auf Baustellen tatsächlich erzielt?Der IKT-LinerReport 2006 gibt Antworten anhand der Laborergebnisse der neutralen und unabhängigen IKT-Prüfstelle für Schlauchliner.

Material und Mannschaft
Schlauchliner sind im Grunde genommen neue Rohre aus hochmodernen Verbundwerkstoffen. Sie werden jedoch auf der Baustelle hergestellt. Anders als in einer Rohrfabrik herrschen hier oft schwierige Verhältnisse, die von Ort zu Ort erheblich variieren und die es in den Griff zu bekommen gilt.
Dies erfordert beste Qualitäten der eingesetzten Trägermaterialien und Harze. Aber nur eine eingespielte Baumannschaft, die den komplexen Einbau- und Aushärtungsprozeß beherrscht, macht aus den Vorprodukten einen tragfähigen und dichten Liner, der dann zuverlässig mehrere Jahrzehnte in Betrieb bleibt.
Datenbasis
In den LinerReport 2006 fließen die Daten aller Sanierungsfirmen ein, für die das IKT mindestens 25 Linerproben von fünf verschiedenen Baustellen geprüft hat (Jan. – Dez. 2006). Bei Wiederholungsprüfungen gilt das zuletzt festgestellte Ergebnis, sofern auch diese Prüfungen im IKT stattfanden. Der aktuelle Bericht beruht auf insgesamt 1.084 Baustellenproben. Sie wurden auf Baustellen in ganz Deutschland entnommen und im IKT-Labor gründlich untersucht.
Der hiermit vorgelegte IKT-LinerReport gibt ein Gesamtbild der Schlauchliner-Qualitäten wieder, nach Sanierungsfirmen und -verfahren aufgeschlüsselt. Es ist der dritte derartige Bericht des Instituts nach den LinerReports 2003/2004 und 2004/2005 (vgl. bi-UmweltBau Nr. 5/2004 und Nr. 1/2006).
Grenzen der Aussagekraft
Laborergebnisse von Baustellenproben können nicht die alleinigen Kriterien zur Bewertung konkreter Sanierungsmaßnahmen sein, weil Baustellenproben immer nur Stichproben sind. Sie werden üblicherweise im Schacht entnommen, in Ausnahmefällen auch direkt aus der Haltung.
Der Gesamtzustand einer sanierten Haltung ist nur bewertbar, wenn weitere Abnahmeuntersuchungen hinzugezogen werden, wie Kamerabefahrung oder Begehung. Erst dadurch werden z.B. Falten, unsachgemäß eingebundene Hausanschlüsse oder partielle Fehlstellen in der Haltung erkannt.
Demzufolge kann der IKT-LinerReport auch nicht alleiniger Maßstab zum Vergleich der Sanierungsfirmen und ihrer Linersysteme sein. Vielmehr vermittelt er ein Bild anhand lediglich eines – wenn auch sehr wichtigen – Aspekts der Qualitätssicherung: der Laborprüfung.
Soll-Ist-Analyse
Mindestens vier Kennwerte werden üblicherweise zur Bewertung von Baustellenproben herangezogen:
  • Elastizitätsmodul (Kurzzeit-Biegemodul),
  • Biegefestigkeit (Kurzzeit-σfb),
  • Wanddicke und
  • Wasserdichtheit.

Für die ersten drei, die mechanischen Kennwerte, werden die geforderten mit den tatsächlich erzielten Ergebnissen verglichen (Soll-Ist-Analyse). Das vierte Kriterium, die Wasserdichtheit, wird nach der APS-Prüfrichtlinie bestimmt. Dabei lautet das Resultat entweder „dicht“ oder „undicht“.
Bauherren müssen prüfen
Auftraggeber von Prüfungen waren in 2006 sowohl Bauherren als auch Sanierungsunternehmen. Das IKT empfiehlt jedoch seit jeher nachdrücklich, daß nicht die Sanierungsfirmen, sondern die Bauherren (oder ihre Ingenieurbüros) das Prüfinstitut bestimmen und selber beauftragen sollen. Dies darf nicht denjenigen überlassen werden, die geprüft werden. So lassen sich mögliche firmenseitige Einflußversuche von vornherein klar ausschließen. Der Großteil der im IKT durchgeführten Prüfungen wurde von der Bauherrenseite beauftragt, nämlich 82% (Tab. 1).
Tab. 1: Sanierer und Linersysteme
Sanierungsfirmen Liner-
system
Liner-
typ
Anzahl
Proben
IKT-Prüfung
beauftragt durch
Sanierungs-
firma %
Bauherr
%
ARKIL INPIPE GmbH Berolina Liner GFK 213 40 60
Boger Kanalsanierung
GmbH
iMPREG-Liner GFK 40 0 100
Brandenburger
Kanalsanierungs-
GmbH
Brandenburger
Schlauchliner
GFK 57 14 86
Diringer & Scheidel
Rohrsanierung GmbH
& Co. KG
Uniliner
(NordiTube)
NF 36 6 94
CityLiner
(RS Technik AG)
NF 69 0 100
Saertex-
Liner
GFK 33 100 0
FLEER-TECH
GmbH
CityLiner
(RS Technik AG)
NF 42 17 83
Frisch & Faust
Tiefbau GmbH
Saertex-Liner GFK 180 0 100
Hans Brochier
GmbH & Co. KG
Saertex-Liner GFK 35 66 34
Insituform
Rohrsanierungstechniken
GmbH
Insituform
Schlauchliner
NF 215 3 97
KS Kanalsanierung
Friedrich e.K.
Brandenburger
Schlauchliner
GFK 83 37 63
Linertec GmbH Euroliner GFK 43 28 72
Swietelsky-Faber GmbH
Kanalsanierung
Berolina-Liner GFK 38 0 100
Gesamt 1.084 18 82
GFK: Glasfaser-Trägermaterial
NF: Nadelfilz-Trägermaterial
E-Modul
Schlauchliner müssen örtlich verschiedene Lasten tragen (Grundwasser, Straßenverkehr, Erddruck). Dafür müssen sie jeweils ausgelegt sein und über eine adäquate Tragfähigkeit verfügen. Ein zentraler mechanischer Kennwert dafür ist der Elastizitätsmodul. Prüfmethode für Baustellenproben ist der Dreipunkt-Biegeversuch, den das IKT in Anlehnung an DIN EN ISO 178 und DIN EN 13566-4 als Kurzzeitversuch durchführt. (siehe Tab. 2)

Tab. 2: Prüfkriterium Elastizitätsmodul
Sanierungsfirmen 2006 2004/2005 Tendenz
Anz.
Proben
Sollwert1) erreicht
in % der
Prüfungen
Sollwert1) erreicht
in % der
Prüfungen
Brandenburger
Kanalsanierungs-
GmbH
57 100,0 97,6
Hans Brochier
GmbH & Co. KG
35 100,0 99,1
Linertec GmbH 43 100,0 97,1
ARKIL INPIPE GmbH 210 99,5 97,3
KS Kanalsanierung
Friedrich e.K.
80 98,8 97,1
KMG Pipe Technologies GmbH 22 - 96,2 -
Diringer & Scheidel
- Saertex-Liner
33 93,9 - -
Mittelwert   89,9    
Swietelsky-Faber GmbH
Kanalsanierung
38 89,5 - -
Frisch & Faust
Tiefbau GmbH
180 88,3 - -
Boger Kanalsanierung
GmbH
40 87,5 - -
Insituform
Rohrsanierungstechniken
GmbH
215 84,2 87,8
Diringer & Scheidel
- CityLiner
65 75,4 - -
Diringer & Scheidel
- Uniliner
36 75,0 - -
FLEER-TECH
GmbH
41 63,4 77,82)
1) Sollwerte laut Statik oder Auftraggeber-Angaben im Probenbegleitschein
2) Angabe bezieht sich auf RS RoboLiner
- nicht gewertet, da zu wenig Linerproben
Biegefestigkeit
Die Biegefestigkeit kennzeichnet den Punkt, an dem ein Liner aufgrund zu hoher Spannung versagt. Ist sie zu gering, so ist ein Liner nicht ausreichend tragfähig und kann noch vor Erreichen der zulässigen Last brechen. Prüfmethode: Im Dreipunkt-Biegeversuch wird die Last bei konstanter Verformungsgeschwindigkeit bis zum ersten Lastabfall gesteigert. Dieser kennzeichnet den Beginn des Linerbruchs (Kurzzeitversuch). (siehe Tab. 3)
Tab. 3: Prüfkriterium Biegefestigkeit
(Kurzzeit-σfb)
Sanierungsfirmen 2006 2004/2005 Tendenz
Anz. Proben Sollwert1) erreicht
in % der Prüfungen
Sollwert1) erreicht
in % der Prüfungen
Boger Kanalsanierung
GmbH
40 100,0 - -
Brandenburger
Kanalsanierungs-
GmbH
57 100,0 100,0 ← →
KS Kanalsanierung
Friedrich e.K.
80 100,0 98,5
Linertec GmbH 41 100,0 91,2
Diringer & Scheidel
- CityLiner
65 98,5 - -
ARKIL INPIPE GmbH 210 92,4 97,3
Hans Brochier
GmbH & Co. KG
35 91,4 96,4
Diringer & Scheidel
- Saertex-Liner
33 87,9 - -
Swietelsky-Faber GmbH
Kanalsanierung
36 86,1 - -
FLEER-TECH
GmbH
41 85,4 100,02)
Mittelwert   83,5    
Frisch & Faust
Tiefbau GmbH
180 78,9 - -
Diringer & Scheidel
- Uniliner
36 75,0 - -
Insituform
Rohrsanierungstechniken
GmbH
215 56,3 74,0
KMG Pipe Technologies
GmbH
22 - 50,0 -
1) Sollwerte laut Statik oder Auftraggeber-Angaben im Probenbegleitschein
2) Angabe bezieht sich auf RS RoboLiner
- nicht gewertet, da zu wenig Linerproben
Wanddicke
Das dritte für die Beurteilung der Liner-Tragfähigkeit relevante Kriterium ist die Wanddicke (mittlere Verbunddicke em nach DIN EN 13566-4). Für sie wird eine Vorgabe gemacht (z.B. für die statische Berechnung), die dann bei der Herstellung des Liners auf der Baustelle erreicht werden muß. Prüfmethode: Mit einer Präzisionsschieblehre wird die statisch tragfähige Wanddicke an sechs Stellen gemessen. Innen- und Außenfolien sowie nicht-strukturierte Reinharzschichten (Überschußharz) werden dabei nicht berücksichtigt. (siehe Tab. 4)
Tab. 4: Prüfkriterium Wanddicke
(mittlere Verbunddicke em nach DIN EN 13566-4)
Sanierungsfirmen 2006 2004/2005 Tendenz
Anz. Proben Sollwert1) erreicht
in % der Prüfungen
Sollwert1) erreicht
in % der Prüfungen
Diringer & Scheidel
– Saertex-Liner
33 100,0 - -
Frisch & Faust
Tiefbau GmbH
180 100,0 - -
Hans Brochier
GmbH & Co. KG
34 100,0 96,9
KMG Pipe Technologies
GmbH
22 - 100,0 -
Linertec GmbH 43 97,7 97,1
FLEER-TECH
GmbH
40 95,0 90,52)
Brandenburger
Kanalsanierungs-GmbH
57 89,5 67,9
Diringer & Scheidel
– Uniliner
26 88,5 - -
Diringer & Scheidel
– CityLiner
48 85,4 - -
Mittelwert   82,7    
Insituform
Rohrsanierungstechniken
GmbH
193 80,8 92,0
Boger Kanalsanierung
GmbH
38 73,7 - -
ARKIL INPIPE GmbH 210 68,6 90,0
Swietelsky-Faber GmbH
Kanalsanierung
38 63,2 - -
KS Kanalsanierung
Friedrich e.K.
80 62,5 47,3
1) Sollwerte laut Statik oder Auftraggeber-Angaben im Probenbegleitschein
2) Angabe bezieht sich auf RS RoboLiner
- nicht gewertet, da zu wenig Linerproben
Wasser-Dichtheit nach APS
Prüfmethode: Falls vorhanden, wird zuerst die Außenfolie der Probe entfernt und die Innenfolie nach einem festgelegten Muster eingeschnitten. Dann wird rot gefärbtes Wasser auf die Innenseite aufgetragen und auf die Außenseite 0,5 bar Unterdruck aufgebracht. Bilden sich Tropfen, Schaum oder Feuchtigkeit auf der Außenseite, so ist der Liner undicht. (siehe Tab. 5)

Tab. 5: Prüfkriterium Wasser-Dichtheit
(nach APS-Prüfrichtlinie)
Sanierungsfirmen 2006 2004/2005 Tendenz
Anz. Proben wasserdicht
in % der Prüfungen
wasserdicht
in % der Prüfungen
Boger Kanalsanierung
GmbH
38 100,0 - -
Brandenburger
Kanalsanierungs-GmbH
57 100,0 100,0 ← →
Diringer & Scheidel
– Saertex-Liner
33 100,0 - -
Linertec GmbH 43 100,0 100,0 ← →
Swietelsky-Faber GmbH
Kanalsanierung
33 100,0 - -
KS Kanalsanierung
Friedrich e.K.
83 98,8 100,0
ARKIL INPIPE GmbH 184 97,8 98,6
Hans Brochier
GmbH & Co. KG
35 97,1 98,2
Frisch & Faust
Tiefbau GmbH
180 93,3 - -
Diringer & Scheidel
– CityLiner
53 92,5 - -
Mittelwert   88,8    
KMG Pipe Technologies
GmbH
22 - 75,0 -
Insituform
Rohrsanierungstechniken
GmbH
192 68,8 62,6
FLEER-TECH GmbH 42 61,9 81,81)
Diringer & Scheidel
– Uniliner
27 48,1 - -
1) Angabe bezieht sich auf RS RoboLiner
- nicht gewertet, da zu wenig Linerproben
Linertypen und Linersysteme
Eine Analyse in Hinblick auf die eingesetzten Linertypen und -systeme zeigt (vgl. Tab. 6):
  • Bei den Kriterien Wasserdichtheit und E-Modul erzielen GFK-Liner systematisch bessere Prüfergebnisse als Nadelfilzliner. Etwas schwächer ist diese Beziehung beim Biegezug ausgeprägt. Bei der Wanddicke ist kein systematischer Zusammenhang zwischen Linertyp und Prüfergebnissen erkennbar.
  • Innerhalb der beiden Gruppen GFK und Nadelfilz offenbaren sich allerdings z.T. große Qualitätsunterschiede: So variieren die Nadelfilz-Ergebnisse bei den Kriterien Wasserdichtheit und Biegefestigkeit sehr stark. Lediglich bei der Wanddicke liegen sie recht dicht beieinander. Hingegen variieren die GFK-Ergebnisse weitaus weniger. Einzige Ausnahme ist die Wanddicke, bei der eine erhebliche Spannweite vorliegt.
Tab. 6: Ergebnisse nach Linertypen
    Wasser-Dichtheit E-Modul Biegefestigkeit  
Liner-
typ
Linersystem Anz.
Proben
wasser-
dicht
in % der
Prüfungen
Anz.
Proben
Sollwerte
erreicht
in % der
Prüfungen
Anz.
Proben
Sollwerte
erreicht
in % der
Prüfungen
Anz.
Proben
Sollwerte
erreicht
in % der
Prüfungen
GFK Euroliner 43 100,01) 43 100,01) 41 100,01) 43 97,71)
Brandenburger Schlauchliner 140 99,31) 137 99,31) 137 100,01) 137 73,72)
Berolina Liner 217 98,21) 248 98,01) 246 91,51) 248 67,72)
Saertex-Liner 248 94,81) 248 90,71) 248 81,92) 247 100,01)
iMPREG-Liner 38 100,01) 40 87,52) 40 100,01) 38 73,71)
NF CityLiner (RS Technik) 95 78,92) 106 70,82) 106 93,41) 88 89,81)
Uniliner (NordiTube) 27 48,12) 36 75,02) 36 75,02) 26 88,51)
Insituform Schlauchliner 192 68,82) 215 84,22) 215 56,31) 193 80,81)
 
Mittelwerte                
aller Proben   88,8   89,9   83,5   82,7
GFK-Proben   97,4   95,3   90,7   82,2
NF-Proben   70,1   79,3   69,2   84,0
1) oberhalb Gesamt-Mittelwert
2) unterhalb Gesamt-Mittelwert
GFK: Glasfaser-Trägermaterial
NF: Nadelfilz-Trägermaterial
Sanierungsfirmen
Allerdings sind auch die Ausführungsqualitäten der Sanierungsfirmen kritische Erfolgsfaktoren. Dies zeigt sich insbesondere bei Linersystemen, die von mehr als einer Firma eingesetzt werden, nämlich Berolina Liner, Brandenburger Schlauchliner, CityLiner und Saertex-Liner. Die Bandbreite der Erfolgsquoten (Anteil bestandener Prüfungen) je Linersystem ist bei einigen Prüfkriterien erheblich (vgl. Tab. 7).
Tab. 7: Bandbreite der Prüfergebnisse
(bei mehr als einer Sanierungsfirma je Linersystem)
Linersystem Wasser-Dichtheit
dicht
in % der Prüfungen
E-Modul
Sollwert erreicht
in % der Prüfungen
Biegefestigkeit
Sollwert erreicht
in % der Prüfungen
Wanddicke
Sollwert erreicht
in % der Prüfungen
Berolina Liner 97,8 - 100,0 89,5 – 99,5 86,1 – 92,4 63,2 – 68,6
Brandenburger Schlauchliner 98,8 – 100,0 98,8 – 100,0 100,0 – 100,0 62,5 – 89,5
CityLiner 61,9 – 92,5 63,4 – 75,4 85,4 – 98,5 85,4 – 95,0
Saertex-Liner 93,3 – 100,0 88,3 – 100,0 78,9 – 91,4 100,0 – 100,0
Fazit
Mit dem Schlauchlining können Bauherren nach wie vor auf ein geeignetes und zuverlässiges Sanierungsverfahren zurückgreifen. Die Mehrzahl der Sanierungsfirmen lieferte im Jahr 2006 gute bis sehr gute Arbeit ab. Dies dokumentieren hohe Erfolgsquoten von bis zu 100%.

Der Vergleich zum LinerReport 2004/2005 zeigt, daß es vielen Firmen gelungen ist, ihre Leistungen sogar zu verbessern oder auf konstant hohem Niveau zu halten. Dies ist im Sinne einer technisch guten, wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Kanalsanierung sehr erfreulich. Allerdings wird auch sehr klar, daß einige Sanierungsfirmen noch ausreichend Raum nach oben haben, um ihre Schlauchliner-Qualitäten zu verbessern. Dies gilt insbesondere für Firmen, die Nadelfilz-Liner einsetzen. Diese Technikfamilie muß vor allem bei Wasserdichtheit, E-Modul und Biegefestigkeit gegenüber den GFK-Linern deutlich aufholen.

Aber auch bei GFK-Firmen ist noch lange nicht alles perfekt, denn hier zeigen die Ergebnisbandbreiten, daß nicht immer nur gute Baustellen-Qualitäten abgeliefert werden.

Verstärkte Anstrengungen bei Produktentwicklung und Qualitätssicherung stehen nun ganz oben auf der Tagesordnung, wenn die Schlauchlining-Familie in einem anziehenden Sanierungsmarkt nicht gegenüber konkurrierenden Sanierungsverfahren zurückfallen will. 

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