Ein Geophon ist ein sehr empfindliches Kontaktmikrofon mit Verstärker und Filtern, das auf den Boden oder auf die Anlage selbst gesetzt wird, um das Geräusch abzuhören, das Wasser beim Austreten aus einer druckbeaufschlagten Leitung macht. Der Techniker geht den Verlauf der Leitung ab, hört an mehreren Stellen und vergleicht die Lautstärke: Die Stelle, an der das Geräusch am stärksten und deutlichsten ist, liegt dem Leck am nächsten. Es „sieht“ weder die Leitung noch das Leck; es interpretiert einen Klang. Deshalb funktioniert es in manchen Anlagen sehr gut, in anderen schlecht oder gar nicht, und man sollte wissen, welche das sind, bevor man Wunder davon erwartet.
Welches Geräusch genau es aufnimmt
Wenn Wasser unter Druck durch einen Riss oder eine Pore austritt, entstehen drei Arten von Geräuschen:
- Der Strahl beim Austritt aus der Öffnung und beim Aufprall auf den Boden oder das Material rund um die Leitung. Er ist am charakteristischsten, ein gleichmäßiges Zischen.
- Die Schwingung der Leitung selbst, die sich in beide Richtungen entlang der Leitung ausbreitet. In Metallleitungen reicht sie über Dutzende Meter; in Kunststoff wird sie viel früher gedämpft.
- Fließendes Wasser durch das Erdreich oder durch Hohlräume, das manchmal wie Blubbern oder Tropfen klingt.
Dieses Geräusch dringt durch Erde, Beton, Belag oder Wand an die Oberfläche, und genau das nimmt der Sensor auf. Das professionelle Geophon erlaubt eine Filterung nach Frequenzen, um den Klang des Lecks von Verkehr, einer Pumpe, dem Kühlschrank oder dem Wind zu trennen.
Die zwei Arten des Abhörens
Direktes Abhören an Kontaktpunkten
Bevor der Boden abgesucht wird, wird ein Stab oder Kontaktsensor auf die zugänglichen Punkte der Anlage gesetzt: Absperrhähne, Zähler, Wasserhähne, Hydranten, sichtbare Bögen. Der Klang des Lecks überträgt sich über die Leitung bis zu diesen Punkten, sodass man weiß, in welchem Abschnitt gesucht werden muss, bevor man auch nur einen Schritt über den Boden macht. Das ist die Vorortungsphase.
Abhören an der Oberfläche, entlang des Verlaufs
Danach wird das Bodenmikrofon auf den Belag entlang des Leitungsverlaufs gesetzt, und es wird alle paar Schritte gehört. Statt nach „ja/nein“ zu suchen, sucht man das Maximum: wo das Geräusch am stärksten ist. Dieser Punkt wird markiert und bei Bedarf vor dem Öffnen mit einer weiteren Methode bestätigt.
Was es zum Funktionieren braucht
Das Geophon ist nur so gut wie das Geräusch, das das Leck erzeugt, und wie der Weg, den dieses Geräusch bis zum Sensor zurücklegen muss. Dies sind die bestimmenden Faktoren:
| Faktor | Begünstigt das Geophon | Erschwert das Geophon |
|---|---|---|
| Druck in der Leitung | Druckbeaufschlagte Anlagen (Kalt- oder Warmwassernetz, Heizung, Hausanschlüsse). Mehr Druck, mehr Geräusch. | Drucklose Leitungen: Abflüsse, Fallleitungen, Poolkreisläufe bei stehender Pumpe. Ohne Druck gibt es keinen Strahl und nichts zu hören. |
| Leitungsmaterial | Metall (Eisen, Stahl, Kupfer): leitet den Schall weit und in Frequenzen, die das Ohr gut unterscheidet. | Kunststoff (PVC, Polyethylen, Mehrschicht): dämpft die Schwingung. Das Leck klingt tiefer und leiser, und man muss näher und an mehr Stellen hören. |
| Belag und Boden | Beton, Asphalt, Fliesen: harte, durchgehende Flächen, die den Schall übertragen. | Lockerer Boden, Sand, Kies, Rasen: schlucken den Schall. Tiefe Leitungen werden ebenfalls gedämpft. |
| Umgebungslärm | Ruhige Umgebung, Arbeiten zu verkehrsarmen Zeiten oder nachts. | Belebte Straßen, laufende Pumpen, Baustellen, starker Wind im Freien. |
| Größe des Lecks | Kleine Verluste bei hohem Druck: Eine Pore, aus der Wasser unter Druck austritt, pfeift deutlich. | Paradoxerweise kann ein großer Bruch bei halb leerer Leitung oder niedrigem Druck leiser klingen als ein kleines Leck. |
Daraus ergeben sich zwei praktische Folgen: Das Geophon wird normalerweise bei gefüllter, unter Druck stehender Anlage eingesetzt, mit geschlossenen Verbrauchsstellen, damit das einzige Wassergeräusch das des Lecks ist; und bei Kunststoffleitungen wird es häufig mit einer anderen Methode kombiniert.
Geophon bei Pools: ja, aber nur bei den Leitungen
Das ist die häufigste Frage, die zu diesem Artikel führt. Pools haben für ein Geophon zwei sehr unterschiedliche Teile:
- Das Becken (Auskleidung, Fugen, Scheinwerfer, Skimmer-Öffnungen und Düsen). Hier steht das Wasser nicht in einer Leitung unter Druck: Es sickert durch einen Riss in den Boden. Ein Oberflächengeophon ist hier nutzlos. Es wird unter Wasser geprüft, mit farbigen Tracern und einer Kamera, bei Bedarf durch einen Taucher, bei gefülltem Pool.
- Die Leitungen des Kreislaufs (Skimmer, Druckleitung, Bodensauger, Bodenablauf). Bei stehender Pumpe haben sie keinen Druck, also muss einer erzeugt werden: Jeder Kreislauf wird isoliert, verschlossen und mit Wasser oder Luft unter Druck gesetzt, um seine Dichtheit zu prüfen. Der Kreislauf, der den Druck nicht hält, ist der undichte, und im unter Druck stehenden Zustand kann man ihn mit dem Geophon abgehen, um den Punkt in der erdverlegten Leitung einzugrenzen.
Deshalb beginnt eine Lecksuche im Pool mit Druckprüfungen pro Kreislauf und nicht mit dem Geophon. Wenn Sie vor dem Anruf den Eimertest mit eingeschalteter und ausgeschalteter Pumpe gemacht haben, haben Sie schon einen Hinweis, ob der Verlust im Kreislauf oder im Becken liegt.
Wann es mit anderen Methoden kombiniert wird
- Tracergas: Wenn das Leck nicht hörbar ist (Kunststoff, niedriger Druck, große Tiefe, weicher Boden), wird die Leitung entleert und mit einem Tracergas gefüllt; das Gas tritt durch den Bruch aus, steigt an die Oberfläche, und ein Detektor ortet es. Es ist die natürliche Ergänzung zum Geophon bei stillen Lecks. Ein Beispiel: Bei einem Haus in der Provinz Alicante sagte uns das Geophon beim ersten Abhören, das Leck liege außerhalb, im Garten, gab aber keinen klaren Punkt an. Wir entleerten die Anlage, füllten sie mit Tracergas, und der Detektor zeigte den Austritt neben einer Seite des Hauses an. Nach der Reparatur stand der Zähler still.
- Druckprüfung und Sektorisierung: Vor dem Abhören bestätigt sie, dass ein Leck vorliegt und in welchem Abschnitt oder Kreislauf, damit nicht die gesamte Anlage abgesucht werden muss.
- Thermografie: Bei Warmwasser- oder Fußbodenheizungskreisen hilft sie, den Verlauf der Leitung zu verfolgen und Bereiche mit auffälliger Temperatur zu erkennen, was zeigt, wo man abhören sollte. Sie ersetzt das Geophon nicht: Sie zeigt Temperaturen, keine Lecks.
- Akustischer Korrelator (Methode der Branche für lange Netze; nicht Teil unseres üblichen Vorgehens): Bei langen Netzabschnitten (Hausanschlüsse, Verteilung in Wohnanlagen oder Siedlungen) messen zwei Sensoren an den Enden die Laufzeit, mit der das Geräusch bei jedem ankommt, und berechnen, wie weit das Leck entfernt ist.
Welche Genauigkeit man erwarten kann
Eine allgemeingültige Zahl gibt es nicht. Die Genauigkeit hängt von der Anlage (Material und Tiefe der Leitung), vom Druck, vom Belag oder Boden darüber und vom Umgebungslärm ab. Unter guten Bedingungen (Metallleitung unter Druck, harter Belag, Stille) grenzt das Geophon den Punkt so weit ein, dass man nur einmal an der richtigen Stelle öffnen muss. Unter schlechten Bedingungen grenzt es einen Abschnitt ein, und es muss mit Tracergas oder einem zweiten Abhören zu einem anderen Zeitpunkt bestätigt werden. Eine exakte Genauigkeit bis auf den Millimeter zu versprechen ist in keinem Fall seriös; deshalb wird der Punkt je nach Leitungs- und Bodentyp mit verschiedenen Geräten eingegrenzt.
Was ein Geophon nicht kann
- Es erkennt keine Lecks in drucklosen Leitungen (Abflüsse, Fallleitungen, Poolkreisläufe bei stehender Pumpe), ohne diese vorher unter Druck zu setzen.
- Es kann ein Wasserleck nicht allein von einem ähnlichen anderen Geräusch unterscheiden: Dafür braucht es Urteilsvermögen und oft die Wiederholung des Abhörens bei geschlossenen Verbrauchsstellen.
- Es durchdringt den Hintergrundlärm nicht gut: Ein Abhören mitten auf der Straße am Mittag bringt vielleicht nichts, dasselbe Abhören nachts dagegen schon.
- Es bestätigt weder Material noch Tiefe der Leitung; diese Informationen erhält man mit einem Leitungssuchgerät oder aus den Plänen.
Wenn Sie ein Leck in einer druckbeaufschlagten Anlage vermuten und möchten, dass wir abhören, erklärt die Seite zur Lecksuche mit Geophon wie wir arbeiten. Um zu verstehen, wann ein Geophon gewählt wird und wann eine andere Methode, lesen Sie den Vergleich der Methoden zur Erkennung ohne Bauarbeiten.
