IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 20/1999, Seite 27 ff.
SANITÄRTECHNIK
Austauschbarkeit von Trinkwasserinstallationsrohrsystemen
Komponenten, Systeme und Gewährleistung
Seit in der Trinkwasserinstallation für den Einsatzbereich Kalt- und Warmwasser neue Werkstoffe und neue Verbindungstechniken angewendet werden, bestehen zwischen Herstellern und Verarbeitern - Installateuren - Interessenkonflikte hinsichtlich der werkstoffbezogenen Austauschbarkeit, so wie der Verarbeiter das bei Kupferrohrsystemen (Rohr/Lötfittings und auch Preßverbindungen) und verzinkten Stahlrohrsystemen (Rohr/Tempergußfittings) gewohnt war und ist.
Im Auftrag des ZVSHK untersuchte die Materialprüfungsanstalt Darmstadt bereits im letzten Jahr die Austauschbarkeit von Verbindern aus Metall und Rohre aus nicht rostendem Stahl nach den Anforderungen der DVGW Arbeitsblätter W 541 und W 534. Im IKZ-HAUSTECHNIK Oktoberheft 19/98 wurden die positiven Ergebnisse mit dem Prüfbericht K 98012 vom 14.7.1998 der MPA Darmstadt veröffentlicht.
Aufgrund der längeren Prüfzeiten für die Trinkwasserrohre und Verbinder aus dem Kunststoff Polypropylen PP-R Typ 3 liegen jetzt auch die Ergebnisse der Prüfung, die beim Süddeutschen Kunststoffzentrum in Würzburg durchgeführt wurden, vor. Auch diese Ergebnisse des vorgelegten Prüfzeugnis Nr. 33563/98 vom 20.5.1999 des SKZ bestätigen die Praxiserfahrungen und die Aussagen des ZVSHK, daß durch Austauschen von DVGW registrierten Komponenten Verbinder- und/oder Rohr- verschiedener Hersteller die Funktionstüchtigkeit erhalten bleibt.
Interessen der Hersteller
Einige Hersteller vertreten die vom Verarbeiter geschätzte werkstoffbezogene Austauschbarkeit, während andere Hersteller die Herstellersystembindung propagieren.
Hersteller, die nur Verbinder oder nur Rohre herstellen oder vertreiben, sind unter den Verfechtern einer werkstoffbezogenen Austauschbarkeit zu finden, d.h. daß Verbinder oder Rohre anderer Hersteller, sofern sie den Anforderungen der zugehörigen Normen bzw. DVGW-Arbeitsblätter entsprechen, ohne Einschränkung der Funktionssicherheit kombiniert werden dürfen.
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Demgegenüber vertreten meist die Hersteller, die Rohre und Verbinder herstellen bzw. vertreiben, die Herstellersystembindung. Das bedeutet, daß nur Rohre und Verbinder, die eine Herstellerkennzeichnung und System-Registrierung tragen, nur in der vom Hersteller dem Markt zur Verfügung gestellten Kombinationen ohne Einschränkung der Funktionssicherheit verarbeitet werden dürfen.
Komponenten anderer Hersteller (Verbinder oder Rohre), auch wenn sie DVGW registriert und aus dem gleichen Werkstoff hergestellt sind, brächten nicht die gleiche Systemsicherheit.
Aus diesen unterschiedlichen Auffassungen heraus lassen sich Rückschlüsse auf die eigentlichen Gründe für eine Herstellersystembindung ziehen.
Nicht die teilweise vorgeschobenen technischen Gründe, wie z.B. zusätzlich zu den DVGW Anforderungen eigene Werksnormen mit noch höheren Qualitätsanforderungen sind entscheidend, sondern wirtschaftliche Interessen mit dem Ziel, grundsätzlich beide Komponenten (Verbinder und Rohre) dem Verarbeiter zu verkaufen und diese dadurch an den Hersteller zu binden.
Diese wirtschaftlichen Interessen der Hersteller sind verständlich.
Interessen der Verarbeiter
Aus der Sicht der Verarbeiter (Installateure) gehen die Interessen eindeutig in Richtung auf werkstoffbezogene Austauschbarkeit. Diese entspricht der mehrheitlichen Auffassung der Mitgliedsbetriebe des ZVSHK. Diese Auffassung wurde auf Innungsversammlungen festgestellt und aus Fachverbandsgremien an die zuständigen Fachausschüsse und Gremien des Zentralverbandes herangetragen. Die Aufgabe des ZVSHK ist es, diese Interessen in technischen Regelwerken wie Normen oder DVGW Arbeitsblätter umzusetzen sowie Hersteller von Verbindern und Rohren vom Verarbeiteranliegen zu überzeugen.
Gründe für eine werkstoffbezogene Austauschbarkeit
Es gibt derzeit für Trinkwasserinstallationen acht verschiedene Rohrwerkstoffe und eine noch größere Anzahl unterschiedlicher Verbindungsarten. Dafür sind durch den DVGW weit über 100 DVGW-Prüfzeichen bzw.-Registrierungen für Rohre, Verbinder und Systeme an Hersteller erteilt worden.
Hinzu kommen die speziellen werkstoff-, verbindungs- und herstellerbezogenen Verarbeitungswerkzeuge.
Will ein Installationsbetrieb wettbewerbsfähig sein, muß er die Kundenwünsche zumindest hinsichtlich der unterschiedlichen Rohrwerkstoffe erfüllen können. Wenn er auch nicht alle Rohrwerkstoffe im eigenen Lager bevorraten wird, so ist es jedoch eine enorme Vereinfachung, wenn innerhalb eines Werkstoffes eine Verwendbarkeit zu den unterschiedlichen Verbindungssystemen der Hersteller möglich ist, wie dies ohne Einschränkung bei Kupferrohren und verzinkten Stahlrohren bisher gegeben war und ist.
| Komponenten aus Mannesmann Pressfitting-System/Sanitär. |
Von noch größerer Bedeutung ist diese werkstoffbezogene Austauschbarkeit bei Kundendienstbetrieben, die Reparaturen oder Erweiterungen durchführen.
Es wäre einfach absurd, und kein Kunde hätte dafür Verständnis, wenn z.B. bei einem Wasserrohrbruch zwar ein nichtrostendes Stahlrohr im Kundendienstfahrzeug vorhanden, nicht aber identisch mit dem defekten ist und deshalb das passende beim Sanitärgroßhandel bestellt werden müßte. Wäre dort das Rohr ebenfalls nicht vorhanden, so könnte der Schaden erst nach Lieferung durch den Hersteller behoben werden. Der Verarbeiter müßte eine Rohrstange von 5 m vom Großhändler abnehmen, obwohl vielleicht nur 30 cm für die Reparatur benötigt werden. Die Frage, wer die Kosten für die restlichen 4,70 m Rohr trägt - der Kunde oder der Verarbeiter - bleibt hier offen. Eine solche zeitaufwendige Verfahrensweise ist dem Kunden nicht zuzumuten.
Werkstoff | Norm | Technische Regeln für Rohre DVGW Arbeitsblätter |
Kupfer | DIN EN 1057 | GW 392 |
feuerverzinkter Stahl | DIN EN 10255 | Zusatzanforderungen nach Vorgabe des DVGW Fachausschusses |
nichtrostender Stahl | DIN 17455 | W 541 |
PE-X vernetztes Polyethylen | DIN 16 892 | W 544 |
PP Polypropylen | DIN E 9077 A1 DIN E 8078 A1 | W 544 |
PB Polybuten | DIN 19 968 | W 544 |
PVC-C chloriertes Polyvinylchlorid | DIN 8079 | W 544 |
Verbundrohr | - | W 542 |
Ein weiterer Grund für eine werkstoffbezogene Austauschbarkeit ist die Wirtschaftlichkeit durch gezielten Einkauf unserer Mitgliedsbetriebe. Der ZVSHK vertritt gegenüber den Marktpartnern die klare Position, daß unseren Mitgliedsbetrieben die Wahl der Produkte und des Lieferanten sowie die Preisgestaltung erhalten bleiben muß.
Auch das Werkvertragsrecht fordert zumindest bei öffentlichen Ausschreibungen die Fabrikatswahl durch den Anbieter. Soweit in öffentlichen Ausschreibungen Fabrikate und Hersteller vorgegeben werden, müssen die Ausschreibungstexte mit dem Zusatz "oder gleichwertig" ergänzt und die alternativ in Frage kommenden Produkte auch angeboten werden. Zur Beurteilung der Gleichwertigkeit werden Normen und technische Regelwerke herangezogen. Über diesen Weg ist sichergestellt, daß der Verarbeiter zur Erstellung eines mangelfreien Werkes die freie Produktwahl hat.
Die Normen und technischen Regelwerke sind deswegen so aufgebaut, daß eine Vergleichbarkeit bei Übereinstimmung mit den Anforderungen gegeben ist.
Die Betriebe, die mit öffentlichen Auftraggebern arbeiten oder mit Generalunternehmern im Objektgeschäft tätig sind, brauchen die Freiheit der Fabrikats-, Hersteller- und Großhändlerwahl.
Ziel der Normung/Regelsetzung
Nach den Grundsätzen der Normung/Regelsetzung sind für Produkte einheitliche Anforderungen und Prüfgrundlagen zu erstellen, die eine Vergleichbarkeit und eine objektive Nachprüfbarkeit der technischen Spezifikationen ermöglichen und damit eine Rechtssicherheit für gerichtliche Auseinandersetzungen vorhanden ist.
Rohre und Verbinder, die den Nachweis der Normenkonformität durch anerkannte Prüfstellen erbracht haben und eine DVGW Registrierung besitzen, erfüllen die Anforderungen der anerkannten Regeln der Technik für Trinkwasserinstallationen Rohrnormen und DVGW-Arbeitsblätter.
Komponenten aus Viega-Sanpress-Trinkwasserinstallationssystem.
Zusätzliche Qualitätsanforderungen in Werksnormen sind zwar zulässig und können durchaus den einzelnen Herstellern zu Vorteilen bei der Vermarktung der Produkte dienen, sie dürfen allerdings nicht die Verwendbarkeit anderer dieser Normen/Regelwerken entsprechende Produkte behindern oder beeinträchtigen. Anderslautende Aussagen einzelner Hersteller entsprechen nicht diesen Voraussetzungen und stehen auch nicht im Einklang mit den Grundsätzen der Normung/Typisierung.
Zuständige Normen und Regelwerke
Für die in der Trinkwasserinstallation verwendeten Werkstoffsysteme gelten die folgenden Normen bzw. DVGW-Arbeitsblätter, die in der Tabelle aufgeführt sind. Außer für Verbundrohre für die es z.Z. noch keine Norm gibt, sind alle anderen Rohrwerkstoffe genormt.
Ergänzend zu den Normen wurden in den DVGW Arbeitsblättern z.B. bestimmte Rohrreihen mit festgelegten Abmessungen und deren zulässigen Toleranzen, Korrosionsprüfungen und weitere Qualitätsanforderungen, wozu auch eine Eigen- und Fremdüberwachung zur Erlangung eines DVGW-Prüfzeichens gehört, aufgestellt.
Zahlreiche Hersteller, die ausschließlich Rohre entsprechend den vorgenannten DVGW-Anforderungen haben prüfen lassen, besitzen ein DVGW-Prüfzeichen und erfüllen somit die anerkannten Regeln der Technik.
Verbinder aus Metall und Kunststoff
Für Verbinder aus Metall und Kunststoff für DVGW zugelassene Kunststoffrohre gelten die Anforderungen des DVGW-Arbeitsblattes W 534 "Rohrverbinder und Rohrverbindungen". Nach diesem Arbeitsblatt können sowohl Hersteller, die ausschließlich Verbinder fertigen, als auch Hersteller, die sogenannte Systeme vertreiben oder fertigen, ein DVGW-Prüfzeichen erlangen.
Gleichgültig, ob Verbinder allein oder ein System registriert werden soll, müssen die zur Prüfung notwendigen Rohre vorher separat die Prüfanforderungen der jeweiligen Rohrnormen und DVGW-Arbeitsblätter erfüllt haben.
Zum besseren Verständnis, daß im DVGW-Arbeitsblatt W 534 beide Varianten der Registrierung möglich ist, hierzu folgende Auszüge:
W 534 Teil 1 Abschnitt 2.1 "Allgemeines" - Auszug -
"... Die für die durchzuführende Verbindungsprüfung benötigten Rohre müssen den nachfolgenden DIN-Normen bzw. DVGW-Arbeitsblättern entsprechen:
Rohre aus nichtrostenden Stählen:
DVGW Arbeitsblatt W 541 und
Polypropylen Rohre:
DVGW Arbeitsblatt W 544
Die Rohrverbinder sind in ihren Maßen und systembedingten Toleranzen so auf das zu verbindende Rohr abzustimmen, daß sie unter den im Betrieb auftretenden Beanspruchungen dauerhaft dicht sind ..."
W 534 Teil 2 Abschnitt 1 "Systeme" - Auszug -
"... Eine Austauschbarkeit innerhalb gleicher Rohrwerkstoffsysteme für eine Instandhaltung oder den nachträglichen Anschluß an ein bestehendes Rohrsystem muß möglich sein ..."
W 534 Teil 2 Abschnitt 8 "Maße" - Auszug -
"... Der Rohrverbinder und ggf. die Bauteile sind in ihren Maßen und Toleranzen so auf das zu verbindende Rohr einschließlich seiner zulässigen Toleranzen abzustimmen, daß sie unter den im Betrieb auftretenden Beanspruchungen dauerhaft dicht sind ..."
W 534 Teil 2 Abschnitt 23.3 "Systemkennzeichnung" - Auszug -
Anforderung:
Ein System, das die Anforderungen nach Abschnitt 1 (Systembeschreibung) erfüllt, wird durch ein gemeinsames DVGW-Prüfzeichen gekennzeichnet.
Voraussetzungen für die Erteilung eines gemeinsamen Prüfzeichens ist, daß alle zugehörigen Systemteile von einem einzigen Antragsteller vertrieben und/oder gefertigt werden."
W 534 Teil 3 Abschnitt 2 "Erstprüfung"
"Die Einhaltung der entsprechenden Anforderungen dieses Arbeitsblattes und der ggf. zusätzlichen Anforderungen ist vom Hersteller durch ein Prüfzeugnis einer vom DVGW bezeichneten Prüfstelle nachzuweisen.
Der Hersteller der Rohrverbinder muß der Prüfstelle den oder die Hersteller der Rohre benennen, mit denen der Rohrverbinder geprüft werden soll. Der Hersteller der Rohre, mit denen der Rohrverbinder geprüft wurde, ist im Prüfbericht zu benennen. Die Prüfungen sind an allen beantragten Durchmessern durchzuführen.
Die durchzuführenden Prüfungen sind typbedingt den einzelnen Datenblättern zu entnehmen"
Die Anforderungen der Erstprüfung zeigen, daß immer der Rohrverbinderhersteller angeben muß, mit welchem Rohr die Prüfung durchgeführt werden soll, was dann auch im Prüfbericht dokumentiert wird. Dies bedeutet jedoch nicht, daß nur das geprüfte Rohrfabrikat für die zugelassenen Verbinder oder im System (Verbinder/Rohr) verwendet werden darf. Hierzu sind die Anforderungen in den vorher zitierten Abschnitten des W 534 zu eindeutig auf die Einhaltung der Norm bzw. Arbeitsblätter für die verwendeten Rohre festgelegt.
Neben den Herstellern, die für ihr System (Verbinder/Rohr) eine Systemregistrierung haben, gibt es Hersteller, die nur für Verbinder eine DVGW-Registrierung haben und Hersteller, die nur für Rohre eines bestimmten Werkstoffes eine DVGW-Registrierung besitzen.
Grund für die Prüfaufträge
Veranlassung zu den Untersuchungen bei den neutralen Prüfstellen des DVGW war, daß der eigentlich selbstverständliche Sachverhalt der Normung/Regelsetzung nachgewiesen wird und somit den Herstellern, die eine ausschließliche Herstellersystembindung im Markt propagieren, entgegengewirkt wird.
Für die Untersuchungen wurden marktgängige Edelstahlrohre und Verbinder sowie Polypropylenrohre und Verbinder ausgewählt und die Ergebnisse beweisen, daß bei gleichem Werkstoffsystem DVGW-registrierte Rohre und Verbinder untereinander kombiniert werden können und die Kombinationen sind, wie es "W 534" fordert, unter den im Betrieb auftretenden Beanspruchungen dauerhaft dicht.
Komponenten aus Hage Fittings-Klemmverschraubungsprogramm in Verbindung mit Rohr aus nichtrostendem Stahl (Trinkwasser-Installation).
Ergebnisbericht des Prüfberichtes der MPA Darmstadt
In die Prüfung für nichtrostende Stahlrohre und metallene Verbinder wurden die Hersteller mit ihren Systemen
- Mapress-Mannesmann Pressfitting,
- Viega Sanpress und
- Hage Dominox Rohr mit VSH-Klemmverschraubung
einbezogen und die komplette Rohrverbinderprüfung nach dem DVGW-Arbeitsblatt W 534 durchgezogen.
Alle Prüfungen wurden in allen möglichen Kombinationen zwischen Verbindern und Rohren durchgeführt. Die Preßverbindungen wurden mit den zu den Verbindern zugehörigen Preßbacken der jeweiligen Hersteller und einem Novopressgerät durchgeführt.
Dem Prüfbericht der MPA Darmstadt ist im Abschnitt 3 "Zusammenfassung und Beurteilung" folgendes zu entnehmen:
Zitat:
"Die Ergebnisse zeigen, daß bei den untersuchten Verbindern aus Metall und den Rohren aus nichtrostendem Stahl gemäß DVGW-Arbeitsblatt W 541 durch Austauschen von Komponenten (Verbinder/Rohr) verschiedener Systeme, die Funktionstüchtigkeit erhalten bleibt."
Ergebnis des Prüfberichtes des SKZ Würzburg
In die Prüfung für Polypropylen Rohre und Verbinder wurden die Hersteller mit ihren Systemen
- Aquatherm fusiotherm Rohre PN 20 und Verbinder PN 25,
- Rafeld tersia Rohre PN 20 und Verbinder PN 25,
- Polymelt Rohre PN 20 und Verbinder PN 25,
- Bänninger Kunststoff Produkte Rohre PN 20 und Verbinder PN 25
einbezogen und die komplette Rohrverbinderprüfung nach dem DVGW-Arbeitsblatt W 534 durchgezogen.
Alle Prüfungen wurden in allen möglichen Kombinationen zwischen Verbindern und Rohren durchgeführt. Alle Systempaarungen wurden mittels des DVS-Merkblattes 2207 Teil 11 durch die SKZ hergestellt.
Dem Prüfbericht der SKZ-Würzburg ist im Abschnitt 4 und 5 folgendes zu entnehmen:
Zitat:
4.1 Versuchsergebnisse
Mikroskopische Untersuchung des Werkstoffgefüges
Bei der Begutachtung der Schweißzonen wurde in allen Bereichen eine homogene Verbindung zwischen den Formteilen und Rohren festgestellt. Als Beispiel für das vorgefundene Gefügebild ist im nachfolgenden Bild die Schweißzone zwischen dem hellgrünen Rohr (Probe Nr. 1) und einer curry-farbenen Muffe (Probe Nr. 3.2) dargestellt.
Die Gefügestruktur im Bereich der Schweißzone ist unauffällig. Die Fügezonen sind gut verschweißt und zeigen keine Lufteinschlüsse oder Überhitzungsbereiche.
5. Zusammenfassung
Bei den mikroskopischen Untersuchungen der Schweißzonen wurden keine Auffälligkeiten festgestellt.
Die Anforderungen für die Zeitstand-Innendruckversuche gemäß DIN 8078, Abschnitt 4.4, Tabelle 1 wurden erfüllt. Alle Zeitstandbrüche lagen außerhalb der Schweißzone, in den Bauteilgrundkörpern.
Die Änderung der Oxidationstemperaturen in der Schweißzone sind bei allen Werkstoffen gering. Die Abnahme der Oxidationstemperaturen nach dem Langzeit-Zeitstand-Innendruckversuch liegt bei allen Schweißverbindungen im Bereich von ca. 8°C bis 23°C.
Kupferrohrsysteme
Alle Verbindungen die zur Zeit verwendet werden und im DVGW-Arbeitsblatt GW2 "Verbinden von Kupferrohren" erwähnt sind, sind austauschbar, vorausgesetzt die Kupferrohre erfüllen die Anforderungen des DVGW-Arbeitsblattes GW 392 und dessen Anhänge.
Verzinktes Stahlrohrsystem
Bei Gewindeverbindungen und den anderen DVGW zugelassenen Verbindungen für verzinkte Stahlrohre ist eine Austauschbarkeit gewährleistet.
Polybutenrohrsysteme
Die DVGW zugelassenen Polybutenrohre nach Arbeitsblatt W 544 sind mit den DVGW registrierten Verbindungsarten wie z.B. Heizelementmuffen- und Heizwendelschweißen sowie durch Verbinden mit Klemmen und Steckverbindern austauschbar.
Nachchloriertes Polyvinylchlorid
Die PVC-C Rohre müssen dem Arbeitsblatt W 544 entsprechen und die Verbinder die Anforderungen des Arbeitsblattes W 534 erfüllen.
Wegen den unterschiedlichen Klebemuffen konisch und zylindrisch, muß der Klebstoff vom Verbinderhersteller zur Austauschbarkeit verwendet werden.
PE-X Polyethylen
Aufgrund der unterschiedlichen Vernetzungsarten
a = peroxidisch vernetzt,
b = silanvernetzt und
c = elektronenstrahlvernetzt
wird empfohlen, DVGW registrierte Rohre und Verbinder nur innerhalb der gleichen Vernetzungsart auszutauschen. Für den Reparatur- und Erweiterungsfall können auch übergreifend Verbindungen hergestellt werden, wenn größte Sorgfalt bei der Herstellung der Verbindung erfolgt.
Verbundrohre
Aufgrund der fehlenden Normung für Verbundrohre und der unterschiedlichen Schichtaufbauten ist zur Zeit eine Austauschbarkeit von Rohren und Verbindern nicht zu empfehlen.
ZVSHK Gewährleistungsvereinbarung
Nach den ZVSHK-Gewährleistungsvereinbarungen mit den Herstellern Mannesmann und Viega gibt es keine Spezifikation, daß nur im jeweiligen Herstellersystem eine Gewährleistungsübernahme erfolgt. So wird nach § 2 Nr. 4 der Gewährleistungsvereinbarung mit der Firma Mannesmann deren Haftung nicht dadurch ausgeschlossen, daß: "... anstelle des Mannesmann-Leitungsrohres in Stangen aus nichtrostendem Stahl ein anderes Leitungsrohr aus nichtrostendem Stahl verwandt wird, sofern es das DVGW-Prüfzeichen hat, entsprechend dem DVGW-Arbeitsblatt W 541." Nach der Zusatzvereinbarung zur SHK-Haftungsübernahmevereinbarung mit Viegener sind unter Abschnitt 12.2 Viega-"sanpress" - Edelstahlrohr-System die technischen Grundlagen, Anforderungen, Bestimmungen und Empfehlungen aufgenommen, die sowohl von Viegener als auch vom Installateur einzuhalten sind. Diese Regeln sind die DIN 1988, DIN 50930 Teile 1, 4 und 5 sowie die DVGW Arbeitsblätter W 541, W 534 und GW 392, ohne jede weiter herstellerbezogene Systemeinschränkung. Sowohl nach dem Technischen Regelwerk als auch aus Gewährleistungsgründen können also innerhalb eines Werkstoffsystems DVGW-geprüfte Rohre, Verbindungen oder Systeme miteinander kombiniert werden. Unbeschadet dieser Tatsache kann es im Schadensfall allerdings für den Installateur von Vorteil sein, wenn er ausschließlich Rohre und Verbinder eines Herstellers verwendet hat.
Zusammenfassung
Die Ergebnisse der Prüfungen bestätigen, daß bei den exemplarisch untersuchten Verbindern und Rohren eine werkstoffbezogene Austauschbarkeit, wie in den Normen und Regelwerken vorgegeben und aus der praktischen Anwendung bekannt, ohne Einschränkung der Funktionstüchtigkeit möglich ist.
Die Ergebnisse der Prüfungen lassen den Schluß zu, daß auch alle anderen möglichen Kombinationen von DVGW-registrierten Rohren, die dem jeweiligen DVGW-Arbeitsblatt entsprechen, mit DVGW-registrierten Verbindern für diese Rohrart in gleicher Weise dauerhaft dicht sind.
Umfrageergebnisse bei Mitgliedsbetrieben bestätigen, daß bei Mischinstallationen keine Schadensfälle bekannt geworden sind, die aufgrund der Verwendung von unterschiedlichen Rohren und Verbindern zurückzuführen sind.
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