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Diese App-Ausgabe der IKZ-HAUSTECHNIK wird Ihnen präsentiert von:

Die totraumfreien Installationslösungen für die gesamte Trinkwasserinstallation in der Haustechnik!

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Georg Fischer GmbH D-86633 Neuburg/Donau Phone 08431 5817-0 info.jrg.ps@georgfischer.com www.jrg.de

PRÜFT

Ausgabe Dezember 2010

MAGAZIN FÜR GEBÄUDE- UND ENERGIETECHNIK

www.ikz.de

SONDERHEFT

Trinkwasserhygiene 2011

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INHALT

REGELWERK 4

Mehr Ausführungssicherheit für Fachhandwerker Die neue Trinkwasserverordnung.

Europäisches Regelwerk für die Trinkwasserinstallation Die DIN EN 804-4.

10 Die Frage nach der Wechselwirkung Desinfektionbeständigkeit von Werkstoﬀen. FORSCHUNG UND LEHRE 12 Desinfektion von Kunststoﬀ-Trinkwasserleitungen Erkenntnisse und Problemlösungen. 16 Biofilme in der Trinkwasserinstallation Ursache, Vorkommen, Beseitigungsmethoden. 20 Hygiene-Kompetenz – Zukunftsmarkt für die SHK-Branche 3. Deutsches Forum Innenraumhygiene. 23 Trinkwasserqualität auf dem Prüfstand Untersuchungsergebnisse aus über 1000 Trinkwasseranlagen. PLANUNG 28 Hygienisch und energetisch optimierte Warmwasserbereitung Aufbau, Funktion und Dimensionierung von Frischwasser-Systemen. 36 Bedarfsgerechte Brauchwasserzirkulation Hintergründe und Stand der Technik. 39 Elektrochemischer Korrosionsschutz in wasserführenden Anlagen Grundlagen, Planung, Ausführung PRAXISWISSEN 46 Zurückhaltung statt Aktionismus Der verantwortungsvolle Umgang von Desinfektionsverfahren. 48 Trinkwasserdesinfektion: Erfahrungen und Grenzen Kontamination und Abhilfe bei Legionellen & Co. 52 Mikrobiologische Probleme erfolgreich vermeiden Ursachen, Vorgehensweise, Sanierungsmaßnahmen.

AUF DER SICHEREN SEITE Trinkwasser gilt als das Lebensmittel Nr. 1. Deshalb nimmt der Gesetzgeber mit der Trinkwasserverordnung Betreiber, Planer und Installateure gleichermaßen in die Verantwortung, für eine gesunde Wasserqualität an allen Zapfstellen zu sorgen. Übrigens auch strafrechtlich, denn Infektionen mit Legionellen oder Pseudomonaden können Menschenleben gefährden. Umso wichtiger ist deshalb eine rechtssichere und normenkonforme Projektdurchführung – von der Planung und Ausführung bis zur Einweisung des Betreibers bzw. dem bestimmungsgemäßen Betrieb. Doch angesichts der Vielzahl von relevanten Verordnungen, Richtlinien und Normen verliert selbst der versierteste Fachmann mitunter die Übersicht. Den Fachzeitschriften kommt vor diesem Hintergrund eine wichtige Funktion zu: die Flut der Informationen zu filtern und zielgruppengerecht aufzubereiten. Mit dieser Sonderausgabe wollen wir diesem Anspruch gerecht werden und Ihnen den aktuellen Wissensstand zum weiten Feld der Trinkwasserhygiene aufzeigen. Inhaltlich haben wir Einiges zu bieten: Die brandaktuelle Novelle der Trinkwasserverordnung wird in dieser Sonderausgabe ebenso beleuchtet wie Forschungsergebnisse zu Biofilmen oder der Desinfektion von Kunststoﬄeitungen. Daneben gibt es eine Fülle nutzbringender Informationen für Planer und Anwender gleichermaßen. Kurzum, ein wertvoller Wissensschatz, der ein wenig Struktur und Orientierung in die tägliche Informationsflut bringen soll. Ob’s uns gelungen ist? Schreiben Sie uns Ihre Meinung zum Heft! Markus Sironi IKZ-Chefredakteur m.sironi@strobel-verlag.de

FRAGEN UND ANTWORTEN 56 FAQ’s zur Beprobung von Trinkwasserinstallationen Probenahme in Hausinstallationen. 59 FAQ’s zu Rohr- und Systemtrennern Trinkwasserschutz mit Sicherungsarmaturen. MARKT 62 Schutz vor Korrosion und Funktionsstörungen Marktübersicht von Trinkwasserfiltern. 68 Harte Argumente für weiches Wasser Wasserenthärtung in der Hausinstallation. INSTALLATIONSTECHNIK 71 Hygienische Absicherung von Feuerlöschanlagen Kontaminationsvermeidung an Löschwasseranlagen.

Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011 IKZ-HAUSTECHNIK

78 Dichtheitsprüfung und Spülen von Trinkwasser-Installationen Hinweise für Installation und Inbetriebnahme. 82 Mit Reihen- oder Ringleitungen Stagnationsrisiko vermeiden Zwei Installationsvarianten und ihre Einsatzgebiete. 86 Kaltwasserleitungen vor Erwärmung schützen Schutz vor Legionellenvermehrung. 88 Ungebetene Gäste Die zehn gravierendsten Fehler in privaten Hausinstallationen. PRODUKTE 93 Hilfsmittel zur Sicherstellung der Hygiene Lösungen für eine hygienegerechte Trinkwasserinstallation. 98 Impressum

REGELWERK

2011 tritt die Novelle der Trinkwasserverordnung in Kraft

Mehr Ausführungssicherheit für Fachhandwerker Vor knapp zehn Jahren wurde die Trinkwasser-Direktive 98/33/EG der EU in Deutschland in die Trinkwasserverordnung (TrinkwV) 2001 umgesetzt. Knapp zehn Jahre, in denen die Verordnung für Planer, Ausführende und Betreiber von Trinkwasseranlagen zur verlässlichen „Messlatte“ für den Erhalt der Trinkwassergüte geworden ist. Die in dieser Zeit gesammelten Erfahrungen sowie neue wissenschaftliche Erkenntnisse haben jetzt zu einer Novellierung geführt, die Ende November durch den Bundesrat verabschiedet wurde. Erscheinen wird sie Januar/Februar 2011 und sechs Monate später in Kraft treten.

Um das Fazit vorweg zu nehmen: Durch die novellierte Trinkwasserverordnung wird sich weder die Auslegung von Trinkwasseranlagen noch deren Installation gravierend verändern; die Verordnung ist jedoch aus Installationssicht in einigen Aspekten deutlich präzisiert und in einigen weiteren Details angepasst worden. So finden sich in der neuen Fassung Änderungen bei einigen Grenzwerten, die in der ersten Fassung der TrinkwV nicht so exakt gefasst waren wie in der EU-Direktive von 1998 gefordert – messbare Auswirkungen auf die Trinkwasser-Installation ergeben sich jedoch nicht. Fachhandwerker profitieren jedoch von Klarstellungen und Ergänzungen, die mehr Ausführungssicherheit bringen. Neu ist die Stärkung des Regelwerks: In der

Keine Chance mehr für Legionellen: Trinkwasseranlagen mit großen Speichern, in denen Aerosole entstehen können, müssen künftig mindestens einmal jährlich beprobt werden – auch im Wohnungsbau. Bild: IKZ-HAUSTECHNIK

bisherigen TrinkwV gab es die „Unschuldsvermutung“. Sie besagte, dass bei Berücksichtigung der Regeln der Technik auch die Einhaltung der Grenzwerte angenommen werden kann. Jetzt wird ohne weitere Begründung gefordert, „bei Planung, Bau und Betrieb … mindestens die allgemein anerkannten Regeln der Technik einzuhalten“. Damit muss das Gesundheitsamt nicht mehr im Einzelfall prüfen, ob andere als nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik eingesetzte Werkstoffe und Materialien ebenfalls diese Forderungen erfüllen – so die Begründung des Bundesratsbeschlusses. Vor diesem Hintergrund ist ebenfalls die Forderung verständlich, nur zertifizierte Verfahren – beispielsweise für eine Desinfektion – und Produkte einzuset-

zen. Diese sollen durch einen akkreditierten Branchenzertifizierer (gemeint ist vor allem der DVGW) zertifiziert sein. Ähnlich stellt sich mit Blick auf Betreiber-Pflichten der ebenfalls neu aufgenommene Passus zu „Legionellen-Untersuchungen in gewerblichen und öffentlichen Bereichen“ dar: Über das DVGW-Arbeitsblatt W 551 hinaus sind diese Untersuchungen nun auch gemäß TrinkwV 2010 vorgeschrieben – wenn auch in der Begründung auf das Arbeitsblatt W 551 verwiesen wird und die derzeit darin noch aufgeführte Trennung in Klein- und Großanlagen als Umsetzungsgrundlage Berücksichtigung findet. Dazu später mehr. GELTUNGSBEREICH GEKLÄRT Dieser kurze inhaltliche Überblick vorab soll aber nicht den Blick auf die zahlreichen Details verstellen, die ab Inkrafttreten der TrinkwV im Herbst 2011 den Erhalt der Trinkwassergüte noch stärker unterstützen werden als bisher. Denn Sinn der TrinkwV war und ist es zwar, die „menschliche Gesundheit vor den nachteiligen Einflüssen, die sich aus der Verunreinigung von Wasser … für den menschlichen Gebrauch … ergeben“, zu schützen. Aber: Bisher war beispielsweise die Frage offen, was alles dem „menschlichen Gebrauch“ zuzurechnen ist? Die Meinungsunterschiede darüber (Stichwort: Waschmaschine) gehören jetzt der Vergangenheit an. Denn bereits in § 2 ist klargestellt, dass die TrinkwV nicht für Wasser gilt, das sich in an die Trinkwasser-Installation angeschlossenen Apparaten befindet. Das heißt, die Waschmaschine ist von dem Regelwerk ebenso unberührt wie der Hochdruckreiniger an einem Außenanschluss. Dabei sind allerdings ausdrücklich (!) die allgemein anerkannten Regeln der Technik zu berücksichtigen. Beim Außenwasseranschluss gehört dazu beispielsweise ein Einschleifen der Rohrleitung als Schutz

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REGELWERK

gegen Stagnation, bei Rohrleitungen für die Regenwassernutzung eine klare Kennzeichnung. Außerdem müssen die angeschlossenen „Apparate“ über eine den allgemein anerkannten Regeln der Technik (erneut!) entsprechende Sicherungseinrichtung verfügen. Je nach Installationsumgebung und Flüssigkeitskategorie gemäß EN 1717 sind also z. B. ein Rohrbelüfter, ein Rückflussverhinderer oder eine Sicherungskombination gefordert.

Probenahmeventile erleichtern die vorgeschriebenen, regelmäßigen Beprobungen bei gleichzeitig niedrigen Kosten, da die Betätigungseinheit inklusive Auslaufröhrchen mit einem Handgriﬀ abgenommen, sterilisiert/ autoklaviert und an anderer Stelle zur Probenahme eingesetzt werden kann – nur das Ventil bleibt an Ort und Stelle. Bild: Viega

Ähnlich kontrovers wurde bisher die Frage diskutiert, wann die TrinkwV eigentlich greift? Hier hilft die TrinkwV 2010 durch eine Konkretisierung deutlich weiter: ∙ Die TrinkwV gilt immer dann, wenn Trinkwasser im Rahmen einer gewerblichen oder einer öffentlichen Tätigkeit bereitgestellt wird (§ 2; Abs. 10 – 11). Darunter fallen Hotels, Gewerbeobjekte und Kindergärten ebenso wie Krankenhäuser oder Schwimmbäder, nicht aber das eigen genutzte Privathaus – selbst wenn hier zum Beispiel im Rahmen einer Feier zahlreiche „fremde“ Besucher zu Gast sind.

An welcher Stelle die Einhaltung der TrinkwV dann gewährleistet sein muss, ist jetzt ebenfalls geklärt, und zwar „am Austritt aus denjenigen Zapfstellen, die … der Entnahme von Trinkwasser dienen“ – womit zum Beispiel Ausläufe, die besonders gesichert definitiv nicht für eine Trinkwasserabgabe zur Verfügung stehen (§ 8, Abs. 1), ausdrücklich ausgenommen sind. „STAND DER TECHNIK“ GEFESTIGT Der hohe Stellenwert, den der „allgemein anerkannte Stand der Technik“ bekommt, beschränkt sich aber nicht allein auf den Geltungsbereich des Regelwerkes oder die Definition einer Trinkwasseranlage, sondern zieht sich wie ein roter Faden durch die gesamte überarbeitete TrinkwV. So sind beispielsweise die chemischen Anforderungen an eine Trinkwasseranlage auch losgelöst von Klarstellungen wie bei den Grenzwerten (siehe Kasten) bereits bekannt. Bestätigt wurde der Verweis, dass „Konzentrationen von chemischen Stoffen … so niedrig gehalten werden [sollen], wie dies nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik mit vertretbarem Aufwand unter Berücksichti-

REGELWERK

gung der Umstände des Einzelfalls möglich ist“ (§ 6, Abs. 3). Die TrinkwV entspricht damit nun dem gängigen Fachverständnis genau so wie dem der Juristen, die sich spätestens im Streitfall ebenfalls an diesen „aktuellen Erkenntnissen“ orientieren.

Ausführungssicherheit fürs Fachhandwerk: Die neue TrinkwV fordert, dass „bei Planung, Bau und Betrieb … mindestens die allgemein anerkannten Regeln der Technik einzuhalten“ sind. Bild: Viega

Was unter „allgemein anerkannte Regeln der Technik“ zu verstehen ist, beantwortet die Aktualisierung des Regelwerkes dabei ebenfalls: „Dies kann … insbesondere sichergestellt werden, indem durch einen akkreditierten Branchenzertifizierer zertifizierte Verfahren und Produkte eingesetzt werden“ (§ 17, Abs. 1). Fachplaner wie Fachhandwerker können sich als zentrale Eingangsvoraussetzung für regelgerechte Trinkwasseranlagen künftig also mehr denn je auf neutrale Gütesiegel – wie DVGW-Zulassungen – oder entsprechend zertifizierte Systeme verlassen. Die TrinkwV 2010 stärkt insbesondere dem Fachhandwerk darüber hinaus aber nach der Installation von Trinkwasseranlagen noch in einem weiteren Punkt den Rücken: bei der Frage der Wartung. Nachdem allzu häufig vernachlässigte Betreiberpflichten bei vorgeschriebenen Wartungsarbeiten zu Beeinträchtigungen der Trinkwassergüte führten, ist die „unzulängliche Instandhaltung“ als mögliche Ursachenquelle nun in das Regelwerk aufgenommen worden (§ 9, Abs. 7) – und bietet so endlich einen konkreten Ansatz, mit dem Anlagenbetreiber zum Beispiel über regelmäßige Serviceeinsätze zum Erhalt der Trinkwassergüte zu sprechen.

LEGIONELLEN IM FOKUS Das wird umso wichtiger, als künftig in gewerblichen (z. B. Hotels oder Wohnungsbau!) und öffentlichen Trinkwasseranlagen mit großen Warmwasserspeichern (> 400 Liter) mit Vernebelung von Trinkwasser die jährliche Kontrolle insbesondere auf Legionellen-Vorkommen vorgeschrieben ist (§ 14, Abs. 3). Die dafür notwendigen Untersuchungen müssen systemisch an mehreren Probenahmestellen erfolgen – orientierende Untersuchungen sind jetzt also auch „offiziell“ als nicht ausreichend eingestuft. Die Ergebnisse dieser außerdem nicht mehr angekündigten Untersuchungen sind schriftlich festzuhalten, in Kopie an das Gesundheitsamt zu senden und darüber hinaus im Original zehn Jahre zu archivieren. Für Fachplaner und Fachhandwerker heißt die Untersuchungspflicht mit Fokus auf Legionellen zugleich, in einer Trinkwasseranlage eine hinreichende Zahl geeigneter Probenahmestellen vorzusehen. Unter wirtschaftlichen wie technischen Gesichtspunkten kann das beispielsweise mit speziell dafür konstruierten Probenahmeventilen geschehen. MELDEPFLICHTEN FÜR BETREIBER Über die Untersuchungspflicht hinaus nimmt die novellierte TrinkwV 2010 die Betreiber „öffentlicher“ Trinkwasseranlagen ohnehin deutlich stärker in die Pflicht als bisher. So sind ∙ „grobsinnlich“ wahrnehmbare Veränderungen des Trinkwassers, ∙ außergewöhnliche Vorkommnisse in der Umgebung des Wasservorkommens oder ∙ außergewöhnliche Vorkommnisse an einer Wasserversorgungsanlage, die Auswirkungen auf die Beschaffenheit des Trinkwassers haben können, sofort dem Gesundheitsamt anzuzeigen. Außerdem müssen in einem solchen Fall ∙ sofort die Ursachen für die Veränderungen untersucht und ∙ bei Bedarf Maßnahmen zur Abhilfe durchgeführt werden. Hier ist also über die Verordnung ausdrücklich noch einmal die notwendige Sanierung von hygienekritischen Trinkwasseranlagen eingefordert, selbstverständlich nur mit entsprechend zertifizierten Verfahren und Produkten. KÜNFTIG MEHR INFORMATIONEN Deutlich stärker als bisher sind Betreiber von „öffentlichen“ Trinkwasseranlagen in der Pflicht, wenn es um die Information der Verbraucher geht. Werden „Aufbe-

„NEUE“ GRENZWERTE Mit den ersten Entwürfen zur novellierten TrinkwV kam es aufgrund überarbeiteter Grenzwerte zu Irritationen, ob die Verordnung „verschärft“ worden ist. Das ist aber nicht pauschal zu beantworten. Bei Kupfer und Blei stellt die Ergänzung um Nach-Komma-Stellen beispielsweise eher eine Präzisierung des Grundgedankens dar: Aus 2 mg/l Grenzwert für Kupfer wurden so 2,0 mg/l; bei Blei aus 0,01 neu 0,010 mg/l. Gesenkt wurde lediglich der Grenzwert für Cadmium (von 0,005 auf 0,0030 mg/l), zudem wurde ein Grenzwert für Uran eingeführt.

reitungsstoffe“ gemäß der bekannten Liste des Bundes-Gesundheitsministeriums in das Trinkwasser gegeben, sind die Verbraucher beispielsweise „unverzüglich“ zu informieren. Ansonsten ist das einmal im Jahr notwendig. Diese Informationspflicht ergibt sich zugleich aus der generellen Vorgabe der TrinkwV, „den betroffenen Verbrauchern mindestens jährlich geeignetes und aktuelles Informationsmaterial über die Qualität des bereitgestellten Trinkwassers … zu übermitteln“ (§ 21). Spätestens ab 1. Dezember 2013 wird dazu im Übrigen der Hinweis auf Blei im Rohrleitungsnetz gehören: Eine entsprechende Informationspflicht wurde jetzt in die novellierten TrinkwV aufgenommen. FAZIT: MEHR SICHERHEIT Nachdem bereits die erste Fassung der Trinkwasserverordnung aus 2001 einen erheblichen Beitrag zum Erhalt der Trinkwassergüte geleistet hat, bringt die jetzt vorliegende Überarbeitung für Fachplaner, Fachhandwerker und Betreiber nochmals ein Plus an Sicherheit: Eindeutig definiert sind jetzt Rechte und Pflichten, aber auch die notwendigen Handlungsmöglichkeiten sind in dem Regelwerk an den aktuellen Stand der Technik angepasst worden. Vor allem die Hinweise auf die allgemein anerkannten Regeln des Standes der Technik sowie die Forderung, zertifizierte Verfahren und Produkte einzusetzen, werden dazu beitragen, die hohe Qualität der Trinkwasseranlagen in Deutschland sicherzustellen. Zudem geben diese Punkte insbesondere dem installierenden Fachhandwerk eine Ausführungssicherheit, die in dieser Deutlichkeit nur begrüßt werden kann. Autor: Dr. Peter Arens, Leiter Produktmanagement bei der Viega GmbH & Co.KG, Attendorn

IKZ-HAUSTECHNIK Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011窶オKZ-HAUSTECHNIK

REGELWERK

DIN EN 806-4:

Europäisches Regelwerk für die Trinkwasserinstallation Auf dem Weg zur europäischen Norm

Fast unbemerkt von der Fachöﬀentlichkeit erschien im Juni 2010 die für Europa geltende DIN EN 806-4 „Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen – Teil 4: Installation“. Das vollständige Normenwerk, zu dem jetzt nur noch der fünfte und abschließende Teil „Betrieb und Wartung“ fehlt, wird im Sommer 2011 erwartet. Damit bildet das Normenwerk dann die Ausgangsbasis für das Zurückziehen der zurzeit noch parallel geltenden DIN 1988. Der Beitrag zeigt die Entwicklung der Normenreihe sowie den Inhalt des neuen Teil 4 auf. Ein wichtiger Grund für die Einführung europäischer Normen ist der Anfang der 90er Jahre von der Europäischen Union versprochene freie Verkehr von Personen, Waren und Dienstleistungen. Mit diesem Vorhaben wurden auch einheitliche Normungen und Systemparameter (wie Druck, Temperatur und Standzeit) notwendig, um Produkte und Dienstleistungen europaweit handelbar oder verkehrsfähig zu machen. Mit der Gründung des Technischen Komitee TC 164 innerhalb des Europäisches Komitees für Normung (Comité Européen de Normalisation – CEN) Ende 1989 bekam die europäische Normung im Bereich Trinkwasserinstallation eine neue Dynamik. Die Erarbeitung der verschiedenen Normen erfolgt in Arbeitsgruppen (WG = working

Teil 1: Teil 2: Teil 3: Teil 4: Teil 5:

group), in denen der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches e. V. (DVGW) ständig mit mehreren Personen präsent ist und für Deutschland aktive Kommentare einbringt. Elementar ist dabei, dass der DVGW als einzige wasserfachliche Organisation in Deutschland umfangreiche eigene Forschung betreibt, deren Ergebnisse er regelmäßig in die Erarbeitung der technischen Regeln einbringt. Nationales Spiegelgremium für die Trinkwasserinstallation (WG 2) ist der nationale Normenausschuss Wasserwesen NAW des DIN e. V., der NA 119-04-07 AA „Häusliche Wasserversorgung“ und beim DVGW das technische Komitee TK 3.1 „TrinkwasserInstallation“. Diese erstellen gleichzeitig notwendige nationale Ergänzungsnormen,

EUROPÄISCHE TECHNISCHE REGELN FÜR TRINKWASSER-INSTALLATIONEN EN 806 Allgemeines Planung Berechnung Installation Betrieb und Wartung (noch nicht veröffentlicht)

Teil 1: Teil 2: Teil 3: Teil 4: Teil 5: Teil 6: Teil 7: Teil 8:

um den Standard hinsichtlich Normungstiefe und Durchschaubarkeit der technischen Regeln hierzulande zu erhalten. Aus heutiger Sicht ist für das Jahr 2011 von einem ersten weitgehenden Abschluss der ersten Phase der Normungsarbeiten auf europäischer Ebene für den Bereich der Trinkwasserinstallation auszugehen. Nach 2011 wird, unter Einbeziehung der neuen Beitrittsländer der EU, eine neue Normungsphase einsetzen, bei der es u. a. gilt, die Unschärfen und Fehler der ersten „Normungskompromisse“ auf europäischer Ebene auszugleichen. ENTWICKLUNG DER DIN EN 806 Bereits seit 1990 wurde versucht, in Analogie zu der deutschen DIN 1988 „Technische

NORMENPAKET DIN 1988 Allgemeines Planung und Ausführung; Bauteile, Apparate, Werkstoffe Ermittlung der Rohrdurchmesser Schutz des Trinkwassers, Erhaltung der Trinkwassergüte Druckerhöhung und Druckminderung Feuerlösch- und Brandschutzanlagen Vermeidung von Korrosionsschäden und Steinbildung Betrieb der Anlagen

Bild 1: Voraussichtlich Mitte 2011 wird mit dem Teil 5 zur DIN EN 806 ein vollständiges Normungspaket (links) vorliegen. Damit endet dann die bisher von Deutschland beanspruchte Regelung der „Paketlösung“, die besagt, dass ein Normenpaket wie das der DIN 1988 (rechts) erst dann zurückgezogen werden muss, wenn alle deren Inhalte durch europäische Normen abgedeckt sind.

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Regeln für Trinkwasser-Installation“ eine europäische Norm für das System der Trinkwasserinstallationen, die DIN EN 806 zu entwickeln. Die Arbeiten gestalteten sich zu Beginn als sehr kompliziert und langwierig, da es zunächst darum ging, unter den einzelnen europäischen Ländern Vertrauen aufzubauen, aber auch unterschiedliche Normungssysteme und Techniken, wie sie beispielsweise in Frankreich und England vorlagen, zu harmonisieren. Damals gelang es wesentliche Elemente der DIN 1988 einzubringen, zumal in allen anderen europäischen Ländern ein Normenwerk in dieser Form nicht existierte. Obwohl im Dezember 2001 der Teil 1 „Allgemeines“ der DIN EN 806 veröffentlicht wurde, kam es danach aufgrund von Unstimmigkeiten auf der EU-Ebene zur Einstellung der weiteren Normungsarbeiten. Die Wiederaufnahme der Arbeiten geschah im Jahr 2002, sodass im Juni 2005 der Teil 2 „Planung“ fertig gestellt wurde. In diesem Teil ist auch der Bereich Feuerlösch- und Druckerhöhungsanlagen aufgeführt, der in der DIN 1988 separat im Teil 5 bzw. 6 enthalten ist. Teil 3 der DIN EN 806 „Berechnung“ ist im Juli 2006 erschienen, jedoch in Deutschland nicht gültig, da die bisherige DIN 1988-3 zu präziseren Ergebnissen führt. Hinweise zur „Korrosion und Steinbildung“ (analog zur DIN 1988-7) befinden sich nun im Teil 4 der DIN EN 806, soweit sie installationsrelevant sind. Für den Teil 5 „Betrieb und Wartung“ ist inzwischen die europäische Einspruchsberatung abgeschlossen, sie muss aber noch das Abstimmungsverfahren zur Veröffentlichung durchlaufen. Zudem ist die deutsche Übersetzung zu erstellen, da alle Arbeiten in englischer Sprache durchgeführt werden. Mit dem Abschluss der Arbeiten an der DIN EN 806 ist bis voraussichtlich Mitte 2011 zu rechnen. Damit endet auch die bisher von Deutschland beanspruchte Regelung der „Paketlösung“, die besagt, dass ein Normenpaket wie das der DIN 1988 erst dann zurückgezogen werden muss, wenn alle deren Inhalte durch europäische Normen abgedeckt sind (Bild 1). Da der Schutz des Trinkwassers bereits in DIN EN 1717 geregelt ist (analog zur DIN 1988-4), werden dann alle Inhalte der DIN 1988 übertragen sein. INHALT DER DIN EN 806-4 „INSTALLATION“ Die EN 806-4 enthält alle Festlegungen, die zur Verlegung von Rohrleitungen innerhalb von Gebäuden notwendig sind. Dazu gehören Informationen zur Lagerung und Hand-

Bild 2: Ein Abschnitt der DIN EN 806-4 beschreibt die Installation von Behältern aus verschiedenen Werkstoﬀen. Dieser ist jedoch für Installationssysteme gedacht, die in Großbritannien und in einigen Mittelmeerländern üblich sind. Das Bild zeigt ein klassisches englisches Installationssystem.

habung der Materialien sowie zur Verarbeitung von Metall- und Kunststoff rohrsystemen. Ausführliche Tabellen bilden die einzelnen Werkstoffe und deren Rohrverbinder sowie Fügeverfahren ab. In einem weiteren Abschnitt wird die Installation verschiedener Metalle behandelt. Der Anschluss von Trinkwassererwärmern und der Einbau der notwendigen Sicherheits- und Regelarmaturen, wie z. B. Druckminderer, sind ebenfalls abgebildet. Ein besonderer Abschnitt beschreibt die Installation von Behältern aus verschiedenen Werkstoffen, ist jedoch für Installationssysteme gedacht, die in Großbritannien und in einigen Mittelmeerländern üblich sind (Bild 2). Ein eigener Abschnitt behandelt die Desinfektion. Jedoch sind hier keine Desinfektionsverfahren beschrieben, sondern allgemeine Vorgaben gemacht, die beachtet werden müssen, wenn eine Desinfektion durchgeführt werden soll. Desinfektionsmaßnahmen erfordern besonderes Wissen über die Maßnahme selbst und über mögliche Auswirkungen auf den Werkstoff im Hinblick auf eine mögliche spätere Korrosion. Im Teil 4 wurden mitunter auch Anpassungen vorgenommen. So wurde z. B. der Nenndruck für die Druckprobe bei metallenen Rohrsystemen auf das gleiche Niveau wie bei Kunststoffen gesetzt, da neben metallenen Werkstoffen immer mehr Kunststoffe eingesetzt werden, die, wenn sie ein elastisches oder viskoelastisches Verhalten aufweisen, nicht prüfbar wären. Statt mit dem bisher üblichen 1,5-fachen Nenndruck zu prüfen, hat man sich entschieden zukünftig die Druckprüfung bei allen Werkstoffen einheitlich mit dem 1,1-fachen Nenndruck durchzuführen. Als Spülverfahren sind ein Wasserspülverfahren und eines mit

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einem Wasser/Luft-Gemisch (das aus DIN 1988-2) beschrieben. In einem normativen Anhang A sind für Rohrsysteme, Fügeverfahren und für Installation von Rohrleitungen aus unterschiedlichen Werkstoffen weitere Informationen angegeben, die eine werkstoffgerechte Verarbeitung ermöglichen. Der informative Anhang B beschreibt die Berechnung und Kompensation von Wärmeeinwirkungen auf Rohrleitungen. ZUSAMMENFASSUNG Mit der Veröffentlichung der DIN EN 8064 ist bisher der ausführlichste Teil der später fünfteiligen Normenreihe entstanden. Der Teil 2 „Planung“ verweist noch an vielen Stellen auf nationale Besonderheiten und Regelungen. Das war zu dem Zeitpunkt der Bearbeitung notwendig, um eine europäische Einigung zu erzielen und die Norm veröffentlichen zu können. Inzwischen hat sich eine nationale Expertengruppe getroffen und geprüft, ob noch eine nationale Ergänzung notwendig ist. Diese kam zu dem Entschluss, dass darauf wahrscheinlich verzichtet werden kann. Der schnelle Fortschritt bei der Bearbeitung dieser Norm, aber auch die noch laufenden Arbeiten an DIN EN 806-5 zeigen, dass der europäische Einigungswille zumindest im Bereich der technischen Regelsetzung immer weiter fortschreitet. Die DIN EN 806-4 ist eine wichtige Voraussetzung zur richtigen Verarbeitung von europaweit gehandelten Installationsbauteilen und Rohrsystemen für die Trinkwasserinstallation, aber auch für Installationsunternehmen und Installateure grenzüberschreitend arbeiten zu können. Autor: Dipl.-Ing. Thomas H. Klümper, Bonn

REGELWERK

Desinfektionsbeständigkeit von Werkstoﬀen für Produkte in der Trinkwasser-Installation

Die Frage nach der Wechselwirkung Laut Trinkwasserverordnung 2001 dürfen gemäß § 11 zur Aufbereitung des Wassers für den menschlichen Gebrauch nur Stoffe verwendet werden, die vom Bundesministerium für Gesundheit bekannt gemacht worden sind. Die sogenannte vom Umweltbundesamt geführte § 11-Liste enthält Angaben über Reinheitsanforderungen, Verwendungszwecke, zulässige Zugabemengen und zulässige Höchstkonzentrationen von im Wasser verbleibenden Restmengen und Reaktionsprodukten. Weitestgehend unberücksichtigt bleibt jedoch die Fragestellung der Wechselwirkung zwischen eingesetztem Desinfektionsmittel und Werkstoff. Dabei geht es um die Beantwortung der Frage, ob ein Werkstoff bzw. die Trinkwasser-Installation bei Einsatz der gelisteten Aufbereitungsstoffe unter Berücksichtigung der allgemein anerkannten Regeln der Technik Schaden nimmt. Hier sind Planer, Hersteller und Handwerk gleichermaßen angesprochen. Der DVGW hat sich daher bereits der Thematik Desinfektionsmittelbeständigkeit von Werkstoffen in Kontakt mit Trinkwasser angenommen. Dazu wurde eigens ein Projektkreis im Technischen Komitee „Innenkorrosion“ im Februar 2009 einberufen, welcher mit Vertretern aus Industrie, Handwerk und Instituten besetzt ist. Für die Fragestellung der Desinfektionsbeständigkeit von Werkstoffen ist das Technische Komitee „Innenkorrosion“ daher innerhalb des DVGW der Ansprechpartner. Hilfreiche Informationen sind in der twin „Desinfektion von Trinkwasser-Installationen zur Beseitigung mikrobieller Kontaminationen“ enthalten. Generell muss zwischen der Anlagen- und der Trinkwasserdesinfektion unterschieden werden. Die Anlagendesinfektion ist im Gegensatz zur Desinfektion des Trinkwassers eine diskontinuierliche Maßnahme, die eine Trinkwasser-Installation von der Kontaminationsstelle bis zur Entnahmestelle des Verbrauchers erfasst. Während der Desinfektion der Anlage

steht dem Verbraucher kein Trinkwasser aus der Trinkwasser-Installation zur Verfügung. Folgende Grundsätze sind in Bezug auf die Beständigkeit von Werkstoffen besonders zu berücksichtigen: ∙ Das Desinfektionsverfahren ist auf die in der Trinkwasser-Installation vorhandenen Werkstoffe abzustimmen. ∙ In Trinkwasser-Installationen, die nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik geplant, gebaut, in Betrieb genommen, betrieben und gewartet werden, ist eine mikrobiologisch einwandfreie Trinkwasserqualität an der Entnahmestelle auch ohne den Einsatz von Desinfektionsmitteln möglich. ∙ Das Minimierungsgebot ist einzuhalten. Eine permanente, prophylaktische, chemische/elektrochemische Desinfektion ist

DVGW TWIN Der DVGW bietet im Rahmen seiner twin-Reihe Informationspapiere zur Trinkwasserinstallation an. Die Publikationen greifen jeweils unterschiedliche Fragestellungen auf, wie z. B. Hygiene, Schutz vor Verkeimung, Art und Möglichkeiten des Betriebs und der Wartung, und wenden sich an Verbraucher, Installateure, Fachplaner, Architekten und Gesundheitsämter. Die twins stehen als PDF-Datei zum Download unter www.dvgw.de/wasser/trinkwasserinstallation/twin bereit.

weder notwendig noch sinnvoll. Sie dient ausschließlich zur Gefahrenabwehr. ∙ Die Desinfektionsanlagen, insbesondere deren Mess- und Regeltechnik, müssen zu jeder Zeit sicherstellen, dass die Anforderungen der Trinkwasserverordnung eingehalten werden. Bei Überschreitung der Grenzwerte besteht trotz geringer Desinfektionsmittelkonzentration neben gesundheitlichen Risiken auch ein erhebliches Schadensrisiko für alle Bauteile einer Trinkwasser-Installation. Einmal begonnene Werkstoff veränderungen können langfristig zu massiven Folgeschäden führen. PERMANENTE, PROPHYLAKTISCHE, CHEMISCHE/ELEKTROCHEMISCHE DESINFEKTION Bei den vereinzelten Schäden, verursacht durch Desinfektionsmaßnahmen, die dem DVGW bisher bekannt geworden sind, handelt es sich um Trinkwasser-Installationen, welche nicht nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik errichtet und betrieben wurden. Dabei handelt es sich häufig um unsachgemäße Maßnahmen, wie z. B. die permanente, prophylaktische, chemische/elektrochemische Desinfektion mit fehlerhafter Mess- und Regeltechnik. Dadurch kann es zu einer unerwünschten, Material schädigenden Aufkonzentration des Desinfektionsmittels gerade in Zirkulationssystemen kommen. Generell muss bei Problemen immer die Ursache einer Kontamination gefunden werden. Daher ist es nicht Ziel führend, ohne Ursachenrecherche vermeidbare Desinfektionen zu veranlassen. Jede Desinfektion kann zu einer Beeinflussung der Werkstoffe oder Produkte in der Trinkwasser-Installation führen. Damit gilt, je häufiger desinfiziert wird, desto größer ist das Risiko, dass es zu Anlagenschäden kommt. Parameter, die die Beständig-

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REGELWERK

keit von Werkstoffen und Produkten bei der Desinfektion direkt beeinflussen, sind: ∙ Konzentration des Desinfektionsmittels. ∙ Art des Desinfektionsmittels. ∙ Dauer der Desinfektion. ∙ Wiederholungsintervalle der Desinfektionsmaßnahme. ∙ Vermischung. ∙ Mess- und Regeltechnik der Dosierung. ∙ Zirkulation. ∙ Reinigung und Spülung. BERÜCKSICHTIGUNG IM DVGW-REGELWERK Zurzeit sind in den einschlägigen DVGW-Regelwerken die entsprechenden Anforderungen und Prüfungen noch nicht durchgehend berücksichtigt worden. Aufgrund des Stellenwertes der Desinfektion als eine der Maßnahmen zur Bekämpfung einer mikrobiellen Kontamination erarbeitet der DVGW mehrere Regelwerke, die sich mit Desinfektion beschäftigen. ∙ Im Technischen Komitee „Innenkorrosion“ wird ein Regelwerk mit Prüfanforderungen für Werkstoffe im Hinblick auf die Verträglichkeit mit den gängigen Desinfektionsmitteln erarbeitet. Hierin werden Prüfungen entwickelt, die eine Desinfektionsmöglichkeit für alle im Trinkwasserbereich einsetzbaren Werkstoffe abprüft und sicherstellt. ∙ Im Technischen Komitee „Hygiene in der Trinkwasser-Installation“ wird ein Arbeitsblatt W 291-2 zur Reinigung und Desinfektion der Trinkwasser-Installation erstellt. Hier werden vorbeugende Maßnahmen und die Bedingungen für eine Reinigung von TrinkwasserInstallationen beschrieben. Weiterhin werden die einzelnen in der Trinkwasser-Installation einsetzbaren Desinfektionsverfahren und die allgemeine Vorgehensweise bei Desinfektionen beschrieben. Einsatzgrenzen für die chemische Desinfektion gängiger Werkstoffe werden ebenfalls formuliert

werden. Es ist daher anzuraten, bei Unsicherheiten der Beurteilung der Desinfektionsbeständigkeit der vorgesehenen Werkstoffe Rücksprache mit dem jeweiligen Anbieter zu halten. Die Arbeitsblätter werden zum Frühjahr 2011 erwartet.

– Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V. Tipp: Mehr zu diesem Thema am 15. Februar 2011 auf dem 3. Deutschen Forum Innenraumhygiene. Anmeldung unter www.innenraumhygiene.com

Autor: Dipl.-Ing. Volker Meyer, Referent für Bauteile in der Trinkwasser-Installation beim DVGW

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FORSCHUNG UND LEHRE

Desinfektion von Kunststoff-Trinkwasserleitungen Süddeutsches Kunststoff-Zentrum informierte über Erkenntnisse und Problemlösungen Unter der Leitung von Dr. rer. nat. Jürgen Wüst vom Süddeutschen Kunststoff-Zentrum (SKZ) in Würzburg informierten sich rund 60 Fachleute und Experten aus den Bereichen Werkstoff- und Bauteilherstellung, -verarbeitung und -einsatz, Schadensverhütung und Anlagensanierung, Wasserwirtschaft sowie Wissenschaft über Erkenntnisse und Problemlösungen zum Thema Desinfektion von Kunststoff-Trinkwasserleitungen. Eine Zusammenfassung. Vorweg eine wichtige Erkenntnis der Veranstaltung: Kunststoffe können zwar aus fachterminologischen Gründen nicht korrodieren, unterliegen stattdessen aber einer „Degradation“ (Herabsetzung der Eigenschaften), auch als „Deterioration“ (Verschlechterung) oder „Dilaboration“ (Abbau, Zerfall) bezeichnet. Die Nomogramme der Zeitstand-Innendruckversuche lassen diesen Abbau erkennen. Diese beziehen sich nur auf konstante Druck- und Temperaturbeanspruchungen im Wasserbad. In der Praxis kommt es aber zu wesentlich komplexeren Beanspruchungskollektiven. Dazu zählen Materialeigenspannungen aus dem Produktionsprozess, unvermeidbare Spannungen durch Montage und Betrieb, Medieneinwirkung von Innen und Außen, beschleunigter Abbau von Stabilisatoren durch strömende und (ggf. zusätzlich) belastende Medien, Langzeitverhalten und querschnittsabhängiger Abbau von Stabilisatorsystemen, mikrobiologische Einwirkungen,

u. a. m. So verkürzen chemische sowie thermische Desinfektionen die Lebensdauer von Trinkwasserleitungen aus Kunststoff erheblich; die theoretisch mindestens 50 Jahre seien eher bei 25 Jahren anzusiedeln. Genauere Untersuchungen dazu für den Bereich „Chlor“ werden jetzt vom Süddeutschen Kunststoffzentrum (SKZ) in Würzburg angeboten. Planer, Ersteller, Betreiber und Instandhalter von Trinkwasseranlagen in der Hausinstallation benötigen dringend praxisorientierte Richtlinien, Hinweise, Empfehlungen für eine auf Dauer sichere und gebrauchstaugliche Trinkwasserversorgung auch unter Desinfektionsbedingungen. Die Einsatzrandbedingungen für diesen Bereich sind aufgrund der hygienischen, werkstoffkundlichen, baulichen und betrieblichen Anforderungen sowohl für den Betriebs als auch Störfall zu prüfen und zu bewerten. Ausreichende Sicherheiten für die „Schnittstellen“ der sich bei Herstellung, Konstruk-

Epifluoreszenz-Mikroskop-Aufnahme eines Biofilms. Bild: Dr. Greunig, Deutscher Fachverband für Luft- und Wasserhygiene

tion, Fertigung, Planung, Erstellung, Betrieb und Instandhaltung überdeckenden Anforderungen der verschiedenen Disziplinen und Gewerke sind dabei zu berücksichtigen und einzuplanen. Laborbedingungen entsprechen hier zurzeit in der Regel weder Baustellen- noch Betriebsbedingungen. KERNAUSSAGEN UND INHALTE DER TAGUNG Dr. Jörgen Wust vom SKZ,Wurzburg wies eingangs auf die negativen Auswirkungen vermehrter Desinfektion auf diese Rohrleitungswerkstoffe hin, u. a. auf Schadensfälle aufgrund „zu hoher Konzentrationen an chlorhaltigen Desinfektionsmitteln“. Nähere Untersuchungen dazu seien nötig. Das SKZ böte ein neuartiges Verfahren zur Prüfung polymerer Rohrwerkstoffe auf Wechselwirkungen mit chlorhaltigen Desinfektionsmitteln an. Dipl.-lng. Gerhard Lorbeer, Sachverständigenbüro Glaurus, Berlin, befasste sich mit

Kontamination des Wassers durch Biofilmbakterien, z. B. Pseudomonas oder Legionellen. Bild: Dr. Greunig, Deutscher Fachverband für Luft- und Wasserhygiene

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dem Stand der Normung Technischer Regeln für die Trinkwasserinstallation. Die Berücksichtigung aktueller Erkenntnisse zur Planung und Ausführung seien nötig, um sichere und abnahmefähige Anlagen zu erstellen (Anmerkung des Verfassers: siehe auch IKZ-HAUSTECHNIK 4/2010, Seite 6; 12/2010, Seite 24 ff; 15/16/2010, Seite 50). Eine Norm oder Richtlinie hindere nicht am Nachdenken und kritischen Hinterfragen der optimalen Lösung. Er gab einen Überblick über die Normenreihe DIN-EN 806-1 bis 806-5, die nach komplettem Erscheinen die bisherige DIN 1988 (Stand 1988) ersetzen soll und über die für deutsche Anwenderkreise als Ergänzung dienenden vertiefenden Anforderungen in einer neuen Normenreihe unter der alten Nummer DIN 1988. Dabei fiel auf, dass mit DIN 1988-70 ein Normteil mit dem Titel „Vermeidung von Korrosion und Steinbildung“ vorgesehen ist. Ein Normteil mit Lösungsvorschlägen zur „Verminderung von Degradation“ bei Kunststoffen fehlt jedoch, obwohl in der DIN-EN 806-2 :2005, Abs.: 3.2.1 f) vom Planer gefordert wird ‚Trinkwasserinstallationen so zu planen, dass ...Schaden (z. B. Steinbildung, Korrosion und Degradation) vermieden wird...“. Nach einem kurzen geschichtlichen Abriss der Bedeutung der Hygiene in der Technik der Trinkwasserver- und Abwasserentsorgung vom Altertum bis heute befasste er sich mit den Arten hygienischer Beeinträchtigungen des Trinkwassers, ihren Ursachen und den Anforderungen an den Planer aus dem Entwurf der DIN198820 Planung (Juli 2008). In den Entwurf seien die wesentlichen Anforderungen des DVGW-Arbeitsblattes W551 eingearbeitet. Zu den Beeinträchtigungen und Ursachen zählten demnach: ∙ Materialeintrag von unzulässigen oder mikrobiell verwertbaren Stoffen ∙ Bakterienwachstum begünstigende Wassertemperaturen ∙ Wasserstagnationen ∙ Verwendung ungeeigneter Materialien und Bauteile ∙ nicht sachgerechte Planung ∙ nicht fachgerechte Installation ∙ nicht bestimmungsgemäßer Betrieb. Zum Beispiel: ∙ Bauteile aus organischen Werkstoffen (z. B. Kunststoffe), die zur Biofilmbildung beitragen ∙ Lange Stichleitungen und Überdimensionierung ∙ Nicht sachgerechte Dichtheitsprüfung und Inbetriebnahme

Prüfgerät zur Analyse des Einflusses von Chlor auf Kunststoﬀ-Rohrleitungssysteme. Bild: SKZ Würzburg

∙ Erwärmung des Kaltwassers auf mehr als 20°C ∙ Diskontinuierlicher Wasseraustausch (UBA-Hinweis: Wasser mit Verweilzeit über 4 Stunden nicht zur Speisenzubereitung verwenden). In der Diskussion wurde auch hingewiesen auf fehlende oder unzureichende ∙ Werkstoff- und Bauteilprüfungen. Beispiel DVGW-W 542 (A)(2009) -Mehrschichtenrohre -, Abs.4.3.2. Dort heißt es: „Die zur Verwendung kommenden Werkstoffe und Materialien müssen geeignet und gegen alle bei bestimmungsgemäßem Gebrauch zu erwartenden physikalischen, chemischen und korrosiven Beanspruchungen einschließlich der einsetzbaren Desinfektionsmittel ausreichend bestän-

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dig sein“. Eine Prüfung der letzten Anforderung sei jedoch nicht vorgesehen. ∙ Herstellerunterlagen für Planung, Bau, Betrieb und Instandhaltung im Kunststoffbereich ∙ Überbetriebliche Anwendungsnormen im Kunststoffbereich. Lorbeer zitierte weitere Details aus dem Entwurf der DIN 1988-20, die die Forderungen der VDI 6023 „Hygiene in der Trinkwasserinstallation“ unter Abs. 4.1 „Allgemeine Planungsregeln“ ausfüllen. Die Eignung von Trinkwassersystemen für die Reinigung und Desinfektion muss gegeben sein. Voraussetzungen dazu seien u. a.: ∙ Entleerbarkeit der Anlage ∙ Durchgehend einheitliches Material ∙ Möglichst geringes Volumen, Berechnung

Die Lebensdauervorhersage bei Kunststoﬀrohren hängt von vielen Faktoren ab. Bild: SKZ Würzburg.

der Anlage, Einhaltung der „Soll-Temperaturen ∙ Einfache Anlagenstruktur ∙ Richtige Anordnung der Sanitärräume und Einrichtungsgegenstände. Mit einigen Beispielen zu den „Sünden“ der Praxis beendete er seinen Vortrag. Dr.-Ing. Burkhard Wricke vom DVGWTechnologiezemtrum Wasser Karlsruhe, Außenstelle Dresden, berichtete über die Ergebnisse eines vom DVGW und Firmen der FIGAWA (Bundesvereinigung der Firmen im Gas- und Wasserfach e.V.) geförderten Forschungsvorhabens zur Klärung der Möglichkeiten und Grenzen der Desinfektion in Trinkwasserinstallationen zur Legionellenbekämpfung. Für die Anlagendesinfektion lägen Hinweise u. a. in den DVGW-Arbeitsblättem W291 und W551 vor. Für die vorübergehende Desinfektion des Trinkwassers in der Trinkwasserinstallation müssten sie noch erarbeitet werden. Zudem beziehe sich die Forderung nach einzuhaltenden Mindestkonzentrationen nur auf die Sicherung der Desinfektion am Ausgang des Wasserwerkes. Die in der Installation verwendeten Materialien und Bauteile sowie die Anlagenbetriebsweise könnten zusätzliche Anforderungen erforderlich machen. Entscheidende Voraussetzung für den Einsatz chemischer Desinfektion sei ein stabiler Betrieb der Anlage unter den spezifischen Bedingungen. Mit einer mengenproportionalen Dosierung zur Kaltwassereinspeisung in das Kaltwasser und/oder den Warmwasservorlauf konnte das für Chlor oder Chlordioxid nachgewiesen werden. Es kam zu keiner Aufkonzentrierung von Desinfektionsnebenprodukten. Bei einer Abhängigkeit der Dosierung von der Chlorkonzentration im Wasserkreislauf sei dieses Ziel nicht sicher zu erreichen. Eine kontinuierliche Messung der Chlorkonzentration sei möglich, bei Chlordioxid zeige sich jedoch

eine Temperaturabhängigkeit der Messergebnisse, die, was noch zu prüfen sei, mit einem Temperaturfaktor zu korrigieren wären. In den fünf untersuchten Objekten konnte durch den Desinfektionsmitteleinsatz die Legionellenbelastung vermindert, jedoch nicht beseitigt werden. Zudem wurde eine Verringerung nur in durchströmten Bereichen bzw. Zapfstellen mit unmittelbarer Anbindung an diese festgestellt. Bei Legionellenbelastung trotz einer Vorlauftemperatur von > 60 °C und einer Rücklauftemperatur von > 55 °C sei durch eine zusätzliche Dosierung keine Verringerung der Belastung zu erwarten. Hier seien offenbar Installationsbereiche nicht oder unzureichend durchströmt. Bei Rücklauftemperaturen zwischen 45 und 55 °C sei die Legionellenbelastung stark von der Temperatur abhängig. Durch Desinfektionsmittel lasse sich die Situation verbessern, wenn die Zehrung dieser Mittel langsamer ablaufe als die Abkühlung. Unter 45 °C wirke nur noch die chemische Desinfektion. VORAUSSETZUNGEN FÜR DIE WIRKUNG EINER KONTINUIERLICHEN DESINFEKTION Erforderliche Desinfektionsmittelkonzentrationen seien systemabhängig und nur bedingt zu verallgemeinern. In Warmwasser müsse bei Dauerinfektion mit 0,3 bis 0,5 mg/l Chlor bzw. Chlordioxid im Zirkulationskreislauf gerechnet werden. Die Zugabemenge läge je nach Wasserbeschaffenheit und Zehrung dann im Bereich von 0,5 bis 0,7 mg/l. Dabei käme es zu einer Überschreitung des Chloritgrenzwertes. Im Kaltwasserbereich sollten 0,2 bis 0,3 mg/l ausreichend sein. Wesentliche Voraussetzung für die Wirkung der kontinuierlichen Desinfektion seien eine vorhergehende Reinigung und Anlagendesinfektion sowie eine sichere Zir-

kulation in allen Steigleitungen. Auch könne eine kontinuierliche Desinfektion eine Anlagensanierung nicht ersetzen. Da Störungen oder der Ausfall der Dosieranlage zu einem schnellen Anstieg der Legionellenbelastung führen könnten, sei eine Überwachung immer erforderlich. Zur Vermeidung von Materialschäden sei ebenfalls auf eine gleichmäßige Dosierung und Einmischung zu achten. MarcusVoss von der ProMinent ProMaqua GmbH, Heidelberg, gab einen Überblick über die Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren gem. § 11 der Trinkwasserverordnung. Hinweise zur Verwendung und dem Umgang mit Chlorgas, Natrium- und Calciumhypochlorit sowie Chlordioxidlösungen, weiterhin zum Einsatz von UV-Desinfektionsanlagen ergänzten seine Ausführungen. Abschließend verglich er Vor- und Nachteile der einzelnen Verfahren. PRÜFGERÄT ZUR ANALYSE DES EINFLUSSES VON CHLOR Dr. rer. nat. Mirko Wenzel, SKZ Würzburg, stellte das neue Prüfgerät zur Analyse des Einflusses von Chlor auf Kunststoff-Rohrleitungssysteme vor. So kann jetzt auch in Deutschland die Auswirkung dieses Desinfektionsmittels auf die Lebensdauervorhersage bei Kunststoffrohren untersucht werden. Vorbild für die Untersuchungsmethoden seien die einschlägigen amerikanischen Regeln ASTM F -2023: 2009, -2263: 2007 und -2330: 2004. Die besonderen Eigenschaften dieser Prüfeinrichtung, ihre Messbereiche und deren Genauigkeit wurden erläutert. Erste Untersuchungen an Kunststoffrohren ergaben Standzeitverkürzungen um den Faktor 4 bis 10 (Prüfbedingungen: T= 80 °C/95 °C; 4,0 mg/l freies Chlor, pH = 6,8; Durchfluss: 1,0 l/min). Bereits 1 mg/l Chlor habe einen entscheidenden Einfluss auf die Standzeit, so die Aussage des Experten. Ein Forschungsvorhaben zur Vorhersage der Lebensdauer und Charakterisierung des Alterungsprozesses von Kunststoffrohren unter Betriebsbedingungen und im Kontakt mit Chlor sei geplant. Erste Ergebnisse sollen im Jahr 2013 vorgelegt werden. Ralf Troppens von der Eurawasser Nord GmbH, Rostock, befasste sich mit der Beherrschung der Alterung von PE-Versorgungsleitungen unter dem dauerhaften Einfluss von Desinfektionsstoffen. Anhand statistischer Erhebungen in verschiedenen Ländern Europas, in Marokko und in den USA wurde in Abhängigkeit von den dort üblichen Desinfektionsmitteln und -konzentrationen, den Wassertemperaturen und -drücken eine mehr oder minder starke

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Verschlechterung der Lebensdauer der Leitungen festgestellt. Für Temperaturen von 17,5 bis 22,5 °C, Drücken von 6 bis 9 bar und einer Desinfektionsmittelkonzentration auch < 0,1 mg/l Chlordioxid wird ein hoher Risikolevel angegeben. Darüber hinausgehende Werte werden als kritisch bezeichnet. Hauseigene Untersuchungen ergaben bei einer Wanddickenerhöhung um 50 % eine Verdoppelung der Lebensdauer. Ein Test aller auf dem EU-Markt verfügbaren PE-Granulate ergab Qualitätsunterschiede bis 70 %. In risikoreichen Gebieten (z. B. T > 20 °C; Chlor > 0,3 mg) seien PE-Rohre nicht ausreichend beständig. Eine Verbesserung erhoffe man sich von der neuen Generation von PE. Die Informationen über weitere Prüfungen zur Einschränkung der Schadensrisiken bezogen sich auf Kontrollen des Wareneingangs, der Lagerung und Installation, des Betriebes und der Instandhaltung. Chem.-lng. Hans-Jörg Sommer, Georg Fischer Rohrleitungssysteme AG, Schaffhausen, berichtete über Erfahrungen aus der Praxis zum Chloreinfluss auf Kunststoffrohrleitungen. Nach einigen grundlegenden Betrachtungen zur Verkeimung, Biofilmbildung usw. zeigte er am Beispiel eines verkeimten Neubaus (Multifunktionsgebäude), dass Chemie das Problem nicht lösen konnte. Die in enger Zusammenarbeit mit dem Hygieneinstitut der Uniklinik Bonn vorgenommenen Desinfektionsschritte 1. Dosierung von Wasserstoffperoxid, 800 mg/l, Standzeit ca. 12 Stunden (zur Ablösung von Biofilmen in Einbauten) 2. Dosierung von Chlordioxid, 6 mg/l, unter ständigen, minimalen Abfluss der kontaminierten TW-Bereiche, ca. 1 bis 2 Tage 3. Anschließend kräftiges Spülen der TWAnlage. 4. Kontinuierliche Zugabe von 0,2 mg/l Chlordioxid führten trotz dreimaliger Wiederholung lediglich zu einer Reduktion der Keimzahlen. Laborprüfungen zur Abschätzung der Lebensdauer von Polybutenrohren in Verbindung mit chloriertem Wasser unter möglichst realistischen Betriebsbedingungen nach US-Prüfbedingungen zeigten u.a. eine starke Abnahme der Stabilisatorgehalte im inneren Wandbereich. Weitere Einflussfaktoren auf die Lebensdauer seien unzulässige Spannungen (auf spannungsfreie Verlegung achten!), z. B. durch Rohrbefestigungen, und die unzureichende Berücksichtigung von Medieneinflüssen, Drücken, Temperaturen, pH-Werten, Härte, Strömungsverhältnissen und kunststoffgerechter Installation. Er empfahl zukünftig eher von einer (theo-

P-T-Diagram (PO) unter dem Einfluss von Chlor. Bild: Hans-Jörg Sommer, Georg Fischer Rohrleitungssysteme AG

retischen) Lebensdauer von 25 Jahren anstatt 50 Jahren auszugehen. In der Diskussion wurde u. a auf die Forderung der DIN-EN-806-2: 2005 unter Abs. 3.4.2 hin gewiesen, dass Rohre und Rohrverbindungen in der Trinkwasser-Installation für eine Lebensdauer von 50 Jahren zu planen seien. Dabei seien nach Abs. 5.1g dieser Norm Alterung, Ermüdung, Zeitstandfestigkeit und andere mechanische Faktoren bei der Auswahl der Werkstoffe zu berücksichtigen. Darüber hinaus werde in der DIN-EN-14336:2005 „Heizungsanlagen in Gebäuden -Installation und Abnahme der Warmwasser-Heizungsanlagen -“, Abs. 4.5.3 „Wärmeverteilung“, gefordert, dass alle unzugänglichen Verbindungen und Anlageteile dauerhaft sein müssen. Weiterhin müssen sie wartungsfrei sein und eine Lebensdauererwartung haben, die mit der Lebensdauererwartung der Bauteile, mit denen sie zusammengebaut sind, vergleichbar ist. Diese grundsätzlichen Forderungen seien auch in Trinkwasserleitungsanlagen zu berücksichtigen. Dipl.-Ing. (FH) Björn Otto, Fachberater bei der Spänne GmbH, Margetshöchheim, berichtete in Vertretung des angekündigten Dr.-Ing. Hans Joachim Greunig vom Deutschen Fachverband für Luft- und Wasserhygiene, Berlin, über praktische Erfahrungen bei der Basis-Desinfektion von Trinkwasser-Hausinstallationen mit angesäuerten Wasserstoffperoxid-Lösungen. Nach einer kurzen Übersicht über die Begriffe und Definitionen von Desinfektionsmaßnahmen, die Aufgaben und Ziele sowie die technischen und rechtlichen Vorgaben, die „Architek-

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tur“ von Biofilmen und ihre Resistenz gegen Chlor, die Vor- und Nachteile der verschiedenen Maßnahmen, befasste er sich mit dem Desinfektionswirkstoff Wasserstoffperoxid. 35 Jahre Anwendungserfahrung mit speziell aktivierten Wasserstoffperoxidlösungen zur Erstdesinfektion (pH-Wert < 5; Konzentration > 600 mg/l; Redoxpotenzial > 600 mV) und deren Wirksamkeit gegenüber Legionellen in Abhängigkeit von Kontaktzeit und Konzentration zeigten, dass Biofilme zuverlässig abgetötet und ausgetragen werden könnten. Er erläuterte die Vorteile dieses Anlagendesinfektionsmittels und die vorbereitenden Maßnahmen von der Schadenserhebung über einen Hygiene-System-Check bis zur Durchführung. So könnten „über Nacht“ auch in bewohnten Gebäuden Reinigung und Desinfektion zur Beseitigung von Legionellen und Pseudomonaden erfolgreich vorgenommen werden. In den letzten 5 Jahren seien so über 100 Krankenhäuser, REHA-Kliniken, Seniorenstifte und Justizvollzugsanstalten sowie weitere 200 Einrichtungen der öffentlichen Hand und Industrie bei „voller Belegung“ desinfiziert worden. Mit der Schilderung einer Reihe Beispiele beendete er seinen Vortrag. Zum Abschluss der Tagung wurde eine Laborführung mit Besichtigung des neuen Chlorprüfgerätes angeboten. Veranstaltungshinweis: Das nächste Seminar „Desinfektion von Trinkwasserleitungen aus Kunststoff“ findet am 5. April 2011 im Süddeutschen Kunststoff-Zentrum (SKZ) in Würzburg statt. Infos und Anmeldung unter www.skz.de. Autor: Dipl.-Ing. Karl-J. Heinemann, München

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Biofilme in der Trinkwasserinstallation Über Ursachen, Vorkommen und Beseitigungsmaßnahmen Trinkwasser gilt als das am besten überwachte Lebensmittel. Seine Qualität in Deutschland ist weltweit vorbildlich – zumindest bis zum Wasserzähler. Dann aber beginnt eine Grauzone: die Hausinstallation. Ihr galt die Aufmerksamkeit eines Forschungsprojektes, an dem fünf Forschungseinrichtungen und 17 Industriepartner unter Koordination von Prof. Dr. Hans-Curt Flemming (IWW Mülheim und Uni Duisburg-Essen) und gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) vier Jahre lang geforscht haben. Die Ergebnisse lassen aufhorchen*.

Pathogene, also krankmachende Bakterien wie Legionellen und Pseudomonaden finden sich regelmäßig in Trinkwassersystemen von öffentlichen Gebäuden. Das zeigt die Auswertung von Erhebungen deutscher Gesundheitsbehörden in über 4400 öffentlichen Gebäuden mit rund 30 000 Wasserprobenahmen aus 7 Jahren (2003 bis 2009). Gesundheitsrelevante mikrobielle Kontaminationen durch Legionellen wurden demnach in knapp 3000 Fällen (12,8 %) nachgewiesen. Bei Pseudomonaden waren es rund 100 Überschreitungen (2,9 %, siehe Tabelle 1). Dabei wurden Legionellen zwar vor allem in Warmwassersystemen nachgewiesen. Es zeigte sich aber auch, dass sie außerhalb des Warmwassersystems, also in Kaltwasser-Leitungen, gute Wachstumsbedingen vorfinden können. Pseudomonaden

dagegen treten im Kalt- und Warmwassersystem ähnlich häufig auf. Auffällig dabei: In Krankenhäusern wurden überdurchschnittlich häufig mikrobiologische Kontaminationen nachgewiesen. Gründe dafür sind Fachleuten zufolge die Komplexität der Trinkwassersysteme mit großvolumigen Warmwasserspeichern, einem oftmals weit verzweigten Netz und ausgeprägten Verbrauchsspitzen. Eine weitere Erkenntnis aus dieser Untersuchung innerhalb des Forschungsprojektes ist, dass beim Bau und Betrieb von Trinkwasser-Installationssystemen die allgemein anerkannten Regeln der Technik häufig nicht eingehalten werden. In 65 % von 327 untersuchten Gebäuden waren nicht rückgebaute Totstränge vorhanden. Bei 33 % von 282 analysierten Gebäuden war die Däm-

mung der Rohrleitungen mangelhaft. Auch werden die Installationen nicht regelmäßig gewartet (34 % von 498 inspizierten Gebäuden) oder nach einer längeren Nutzungsunterbrechung, wie z.B. nach den Sommerferien in Schulen (56 % von 290), wird das Trinkwassersystem nicht gespült. WIE ENTSTEHEN KONTAMINATIONEN? Auch dieser Frage ging das Verbundprojekt nach. Die Ursachen finden sich im Wasser selbst. Trinkwasser ist nicht steril und muss es auch nicht sein. Die Strategie der Wasserwerke beruht darauf, den verbleibenden Bakterien die Nährstoffe zu entziehen und dadurch ein „stabiles“ Trinkwasser zu erzeugen. So lässt sich die Chlorung vermeiden. Doch es zeigte sich, dass auch sehr nährstoffarmes, biologisch stabiles Trinkwasser Mikroorganismen enthält. Diese können sich vermehren, wenn sie auf Nährstoffe stoßen. Nährstoff-Quelle sind z. B. polymere fabrikneue Werkstoffe, denn sie enthalten oftmals biologisch verwertbare Additive wie Weichmacher, Antioxidationsmittel oder Reste von Trennmitteln oder anderen Substanzen. Unter praxisnahen Bedingungen konnten die Forscher beobachten, dass sich innerhalb von 1 bis 2 Wochen ein Biofilm auf fabrikneuen Werkstoffen bildete. Dabei ist Besiedlungsdichte im Wesentlichen von der Werkstoffbeschaffenheit abhängig. EINE FRAGE DES WERKSTOFFS Im Verbundprojekt wurde dies bei einem Vergleich innerhalb der Polymer-Werkstoffe HD-PEXb (Verbundrohr), HD-PEXc (Kunststoffrohr), EPDM (Schlauchleitung) und auch

Biofilm unter dem Mikroskop.

*) Der Fachöﬀentlichkeit präsentiert wurden die Ergebnisse des Verbundprojektes auf dem 24. Mülheimer wassertechnischen Seminar am 19. Mai 2010. Die dort gehaltenen Vorträge sind zugänglich über die Website des Projekts (www.biofilm-hausinstallation.de und www. iww-online.de).

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auf Kupfer beobachtet. Besonders stark und sogar mit bloßem Auge sichtbar war die Biofilm-Bildung auf dem synthetischen Gummiwerkstoff Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (EPDM) mit einer geringen Qualität, die weder den Anforderungen nach DVGW Arbeitsblatt W 270 noch denen der KTWEmpfehlung entsprach. In diesen Biofilmen können sich auch potenzielle Krankheitserreger einnisten und unter Umständen auch vermehren. Zum Teil werden sie dann wieder an das Wasser abgegeben und stellen ein hygienisches Risiko dar. Eine Kontamination kann selbst von vermeintlich unverdächtigen Komponenten ausgehen, die eher zur sekundären Peripherie einer Trinkwasser-Installation gehören. Zum Beispiel können Brauseschläuche oder selbst kleine Dichtungen zum Paradies für Bakterien werden. Auch die in der Praxis regelmäßig anzutreffende (nicht statthafte) dauerhafte Schlauchverbindung zwischen Heizungsanlage und Trinkwassersystem ist aus hygienischer Sicht äußerst kritisch zu betrachten. Werkstoffe, die organische Substanzen abgeben, fördern aber nicht nur das Biofilmwachstum, sondern erhöhen auch die Vielfalt an Organismen darin, die in nährstoffarmem Trinkwasser sonst nicht dominant vorkommen könnten, sagen die Forscher. Alte Kunststoffe weisen Untersuchungen zufolge ein geringeres Biofilm-BildungsPotenzial auf. Wohl deshalb, weil die verwertbaren Additive mit der Zeit aus den Leitungen gespült werden und den Bakterien somit eine Nahrungsgrundlage fehlt. In die Praxis übertragen, vermuten die Forscher einen geringeren Desinfektions-Aufwand im Falle einer Kontamination, was sich nicht zuletzt auch materialschonend auswirken würde. DIE BESTIMMUNG VON KOLONIEZAHLEN REICHT NICHT IMMER AUS Im Rahmen dieser Forschungen zeigte sich aber auch noch ein anderes Problem, nämlich das der Untersuchungsmethoden. Standard ist heute noch die Bestimmung von Koloniezahlen. Dabei wird, vereinfacht ausgedrückt, eine Probenmenge unter definierten Bedingungen (Nährstoffangebot, Temperatur, Zeit) auf einem Nährmedium entwickelt. Die Angabe der Konzentration wird in koloniebildende Einheiten (KBE) bezogen auf ein Volumen oder eine Fläche angegeben. Allerdings kann man damit nur solche Keime finden, die sich auch vermehren können, sonst gibt es keine Kolonien. Wenn die Bak-

Tabelle 1: Überschreitung von Grenz- und Maßnahmewerten mikrobiologischer und chemischer Parameter.

MIKROBIOLOGISCHE PARAMETER Legionella sp. Koloniezahl 36 °C Pseudomonas sp. Coliforme Bakterien Koloniezahl 20/22 °C Escherichia Coli

PROBEN-ANZAHL

ÜBERSCHREITUNG (ABSOLUT)

ÜBERSCHREITUNG (%)

22 786 10 928 3468 8652 10 869 8330

2908 380 102 152 129 25

12,8 3,5 2,9 1,8 1,2 0,3

CHEMISCHE PARAMETER Nickel Eisen Blei Mangan Kupfer

3538 1115 3560 250 2411

379 85 167 11 30

10,9 7,6 4,7 4,4 1,2

Auﬀällig: In Krankenhäusern werden überdurchschnittlich häufig mikrobiologische Kontaminationen nachgewiesen.

terien aber gestresst sind, z. B. durch Desinfektionsmittel, Metall-Belastung oder Erhitzung, dann kann es sein, dass eben nicht alle abgetötet werden, sondern viele nur in einen vorübergehend nicht-kultivierbaren Zustand übergehen. Dann sind sie keineswegs tot, können aber mit Standard-Überwachungs-Verfahren nicht nachgewiesen werden. Die Forscher bezeichnen diesen Zustand als VBNC (viable but non culturable; lebend, aber nicht kultivierbar). Wenn sie sich erholt haben, können sie sich wieder vermehren und unter Umständen auch wieder infektiös werden, wie im Forschungsprojekt eindeutig gezeigt werden konnte. Zwei Drittel und damit der Großteil aller Organismen im Trinkwassersystem sind mit der Standard-Untersuchungsmethode (Bestimmung von Koloniezahlen) nicht nachweisbar, so die überraschende Erkenntnis.

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Dieses Phänomen dürfte die Erklärung für schwierige Fälle sein, in denen die Sanierung in der Praxis immer wieder problematisch ist, lang dauert und die Kontaminationen immer wieder aufflammen. Methoden, um auch „schlafende“ Keime zu erkennen, sind verfügbar, und sie wurden im Forschungsprojekt ebenfalls angewandt und erprobt. Die entscheidende Frage aber, unter welchen Umständen die Mikroorganismen in den Dämmerzustand übergehen und wann und warum sie wieder aufwachen, konnte bisher noch nicht endgültig geklärt werden. Hier sehen die Wissenschaftler weiteren Forschungsbedarf. ÜBER DEN ERFOLG VON DESINFEKTIONSMASSNAHMEN Vielfach wird von der Annahme ausgegangen, dass eine Desinfektionsmaßnahme

Bauliche oder betriebsbedingte Mängel sind oftmals die Ursache von Legionellen im Trinkwassersystem. Tabelle 2: Betreiberpflichten sind beispielsweise in DIN 1988 Teile 4 und 8 geregelt. In der Praxis werden diese Vorgaben häufig nicht eingehalten.

DAUER DER MASSNAHMEN VOR ANTRITT DER ABWESENABWESENHEIT HEIT > 3 Tage WohSchließen der Stocknungen: werks-Absperrung Einfami- Schließen der Absperrlienarmatur hinter der häuser: Wasserzählanlage ! 4 Wochen Selten ge- Wie z. B. Gästezimmer, nutzte Garagen-oder KelleranAnlagen- schlüsse teile > 4 Wochen WohSchließen der Stocknungen: werks-Absperrung Einfami- Schließen der Absperrlienarmatur hinter der Washäuser: serzählanlage > 6 Monate Schließen der Hauptabsperrarmatur, Entleeren der Leitungen > 1 Jahr Abtrennen der Anschlussleitungen an der Versorgeleitung

MASSNAHMEN BEI DER RÜCKKEHR Öffnen der Stockwerksabsperrung, Wasser 5 Min. fließen lassen Öffnen der Absperrarmatur, Wasser 5 Min. fließen lassen Regelmäßige, mindestens monatliche Erneuerung des Wassers

Öffnen der Stockwerksabsperrung, Spülen der Hausinstallation Öffnen der Absperrarmatur, Spülen der Hausinstallation Öffnen der Hauptabsperrarmatur, Spülen der Hausinstallation Benachrichtigen von WVU und/oder Installateur, Wiederanschluss an die Versorgungsleitung

Geballte Ladung an Informationen: In einem 31-seitigen Thesenpapier (DIN-A5-Format) wurden die wichtigsten Erkenntnisse aus dem BMBF-Verbundprojekt zusammengefasst.

auch eine Entfernung der Biomasse bewirkt. Im Verbundprojekt wurde dies anhand eines Biofilm-Modells überprüft. Dabei zeigte sich, dass Desinfektionsmittel, die in den zugelassenen Konzentrationen eingesetzt wurden, erst nach einem Behandlungszeitraum von 70 Tagen zu einer Abnahme der Koloniezahlen bis zur Nachweisgrenze führten. Die langfristige Wirkung von Desinfektionsmitteln auf Biofilmpopulationen wurde ebenfalls in verschiedenen Ansätzen untersucht. In diesen Versuchen zeigte sich, dass sofort nach Absetzen des Desinfektionsmittels eine Regeneration des Biofilms erfolgt: Zum einen erholten sich die noch vorhandenen Bakterien und wuchsen fleißig weiter. Zum anderem kam es zur Neubesiedlung aus dem Wasser. Allerdings unterschieden sich die Biofilmpopulationen, die sich nach Absetzen neu etabliert hatten, in Bezug auf Zusammensetzung und Diversität von den ursprünglichen Populationen – je nachdem, welches Desinfektionsmittel eingesetzt und/oder in welcher Konzentration geimpft wurde. In die Praxis übertragen sehen die Forscher das Risiko, dass sich als Folge einer Desinfektion schnellwüchsige und daher oft hygienisch relevante, weil krankmachende Bakterien entwickeln. WIE LASSEN SICH NACHHALTIGE DESINFEKTIONSMASSNAHMEN DURCHFÜHREN? Auch dieser Frage widmete sich das Projekt. Erst reinigen, dann desinfizieren lautet auf den Punkt gebracht die Antwort. Denn das Entfernen von Ablagerungen und unerwünschten Substanzen reduziert die Einnistungsmöglichkeit von Organismen. In diesem Zusammenhang empfohlen wird das Verfahren der Impulsspülung der Rohrleitung mit Luft und Wasser (ggf. mit zugelassenen Reinigungsmitteln) und anschließender Anlagendesinfektion, z. B. mit H2O2 (Wasserstoffperoxid) und Fruchtsäuren. Die Forscher weisen in diesem Zusammenhang aber ausdrücklich darauf hin, dass eine Desinfektion der Rohrleitung keine Sanierung ersetzt. Die Ursachen der Kontamination müssen beseitigt werden. Kritisch betrachten die Wissenschaftler auch die prophylaktische (vorbeugende) Desinfektion von Trinkwasser-Installationen. Sie widerspricht dem Minimierungsgebot und kann nur in begründeten Einzelfällen empfohlen werden, so die Expertenmeinung. Diese Empfehlung gilt für jedwede Form der Wasseraufbereitung. Denn in dem Projekt zeigte sich, dass das Risiko der mikrobiellen Kontamination allein durch eine zusätzliche Wasseraufbereitung zum Teil deut-

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MEIN HAUS KRIEGT KUPFER

lich steigt. Die Größenordnung wurde auf 20 bis 40 % beziffert. In die Praxis übertragen heißt das, Wasseraufbereitung ja, aber nur da wo sinnvoll und notwendig. Grundsätzlich sind sich die Forschungspartner einig, dass das Risiko einer mikrobiellen oder chemischen Kontamination einer Trinkwasser-Installation und damit des Trinkwassers dann sehr gering ist, wenn bei Planung, Bau, Inbetriebnahme und Betrieb die in Regelwerken, z. B. des DVGW, DIN, VDI, festgelegten Regeln der Technik eingehalten werden. Werkstoffe, die den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechen (KTW-A, DVGW-Arbeitsblatt W 270), verhindern zwar keine Kontamination der Biofilme mit fakultativ pathogenen Bakterien, bieten jedoch im Fall einer Kontamination aufgrund der nur dünnen Biofilme gute Voraussetzungen für eine erfolgreiche Reinigung und Desinfektion. In einem 31-seitigen Thesenpapier (DINA5-Format) wurden die wichtigsten Erkenntnisse aus den Forschungsarbeiten zusammengefasst. Auf Anfrage ist es erhältlich beim IWW Zentrum Wasser (a.postulka@ iww-online.de). Ein Tagungsband, in dem die wissenschaftlichen Arbeiten dokumentiert sind, kann ebenfalls beim IWW Zentrum Wasser bestellt werden. www.biofilm-hausinstallation.de www.iww-online.de Literatur: Thesenpapier Erkenntnisse aus dem BMBFVerbundprojekt „Biofilme in der TrinkwasserInstallation“, Version 1.0 Artikel “Drinking water quality in household supply infrastructure - A survey of the current situation in Germany”, Sebastian Völker et al., International Journal of Hygiene and Environmental Health (2010)

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Hygiene-Kompetenz – Zukunftsmarkt für die SHK-Branche

3. Deutsches Forum Innenraumhygiene als branchenübergreifende Plattform für Wohngesundheit zeigt marktgerechte Lösungen Das Thema Wohngesundheit beleuchtet der nordrhein-westfälische Fachverband Sanitär-Heizung-Klima mit seinem 3. Deutschen Forum „Innenraumhygiene“, das am 15. und 16. Februar in Essen mit einem umfassenden Programm stattfindet. 40 Fachvorträge aus den Themenbereichen: Trinkwasser, Schimmelpilze, Raumlufthygiene sowie Oberflächen, Reinigung, Baubiologie und Recht bietet das branchenübergreifende Fachforum. Dem interdisziplinären Ansatz der Veranstaltung folgend, zeigt das neu geschaﬀene Forum „Krankenhaushygiene und Medizin“, welche besonderen Anforderungen der Gesundheitssektor an die Innenraumhygiene stellt. Die Referenten und Beiträge des Themenzugs „Trinkwasserhygiene“ stellt der nachfolgende Beitrag näher vor.

Die Vorbereitungen zeigen, dass sich der Informationsbedarf zu diesem Thema durch alle am Bau beteiligten Branchen zieht. Wissenschaftler und Experten aus dem gesamten Bundesgebiet halten Fachvorträge, während die Fachausstellung aktuelle Produktinnovationen und Dienstleistungen zum Themenspektrum präsentiert. Dabei hat die Veranstalter das Themenspektrum noch einmal erweitert. Neben den schon bewährten Vortragsreihen Trinkwasserhygiene, Schimmelpilze und Raumlufthygiene, wird es 2011 auch Vortragsreihen für die Themen Oberflächen (Boden, Wand, Decke), Reinigung sowie Baubiologie und Recht geben. Außerdem beleuchtet das Forum „Krankenhaushygiene und Medizin“, welche Anforderungen der Gesundheitssektor an die Innenraumhygiene stellt.

Hygiene-Problematik ganzheitlich betrachtet Das Forum will einen Gesamteindruck der Hygiene-Problematik vermitteln und gleichzeitig geeignete, marktgerechte Lösungen aufzeigen. Bislang wurden diese Themen häufig isoliert betrachtet. Ein nachhaltiger und nachvollziehbarer Kontext aller Beteilig ten kann jedoch nur erzielt werden, wenn diese Themen in ihrer Gesamtheit betrachtet werden und somit für den Bauverantwortlichen ein einheitliches Bild ergeben. „Das Umweltbundesamt hat die Schirmherrschaft über den Kongress übernommen, weil der übergreifende inhaltliche Ansatz von besonderer Bedeutung für die Wohngesundheit ist. Das Zusammentreffen aller Fachdisziplinen aus Praxis, Wissenschaft und Politik wird hier in einem großen

Hans Peter Sproten, Geschäftsführer des FV SHK-NRW und Initiator des Fachkongresses, lädt auch 2011 wieder zum branchenübergreifenden Austausch in Sachen „Innenraumhygiene“ nach Essen ein.

Rahmen organisiert“, erklärt der veranstaltende Fachverband. Erwartet werden maßgebliche Impulse für eine berufsgruppenübergreifende Diskussion neuer Produkte und Dienstleistungen rund um das Thema „Innenraumhygiene“. Handlungsempfehlungen für die Praxis Der Veranstalter entwickelte die Initiative aus vielen Anfragen seiner Mitgliedsbetriebe sowie von Planern und Koordinatoren in Bau- und Sanierungsvorhaben. Aus Sicht des Handwerks gäbe es zu wenig Orientierung im Sektor Hygiene und Gesundheit. Der Markt aber brauche klare Orientierungen und einen Überblick über das Leistungsspektrum der Industrie und Wirtschaft, erklärt der ausrichtende Fach-

40 Aussteller mit aktuellen Produktinnovationen und Dienstleistungen erwartet der Fachverband zum 3. Deutschen Forum Innenraumhygiene am 15. und 16. Februar 2011.

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Der Themenzug „Trinkwasserhygiene“ beantwortet diesmal u.a. die Frage, ob der „Water-SafetyPlan“ ein Konzept für Deutschland ist.

verband. So bieten die Ausstellungsstände im Forum Fachinformationen und präsentieren zahlreiche Innovationen und Lösungen. Der kommunikative Gestaltungsrahmen ermöglicht gleichzeitig den fachlichen Austausch der Besucher mit Referenten und Ausstellern. Besonderes Interesse dürften Planer und die Besucher aus dem verarbeitenden Handwerk an Empfehlungen für die Praxis haben: Über Stand und Entwicklung der Trinkwassernormung informiert beispielsweise der DVGW, zu dessen Tätigkeitsschwerpunkten die Normungs- und Richtlinienarbeit sowie die Prüfung und Zertifizierung zählt. Dipl. Ing. Volker Meyer, Referent im Bereich Wasser beim DVGW ist deshalb beim 3. Forum Innenraumhygiene Koordinator für den Themenzug Trinkwasserhygiene.

Der Bundesrat folgte im Allgemeinen den Änderungsanträgen der Ausschüsse, insbesondere denen des Gesundheitsausschusses, die eine Einführung eines Urangrenzwertes von 10 µg/l vorsieht. Ebenfalls begrüßt werde die Klarstellung, dass die Allgemein anerkannten Regeln der Technik bei Planung, Bau und Betrieb von Wasserversorgungsanlagen einzuhalten sind. Bedauerlich sei dagegen, dass die Festlegungen zur Durchfüh-

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Themenzug „Trinkwasserhygiene“ im Überblick Moderiert werden die fünf Referate des Themenzugs Trinkwasserhygiene am 15. Februar 2011 von Prof. Dr. Martin Exner, Direktor des Hygieneinstituts der Universität Bonn. Die Referate des Themenzugs „Trinkwasserhygiene“ sollen nachfolgend im Einzelnen kurz vorgestellt werden:

Die alpex-Familie

Die neue Trinkwasserverordnung „Die neue Trinkwasserverordnung – Was ändert sich.“ So lautet der Vortrag von Dr. Karin Gerhardy vom Deutschen Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW), der sich mit der am 26. November 2010 im Bundesrat vorgelegten Ersten Verordnung zur Änderung der Trinkwasserverordnung beschäftigt. Die amtliche Fassung der neuen TrinkWV soll frühestens im Januar 2011 im Bundesgesetzblatt veröffentlicht werden.

– ein Plus für den Handwerker

Sicherheit und Flexibilität in der Heizungs-, Sanitärund Gasinstallation

Handlungsempfehlungen für die Praxis - Die „Todsünden“ in Trinkwasserinstallationen aus hygienischer Sicht erläutert der Sachverständige Ansgar Borgmann anhand von Beispielen aus der Praxis.

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3. DEUTSCHES FORUM INNENRAUMHYGIENE AUF EINEN BLICK Ort: Messe Essen Termin: 15. und 16. Februar 2011 Öﬀnungszeiten: 9.00 bis 18.00 Uhr Teilnehmer: Ca. 1500 Fachbesucher (Handwerker, Hersteller, Planer, Architekten, Dienstleister, Betreiber, Sachverständige. Kosten:

Tageskarte 68 Euro, Dauerkarte 85 Euro. Für SHK-Innungsmitglieder kostet die Tageskarte 35 und die Dauerkarte 55 Euro.

Vorträge:

40 Fachvorträge in 8 Themenbereichen 15.2. (Trinkwasser, Reinigung, Oberflächen, Medizin) 16.2. (Raumlufthygiene, Schimmelpilze, Krankenhaushygiene, Baubiologie und Recht)

Aussteller:

Rund 40 Aussteller auf ca. 1000 m²

Programm:

Weitere Informationen, das Programm und die Anmeldeunterlagen sind auf der Internet-Homepage der Veranstaltung erhältlich. Allgemeine Informationen zum Thema Innenraumhygiene erscheinen auch in einem regelmäßigen Newsletter, der ebenfalls auf der Homepage abgerufen werden kann. www.innenraumhygiene.com

rung der Überwachung der Radioaktivitätsparameter, die schon in der TrinkwV 2001 aufgeführt sind, nicht angenommen wurden. Der DVGW hatte im Vorfeld ausdrücklich zusammen mit den Bundesministerien für Umwelt(BMU) und Gesundheit(BMG) sowie dem Bundesverband der deutschen Energie- und Wasserwirtschaft e. V. (BDEW) die Einführung und die Umsetzung der Vorschriften zu den Radioaktivitätsparametern unterstützt. Sanierung von Trinkwasser-Installationen Thema des Vortrags von Dr. Stefan Pleischl, Institut für Hygiene und öffentliche Gesundheit, Bonn wird die „Sanierung von Trinkwasser-Installationen aus hygienischer Sicht“ sein. Ziel der Sanierung von Trinkwasser-Installationen ist die Wiederherstellung der bestimmungsgemäßen Nutzungsfähigkeit und des bestimmungsgemäßen Betriebs aus hygienischer Sicht. Der Vortrag gibt Hinweise zur Ermittlung, Bewertung und Beseitigung von hygienischen Problembereichen in einer bestehenden Trinkwasser-Installation. Vor dem Szenario eines Schadenfalles gibt der Beitrag Handlungsempfehlungen für die Sanierung von Trinkwasser-Installationen und erläutere mikrobiologische Auffälligkeiten aufgrund von Grenzwertüberschreitungen bei Krankheitserregern oder übermäßigem Wachstum von Biofilm.

Desinfektionsmaßnahmen Dr. Johann Wilhelm Erning von der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) wird zum Thema „Desinfektionsmaßnahmen – Beständigkeit von Werkstoffen“ referieren und stellt dabei die Fragestellung nach dem grundsätzlichen Sinn einer permanenten, prophylaktischen Zugabe von Desinfektionsmitteln in den Fokus des Vortrags. Seine These: „Als schnelle Notmaßnahme kann kurzfristig der Einsatz von Desinfektionsmitteln erforderlich sein, jedoch ist die dauernde Zugabe nicht zielführend.“ So bestünden erhebliche Zweifel darüber, ob dauerhaft eine erfolgreiche Desinfektion unter Einhaltung der Trinkwasserverordnung, insbesondere hinsichtlich der zulässigen Restgehalte an Desinfektionsmitteln und Reaktionsprodukte, am Zapfhahn der Verbraucher möglich ist. „Einzelne Schadensmeldungen über Probleme mit Edelstahl- und Kunststoffleitungen sowie verzinkten Stahlleitungen liegen ohne Angaben über die Einsatzbedingungen der Desinfektionsmittel vor. Zum Einfluss von Chlor auf Kupferinstallationen im Kaltwasserbereich laufen derzeit Forschungsarbeiten, bisher gibt es aber keine Aussagen für den Warmwasserbereich“, erklärt Erning. Darüber hinaus gäbe es noch keine systematischen Untersuchungen zu Auswirkungen auf Dichtungen. Die Dosierung saurer Chlorlösungen könne zusätzliche Probleme bringen (pH-Wert).

Water Safety Plan (WSP) Petra Kubon vom Umweltbundesamt beantwortet in ihrem Vortrag die Frage, „Der Water Safety Plan – Ein Konzept für Deutschland?“ In vielen Bereichen des täglichen Lebens ist die Instandhaltung und Wartung von Produkten eine Selbstverständlichkeit. Warum ist dies bei Trinkwasser-Installationen nicht der Fall? Einen neuen Ansatz zur Beherrschung dieser Betreiberpflichten bietet der Water-Safety-Plan. Beim WSP-Konzept geht es darum, zusammen mit allen beteiligten Kreisen (Betreiber, Eigentümer, Gesundheitsämter, Fachplaner, Installateure etc.) eine gemeinsame Risikoanalyse der Trinkwasser-Installation in allen Betriebspunkten zu erstellen. Wichtig sei hierbei, ein kontinuierlicher Prozess, um ein „selbstoptimierendes“ System zu schaffen. „Nur wenn der Betreiber weiß, wo die Schwachpunkte in seiner Installation liegen, kann er diese verbessern. In der Lebensmittelindustrie ist diese Vorgehensweise schon lange erprobt“, erklärt Kubon. Der WaterSafety-Plan soll zukünftig mit den vorhandenen technischen Regeln ( DIN EN 1717, DIN 1988 u.a.) verzahnt werden und somit vor allem die Hygiene gemäß den Anforderungen der deutschen Trinkwasserverordnung sicherstellen. Trinkwasserhygienische Todsünden in Hausinstallationen „Die Todsünden der Trinkwasser-Installation aus Sicht eines Sachverständigen“ erläutert Ansgar Borgmann vom Sachverständigenbüro Borgmann aus Wesel. Welche Fehler werden häufig in der Trinkwasser-Installation gemacht? Wie können aus kleinen Fehlern, große hygienische Probleme erwachsen? Dieser Vortrag eines Praktikers veranschaulicht in welche „Fettnäpfchen“ der Fachhandwerker bewusst oder unbewusst treten kann. Darüber hinaus wird Borgmann Aspekte der Dämmung, der Inbetriebnahme, des Spülens, der Arbeitsvorbereitung und der Dokumentation anhand von praktischen Beispielen erläutern. Bilder: FVSHK-NRW, Düsseldorf

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Untersuchungsergebnisse aus der Überprüfung von über 1000 Trinkwasseranlagen, neuer Ansatz zur Problemlösung mit dem Water-Safety-Plan

Trinkwasserqualität auf dem Prüfstand Routinemäßige Kontrollen von Trinkwasserinstallationen gehören zum Tagesgeschäft der Gesundheitsämter in Deutschland. Neben der Überprüfung der Wasserqualität steht dabei auch die technische Ausführung der Trinkwasserinstallation im Visier der Ermittler. Nicht selten werden dann neben hygienischen Trinkwasserbeeinträchtigungen Installationsfehler erkannt, die letztlich auch den Betreiber der Gebäudeinstallation zur Verantwortung ziehen. Der nachfolgende Beitrag zeigt neben Untersuchungsergebnissen zur Trinkwasserqualität der Stadt Frankfurt/Main einen Ansatz zur Problemlösung nach dem Water-Safety-Plan der Weltgesundheitsorganisation (WHO) auf.

In der Trinkwasserverordnung aus dem Jahr 2001 (TrinkwV 2001) [1] wurden erstmals Anlagen der Hausinstallation als Wasserversorgungsanlagen und somit die Gebäudebetreiber als verantwortliche Betreiber dieser Trinkwasseranlagen definiert. In früheren Versionen der TrinkwV war dieses zwar ähnlich enthalten, aber weniger deutlich formuliert und letztlich seitens der Gesundheitsämter oft nicht mit der gebotenen Konsequenz verfolgt. Erst seit 2003 finden seitens der zuständigen Gesundheitsämter in Deutschland routinemäßige Kontrollen von Trinkwasserinstallationen statt. Diese umfassen neben der Überprüfung der Trinkwasserqualität auch die Beurteilung der Technik der Trinkwasserinstallationen, beurteilt nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik. UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE DES GESUNDHEITSAMTES Im Jahr 2006 veröffentlichte das Gesundheitsamt der Stadt Frankfurt/Main die Ergebnisse der Überwachung von mehr als 1000 Trinkwasserinstallationen [2] mittels Trinkwasseruntersuchungen und technischen Prüfungen. Hierunter waren eine Vielzahl unterschiedlicher Gebäudetypen wie z. B. Kindertagesstätten, Schulen, Hotels, Wohnheime, Sportanlagen, Altenpflegeheime, Krankenhausgebäude. Die technischen Beurteilungen erfolgten nach einer einheitlichen Checkliste. Eine Auswahl der häufigsten technischen Mängel ist in Tabelle 1 dargestellt. METALLKONTAMINATION Die Untersuchung des Trinkwassers auf die Metalle Blei, Kupfer, Nickel und Cadmium erfolgte mit Ausnahme des Cadmiums nach dem sogenannten System der gestaffelten Stagnationsproben[3] (Bild 1). Dieses Probenahmeverfahren erlaubt Rückschlüsse auf die wöchentliche Aufnahme dieser

Schwermetalle durch die betroffenen Verbraucher, sowie es die TrinkwV 2001 vorgibt. Hygienisch und rechtlich problematisch wird es, wenn das Ergebnis der Probe „S1“ (Armatur-Stagnationsprobe) und/oder die Probe „S2“ (Rohrleitungs-Stagnationsprobe) oder nur die Probe „S2“ den Grenzwert der TrinkwV 2001 überschreiten, da

dann das Schutzziel der TrinkwV als nicht erreicht angesehen werden muss. In der Regel führen Überschreitungen der Probe zu verpflichtenden Auflagen des Gesundheitsamtes, wobei in der Regel Grenzwertüberschreitung bei den „S2“-Proben die strengsten Auflagen nach sich ziehen.

Tabelle 1: Technische Mängel in Trinkwasser-Installationen [2].

KOMPONENTE Nass-Feuerlöschleitungen ohne Absicherung

BEWERTETE SYSTEME 133

DAVON MANGELHAFT

PROZENT MANGELHAFT

63,9

Dauerlauf der Zirkulationspumpe 484

302

62,4

defekte technische Apparate und Armaturen

530

6,2

Legionellenpräventive Technik

615

15,3

Nicht rückspülbare Filter

806

11,2

Totstrecke am SV des TWE

536

341

63,6

Schlauchnachfüllung Heizung, permanent verbunden und ungesichert

680

375

55,1

Anzahl Zentralmischer

710

402

56,6

Zentralmischer nahe am Technikraum

292

108

37,0

MAG nicht durchströmt

100

41,0

Dämmung fehlt gänzlich

742

13,4

Dämmung unvollständig

742

318

42,9

Leitungslänge HEL bis TWE > 100 m

657

3,8

TWK-Temperatur in der HEL > 20 °C

527

6,1

Temperatur-Differenz des KW zwischen HEL und Technikraum mehr als + 10 °C

337

6,8

Starke Mängel/Fehler

904

163

18,0

SV: Sicherheitsventil; TWE: Trinkwassererwärmer; MAG: Membranausdehungsgefäß HEL: Hauseinführungsleitung; TWK: Kaltwasser

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len der Installation zu entnehmen und zu untersuchen. Das bedeutet, dass das Ergebnis einer solchen Untersuchung nicht mittels eines einzelnen Messwerts beschrieben werden kann. Die Bewertung der Messwerte erfolgt nach dem DVGW-Arbeitsblatt W 551 (Tabelle 4). Darüber hinaus soll nach einer Empfehlung des Umweltbundesamtes [8] das untersuchende Labor zwei unterschiedliche Untersuchungsverfahren einsetzen: den sogenannten Direktansatz und das Membranfiltrationsverfahren. Wenn sowohl der Direktansatz als auch Ansätze nach Membranfiltration auswertbar sind, wird nach getrennter Berechnung des Ergebnisses für Direktansatz und des Ergebnisses für die Filtrationsansätze der höhere Wert allein als Endergebnis angegeben. Zudem soll nach DVGW W 551 der höchste gemessene Einzelwert einer Untersuchungsserie in einer Trinkwasserinstallation die Bewertung nach dem zuvor genannten Bewertungsschema bestimmen. Das Ergebnis einer aus mehreren Einzelproben bestehenden Untersuchungsserie kann somit in Form eines einzelnen Zahlenwertes nach Tabelle 5 ausgedrückt werden, wie es im Frankfurter Gesundheitsamt auch praktiziert wird. Für bestimmte Betrachtungen ist die überschlägige Bewertung nach Tabelle 5 völlig ausreichend, zumal wenn Untersuchungsserien aus verschiedenen Jahren miteinander verglichen werden sollen, um den Trend der Legionellenkontamination in einer Liegenschaft erkennen zu können. Für

Bild 1: Schema der gestaﬀelten Stagnationsbeprobung nach dem Umweltbundesamt [3].

Wie Tabelle 2 zeigt, sind nennenswerte Grenzwertüberschreitungen lediglich bei „S1“-Proben für Nickel (Grund: möglicherweise neue Edelstahl-Rohrleitungen oder – armaturen) nachgewiesen worden. Die übrigen Grenzwertüberschreitungen lagen bei 1 % oder darunter. Insgesamt entspricht dieses Muster auch den Ergebnissen anderer Gesundheitsämtern und deutet darauf hin, dass im Allgemeinen nur geringe Probleme mit der Metallkontamination in Deutschland bestehen dürfte. Ungeachtet dieser allgemeinen Aussage können aber regional und in Abhängigkeit von der Bausubstanz dennoch gravierende Probleme mit Bleileitungen bestehen. So wird auch seitens dieses Ergebnisses aus dem Frankfurter Gesundheitsamt seit Jahren über besondere Probleme mit Bleileitungen im Altbaubestand und deren Lösung berichtet [5,6].

Ein anderes Bild ergab sich bei den Untersuchungen auf Legionellen in Trinkwasserinstallationen mit zentraler Trinkwassererwärmung. Vor der Darstellung der Ergebnisse müssen allerdings einige Erläuterungen gegeben werden: Legionellen sind gemäß der TrinkwV regelmäßig zu untersuchen, wobei nähere Informationen zur Probenahme und Laboruntersuchung in der technischen Regel des DVGW-Arbeitsblattes W 551 [6] und in Veröffentlichungen des Umweltbundesamtes enthalten sind [7, 8]. Bei Untersuchungen auf Legionellen in Trinkwasserinstallationen sind immer mehrere Einzelproben von verschiedenen Stel-

LEGIONELLEN & CO. Die Ergebnisse mikrobiologischer Untersuchungen haben darauf hingewiesen, dass trotz der häufig gravierenden technischen Mängel der untersuchten Trinkwasserinstallationen nur marginale Grenzwertüberschreitungen aufgetreten sind (Tabelle 3).

Bild 2: Verteilung der Legionellenkontamination in 1003 Trinkwasserinstallationen in Frankfurt/Main

Tabelle 2: Ergebnisse der Schwermetalluntersuchungen in Frankfurter Gebäuden [2].

PARAMETER

PROBENANZAHL (N)

GRENZWERT (GW) MG/L

S0 ÜBER GW N

S 1 ÜBER GW

S 2 ÜBER GW

Blei

1068

0,025 (derzeit) 0,010 (ab 2013)

0,1

1,4

0,5

Kupfer

1068

2,000

1,2

0,6

Nickel

1083

0,020

0,2

5,1

1,0

Cadmium

1059

0,005

0,6

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differenziertere Betrachtungen stehen dann noch die Originaldaten der Einzelwerte der Untersuchungen zur Verfügung. Nach diesen Erläuterungen wird das in Bild 2 dargestellte Ergebnis der Legionellenuntersuchungen in 1003 Trinkwasserinstallationen aus den Jahren 2004 bis 2006 verständlich. Man erkennt, dass je nach Objektart zwischen etwa 50 bis 100 % der untersuchten Trinkwasserinstallationen nicht zu beanstanden waren (BZ = 0 oder BZ = 1) und extreme Kontaminationen (BZ = 4) verhältnismäßig selten waren. Bei der in diesem Vergleich negativ auffallenden Objektgruppe „Schulen“ handelt es sich um ein bekanntes Phänomen. Hier wurden u. a. viele Duschanlagen in Schulturnhallen untersucht, die aufgrund nicht bestimmungsgemäßer Nutzung (= zu geringer Nutzung, gemessen an der technischen Auslegung) häufig hohe Legionellenkontaminationen zeigten [9]. TRINKWASSERQUALITÄT DURCH DIE TECHNIK BEEINFLUSST? Es stellt sich die Frage, ob der technische Zustand und die Qualität der Betriebsweise einer Trinkwasserinstallation Einfluss auf die Trinkwasserqualität ausübt. Für die Schwermetalluntersuchungen und die mikrobiologischen Standarduntersuchungen stellt sich diese Frage wegen der kaum differenzierenden Ergebnisse nicht. Bei den Ergebnissen der Legionellenuntersuchungen hingegen eröffnete sich diese Möglichkeit. Dazu wurden die schon beschriebenen tech-

Tabelle 3: Ergebnisse der mikrobiologischen Untersuchungen für die mikrobiologischen Standardparameter der TrinkwV 2001 in Frankfurter Gebäuden [2].

PARAMETER

ANZAHL (N)

GRENZWERT (GW)

N > GW

E. coli

1121

0/100 ml

0,1

coliforme Bakterien

1121

0/100 ml

1,4

Enterokokken

1121

0/100 ml

0,0

Keimzahl 20°C

1156

100/ml

1,0

Keimzahl 36°C

1156

100/ml

3,5

nischen Daten wie folgt aufbereitet: Die festgestellten technischen Mängel wurden einheitlich verbalisiert, geordnet und dann nach Mängelstufen kategorisiert. Die Kategorisierung umfasste vier Stufen: • keine technischen Mängel, • wenig technische Mängel, • technische Mängel und • viele technische Mängel.

Bild 3: Technische Mängel versus Legionellenkontaminationen.

Anschließend wurden die in diesen Trinkwasserinstallationen ermittelten Legionellenmeßwerte mit den so aufbereiteten Begehungsdaten ins Verhältnis gesetzt. Insgesamt standen 413 Datensätze zur Auswertung zur Verfügung. Das Ergebnis dieser Zusammenstellung ist in Bild 3 dargestellt. Es zeigt, dass bei mängelfreien Trinkwasserinstallationen in über 90% aller Proben keine Legionellen nachweisbar waren und die Beanstandungsbefunde mit steigendem Mangelgrad anstiegen [10]. In Zusammenhang mit dieser Arbeit soll das Augenmerk nun besonders auf die Objektgruppen „Hotels“, „Krankenhäuser“ und „Altenpflegeheime“ und „Badeanstalten“ gerichtet werden. Bei diesen Objektarten handelt es sich meist um eher komplexe, ausgedehnte Trinkwasserinstallationen mit Kaltwasserund Warmwasserbereitstellung, in denen zudem oft ein enormes technisches und organisatorisches Fehlerpotenzial durch häu-

Tabelle 4: Bewertung der Legionellenbefunde bei einer orientierenden Untersuchung der Hausinstallation nach DVGW-Arbeitsblatt W 551.

LEGIONELLEN (KBE 1/100 ML)

BEWERTUNG

MASSNAHME

WEITER GEHENDE UNTERSUCHUNG3

NACHUNTERSUCHUNG

> 10000

extrem hohe Kontamination

direkte Gefahrenabwehr erforderlich (Desinfektion und Nutzungseinschränkung, z. B. Duschverbot), Sanierung erforderlich

unverzüglich

1 Woche nach Desinfektion bzw. Sanierung

>1000

hohe Kontamination

Sanierungserfordernis ist abhängig vom Ergebnis der weiter gehenden Untersuchung

umgehend

–

≥ 100

mittlere Kontamination

keine

innerhalb von 4 Wochen

–

<100

keine / geringe Kontamination

keine

nach 1 Jahr (nach 3 Jahren) 2

1) KBE = koloniebildende Einheiten 2) Werden bei 2 Nachuntersuchungen in vierteljährlichem Abstand weniger als 100 Legionellen in 100 ml nachgewiesen, braucht die nächste Nachuntersuchung erst nach 1 Jahr nach der 2. Nachuntersuchung vorgenommen werden. 3) Werden bei Nachuntersuchungen im jährlichen Abstand weniger als 100 Legionellen in 100 ml nachgewiesen, kann der Untersuchungsintervall auf maximal 3 Jahre ausgedehnt werden.

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Tabelle 5: Bewertungszahlen zur überschlägigen Beurteilung von Legionellenuntersuchungen.

BEWERTUNGSZAHL (BZ)

BEWERTUNG (NACH TABELLE 4)

WERTEBEREICH [KBE/100 ML] (NACH TABELLE 4)

Legionellen nicht nachweisbar

keine Kontamination

≤ 100

Kontamination

> 100; ≤ 1000

starke Kontamination

> 1000; ≤ 10000

extreme Kontamination

> 10000

fige Anpassungen der Trinkwasserinstallationen an die Marktlage bei laufendem Betrieb besteht. Da, wie eingangs schon ausgeführt, die Betreiber dieser Einrichtungen gleichzeitig auch Betreiber von Wasserversorgungsanlagen mit allen Pflichten gemäß TrinkwV 2001 sind, besteht im Grundsatz ein nicht zu unterschätzendes strafrechtliches und haftungsrechtliches Risiko, wenn z. B. ein nicht den Güteanforderungen entsprechendes Trinkwasser abgegebenen wird. PROBLEMLÖSUNG DURCH WATER-SAFETY-PLAN? Hier eröffnet ein durch die Weltgesundheitsorganisation (WHO) in letzter Zeit stark propagiertes Verfahren neue Wege, welches dort Water-Safety-Plan (WSP) genannt wird und sowohl bei klassischen Trinkwasserversorgungsanlagen als auch bei Trinkwasserinstallationen in Gebäuden eingesetzt werden soll [11]. In deutscher Übersetzung könnte man von einem „Wasserhygieneplan“ sprechen. Der WSP stellt einen speziell auf die Trinkwasserversorgung zugeschnittenes Managementsystem dar, mit dem die gesundheitlichen Risiken in allen Prozessen vom „Einzugsgebiet bis zum Zapfhahn“ systematisch ermittelt, bewertet und beherrscht werden können. Der WSP soll den Betreibern von Trinkwasserinstallationen in Gebäuden helfen, strafrechtliche und finanzielle Risiken zu minimieren. Ziel ist es, mit Hilfe eines Fachteams – bestehend aus Haustechnikern, Hygienebeauftragten und anderen Professionen - durch eine detaillierte Bewertung des Versorgungssystems eine umfassende Systembeschreibung und -bewertung zu ermöglichen. Durch diese Beschreibung und Bewertung können Schwachstellen innerhalb einer Trinkwasserinstallation aufgezeigt und beispielsweise durch eine Risikomatrix bewertet werden. So kann eine systematische Bearbeitung der Schwachstellen erfolgen. Voraussetzung für die Genauigkeit eines solchen Plans ist eine lückenlose und gewissenhafte Dokumentation aller Anlagenkomponenten und Prozesse , sowie

eine regelmäßige, periodische Überprüfung und Aktualisierung des Planes durch die Verantwortlichen. Anhand der Dokumentation kann dann eine periodische Verifizierung – Nachweis über die Zielerreichung durch z. B. Vorlage von durchgeführten Proben – sicherstellen, dass keine Grenzwerte überschritten und alle Vorgaben und Gesetze eingehalten wurden. Die EU-Kommission prüft derzeit die Integration des WSP-Konzeptes in die nächste EG-Trinkwasserrichtlinie. Der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW) hat mit dem Arbeitsblatt W 1001 „Sicherheit in der Trinkwasserversorgung – Risikomanagement im Normalbetrieb“ wesentliche Elemente des WSP-Konzepts bereits aufgegriffen und in sein technisches Regelwerk integriert. Ähnliche Ansätze werden mit der VDI 6023 bereits seit mehreren Jahren verfolgt. Das Umweltbundesamt führt zurzeit ein Pilotprojekt namens „Water-Safety-Plan für Gebäude“ durch, in dem ein solches Verfahren in vier verschiedenen Objekttypen (Werksgebäude, Krankenhaus, Altenpflegeheim, Schule) erprobt wird, um daraus Hinweise für die Eignung des Konzeptes

in Deutschland zu gewinnen. Als Vorteile durch die Anwendung des WSP für Gebäude sieht das Umweltbundesamt folgende Punkte: • Unterstützung des Gebäudebetreibers bei der Erfüllung der Anforderungen der TrinkwV, • individuell auf ein Gebäude angepasstes Managementkonzept, • Integration des Konzeptes in bestehende Hygiene- und/oder Qualitätsmanagementkonzepte, • Vermeidung von gesundheitlichen Risiken und der damit verbundenen Kosten, • Abdeckung der Verkehrspflicht, Vermeidung von Organisationsverschulden, • Verbesserung der öffentlichen Wahrnehmung durch die aktive Auseinandersetzung mit dem Thema Trinkwassersicherheit. Die grundlegenden Elemente des WSP sind: • Beschreibung des Versorgungssystems, • Bewertung des Versorgungssystems durch die Analyse der Schwachstellen und der damit verbundenen Risiken mit dem Ziel, Prioritäten setzen zu können,

Bild 4: Die grundlegenden Elemente des WSP nach dem UmweltbundesamtProjekthandbuch „WSP in Gebäuden“.

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• Entwicklung und Umsetzung von Maßnahmen mit dem Ziel, die identifizierten Risiken zu jeder Zeit zu beherrschen und zu überwachen, • Periodische Aktualisierung des WSP-Konzeptes. Die praktische Phase des Projekts endete im Oktober 2010, die Veröffentlichung der Ergebnisse ist seitens des Umweltbundesamtes für Februar 2011 angekündigt, weshalb an dieser Stelle noch keine Resultate vorgestellt werden können. Literatur: [21] Verordnung zur Novellierung der Trinkwasserverordnung, BGBl I Nr. 24 vom 28. Mai 2001, S. 959 bis 980 [22] Hentschel, Voigt, Heudorf: Umsetzung der neuen Trinkwasserverordnung § 18: Überwachung von Hausinstallationen – Wasser für die Öﬀentlichkeit, Bundesgesundheitsblatt (2006) Nr. 49, S. 804 bis 817 [23] Beurteilung der Trinkwasserqualität hinsichtlich der Parameter Blei, Kupfer und Nickel, Bundesgesundheitsblatt (2004) Nr. 47 (3), S. 296 bis 300 [24] Quenzer, Hentschel, Heudorf: Blei im Trinkwasser - Erfahrungen mit einem abgestuften Probenahmeschema, Bundesgesundheitsblatt (1997) Nr. 40, S. 122 bis 126 [25] Hentschel, Karius, Heudorf: Das Frankfurter Bleiprojekt, Maßnahmen zur Einhaltung des Grenzwertes für Blei im Trinkwasser, Bundesgesundheitsblatt (1999) Nr. 42, S. 902 bis 910 [26] DVGW-Arbeitsblatt 551, Ausgabe 2004: Trinkwassererwärmungsund Trinkwasserleitungsanlagen – Technische Maßnahmen zur Verminderung des Legionellenwachstums – Planung, Errichtung, Betrieb und Sanierung von Trinkwasser-Installationen [27] Empfehlung des Umweltbundesamtes nach Anhörung der Trinkwasserkommission des Bundesministeriums für Gesundheit; Periodische Untersuchungen auf Legionellen in zentralen Erwärmungsanlagen der Hausinstallation nach § 3 Nr 2. Buchstabe c TrinkwV 2001, aus denen Wasser für die Öﬀentlichkeit bereitgestellt wird. Bundesgesundheitsblatt (2006) Nr. 49, S. 697 bis 700

[28] Nachweis von Legionellen in Trinkwasser und Badebeckenwasser: Empfehlung des Umweltbundesamtes nach Anhörung der Trink- und Badewasserkommission, Bundesgesundheitsblatt (2000) Nr. 43, S. 911 bis 915 [29] Hentschel, Heudorf: Legionellen im Duschwasser von Schulturnhallen, Bericht 1997 bis 2005. GWF Wasser Abwasser 148 (2007) Nr. 3, S. 199 bis 206 [10] Hentschel, Heudorf: Allgemein anerkannte Regeln der Technik und Legionellen - Unter-

suchungsergebnisse aus Frankfurt am Main (10/2010 eingereicht bei Bundesgesundheitsblatt [11] University of East Anglia - Norwich, UK, Water safety plans in public buildings, World Health Organization, 2005 [12] Zweiter Referentenentwurf der Verordnung zur Novellierung der Trinkwasserverordnung (Stand: 24. Juli 2009) Autor: Wolfgang Hentschel, Frankfurt/Main

PLANUNG

Hygienisch und energetische optimierte Warmwasserbereitung Aufbau, Funktion und Dimensionierung von Frischwasser-Systemen Anlagen zur Erwärmung von Trinkwasser nach dem Durchflussprinzip gewinnen aufgrund ihrer hygienischen und energetischen Vorteile gegenüber konventionellen Warmwasserbereitern weiter an Bedeutung. So ergeben sich aufgrund der insgesamt geringer werdenden Trink-Warmwasser-Volumina geringere Verkeimungsrisiken, da der Speicher nicht mehr auf der Trinkwasserseite angeordnet wird. Aus energetischer Sicht bedeutet die Verwendung sogenannter Frischwasser-Systeme auch verbesserte Randbedingungen für den Einsatz Regenerativer Energien, der Brennwerttechnik oder für die Nutzung von Prozessabwärme. Der nachfolgende Artikel befasst sich daher mit dem Aufbau, der Funktion und der Auslegung und Dimensionierung von Frischwassersystemen.

In erster Linie dient warmes Trinkwasser der menschlichen Hygiene in Wohngebäuden, Industrie- und Gewerbebetrieben, Beherbergungsbetrieben und öffentlichen Einrichtungen, wie Sportstätten, Krankenhäuser sowie Alten- und Pflegeheime. Auch industrielle Prozesse benötigen warmes Trinkwasser in großen Mengen und unterschiedlichen Nutzungstemperaturen. Dabei ist in fast allen Gebäuden der Bedarf von warmem Trinkwasser dadurch gekennzeichnet, dass er extremen zeitlichen Schwankungen unterliegt. Es treten kurzzeitige Bedarfsspitzen auf, die eine extrem hohe Wärmeleistung erfordern. Dazwischen liegen wiederum Zeiten mit sehr geringem Bedarf und entsprechend geringer Wärmeleistung. Der Leistungsgang ist bei der Trinkwassererwärmung also sehr viel dynamischer als bei der Gebäudebeheizung und hat daher erheblichen Einfluss auf die Dimensionierung der Anlagentechnik. Grundsätzlich muss die Warmwasserversorgung heute in allen Fällen den steigenden Ansprüchen an Komfort, Hygiene und Wirtschaftlichkeit genügen.

ein und gelangt mit 55 bis 60 °C zum Wärmeerzeuger zurück. Der Vorteil dieser Betriebsweise liegt in der Entkopplung der Senken- und Quellenleistungsdynamik, d. h. solange warmes Wasser im Speicher ist, kann es mit nahezu beliebigen Zapfraten entnommen werden. Die Erwärmung selbst muss nicht zeitgleich mit der Entnahme erfolgen und ist deshalb regelungstechnisch einfach zu realisieren, sodass ein hoher Warmwasserkomfort auch für Großanlagen gewährleistet werden kann. Nachteilig ist dagegen die lange Verweilzeit des warmen Trinkwassers im Speicher und im Warmwasserleitungsnetz, wodurch eine gesundheitsgefährdende Verkeimung des Trinkwassers ermöglicht wird. Die DVGWArbeitsblätter fordern deshalb hohe Betriebstemperaturen mit entsprechend hohen Energieverlusten.

Durch den internen Wärmeübertrager ergeben sich außerdem lange Nachladezeiten und relativ hohe Heizwasser-Rücklauftemperaturen. In bi- oder multivalenten Anlagen, wie beispielsweise bei der Nutzung thermischer Solarenergie, wird ein indirekter Speicher erforderlich, in dem sich im Bodenbereich ein weiterer Wärmeübertrager für die Übergabe der solaren Wärme befindet. In der Praxis zeigt sich allerdings, dass durch Temperatur-Verwirbelungen am Wärmeübertrager keine optimale Schichtung erreicht wird und dass diese Temperaturschichtungen in einem Trinkwasserspeicher die Verkeimung begünstigen. LEGIONELLENPROBLEMATIK IN WARMWASSERSPEICHERN Zu nennen sind in diesem Zusammenhang insbesondere Legionellen, die sich in un-

KONVENTIONELLE WARMWASSERBEREITUNG OFT PROBLEMATISCH Als Trinkwassererwärmer sind indirekt beheizte Speicher-Wassererwärmer weit verbreitet. Bei diesen wird das Heizmedium vom meist ohnehin vorhandenen Heizkessel durch einen integrierten Rohrwärmeübertrager gefördert und Wärme an das kühlere Trinkwasser im Speicher übertragen. Bei einer gewünschten Trinkwassertemperatur von 60 °C tritt das Heizwasser in der Regel mit 70 bis 80 °C in den Wärmeübertrager

*) Dipl. –Ing. M. Sc. Thomas Zimpel, Planungsbüro Arnsberg, varmeco GmbH & Co. KG, Kaufbeuren

Bild 1: Frischwasser-Systeme eignen sich insbesondere für die hygienische Bereitstellung von Warmwasser in großen Leistungsbereichen, wie hier im Klinikum Fulda.

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Bild 2: Warmwasserbereitungskonzepte im Vergleich. Durch die Frischwassertechnik verringert sich das hygienerelevante Anlagenvolumina deutlich gegenüber konventioneller Technik.

seren technischen Systemen schnell zu Konzentrationen vermehren können, bei denen ein gesundheitliches Risiko für den Nutzer nicht mehr auszuschließen ist. Die Häufigkeit von Legionella-Infektionen im Zusammenhang mit Trinkwasser-Hausinstallationen, deren Infektionsweg über die Inhalation lungengängiger Aerosole beschrieben wird, ist nicht genau bekannt. Seit Inkrafttreten des Infektionsschutzgesetzes (IfSG) im Jahre 2000 ist der Labornachweis von Legionellen im Zusammenhang mit Erkrankungen zwar meldepflichtig (§ 7 IfSG). Man muss aber zusätzlich von einer beträchtlichen Dunkelziffer ausgehen, da einerseits häufig keine oder nur eine unzureichende diagnostische Abklärung von Pneumonien erfolgt, anderseits viele diagnostizierte Logionellose-Erkrankungen früher nicht gemeldet oder publiziert wurden. Nach Hochrechnungen mehrerer nationaler und internationaler Studien ist in Deutschland schätzungsweise mit 6000 bis 10 000 Legionella-Pneumonien pro Jahr zu rechnen. PROBLEMATISCHE SPEICHER-WASSERERWÄRMER So hat die European Working Group for legionella infections (EWGLI) im Rahmen eines Forschungsvorhabens 32 Ausbrüche bzw. Cluster mit einer Gesamtzahl von 165 Fällen beschrieben, davon 10 in Krankenhäusern und 12 in verschiedenen anderen Bereichen. In 43 % der vor genannten Fälle lag die Infektions-Ursache in der Kalt- und Warmwasser-Installation. Besonders kontaminationsträchtige Anlagenteile sind große Speicher-Wassererwärmer (ab 400 l Inhalt), die in einem Großteil der Trinkwassererwärmungsanlagen vorgefunden werden. In der Regel werden die

Bild 3: Schematischer Aufbau eines Frischwasser-Systems und dessen Komponenten.

Speicher so dimensioniert, dass sie 50 bis 100 % des täglichen Bedarfs bevorraten. Damit ergibt sich eine Verweilzeit von 12 bis 24 h im Speicher, also genügend Zeit, um Keimwachstum zu begünstigen. Bei geringen Zapfraten, etwa in Urlaubszeiten oder an Wochenenden sowie bei einer Überdimensionierung des Systems, ergeben sich oftmals Verweilzeiten von mehreren Tagen, sodass ein hohes Gefährdungspotenzial vorhanden ist. TRINKWASSER BEDARFSGERECHT IM DURCHFLUSS ERWÄRMEN Frischwassersysteme sind konstruktionsbedingt in der Lage, den Konflikt zwischen den Hygieneanforderungen und einem energetisch optimierten Betrieb der Trinkwassererwärmungsanlage zu entschärfen, weil sie die Hygieneproblematik auf das Verteilsystem reduzieren und den Speicher damit hygienisch „unschädlich“ machen. Mit dem Begriff „Frischwassersystem“ werden Plattenwärmeübertrager bezeichnet, die über einen Pufferspeicher mit dem Heizmedium zur bedarfsgerechten Trinkwassererwärmung im Durchfluss versorgt werden. Sie vereinen damit die Hygienevorteile des Durchflussprinzips mit den energetischen Vorteilen der Speicherung. Entwickelt wurden sie im Umfeld der Solartechnik, um Kombispeicherkonzepte für multivalente Systeme zu realisieren. Gerade dort sind große Speichervolumina anzutreffen, deren Temperaturniveau, bedingt durch zeitweise geringe Sonneneinstrahlung, oft nicht den Hygieneanforderungen entspricht. Dieses gesundheitliche Gefahrenpotenzial zu entschärfen und dabei die hydraulische Einbindung multivalenter Systeme zu vereinfachen, waren die treibenden Beweggründe für die Entwicklung

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von Frischwassersystemen, wie in Bild 3 schematisch dargestellt. AUFBAU UND FUNKTION Der Frischwassererwärmer (FWE) besteht im Wesentlichen aus den folgenden Komponenten: 1. Plattenwärmeübertrager, 2. Motorventil, 3. Ladepumpe, 4. Elektronischer Durchflusssensor, 5. Temperatursensoren, 6. TWW-Zirkulationspumpe. Herzstück der Frischwassertechnik ist ein Plattenwärmeübertrager (1), in dem das Trinkwasser im Durchfluss auf die Trinkwarmwassertemperatur gebracht wird und eine Pumpe (3) mit elektronischer Regelung, die den hierfür erforderlichen Volumenstrom des Heizwassers bereitstellt. Das Heizmedium wird meist über einen Wärmespeicher zur Verfügung gestellt, der über beliebige Wärmequellen versorgt werden kann. Wird Warmwasser gezapft, registriert der Durchflusszähler (4) den Volumenstrom. Der Regler errechnet aus diesem Durchfluss und den vorhandenen Temperaturen die Leistung, mit der die Ladepumpe versorgt werden muss. So wird auch bei stark schwankender Zapfmenge und Speichertemperatur eine genaue Dosierung des Heizwassers zur Erreichung der gewünschten Warmwassertemperatur gewährleistet. TIEFE RÜCKLAUFTEMPERATUREN VERBESSERN BRENNWERT-NUTZUNG Die Frischwassererwärmer sind als komplett vorgefertigte, anschlussbereite Einheiten konzipiert. Dabei ist der hydraulische Geräteaufbau so konzipiert, dass jedes Bau-

Bild 4: Anschlussbild eines Einzel-Frischwasser-Erwärmers.

Bild 5: Wirkungsweise der Impulspaketsteuerung anhand der Netzspannung. Im Beispiel 60 ms „Ein“ und 12,9 s „Aus“ entsprechen einer Leistung von ca. 1,8 % (0,57 l/min) der Nennleistung (32 l/min).

Bild 6: Schematische Darstellung einer Kaskade mit drei FWE-Modulen.

Bild 7: Leistungsdiagramm eines FWEModuls.

teil schnell und einfach gewartet und falls nötig, ausgetauscht werden kann. Der Wärmeübertrager ist im Gerät vertikal angeordnet, sodass die kalten Anschlüsse von oben und die warmen Anschlüsse von unten erfolgen. Diese hydraulische Anordnung gewährleistet, dass die Auskühlung des Wärmeübertragers optimal verläuft und so das Gerät vor Verkalkung besser geschützt werden kann. Das Heizwasser wird im Gegenstrom-Plattenwärmeübertrager auf Temperaturen unter 20 °C abgekühlt. Dies ermöglicht auch bei der Trinkwassererwärmung eine optimale Brennwertnutzung und damit einen hohen Nutzungsgrad des Wärmeerzeugers. Die in der Solartechnik bestehende Gefahr der Speicherverkalkung oberhalb von 60 °C existiert nicht, da im Speicher nur Heizwasser bevorratet wird. STUFENLOSE LEISTUNGSANPASSUNG DURCH IMPULSPAKET-STEUERUNG Eine wichtige Voraussetzung für die Funktion der FWE ist die gradgenaue Einhaltung der Warmwassertemperatur. So sind schnell veränderbare WarmwasserZapfraten und ein nichtlineares Übertragungsverhalten des Wärmeübertragers bei unterschiedlichen Massenströmen und Temperaturen das Hauptproblem bei der Regelung der Ladepumpe. Die hierzu erforderliche stufenlose Leistungsanpassung der Pumpe wird durch die sogenannte Impulspaketsteuerung erreicht, die Volumenstromanpassungen im Bereich von 1 bis 100 % zulässt und somit selbst im unteren Leistungsbereich eine hohe Regelgüte erreicht. Die eigentliche Leistungsregelung erfolgt durch Ein- und Ausschalten in einem bestimmten Zeitverhältnis, sodass der Pumpenmotor jeweils nur kurz angeschoben wird und dann wieder ausläuft. Dabei erfolgt der nächste Stromimpuls bereits bevor die Pumpe vollständig zur Ruhe kommt. Bild 5 veranschaulicht die Wirkungsweise der Impulspaketsteuerung anhand der Netzspannung. KASKADIERUNG ERSCHLIESST HOHE LEISTUNGSBEREICHE Neben den Hygieneaspekten liegt ein weiterer Vorteil der Frischwassersysteme in der Abdeckung großer Leistungsbereiche, indem mehrere FWE-Module – vergleichbar mit Heizkesselkaskaden – nach dem Tichelmann-System parallel geschaltet werden. Bei geringem Bedarf arbeitet nur ein Gerät, mit steigendem Durchfluss werden weitere Geräte zugeschaltet. Durch die Kaskadierung ist die hohe Regelgüte auch im unteren Teillastbereich gegeben und außerdem eine hohe Verfügbarkeit gesichert. IKZ-HAUSTECHNIK Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

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In Bild 6 ist schematisch eine Kaskade mit drei Frischwassererwärmern dargestellt. Der Anschluss erfolgt wie beim Einzelgerät am Speichervor- und -rücklauf. Die Module unterscheiden sich nur in der fehlenden Zirkulationspumpe und dem zusätzlichen Freigabeventil für das nächste Kaskaden-Modul in der Kaltwasserleitung. ZAPFLEISTUNGSBESTIMMUNG BEI VERSCHIEDENEN RANDBEDINGUNGEN Varmeco-Frischwassererwärmer werden in vier Leistungsgrößen gebaut. Insbesondere unterscheiden sie sich dabei in Größe und Art der verwendeten Wärmeübertrager und Ladepumpen. Die wichtigsten Kenngrößen für die Auswahl der Geräte sind die TrinkwarmwasserZapfraten und die Leistungskennzahlen. Dabei ist zu beachten, dass die Speichertemperatur einen maßgeblichen Einfluss hat. Genauen Aufschluss darüber liefern Leistungsdiagramme, die mithilfe von Messreihen validiert wurden. Bild 7 zeigt beispielhaft am Gerätetyp FWE 40, wie abhängig vom Druckverlust und der Speichertemperatur der Zapfvolumenstrom bestimmt werden kann. Das Diagramm gilt für eine Trinkwarmwasser-Temperatur von 45 °C. Im oberen Diagrammteil wird der Schnittpunkt von Pumpenkennlinie und Netzkennlinie bestimmt. Damit ist der druckverlustbedingte größtmögliche Primärmassenstrom (Heizwasser) bekannt. Bei einer Temperaturüberhöhung (Heizwasser- gegenüber der Trinkwarmwassertemperatur) von 10 bzw. 30 K kann im mittleren Diagrammbereich ein Zapfvolumenstrom von etwa 45 bzw. 74 l/min abgelesen werden. Darüber hinaus liefert das Nomogramm Aufschluss über die Heizwasser-Rücklauftemperatur. Bei einer hier angenommenen Kaltwassertemperatur von 10 °C beträgt diese etwa 18,3 bzw. 14 °C. Durch geeignete Wahl der Speicherwassertemperatur lässt sich so die Geräteleistung mit dem Auslegungspunkt (Volllast) in Einklang bringen. Bei einem geringeren Warmwasserdurchfluss (Teillast) wird die Pumpendrehzahl vom neuronalen Regler entsprechend reduziert, was im Diagramm einer gleitenden Absenkung der Pumpenkennlinie entspricht. BERECHNUNGSMETHODE ABHÄNGIG VON DER GEBÄUDENUTZUNG Um Frischwasser-Systeme sinnvoll dimensionieren zu können, muss Klarheit über den nutzungsbedingten Warmwasserbedarf im Gebäude bestehen. Dies kann sowohl durch Messungen erfolgen, als auch

Bild 8: Für die Auslegung von Frischwasser-Systemen ist zunächst der erforderliche Spitzenvolumenstrom sowie der Wärmebedarf zu bemessen.

über normative Methoden. Im Falle von Lastprofil-Messungen ist allerdings immer darauf zu achten, dass sie über einen längeren Zeitraum erfolgen, um repräsentative Ergebnisse für die Nutzung des Gebäudes zu erhalten. Zur Ermittlung des Wärmebedarfs für Trinkwarmwasser stehen verschiedene Methoden zur Verfügung, die nachfolgend näher erläutert werden sollen: • Berechnung nach DIN 4708 (Leistungskennzahl). • Berechnung nach der Verbrauchskurve nach Faltin. • Ermittlung nach DIN 1988 (nur Spitzenleistung). Bei der Auswahl der Methode, ist die entsprechende Nutzungsart des betrachteten Gebäudes zu berücksichtigen. Alle Verfahren sind für die Auslegung in Wohngebäuden geeignet, bei anderen Nutzungsarten kann jedoch nur die Methode nach Faltin und die DIN 1988 zur Ermittlung der Spitzenleistung angewandt werden. DIMENSIONIERUNG NACH DEM WÄRMESCHAUBILD Für die Auslegung von Frischwassersystemen ist das Wärmeschaubild nach Faltin von Bedeutung, bei dem der Gesamtwärmebedarf im Tagesverlauf dargestellt wird. Wenn beispielsweise durch Verbrauchsmessungen bekannt ist, zu welchen Zeiten konkrete Wärmemengen einzelner Verbraucher von einer Trinkwassererwärmungsanlage abgenommen werden, so lässt sich für den benötigten Wärmebedarf, anhand des

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Wärmeschaubilds nach Faltin, die Wärmebedarfskennlinie als Summenlinie darstellen (Bild 9). Eingetragen werden hierbei die Wärmemengen über der Zeit, die Steigung des Graphen entspricht der momentanen Wärmeleistung. Als wichtige Eckwerte ergeben sich aus dieser Bedarfskennlinie: • Der Gesamtwärmebedarf in kWh am Ende des Bedarfszeitraums. • Der maximale Wärmeleistungsbedarf in kW im Punkt größter Steigung. Das in Tabelle 1 dargestellte Beispiel für eine gemessene Verbrauchskurve zeigt die benötigten Wassermengen und Temperaturen (Spalte 2 und 3) im Tagesverlauf eines Fabrikbetriebes: Die Wärmemengen in Spalte 4 der Tabelle lassen sich aus der Temperaturdifferenz zwischen Zapf- und Kaltwassertemperatur berechnen und im Wärmeschaubild (Bild 9) auftragen. Der Gesamtwärmebedarf über

Bild 9: Wärmeschaubild nach Faltin. Neben dem Gesamtwärmebedarf ergibt sich die erforderliche Maximalleistung im Punkt der größten Steigung des Graphen.

PLANUNG

Tabelle 1: Warmwassermengen und -temperaturen im Tagesverlauf.

ZEIT [h]

WASSERMENGE [l/h]

TEMPERATUR [°C]

8...10 10...12 12...14 14...16

2500 2000 2500 1000

50 85 50 60

SUMME

928

die Bedarfsperiode beträgt für das Beispiel 928 kWh, die Maximalleistung im Punkt der größten Steigung beträgt: Q max = Q10…12h =

GESAMTWÄRMEBEDARF [kWh] 232 348 232 116

348 kWh = 174 kW 2h

Liegen dagegen keinerlei Verbrauchsmessungen vor, so lässt sich das Verbrauchsprofil aus den relevanten Verbrauchsstellen und deren zeitlicher Nutzung abschätzen. So liegen für die einzelnen Verbrauchsstellen in der Literatur tabellierte Werte zu Wassermenge, Zapfmenge und –temperatur vor. Der Bedarfsverlauf lässt sich gemäß typischer Kategorien Blockverteilung, Normalverteilung und anderweitige Verteilung vornehmen. Werden alle Einzelbedarfe aufsummiert, kann der zeitliche Gesamtbedarf als sogenannte Summenlinie dargestellt werden. Bei der Dimensionierung von Frischwassersystemen hat man grundsätzlich die

Wahl zwischen einem kleinen Wärmeerzeuger mit großem Speichervolumen oder einem Wärmeerzeuger großer Leistung, kombiniert mit einem kleineren Speichervolumen zur Deckung des Warmwasserbedarfs. Aus ökonomischer Sicht am günstigsten sind solche Anlagen-Konfigurationen, bei denen die Summe der Kosten für den Speicher und den Wärmeerzeuger minimal sind, während bei der energetischen Betrachtung die Speicherverluste und der Jahresnutzungsgrad des Kessels zu optimieren sind. SPITZENLEISTUNG NACH DIN 1988 Das Verfahren der DIN 1988 Teil 3 „Technische Regeln für die Trinkwasser-Installation“ dient zur Ermittlung der Rohrdurchmesser von Kalt- und Warmwasserleitungen. Um die nicht unerheblichen Fehleinschätzungen (zu große Rechenwerte) älterer Berechnungsregeln zu eliminieren, wurden

Bild 10: Der Bemessung der Puﬀerspeicher kommt bei der Planung von Frischwassersystemen große Bedeutung zu. Das Wärmeschaubild von Wärmeangebot und -nachfrage erlaubt eine sichere Aussage zur Bedarfsdeckung bei der Wahl des Speichersystems.

als Basis eine Vielzahl von Messreihen herangezogen und daraus der Zusammenhang zwischen der Summe aller Einzelentnahmestellen, der Nutzungsart und der zu erwartenden Sekunden-Spitze abgeleitet. Es werden außerdem Berechnungsgleichungen nicht nur für Wohngebäude, sondern auch für eine Reihe anderer Gebäude-Nutzungsarten genannt. Dieses Verfahren gilt nicht nur für die Ermittlung des Rohrdurchmessers, sondern eignet sich darüber hinaus, für die Leistungs-Dimensionierung von TWW-Erwärmern, auch wenn dies in der Norm nicht explizit erwähnt wird. Es ist somit eine Plausibilitäts-Kontrolle der bisher vorgestellten Methoden zur Wärmebedarfsermittlung möglich. Eine Belastungsspitze mit dem sog. „Spitzenvolumenstrom Vs“ tritt selten und in der Regel nur in einem kurzen Zeitraum auf (wenige Sekunden oder Minuten am Tag), ist aber die wesentliche Dimensionierungsgröße für die TWW-Versorgung und Ergebnis des Berechnungsganges. DER SPITZENVOLUMENSTROM V S Der Spitzenvolumenstrom VS, ist der höchste zu erwartende Volumenstrom unter Berücksichtigung der gleichzeitigen Nutzung der angeschlossenen Entnahmestellen. Dieser ist deutlich niedriger als der Summendurchfluss ∑V R. Die DIN 1988 formuliert unterschiedliche Gleichungen zur Berechnung des Spitzenvolumenstromes aus dem Summenvolumenstrom, abhängig von der Gebäudenutzungsart. Bei der Berechnung von Frischwassererwärmern als Durchfluss-Trinkwassererwärmer sind grundsätzlich alle Entnahmestellen mit dem entsprechenden Berechnungsdurchfluss V R anzusetzen. Der Volumenstrom bei Dauerverbrauchern wird zum vorher berechneten Spitzenvolumenstrom VS der anderen normalen Entnahmestellen addiert. Mit diesem berechneten Spitzenvolumenstrom VS kann über die Leistungsdiagramme der Frischwassererwärmer die Geräteauswahl erfolgen. Dabei gilt, das der Nenn-Zapfvolumenstrom des Gerätes größer oder gleich des berechneten Spitzenvolumenstroms VS sein muss. Mit dem Ergebnis lassen sich auch alle zuvor beschriebenen Berechnungsverfahren überprüfen. ERMITTLUNG VON SPEICHERGRÖSSE UND KESSELLEISTUNG Grundsätzlich müssen zur Auslegung von Kesselleistung und Speicherinhalt unter-

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schiedliche Anwendungsfälle Berücksichtigung finden. So kann zunächst in Anlagen zur reinen Trinkwasser-Erwärmung und in Anlagen mit zusätzlicher Bereitstellung von Heizenergie unterschieden werden. Allerdings kann die erforderliche Kesselleistung für die Trinkwassererwärmung bei Systemen mit Wärmespeichern aus dem Wärmebedarf alleine nicht bestimmt werden, denn zusätzlich spielen das Speichervolumen, die Speichertemperatur und die Nachladefühlerposition eine entscheidende Rolle. Zur Dimensionierung des Wärmeerzeugers ist daher eine Methode erforderlich, die den Zusammenhang zwischen Wärmebedarf, Zwischenspeicherung und Wärmeerzeugung berücksichtigt. Das Wärmeschaubild stellt hier die geeignete Methode dar. HEIZLEISTUNG ERMITTELN In Anlagen zur Trinkwassererwärmung und Raumheizung tritt erfahrungsgemäß ein gleichzeitiger Spitzenwärmebedarf für die Raumheizung und Wassererwärmung nicht spürbar auf. Unter Berücksichtigung und Ausnutzung der Gebäudespeicherkapazität wird üblicherweise eine Warmwasser-Vorrangschaltung vorgesehen. Die Unterbrechung der Raumheizung für maximal 2 h erfolgt in den meisten Fällen ohne Komforteinbußen. Ein geringfügiges Absinken der Raumtemperatur wird nach der Speicherbeladung durch höhere Kesselleistung ausgeglichen. Dies ist außer an wenigen Tagen im Jahr, an denen die Außentemperaturen dem Auslegungsfall sehr nahe kommen, ohne Weiteres möglich. So liegt die mittlere Kesselleistung für die Raumheizung bei nur ca. 25 % der Nennheizleistung des Wärmeerzeugers. Die Auswirkung eines gleichzeitigen Spitzenwärmebedarfs für Raumheizung und Trinkwassererwärmung ist darüber hinaus abhängig von: • bauphysikalischen Qualitätsmerkmalen des Baukörpers, • Gleichzeitigkeit des Wärmebedarfs in allen Räumen, • Art der Trinkwassererwärmungs- und Heizungsanlage.

Bild 11: Wärmeschaubild „kleines Speichervolumen mit kleiner Schalthysterese“.

Die erforderliche Kesselleistung ist unter der Annahme, dass die maximalen Belastungen durch Trinkwassererwärmung und Raumheizung nicht gleichzeitig auftreten, wie folgt zu ermitteln: Bild 12: Wärmeschaubild „großes Speichervolumen mit großer Schalthysterese“.

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PLANUNG · QK

· · = max (QN ; QWW)

mit · QN = Norm-Heizlast aus EN 12831 · QWW = Wärmeleistung Trinkwarmwasser aus der Auslegung mittels Wärmeschaubild.

Bild 13: Bedarfskurve für die Bedarfskennzahl N = 10.

Unter der Annahme, dass die maximalen Belastungen durch die Trinkwassererwärmung und die Raumheizung gleichzeitig auftreten, ist die erforderliche Kesselleistung: · · · · QK = max (QN + QZWW ; QWW) Der zu berücksichtigende Kesselzuschlag · QZWW wird gemäß DIN 4708 Teil 2, oder VDI 3815, mit der folgenden Formel bestimmt: W W1,0 – C + 2TN (2TN – 1) 2TN · QZWW = 2TN

Bild 14: Bedarfskurve für die zeitliche Normalverteilung.

Bild 15: Bedarfskurve für eine zeitliche Bedarfssequenz.

Bild 16: Summenlinie der Bedarfsprofile aus den Bildern 13 bis 16.

Darin bedeuten: · QZWW = Kesselzuschlag Trinkwarmwasser W1,0 = Stundenwärmebedarf C = Speicherkapazität W2TN = Periodenwärmebedarf 2Tn = Periodendauer. SPEICHERINHALT BEMESSEN Während die Auslegung des Frischwassererwärmers über die Spitzenleistung relativ eindeutig ist, gibt es viele Möglichkeiten für die Kessel-Speicher-Kombinationen. Grundsätzlich hat man die Wahl, entweder einen kleinen Kessel mit großem Speicher oder einen großen Kessel mit kleinem Speicher zur Deckung des Warmwasserbedarfs zu wählen. Dabei gilt für kleine Kesselleistungen, dass ein kleines Speichervolumen mit kleiner Schalthysterese kurze Kessellaufzeiten mit vielen Kesselstarts ergibt. Dieses Verhalten lässt sich auch im Wärmeschaubild in Bild 11 ablesen. Darin wurde beispielsweise für ein Wohngebäude mit einer Bedarfskennzahl von N = 40 ein Speicher mit 600 l Inhalt und eine Kesselleistung von 130 kW ausgewählt. Aus dieser Speicher-KesselKombination ergeben sich 13 Kesselstarts mit kurzen Laufzeiten (5 - 17 Minuten) über die Bedarfsperiode. Verwendet man dagegen ein großes Speichervolumen mit großer Schalthysterese, so werden deutlich längere Kessellaufzeiten mit nur wenigen Kesselstarts erzielt. Das Wärmeschaubild in Bild 12 zeigt das gleiche Beispiel mit einer geänderten SpeicherKesselkombination. Der Speicherinhalt wurde auf 1200 l vergrößert. Das verhindert das IKZ-HAUSTECHNIK Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

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ständige Takten des Kessels, die Anzahl der Starts wurde auf vier abgesenkt. Dies wirkt sich positiv auf den Jahresnutzungsgrad des Kessels aus. Andererseits ergibt das größere Speichervolumen höhere Speicherverluste. Deshalb ist eine sinnvolle Kombination zwischen Kesselleistung und Speichergröße zu wählen, die zum einen die Speicherverluste gering hält und zum anderen das Takten des Kessels minimiert. DIMENSIONIERUNG MIT DEM WÄRMESCHAUBILD Die unterschiedlichen Kombinationsmöglichkeiten und Größenvarianten lassen sich im Wärmeschaubild anhand der Bedarfskurve als Summenlinie aus den unterschiedlichen Bedarfskategorien beurteilen. Die Kategorien lassen sich dabei wie folgt unterscheiden: • Kategorie 1 – Bedarfskennzahl nach DIN 4708 Bild 13 zeigt beispielhaft die Bedarfskurve für eine Bedarfskennzahl von N = 10. • Kategorie 2 – Normalverteilung Bild 14 zeigt beispielhaft die Bedarfskurve für ein zeitlich normal verteiltes Bedarfskollektiv. • Kategorie 3 – Bedarfssequenz Bild 15 zeigt beispielhaft die Bedarfskurve für ein zeitlich manuell vorgegebenes Bedarfskollektiv. In den Kategorien 1 und 2 wird die zeitliche Abfolge der Einzelbedarfe statistisch normal verteilt (Gaußsche Normalverteilung), Kategorie 3 erfordert dagegen genaue Kenntnis über den zeitlichen Bedarf (Messreihen). Die Summenlinie, die aus den drei vorgenannten Profilen entsteht, zeigt Bild 16. Danach kann die „Angebots- oder Leistungskurve“ in das Wärmeschaubild eingetragen werden, die durch die Parameter Speichergröße, Kesselleistung, Soll-Temperatur des Speicherwassers und der Speicherfühlerposition bestimmt wird. Dabei darf die Leistungskurve zu keiner Zeit die Bedarfskurve unterschreiten. Bei Berücksichtung von Durchmischungen im Speicher, sollte die Leistungskurve um die sogenannte Minimalkapazität höher liegen. Da ein manuelles Aufstellen der Leistungsund Bedarfskurven kaum praktikabel und die Vielzahl der Kombinationsmöglichkeiten zur Optimierung zeitlich nicht durchführbar wären, wurde von der varmeco GmbH, Kaufbeuren, eine Software als Auslegungshilfe entwickelt, die eine vielfältige Varian-

tenrechnung ermöglicht und als direktes Ergebnis des Wärmeschaubildes die Spitzenleistung, den Spitzendurchfluss, den Tageswärmebedarf sowie die Kesselstarts und –laufzeiten liefert. Der ermittelte Spitzendurchfluss ist dann die Basisauswahlgröße für den Frischwassererwärmer (FWE). Die Speichergröße wird über das Wärmeschaubild iterativ ermittelt. Die Eingabewerte sind: • Kaltwassertemperatur, • Speichervolumen und –temperatur, • Fühlerpositionen, • Kesselleistung, • Warmwassertemperatur, • Zapfprofil aus Bedarfskennzahl N, zeitlicher Normalverteilung oder Bedarfssequenz mit den einzelnen Zapfstellen und dem Zapfzeitpunkt, sowie einen frei definierbaren Wärmebedarf mit Zeitpunktangabe. Die Ausgabewerte sind: • Spitzenleistung und -durchfluss, • Tageswärmebedarf, • Anzahl der Kesselstarts und -laufzeiten sowie • Kesselzuschlag nach DIN 4708 Teil 2, • Bedarfs- und Leistungskurvenverlauf über die Bedarfskurve mit Angabe der möglichen Unterdeckung, bei nicht ausreichend gewählten Eingabewerten. Wie beschrieben ist die Kombination aus Wärmeerzeuger und Speicher immer so zu wählen, dass die Summenlinie des Wärmebedarfs zu keiner Zeit der Bedarfsperiode unterschritten wird. Dadurch wird sichergestellt, das es zu keinen Versorgungsengpässen mit Trinkwarmwasser in dem dimensionierten Projekt kommt. Als direktes Ergebnis aus dem Wärmeschaubild lässt sich die

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Spitzenleistung Q max, der Spitzendurchfluss r3, der Tageswärmebedarf, die Kesselstarts und -laufzeiten ablesen. Der ermittelte Spitzendurchfluss ist die Basisauswahlgröße für den Frischwassererwärmer. Damit stehen alle notwendigen Parameter für die Gesamtauswahl von Speicher und Frischwassererwärmer zur Verfügung. FAZIT Frischwassersysteme bieten aufgrund der deutlich geringeren Trinkwasser-Volumina gegenüber Speichersystemen hygienische Vorteile. Die Trinkwasser-Erwärmung im Durchlaufprinzip verbessert aber aufgrund der stets höheren Temperaturdifferenzen auch die Energieeffizienz von TWE-Systemen. So sinkt die Rücklauftemperatur gegenüber Speichersystemen massiv ab. Das Gesamtsystem in Verbindung mit dem Dimensionierungsverfahren über das Wärmeschaubild lässt darüber hinaus alle denkbaren Varianten von Kessel-SpeicherKombinationen bei der Projektierung zu. Damit ist eine echte Alternative zu konventionellen Systemen und Berechnungsmethoden vorhanden, die ihre Stärken in ihrer vielfältigen praktischen Anwendbarkeit hat. So lassen Frischwassersysteme auch eine effiziente Einbindung Regenerativer Energien sowie die Nutzung von Abwärme – beispielsweise aus Industrieprozessen – zu. Im Hinblick auf Energie- und Hygieneaspekte ist die Frischwassertechnik damit konventionellen Systemen gegenüber im Vorteil. Autor: Dipl.-Ing. M. Sc. Thomas Zimpel, Planungsbüro Arnsberg, varmeco GmbH & Co. KG, Kaufbeuren Bilder: varmeco GmbH, Kaufbeuren

www.varmeco.de

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Bedarfsgerechte Brauchwasserzirkulation Hintergründe und Stand der Technik Energie zu sparen und den CO2-Ausstoß zu reduzieren, wird in der Heizungs- und Sanitärtechnik – nicht zuletzt wegen wachsender Nachfrage der Kunden – zunehmend zum Wettbewerbsargument für den Handwerksbetrieb. Neben der Heizwasserzirkulation, die dank moderner Pumpentechnologie bereits viel an Eﬃzienz gewonnen hat, bietet auch die Warmwasserzirkulation großes Einsparpotenzial, das weit höher ist, als die Betriebsenergie der Pumpe selbst. Für eine energieeﬃziente Steuerung von Brauchwasser-Zirkulationspumpen gelten deshalb besondere Anforderungen und Lösungen, die im Folgenden näher erklärt werden.

Anlege-Temperaturfühler für Rohrleitungen.

passung der Einschaltzeit der Pumpe an den tatsächlichen Warmwasser-Bedarf können diese Verluste wirksam gesenkt werden. Programmierbare Zeitschaltuhren lösen dieses Problem nur unzureichend, weil erfahrungsgemäß nur eine bedingte Übereinstimmung zwischen den programmierten Pumpeneinschaltzeiten und den tatsächlichen Bedarfszeiten erzielt wird. Fernsteuerschalter zum manuellen Start der Zirkulation bei Bedarf könnten eine Alternative sein, besitzen wegen der Wartezeit bis zur Erwärmung der Zapfstelle nach der Betätigung aber nur geringe Akzeptanz. Die Trinkwasserhygiene wird in den genannten Lösungen generell nicht gewährleistet. Von einer bedarfsgerechten Zirkulationssteuerung nach dem Stand der Technik muss erwartet werden, dass sie vollautomatisch und zuverlässig jeden Bedarf erkennt

und die Zirkulationspumpe dementsprechend – möglichst vorausschauend – schaltet. Auch besondere Betriebssituationen, wie thermische Desinfektion oder längere Abwesenheit der Nutzer, z. B. Urlaub, müssen erkannt und richtig umgesetzt werden. Ferner sollen für alle diese Funktionen keinerlei Wartungs- oder Einstellarbeiten abverlangt werden. EINSCHALTEN NACH BEDARF Um einen Zapfvorgang im Warmwasser-Leitungsnetz zu erkennen, sind in Seriengeräten alternativ die Strömungsanalyse oder die Temperaturanalyse verbreitet. Für die Strömungsanalyse muss ein hydraulischmechanischer Geber ähnlich einer Wasseruhr in das Rohrleitungsnetz eingefügt werden. Da dies allgemein im heißen Warmwasser-Vorlauf geschieht, besteht neben dem mechanischen Verschleiß das Problem der Verkalkung dieser Geber. Anlege-Temperaturfühler, die außen an der Rohrleitung befestigt sind und Zapfvorgänge über die Veränderung der Temperatur erkennen, haben diese Nachteile nicht. Allerdings erfüllen nicht alle verfügbaren Produkte diese Aufgabe ohne Einschränkungen und Mängel. So ist beispielsweise ein zylindrischer Standard-Tauchfühler für eine Rohrleitung aus

Bild: Dr. Clauß GmbH

Bild: Bild: Dr. Dr. Clauß Clauß GmbH GmbH

Brauchwasser-Zirkulationssysteme mit Umwälzpumpen dienen der komfortablen zentralisierten Warmwasser-Bereitstellung, bringen aber den Nachteil erheblicher Bereitstellungsverluste durch die permanente Wärmeabgabe an das Rohrnetz und den Elektroenergieverbrauch der Pumpe mit sich. Allein hierfür kann der Energieverlust für ein Einfamilienhaus bis zu 1 MWh im Jahr (das sind umgerechnet rund 100 l Heizöl) erreichen. Durch drastische Verkürzung der Pumpenlaufzeit bei bestmöglicher An-

Zirkulationscontroller „Circon“.

Kunststoff oder Verbundmaterial völlig ungeeignet. Auch entsprechen fest eingestellte Schwellentemperaturen oder Vergleiche mit der Rücklauftemperatur nicht den Erfordernissen. Demgegenüber haben Produkte, die mit spezialisierter Temperatursensorik [1] ausgestattet sind, bewiesen, dass mit optimierten Temperaturfühlern [2] und durch adaptive Analyse des Temperaturverlaufs durch die Steuerelektronik nicht nur alle Zapfvorgänge bei beliebigen Rohrmaterialien schnell und zuverlässig erkannt, sondern gleichzeitig weitere wertvolle Informationen gewonnen werden können. Den Vergleich mit Strömungsgebern entscheiden diese Produkte wegen ihrer hohen Zuverlässigkeit und der einfachen Installation klar für sich. Das Messprinzip ist simpel: Ein Anlegefühler befindet sich am Warmwasser-Rohr unmittelbar hinter der Warmwasser-Wärmequelle. Durch einen Zapfvorgang an beliebiger Stelle im Netz strömt heißes Wasser in das Vorlaufrohr, wonach ein Temperaturanstieg erkannt und die Pumpe gestartet wird. Eine bereits vorher fühlbar höhere Basistemperatur an der Messstelle ist dafür unproblematisch, weil bei einsetzender Strömung eine weitere, wenn auch nur geringe, Erwärmung erfolgt. In der Praxis dauert der Erkennungsprozess nur wenige Sekunden. Nach einem kurzen Wasserstoß kann das Zapfventil vom Nutzer zunächst wieder geschlossen werden, während die aktivierte Zirkulation zur zügigen Erwärmung an allen Zapfstellen führt. WELCHE ZIRKULATIONSDAUER IST OPTIMAL? Die Zirkulationsdauer vom Starten bis zum Ausschalten der Pumpe muss so bemessen sein, dass zumindest alle Zapfstellen versorgt sind. In vielen Zirkulationssystemen gibt es Verzweigungen, die aufgrund unterschiedlicher Länge und hydraulischer Un-

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Bild: Deutsche Vortex GmbH und Co. KG

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Brauchwasser-Zirkulationspumpe „BW-SL 154“.

gleichheiten dazu führen, dass die vollständige Umlaufzeit für diese Teilzweige voneinander abweichen. Deshalb ist die komplexe Auswertung des gesamten zeitlichen Temperaturverhaltens im Rücklauf gemäß [3] erforderlich, um daraus die optimale Laufzeit bestimmen zu können. Hierbei werden die Messergebnisse nach Möglichkeit auch so verkürzt, dass es nicht unbedingt zur Erwärmung des gesamten Rücklaufs kommen muss. Sind hydraulische Zirkulationsregler vorhanden, so stören diese die Auswertung nicht, sondern führen im Gegenteil sogar zu einer kürzeren Gesamt-Zirkulationsdauer. VARIABLE REGELMÄSSIGKEIT UND VORAUSSCHAUENDE ENTSCHEIDUNGEN Löst die Zirkulation immer erst im Moment des Bedarfs aus, so wird die Wartezeit bis zur Erwärmung der Zapfstelle als sehr unkomfortabel wahrgenommen. Abhilfe bringt das vorausschauende Aktivieren der Zirkulationspumpe entsprechend erkannter regelmäßiger Bedarfsgewohnheiten. Das in [1] veröffentlichte Prinzip ermöglicht diese Betriebsweise, sowie die im Folgenden beschriebenen Zusatzfunktionen: Ein eingebauter Mikrorechner ermittelt statistische Wahrscheinlichkeitsprofile in einer 24-Stunden-Periode. Über einige vorhergegangene Tage hinweg wird so die mittlere Bedarfswahrscheinlichkeit für jede Tageszeit abgebildet. Damit die Pumpe vorausschauend starten kann, wird der zyklische Speicher im Voraus ausgewertet. Je länger die ermittelte Zirkulationsdauer, desto eher startet die Zirkulation. Die beschriebene Funktionsweise ist für größere Installationen mit einer großen Anzahl von Bewohnern ebenso geeignet, wie für Einfamilienhäuser. Mit zunehmender Anzahl von Nutzern steigt zwar insgesamt der Anteil der Pumpenlaufzeit an, mit keiner anderen technischen Lösung werden aber diese Zeiten automatisch so optimal an die tatsächlichen Bedarfszeiten angeglichen.

TRINKWASSERQUALITÄT UND THERMISCHE DESINFEKTION Finden programmierte thermische Desinfektionen statt, so muss die Zirkulationspumpe während dieser Zeit eingeschaltet sein, wofür ein zuverlässiges und dennoch energiesparendes Detektionsverfahren zur Synchronisation der Pumpenlaufzeiten mit den Speicheraufheizzeiten dient [3]. Automatische Suchläufe bestimmen hierzu wöchentlich wiederkehrende Desinfektionszeiten und präzisieren und verifizieren diese im laufenden Betrieb ständig weiter. Sporadische Temperaturspitzen, z. B. bei Solareinspeisung, werden sicher unterschieden. Werden keine Desinfektionszeiten erkannt, so wird die Pumpe nur nach längeren bedarfsbedingten Stillstandszeiten – zum Beispiel bei Abwesenheit der Mieter – zusätzlich gestartet, um das Leitungsnetz regelmäßig durchzuspülen. WOCHENRHYTHMUS UND ABWESENHEIT In vielen Haushalten gibt es deutliche Unterschiede des Bedarfsprofils zwischen den Werktagen und dem Wochenende. Nach [3] wird das Wochenende automatisch erkannt. Bei einer längeren Abwesenheit der Nutzer, z. B. bei einer Urlaubsfahrt, werden vorausschauende Pumpenstarts unterbunden und die Gewohnheitsprofile nicht mehr verändert, also auch nicht „verlernt“. Sobald sich ein Bewohner durch die erste Warmwasser-Entnahme „zurückmeldet“, schaltet die Steuerung sofort wieder in ihren gewohnten Rhythmus. SELBSTDIAGNOSE Gelangt nach Installationsarbeiten Luft in die Pumpe, setzt sie sich – unterstützt vom Rückschlagventil – dort gern fest und verhindert die weitere Förderung. Abgesehen davon, dass hierdurch keine Zirkulation mehr erfolgt, führt der Trockenlauf wegen dann fehlender Kühl- und Schmierfunktion schnell zum vorzeitigen Ausfall der Pumpe. Auch die korrekte Funktion des Rückschlagventils in der Zirkulationsleitung ist sehr wichtig, zum Beispiel, damit die Pumpe nicht rückwärts mit heißem Wasser durchströmt wird und um die Schwerkraftzirkulation zu unterbinden. Ausfälle des Rückschlagventils durch Verkalken und Blockieren bleiben aber oft über lange Zeit unbemerkt. Sowohl Trockenlauf- wie auch Rückschlagventil-Fehler werden von einer modernen Steuerelektronik nach [4] ständig mit diagnostiziert und angezeigt, wodurch sich Folgefehler vermeiden lassen.

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Bild: Biral AG

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Brauchwasser-Zirkulationspumpe „AXW smart“.

BESONDERHEITEN BEI FRISCHWASSER-STATIONEN In Wärmetauscher- oder Frischwasser-Stationen sind bei der Installation einige wenige Besonderheiten zu beachten: Der Vorlauffühler ist hier nicht am Warmwasserrohr, sondern am Ladekreis-Vorlaufrohr anzubringen. Der Strömungsschalter für die Ladepumpe des Wärmetauschers muss vom gesamten durchlaufenden Brauchwasser, also nicht nur vom Kaltwasserzulauf, sondern auch vom Zirkulationskreislauf betätigt werden. Die Zirkulationspumpe wird nicht gemeinsam mit der Ladepumpe vom Strömungsschalter über die Steuerung eingeschaltet, sondern ist mit der vorausschauend schaltenden Steuerung zu verbinden. Sofern am Timer der Frischwasserstation eine Nachlaufzeit für die Ladepumpe einstellbar ist, sollte diese unabhängig von der erwarteten Zirkulationsdauer möglichst kurz, wenn möglich sogar auf null eingestellt werden. Falls eine Temperaturüberwachung im Rücklauf die Ladepumpe ausschaltet, muss diese deaktiviert werden. Werden diese Hinweise beachtet, so werden die Vorteile einer Frischwasser-Station mit denen einer bedarfsgerechten Zirkulationssteuerung vorteilhaft miteinander kombiniert. GRAU IST ALLE THEORIE Am Markt werden verschiedene Systeme als bedarfsabhängig und lernfähig angeboten, von denen derzeit aber nur drei Produkte die aufgezeigten Anforderungen vollständig erfüllen: • Der Zirkulationscontroller „Circon“, seit 2001 am Markt und inzwischen in der dritten weiterentwickelten Generation erhältlich, ist ein einfach zu installierendes Vorschaltgerät zum Einfügen in die elektrische Zuleitung jeder beliebigen Brauchwasserpumpe. Damit ist es

besonders zum Nachrüsten in bestehende Systeme und zum Steuern ungeregelter Pumpen geeignet (Hersteller: Dr. Clauß Bild- und Datentechnik GmbH in Zwönitz, circon.dr-clauss.de). • Die Brauchwasser-Zirkulationspumpe „BW-SL 154 autolearn“ [5] ist die erste ihrer Art mit integrierter bedarfsgerechter Steuerung (Hersteller: Deutsche Vortex GmbH und Co. KG in Ludwigsburg, www.deutsche-vortex.de). • Die Brauchwasser-Zirkulationspumpen der Serie „AXW smart“ mit einer ähnlichen integrierten Steuerung sind für größere Förderleistungen geeignet und mit einem energieeffizienten Permanentmagnet-Motor ausgestattet (Hersteller: Biral AG in Münsingen, Schweiz, www. biral.ch). Charakteristisch für alle diese elektronischen Steuerungen ist, dass sie „im Verborgenen“ ihren Dienst verrichten und vom Nutzer kaum bemerkt werden. Alle Funktionen passen sich stetig und automatisch an die Gegebenheiten der Anlage und an die Nutzergewohnheiten an. Bei diesen Geräten wird je ein Spezial-Rohr-Anlegefühler am Vor- und Rücklauf befestigt und mit dem Gerät verbunden. In den beiden Pumpen mit integrierter Elektronik ist der Rücklauf-Fühler bereits in das Pumpengehäuse integriert, sodass nur ein einziger externer Fühler für den Vorlauf zu montieren ist. Mehr ist nicht zu installieren. Sofort nach der Inbetriebnahme wird jeder Zapfvorgang erkannt und die Pumpe daraufhin gestartet. Gleichzeitig beginnt die Steuerung mit dem Sammeln zahlreicher Systemdaten und natürlich aller Zapfzeiten. Es sind keinerlei Einstellungen erforderlich. Je nach individuellem Empfinden kann die Komfort-Stufe vom Nutzer noch reduziert oder erhöht werden, wodurch vorausschauende Pumpenstarts verglichen mit der jeweiligen Bedarfswahrscheinlichkeit eher zurückhaltend oder eher progressiv erfolgen. ZU KOMPLIZIERT FÜR INSTALLATEUR UND NUTZER? Der praktische Einsatz ist einfacher als bei jeder anderen Steuerung. Werden die Geräte im Lieferzustand belassen, so kann nichts schief gehen. Es ist also gar nichts einzustellen. Der Nutzer hat später die Möglichkeit, das Verhältnis zwischen Komfort und Sparsamkeit seinen individuellen Bedürfnissen anzupassen, wenn er will – er muss es aber nicht. Weitere Einstellungen sind nicht nötig. Wie gezeigt wurde, funktioniert eine gut konzipierte bedarfsgerechte Zirkulati-

onssteuerung ohne jede bewusste Mitwirkung der Verbraucher. Dennoch ist es von Vorteil, die Nutzer einer damit ausgestatteten Anlage darüber aufzuklären, wie sie ihren Energiebedarf durch gezieltes Verhalten steuern können. FAZIT Um eine Brauchwasserzirkulation möglichst energiesparend und trotzdem komfortabel zu betreiben, muss vor allem der Wärmeverlust während der Warmwasser-Bereitstellung reduziert werden, was nur mit einer bedarfsgerechten und selbstlernenden Steuerung der Umwälzpumpe bei Verwendung spezialisierter Temperatursensorik erreicht wird. Die vorgestellten Produkte mit moderner Steuerelektronik und Analyse- und Auswerte-Algorithmen ermöglichen diese Funktionen. Gleichzeitig werden alle Anlage-spezifischen Einstellungen automatisch vorgenommen. Anstatt den Nutzer mit Kodierschaltern oder endlosen Konfigurationsmenüs zu nerven, zeigt die moderne Technik hier ihr Potenzial, ihn hiervon spürbar zu entlasten und dabei ein energiebewusstes aber dennoch komfortables Verbrauchsverhalten zu unterstützen. Literatur: [1] Clauß, U.: Anordnung und Verfahren zur bedarfsabhängigen automatischen Steuerung von Warmwasser-Zirkulationspumpen. - Patentschrift DE 101 28 444 B4, 2001 [2] Clauß, U.: Temperatur-Anlegesensor. - Gebrauchsmusterschrift DE 202 08 698 U1, 2002 [3] Clauß, U.: Zirkulationsautomat. - Patentschrift DE 10 2006 054 729 B3, 2006 [4] Clauß, U.: Zirkulationsautomat. - Patentschrift DE10 2007 007 414 B3, 2007 [5] Die Pumpe mit „Köpfchen“. SANITÄR+HEIZUNGSTECHNIK 4/2008 Autor: Dr.-Ing. Ulrich Clauß

AUSFÜHRLICHE INFOS ZUM THEMA Auf unserer Homepage www.ikz.de bieten wir eine Langfassung dieses Artikels als PDF-Datei zum kostenfreien Download an (Suchwort: Dr. Clauß). In der 22seitigen Ausarbeitung erläutert der Autor, Dr.-Ing. Ulrich Clauß, detailliert die Energieströme und Messprinzipien der bedarfsgerechten Zirkulationssteuerung und zeigt außerdem Anhand von Grafiken die Funktionsweise und Wirkung des Mikrorechners auf.

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PLANUNG

Elektrochemischer Korrosionsschutz in wasserführenden Anlagen Grundlagen, Planung und Ausführung Elektrochemischer Korrosionsschutz in wasserführenden Anlagen gründet auf den Erkenntnissen der Elektrochemie und hieraus abgeleiteter technischer Lösungen der Hausgeräteindustrie. Sie finden in privaten Haushalten und im industriellen Umfeld Anwendung. Wo Wasser nicht nur fließt, sondern für den Gebrauch in metallischen Speichern bereitgehalten wird, ist elektrochemischer Korrosionsschutz unumgänglich, ansonsten fände dort unweigerlich Korrosion statt. Deshalb müssen professionelle Vorkehrungen systematisch getroﬀen werden. In diesem Artikel gibt der Autor einen Einblick in die Grundlagen des elektrochemischen Korrosionsschutzes. Außerdem befasst er sich mit der Planung und Ausführung von Korrosionsschutzmaßnahmen und zeigt typische Problemfälle im Anwendungsalltag auf. Wasserführende Anlagen dienen dem Transport und der Speicherung sowie der Aufbereitung von Wasser, insbesondere der Erwärmung. Das ist in vielen Teilen der Welt zur Selbstverständlichkeit geworden. Die zentrale Einheit wasserführender Anlagen ist der Speicherwassererwärmer. Die technische Lösung, Wasser zu erwärmen und bereitzuhalten, hat zwei wichtige Herausforderungen zu bestehen: erstens den Speicher funktionell und ökonomisch zu erhalten und zweitens den Schutz der Gesundheit der Nutzer zu gewährleisten. Das gilt besonders für die modernen, hochgradig energieeffizienten Speicherkonzepte mit komplexen Funktionen, beispielsweise Solarspeicher oder Schichtenladespeicher. Die wichtigsten Anforderungen an Speicherwassererwärmer sind:

• Beständigkeit gegen Undichtwerden als Folge von Materialzerstörung (Korrosionsschäden), • Keine Beeinträchtigung der betrieblichen Funktion durch Ablagerungen oder Wasserverunreinigungen mit festen Korrosionsprodukten, • Keine Beeinträchtigung der Trinkwasserqualität durch Korrosionsreaktionen. Die wasserseitigen und betriebsbedingten Einflüsse stellen mitunter hohe Anforderungen an Speicherwassererwärmer, denn die Betriebsfähigkeit ist über 24 Stunden täglich und an 365 Tagen im Jahr gefordert – bei Wassertemperaturen bis nahe 99 °C, die bei Solarspeichern erreicht werden. Die Wasserqualität kann je nach Einsatzregion sehr unterschiedlich sein, insbesonde-

Ionenbewegungen und Reaktionen beim kathodischen Korrosionsschutz: Die Magnesiumanode setzt elektrische Ladung (Elektronen e-) frei, die durch den äußeren Stromleiterkreis zum zu schützenden Objekt fließt. Die Veränderung der Ladungsverhältnisse führt zur deutlichen Verringerung der Korrosionsgeschwindigkeit. Die Eisenionen der Behälterwand treten nicht aus.

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re bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit oder den Gehalten an korrosionsfördernden Salzen und weiteren Wasserinhaltsstoffen. ORIENTIERUNG DURCH REGELWERKE UND NORMEN Im Umfeld von Speichern wird in der industriellen und handwerklichen Anwendung meist von kathodischem Korrosionsschutz gesprochen. Ein umfangreiches Normenwerk für den kathodischen Korrosionsschutz ist auf der Grundlage praktischer Anwendungserfahrungen und Laboruntersuchungen entstanden. Für Trinkwasser geben Regelungen, wie beispielsweise die Trinkwasserverordnung, sowie EG-Richtlinien Orientierung. Diese sind für den Betrieb des Behälters maßgeblich. Die Norm DIN EN 12502 „Korrosions-

Spannungsreihe der Metalle in Leitungswasser (EH).

PLANUNG

schutz metallischer Werkstoffe – Hinweise zur Abschätzung der Korrosionswahrscheinlichkeit in Wasserverteilungs- und -speichersystemen“ gibt Erläuterungen zum Korrosionsverhalten metallischer Werkstoffe in Kontakt mit Wässern. Sie umfasst fünf Teile mit Ausführungen zu Kupferund Kupferlegierungen, schmelztauchverzinkten Eisenwerkstoffen, nichtrostenden Stählen sowie Gusseisen, unlegierten und niedriglegierten Stählen. Wichtig ist, dass bei salzreicheren, als den in der Norm betrachteten Betriebswässern, mögliche Abweichungen zu beachten sind. Zur weiteren Bewertung und zur Anforderung beim Einsatz kathodischer Korrosionsschutzmaßnahmen können die Angaben nach DIN 50927 „Planung und Anwendung des elektrochemischen Korrosionsschutzes für die Innenflächen von Apparaten, Behältern und Rohren (Innenschutz)“ herangezogen werden. Die Hersteller und Betreiber von Anlagen erarbeiten gemeinsam mit den Spezialisten für den kathodischen Korrosionsschutz beständig neue Lösungen, wo es noch keine Vorgaben gibt. DAS PRINZIP DES KATHODISCHEN KORROSIONSSCHUTZES Das Prinzip beruht auf elektrochemischen Reaktionsabläufen mit Ionenbewegungen im Speicherinnern und elektrischem Stromfluss im Außenkreis. Korrosionsanfällig ist die Behälterwand. Beim kathodischen Korrosionsschutz wird sie zur Kathode „umgepolt“. Dazu wird eine als Anode wirkende Schutzeinheit zusätzlich eingebracht. Diese Schutzeinheit kann beispielsweise eine

Aufbau einer einschichtigen Emaillierung.

Richtwerte für Schutzpotenziale gegen Standard-Wasserstoﬀelektrode. Zur Erläuterung: Damit elektrochemischer Korrosionsschutz wirksam werden kann, muss das erforderliche Schutzpotenzial unterschritten werden. Bei einigen Metallen darf zusätzlich das untere kritische Potenzial nicht unterschritten werden, ohne den Schutz aufzugeben. Auf dieser Grundlage dimensionieren die Behältersteller den kathodischen Korrosionsschutz.

galvanische Anode sein. Werkstoffe hierfür sind Magnesium, Aluminium oder Zink. Aus physiologischen und elektrochemischen Gründen kommen für Trinkwässer nur Magnesiumanoden infrage. An der wasserberührten, metallischen Oberfläche des Speichers kommt es in der Folge zu elektrochemischer Polarisation. Sie bringt den

Korrosionsfortschritt zum Stillstand – eine richtige Einstellung vorausgesetzt. Die Teilreaktionen sind in der Übersicht „Ionenbewegungen“ dargestellt. DER SPEICHER WIRD ZUR KATHODE Die wasserberührte Speicheroberfläche stellt im Kontakt mit der Magnesiumanode

Aufbau der isolierten Wärmetauscherdurchführung mit Isolierverschraubung.

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die Kathode dar. Der korrosionauslösende Stoff ist der im Wasser gelöste molekulare Sauerstoff (O2). Er richtet seinen Angriff ohne Schutzmaßnahme auf das Eisen der Speicherwand. In diesem Fall bildeten sich Eisenoxide, also Rost. Die treibende Kraft für die Korrosion ist die kathodische Teilreaktion der Sauerstoffreduktion („primäre Reaktion“). Wird die Speicherwand mit einem Metall in Kontakt gebracht, das unedler als Stahl ist, so unterbleibt der Angriff des Sauerstoffs auf den Eisenwerkstoff der Behälterwand. Solch unedlere Werkstoffe sind beispielsweise Magnesium, Zink oder Aluminium. Aus ihnen können galvanische Schutzanoden gefertigt werden. Die für die kathodische Sauerstoffreduktion erforderlichen Ladungsträger (Elektronen, e -) werden dann von der Schutzanode, statt von der Speicherwand, zur Verfügung gestellt. Die Korrosionsreaktion wird so auf die Anode umgeleitet, die sich dabei im Zeitverlauf stofflich opfert – und deshalb auch als Opferanode bezeichnet wird. Sie ist so konstruiert, dass sie sich in solch einem Fall leicht ausbauen und ersetzen lässt. An dem zu schützenden Objekt, der metallischen Speicherwand, kommt es infolge elektrochemischer Vorgänge zu einer Veränderung der elektrischen Ladungsverhältnisse. Das elektrochemische Wandpotenzial sinkt, sodass die Korrosionsgeschwindigkeit um Größenordnungen verlangsamt wird. Die für die Korrosionshemmung letztlich ursächliche elektrochemische Potenzialverschiebung zu negativeren, also kathodischeren, Werten gibt dem Verfahren seinen Namen: kathodischer Korrosionsschutz. Je nach Kombination von metallischem Werkstoff des Speichers und Wasser (Elektrolyt) sind unterschiedliche Schutzpotenziale erforderlich. Bei der Kombination von Eisen oder niedriglegiertem Stahl und neutralem, kaltem Wasser muss das Schutzpotenzial negativer als EH = - 0,55 V sein; bei nichtrostendem Stahl und heißem Wasser muss es kleiner EH = 0,0 V sein.

Die erforderlichen Schutzpotenziale für andere Kombinationen können aus der Tabelle abgelesen werden. Die Angaben EH beziehen sich auf die international geltende Normalwasserstoffelektrode (NHE) als Referenz. ANWENDUNGSGRUNDLAGEN FÜR DEN KATHODISCHEN KORROSIONSSCHUTZ Damit kathodischer Korrosionsschutz in der Praxis funktioniert, sind grundlegende Voraussetzungen zu erfüllen. Für den Bereich kommerzieller Speicherwassererwärmer mit Emaillierung beziehen sie sich vor allem auf die Dauerhaftigkeit der Emaillierung, die Leitfähigkeit von Medium und Schutzobjekt und die Schutzstromverteilung. Grundsätzlich ist es möglich, auch vollkommen unbeschichtete Behälterkonstruktionen aus unlegiertem Stahl als Basiswerkstoff zu schützen. Dies erforderte jedoch große Anoden mit hohem Kostenaufwand, wobei die Lebensdauer solcher Anoden relativ kurz wäre. Aus diesem Grund werden in der Praxis emaillierte Speicher verwendet. Emaillierungen sind ein elektrischer Isolator, ähnlich Glas. Jedoch weisen Emailschichten in der Praxis immer Zehr- und Fehlstellen auf. Der Schutz dieser stromziehenden Stellen in der Emailoberfläche ist die wesentliche Aufgabe des kathodischen Schutzes. Die Individuelle Größe sowie die zulässige Flächensumme solcher Emailfehler dürfen festgelegte Grenzwerte nicht überschreiten, damit der kathodische Korrosionsschutz mittels Opferanoden oder Fremdstromsystemen über den Nutzungszyklus des Speichers funktioniert. Das wird durch genormte Produktionsverfahren erreicht. Die aktuelle Orientierung laut DIN 4753 Teil 3 ist ein Qualitätsgrad der Behälteremaillierung mit einem Wert über 99,8 %. Nur der Schutz der verbleibenden Restfläche ist also Aufgabe des kathodischen Korrosionsschutzes. Bei einer angenommenen Emailoberfläche von 1 m² (gleich 10 000 cm²) darf die Flächensumme der Zehr- und Fehlstellen also 20 cm² absolut nicht überstei-

gen. Aus diesem Grund ist eine Kombination mit kathodischem Schutz erforderlich und in der Praxis durchgängig zu finden. METALLISCHE LEITFÄHIGKEIT Zwischen den zu schützenden Flächen des Speichers und der oder den schützenden Anode(n) muss eine durchgehende, elektrolytische Verbindung bestehen. Der Elektrolyt sichert den Transport des Schutzstroms. Er muss keine homogene Lösung wie Wasser, sondern kann auch ein FlüssigkeitsFeststoff-Gemisch sein, wie bei einem Filterkessel. Besteht das Medium aber im Wesentlichen aus einer nichtleitenden Flüssigkeit, wie beispielsweise Öl, ist kathodischer Korrosionsschutz nicht erzielbar. Auch das Schutzobjekt selbst muss durchgehend metallisch leitfähig sein. Bei Verwendung von galvanischen Anoden oder von Fremdstromsystemen mit geringer Stromabgabe dürfen im Wasserraum auch keine weiteren sogenannten Fremdkathoden installiert sein, die aus edleren Metallen gefertigt sind, wie beispielsweise Wärmetauscher, weil diese die Schutzstromverteilung beeinträchtigen. Eine metallisch leitende Verbindung von Fremdkathoden zum Schutzobjekt darf nur in Kauf genommen werden, wenn deren Oberfläche einen vernachlässigbar geringen Schutzstrom aufnimmt. Ist der Einbau von Fremdkathoden, beispielsweise Kupfer-Wärmetauscher in emaillierten Speicherwassererwärmern, erforderlich, muss die metallisch leitende Verbindung der Wärmetauscher zum Schutzobjekt (Speicher) mithilfe von Isolierstücken unterbunden werden (siehe Grafik). Maßnahmen zur Vermeidung von Stromaustrittskorrosion sind zu berücksichtigen. DIE SCHUTZSTROMVERTEILUNG Nur wenn der Strom so verteilt wird, dass das erforderliche Schutzpotenzial an allen Stellen des Schutzobjektes ausreichend vor-

Wandpotenzialverläufe in einem emaillierten 500-l-Speicherwasserwärmer bei unterschiedlichen Bedingungen. Zur Erläuterung: Das erforderliche Schutzpotenzial für emaillierte Speicher aus unlegiertem Stahl muss an allen Stellen im Behälter negativer sein als -550 mV. Bei geringer Wasserleitfähigkeit werden in Gegenwart eines nicht isoliert montierten Kupfer-Wärmetauschers über die gesamte Behälterhöhe keine ausreichenden Behälterwandpotenziale erreicht. Bei hoher Wasserleitfähigkeit werden zwar im oberen Bereich des Behälters ausreichende Behälterwandpotenziale erreicht, nicht jedoch im Bereich des Stromschattens unterhalb des Kupfer-Wärmetauschers. Dagegen ermöglicht ein elektrisch isoliert montierter Kupfer-Wärmetauscher in beiden Fällen die Einstellung ausreichend kathodischer Behälterwandpotenziale negativer -550 mV.

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handen ist, kann kathodischer Korrosionsschutz an der gesamten Behälterinnenfläche wirken. Dies ist erreichbar durch • die Erhöhung des Polarisations- bzw. Beschichtungswiderstandes und der elektrolytischen Leitfähigkeit des Mediums, • die Erhöhung der Anzahl von Schutzanoden, • das Vermindern des Ausbreitungswiderstandes, • die konstruktive Gestaltung des Speichers, • die Anordnung der Schutzanoden. Das Maß für die Stromausbreitung ist der Polarisations-Parameter K. Er wird nach der Formel K = rp · k berechnet. Dabei ist rp der spezifische Polarisationswiderstand (! Ω m2) und k die elektrische Leitfähigkeit des Mediums (S cm-1). Nach dieser Gleichung nimmt die Gleichmäßigkeit der Polarisation mit ansteigenden Messwerten für den Polarisations- bzw. Beschichtungswiderstand und mit ansteigender Leitfähigkeit der Elektrolytlösung zu. In der planerischen Praxis zur Anwendung des kathodischen Korrosionsschutzes bedeutet dies, dass die Schutzwirkung emaillierter Speicher durch zunehmende elektrische Leitfähigkeit des Wassers sowie durch steigende Emailqualität verbessert wird. KONSTRUKTIVE BEDINGUNGEN Damit kathodischer Korrosionsschutz am Speicher wirken kann, müssen zunächst verschiedene Konstruktionsbedingungen erfüllt sein. Diese lassen sich stichpunktartig formulieren. • Metallisch leitende Verbindung: Der beständige Potenzialausgleich verlangt eine metallisch leitende Verbindung aller Bauteile; hierzu werden Metallbügel, Masseleitungen oder Ähnliches verwendet. • Isolierung: Die elektrische Trennung oder Isolierung von Fremdkathoden erfolgt mittels Isolierhülsen, nichtleitender Dichtungen und Isolierstücken. • Isolierte Durchführungen: Zum Einbau und zur Aufnahme von Kabeln, Bezugsund Schutzelektroden werden isolierte Durchführungen benötigt. • Anschlussstellen: Die Installation von Anschlusspunkten für Anoden, gegebenenfalls für Fremdkathoden, z. B. Wärmetauscher, sowie für Potenzialmessstellen vorsehen. • Schutzstromverteilung: Die Anzahl und Anordnung der Schutzanoden ist so auszuwählen, dass eine ausreichende Stromverteilung für genügende Wandpolarisation erreicht und eine Schattenwirkung

Schutzstromdichten.

durch Einbauteile im Schutzobjekt weitgehend vermieden wird. • Hohlräume vermeiden: Metallflächen mit Luftkontakt können nicht kathodisch geschützt werden; lassen sich Hohlräume nicht vermeiden, müssen sie beschichtet werden. • Zugangsöffnungen: Zugangsöffnungen installieren, sowie Abdeckkästen, Befestigungen und Kabel. • Entgasungseinrichtungen: Entgasungseinrichtungen installieren, in allen Fällen, wo sich größere Gasansammlungen bilden können. • Erdung: Alle erforderlichen Erdungs- und Berührungsschutzmaßnahmen durchführen. EIGENSCHAFTEN VON ISOLIERSTÜCKEN Für die elektrische Trennung von Durchführungen und Rohrleitungen werden Isolier-

Verbrauchte Anode.

Fremdstromsystem mit Unterbrecherpotenziostat und Inertanode.

stücke und isolierende Bauteile benötigt. Sie dürfen keine elektronenleitenden Füllstoffe enthalten. Bei Isolierstücken für Rohre, die mit einer Elektrolytlösung gefüllt sind, ist die Länge der Innenisolation so auszulegen, dass infolge der durch das Schutzsystem verursachten Gleichspannung über dem Isolierstück keine anodischen Korrosionsschäden im Rohrinneren auftreten können. Durch die im Elektrolyten fließenden Schutzströme kann an vollständig isoliert eingebauten Heizeinsätzen Korrosion eintreten. Grund ist, dass die Heizeinsätze den im Elektrolyten fließenden Schutzstrom per Zwischenleiterfunktion aufnehmen, der im Bereich des kathodischen Spannungstrichters nahe der Fehlstelle wieder austritt und hier anodische Metallauflösung verursacht. Dies lässt sich durch den Einbau von Potenzialabgleichwiderständen verhindern (mehr dazu später). In diesem Fall muss ein ausreichender Berührungsschutz nach den Regeln des VDE sichergestellt sein – beziehungsweise der in anderen Ländern zuständigen Organisationen. ERFORDERLICHE SCHUTZSTROMDICHTEN Die erforderlichen Schutzstromdichten für die Einstellung ausreichender kathodischer Schutzverhältnisse variieren in einem weiten Bereich. Details können der Übersicht entnommen werden. Bei Speicherwassererwärmern mit normgerechter Emaillierung betreffen die Schutzmaßnahmen nur eine insgesamt relativ kleine Fläche von Defektoder Zehrstellen. Für einen typischen 300-lSpeicher mit Emaillierung liegt der Orientierungswert für den Schutzstrom im Bereich von 1 mA absolut. Zum Schutz von Spundwänden dagegen, die in Kontakt zu Meer-

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hersteller verfolgen und der Normschutzstrombedarf eines Speichers berechnen. Für einschichtige Emaillierungen soll der Wert für den Normschutzstrom nicht über 22,5 mA/m² Emailoberfläche liegen. Für zweischichtige Emaillierungen sind maximal 15,5 mA/m2 erlaubt. In der Praxis wird aus Kostengründen vielfach die Einschichtemaillierung bevorzugt. Die Hausgeräteindustrie orientiert sich an diesen Grenzwerten und entwickelt behälterspezifische Lösungen in Abstimmung mit den Spezialisten für den kathodischen Korrosionsschutz.

Mit einem Anodenprüfgerät kann der Schutzstrom von Opferanoden und Fremdstromsystemen von außen gemessen werden. Der Behälter (Speicher) braucht nicht geöﬀnet zu werden.

wasser stehen, können die erforderlichen Schutzstromdichten durchaus im Bereich von einigen hundert mA pro m² liegen. NORMSCHUTZSTROMBEDARF UND EMAILQUALITÄT Zur Charakterisierung der Emailqualität beschreibt die DIN 4753 Teil 3 die Messung des Normschutzstrombedarfs. Auf dieser Basis lassen sich Abweichungen von der mittleren Qualitätslage beim Behälter-

MAGNESIUMANODEN Magnesiumanoden werden aus Magnesiumlegierungen hergestellt, deren Hauptbestandteil mit über 90 % Magnesium ist. Als Legierungsbestandteile kommen insbesondere Aluminium und Zink zur Anwendung, die der besseren Vergießbarkeit oder der Verhinderung von Passivierungserscheinungen dienen. Die europäische Norm EN 12438 (1998) listet die für den Bereich Trink- und Brauchwasser geeigneten Legierungen auf.

Magnesiumanoden werden meist über Muffen oder Bohrungen in Flanschdeckeln in die Schutzobjekte eingebaut. Bei einschraubbaren Anoden für die Muffenmontage wird aus Kostengründen vielfach eine verschweißte Ausführung verwendet, bei welcher der elektrische Kontakt zwischen Anodenstab und zu schützendem Behälter über die Gewindegänge zwischen der Verschlussschraube und der Behältermuffe zustande kommt. Bei der isolierten Montage muss der Anodenstab mit einem zusätzlichen Kabel mit dem Behälter verbunden werden. Dieses Verfahren ist aufwendiger, bietet aber die Möglichkeit, die Funktionstüchtigkeit der Anode von außen zu überprüfen, ohne dass sie Potenzial-Zeit-Verlauf und Schutzstrom-Zeit-Verlauf für emaillierte ausgebaut werden Speicher über eine Betriebszeit von zwölf Monaten. muss. Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011 IKZ-HAUSTECHNIK

Wichtig, weil praxisrelevant: die Anodenaustauschregel. Beträgt der Anodendurchmesser nur noch rund 1/3 der Ausgangsgröße, so ist ein Austausch geboten. Die erste Kontrolle ist nach einer Betriebsdauer von zwei Jahren erforderlich. Danach ist eine jährliche Überprüfung ratsam, beispielsweise in Verbindung mit der Brennerwartung. Im Einzelfall beruht die tatsächliche Lebensdauer einer Magnesiumanode auf dem Zusammenspiel von Emailqualität, Behälterkonstruktion, vorhandenen Fremdkathoden und den Wasserverhältnissen. Eine hohe Legierungsreinheit fördert eine lange Einsatzdauer der Anode. Dagegen reduzieren Verunreinigungen und überhöhte Gehalte von Nickel die Lebensdauer signifikant. PRODUKTBEISPIEL HYTONIC-MAGNESIUMANODEN Die Legierungen sind AZ 63 (MgAl6Zn3) und AZ 31 (MgAl3Zn1) nach DIN 12438 und DIN 4753. Sie besitzen niedrigste Nickelund Eisenanteile (Ni, Fe). Ihre Verunreinigungsgrenzwerte liegen deutlich unter den Werten der EN 12438, sie sind daher äußerst standfest und gesundheitlich unbedenklich. Sie sind als Stabanoden in allen gängigen Dimensionierungen erhältlich, mit abgestuften Durchmessern von 14 bis 40 mm. Die Montage erfolgt entweder mittels isolierter Lochmontage oder Muffenmontage. Einbausets für die Nachrüstung mit allem benötig ten Montagematerial sind verfügbar. Für den Einbau unter beengten Verhältnissen kommen Kettenanoden zum Einsatz. FREMDSTROMSYSTEME MIT INERTANODEN Fremdstromsysteme stellen den für den kathodischen Korrosionsschutz erforderlichen Strom dauerhaft bereit, ohne die zeitliche Begrenzung galvanischer Anoden. Zur Einspeisung des Schutzstroms verwenden sie Inertanoden. Diese müssen bei niedriger Spannung einen hohen Strom abgeben können und verfügen daher über Edelmetallbeschichtungen oder gemischte MetalloxidBeschichtungen auf Trägermetallen, beispielsweise unter Verwendung von Titan. Inertanoden müssen stets elektrisch isoliert eingebaut werden. Der Schutzstrom wird über ein separates, mittels leitungverbundenen Schutzstromgerät eingespeist. DAS FUNKTIONSPRINZIP IN FREMDSTROMSYSTEMEN Fremdstromsysteme sind nach unterschiedlichen Funktionsprinzipien realisierbar: als Konstantstromsysteme, als Konstantspannungssysteme und als selbstständig mes-

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Potenzialverlauf in einem emaillierten Wärmepumpenspeicher mit isolierten und kurzgeschlossenen Wärmetauschern.

sende und regelnde Systeme. Eine Selbstanpassung an die individuelle Speichersituation wird durch Unterbrecherpotenziostaten erreicht. Zu diesem Typ gehören Fremdstromsysteme der Marke Correx. Sie bestehen aus einem Unterbrecherpotenziostaten und einer oder mehreren Titananoden, die über eine Anschlussleitung miteinander verbunden sind. Der Schutzstrom wird von einem Unterbrecherpotenziostaten erzeugt, die Einspeisung erfolgt über die mischoxidbeschichtete Titananode. An der Titananode und den als Kathode geschalteten, wasserberührten Zehr- und Fehlstellen im Email der Speicherwand laufen die bereits geschilderten elektrochemischen Reaktionen ab. So wird das Oberflächenpotenzial im Bereich der wasserberührten Zehr- und Fehlstellen erniedrigt und die Korrosionsgeschwindigkeit an der Behälterwandung kommt zum Stillstand. Die schützenden, kalkartigen Ablagerungen auf den Emailfehlstellen können sich zusätzlich bilden.

Die Schutzstromeinspeisung über die Titananode wird in kurzzeitigen Intervallen unterbrochen. Während der Unterbrechung wird das Potenzial gemessen und als IstSpannung dem Potenziostaten zugeführt. Dort wird sie mit der geräteintern vorgegebenen Soll-Spannung verglichen. Der gelieferte Schutzstrom wird so eingestellt, dass das tatsächliche Behälterwandpotenzial dem Sollwert entspricht und so ausreichende Schutzverhältnisse bestehen. Für emaillierte Behälter und für Behälter aus nichtrostendem Stahl sind unterschiedliche Systeme erforderlich. PROBLEMFÄLLE AUS DER PRAXIS Die Analyse von Problemfällen im Anwendungsalltag bringt erst im Labor die nötigen Erklärungen. Im Folgenden werden einige typische Zusammenhänge beim kathodischen Korrosionsschutz von Speicherwassererwärmern dargestellt.

Stromaustrittskorrosion an isoliert und kurzgeschlossen eingebauten Wärmetauschern. Nur durch einen geeigneten Potenzialabgleichwiderstand (R) lässt sich die Stromaustrittskorrosion sowohl in den gefährdeten Bereichen der Isolierstücke wie auch der Behälterwand beherrschen.

SCHUTZPOTENZIAL UND SCHUTZSTROM IN EMAILLIERTEN SPEICHERN In den ersten Monaten nach der Inbetriebnahme von Speicherwasserwärmern mit kathodischem Korrosionsschutz erfahren sowohl das Schutzpotenzial wie auch der Schutzstrom deutliche Veränderungen. Deutlich wird das anhand der Untersuchung von zwei emaillierten 750-l-Speicherwassererwärmern über zwölf Monate. Wie im Aufzeichnungsdiagramm sichtbar, verläuft die Entwicklung des Schutzpotenzials in beiden Speichern leicht unterschiedlich, jedoch klar im geschützten Bereich, d. h. negativer als EH = - 550 mV (vgl. Übersicht Potenzialkriterien). Der abgeforderte Schutzstrom weist unmittelbar nach der Inbetriebnahme hohe Werte auf, die während der ersten Monate deutlich sinken. Grund ist der langsame Aufbau der Deckschichten an den Zehrund Fehlstellen, die den Speicher zusätzlich schützen. Nachdem diese geschlossen sind, pendelt sich der vom Behälter abgeforderte Schutzstrom um Werte von unter 10 mA ein. Nach einer Betriebsdauer von einem Jahr liegt er bei 2 bis 3 mA. STROMAUSTRITTSKORROSION BEI EINGEBAUTEN WÄRMETAUSCHERN Beim Einbau von nichtemaillierten Wärmetauschern in emaillierte Speicherwassererwärmer können unerwartete Korrosionsgefahren auftreten, beispielsweise bei Rohrbündelwärmetauschern aus nichtrostendem Stahl oder bei kupfernen Rippenrohrwärmetauschern. Bei unmittelbar kurzgeschlossenem Einbau solcher Wärmetauscher wird die Funktionstüchtigkeit des kathodischen Korrosi-

Schutzpotenzial und Schutzstrom in einem 500-l-Speicherwassererwärmer aus nichtrostendem Stahl in Wasser mit hohem Chloridgehalt. Zur Erläuterung: Ohne angelegten Schutzstrom beträgt das Ruhepotenzial des nichtrostenden Stahls rund 250 mV. Unmittelbar nach Aufschalten des Schutzstroms sinkt es unter den für neutrales, heißes Wasser erforderlichen Wert von 0 mV ab. Nach einigen Tagen reduziert sich der benötigte Schutzstrom deutlich.

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PLANUNG

onsschutzes durch die Schutzanode soweit reduziert, dass an der Emailoberfläche keine ausreichenden Schutzverhältnisse mehr eingestellt werden können. Der Schutzstrom geht dann über den elektrischen Widerstand des metallischen Einbaus zur Masse und hat damit keine ausreichende Schutzwirkung mehr auf die Behälterwand. Bei vollständig isoliertem Einbau des Wärmetauschers kommt es zwar zu einem ausreichenden kathodischen Schutz der emaillierten Behälterwand, es besteht aber die Gefahr der Schädigung des Wärmetauschers nahe der Einbauposition im Behälter. Die Ursache für die Korrosion am edleren (!) Metall liegt darin begründet, dass der behälterinterne anodische Schutzstrom in den niedrig-ohmigen Wärmetauscher eintritt und im Bereich der Montageposition im Speicher, meist der Flanschbereich, austreten kann und zu der auf Masse liegenden Behälterwand weiterwandert. Zwischen der Stromaustrittstelle am Wärmetauscher und den im Einbaubereich meist in Zahl und Flächensumme angereicherten Zehr- und Fehlstellen des unedleren Behälterstahls bildet sich ein galvanisches Element aus. Dabei ist der Wärmetauscher anodisch polarisiert und korrodiert. Das ist als unerwünschte Stromaustrittskorrosion bekannt. Stromaustrittskorrosion lässt sich minimieren, indem zwischen dem zunächst elektrisch vollständig isoliert montierten Wärmetauscher und dem emaillierten Speicher ein Potenzialabgleichwiderstand geeigneter Größe geschaltet wird (s. Grafi k „Potenzialverlauf“). Widerstandswerte zwischen 600 und 800 Ω haben sich in der Praxis für emaillierte Speicherwassererwärmer im Haustechnikbereich bewährt. SCHUTZ FÜR BEHÄLTER AUS NICHTROSTENDEM STAHL Zwar werden die nichtrostenden Stähle als korrosionsbeständige Werkstoffe eingeordnet, doch ist aus der Praxis bekannt, dass auch an Behältern aus nichtrostendem Stahl Korrosionsschäden auftreten können. Die beobachtete Korrosion tritt hauptsächlich an Schweißnähten und in konstruktiv bedingten Spalten auf. Die Lochkeimbildung wird u. a. durch den pH-Wert, die Chloridkonzentration und die Temperatur bestimmt. Von besonderem Einfluss ist die Ausführungsqualität von Schweißverbindungen. So stören oder verschlechtern Zunderschichten, Anlauffarben und Schweißschlackeneinschlüsse den Aufbau der erforderlichen Passivschichten und senken die Korrosionsbeständigkeit.

Im Labor wurde der kathodische Korrosionsschutz eines 500-l-Speicherwassererwärmers aus nichtrostendem Stahl (Werkstoff 1.4571) in einem Elektrolyten mit einem hohen Chloridgehalt von 0,02 mol l-1 untersucht. Der ungeschützte Speicher wies über die gesamte Versuchsdauer stets relativ anodische Wandpotenziale im Bereich von ca. + 350 mV auf, während sich beim kathodisch geschützten Vergleichsspeicher über die gesamte Testdauer Wandpotenziale zwischen - 50 mV und - 150 mV einstellten. Damit bewegten sich im ungeschützten Speicher die elektrochemischen Grenzflächenpotenziale stets im korrosionsgefährdeten Bereich, während der kathodisch geschützte Speicher sichere Schutzpotenziale aufwies. Sowohl die Loch- als auch die Spaltkorrosion können durch kathodischen Korrosionsschutz systematisch verhindert werden. Im Elektrolyten (Wasser) soll dabei möglichst ein Schutzpotenzial von EH ≤ 0 mV erreicht werden.

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EMPFEHLUNGEN FÜR DIE PRAXIS Wo der Akzent auf niedrigen Kosten liegt und die Ausrüstung von kleinvolumigen Behältern vorrangig ist, bleibt die galvanische oder Opferanode erste Wahl. Je anspruchsvoller und servicefreundlicher die Anwendung sein soll, umso deutlicher spielen Fremdstromsysteme mit Inertanoden ihre Vorteile aus: praktisch keine Abnutzung, elektronisch auch an problematische Verhältnisse, wie etwa weiche Wässer, mittels automatischer Mess- und Regelfunktion angepasst und grundsätzlich in elektronische Überwachungsnetzwerke integrierbar. Autor: Dr. Wilfried Bytyn, Leiter Forschung und Entwicklung, Magontec GmbH, Bottrop. Ausführungen zu einem Vortrag vom 21. Juni 2010 anlässlich des 8. Korrosionum der GfKORR - Gesellschaft für Korrosionsschutz e.V., Frankfurt/Main (Deutschland)

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Zurückhaltung statt Aktionismus Aspekte für einen verantwortungsvollen Umgang von Desinfektionsverfahren in Trinkwasserinstallationen Desinfektionsmaßnahmen in einer Trinkwasserinstallation sind - um es vorauszuschicken - kein Allheilmittel im Sinne einer eﬃzienten Trinkwasserhygiene. Grundsätzlich kommen in der Praxis unterschiedliche Desinfektionsverfahren zum Einsatz. Voraussetzung für eine nachhaltige Wirksamkeit aller Verfahren, z. B. bei Kontaminationen (Verunreinigung, Belastung) mit Legionellen* oder Pseudomonaden** ist jedoch ein funktionierendes Hausinstallationssystem. Technische Mängel einer Hausinstallation werden durch den Einsatz von Desinfektionsmaßnahmen im besten Falle „maskiert“, aber nicht beseitigt. In der Regel tritt nach Abschaltung der Desinfektion das Problem meist noch verschärft wieder auf.

HAUSINSTALLATION In einer Hausinstallation, die nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik gebaut, betrieben und gewartet wird, ist das Risiko einer bakteriellen Kontamination grundsätzlich gering. Ein funktionierendes System kann allerdings durch Eingriffe von außen, wie z. B. Umbau- und Sanierungsmaßnahmen, verbunden mit länger andauernden Stagnationszeiten (Stillstandszeiten) oder durch den Einbau bereits kontaminierter Komponenten empfindlich gestört werden.

*) Legionellen: Bakterium, das die Legionellose (auch Legionärskrankheit genannt) auslöst. Die Krankheit schlägt auf die Atemwege und kann einen tödlichen Verlauf nehmen. **) Pseudonomaden: Bakterium, das eine Vielzahl von Infektionen auslösen kann, z. B. an Wunden, Atem- und Harnwegen, Lungenentzündung.

Biofilm auf der Innenseite eines wasserführenden Schlauchs einer Duschkabine, ebenfalls massive Pseudomonadenkontamination. Bild: Arbeitskreis Trinkwasserinstallation und Hygiene

Biofilm auf der Innenseite eines Duschkopfs (Auslass-Sieböﬀnung), massive Pseudomonadenkontamination. Bild: Arbeitskreis Trinkwasserinstallation und Hygiene

Sind derartige Störungen nicht gegeben, sprechen wir von einem risikoarmen bis risikofreien Installationssystem. In diesem Fall gibt es keinen Grund für prophylaktische (vorbeugende) Desinfektionen. Dies wäre nicht nur übertriebener Aktionismus, sondern vor dem Hintergrund des Minimierungsgebotes der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) auch falsch. Denn: Trinkwasser ist unser Lebensmittel Nr. 1 und wir sollten es nicht ohne Not mit Giftstoffen belasten. Der Arbeitskreis Trinkwasserinstallation und Hygiene rät daher, den Einsatz von Desinfektionsmaßnahmen restriktiv (begrenzt) zu handhaben. Diese Empfehlung zum zurückhaltenden Einsatz, der sich gezielt auf geprüfte und kontrollierte Einzelfälle festgestellter Kontaminationen bezieht, wird durch das Umweltbundesamt und den DVGW (Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches) ebenfalls gegeben.

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Zwei Bilder eines jungen, dünnen Biofilms auf der inneren Oberfläche eines Silikonschlauchs. In diesen Biofilmen sind stäbchenförmige Bakterien sehr gut erkennbar. Es handelt sich hier zwar nicht um Legionellen, aber die Art der Besiedlung ist typisch für mikrobielle Beläge. Bilder: Prof. Dr. Martin Exner

Der Gesetzgeber gebietet einen umsichtigen Umgang mit chemischen Desinfektionen. So heißt es in § 6 der Trinkwasserverordnung: „Konzentrationen von chemischen Stoffen, die das Wasser für den menschlichen Gebrauch verunreinigen oder seine Beschaffenheit nachteilig beeinflussen können, sollten so niedrig gehalten werden, wie dies nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik mit vertretbarem Aufwand unter Berücksichtigung der Umstände des Einzelfalles möglich ist“. Weiterhin heißt es in § 5 Abs. 4: „Soweit der Unternehmer oder der sonstige Inhaber einer Wasserversorgungs- oder Wassergewinnungsanlage oder ein von ihm Beauftragter hinsichtlich mikrobieller Belastung des Rohwassers Tatsachen feststellt, die zum Auftreten einer übertragbaren Krankheit führen können, oder annehmen, dass solche Tatsachen vorliegen, muss eine Aufbereitung erforderlichenfalls unter Einschluss einer Desinfektion nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik erfolgen. In Leitungsnetzen oder Teilen davon, in denen die Anforderungen nach Abs. 1 oder 2 nur durch Desinfektion eingehalten werden können, müssen der Unternehmer und der sonstige Inhaber einer Wasserversorgungsanlage eine hinreichende Desinfektionskapazität durch freies Chlor oder Chlordioxid vorhalten“. Der DVGW nimmt in einer Erklärung des Technischen Komitees wie folgt Stellung: „Eine prophylaktische Desinfektion von Trinkwasser- und Hausinstallationen, die nach den Regeln der Technik errichtet und betrieben werden, ist jedoch weder notwendig noch sinnvoll und widerspricht dem Minimierungsgebot der Trinkwasserverordnung.“

EMPFEHLUNGEN Die entsprechende Auslegung der Trinkwasserverordnung bedeutet aus Sicht des Arbeitskreises Trinkwasserinstallation und Hygiene, dass eine Desinfektion nur gezielt eingesetzt werden soll. D. h., notwendig kann ein derartiges Verfahren sein, wenn bei Legionellen- oder Pseudomonadenkontaminationen innerhalb des Leitungsnetzes andere Verfahren (wie z. B. Hygiene-/Zwangsspülungen, thermische Behandlungen, etc.) keine Abhilfe schaffen können. Im Umkehrschluss bedeutet dies aber auch, dass eine prophylaktische Desinfektion nicht eingesetzt werden muss und sollte, wenn entsprechende detaillierte mikrobiologische Untersuchungen keine Hinweise auf eine vorhandene Kontamination geben (Minimierungsgebot der TrinkwV). Grundsätzlich abzulehnen sind chemische Desinfektionsmaßnahmen jedoch nicht. Es gibt begründete Fälle für Desinfektionen, z. B. wenn durch andere Maßnahmen eine Sanierung nicht erreicht oder ein einwandfreier Zustand nicht sicher aufrechterhalten werden kann. In diesen Ausnahmesituationen kann der Einsatz von chemischen Desinfektionsverfahren durchaus sinnvoll sein. Allerdings ist es dringend zu empfehlen, das Vorliegen einer solchen Ausnahmesituation von Hygieneexperten klären zu lassen. EXPERTEN BERATEN Wichtige Ansprechpartner sind in diesen Fällen die Gesundheitsämter und Hygieneinstitute. Grundsätzlich müssen Desinfektionen der Trinkwasseranlage mikrobiologisch überwacht werden. So sind mehrfache Kontrollen in zeitlich engmaschigen Intervallen dringend zu empfehlen. Schließlich hat die menschliche Gesundheit absolu-

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ten Vorrang. Aus der Hausinstallation zapfen wir mit dem Trinkwasser das Lebensmittel Nr. 1. Dementsprechend sollten wir alle – ob Fachhandwerker, Planer, Hygieniker und Betreiber – mit besonderer Obacht, kompetentem Sachverstand und hohem Verantwortungsbewusstsein mit dieser Materie „Trinkwasser“ umgehen. Autoren: Mitglieder aus dem Arbeitskreis Trinkwasserinstallation und Hygiene

www.ak-wasserhygiene.de

ARBEITSKREIS TRINKWASSERINSTALLATION UND HYGIENE Der Arbeitskreis Trinkwasserinstallation und Hygiene ist eine unabhängige Expertengemeinschaft, die sich aus führenden Vertretern der Wissenschaft und Unternehmen der Technologie und Praxis zusammensetzt. Diese Expertenrunde hat sich zur Aufgabe gemacht, sich akuten Fragen der Hausinstallation insbesondere mit dem Fokus der Legionellen- und Pseudomonaden-Prophylaxe und -Bekämpfung zu stellen. Fachinstallateuren und Planern sowie Architekten und Bauherren steht damit eine zentrale Plattform der Information aber auch des Dialoges zur Verfügung. www.ak-wasserhygiene.de

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Trinkwasserdesinfektion: Erfahrungen und Grenzen Der Ulmer Legionellenfall im Januar 2010 hatte in ganz Deutschland für jede Menge Schlagzeilen gesorgt. Die erschreckende Bilanz: 5 Todesopfer und ca. 65 Erkrankungen. Eine vermutlich unzureichend gewartete Nasskühlanlage auf dem Dach eines Gebäudes in unmittelbarer Nähe des Hauptbahnhofes war die Ursache. Dieser spektakuläre Fall verstärkt den leider weit verbreiteten Eindruck, dass sich Hygieneprobleme bei der Wasserversorgung auf Legionellenausbrüche oder ähnlich kompliziert gelagerte Probleme reduzieren. Die alltäglichen Fehler in der häuslichen Trinkwasserinstallation werden dabei nur zu gerne vernachlässigt, denn sie sind bei weitem nicht so spektakulär - aber nicht minder gefährlich.

Legionellen – das einzige Hygieneproblem? Betrachtet man die klassische Trinkwasserinstallation in einem durchschnittlichen Haushalt, dann gibt es eine Vielzahl von Einfallstoren für unerwünschte „Mitbewohner“ im Haus. Die wesentlichen Stationen sind der Filter am Wasseranschluss im Keller, das Material des Rohrleitungssystems, der Mineraliengehalt des Wassers, der Warmwasserkreislauf (mit dem Warmwasserspeicher) sowie die einzelnen Entnahmestellen. Die Beachtung der Regeln, die zumeist in den einschlägigen DIN-Vorschriften oder den anerkannten Regeln der Technik definiert sind, schützt die Gesundheit der Menschen vor wesentlichen Gefahren. Leider werden die Regeln nicht im ausreichenden Maße eingehalten. Bild 1 zeigt die schematische Darstellung einer klassischen Hausinstallation in einem Einfamilienhaus. Wesentliche Punkte dabei sind der Anschluss an die Trinkwasserversorgung des Wasserwerks, die Ausgangs-

leitungen zum Garten oder einer anderen Brauchwassernutzung sowie der Warmwasserkreislauf. Auf ein mögliches Schwimmbad im Keller, eine Solaranlage auf dem Dach sowie gesonderte Probleme beim Heizungskreislauf wollen wir an dieser Stelle nicht weiter eingehen. Verfolgen wir den Weg des Wassers durch das Haus, beginnend am Hauptwasseranschluss: Der Wasserfilter „Hygiene fängt beim Filter an“ - auf diese einfache Weisheit lässt sich die Funktion des klassischen Hauswasserfilters reduzieren (Bild 2). Ohne einen funktionsfähigen Filter sind alle Hygienemaßnahmen im Haus quasi zum Scheitern verurteilt. Der Filter verhindert das Eindringen von Schmutzpartikeln, die später wie „Impfkristalle“ als Nährboden für die Vermehrung von Bakterien wirken. Der Einbau von Filtern ist in der DIN 1988 Teil 2 und Teil 7 geregelt: Vor der erstma-

Bild 2: Wasserfilter als erste Barriere in der Trinkwasser-Installation.

ligen Füllung der Trinkwasser-Installation hat der Einbau eines Filters nach der Wasserzählanlage zu erfolgen. Auch der Filterkerzenwechsel (zweimal pro Jahr) bzw. das Rückspülen (alle zwei Monate) ist festgelegt. Aus Hygienesicht ist der große Vorteil des Filterkerzenwechsels, dass die Schmutzpartikel und damit die Lebensgrundlage für die Organismen aus der Installation beseitigt werden. Auch Rostpartikel, die ebenfalls als Nährstoffbasis und Transportvehikel dienen, werden dadurch entfernt. Ein Filter stellt am Eingang einer TrinkwasserInstallation somit eine erste Barriere dar, um den größten Teil der Bakterien abzufangen und dadurch auch nicht weiter in die Installation vorzudringen. Bild 1: Umfang und Komponenten einer Trinkwasser-Installation.

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Das Material der Trinkwasserleitung und Bioflimbildung Die am häufigsten verwendeten Rohrleitungsmaterialien sind verzinkte Stahlleitungen, Edelstahl, Kupfer oder Kunststoffmaterialien. Bei Neubauten sind verzinkte Rohrleitungen im Warmwasserbereich nach dem DVGW-Arbeitsblatt W 551 verboten. Auf der Innenseite der Rohrleitungen können sich durch Ablagerungen, organische Stoffe und Bakterien Biofilme bilden.

Bild 3: Enthärtungsanlagen zur Kalkentfernung.

Eine Biofilmbildung ist grundsätzlich bei allen Materialien möglich. Je nach Rohrleitungsmaterial ist die Bildung etwas verzögert, z.B. bei Kupfer. Dieses organische Material sollte regelmäßig entfernt werden, da aus den Biofilmen immer Mikroorganismen in die wässrige Phase abgegeben werden. Eine Entfernung erfolgt am effektivsten mit einer Luft-/Wasserspülung in Kombination mit einer chemischen Desinfektion, sofern mikrobiologische Grenzwerte überschritten sind. Dadurch lässt sich eine Biofilmbildung verhindern und die Organismenzahlen im Trinkwasser überschreiten die Grenzwerte nicht. Kalk im Trinkwasser - auch hygienisch bedenklich Die Enthärtung von Trinkwasser ist nicht nur aus Komfortgründen zu empfehlen, sondern ist auch aus Hygienesicht ein entscheidender Schritt. Nach wie vor hat sich das klassische Verfahren mittels Ionenaustausch in der Praxis als bestes Verfahren bewährt (Bild 3). Enthärtungsanlagen auf dem neuesten technischen Stand sind mit einer Desinfektionseinrichtung ausgestattet. Stagnation wird vermieden, indem die Ionenaustauscherflaschen gespült werden (Frischwassergarantie). Mit der Kalkentfer-

nung wird ein Zusetzen der Rohrleitungen und Ablagerungen auf Fliesen, Zapfhähnen, Duschköpfen und am Boden von Warmwasserbereitern verhindert. Kalkpartikel sind für Mikroorganismen zum einen Nährstoffe und dienen zum anderen als Transportmittel in der gesamten Trinkwasser-Installation. Kalk trägt somit wesentlich dazu bei, dass ein System lange verkeimt bleiben kann. Eine Kalkentfernung ist auch Voraussetzung, dass chemische Desinfektionen erfolgreich durchgeführt werden können und UV-Geräte (Bild 4) kontinuierlich die Organismen abtöten. Kalk lagert sich unter anderem auf den UVStrahlern ab und reduziert somit die Bestrahlungsstärke und damit die abtötende Wirkung ganz erheblich. Auch aus energetischen Gründen ist es wichtig, Enthärtungsanlagen einzubauen, da eine 1 mm dicke Kalkschicht auf einer Oberfläche einen 10%-igen Energieverlust bedeutet. Rost Was für Biofilme und Kalkpartikel gilt, muss auch für Rostpartikel gelten. Auch diese Partikel stellen für die Organismen eine Nährstoffgrundlage dar (Bakterien benötigen zur Vermehrung auch Eisen). Sie haften an diesen Partikeln fest, sodass sie in dem gesamten System der Installation erhalten bleiben. Durch Luft-/Wasserspülungen werden Rostpartikel entfernt. Und mit anschließenden Dosierungen kann ein Korrosionsschutz aufgebaut werden. Entnahmestellen im Haus Für eine einwandfreie Trinkwasserhygiene gilt der Grundsatz, dass Wasser stets fließen muss, um Stagnationen zu vermeiden. Wie wird das erreicht? Zum einen durch eine Zirkulation sowohl im Ein- und Mehrfamilienhaus als auch in öffentlichen Gebäuden (z. B. in Kliniken, Pflegeeinrichtungen, Schulen, Kindergärten, Vereinsheimen). Auch ist wichtig, dass die Zirkulation 24 Stunden betrieben wird, denn durch Abschalten der Zirkulation wird eine Stagnation erreicht, währenddessen die Bakterien genügend Zeit haben, sich zu vermehren. Zum anderen muss jede Zapfstelle täglich geöffnet werden. Daher ist ein entsprechendes Hygienemanagement – vor allem in Kliniken und Pflegeeinrichtungen - wichtig, wo das regelmäßige Zapfen von Trinkwasser dazugehört. Warmes Wasser sollte auch wirklich warm sein Bei Großanlagen muss die Temperatur nach dem Warmwasserbereiter 60 °C betragen.

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Um Energie zu sparen, werden die Temperaturen sehr häufig deutlich reduziert. Die optimale Temperatur für die Vermehrung von Legionellen liegt zwischen 25 und 50 °C. Werden die Temperaturen stark reduziert, gelangt man in den optimalen Temperaturbereich, in dem sich Legionellen schnell vermehren. Die Temperatur von 60 °C ist aber erforderlich, damit ein Großteil der Bakterien abgetötet wird und somit ein hygienisch einwandfreies Warmwasser zur Verfügung steht. Die Gesunderhaltung des Menschen hat stets Vorrang gegenüber dem Energiesparen. Daher ist die entsprechende Temperatureinhaltung so wichtig. Die „Top-Fehlerliste“ Die Ursachen für erhöhte Belastungen mit Keimen im Trinkwasser sind nach unseren

Bild 4: UV-Gerät zur kontinuierlichen Desinfektion im Trinkwasser.

Erfahrungen fast immer die gleichen, sodass wir von einer „Top-Fehlerliste“ sprechen können. Jede einzelne Ursache trägt zur Verkeimung bei, mehrere Ursachen potenzieren die Gefahr meistens noch ganz erheblich: • kein Eingangsfilter oder es ist ein verschmutzter Filter vorhanden, • fehlende oder mangelhafte Zirkulation (aus Hygienesicht empfehlen wir Zirkulationspumpen 24 Stunden ununterbrochen zu betreiben), • kein oder mangelhafter hydraulischer Abgleich, • keine Absicherung von Außenzapfstellen nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik, • fehlerhafter Betrieb der Trinkwasseranlage (Befüllen von Anlagen ohne unmittelbarer täglicher Entnahme von Wasser an jeder Zapfstelle), • je nach Härtebereich fehlende Enthärtung oder Dosierung,

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• keine oder unregelmäßige Entnahme von Trinkwasser und somit Stagnation, • zu große Speichermengen (auch hier ist Stagnation und eine Erhöhung der Koloniezahlen die Folge), • Vorhandensein von Tot- und/oder Stichleitungen, • Korrosion in den Leitungen, • Einsatz von unwirksamen Geräten mit falschen Werbeaussagen.

Leider werden in der Praxis immer noch Verfahren eingesetzt, z. B. das Inline-Elektrolyseverfahren, die Stoffgemische produzieren, schädliche Nebenprodukte erzeugen und deren Wirkung wissenschaftlich nicht nachgewiesen ist. Von solchen Geräten ist dringend abzuraten. Meistens treten erhebliche Schäden durch derartige Geräte auf, z. B. Korrosionen, die dann nur noch aufgrund der starken Schäden einen Austausch der Rohrleitungen zulassen. Konsequentes Umsetzen in der Praxis ist notwendig Auch die Wartung und Instandhaltung tragen erheblich zur einwandfreien Trinkwasserqualität bei. Sie sollten sowohl im privaten als auch im öffentlichen Bereich folgerichtig umgesetzt werden. Die beständige Umsetzung der allgemein anerkannten Regeln der Technik und Hinweise auf die Minimalanforderungen fehlen in Deutschland. Weder Planer, Betreiber, Installateure noch Gesundheitsämter setzen die wichtigsten Regeln in der Praxis um. Die wichtigsten für die Trinkwasserhygiene sind: • die beiden DVGW-Arbeitsblätter W 551 und W 553, • die DIN 1988 mit allen Teilen und

Desinfektionsmittel und -verfahren Als Desinfektionsmittel sind nach dem § 11 der Liste des Umweltbundesamtes zugelassen: • Chlor, • Chlordioxid, • Natriumhypochlorit, • Calciumhypochlorit • Ozon.

Die Anforderungen sind in diesen allgemein anerkannten Regeln der Technik deutlich und ausreichend formuliert. Gleichwohl ist die Zahl der einzuhaltenden Regeln für die Trinkwasser-Installation natürlich wesentlich größer als die vorgenannte Aufzählung. Auch die einfachsten, teils ungeschriebenen Grundsätze werden in vielen Gebäuden nicht beachtet: • bei Sanierungen und Desinfektionsmaßnahmen sind aktuelle Bestandspläne erforderlich, • vor einer Desinfektion muss eine Luft-/ Wasserspülung erfolgen, • in Abhängigkeit vom zu entfernenden Mikroorganismus sind eventuell mehrere Verfahren nacheinander einzusetzen, • das Minimierungsgebot nach der TrinkwV 2001 muss eingehalten werden, • für alle Desinfektionsverfahren ist ein hydraulischer Abgleich die wichtigste Voraussetzung. Diese Grundsätze sollten selbstverständlich sein. Zurück zu den Legionellen: Die Zahl der Legionellenerkrankungen wird auf ca. 30 000 pro Jahr geschätzt. Doch die Zahl der gemeldeten Erkrankungen ist beim RobertKoch-Institut in Berlin wesentlich geringer – ein Problem der Untererfassung. Durch intensivere Aufklärung und gezielte Informationen muss das Bewusstsein über die Legionärskrankheit in der Bevölkerung, aber auch bei betroffenen Berufsgruppen, wesentlich erhöht werden. Sowohl der Planer, Installateur als auch die Betreiber sind für eine einwandfreie Qualität des Trinkwassers verantwortlich. Die Umsetzung muss konsequenter und bundesweit einheitlicher durchgeführt werden, was bisher noch nicht der Fall ist.

Bild 5: Chlordioxid-Erzeugeranlage zur Dosierung in den Kaltwasserstrom.

Auch die Verfahren sind festgelegt: Dosierung von Natrium- und Calciumhypochlorit, Chlordioxid (Bild 5), Chlor, Ozon und UVVerfahren. Membranverfahren (Bild 6) sind ein Filtrationsverfahren und können ebenfalls eingesetzt werden, da die Porengröße bei der Ultrafiltration keine Bakterien passieren lassen.

• die VDI 6023 (Hygiene in der Trinkwasser-Installation).

Autoren: Dr. Heinz Rötlich, SGE-Leiter Hygiene/Gesundheitswirtschaft und Schulungsleiter bei Grünbeck, Höchstädt Christian Zehetgruber, Laborleiter bei Grünbeck, Höchstädt Bilder: Grünbeck

www.gruenbeck.de Bild 6: Membranverfahren zur Entfernung von Mikroorganismen.

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Mikrobiologische Probleme erfolgreich vermeiden Ursachen – Vorgehensweise im Kontaminationsfall – Sanierungsmaßnahmen Trinkwasser gehört heute bei uns zu den am besten geschützten und kontrollierten Lebensmitteln. Dennoch kommt es immer wieder mal zu einer Beeinträchtigung der Trinkwasserhygiene in der Hausinstallation. Nur wenn die Ursachen bekannt und zur Abhilfe die geeigneten Maßnahmen ergriﬀen werden, lässt sich in der Regel das Trinkwassersystem wieder kontaminationsfrei betreiben.

Allen Fortschritten in der Trinkwasseraufbereitung zum Trotz ist Trinkwasser ein verderbliches Lebensmittel: Es ist nicht steril, d. h. es enthält immer in geringer, normalerweise gesundheitlich unbedenklicher Menge, Mikroorganismen. Erst wenn diese Organismen in einem Installationssystem geeignete Bedingungen für ihre Vermehrung vorfinden, werden sie möglicherweise zu einem Risiko für den Nutzer. Daher muss beim Transport und der Verteilung des Trinkwassers entsprechende Sorgfalt gelten. Diese Sorgfaltspflicht beinhaltet im Hausinstallationssystem neben Planung und Bau nach dem Stand der Technik vor allem einen bestimmungsgemäßen Betrieb sowie eine regelmäßige Wartung und Reinigung der Anlagenteile. Immer wieder gibt es, nicht zuletzt angestoßen durch die Trinkwasserverordnung, Berichte über mit Legionellen kontaminierte Hausinstallationssysteme. Bei

diesen Bakterien handelt es sich um Organismen, die natürlicherweise nährstoffarme aquatische Biotope bewohnen, und in solchen nahezu überall verbreitet vorkommen. Erst in technischen wasserführenden Systemen haben Legionellen, u. a. aufgrund ihrer höheren Temperaturtoleranz (Wachstumsoptimum bei 43 bis 45 °C), einen Vorteil. Finden sie in den technischen Systemen zusätzlich förderliche Bedingungen vor, kommt es zu einer exponentiellen Vermehrung, und erreichen dann gegebenenfalls auch gesundheitsgefährdende Konzentrationen. Die Dynamik der Vermehrung ist in Tabelle 1 dargestellt. VERMEHRUNG VON BAKTERIEN Das Wachstum findet zunächst weniger im freien Wasserkörper als vielmehr auf geeigneten Oberflächen in Form von Biofilmbildung statt. Unter günstigen Bedingungen heften sich zunächst einzelne Bakterien

an der Oberfläche an. Durch Vermehrung und Ausscheidung polysaccharid-haltiger Schleime sowie Anheftung weiterer Bakterien kommt es im nächsten Schritt zur Ausbildung flächiger Cluster. Bei weiterer Vermehrung entstehen aus den flächigen Clustern dreidimensionale schleimige Strukturen auf der Oberfläche (Bild 1). Diese beherbergen eine Bakteriengemeinschaft, die je nach Schichtdicke des Biofilms weitgehend unabhängig von den Verhältnissen im fließenden Wasser existiert und auch Legionellen in hohen Konzentrationen enthalten kann. Wird dieser Film zu dick, oder ändern sich kurzfristig die Strömungsverhältnisse im Rohr, kommt es zum Abtrag von Bakterienaggregaten in die freie Wasserphase. Erst in diesem Stadium ist die Kontamination durch Wasseruntersuchungen nachweisbar. Innerhalb des Biofilms sind die Bakterien vor Desinfektionsmitteln geschützt, zum einen da die Diffusion der Chemikalien innerhalb dieser Matrix nur langsam erfolgen kann, zum anderen weil oxidierend wirkende Desinfektionsmittel (wie Chlor) durch Reaktion mit den Bestandteilen des Biofilms aufgezehrt werden. Um die Bakterienkonzentrationen in Biofilmen signifikant zu senken, sind daher hohe Desinfektionsmittelkonzentrationen nötig (Bild 2). Aus diesem Grunde ist aus hygienischer Sicht besonders Wert darauf zu legen, dass eingetragene Mikroorganismen im System keine wachstumsfördernden Bedingungen vorfinden. Den Eintrag selbst durch punktuell wirksame Barrieren dauerhaft verhindern zu wollen und damit ein System legionellenfrei zu halten, hat sich in der Vergangenheit meist als nicht praktikabel erwiesen. PLANUNGSANFORDERUNGEN Bereits bei der Planung ist aus hygienischer Sicht darauf zu achten, Hausinstallationssysteme so auszulegen, dass alle Leitungsstränge tatsächlich regelmäßig genutzt und möglichst gleichmäßig durchströmt werden. Stagnationsbedingte Veränderungen der Wasserqualität können so vermieden werden. Zu den Stagnationsbereichen gehören in diesem Zusammenhang auch nicht oder schlecht durchströmte Hohlräume (Toträume), in Armaturen, Ventilen, Verbindungsstellen oder sonstigen Einbauten, von denen aus dann eine Kontamination des Leitungsnetzes erfolgen kann und die bei einer Desinfektion in der Regel schwer zugänglich sind. Die bei der Erstellung des Hausinstallationssystems verwendeten Werkstoffe dürfen keine Nährstoffe für Mikroorganismen

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PRA XISWISSEN

Tabelle 1: Exponentielle Vermehrung bei Bakterien in einem Zeitraum von 48 Stunden.

ZEIT (H) 0 2 4 6 8 10 12 14 ... 48

BAKTERIEN-ZAHL 20 21 22 23 24 25 26 27 ... 224

1 2 4 8 16 32 64 128 ... 16 777 216

abgeben. Ziel bei Planung und Errichtung von Hausinstallationen muss es letztendlich sein, stabile Systeme zu schaffen, die allein durch ihre technische Ausrüstung die Besiedlungsmöglichkeiten für Mikroorganismen minimieren. Die Erfahrung aus vielen Objekten zeigt, dass es bei Beachtung der vorhandenen technischen Regelwerke möglich ist, auch große Gebäude so auszurüsten, dass sie hygienisch sicher betrieben werden können. Um dies zu gewährleisten, müssen allerdings auch die Betreiber verstärkt über die Legionellen- und Pseudomonadengefahr in nicht bestimmungsgemäß genutzten Gebäuden bzw. Hausinstallationssystemen und über die möglichen Verfahrensmaßnahmen aufgeklärt werden (Informationspflicht!). Bei Planung und Bau ist weiterhin darauf zu achten, dass sich das Kaltwasser im Gebäude nicht erwärmen darf (ausreichende

...

~ 17 Millionen

Dämmung der Leitungen bzw. getrennte Leitungsführung). Auch in der Gebäudeperipherie sollten Kaltwasser-Temperaturen von 25 °C (besser 20 °C) nicht überschritten werden. Umgekehrt sollte die Warmwasserzirkulation im Vorlauf auch bei Spitzenabnahme eine Temperatur von 60 °C am entferntesten Punkt nicht unterschreiten und im Zirkulationsrücklauf nicht mehr als 5 °C niedriger als im Vorlauf liegen. Auf diese Weise werden in beiden Trinkwassersystemen Temperaturen vermieden, die für eine Vermehrung von Mikroorganismen förderlich sind. VORSORGEMASSNAHMEN Selbst wenn innerhalb des bestehenden Hausinstallationssystems vermehrungsfördernde Bedingungen für Legionellen und Pseudomonaden gegeben sind, ist oft

bereits ein gezielter, regelmäßiger Wasseraustausch hilfreich, um ein Aufwachsen der Organismen im Wasser gering zu halten. Grundsätzlich ist die Vermeidung von Stagnationen innerhalb des Trinkwassersystems von höchster Bedeutung. In diesem Zusammenhang sind auch selten genutzte Zapfstellen zu nennen (Bild 3). Dazu zählt auch, dass neu errichtete oder umgebaute Trinkwassersysteme bis kurz vor der Inbetriebnahme trocken gehalten werden und Dichtigkeitsprüfungen unter Verwendung von Inertgasen durchgeführt werden. Sobald das System mit Wasser gefüllt wurde, ist aus hygienischer Sicht auch ein bestimmungsgemäßer Betrieb zwingend notwendig. Das heißt, es muss Wasser verbraucht werden, notfalls durch regelmäßige Spülungen, um Nutzung zu simulieren. Denn bereits wenige Wochen Stagnations-

Bild 1: Bildung von Biofilmen in einem mit Trinkwasser durchströmten Schlauch (REM-Aufnahmen, 2000-fach vergrößert).

Anheftung einzelner Zellen.

Bildung flächiger Cluster.

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Aufwuchs mehrschichtiger dreidimensionaler Strukturen.

Bild 2: Desinfektion eines Biofilms mit Natrium-Hypochlorit. Um die Bakterienkonzentrationen signifikant zu senken, sind hohe Desinfektionsmittelkonzentrationen nötig.

zeit zwischen Befüllung und Nutzungsbeginn der Hausinstallation eines Neubaus können ausreichen, um ein System nachhaltig und hartnäckig z. B. mit Pseudomonaden zu besiedeln. Dies führt in der Folge zu kostspieligen, langwierigen Sanierungsmaßnahmen und Nutzungseinschränkungen. Verantwortungsvolle Betreiber sollten auf jeden Fall auf die Durchführung regelmäßiger Beprobungen durch ein akkreditiertes und für Trinkwasseruntersuchungen zugelassenes Labor Wert legen. VORGEHENSWEISE IM KONTAMINATIONSFALL Bei einer festgestellten Kontamination eines Hausinstallationssystems ist in jedem Fall

Bild 3: Austreten von Ablagerungen und hohen Legionellen-Konzentrationen aus einer selten genutzten Warmwasser-Zapfstelle (Zulauf einer Gebärwanne).

als erstes eine Risikobewertung der Nutzer nötig: Wie hoch sind die Konzentrationen, gibt es unter den Nutzern Risikogruppen (z. B. ältere Menschen, Immungeschwäch-

te)? Kann die Kontamination nicht umgehend (beispielsweise durch Heißwasserspülungen) beseitigt werden, sollten die Zapfstellen bei entsprechender Risikobewertung zunächst mit endständigen Filtern versehen werden, um für die Dauer der Sanierungsmaßnahmen Sicherheit für die Nutzer zu schaffen. Der eigentlichen Sanierung sollte eine Überprüfung der technischen Ausrüstung und gegebenenfalls eine Anpassung an den Stand der Technik vorausgehen: Denn solange die technischen Verhältnisse der Anlage (Temperaturverhältnisse, Strömungsgeschwindigkeiten, Bauteile) ein Bakterienwachstum ermöglichen, kann jegliche Sanierung nur einen zeitlich begrenzten Erfolg bieten! Auch der „vorbeugende“ Einbau einer Desinfektionsanlage im Dauerbetrieb ohne Änderungen an der Technik ist

Tabelle 2: Vor- und Nachteile verschiedener Sanierungsverfahren in Hausinstallationen.

Thermische Verfahren (Heißwasserspülungen mit T. > 60 °C)

VORTEILE — Sofortmaßnahme — keine chemischen Zusatzstoffe

Chemische Verfahren (Chlorpräparate, H2O2)

— keine thermische Belastung der Installation — ggfs. Rohrreinigungseffekt

Technische Maßnahmen Umbau der TWEA und Installationen (z. B. gemäß DVGW W 551), Entfernung von „Totsträngen“, MAG‘s Physikalische Verfahren z. B. UV-Anlagen (für punktuelle Desinfektionen), endständige Filter für die Dauer von Sanierungsmaßnahmen

— Dauerhafte hygienische und rechtliche Sicherheit (Stand der Technik) — Zusätzlich oft Energieund Wassereinsparung — effektives Verfahren ohne Nebenprodukte — breites Wirkungsspektrum

Mechanische Verfahren (z. B. Luft-Wasser-Spülungen)

NACHTEILE — Verbrühungsgefahr — Personal- und Zeitaufwand — Kalkablagerungen — „Totstränge“ werden nicht erfasst — keine Sofortmaßnahme — Beeinträchtigung des Rohrmaterials (Lochkorrosion) — Temperaturabsenkung notwendig (Ausgasung) — chemische Nebenreaktionen (z. B. CKW) — Desinfektionsmittelzehrung bei hohem DOC — „Totstränge“ werden nicht erfasst — gründliches Nachspülen erforderlich — keine Sofortmaßnahme — zeit-, personal- und einmalig kostenintensiv

— punktuelles Desinfektionsverfahren — kein zurückbleibender Effekt im Verteilungssystem — endständige Filter auf Dauer kostenintensiv — keine thermische und — kein zurückbleibender chemische Belastung der Effekt Installation — zeitintensiv — Rohrreinigungseffekt

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PRA XISWISSEN

Innere Oberfläche nach Desinfektion mit Chlor.

Bild 4: Unterschied chemische Desinfektion und mechanische Reinigung eines kontaminierten Silikonschlauchs, in dem sich ein Biofilm angelagert hat.

aus hygienischer Sicht nicht zielführend: Zum einen wird mit einer Dauerdesinfektion der technische und hygienische Mangel nicht beseitigt, sondern nur überdeckt, nicht oder selten genutzte Zapfstellen würden entsprechend auch nicht mit Desinfektionsmit-

Bild 5: Austritt eines Biofilmpfropfes aus einem Trinkwasserzapfhahn.

tel beaufschlagt. Zum anderen widerspricht der präventive Einsatz einer dauerhaften Desinfektion dem Minimierungsgedanken der Trinkwasserverordnung. Darüber hinaus ist zu bedenken, dass eine dauerhafte Desinfektionsmittelgabe unter Einhaltung der Grenzwerte der TrinkwV durch bestehende Biofilme in einem kontaminierten System bis zum Zapfhahn höchstwahrscheinlich aufgezehrt wird und damit unwirksam bleibt. Die in der Bundesrepublik zugelassenen Desinfektionsmittel und -Verfahren sind in der „Liste der Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren gemäß § 11

Innere Oberfläche eines kontaminierten Silikonschlauchs nach mechanischer Reinigung.

Trinkwasserverordnung 2001“ des Umweltbundesamtes zusammengestellt. SANIERUNG Bei der technischen Sanierung einer Hausinstallation sind folgende Ziele zu verfolgen: Das Wasser (Kalt- wie Warmwasser) soll in allen Leitungen möglichst gleichmäßig fließen, Leitungsstränge oder Hohlräume (auch in Armaturen oder anderen Einbauten), in denen Wasser längere Zeit nicht ausgetauscht wird, sind zu vermeiden bzw. zurückzubauen. Die in den technischen Regelwerken empfohlenen Wassertemperaturen sind ständig einzuhalten, d. h. Kaltwasser < 25 °C (besser < 20 °C), Warmwasser ≥ 60 °C. In diesem Zusammenhang sollten neben komplexen Einbauten der Hausinstallation und der Dämmung der verschiedenen Wassersysteme vor allem Membranausdehnungsgefäße, Entleerungsleitungen

und nicht mehr oder anders als geplant genutzte Leitungsstränge überprüft und gegebenenfalls optimiert beziehungsweise zurückgebaut werden. Nach erfolgter technischer Sanierung ist das System gründlich zu spülen, eventuell unterstützt durch belagslösende Chemikalien oder physikalische Verfahren (Tabelle 2). Je nach Schwere der Kontamination kann zusätzlich eine Desinfektion nötig sein, um wieder einen „sauberen“ Ausgangszustand herzustellen. Bei alleiniger Desinfektion ist zu beachten, dass die abgestorbenen Bakterien innerhalb der Biofilme nach wie vor an den Leitungswänden vorhanden sind (Bild 4) und für nachfolgend eingetragene Bakterien eine ideale Nahrungsgrundlage darstellen. Eine gründliche Spülung des Systems nach einer Desinfektion ist in jedem Fall nötig, um Reste des Desinfektionsmittels und eventuell gelöste Beläge auszutragen. Der Erfolg der Maßnahmen ist durch mikrobiologische Untersuchungen zu überprüfen. Führen technische Maßnahmen nicht zum Erfolg oder sind nicht im hygienisch erforderlichen Maße möglich, so ist zu prüfen, ob durch organisatorische Maßnahmen eine Verbesserung erreicht werden kann (z. B. regelmäßiger Zwangsverbrauch durch kurze Spülungen). Darüber hinaus kann durch weitergehende Untersuchungen versucht werden, das Problem auf bestimmte Bauteile oder Strangabschnitte einzugrenzen, die dann einer eigenen Behandlung unterzogen werden (Tabelle 3). In diesem Zusammenhang kann das Hinzuziehen eines Facharztes für Krankenhaushygiene oder eines entsprechend qualifizierten Mikrobiologen hilfreich sein. Autoren: Dr. Christoph Koch, Dr. Stefan Pleischl Bilder: Dr. Christoph Koch, Institut für Hygiene und Öﬀentliche Gesundheit, Bonn

Tabelle 3: Maßnahmen zur Vermeidung mikrobiologischer Kontaminationen in Trinkwasserinstallationssystemen. – Planung und Neubau nach dem Stand der Technik. – Dichtheitsprüfung mit Inertgasen; Fluten so kurz vor Inbetriebnahme wie möglich. – Bestimmungsgemäßer Betrieb; ggfs. Verbrauch simulieren, ungenutzte Zapfstellen zurückbauen. – Boilervolumina klein halten, ggfs. Nacherwärmer für Spitzenabnahme. – Temperaturen ständig halten (Kaltwasser < 20 °C, Warmwasser ≥ 60 °C). – Totstränge (z. B. Entleerungsleitungen) vermeiden/zurückbauen bzw. so kurz wie möglich halten (< 3 l). – Verteilerbalken und Boiler regelmäßig entschlämmen. – Funktionskontrolle Zirkulation/hydraulischer Abgleich der Teilstränge. – Löschwasseranschlüsse nur trocken oder über freien Auslauf/Zisterne.

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FRAGEN UND ANT WORTEN

Antworten auf häufig gestellte Fragen zur Probenahme in Hausinstallationen

FAQ’s zur Beprobung von Trinkwasserinstallationen Die Reinhaltung des Trinkwassers als unser wichtigstes Lebensmittel, hat in jeder Hinsicht Priorität. Verbraucher und Betreiber von Trinkwasserinstallationen vertrauen in der Regel darauf, dass ihr Trinkwasser gesundheitlich unbedenklich ist. Wenn beispielsweise die Warmwasser-Zirkulation mit zu geringen Temperaturen betrieben wird oder die Kaltwasser-Zapftemperaturen überhöht sind, gibt es begründete Zweifel ob das Wasser noch den Anforderungen der TrinkWV entspricht. Dann sollte das Trinkwasser durch Entnahme von Proben untersucht werden. Aber wie? Antworten auf Fragen rund um die Beprobung von Trinkwasserinstallationen liefert der folgende Beitrag.

Der Gesetzgeber hat in den Anlagen zur Trinkwasserverordnung (TrinkwV) detaillierte Anforderungen an die mikrobiologische und chemische Wasserqualität sowie an den Umfang und die Häufigkeit von Untersuchungen gestellt. Grundsätzlich ist stets der Eigentümer einer Wasserversorgungsanlage für die Qualität des abgegebenen Wassers verantwortlich. D.h., Wasser für den menschlichen Gebrauch muss die geforderte Qualität nicht nur am Ort der Übergabe vom Wasserversorgungswerk an den Endverbraucher, sondern vielmehr an der vom Endverbraucher benutzten Entnahmestelle haben. Um diesen Nachweis zu führen, müssen „in begründeten Fällen“ oder aber aufgrund der speziellen Gebäudenutzung „regelmäßig“ Beprobungen durchgeführt werden. Die nachfolgend aufgeführten Fragestellungen rund um Wasserproben und Maßnahmen wurden von Prof. Dr. Werner Mathys sowie von Prof. Dipl.-Ing. Bernd Rickmann für die Planungsbroschüre „Trinkwasserhygiene“ erarbeitet, die von Kemper gemeinsam mit Geberit herausgegeben wurde. Frage: „Ich möchte meine Trinkwasseranlage auf das Vorhandensein von Legionellen untersuchen lassen. Was muss ich dazu veranlassen?“ Antwort: Wichtigste Voraussetzung ist es, sich vor Einleitung von Untersuchungen einen genauen Überblick über das Kalt- und Warmwassersystem zu verschaffen (Beschaffung von Plänen, Messdaten soweit vorhanden). Anhand von Plänen bzw. im Rahmen eines Ortstermins sollten mögliche Schwachpunkte der Anlage herausgearbeitet werden. Wichtigste Instrumente sind zunächst die Temperatur- und Volumenstrommessungen an verschiedenen Punkten des Systems. Werden in allen Kreisläufen die geforderten Temperaturen erreicht? Wie lange dauert es, bis die Maximaltempe-

Die Probenahme in Trinkwasserinstallationen wird durch § 15 der TrinkWV geregelt. Sie schreibt vor, dass zur Probenahme und Wasseranalyse nur akkreditierte Labore zugelassen sind.

ratur erreicht ist? Existieren Gebäudeteile, die nicht oder nur selten benutzt werden? Sind nicht durchflossene Leitungsteile vorhanden? Weist der Speicher eine Schichtung auf? Kritisch und möglicherweise besiedelt sind alle Bereiche, in denen Temperaturen unterhalb von 50 °C und oberhalb von 25 °C gemessen werden. Erst nachdem man sich auf diese Art und Weise einen detaillierten Überblick über das System und seine möglichen Schwachpunkte verschafft hat, sollte man ein von

den jeweiligen Landesbehörden zugelassenes Institut mit den Untersuchungen beauftragen. Frage: „Welche Stellen im System soll ich kontrollieren lassen, um eine Kontamination mit Legionellen festzustellen?“ Antwort: Grundsätzlich sollten alle Stellen kontrolliert werden, die im Rahmen der Vorprüfung als mögliche Schwachstellen identifiziert werden konnten bzw. im Rahmen des Water Safety Plan (WSP) als Kontrollpunkte festgelegt wurden. Die Unter-

Schematische Darstellung einer Trinkwasserinstallation mit Probenahmestellen gemäß DVGW Arbeitsblatt W 551.

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FRAGEN UND ANT WORTEN

Proben sollten für eine Erstbeprobung aus speziellen, abflammbaren Entnahmearmaturen gezapft werden. Sie sollten im gesamten System an kritischen Stellen eingebaut werden.

suchung sollte eindeutige Klarheit darüber bringen, ob eine systemische Kontamination vorliegt und ob das Gesamtsystem oder nur Teile des Systems betroffen sind. Ein Minimaluntersuchungsprogramm für Trinkwasser Warm findet sich im DVGW-Arbeitsblatt W 551. Demnach sollte der Ablauf des Speichers sowie die einzelnen Rückläufe (der Sammelrücklauf führt oft zu falschen Beurteilungen) und Proben in der Peripherie immer kontrolliert werden. Die Peripherieproben sollten möglichst weit entfernt von der Zentrale liegen und repräsentativ für die einzelnen Zirkulationskreisläufe sein. Darüber hinaus sollte auch das Kaltwasser in die Überprüfung miteinbezogen werden, insbesondere dann, wenn Wärmeübergänge auf das Trinkwasser Kalt zu befürchten sind oder schon festgestellt wurden. Frage: „Wie muss die Probenahme durchgeführt werden?“ Antwort: Die Probenahme muss so durchgeführt werden, dass eine systemische Besiedlung erkannt werden kann. Dies ist insbesondere bei Überprüfung auf Pseudomonas aeruginosa von größter Bedeutung, da es sonst zu Fehlschlüssen und nicht zielgerichteten Sanierungsversuchen kommen kann. Dazu müssen alle Einflüsse ausgeschaltet werden, welche das Ergebnis verfälschen könnten (z. B. Duschschlauch, Entnahmearmatur, Panzerschläuche). Die Proben sollten für eine Erstbeprobung – wenn nicht spezielle Fragestellungen vorliegen – deshalb nicht aus Duschen, sondern aus speziellen Probenahme-Entnahmearmaturen gewonnen werden, bei denen eine unbeeinflusste Wasserentnahme und eine eindeutige Zuordnung zu Trinkwasser Warm bzw. Trinkwasser Kalt möglich ist. Diese speziellen Probenahmearmaturen sollten im gesamten System an kritischen Stellen (Kontrollpunkte) eingebaut werden. Die Vorgaben der Standardmethoden DIN 38402-A3, -A14, -A19 und -A21 sowie insbesondere der ISO 19458 und der davon abgeleiteten Emp-

fehlung des UBA [1] sind bei allen Probenah- blick über das gesamte System der Wassermen, auch auf Legionellen, zu beachten. Bei verteilung einschließlich aller Apparate. Die Vorliegen von Krankheitsfällen oder Ver- Erstellung von Temperaturprofilen ist hierdacht auf Infektionen durch Legionellen ist zu ein unverzichtbarer erster Schritt. es empfehlenswert, zusätzlich Proben ohne Ein allgemeingültiges Sanierungs-KonVorbehandlung und ohne Ablaufenlassen di- zept existiert nicht. Jeder Fall, jedes Gebäurekt aus Duschen oder anderen Entnahme- de bedarf einer individuellen Analyse und eines individuell angepassten Maßnahmenpunkten zu gewinnen. Frage: „Wo kann ich Untersuchungen durch- paketes. Primäres Ziel muss immer sein, die führen lassen? Kann ich selbst Untersu- Anlage in Übereinstimmung mit dem gülchungen durchführen?“ tigen Stand der Technik zu betreiben. Die Antwort: Nur nach DIN EN ISO 17025 akkre- Hygiene-Sicherheit der Wasserversorgung ditierte und von den Bundesländern nach hat dabei immer Vorrang vor einer mög§ 14 TrinkwV gelistete Laboratorien dür- lichen Energieeinsparung. Entscheidend bei fen vom Amtsarzt anerkennbare Untersu- allen Maßnahmen ist immer, dass ein sauchungen auf Legionellen durchführen. Es beres und schlankes System vorliegt, in dem empfiehlt sich immer, das Gesundheitsamt alle Abschnitte ausreichend zirkulieren und um Nennung von Referenzlaboratorien zu Temperaturen oberhalb von 55 °C vorliegen. bitten. Die Untersuchungen sollten nach den Berechungen sollten nach dem neuesten gültigen Normen durchgeführt werden, um Stand der Technik durchgeführt werden. vergleichbare und reproduzierbare Ergeb- Nicht benötigte Leitungsteile sind immer nisse zu erhalten. Grundsätzlich ist eine an der Zirkulation abzutrennen. Die VolumiProbenahme durch den Betreiber für eine na gespeicherten und transportierten Wasorientierende Untersuchung nach Abspra- sers sind soweit wie möglich zu reduzieren. che mit dem Laboratorium möglich. Die Die Maßnahmen sollten sich immer auf das Durchführung eigener Untersuchungen Gesamtsystem erstrecken und als Dauerauf Legionellen mit Testkits darf nur bei maßnahmen durchgeführt werden. Der Erstrengster Indikationsstellung und vorausgegangener Schulung durchgeführt werden. Sie ersetzt niemals die Kontrolle durch ein zugelassenes Laboratorium, da diese Testkits teilweise erhebliche beschränkte Aussagekraft haben. Ein kleines Wunder, wenn es Sie noch nicht Frage: „Mein Warmwassersystem entgetroffen hat. Denn bei über einer Million hält Legionellen. Was Leitungsschäden pro Jahr in Deutschland soll ich tun? In welhaben Sie gute Chancen, dabei zu sein. cher Reihenfolge gehe ich bei der Sanierung Ein Schlauch reißt ab, ein Rohrbruch in der Wasser vor?“ Antwort: Eine wirkleitung bleibt unbemerkt. Die Folgen: Überschwemliche Risikoabschätmung im Haus, durchnässtes Mauerwerk, Schäden zung muss immer in in immenser Höhe. Doch der Safe-T Zusammenarbeit mit Leckageschutz von SYR hält dicht: einem erfahrenen Labor, einem hygieneschnell montiert, sofort geschützt! kundigem Techniker Ist schon ein DRUFI im Keller, montieund gegebenenfalls ren Sie sogar ohne zu bohren, Löcher dem Amtsarzt durchgeführt werden. Unzu stemmen oder Leitungen zu legen! verzichtbare Voraussetzung für den Erfolg einer Sanierungs® www.nie-wieder-wasserschaden.de massnahme ist immer der klare Über-

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h c o n e i S d Sin ? t h c i d z n ga

FRAGEN UND ANT WORTEN

DAS ZIRKULATIONSHANDBUCH: „TRINKWASSERHYGIENE“ – TRINKWASSERINSTALLATION HYGIENISCH EINWANDFREI PLANEN

Trinkwasserhygiene

Das Zirkulationshandbuch richtet sich als Standardwerk an Planer, Architekten und Ingenieure und beinhaltet die aktuellen Erkenntnisse zur Trinkwasserhygiene in Hausinstallationen. In der Vergangenheit wurde der Schwerpunkt vor allem auf hygienische Aspekte im Warmwasserbereich Trinkwasserhygiene gelegt, insbesondere auf Zirkulationssysteme soTrinkwasserinstallationen hygienisch einwandfrei planen wie damit verbundene Legionellen-Kontaminationen. Viele Kontaminationsfälle treten mittlerweile auch in Kaltwassersystemen durch lange Stagnationszeiten und erhöhte Temperaturen des Trinkwassers auf. Vor allem in großen Gebäudekomplexen wie Schulen, öﬀentlichen Gebäuden und Krankenhäusern stagniert Trinkwasser in den weit verzeigten Rohrleitungen über längere Zeit. Dies führt in vielen Fällen zu hygienischen Beeinträchtigungen der Trinkwasserqualität. Aus diesem Grund wurde diese Thematik von den beiden Autoren Prof. Dr. rer. nat. Werner Mathys und Prof. Dipl.- Ing. Bernd Rickmann in die 5. aktualisierte Auflage mit eingearbeitet. Die 201-seitige Kemper-Planungsbroschüre kann als PDF-Dokument von der Internetseite des Unternehmens heruntergeladen oder bei der Kemper GmbH & Co. KG in Olpe bestellt werden. www.kemper-olpe.de Gebr. Kemper GmbH + Co. KG Metallwerke Harkortstraße 5 D-5 74 62 Olpe Postfach 15 20 D-5 74 45 Olpe

Tel. 0 27 61 - 8 91- 0 Fax 0 27 61 - 8 91 - 1 75 info@kemper-olpe.de www.kemper-olpe.de

• nicht sachgerechte Dichtigkeitsprüfung vor Inbetriebnahme, • nicht sachgerechte Inbetriebnahme. Dies bedeutet, dass eine Vielzahl von Fehlern im Bereich der Wasserhygiene zu einer Besiedlung mit Pseudomonas aeruginosa führen können. Erstes Ziel muss es deshalb sein, durch gezielte Probenahmen und mikrobiologische Analysen das Ausmaß der Kontamination und die möglichen Kontaminationsquellen darzustellen. Die Berichte zur Sanierung kontaminierte Hausinstallationssysteme zeigen unterschiedliche Erfahrungen. Bei den Sanierungsmaßnahmen wurden sowohl chemische Desinfektionsverfahren mit Chlor oder Chlordioxid sowie thermische Sanierungsverfahren angewandt. Verfahren, die nicht als Dauerverfahren eingesetzt werden, führen häufig nicht zum gewünschten Erfolg. Ein wichtiger – vielleicht sogar der wichtigste – Faktor ist eine forcierte Wasserentnahme. Wasser muss fließen und ausgetauscht werden. In einigen Objekten konnte allein durch kontrollierte Wasserentnahme ein stabiler Zustand erreicht werden. Einer der gravierenden Fehler, der bei einer festgestellten Kontamination gemacht werden kann, ist die Stilllegung des betroffenen Objektes. Dieses Vorgehen macht weitere Sanierungsversuche häufig unmöglich. Auch bei Einsatz von Desinfektionsmitteln lautet deshalb die Devise: Verbrauchen, Verbrauchen, Verbrauchen.

KEMP 1400 04/08

folg einer jeden Maßnahme muss darüber hinaus durch Kontrolluntersuchungen belegt werden. Frage: „Muss ich das Vorhandensein von Legionellen in meinem Warmwassersystem melden?“ Antwort: Gemäß Infektionsschutzgesetz (IfSG) sind nur solche Legionellenbefunde meldepflichtig, die im Zusammenhang mit einer Erkrankung stehen. Eine deutliche Verschärfung der Gesetzeslage ist nach Einführung der Trinkwasserverordnung 2001 im Jahre 2003 eingetreten. Im § 3 der TrinkwV 2001 heißt es: „Der Unternehmer oder sonstige Inhaber einer Wasserversorgungsanlage (gemeint ist hier die Hausinstallation) haben in den Fällen, in denen ihnen die Feststellung von Tatsachen bekannt wird, nach welchem das Wasser in der Hausinstallation in einer Weise verändert wird, dass es den Anforderungen der § 5 bis § 7 nicht entspricht, erforderlichenfalls unverzüglich Untersuchungen zur Aufklärung der Ursache und Maßnahmen zur Abhilfe durchführen oder durchführen zu lassen und darüber das Gesundheitsamt unverzüglich zu unterrichten.“ Kriterium für eine Meldung dürfte dabei § 5 Nr. 1 sein: „Im Wasser für den menschlichen Gebrauch dürfen Krankheitserreger im Sinne des § 2 Nr. 1 des Infektionsschutzgesetzes nicht in Konzentrationen enthalten sein, die eine Schädigung der menschlichen Gesundheit besorgen lassen.“ Frage: „Wie kommt es zu Kontaminationen eines Wassersystems durch Pseudomonas aeruginosa und was sollte im Kontaminationsfall unternommen werden?“ Antwort: Als relevante Risikofaktoren für eine zum Teil über lange Zeit andauernde bzw. wieder aufflammende Kontamination der Kaltwasserleitung mit Pseudomonas aeruginosa wurde folgendes genannt: • nicht sachgerechte Planung (z. B. Überdimensionierung, lange Stichleitungen), • Kontamination durch zentrale Einschwemmung aus der Wasserversorgung, • mangelhafte, nicht fachgerechte Installation, • Verwendung ungeeigneter Materialien und Bauteile/Apparate, • nicht bestimmungsgemäßer Betrieb, • erhöhte Temperatur im Kaltwasserbereich von deutlich mehr als 20 °C, • nicht regelmäßig genutzte Leitungsteile mit stagnierendem Wasser, • werkstoff- und betriebsseitig begünstigte Biofilmbildung, • Biofilmbildung (z. B. auf organischen Bauteilen wie Membranen),

Frage: „Welche wichtigsten Ratschläge gibt es für Planer und Installateure, um ein hygienisch einwandfreies Trinkwasser in der Hausinstallation gewährleisten zu können?“ Antwort: Schon bei der ersten Planung sollten Hygieneaspekte berücksichtigt werden. Die anerkannten Regeln der Technik sind schon in der Ausschreibung verbindlich vorzugeben und müssen in allen Stadien der Planung bis zur Übergabe an den Betreiber berücksichtigt werden. Eine ganzheitliche Planung und Ausführung ist deshalb notwendig. Ein vorbeugendes Wartungs- und Instandhaltungskonzept sowie eine detaillierte Dokumentation sind für jedes Objekt zu erstellen (WSP = Water safety plan; HACCP = Hazard Analysis and Critical Control Points). Wasser muss wie ein leichtverderbliches Lebensmittel behandelt werden. Sauberkeit in allen Stadien der Erstellung und des Betriebes sind essentiell. Alle Anlagenteile müssen von der Fertigung bis zum Einbau in ein präventivhygienisches Konzept einbezogen werden. Literatur: [1] Schäfer, B. Legionellenuntersuchung bei der Trinkwasseranalyse – Hinweise zur Probenahme, Durchführung im Labor und Bewertung, Bundesgesundheitsbl. 2007, 50:291 Bilder: Kemper GmbH & Co. KG, Olpe

www.kemper-olpe.de

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FRAGEN UND ANT WORTEN

FAQ’s zu Rohr- und Systemtrennern Während Sicherheitsarmaturen Trinkwasseranlageteile vor unzulässigen Druck- oder Temperaturüberschreitungen schützen, z. B. Sicherheitsventile oder thermische Ablaufsicherungen, werden Sicherungsarmaturen eingebaut, um eine Beeinträchtigung oder Gefährdung des Trinkwassers, z. B. durch Rückfließen oder -drücken von verunreinigtem Wasser in das häusliche Versorgungsnetz, zu verhindern. Zu den Sicherungsarmaturen gehören Rückflussverhinderer, Rohrbelüfter, Sicherungskombinationen sowie Rohr- und Systemtrenner. Zu den letztgenannten Armaturentypen tauchen in der Praxis immer wieder Fragen auf, die wir im nachfolgenden Beitrag beantworten.

WIE FUNKTIONIERT EIN ROHRTRENNER? Ein Rohrtrenner ist eine Armatur, die beim Absinken des Eingangsdruckes unter einen bestimmten Sicherheitswert, d. h. bereits vor Auftreten eines Unterdruckes, eine sichtbare Trennung der Leitung mit einem Abstand von mindestens 20 mm herstellt. Der Rohrtrenner muss trennen, wenn der Eingangsdruck auf einen Wert von 0,5 bar (5 mWS) über dem höchstmöglichen Nichttrinkwasserspiegel einer Anlage bzw. 0,5 bar über der höchsten Entnahmestelle liegt. WAS BEDEUTEN DIE EINBAUARTEN? Bei Rohrtrennern kennt man drei Einbauarten: 1. Einbauart EA 1 nach DIN EN1717 GA: Der Rohrtrenner der EA 1 ist eine Sicherungsarmatur, die immer in Durchflussstellung steht und nur unter bestimmten Bedingungen in Trennstellung geht. 2. Einbauart EA 2 nach DIN EN 1717 GB: Der Rohrtrenner der EA 2 ist eine Sicherungsarmatur, die immer in Trennstellung steht und nur bei Wasserentnahme in Durchflussstellung geht. Das Umschalten von Trenn- in Durchflussstellung kann durch eine hydrau-

Systemtrenner vom Typ BA295.

Rohrtrenner R295A, Einbauart EA 2 nach DIN EN 1717 GB.

lische oder eine elektrische/elektronische/ hydraulische Steuereinheit erfolgen. In der DIN EN1717 sind elektrische/elektronische Steuerungen jedoch nicht mehr aufgeführt. Der Durchfluss beginnt bei einer Druckdifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangsseite von > 0,15 bar. Die Durchflussstellung ist bei einer Druckdifferenz > 1 bar erreicht. Der Eingangsdruck sollte mindestens 1,5 bar betragen. Um Schwingungen zu vermeiden, muss die Mindestdurchflussmenge 1,0 l/min betragen. 3. Einbauart EA 3: Der Rohrtrenner der Einbauart EA 3 ist eine Sicherungsarmatur, die immer in Trennstellung steht und nur bei Wasserentnahme in Durchflussstellung geht. Der Einbau muss unmittelbar vor dem abzusichernden Gerät oder der Anlage, jedoch mindestens 300 mm über dem höchst möglichen Wasserstand erfolgen. Geht der Rohrtrenner in Trennstellung, muss unmittelbar hinter dem Rohrtrenner eine vertikale Strecke von mindestens 300 mm belüftet

Einbauart EA3.

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WIE WIRD DER ANSPRECHDRUCK ERMITTELT? Der Ansprechdruck ist die höchste Entnahmestelle plus 0,5 bar als Sicherheit. Beispiel: Die höchste Entnahmestelle ist in 10 m Höhe 1 bar, plus 0,5 bar als Sicherheit, also ist der Ansprechdruck hier 1,5 bar. Zu beachten ist hier, dass der Eingangsdruck mindestens um 1 bar höher ist als der Ansprechdruck des Rohrtrenners, damit er korrekt in die Durchflussstellung gehen kann.

WAS BEDEUTEN DIE BEGRIFFE ANSPRECHDRUCK, ÖFFNUNGSDRUCK UND SCHLIESSDRUCK BEI ROHRTRENNERN? Ansprechdruck: Druck, bei dem der Schließkörper zu öffnen beginnt, d.h. wenn die ersten Wasserspritzer am Ablauftrichter sichtbar werden. Schließdruck: Druck, bei dem der Schließvorgang aus der Trennstellung heraus beendet ist, d. h. dass die Rohrleitung wieder geschlossen ist und keine Öffnung nach außen besteht. Öffnungsdruck: Druck, bei dem von außen der erkennbare Belüftungsabstand hergestellt ist. Eine Trennung ist hergestellt. Bezogen auf Honeywell-Rohrtrenner heißt das, dass an den Sichtfenstern die grüne Kappe bzw. die Feder mindestens 20 mm sichtbar ist.

WIE FUNKTIONIERT EIN SYSTEMTRENNER? Systemtrenner, Bauart BA: Systemtrenner dieses Typs sind in drei Zonen unterteilt. In der Vorkammer (Zone 1) ist der Druck höher als in der Mittelkammer (Zone 2), dort wieder höher als in der Ausgangskammer (Zone 3). Der Druckabfall ist in jeder Zone genau bestimmt. Das Ablassventil in Zone 2 öffnet spätestens dann, wenn der Differenzdruck zwischen Vor- und Mittelkammer auf 0,14 bar abgesunken ist (Gefahr des Rückdrückens oder Rücksaugens). Das Wasser aus der Mittelkammer strömt ins Freie. Das Leitungssystem ist unterbrochen und gesichert. Die Vorteile von Systemtrennern: Systemtrenner arbeiten vollautomatisch, ähnlich dem differenzdruckgesteuerten Rohrtrenner EA 2. Sie verbleiben unabhängig von einer Wasserentnahme in Durchflussstellung, solange keine Gefahr des Rückfließens besteht. Vorteile bieten auch die einfache Wartung und die dreifache Sicherheit (Sicherheit auch

Trennstellung Das Ablassventil öﬀnet spätestens dann zur Atmosphäre, wenn der Diﬀerenzdruck zwischen Zone 1 und Zone 2 auf 0,14 bar abgesunken ist.

Dreifache Sicherheit Zwei Rückflussverhinderer und ein Ablassventil unterteilen den Systemtrenner in drei Zonen. Auch wenn beide Rückflussverhinderer undicht sind, öﬀnet das Ablassventil.

Ansprechdruck.

werden, d. h. im oder hinter dem Rohrtrenner darf kein Rückflussverhinderer und hinter dem Rohrtrenner keine Absperrarmatur sein. Sinn dieser Maßnahme ist es, dass in Trennstellung die vertikale Strecke austrocknet und die Wanderung von Erregern übertragbarer Krankheiten verhindert wird. Er ist kurzzeitig einsetzbar für die Gefahrenklasse 5 und ist im Prinzip ein freier Auslauf. Der Rohrtrenner der Einbauart 3 ist jedoch nicht mehr Bestandteil der DIN EN 1717. WAS IST DER UNTERSCHIED ZWISCHEN ROHR- UND SYSTEMTRENNER? Rohrtrenner stellen eine Trennung, also eine Öffnung der Rohrleitungen von mindestens 20 mm her. Systemtrenner entleeren nach dem Entlasten des Ablassventils die Mitteldruckzone und stellen somit die Trennstellung her.

Durchflussstellung Solange der Diﬀerenzdruck zwischen Zone 1 und Zone 2 >0,14 bar ist, bleibt das Ablassventil geschlossen, auch wenn keine Wasserentnahme erfolgt. Systemtrenner Bauart BA.

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noch bei undichtem Ablassventil, bei gegebenem Eingangs- oder Ausgangs-Rückflussverhinderer). Allerdings ist der Anfangsdruckverlust, ähnlich dem differenzdruckgesteuerten Rohrtrenner EA 2, relativ hoch. Bei Schwankungen des Eingangsdruckes kann es auch ohne Wasserentnahme zu einem kurzen Ansprechen des Ablassventils kommen. WIRD DIE SICHERUNGSARMATUR VOR ODER NACH DER DRUCKERHÖHUNG INSTALLIERT? Beispiel 1: Druckerhöhung nach dem Rohrtrenner EA 2, Durchfluss gesteuert, Typ GB vorgeschaltet. Es können Druckschwankungen durch das vorgeschaltete Netz auftreten, d. h. der Rohrtrenner ist oder geht in die Trennstellung, er öffnet gegenüber der Atmosphäre. Die Folge davon ist, dass beim Anlaufen der Druckerhöhung Luft angesaugt wird und dadurch die Pumpe trockenläuft bzw. auf Störung geht. Beispiel 2: Druckerhöhung vor dem Rohrtrenner EA 2, Durchfluss gesteuert, Typ GB vorgeschaltet. Die Druckverhältnisse sind stabil, d. h. der Rohrtrenner ist in Durchflussstellung, er ist geschlossen gegenüber der Atmosphäre. Bei Anlauf der Druckerhöhung wird keine Luft angesaugt und die Anlage geht störungsfrei in Betrieb. KÖNNEN ROHR- UND SYSTEMTRENNER FÜR REGENWASSER- UND LÖSCHWASSERANLAGEN EINGESETZT WERDEN? Regenwasser ist in die Gefahrenklasse 5 eingestuft, deshalb können weder Rohrnoch Systemtrenner eingesetzt werden. Bei Löschwasseranlagen dürfen nach E DIN 1988-600:2010, Abschnitt 4.3.5 „Direktanschluss-Stationen (DAS) für Sprinkleranlagen und für Löschanlagen mit offenen Düsen“ Direktanschluss-Stationen (RT BA) nur für Wasserlöschanlagen (z. B. DIN 14489, DIN 14495, DIN EN 12845, DIN CEN/TS 14816 sowie VdS CEA 4001 und VdS 2109) eingesetzt werden, wenn sichergestellt ist, dass ein Zufluss von Trinkwasser ausschließlich im Brandfall erfolgt. Der Auslegungsvolumenstrom dieser Anlagen ist auf 50 m³/h begrenzt. WIE IST DIE AUSSENZAPFSTELLE ABZUSICHERN, WENN EIN HOCHDRUCKREINIGER ANGESCHLOSSEN WIRD? Wenn ein Hochdruckreiniger mit chemischen Zusätzen betrieben wird, so ist die Zapfstelle der Gefahrenklasse 4 einzuordnen, das bedeutet, die Zapfstelle muss

Absicherung einer Außenzapfstelle bei Anschluss z. B. eines Hochdruckreinigers.

abgesichert werden mit einem Systemtrenner der Bauform BA oder einem Rohrtrenner der Bauform GB. IN WELCHEN ZEITABSTÄNDEN SIND SYSTEMTRENNER ZU WARTEN? Trinkwasser-Installationen und die darin eingebauten Apparate und Armaturen sind grundsätzlich sachgemäß zu warten (DIN 1988 Teil 8). Bei Systemtrennern der Bauform BA ist die Wartung und Funktionsprüfung einmal jährlich durchzuführen. Die Prüfung umfasst folgende Punkte: • Dichtheit und äußerer Zustand, • Prüfung des Öffnungsbeginns des Entlastungsventils (Ablassventil), • Prüfung und Dichtheit des Entlastungsventils nach Wasseraustritt (Öffnen des Ablassventils), • Prüfung der Entlüftung der Mitteldruckzone auf Atmosphärendruck, • Dichtheit des ausgangsseitigen Rückflussverhinderers, • Endkontrolle unter Betriebsbedingungen. Die ordnungsgemäße Durchführung ist in einem Kontrollbericht zu dokumentieren. An den Systemtrennern ist serienmäßig ein Anhänger angebracht, auf dem das Prüfdatum und die Unterschrift des Prüfers zu bestätigen sind. Zur Prüfung werden Differenzdruckprüfgeräte benötigt, die es in digitaler oder analoger Ausführung gibt. WIE WERDEN ROHRTRENNER GEWARTET? Rohrtrenner Einbauart 1 Typ GA: Überprüfen auf Funktion: Eine dem Rohrtrenner vorgeschaltete Absperrarmatur ist zu schließen, der Druck im abgesperrten Teil ist durch Öffnen einer Entnahmearmatur abzubauen (Simulation eines eingangsseitigen Druckabbruches). Durch Sichtkontrolle ist festzustellen, ob der Rohrtrenner in Trennstellung geht. Überprüfen auf Dichtheit: Sichtkontrolle, in Durchflussstellung darf kein Wasser austreten. Überprüfen auf Sicherheitsfunktion: Eine dem Rohrtrenner nachgeschaltete Entnah-

Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011 IKZ-HAUSTECHNIK

mearmatur ist zu öffnen. Der Eingangsdruck am Rohrtrenner ist durch langsames Schließen einer vorgeschalteten Absperrarmatur abzubauen. Dabei muss der Rohrtrenner bei dem auf dem Typenschild angegebenen Ansprechdruck in Trennstellung gehen. Der Ansprechdruck ist an einem zwischen der Absperrarmatur und dem Rohrtrenner anzubringenden Druckmessgerät auf Übereinstimmung mit den Angaben zu kontrollieren. Die Wartung ist jährlich durchzuführen. Wartung Rohrtrenner EA 2 Typ GB und EA 3: Überprüfung auf Funktion: Sichtkontrolle beim Schließen einer vorgeschalteten Absperrarmatur. Hierbei muss der Rohrtrenner in Trennstellung gehen. Überprüfung auf Dichtheit: Sichtkontrolle, in Durchflussstellung darf kein Wasser austreten. Obwohl die EA 2 das gleiche Niveau absichert wie der Systemtrenner der Bauform BA bis zur Gefahrenklasse 4, ist die Maßnahme beim EA 2 halbjährlich durchzuführen. WELCHE STÖRUNGSURSACHEN GIBT ES BEI ROHR- UND SYSTEMTRENNERN? Störungsursachen bei Rohrtrennern: Der Rohrtrenner geht nicht in die Durchfluss-Position: Hier sollte zunächst einmal der Eingangsdruck überprüft werden, er muss 1 bar höher sein als der Ansprechdruck. Der Rohrtrenner öffnet und schließt in kurzen Intervallen: Es ist in diesem Falle die nachgeschaltete Installation auf Dichtheit zu überprüfen bzw. der Eingangsdruck mit dem Ansprechdruck zu überprüfen. Die Armatur entwässert ständig: Hier ist der Abdichtring des Sperrkolbens verschmutzt oder durch Druckschläge beschädigt worden. Störungsursachen bei Systemtrennern: Das Ablassventil geht ohne ersichtlichen Grund in die „Offen“-Stellung: Ursache kann ein schwankender Eingangsdruck sein. Abhilfe schafft hier ein Druckminderer, der vor dem Systemtrenner eingebaut wird. Mitunter sind aber auch das Ablassventil oder der eingangsseitige Rückflussverhinderer verschmutzt (undicht). Autor: Peter Schott, Honeywell GmbH, Haustechnik, Technischer Vertrieb Bilder: Honeywell GmbH, Haustechnik

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Schutz vor Korrosion und Funktionsstörungen In der Trinkwasserinstallation sind Filter zum Schutz der Anlagentechnik vorgesehen. Obwohl die Funktionen des Trinkwasserfilters sich weder auf Hygiene noch Wasserbeschaﬀenheit beziehen, ist darauf zu achten, dass der eingebaute Filter die Wasserqualität nicht nachteilig verändert. Trinkwasserfilter schützen die Leitungsanlage vor Korrosion und Armaturen vor Funktionsstörungen. Denn bei sensiblen Bauteilen wie Regelventilen, Thermostaten, Plattenwärmetauschern oder elektronischen Spül- und Auslaufarmaturen wirken eingeschwemmte Partikel wie Sand im Getriebe. Zur Auswahl stehen nach dem Grad der Wartungs-Automatisierung Wechselfilter, Rückspülfilter und Automatikfilter.

Trinkwasserfilter halten Korrosionsprodukte wie Partikel von Inkrustationen zurück, die sich auf dem Weg des Wassers durch die öffentlichen Versorgungsleitungen abgelöst haben. Damit sind Trinkwasserfilter bestimmungsgemäß eine rein mechanische Einrichtung zum Schutz von Armaturen und Geräten in der Hausinstallation. Störungen und vorzeitiger Verschleiß von Bauteilen wie Sicherheitsventilen und Entnahmearmaturen sollen damit vermieden werden. Keine bestimmungsgemäße Funktion hat der Filter, was die biologische oder chemische Beschaffenheit des Trinkwassers betrifft. BEI MANGELNDER WARTUNG HYGIENISCH BEDENKLICH In der Praxis zeigt sich jedoch mitunter ein anderes Bild, das sehr wohl biologische und damit unerwünschte Auswirkungen auf die Wasserqualität erahnen lässt. Filtereinsätze, um die herum sich mitunter über Jahre eine dicke, rostige Schlammschicht gebildet hat, sind leider immer noch keine Seltenheit. So wird der Filter schlimmstenfalls zur akuten gesundheitlichen Bedrohung, wenn sich ein Konglomerat aus Eisenpartikeln und sonstigen Bestandteilen von Rohrwerkstoffen und Dichtungsmaterial zur Keimbrutstätte entwickelt. Hier schlagen Hygieniker Alarm: Ein nicht gewarteter Filter schadet mehr als er nutzt; Sinn und Nutzen eines Trinkwasserfilters werden dabei in Zweifel gezogen. Die Trinkwasserverordnung (TWVO) fordert, dass die Anforderungen an die Wasserqualität an den Entnahmestellen erfüllt sein müssen. Für Installateur und Anlagenbetreiber bedeutet dies, dass sich die Trinkwasserqualität nach dem Wasserzähler nicht verschlechtern darf. Von einem verunreinigten Filter geht jedoch genau diese Gefahr aus. Dennoch ist der Trinkwasserfilter auch aus

hygienischer Sicht von Bedeutung: Ungefil- Rohrwandung anhaften. Dafür können die tert in die Hausinstallation geschwemmte eingespülten Fremdstoffe aber ungehindert Schwebestoffe könnten auch innerhalb der zu den Entnahmearmaturen, BrauseköpAnlage zum hygienischen Problem werden, fen und Luftsprudlern vordringen. In gröwenn sich um die ßeren Anlagen sind auch zunehmend abgelagerten PartiEin nicht gewarteter Filter schadet kel nicht nur Eisenempfindlichere Bauoxid-Ionen tummeln teile enthalten, bei mehr als er nutzt. und Inkrustationen denen mechanische bilden, sondern sich Verunreinigungen darauf auch Keime und Bakterien ansam- zu Funktionsstörungen führen. Beispiele meln und vermehren. sind Regulierarmaturen in Zirkulationsleitungen, Trinkwassererwärmungsanlagen FILTER UNABHÄNGIG VOM mit Plattenwärmetauschern oder Magnetventile in Urinalspülungen und selbstschlieROHRWERKSTOFF Zurück zum primären Zweck des Trinkwas- ßenden Armaturen. serfilters: Nach DIN 1988 Teil 2 und Teil 7 dient der Filter der Vermeidung von Mulden- GEFAHR DER EINSPÜLUNG und Lochfraß durch fremdstoffinduzierte KORROSIONSFÖRDERNDER PARTIKEL Korrosion. Durch Ablagerung der Fremd- BEI INBETRIEBNAHME AM GRÖSSTEN stoffteilchen in den Rohren wird der Zutritt Der Teil 7 der DIN 1988 schreibt vor, dass bei von frischem, sauerstoffhaltigem Wasser erstmaliger Befüllung der Anlage ein Filzu den abgedeckten ter vorhanden sein Metallflächen untermuss. Denn gerabunden. Der örtlich de bei der NeuinbeTeil 7 der DIN 1988 schreibt den verschiedene Sauerist die Einbau von Filtern grundsätzlich für triebnahme stoffgehalt des WasGefahr groß, dass alle Rohrwerkstoﬀe vor. Partikel und Korrosisers führt zu einem sogenannten Lokalonsprodukte in groelement. Hierbei ßer Zahl in die neu kommt es durch eine elektrochemische Re- installierte Leitungsanlage eingeschwemmt aktion zur punktuellen Auflösung des me- werden [1]. tallenen Werkstoffes bis hin zu Undichtigkeiten und Rohrbruch [1]. Im Teil 2 der Technischen Regeln für Trinkwasserinstal- 1) Die bestehende Norm DIN 1988 Teil 2 (Technische Regeln lationen1) bezieht sich diese Forderung nur für Trinkwasserinstallationen, Planung und Ausführung) auf metallene Rohrwerkstoffe; für Anla- soll voraussichtlich in 2011 durch die DIN EN 806-4 bzw. gen mit Kunststoffrohren spricht der Nor- die nationale Restnorm 1988-200 ersetzt werden, wobei mentext lediglich eine Empfehlung aus. Der die DIN EN 806-2 und 806-4 zur in DIN 1988-200 zusamTeil 7 der DIN 19882) schreibt den Einbau mengeführt werden. von Filtern grundsätzlich für alle Rohrwerk- 2) Für DIN 1988 Teil 7 (Technische Regeln für Trinkwasserstoffe vor. Bei Kunststoffrohrleitungen be- installationen, Vermeidung von Korrosionsschäden und steht zwar nicht das Risiko von Lochfraß- Steinbildung) existiert nach derzeitigem Stand noch kein korrosion, da sich die Partikel nicht an die Entwurf für eine europäische Normung. IKZ-HAUSTECHNIK Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

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Aus hygienischen wie auch betriebstechnischen Gründen ist die regelmäßige Wartung mechanisch wirkender Filter notwendig. Im Teil 8 der DIN 1988 sind dazu Wartungsintervalle für Feinfilter und Rückspülfilter festgelegt:

Einige Hersteller bieten Rückspülfilter auch mit elektrisch auslösender, zeitgesteuerter Rückspülautomatik an. Für den Rückspülvorgang ist ein ausreichend dimensionierter Abwasseranschluss erforderlich, an den der Ablauftrichter des Filters über einen freien Auslauf gemäß DIN 1988 Teil 4 (bzw. DIN EN 1717) anzuschließen ist.

WECHSELFILTER: BEIM FILTERTAUSCH AUF HYGIENE ACHTEN Bei Feinfiltern (auch als Wechselfilter be- ÜBERSCHWEMMUNG BEIM RÜCKSPÜLEN zeichnet) besteht der Filtereinsatz aus einem VERMEIDEN Gewebe- oder Kerzenfilter. Im Abstand von In der Praxis ist häufig der Fall anzutrefzwei Monaten ist eine Inspektion durchzu- fen, dass beispielsweise der Rückspülausführen. Dazu wird bei durchsichtigen Fil- lauf eines DN 50-Rückspülfilters in einen tertassen der Zustand des Filtereinsatzes DN 50-Fertigablauf entwässert wird. Diese durch Sichtkontrolle geprüft. Bei Filterge- Dimension ist für die Ableitung des Rückhäusen ohne optische Kontrollmöglichkeit spülwassers zum einen zu klein; darüber hikann über ein- und ausgangsseitige Mano- naus wird das abfließende Wasser zunächst meter anhand der Differenz der Fließdrücke durch den Fließwiderstand des Trichtersibeurteilt werden, ob ein Filterwechsel fäl- fons gebremst, was beim Rückspülvorgang lig ist. Die Wechselfiltereinsätze sind späte- zwangsläufig zu einer Überschwemmung stens alle sechs Moführen muss. „Um nate auszutauschen. den AbwasseranBei der Inbetriebnahme ist die Hierbei gilt es auf schluss optimal zu Gefahr groß, dass Partikel und dimensionieren, geHygiene zu achten: Der Austausch darf Korrosionsprodukte in großer Zahl in nügt es nicht, ledignur gegen einen lich das Rückspüldie Leitungsanlage eingeschwemmt volumen und die neuen, hygienisch werden. einzeln verpackten Öffnung des Rückspülventils zu beachFiltereinsatz erfolten. Wasserdruck, gen. Für den Austausch sollen Einmalhandschuhe getra- Dauer der Rückspülung und auch der weigen werden, nach Wiederinbetriebnahme tere Verlauf des Abwasserrohres sind weisoll der Wasserinhalt vom Filter bis zur er- tere Faktoren, die mit einbezogen werden sten Zapfstelle ausgespült werden. Der Fil- müssen“, sagt Dipl.-Ing. Helmut Fiess, Leiterwechsel erfordert Fachkenntnisse und ter Konstruktion Filter bei JUDO Wasseraufim Regelfall auch spezielles, produktspezi- bereitung. Eine Anschlussschelle am Rückfisches Werkzeug, so dass dieser Service in spülfilter für ein DN 50-Abwasserrohr sollte die Hände des SHK-Fachmanns gehört. Für demnach nicht dazu verleiten, die EntwäsFachbetriebe scheint es empfehlenswert, serungsleitung auch in derselben Dimensisich auf möglichst wenige Fabrikate zu be- on zu installieren: „Bei unseren JRSF-Filtern schränken, um die Lagerhaltung an Ersatz- muss der Abwasseranschluss mindestens filtern nicht unnötig zu erschweren. eine Dimension größer sein, als der Filteranschluss. So benötigt der JRSF DN 80 zum RÜCKSPÜLFILTER: ENTWÄSSERUNGSBeispiel also einen Abwasseranschluss von wenigstens DN 100. Bei den JUDO PROFI FilANSCHLUSS ÜBER FREIEN AUSLAUF Die Reinigung des Filtereinsatzes erfolgt bei tern beträgt das Rückspülvolumen je nach Rückspülfiltern mithilfe des Versorgungs- Wasserdruck und Öffnung des Rückspüldrucks in umgekehrter Fließrichtung. Dies ventils 0,2-0,4 l/s“; wie Helmut Fiess erläuerfordert einen bestimmten Mindestfließ- tert. Daraus ist allerdings auch zu schließen, druck, was bei der Auswahl des Filters be- dass eine Einsatzgrenze für rückspülbare rücksichtigt werden sollte. Während des Filter dort besteht, wo kein EntwässerungsRückspülvorgangs wird die Versorgung anschluss verfügbar ist. nicht unterbrochen. Nach DIN 1988 Teil 8 ist der Filter im Abstand von zwei Mona- BEMESSUNG DES FILTERS ten zu spülen, wobei sich das Zeitintervall Zur Bestimmung der Filter-Nennweite ist auch an den Betriebsbedingungen orientie- der Spitzendurchfluss der Anlage entspreren sollte. Die Siebreinigung durch Rück- chend dem Berechnungsverfahren nach DIN spülung gilt als Stand der Technik. Zudem 1988 Teil 33) maßgebend. Die Anschlussdikann ein entsprechend eingewiesener Be- mensionen der Filter stimmen in den meitreiber die Rückspülung selbst vornehmen. sten Fällen mit dem für die HausanschlussSonderheft Trinkwasserhygiene 2011 IKZ-HAUSTECHNIK

leitung ermittelten Rohrquerschnitt überein. Geprüft werden sollte jedoch, ob der errechnete Spitzendurchfluss der Anlage nicht über dem maximalen Nenndurchfluss des Filters liegt. Nach DIN EN 13443 ist der Nenndurchfluss des Filters durch den Hersteller für einen Druckverlust von 0,2 und 0,5 bar anzugeben. EINBAU DIREKT NACH DEM WASSERZÄHLER In der Praxis tritt häufig die Frage nach der Reihenfolge auf, wenn Filter und Druckminderventil als separate Bauteile installiert werden. Die Formulierung im Abschnitt 8.1.3 in DIN 1988 Teil 2 1) besagt, dass der Filter „örtlich unmittelbar hinter der Wasserzähleranlage“ einzubauen ist. Mit ‚unmittelbar‘ ist also gemeint, dass nach dem Wasserzähler kein anderes Bauteil als der Filter zu folgen hat. Auch leitet sich dies aus der Definition über den Einsatzzweck des Filters ab: Die nachgeschalteten Armaturen und Geräte sollen vor Funktionsstörungen geschützt werden. Zu diesen zählt auch der Druckminderer. Diese Frage erübrigt sich jedoch bei der Verwendung von Filtern, die bereits mit einem Druckminderventil kombiniert und dem Sanitärfachmann unter dem Begriff Hauswasserstationen geläufig sind. Diese Kombination bietet insofern Vorteile, da sie sowohl Platz als auch Montagezeit spart. In bestehenden Anlagen lassen sich auch vorhandene Filter mithilfe von Nachrüstbausätzen zu Hauswasserstationen umrüsten. FAZIT Trinkwasserfilter schützen die in der Trinkwasseranlage installierten Armaturen und Geräte vor Korrosion, Verschmutzung und vorzeitigem Verschleiß. Neben dem Schutz vor Korrosion ist auch der Schutz empfindlicher Regelungs- und Entnahmearmaturen von Bedeutung. Die Marktübersicht zeigt eine Auswahl aus den Sortimenten verschiedener Hersteller, die auf den Produktbereich Wassertechnik spezialisiert sind. Literatur: [1] Schutz vor Wasserschäden – Zur Europa-Norm EN 13443-1; Hrsg.: FIGAWA (Arbeitskreis Firmen im Gas- und Wasserfach, www.figawa.de), 2004 DIN 1988 Teil 3 (Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen, Ermittlung der Rohrdurchmesser) wird voraussichtlich in 2011 durch die nationale Restnorm DIN 1988300 auf Grundlage der DIN EN 806 Teil 3 ersetzt. (Quelle: BHKS-Almanach 2010, Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen – Umsetzungsproblematik des aktuellen deutschen Normenstandes und Stand der Technik aus Europäischen Normen im Bereich der Sanitärtechnik; Autor: Dipl.-Ing. Heribert Ackerschott, Techn. Referent im BHKS e.V.)

Marktübersicht Trinkwasserfilter Hersteller

Afriso-Euro-Index GmbH

BWT Wassertechnik GmbH

Technische Daten

WAF 01 W / 01 R WAF 02 W / 02 R

WAF 03 R / 04 R

Infinity M

Infinity A

Bauart

Wechsel- oder Rückspülfilter

Rückspülfilter

Automatik-Rückspülfilter

Nennweite

DN 20 - DN 25

DN 20 - DN 32

DN 20 - DN 50

Filtrationsgrad (Filter-Maschenweite)

90 - 125 µm

110 µm

90 µm

Spitzen-Volumenstrom von-bis

0,2 - 3,6 m³/h

bei Dp 0,2 bar (nach DIN EN 13443)

Auf Anfrage

3,5 - 11 m³/h

4 - 10 m³/h

bei Dp 0,5 bar (nach DIN EN 13443)

Auf Anfrage

6 - 15,5 m³/h

7 - 16 m³/h

Heißwasserausführung bis … °C

30 °C

manuell (z. B. Skala + verstellbarer Anzeiger)

Drehbares Deckglas zur Datumsanzeige

Datumsring

Automatik Digitalanzeige

Diﬀerenzdruckanzeige

Manometer

●

optisches Signal

Filtertasse transparent

●

Angabe oder Empfehlung zur Bemessung des Entwässerungsanschlusses für die Ableitung des Rückspülwassers

siehe Montage- und Betriebsanleitung

siehe Montageanleitung

Kombination Filter/Druckminderer

●

Anschlussmodule/-zubehör

●

Anschluss im Lieferumfang

Rückspülautomatik

optional *

●

Produktvarianten, Zubehör

8 Varianten mit/ohne Druckminderer, Rückspül-/Wechselfilter

6 Varianten G3/4, G1, G11/4, mit/ohne Druckminderer

Anschluss mit Druckminderer

Anzeige für fällige Rückspülung:

Produktvarianten / Zubehör

Anmerkungen

*) Rückspülautomat RA 01 WAF 03/04: Geeignet für den Austausch bestehender Filter

Sortimentsabdeckung für die Wasserstrecke von Hausanschluss bis Verteiler Absperrarmaturen

●

Rückflussverhinderer

●

Druckminderer

●

Leckageschutzsystem

●

Enthärtungsanlagen (Ionenaustauscher)

Auf Anfrage

AQA perla, AQA smart, Rondomat Duo

Physikalische Wasserbehandlung (Kalkschutz)

Auf Anfrage

AQA total Energy, AQA nano

Korrosionsschutz/ Härtestabilisierung (Dosierung)

Auf Anfrage

Bewados, Medotronic, Medomat

Legionellenschutz (z. B. Ultrafiltration)

Trinkwasserfilter WAF 20

Legionellenfilter B-SAFE

Verteilerarmaturen

●

Hydromodul

Weitere Produkte

Trinkwasserfilter mit UV-Entkeimung WAF 20, für dezentrale Trinkwasser-Entkeimungen, z. B. in Speichertanks; DVGW-geprüfte Wasserfilter, Ausgangsdruck 1,5 bis 16 bar; Umkehrosmoseanlagen

Tischwasserfilter; Wasseraufbereitung für Gastronomie, Schwimmbadtechnik; Umkehrosmoseanlagen; Heizwasseraufbereitung nach VDI 2035

Internetadresse

www.afriso.de

www.bwt.de

Die Marktübersicht erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Die Daten beruhen auf Angaben der Herstellerfirmen. Funktionen und Eigenschaften, die aufgrund der produktspezifischen Angaben mit „-“ gekennzeichnet sind, können ggf. durch andere Produkte des jeweiligen Anbieters erfüllt werden.

IKZ-HAUSTECHNIK Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

Gebr. Kemper GmbH & Co. KG

Grünbeck Wasseraufbereitung GmbH

Honeywell GmbH Haustechnik

710 OG

BOXER

MX/MXA

Primus-FK

F76S-F

Rückspülfilter

Feinfilter mit Flanschen

DN 15 - DN 50

DN 20 - DN 32

DN 25 - DN 100

DN20 - DN32

DN65 - DN100

90 - 125 µm

100 µm

95 / 110 µm

100 µm

5,5 - 6,5 m³/h

90 - 158 m³/h

2, 3 bis 9,0 m³/h

2,9 - 4,2 m³/h

8,5 - 60 m³/h

2,3 - 2,5 m³/h

39 - 71 m³/h

3,0 bis 14,5 m³/h

4,7 - 6,7 m³/h

13 - 98 m³/h

3,6 - 4,3 m³/h

60 - 120 m³/h

90 °C*

30 °C

90 °C

30 °C

70 °C

Monats-Skala

●

Manometer

●

Manometer

optisch, rote Anzeige

● (MXA)

nach DIN EN 12056 / DIN 1986-100

DN 40

DN 50 (bei 9 bar / 4 m³/h)

n. a.

●

Modul, Manometer

Flansch, im Lieferumfang

bis 2“ Verschraubung *

●

BOXER A

MXA

●

erweiterbar zu Druckminderer-/ Filter-Kombination

auch als Kerzenfilter erhältlich

Filterfeinheit 50, 100, 200, 500 µm; Sicherheitsventil zur Absperrung bei Stromausfall

Filtereinsatz komplett, Vorschalt-Rückflussverhinderer

Rückflussverhinderer, Diﬀerenzdruckschalter

*) für Heißwasser Fig. 709 bis 90 °C

*) ab 2“ bis DN 100 Flanschverbindung

alternativ auch erhältlich als Wasserstation mit Druckminderer und Rückschlagventil HS105-FA in DN65 100 (Durchflusswerte Filter wie beim F765-F)

●

in Kombination mit Filter

●

Probenahmeventil

- Rückspülfilter: Kicker (1 1/2“ und 2“) Kerzenfilter: FS-B 1“ - 2“; Kerzenfilter FM (DN 50 - DN 200) - Wasseraufbereitungstechnik für Industrie / Gewerbe, Schwimmbadtechnik, Trinkwasserdesinfektion, Heizwasseraufbereitung nach VDI 2035

Sicherheits- und Regelarmaturen, Sicherungsaramturen nach DIN EN 1717, Wasserbehandlung

www.kemper-olpe.de

www.gruenbeck.de

www.honeywell.de/haustechnik

Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011 IKZ-HAUSTECHNIK

Marktübersicht Trinkwasserfilter Hersteller

JUDO Wasseraufbereitung GmbH

Oventrop GmbH & Co. KG

Technische Daten

JUDO PROFI

JUDO JRSF

Aquanova Compact RE

Aquanova Compact R

Bauart

Rückspül-Schutzfilter

Rückspülfilter

Nennweite

DN 20 - DN 200

DN 25 - DN 200

DN 20 - DN 32

DN 40 - DN 50

Filtrationsgrad (Filter-Maschenweite)

100 µm

100µm

100 µm

bei Dp 0,2 bar (nach DIN EN 13443)

4,1 - 200 m³/h

5 - 170 m³/h

4,7 - 5,7 m³/h

14,5 - 22,1 m³/h

bei Dp 0,5 bar (nach DIN EN 13443)

6,7 - 200 m³/h

8 - 170 m³/h

7,6 - 9,3 m³/h

31,0 - 35,0 m³/h

Heißwasserausführung bis … °C

30 °C

85 °C

30 °C

manuell (z. B. Skala + verstellbarer Anzeiger)

bei DN 20 - DN 32 *

Diﬀerenzdruckanzeige

bei Automatik DN 125 - 200

●

optisches Signal

bei DN 20 - DN 32

Angabe oder Empfehlung zur Bemessung des Entwässerungsanschlusses für die Ableitung des Rückspülwassers

Rückspülvolumenstrom 0,2 - 0,4 l/s (je nach Wasserdruck und Öﬀnung des Rückspülventils)

Abwasseranschluss mind. eine Dimension größer als Anschluss des Filters

HTEM-Rohr DN50 (EN 1451 B)

Kombination Filter / Druckminderer

●

Anschlussmodule/-zubehör

● **

●*

Anschluss drehbar

Rückspülautomatik

●

*) optisch und akustisch. **) Zeit- oder Zeit- und Diﬀerenzdruck-Steuerung. Filter mit patentiertem Silbersieb.

*) Zeit- oder Zeit- und Diﬀerenzdrucksteuerung, wahlweise Sondermaschen möglich

Spitzen-Volumenstrom von-bis

Anzeige für fällige Rückspülung:

Produktvarianten / Zubehör

Produktvarianten, Zubehör

Anmerkungen

Sortimentsabdeckung für die Wasserstrecke von Hausanschluss bis Verteiler Absperrarmaturen

JQX

●

Rückflussverhinderer

teilweise im Filter integriert

●

Druckminderer

teilweise im Filter integriert

Leckageschutzsystem

PRO-SAFE, ECO-SAFE

Enthärtungsanlagen (Ionenaustauscher)

i-soft, BIOQUELL, CONTISOFT

Physikalische Wasserbehandlung (Kalkschutz)

BIOSTAT

Korrosionsschutz/ Härtestabilisierung (Dosierung)

JULIA, JULIA Industrial, JUL-Minerallösung

Legionellenschutz (z. B. Ultrafiltration)

OXIDOS, UV-Entkeimung, LEGIOLAX, PURE@ENTRY Ultrafiltrationsanlage

●

Verteilerarmaturen

●

Weitere Produkte

Sicherungsarmaturen nach DIN EN 1717 sowie Geräte für die Füll- und Ergänzungswasseraufbereitung; Anlagen für Industrie- und Schwimmbadwassertechnik

TW-Kugelhähne, Rückflussverhinderer, Zirkulationsstationen, Zirkulationsventile, Frischwasserstationen, thermische Mischarmaturen

Internetadresse

www.judo.eu

www.oventrop.de

IKZ-HAUSTECHNIK Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

perma-trade Wassertechnik GmbH

SYR Hans Sasserath & Co. KG

VWS Deutschland GmbH Berkefeld

permaster

permaster sanus

DRUFI

Flanschfilter

Amando RF 20 bis 32

Berkofin VAZ

Rückspülfilter

Carbonblockfilter für Feinstfiltration

Rückspülfilter

Automatik-Rückspülfilter

DN 25 - 50

DN 10 / 25 / 40

DN 20 - DN 50

DN 65-DN 100

DN 20 - DN 32

DN 40 - DN 125

100 µm

5 / 20 µm

90 µm

90µm

100 µm

6 - 14 m³/h

3,0 - 4,2 m³/h

25 - 33 m³/h

3,8 - 4,3 m³/h

14 - 75 m³/h

9,2 - 22,7 m³/h

4,6 - 6,5 m³/h

40 - 56 m³/h

5,9 - 6,7 m³/h

25,6 - 158,5 m³/h

0,45 - 5,2 m³/h *

60 °C

n. a.

30 °C

95 °C

●

n. a.

n. erf.

DN 50

n. a.

●

lebensmittelecht verzinnte Ausführung für verzinkte Leitungsmaterialien optional weitere Maschenweiten erhältlich

● Diﬀerenzdrucksteuerung als Zubehör

*) für Dp = 2 bar

●

Druckminderer DN 15-100

●

Protect, Multi-Safe, Safe-T

IT 3000

●

Multi-Safe

●

DP1 / DP2

●

● Druckfilter K für Eigenwasserversorgung, Heizungswasseraufbereitung, UV-Desinfektion, Chlordioxiderzeugungsanlagen

www.perma-trade.de

www.syr.de

Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011 IKZ-HAUSTECHNIK

www.berkefeld.de

MARKT

Wasserenthärtung in der Hausinstallation

Harte Argumente für weiches Wasser Der Schutz vor Kalkablagerungen in Trinkwasserinstallationen verlängert nicht nur die Lebensdauer von Rohrleitungen und Armaturen, sondern vermeidet auch unnötig hohe Energiekosten. Ein nicht zu vernachlässigender Aspekt ist aber auch, dass eine verkalkte Installation nachteilige Auswirkungen auf die Trinkwasserhygiene hat. Beides liefert zusätzliche Argumente für den Einsatz von Geräten zur Wasserenthärtung. Einige aktuelle Entwicklungen der Gerätehersteller berücksichtigen die hygienischen Anforderungen und sorgen durch Automatisierung für wirtschaftlichen Betrieb und vereinfachte Inbetriebnahme.

geht – so kann 1 mm Kalk auf dem Wärmetauscher die Kosten für warmes Wasser um etwa 10 % in die Höhe treiben. KALK KOSTET AUCH ENERGIE Energiesparen ist also nicht allein eine Frage effizienter Heiztechnik – mit Blick auf die Energiekosten für Heizung und Warmwasser hat so auch der Sanitärfachmann ein zusätzliches Argument für die Installation von Geräten zur Trinkwassernachbehandlung. Denn Kalkschutz sorgt nicht nur für weiches Wasser, sondern beugt auch Kalkablagerungen auf Wärmetauschern vor. Wie der Wassertechnik-Anbieter Grünbeck ermittelt hat, ließen sich dadurch für einen durchschnittlichen Drei-Personenhaushalt sogar rund 300 Euro pro Jahr sparen. „Dieser hohe Betrag kommt zustande, weil weiches Wasser nicht nur die Energiekosten reduziert, sondern auch die Lebensdauer von Rohrleitungen und Haushaltsgeräten verlängert“, sagt Grünbeck-Schulungsreferent

Bild: Grünbeck

Trinkwassernachbehandlung hat primär den Zweck, die Sanitäranlage vor Kalk und Korrosion zu schützen. Weiches Wasser und die Vermeidung von Schäden in der Installation sind für Bauherren und Anlagenbetreiber durchaus plausible Argumente. Falls die Wassertechnik aber technisch nicht zwingend notwendig ist, stehen die Investitionskosten der Nutzenfrage gegenüber. So wird zum Beispiel die kürzere Lebenserwartung einer billig zu ersetzenden Kaffeemaschine nicht unbedingt zu einer Entscheidung für die Installation einer Enthärtungsanlage führen. Manche Hersteller wie beispielsweise BWT sind jedoch der Ansicht, dass zunehmende Wellness-Ansprüche auch die Nachfrage nach Weichwassertechnik beeinflussen. Dass sich hartes Wasser im Bad wenig positiv anfühlt und der Kaffee damit wie vom Vortag schmecken kann, berührt den Endkunden nach Auffassung des Wasserspezialisten Grünbeck dann schon eher. Mehr noch, wenn es um die Energiekosten

Kalkablagerungen in Trinkwasserinstallationen verengen den Leitungsquerschnitt und erhöhen das Risiko einer hygienischen Beeinträchtigung des Trinkwassers.

Reinhold Hördegen. Allgemein wird Wasserenthärtung ab dem Härtebereich „hart“ (siehe Kasten) empfohlen. Grundsätzlich ist die Neigung zur Kalkausfällung aber von den Wasserparametern abhängig und keinesfalls nur auf höhere Temperaturbereiche beschränkt. Ob der Einsatz einer Trinkwassernachbehandlung sinnvoll oder sogar notwendig ist, lässt sich anhand einer Wasseranalyse bestimmen, die durch das Wasserversorgungsunternehmen bereitgestellt wird. WASSERHÄRTE MIT HYGIENISCHEN FOLGEN Primär ist hartes Wasser für die Gesundheit unschädlich und kann damit auch unbedenklich zum Trinken und Kochen verwendet werden. Anders verhält es sich mit den Auswirkungen einer hohen Wasserhärte, wenn Kalkablagerungen oder Inkrustationen durch ihre unebenen Oberflächen in Leitungen und Bauteilen die Ansammlung von Legionellen und Keimen begünstigen. Unter diesen Bedingungen wirken sich die Folgen hoher Wasserhärte oder korrosiver Eigenschaften des Wassers nachteilig auf die Trinkwasserhygiene aus. Beeinträchtigungen der einwandfreien Trinkwasserqualität gilt es jedoch beispielsweise nach der Forderung der VDI-Richtlinie 6023 [1] dringend zu vermeiden. Nach diesem Regelwerk ist bei der Anlagenplanung auch die Frage der Vermeidung von Steinbildung und des Korrosionsschutzes zu berücksichtigen. Für die Planung und den Einbau von Geräten zur Trinkwassernachbehandlung gilt DIN 1988 Teil 7 [2]. Ergänzend gilt nach VDI 6023 für die Dimensionierung von Enthärtungsanlagen, dass deren Kapazität (Angabe in mol x m³ bzw. °dH x m³) den Bedarf von drei Tagen nicht überschreiten soll. Aus Gründen der Trinkwasserhygiene ist es daher im Regelfall nicht ausreichend, das Gerät nur anhand der Rohrleitungsdimension auszulegen. Für den Einsatz von Geräten zur Trinkwassernachbehandlung lässt

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sich daraus ableiten, dass sowohl aus hygienischen wie auch wirtschaftlichen Gründen eine Überdimensionierung vermieden werden sollte. INTELLIGENTE UND HYGIENISCHE WASSERENTHÄRTUNG Die aktuellen Entwicklungen bei Anlagen zur Trinkwassernachbehandlung tragen den Anforderungen nach einem sparsamen und hygienischen Betrieb Rechnung. Nach wie vor arbeitet die klassische Enthärtungsanlage nach dem Prinzip des Ionentauschverfahrens, bei dem Härtebildner im Wasser wie Kalzium und Magnesium durch Natrium ersetzt werden. Als zusätzliche Merkmale heben sich beispielsweise ein höherer Automatisierungsgrad und hygienisch optimierte Regenerationsprozesse hervor. KONTROLLIERTE BESALZUNG Niedrige Betriebskosten und intelligente Regenerationstechniken nennt der Hersteller

BWT als die wichtigsten Eigenschaften seiner Enthärtungsanlagen. So arbeitet die Duplex-Weichwasseranlage AQA perla mit einer alternierenden Betriebsweise und sowohl mengen- als auch hygienegesteuert. Diesem technischen Konzept wurde das DVGW-Zeichen für Trinkwasser-Enthärter verliehen. Für höhere Kapazitäten bei geringerem Regeneriermittelbedarf führt BWT die 1-Säulen-Weichwasseranlage AQA smart im Sortiment, die das Nachfolgemodell der Enthärtungsanlage Bewamat 10 ist. Durch eine Präzisionsbesalzung sowie die freie Wählbarkeit des Regenerationszeitpunktes sollen neue Standards in der Regeneration gesetzt werden. Mit dem Rondomat Duo 1, dessen Arbeitsbereich zwischen 0,1 und 2,5 m³/h liegt, rundet BWT das Programm nach unten ab. Dieser Trinkwasserenthärter käme vor allem vor kleinen Umkehrsosmose-Anlagen, zur Aufbereitung von Klimawasser und im Bereich von 3 bis 10 Wohneinheiten zum Einsatz.

KONSTANTE RESTHÄRTE AUCH BEI WECHSELNDER WASSERHÄRTE Mit I-Soft will Judo eine maßgeschneiderte Wasserhärte realisieren. Das patentierte Wassermanagement des Enthärters kontrolliert permanent die Rohwasserhärte und reagiert auf Veränderungen. Bei Schwankungen der Wasserparameter passt die Anlage die Einstellungen an. Damit kann auch bei wechselnden Zusammensetzungen des Trinkwassers, wenn dieses aus verschiedenen Wasservorkommen (Mischwasser) stammt, die gewählte Resthärte konstant eingehalten werden. Durch diese Technologie entfällt nach Angabe von Judo die Inbetriebnahme; das Messen der Rohwasserhärte und die Anpassung an die werkseitig vorgegebene Restwasserhärte von 8 °dH erfolgen automatisch. „Die bislang notwendige Kontrolle der Wasserhärte entfällt damit vollständig“, erklärt Judo. Die Resthärte wird auf einem LCD-Display angezeigt. Als Hygienevorteile nennt der Hersteller sta-

Hauswassertechnik: Beispiele für Produkte zur Wasserenthärtung, Sortimentsabdeckung. Hersteller

Enthärtungsanlage Technische Daten Nennweiten Nenndurchfluss

BWT Wassertechnik GmbH

Grünbeck Wasseraufbereitung GmbH

Honeywell GmbH, Haustechnik

JUDO Wasserauf bereitung GmbH

SYR Hans Sasserath & Co. KG

AQA perla

Delta-p

KaltecSoft

i-soft

IT 3000

DN 32

DN 25 - DN 50

DN 25

DN 20 - DN 32

1,7 m³/h

3 - 12 m³/h

max. 3,2 m³/h

1,8 m³/h

1,7 m³/h

Sortiment Wassertechnik und Armaturen Absperrarmaturen

Rückflussverhinderer

Feinfilter

Druckminderer

Hauswasserstation *

Leckageschutz

Kalkschutz (Enthärtungsanlagen)

Korrosionsschutz/Härtestabilisierung (Dosiergeräte)

Legionellenschutz

Verteilerarmaturen

www.bwt.de

www.gruenbeck.de

www.honeywell.de/ haustechnik

Internetadresse

x x www.judo.eu

www.syr.de

*) Kombination Filter/Rückflussverhinderer/ Druckminderer Die hier gezeigte Auswahl erhebt nicht den Anspruch auf auf Vollständigkeit.

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gnationsfreie Betriebszustände der parallel betriebenen und zwangsdurchströmten Enthärtersäulen. DREIFACH GEGEN HOHEN DRUCKVERLUST Der von einer Enthärtungsanlage verursachte Druckverlust kann in größeren Anlagen ein entscheidender Faktor sein, wenn der verfügbare Versorgungsdruck nur knapp ausreicht. Grünbeck hat mit der Entwicklung einer Dreifach-Enthärtungsanlage erreicht, dass die Druckverluste einer nach dem Ionenaustauschprinzip arbeitenden Enthärtungsanlage gering bleiben. Die Dreifach-Enthärtungsanlage Delta-p hat der Hersteller mit einem patentierten Zentralsteuerventil ausgerüstet, dem das Konstruktionsprinzip eines Dreiwege-Kugelventils zugrunde liegt. Durch das Zentralsteuerventil wird das Rohwasser auf zwei Austauscherflaschen verteilt. Durch die symmetrische 120°-Aufteilung des Steuerventils und der drei Austauscherflaschen ist gewährleistet, dass die beiden in Betrieb befindlichen Austauscher stets gleichmäßig durchströmt werden. Die dritte Austauscherflasche befindet sich während dieser Zeit in Regeneration. Von den zwei in Betrieb befindlichen Austauscherflaschen hat die erste 50 % Kapazität, die zweite 100 %. Sobald die erste erschöpft ist (0 %), ist die zweite bei 50 %. Die erste Austauscherflasche geht dann in Regeneration und die dritte (fertig regeneriert, damit 100 % Kapazität) in Betrieb. Für die Baureihe Delta-p verfügt der Hersteller zwischenzeitlich über DVGWZertifikate für alle Baugrößen von 1“ bis 2“. ENTHÄRTUNG IN FÜNF LEISTUNGSSTUFEN Honeywell erweitert mit der Enthärtungsanlage Kaltec-Soft die Trinkwasserprodukte um eine Lösung zur Vermeidung von Kalk in der gesamten Trinkwasseranlage. Je nach Wasserverbrauch, spätestens jedoch nach vier Tagen, führt das Gerät selbsttätig eine Regeneration durch. Dabei wird das Harzbett desinfiziert und das freigesetzte Kalzium mit dem Spülwasser abgeleitet. Die Menge des benötigten Salzgehaltes wird abhängig vom Wasserverbrauch bedarfsgerecht nach dem Prinzip der Proportionalbesalzung dosiert. Sind beispielsweise zum Zeitpunkt der Regeneration 85 % der Kapazität verbraucht, füllt Kaltec-Soft auch nur 85 % des Salzvolumens wieder auf. Für einen salzsparenden Betrieb sorgt auch die selbstlernende Elektronik: Sie errechnet kontinuierlich einen Durchschnittsverbrauch und wählt dann die passende von

ANGABE DER HÄRTEBEREICHE FÜR TRINKWASSER NACH § 9 WASCH- UND REINIGUNGSMITTELGESETZ (WRMG) Härtebereich weich: weniger als 1,5 Millimol Calciumcarbonat je Liter (entspricht 8,4 °dH) Härtebereich mittel: 1,5 bis 2,5 Millimol Calciumcarbonat je Liter (entspricht 8,4 bis 14 °dH) Härtebereich hart: mehr als 2,5 Millimol Calciumcarbonat je Liter (entspricht mehr als 14 °dH)

fünf Leistungsstufen aus. Verändert sich langfristig der Wasserverbrauch, reduziert oder erhöht das Gerät automatisch die Leistungsstufe und optimiert somit den Salzverbrauch für die jeweilige Installation. Die DVGW-geprüfte Enthärtungsanlage KaltecSoft ist in zwei Varianten für den Einsatz in Wohngebäuden von einer bis acht Wohneinheiten verfügbar. Zur Inbetriebnahme genügt es, die Uhrzeit einzustellen, die Wasserhärte einzugeben und die Regeneration zu starten.

serinstallationen ist häufig zu sehen, dass zwischen Wasserzähler und Verteiler Armaturen und Geräte unterschiedlichster Fabrikate zusammengeschraubt werden. Die Sortimente einiger Anbieter aus den Produktbereichen Wassertechnik und Armaturen ermöglichen es, diesen Teil der Trinkwasserinstallation komplett mit einem einzigen Fabrikat zu erstellen. Vorteile sind die einfachere Disposition von Produkten und Ersatzteilen sowie zeitsparendes Handling bei Wartungsarbeiten.

ERGÄNZUNG ZUR KOMBIZENTRALE Mit dem Ionentauscher IT 3000 führt Syr ein Modul zur Wasserbehandlung im Programm. Die Enthärtungsanlage entzieht dem Wasser Kalkpartikel, beugt somit störenden Rohrablagerungen vor und sorgt für weicheres Wasser mit individuell einstellbarem Härtegrad. Das Gerät arbeitet mit zwei Austauscherbehältern. Der Ionentauscher IT 3000 lässt sich zusammen mit der Regel- und Sicherheitszentrale RESI zu einer kompletten Armaturen- und Geräteeinheit für die Hausinstallation erweitern. „Die Regel- und Sicherheitszentrale präsentiert sich als übersichtlicher Baukasten vormontierter normgerechter Funktionseinheiten, die schützen, überwachen und regeln,“ so die Erläuterung von Syr. Als Ausgangspunkt der individuell zusammenstellbaren Kombizentrale diene eine Basiseinheit, die um diverse Module wie dem IT 3000 erweitert werden kann.

Literatur: [1] VDI-Richtlinie 6023 Blatt 1; Hygiene in Trinkwasserinstallationen – Anforderungen an Planung, Ausführung, Betrieb und Instandhaltung [2] DIN 1988-7:2004-12; Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen (TRWI) – Teil 7: Vermeidung von Korrosionsschäden und Steinbildung; Technische Regel des DVGW

EINHEIT VEREINFACHT INSTALLATION UND WARTUNG Anlagen zur Trinkwassernachbehandlung werden in der Wasserstrecke nach dem Wasserzähler in Fließrichtung nach dem Filter installiert. Wo die Trinkwassernachbehandlung nur den Trinkwassererwärmer vor Kalk zu schützen hat, können die Verteilerabgänge zu den Kaltwasser-Entnahmestellen auch vor Enthärtung oder Dosierung abgezweigt werden. Zusammen mit dem Filter bewirken die Geräte zur Trinkwassernachbehandlung Leitungsanlage, Armaturen und Wärmetauscher insgesamt den Schutz der Anlage vor Korrosion. An bestehenden Trinkwas-

SO ERREICHEN SIE DIE REDAKTION Markus Sironi Tel.: 02931 8900-46 E-Mail: m.sironi@strobel-verlag.de Detlev Knecht Tel.: 02931 8900-40 E-Mail: d.knecht@strobel-verlag.de Markus Münzfeld Tel.: 02931 8900-43 E-Mail: m.muenzfeld@ strobel-verlag.de Anschrift: STROBEL-VERLAG GmbH & Co. KG Postfach 5654 59806 Arnsberg Fax: 02931 8900-48

IKZ-HAUSTECHNIK Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

INSTALLATIONSTECHNIK

Hygienische Absicherung von Feuerlöschanlagen Nachgewiesen in einem Gutachten: In neun von neun Löschwasseranlagen waren mikrobielle Erreger übertragbarer Krankheiten Im Rahmen eines rechtlichen Verfahrens wurde das Sachverständigenbüro Götsch beauftragt, in einem öffentlichen Gebäude im Nordwesten Deutschlands die Wasserqualität im Hinblick auf das Gefahrenpotential nach Infektionsschutzgesetz und folgender zulässiger Sicherungsarmatur nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik zu bestimmen. In dem öffentlichen zu untersuchenden Gebäude, im Rahmen der Baurichtlinie als Versammlungsstätte eingestuft, wird die gesamte Betriebs- und Löschwasserversorgung durch einen öffentlichen Wasserversorger auf der Grundlage der AVBWasserV (Allgemeine Bedingungen für die Versorgung mit Wasser) versorgt. Über den Hausanschluss erfolgt eine Verteilung des Trinkwassers zu den Wasserverbrauchern „für den menschlichen Gebrauch“ nach Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und zur Löschwasserversorgung. Diese ist in neun einzelne Bereiche untergliedert. Jeder einzelne der neun Wandhydrantenstränge war zum Zeitpunkt der Untersuchung durch einen DVGW-zertifizierten Systemtrenner BA an die Trinkwasseranlage angeschlossen (Bild 1). NOTWENDIGKEIT VON NASSEN LÖSCHWASSERLEITUNGEN Die Notwendigkeit von nassen Löschwasseranlagen ist nach wie vor aktuell und wird in

mehreren Landesbaurichtlinien sowie Sonderbaurichtlinien der Länder gefordert. Die Löschwasserleitung nass stellt die höchste Zuverlässigkeit dar. Im oben genannten Bauvorhaben wurden nasse Wandhydrantenanlagen baurechtlich gefordert. Auch stellt für den Betreiber der Anschluss von Löschwasseranlagen an das öffentliche Trinkwassernetz eine einfache, preiswerte und zuverlässige Möglichkeit dar, die Löschwasserversorgung sicherzustellen. Voraussetzung ist, dass der Anschluss bzw. die Trennung zwischen Betriebs- und Löschwasser nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik, z. B. DIN 1988 Teil 6, erfolgt und der Netzbetrei-

ber die Löschwassermenge vertraglich zusichert. Beispielhaft wird in der amtlichen Begründung zu § 17 der TrinkwV des Bundesrates (Bundesdrucksache 721/00) die Sicherungsarmatur Freier Auslauf benannt. FUNKTION SYSTEMTRENNER Zum besseren Verständnis der Art der Prüfergebnisse und Probenahme gehen die Autoren nachfolgend auf den schematischen Aufbau eines Systemtrenners ein (Bild 2). Der Systemtrenner BA als Sicherungsarmatur nach DIN EN 1717 und Produktnorm DIN EN 12729 gliedert sich in drei Bereiche: I. Vordruckzone 1 (trinkwasserberührter Bereich), II. Mitteldruckzone (drucklos), III. Nachdruckzone 3 (Betriebswasser/ Löschwasser). Im Standardfall trennt der Systemtrenner BA das Trinkwasser vom Betriebswasser durch die drucklose Mittelkammer Nr. II. Im Bedarfsfall wird die Mitteldruckzone Nr. II verschlossen und der Wasserdurchfluss von Kammer I zu Kammer III wird frei gegeben.

Bild 1: Schematische Darstellung der untersuchten Löschwasseranlage.

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PROBENAHME UND UNTERSUCHUNGSMETHODEN Die Probenahme des Betriebswassers erfolgte durch die Mitarbeiter des akkreditierten Instituts für Allgemeine Hygiene, Krankenhaushygiene und Umwelthygiene in Bremen analog DIN EN ISO 19458 ohne Abflammen und ohne vorheriges Ablaufenlassen des Wassers unmittelbar an der Sicherungsarmatur und direkt am versiegelten Wandhydranten durch das Schlauchanschlussventil als Mischprobe. Aus den Mitteldruckkammern wurden nach der Entnahme der in identischer Weise vorgenommenen Wasserproben zusätzlich Abstriche

INSTALLATIONSTECHNIK

entnommen, um eventuell vorliegende Biofilme zu untersuchen. Die Abstriche wurden auf Universalnährmedien ausgestrichen und die nachgewiesenen Mikroorganismen differenziert. Die Wasserproben wurden gemäß TrinkwV auf die Keimzahl bei 22 °C und 36 °C E. coli, Coliforme Bakterien, Enterokokken und Pseudomonas aeruginosa untersucht. Aus den Ergebnissen wurde das Gefährdungspotential für das öffentliche Trinkwassernetz nach Infektionsschutzgesetz und DIN EN 1717 abgeleitet. ERGEBNIS UND BEURTEILUNG In keiner Wasserprobe wurden die mikrobiologischen Parameter Enterokokken, E. coli, Coliforme Bakterien oder Pseudomonas aeruginosa nachgewiesen, die als fakultativ pathogene Keime die Gesundheit des Menschen beeinträchtigen könnten. Diese Parameter würden entweder auf eine Verunreinigung fäkalen Ursprungs hinweisen bzw. auf eine ausgedehnte Biofilmbildung, wie sie regelmäßig in stagnierendem Wasser nachgewiesen wird. In allen 10 Abstrich-Proben und in 18 von 19 Wasserproben wurden als Nebenbefund jedoch massenhaft Bakterien der Gattung Bacillus, die als typische Boden- und Wasserbewohner ebenfalls Biofilme bilden und massenhaft Schimmelpilze nachgewiesen, die gemäß Infektionsschutzgesetz als Krankheitserreger zu bewerten sind (Bild 3). In sämtlichen 19 Wasserproben werden die Grenzwerte der Trinkwasserverordnung zur Koloniezahl bei 22 °C und 36 °C (100 KBE/ml, KBE = Kolonien bildende Einheiten) um ein Vielfaches überschritten. Die Koloniezahl ist ein Indikator für verunreinigtes Wasser. Die Nichteinhaltung des Grenzwertes deutet auf mögliche Gefahren für die menschliche Gesundheit hin. Die hohen Keimzahlen sind überwiegend auf die sporenbildenden Bacillus-Arten zurückzuführen. HÖCHSTE BELASTUNG IN DER MITTELDRUCKZONE Bemerkenswert ist, dass an der belüfteten Mitteldruckkammer, die die eigentliche Trennung zwischen Betriebs- und Löschwasser herstellen soll, die größte Keimbelastung mit bis zu 454 000 KBE/ml bei 22 °C sowie grundsätzlich in allen Proben Schimmelpilze nachgewiesen wurden (Bilder 4 und 5). Das Betriebswasser in der Löschwasseranlage weist selbst eine massiv erhöhte Koloniezahl auf, die jedoch erheblich unter der in der Mitteldruckzone lagen (Bild 6). In einer weiterführenden Untersuchung wurden Proben aus dem öffentlichen Trink-

Bild 2: Systematische Darstellung eines Systemtrenners BA.

Bild 3: Massenhaftes Wachstum von Bakterien der Gattung Bacillus und von Schimmelpilzen

Bild 4: Übersicht der mikrobiologischen Belastung in der Mitteldruckkammer.

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INSTALLATIONSTECHNIK

Bild 5: Gegenüberstellung mikrobiologische Belastung der durchschnittlichen Werte in der Mitteldruckkammer Nr. II und Nachdruckzone III des Betriebswassers (KBE/ml bei 22°C).

Bild 6: Übersicht der mikrobiologischen Belastung Löschwasser in der Nachdruckzone III.

wassernetz genommen, um eine mögliche Rückverkeimung in das Trinkwassernetz zu prüfen. Erste Prüfergebnisse zeigten Grenzwertüberschreitungen für den Indikator Keimzahl bei 22 °C und 36 °C bis zu einem Maximalwert von 392 KBE/ml. Schimmelpilze wurden im Trinkwassernetz nicht nachgewiesen.

Mit dem jetzigen Kenntnisstand kann das Institut für Allgemeine Hygiene, Krankenhaushygiene und Umwelthygiene in Bremen eine retrograde Verkeimung des Trinkwassernetzes durch das Löschwassersystem nicht restlos ausschließen. Um eine endgültige Aussage zu einer retrograden Verkeimung zu erlangen, sind weiterführende Untersuchungen notwendig.

ZUSAMMENFASSUNG Die beprobten Anlagen, aus denen Wasser abgegeben wird, das nicht die Beschaffenheit von Trinkwasser hat, dürfen nicht mit solchen Anlagen verbunden werden, aus denen Wasser für den menschlichen Gebrauch abgegeben wird. Das Rücksaugen von Wasser aus solchen Anlagen in das Trinkwassernetz ist nach wie vor die häufigste Ursache von Kontaminationen des Trinkwassers mit Krankheitserregern. Bei den beprobten Wässern handelt es sich gemäß DIN EN 1717 um Flüssigkeiten, die eine Gesundheitsgefährdung für Menschen durch die Anwesenheit von mikrobiellen Erregern übertragbarer Krankheiten darstellen. Diese werden der Gefahrenklasse 5 zugeordnet. Ein Rohrtrenner BA sichert aber nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik (DIN EN 1717) ausschließlich die Gefahrenklasse 4 ab, und kann folglich nicht im dargestellten Einsatzfall Verwendung finden. Nach dem Infektionsschutzgesetz ist aufgrund der Messwerte grundsätzlich eine Gefährdung der Verbrauchergesundheit möglich. Eine sichere Abtrennung der Löschwasseranlagen stellt deshalb nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik, wie z.B. DIN 1988-600, eine unverzichtbare Notwendigkeit dar. Autoren: Dr. rer. nat. Axel Kappler, Leiter des Instituts für Allgemeine Hygiene, Krankenhaushygiene und Umwelthygiene am Klinikum Bremen-Mitte Enrico Götsch, Öﬀentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für das Fachgebiet Sanitärtechnik mit den Schwerpunkten Betriebsund Löschwasserversorgung Erstveröﬀentlichung des Artikels in der Zeitschrift gi - Gesundheitsingenieur

www.gutachten-H2O.de

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Besser informiert.

Sicherstellung der Trinkwasserhygiene in der Hausinstallation Kemper Hygienesystem KHS: die umfassende Systemlösung zur Aufrechterhaltung der Hygiene in Trinkwasserinstallationen

Über die Verpflichtung im Infektionsschutzgesetz (IfSG) findet die Trinkwasserverordnung (TrinkwV 2001)[1] für Trinkwassersysteme Anwendung. Laut TrinkwV 2001 ist Trinkwasser generell „Wasser für den menschlichen Gebrauch“. Die Anforderungen an der Wasserentnahmestelle sind vom Betreiber des Trinkwassersystems einzuhalten. Die Anforderungen betreffen die Trinkwassersysteme Kalt und Warm. Die Verpflichtungen aus der TrinkwV 2001 bedeuten für den Praktiker, dass die Trinkwassersysteme nach den gültigen Gesetzen, Normen und Richtlinien zu planen, auszuführen und Instand zu halten sind. Bei der Expertenanhörung[2] vom 31.03.2004 in Bonn ist klar formuliert worden: „Die Pflicht zur Beachtung der allgemein anerkannten Regeln der Technik ergibt sich für den Betreiber der Hausinstallation aus der TrinkwV, § 4, Abs.1 in Verbindung mit § 3

Nr. 2 c.“ Die „Spielregeln“ zur Erreichung und Einhaltung der Trinkwasserqualität bis an die Entnahmestelle sind in Bild 1 für die Kalt- und Warmwasserseite schematisch dargestellt. Die größte Gefährdung für die Einhaltung der Trinkwasserhygiene in der Hausinstallation geht von stagnierendem Wasser aus. Hierdurch kommt es zu einer Verkeimung des Trinkwassersystems. Dies kann zu Erkrankungen führen. In vielen Fällen hat sich die Nutzung eines Gebäudes oder das Nutzerverhalten über einen bestimmten Zeitraum verändert. Der ursprünglich geplante bestimmungsgemäße Betrieb lässt sich nur noch durch Zwangsentnahmen aufrecht erhalten. Findet der geplante bestimmungsgemä-

Infektionsschutzgesetz IfSG Trinkwasser Warm

Trinkwasserverordnung 2001 TrinkwV 2001

Trinkwasser Kalt

Normen DIN 1988, DIN 2000, DIN EN 806, DIN 50930-6, DIN EN 1717

DVGW Arbeitsblätter W 551 / W 553

Richtlinien VDI 6023, VDI 6001, VDI 6003

RKI - Richtlinie für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention

Merkblätter / Regelblätter BHKS, ZVSHK, VDMA

Energieeinsparverordnung EnEV 2009

Fachliteratur Expertenanhörungen Trinkwasser

Merkblätter / Regelblätter BHKS, ZVSHK, VDMA

UBA Ratgeber Trinkwasser

Fachliteratur Expertenanhörungen Trinkwasser

Wasserversorger Verordnung über die allgemeinen Bedingungen zur Versorgung mit Trinkwasser AVBWasserV

UBA Ratgeber Trinkwasser

Bild 1: Gesetze, Normen und Richtlinien dienen dem Schutz des Trinkwassers und dem unbedenklichen Genuss des „Lebensmittels Nr. 1“!

ße Trinkwasserverbrauch in den Leitungsabschnitten nicht statt, kann der Betrieb des gesamten Trinkwassersystems durch Krankheitserreger lahm gelegt werden. Der Kampf gegen Krankheitserreger im kalten als auch im warmen Trinkwasser ist vor allem für Betreiber von großen Trinkwassersystemen (z. B. Hotels) von Bedeutung und an der Tagesordnung. In der Fachwelt ist bekannt, dass ein periodischer, individuell festgelegter Wasserwechsel des gesamten Wasserkörpers im Gebäude stattfinden muss. Zur Aufrechterhaltung der Trinkwasserhygiene in öffentlichen Gebäuden und im Wohnungsbau (Wohnungsleerstand), werden insbesondere unmittelbar vor Beprobungsmaßnahmen als auch generell periodisch reaktiv große Mengen Trinkwasser unkontrolliert für den Wasserwechsel des Trinkwassersystems verbraucht. Die Verbrauchsmengen sind oft unbekannt und überhöht. Die Spülungen sind uneffektiv, da unkontrolliert und nicht vollumfänglich. Der Wasserwechsel wird vom Technik- bzw. vom Hygienepersonal beschlossen und manuell durch Mitarbeiter aufwändig durch Öffnen und Schließen von Armaturen im Bereich der Trinkwasserinstallation als auch im Bereich der Entnahmearmaturen durchgeführt. Es entstehen dadurch hohe Betriebs- und Personalkosten. Eine wirkungsvolle Maßnahme gegen Verkeimung des Trinkwassersystems ist die Bewegung des Trinkwassers innerhalb des Systems. „Wasser muss fließen! am Besten von allein.“ Eine zusätzliche Gefährdung geht durch eine unzureichende Temperaturhaltung im

Trinkwassersystem Warm und Kalt aus. In Trinkwassersystemen für kaltes Wasser spielt die Temperatur des Wassers eine entscheidende Rolle zur Einhaltung der Trinkwasserhygiene. Wird das Wasser durch Wärmeübergang aus beheizten Gebäuden, einzelnen Räumen (z. B. Technikzentralen) oder durch benachbarte warmgehende Leitungen negativ beeinflusst, indem es sich erwärmt, finden Keime und Krankheitserreger optimale Basisbedingungen zur Vermehrung. In einer Expertenanhörung[2] vom 31.03.2004 in Bonn wurde für Trinkwassersysteme Kalt gefordert: „Es muss eine periodische Spülung in Krankenhäusern, Arztpraxen oder Hotels sichergestellt sein, unabhängig davon, ob Zimmer belegt sind oder nicht.“ Im Trinkwassersystem Warm wird die Bewegung und die Temperaturhaltung des Wassers seit über 10 Jahren durch den Einsatz von Zirkulations-Regulierventilen erfolgreich realisiert. Dies liegt vor allem an der konsequenten Umsetzung der DVGW Arbeitsblätter W551 und W553. Damit Warmwasserinstallationen nicht verkeimen, darf die Temperaturdifferenz des Wassers an der Zapfstelle gegenüber der Temperatur im Trinkwassererwämer 5 K nicht überschreiten. Zudem ist eine Wiedereintrittstemperatur des zirkulierenden Warmwassers in den Speicher von mindestens 55 °C vorgeschrieben.

Nasszellen sicherstellt. Dies stellt eine sehr uneffektive Maßnahme dar, um die Bewegung im Trinkwassersystem sicher zustellen. Es werden unkontrolliert hohe Wassermengen ausgespült und es entstehen hohe Personalkosten. Dieser Sachverhalt ist vielen Betreibern von Hotels bekannt. Deshalb wird bei Baumaßnahmen immer häufiger von Seiten der Betreiber eine innovative TrinkwasserHausinstallation gefordert, die die Trinkwasserhygiene dauerhaft sicherstellt. Ein sehr effizientes und im Vergleich zu anderen Möglichkeiten (z. B. Durchschleifen der Rohrleitungen) sehr preiswertes Verfahrenen zur Einhaltung der Hygieneanforderungen in der Trinkwasser-Hausinstallation ist das Kemper Hygienesystem KHS. Hierbei handelt es sich um ein innovatives Armaturensystem zur Vermeidung von Stagnation und der daraus resultierenden negativen Beeinträchtigung der Trinkwasserqualität. Das Kemper Hygienesystem KHS gewährleistet, dass an jeder Entnahmestelle stets frisches Trinkwasser entnommen werden kann. Durch die Kombination der Kemper Zirkulations-Regulierventile im Trinkwassersystem Warm und dem Kemper Hygienesystem KHS im Trinkwassersystem Kalt wird dauerhaft die Stagnation in der gesamten Trink-

wasser-Hausinstallation vermieden und die normativ geforderte Temperaturhaltung sichergestellt. Im Trinkwassersystem Kalt darf nach DIN 1988 Teil 2 und nach VDI 6023 eine Wassertemperatur von 25 °C nicht überschritten werden. Eine beispielhafte Planung für ein Hotel mit dem Kemper Hygienesystem KHS im Trinkwassersystem Kalt und mit Kemper Zirkulations-Regulierventilen im Trinkwassersystem Warm ist in Bild 2 dargestellt. Die ganzheitliche Planung wurde mit der Berechnungssoftware Kemper Dendrit CAD durchgeführt. Im Trinkwassersystem Warm wird die Zirkulationsleitung in jeder Nasszelle bis an die letzte Entnahmestelle geführt. Dies ist möglich, da eine raumweise Erfassung der Wasserverbräuche in Hotels nicht üblich ist. Der hydraulische Abgleich nach DVGWArbeitsblatt W553 wurde mit statischen Zirkulations-Regulierventilen ‘Multi-Fix‘ im Steigstrang und thermischen ZirkulationsRegulierventilen ‘Eta-Therm‘ in jeder Nasszelle realisiert. Durch den Einsatz des ‘EtaTherm‘ Zirkulations-Regulierventils kann sofort nach dem Öffnen der Entnahmestelle heißes Wasser entnommen werden. Damit werden erhöhte hygienische Anforderungen und Komfortkriterien erfüllt. Die thermischen Zirkulations-Regulierventile von Kemper erfüllen die Anforderungen der DVGW-Prüfnorm W554 (vorher VP 554).

KHS-Anwendung im Großobjekt (z. B. Hotel) Viele Hotels haben mit stark schwankenden Auslastungen zu „kämpfen“. Aus diesem Grund ist es für die Betreiber aufwändig, für eine regelmäßige Wasserentnahme in den Nasszellen der einzelnen Zimmer zu sorgen. Die vom Umweltbundesamt veröffentliche Broschüre „Trink was - Trinkwasser aus dem Hahn“[3] empfiehlt, bereits nach einer Dauer der Nichtbenutzung der Entnahmearmaturen von 4 Stunden das Stagnationswasser ablaufen zu lassen. Ist die dauerhafte, belegungsunabhängige Bewegung des Trinkwassers in der Hausinstallation nicht durch eine innovative Trinkwasser-Installation sichergestellt, bedeutet dies für den Hotelbetreiber, dass er Personal abstellen muss, dass die Wasserentnahme in den nicht täglich genutzten

Bild 2: Planungsbeispiel „Hotel“. Hygienisch einwandfreie Planung mit Kemper Hygienesystem KHS im Trinkwasser Kalt und Kemper Regulierventiltechnik im Trinkwasser Warm.

In dieser Prüfnorm wurden die Reguliereigenschaften von thermostatisch gesteuerten Regulierventilen mit dem Ziel definiert, die Funktion von Trinkwasser-Zirkulationssystemen sicherzustellen. Damit auch tatsächlich fließt, was für das jeweilige Zirkulationssystem gerechnet wurde, müssen sich Planer, ausführender Fachinstallateur und Betreiber auf die vom Hersteller genannten Drossel- und Durchflusskennwerte verlassen können. Ventile, die nach DVGW Prüfnorm W554 zertifiziert sind, bieten die notwendige Planungs- und Betriebssicherheit für Trinkwasserzirkulationssysteme. Im Gegensatz zu den thermischen ZirkulationsRegulierventilen werden für die statischen Regulierventile Einstellwerte benötigt. Durch die Planung mit der Berechungssoftware Kemper Dendrit CAD werden die Einstellwerte für die statischen Regulierventile direkt ausgelegt. Die Simulationsergebnisse sind in Bild 3 dargestellt.

Bild 3: Ergebnis der Simulation des Zirkulationssystems aus der Planungssoftware KEMPER Dendrit CAD

In dem dargestellten Großobjekt ist das Kemper Hygienesystem KHS in Abhängigkeit der Gebäudenutzungsart für das Trinkwassersystem Kalt implementiert worden. Das Kemper Hygienesystem KHS zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass es nicht nur zum Ziel hat Stagnation zu vermeiden, sondern auch einen tatsächlichen Wasserwechsel im gesamten Rohrnetz herzustellen, also für den bestimmungsgemäßen Betrieb im Gebäude zu sorgen. Ein wesentlicher Bestandteil des Kemper Hygienesystems KHS ist der KHS-VenturiStrömungsteiler -dynamisch-. Hierdurch wird die Zwangsdurchströmung im Trinkwassersystem Kalt leicht gemacht. Die Nasszellen der einzelnen Hotelzimmer sind entlang der Steigleitung im Trinkwassersys-

5% 100%

100%

95% Bild 4: KHS-Venturi-Strömungsteiler -dynamisch- und Effekt im Ringsystem: Kleine Strömung im Durchgang - viel Bewegung im Ring

tem Kalt mit KHS-Venturi-Strömungsteilern angebunden, um auch in den nicht genutzten Nasszellen eine regelmäßige Zwangsdurchströmung zu erzielen. Der KHS-Venturi-Strömungsteiler -dynamisch- (Bild 4) arbeitet nach dem VenturiPrinzip. Durch ein zusätzliches Bauteil in der Venturi-Düse reagiert und funktioniert er „dynamisch“. Hierdurch ist der dynamische Strömungsteiler in der Lage, bereits bei kleinsten Volumenströmen in der Verteilleitung/im Steigstrang eine maximale Durchströmung der angeschlossenen Ringe zu erzielen. Da die Venturi-Düse bei kleinen Volumenströmen nahezu geschlossen ist, wird ca. 95 % des gesamten Volumenstromes durch den Ring geleitet. Wird der Öffnungsdruck der dynamischen VenturiDüse erreicht, so wird der Volumenstrom in Durchgangsrichtung kontinuierlich gesteigert, wobei der Ring aufgrund des bekannten Venturi-Effektes weiterhin stark durchströmt wird.

Findet kein Verbrauch im Gebäude statt, bzw. kann der bestimmungsgemäße Betrieb auf Grund der Gebäudegröße oder Nutzungsart nicht sichergestellt werden, müssen am Ende jeder Steigleitung entsprechende Ventile für den Wasserwechsel installiert werden. Die KHS-Venturi-Strömungsteiler werden in diesen Fällen durch endständige KHS-VAV-Vollstromabsperrventile (Bild 5) angetrieben, um so den bestimmungsgemäßen Betrieb in allen Bereichen sicherzustellen. In dem dargestellten Anwendungsfall wird ein regelmäßiger, strangweiser Wasserwechsel mit dem KHSVAV-Vollstromabsperrventil mit Stellantrieb in jedem Steigstrang und einem endständigen KHS-VAV-Vollstromabsperrventil mit Federrückzug-Stellantrieb realisiert. Mit den KHS-VAV-Vollstromabsperrventilen wird der kontrollierte Wasserwechsel automatisch durchgeführt.

Der Antrieb des Trinkwassersystems Kalt erfolgt durch Wasserentnahme nach dem KHS-Venturi-Strömungsteiler. Dadurch wird der gesamte Wasserinhalt im Ring (z. B. Nasszelle) regelmäßig ausgetauscht, Stagnation vermieden und die Trinkwassertemperatur Kalt niedrig gehalten. Durch den Einbau von KHS-Venturi-Strömungsteilern in den TWK-Steigesträngen bei gleichzeitiger Einschleifung aller TWKAbnehmer im Ringsystem wird bei normalem Nutzungsbetrieb (z. B. Duschvorgänge) der bestimmungsgemäße Betrieb des Trinkwassersystems Kalt gewährleistet.

Bild 5: KHS-VAV-Vollstromabsperrventil mit Stellantrieb oder Federrückzug-Stellantrieb für die endständige Montage

Der ggf. notwendig gewordene Wasserwechsel kann mit der entsprechenden Steuerung zeitgesteuert, volumenstromgesteuert oder temperaturgesteuert durchgeführt werden. Die Steuerung des Wasserwechsels findet in dem in Bild 2 dargestellten Beispiel durch die KHS-Logic Systemsteuerung (Bild 6) bzw. durch eine vorhandene Gebäudeleittechnik statt. Der regelmäßige

Wasserwechsel wird mittels Kemper ‘Control-plus‘ Durchfluss- und Temperaturmessarmatur überwacht und über die Systemsteuerung dokumentiert. Das anfallende Wasser sollte in einem Speicherbehälter aufgefangen werden, um es z. B. in einer Regenwassernutzungsanlage oder zur Bewässerung von Außenanlagen zu nutzen.

230 V

Zusammenfassung Der bestimmungsgemäße Betrieb von Trinkwasserinstallationen kann in vielen Gebäudearten (z. B. Hotels, Krankenhäuser, Schulen, etc.) nicht dauerhaft sichergestellt werden. Die hierdurch unvermeidbare Stagnation im Trinkwassersystem führt häufig zu einer Verkeimung. Das Trinkwassersystem muss danach häufig mit großem Aufwand saniert werden. Um dies zu vermeiden, bietet das Kemper Hygienesystem KHS eine sinnvolle und effiziente Lösung. Die Philosophie des Hygienesystems KHS ist: „Wasser muss fließen“. Die KHSTechnik sorgt in Kombination mit einer innovativen Rohrleitungsführung dafür, dass in selten genutzten Entnahmestellen bzw. nicht regelmäßig genutzten Gebäudebereichen ein regelmäßiger Wasserwechsel durch eine Zwangsdurchströmung erreicht wird. Herzstück des Hygienesystems KHS ist der KHS-Venturi-Strömungsteiler, der für eine Zwangsdurchströmung in der Nasszelle durch nachgeschalteten Verbrauch sorgt. Literatur [1] Trinkwasserverordnung 2001: Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch

Bild 6: Anbindung der KHS-Komponenten für den Wasserwechsel an die KHS-Logic Systemsteuerung

Die Vorteile des Kemper Hygienesystems KHS Sicherstellung und Erhaltung der Trinkwasserqualität bis zur Entnahmestelle nach TrinkwV 2001 Präventionsmaßnahmen zur Stagnationsvermeidung im Trinkwassersystem durch Herstellen des bestimmungsgemäßen Betriebs zu jedem Zeitpunkt Einhaltung der chemischen und physikalischen Parameter für Trinkwasser Reduzierung der Aufkeimungsgeschwindigkeit bei Temperaturen < 25°C im TWK Zwangsdurchströmung und kontinuierlicher Wasseraustausch durch zielgerichteten Aufbau des Rohrsystems mit intelligenter Leitungsführung

[2] Bundesgesundheitsblatt, Gesundheitsforsch-Gesundheitsschutz 2006, 49:681-686DOI 10.1007/s00103-006-1284-X, online-publiziert: 09.06.2006 © SPRINGER-Medizin Verlag 2006 [3] Trink was – Trinkwasser aus dem Hahn, Gesundheitliche Aspekte der Trinkwasser-Installation, Umweltbundesamt, Juni 2007 Autoren: Dr.-Ing. Carsten Bäcker Dipl.-Ing. (FH) Ulrich Petzolt Gebr. Kemper GmbH + Co. KG, Olpe

Verdünnungseffekte der Wasserinhaltsstoffe durch Wasserwechsel Reduzierung des Korrosionsrisikos im Rohrsystem Bewegung des Wassers bis hin zu jeder Entnahmestelle Reduzierung der Personal- und Betriebskosten durch kontrollierte, wirtschaftlich durchgeführte Wasserwechselmaßnahmen www.kemper-olpe.de

INSTALLATIONSTECHNIK

Dichtheitsprüfung und Spülen von Trinkwasserinstallationen Mit der Trinkwasserverordnung vom Mai 2001 sind entsprechend § 3 Nr. 2c Hausinstallationen in den Regelungsbereich der Verordnung einbezogen worden. Für den Betreiber ergeben sich hieraus Konsequenzen im Hinblick auf seine Pflichten aus der Trinkwasserverordnung, insbesondere damit, dass die anerkannten Regeln der Technik eingehalten werden. Die anerkannten Regeln der Technik sind insbesondere die Normen der Reihe DIN 1988 und der europäischen Normen der Reihe DIN EN 806 und DIN EN 1717.

Nach § 8 Nr. 1 der Trinkwasserverordnung muss Wasser, dass auf Grundstücken oder in Gebäuden bereit gestellt wird, am Austritt aus denjenigen Zapfstellen, die der Entnahme von Wasser für den menschlichen Gebrauch dienen, den Anforderungen der Verordnung entsprechen. Hauptsächlich in Krankenhäusern, aber auch in anderen öffentlichen Gebäuden, wurden seit Gültigkeit der neuen Trinkwasserverordnung zahlreiche Untersuchungen von Wasserproben durchgeführt. Sie zeigen, dass nicht nur Legionellenkontaminationen, sondern auch andere fakultativpathogene Mikroorga-

Merkblätter Spülen und Dichtheitsprüfung.

nismen, insbesondere Pseudomonas aeruginosa, von Bedeutung sind. Sowohl Ausbrüche von Legionelleninfektionen als auch massiv auftretende Kontaminationen mit Pseudomonas aeruginosa standen häufig im Zusammenhang mit der Inbetriebnahme von Trinkwasser-Installationen. Aufgrund der seit einigen Jahren verwendeten Feintypisierungsverfahren bei Untersuchungen der Wasserproben konnte festgestellt werden, dass z. B. Pseudomonas-aeruginosa-Infektionen bei Patienten der stationären Versorgung im Krankenhaus auf eine Kontamination des

Leitungswassers hauptsächlich über Entnahmearmaturen zurückzuführen waren. Nicht ausgeschlossen werden kann, dass mit Zunahme infektdisponierter Personen außerhalb von Risikobereichen (Krankenhäusern, Pflegeheime) eine Erkrankung grundsätzlich auch im häuslichen Umfeld von Bedeutung ist. Anlässlich eines Expertengespräches im März 2004 zu den Erfahrungen mit mikrobiologisch kontaminierten Trinkwasser-Installationen stellten Hygieniker die Forderung nach trockenen Leitungen bis kurz vor der Inbetriebnahme. Dies bedeutet, dass Dichtheitsprüfungen und Spülen von Trinkwasser-Installationen, anders als in DIN 1988-2 (Planung und Betrieb) vom Dezember 1988 beschrieben, zukünftig durchgeführt werden müssen. Hierzu hat der ZVSHK (Zentralverband Sanitär Heizung Klima) zwei Merkblätter veröffentlicht, die das fachgerechte Spülen und die Dichtheitsprüfung mit Luft oder Inertgas beschreiben. Mit Veröffentlichung der europäischen Norm DIN EN 806-4 (Installation) wurde im Abschnitt 6.15 (Inbetriebnahme) auf die Möglichkeit einer Druckprüfung mit Luft oder Inertgas ebenso hingewiesen wie auf das Spülverfahren mit Wasser und die Verfahren in den beiden Merkblättern des ZVSHKs. DICHTHEITSPRÜFUNG Nicht nur aus hygienischen Gründen ist es von Vorteil, wenn die Leitungen bis kurz vor der Inbetriebnahme trocken bleiben und nicht einer Dichtheitsprüfung mit Wasser unterzogen werden. Auch aus Gründen der Vermeidung von Korrosionsangriffen bei metallischen Werkstoffen ist eine Dichtheitsprüfung mit Luft zu empfehlen. Hierzu ist in der europäischen Norm DIN EN 12502-1 (Korrosionsschutz metallischer

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INSTALLATIONSTECHNIK

Dichtheitsprüfgerät für Gas- und Wasserleitungen mit Medium Luft. Links das Modell „Rotest GW 150/4“ für die Messung mit Wassersäule, rechts „Rotest GW Digital V2.2“ mit Digitalmessung (beide Geräte von Rothenberger).

Werkstoffe – Hinweise zur Abschätzung der Korrosionswahrscheinlichkeit in Wasserverteilungs- und –speichersystemen) im Abschnitt 5.5 (Dichtheitsprüfung und Inbetriebnahme) folgender Hinweis aufgenommen: „Nach einer Dichtheitsprüfung mit Wasser werden die Systeme manchmal wieder entleert, wobei örtlich Restwasser in den Leitungen unter Bildung von 3-Phasen-Grenzen (Metall/Wasser/Luft) verbleibt. Dieser Effekt kann einen starken Korrosionsangriff im Bereich der Wasserlinie auslösen. Auch Systeme, die als vollständig entleert angesehen werden, können noch kleinere Wasserpfützen in horizontalen Leitungsabschnitten und auf waagerecht angeordneten Oberflächen aufweisen. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, Systeme nach einer Dichtheitsprüfung vollständig mit Wasser gefüllt zu lassen oder eine Dichtheitsprüfung mit trockener Luft gemäß den entsprechenden Richtlinien durchzuführen.“ Bei teilgefüllten Leitungen oder auf feuchten Rohrinnenoberflächen ist bei günstigen Umgebungseinflüssen wie z. B. Temperaturen oberhalb von 25 °C ein Bakterienwachstum nicht ausgeschlossen. Deshalb empfehlen die Hygieniker, in Gebäuden mit medizinischen Einrichtungen wie z. B. Krankenhäusern oder Arztpraxen die Dichtheitsprüfung anstatt mit Luft mit inerten Gasen durchzuführen. Auf diese Weise wird eine Kondensation der Luftfeuchtigkeit in der Rohrleitung ausgeschlossen. Nach der europäischen Norm DIN EN 806-4 (Installation) sind aufgrund der unterschiedlichen Werkstoffeigenschaften un-

terschiedliche Druckprüfungen mit Wasser durchzuführen. Die Art der Prüfverfahren (A, B oder C) ist in Abhängigkeit von den eingesetzten Rohrwerkstoffen (Metall, Kunststoff oder Mischinstallationen aus beiden) auszuführen. Diese drei unterschiedlichen Prüfverfahren werden auf der Baustelle nicht so ohne weiteres zu realisieren sein. Bei der Prüfung mit Luft oder Inertgasen ist im Vergleich dazu nur ein Verfahren anzuwenden, egal welche Werkstoffe oder Werkstoffkombinationen installiert sind. Dies ist als großer Vorteil zu werten.

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PRÜFUNG MIT LUFT ODER INERTEN GASEN Wegen der Kompressibilität von Luft und Gasen sind aus Unfallverhütungsgründen in keinem Fall dieselben hohen Drücke wie bei einer Wasserprüfung zu verwenden. In Abstimmung mit der zuständigen Berufsgenossenschaft wurden die Prüfdrücke bei Luft und inerten Gasen auf maximal 3 bar festgelegt. Die Durchführung einer Luftund Inertgasprüfung ist in dem ZVSHKMerkblatt „Dichtheitsprüfung“ beschrieben. In Kombination mit den Vorgaben der Durchführungshinweise ist die Luft- und Inertgasprüfung eine gleichwertige Alternative zu den Dichtheitsprüfungen mit Wasser. Die Voraussetzungen für eine Dichtheitsprüfung mit Luft oder Inertgasen sind: • Rohrwerkstoffe und Verbindungen müssen eine DVGW-Zertifizierung haben und damit den Nachweis erbracht haben, dass sie nach den anerkannten Regeln der Technik hergestellt und geprüft wurden, • vor der Dichtheitsprüfung sind die Verbindungen augenscheinlich auf ordnungsgemäße Ausführung zu prüfen, • nach Möglichkeit sollen große Trinkwasser-Installationen in Teilabschnitten geprüft werden, damit die Prüfzeiten kurz gehalten werden können, • zuerst ist eine Dichtheitsprüfung mit einem Prüfdruck von 110 mbar durchzuführen, • erst danach ist eine Belastungsprüfung mit erhöhtem Druck bei

Dichtheitsprüfgerät mit dem Medium Wasser („RP PRO II“ von Rothenberger). Es handelt sich um eine selbstansaugende, elektrische Prüfpumpe zur Druckprüfung von Rohrleitungen und Behältern in der Sanitär- und Heizungstechnik.

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– Nennweiten bis DN 50: maximal 3 bar, – Nennweiten über DN 50 bis DN 100: maximal 1 bar durchzuführen, • die Prüfzeit bis 100 l Leitungsvolumen beträgt mindestens 30 Minuten und je weitere 100 l Leitungsvolumen jeweils 10 Minuten länger. Über das Ergebnis der Dichtheitsprüfung ist ein Protokoll auszustellen und dem Auftraggeber mit weiteren Bestandsunterlagen zu übergeben. DICHTHEITSPRÜFUNGEN MIT WASSER Eine Dichtheitsprüfung mit Wasser sollte aus hygienischen und korrosionschemischen Gründen die Ausnahme sein und in der Regel nur noch dann angewendet werden, wenn die Zeit zwischen der Prüfung und der Inbetriebnahme kurz ist. In der europäischen Norm DIN EN 806-4 (Installation) ist in Abschnitt 6.2 (Spülen der Rohrleitung) zu der Thematik – Was ist „kurz“? – Folgendes festgelegt: „Wenn ein System nicht unmittelbar nach der Inbetriebnahme in Betrieb genommen wird, muss es in regelmäßigen Abständen (bis zu 7 Tagen) gespült werden.“ Bei dieser Vorgabe stellt sich die Frage: Wer will bei Großbaustellen, die über ein Jahr und länger laufen, diesen Aufwand betreiben? Wenn vom Auftraggeber keine Luftprüfung gewünscht und eine Wasserdichtheitsprüfung verlangt wird, muss die Anlage, wie in DIN EN 12502-1 gefordert, bis zur Inbetriebnahme vollgefüllt bleiben, um Korrosionsangriffe zu vermeiden.

Spülkompressor (Typ „1988 K“ von Grünbeck): Mit einer Luft-/Wasser-Spülung werden vorhandene Partikel aus Rohrleitungen entfernt.

SPÜLEN VON TRINKWASSERINSTALLATIONEN Verunreinigungen können bei Neuinstallationen und bei Instandsetzungsarbeiten in das System gelangen. Neben eventuellen Korrosionsproblemen stellt die Kontamination mit Krankheitserregern die größte Gefahr dar. Um die erforderliche Spülung so gering wie möglich halten zu können, ist der Eintrag von Verunreinigungen weitestgehend zu vermeiden. Vorausgesetzt, dass eine saubere Installation durchgeführt wurde, ist ein intensives Spülen der Rohrleitungen mit Wasser in der Regel ausreichend. In der europäischen Norm DIN EN 8064 (Installation) Abschnitt 6.2 (Spülen der

INBETRIEBNAHME DER GEBÄUDEINSTALLATION • Voraussetzung für eine ordnungsgemäße und hygienisch einwandfreie Inbetriebnahme ist eine Planung und Ausführung nach den anerkannten Regeln der Technik wie z.B. DIN 1988 bzw. den europäischen Normen der Reihe DIN EN 806 und DIN EN 1717. • Dichtheitsprüfungen sind nach Möglichkeit nur noch mit Druckluft oder Inertgasen durchzuführen. Eine Prüfung mit Trinkwasser ist nur noch zulässig, wenn unmittelbar danach die Inbetriebnahme erfolgt. Teilbefüllungen und Verbleib von Restwasser müssen vermieden werden, was sich aber in modernen Installationen nicht realisieren lässt. Daher sollte eine Installation nach der ersten Befüllung nicht mehr entleert werden. • Die Inbetriebnahme der Anlage sollte kurz vor dem anschließenden Dauerbetrieb erfolgen. • Eine Spülung der Anlage muss unmittelbar vor der Inbetriebnahme mit filtriertem Trinkwasser erfolgen. • Die Wasserbeschaﬀenheit ist gegebenenfalls in Gebäuden mit medizinischen Einrichtungen vor der Übergabe an den Betreiber zu untersuchen, und zwar unmittelbar an der Wasserübergabestelle, z.B. Wasserzähler, und - je nach Gebäudegröße - an einer oder mehreren endständigen Entnahmearmaturen. • Nach der Inbetriebnahme ist durch den Betreiber sicherzustellen, dass an allen Entnahmestellen regelmäßig Trinkwasser entnommen wird und keine Stagnation des Wassers entsteht.

Rohrleitungen) wird dem Spülen mit Wasser der Vorzug gegeben. Das Spülverfahren mit einem Wasser-/Luft-Gemisch wird nur als Alternative genannt. Mit der Ausgabe der VOB Teil C (DIN 18381 „Gas, Wasser- und Entwässerungsanlagen innerhalb von Gebäuden“) vom Dezember 2002 ist im Abschnitt 4.2.23 das „Spülen von Trinkwasserleitungen oder Teilen davon nach der Norm der Reihe DIN 1988“ als eine „Besondere Leistung“ aufgenommen worden. Der ZVSHK konnte dem Hauptausschuss Hochbau nachweisen, dass neben diesem Spülverfahren das Spülen mit Wasser nach dem ZVSHK-Merkblatt in der Praxis angewendet wird. Somit ist das Spülen mit Wasser eine Nebenleistung und das Spülverfahren mit einem Wasser-/Luft-Gemisch eine „Besondere Leistung“, die vergütet werden muss. Wenn aber die Rohrleitungen aus hygienischen Gründen bis zur Inbetriebnahme trocken bleiben sollen, ist das Spülen auch erst zu dem Zeitpunkt der Inbetriebnahme durchzuführen. Deshalb ist die Anforderung der DIN EN 806-4, Abschnitt 6.2.1 anzuwenden, nach der unmittelbar vor der

Betriebsanleitung Trinkwasserinstallation.

Inbetriebnahme die Anlage mit Trinkwasser gespült werden muss. Unmittelbar vor der Inbetriebnahme sind aber alle Armaturen eingebaut, sodass nur noch ein Spülen mit Wasser möglich ist. Bei sauberer Installation ist dieses Spülen auch völlig ausreichend. Eine Spülung der Rohrleitung mit einem Luft-/Wasser-Gemisch ist nur dann durchzuführen, wenn erkennbar grobe Verschmutzungen in den Rohrleitungen vor-

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Merkblatt „Spülen, Desinfizieren und Inbetriebnahme von Trinkwasser-Installationen“ detailliert beschrieben.

Flyer Trinkwasser-Check und Gütesiegel.

handen sind. In der Regel ist eine Luft-/ Wasser-Gemisch-Spülung mit eingebauten Armaturen nicht möglich. Deshalb sind in jedem Fall die schmutzempfindlichen Armaturen auszubauen und Spülstopfen zu verwenden. Wie eine Spülung mit Wasser durchgeführt werden soll, ist im ZVSHK-

INBETRIEBNAHME An die Inbetriebnahmen von Trinkwasser-Installationen werden hohe Anforderungen gestellt. Insbesondere bei Gebäuden mit medizinischen Einrichtungen sind hygienische und gesundheitliche Gesichtspunkte von erheblicher Bedeutung. Entsprechend dem DVGW-Arbeitsblatt W 404 ist die Hausanschlussleitung vor dem Einbau des Wasserzählers zu spülen. Erst danach ist die Trinkwasser-Installation zu befüllen und in Betrieb zu nehmen. Falls gegenüber dem Auftraggeber der Nachweis der einwandfreien mikrobiologischen Beschaffenheit des Trinkwassers der Gebäudeinstallation geführt werden muss, sollte eine Wasserprobe unmittelbar hinter der Wasserzähleranlage entnommen und bewertet werden. Die Übergabe an den Betreiber sollte auf der Grundlage eines Betriebs- und Einweisungsprotokolls erfolgen, wobei eine Anlagenbeschreibung sowie Inspektions- und

Wartungsanleitung beigefügt sind - ggf. mit dem Nachweis der einwandfreien Wasserbeschaffenheit. Das Übergabeprotokoll soll von den Verantwortlichen unterschrieben werden. Der Betreiber ist insbesondere darauf hinzuweisen, dass er ab der Übergabe für einen regelmäßigen und vollständigen Austausch des Trinkwassers an allen Entnahmestellen zu sorgen hat. Der Betreiber ist insbesondere verantwortlich für regelmäßige Inspektionen und Wartungen der Anlagen, bevorzugt durch SHK-Fachbetriebe. Hierzu hat der ZVSHK den TrinkwasserCheck erarbeitet. Außerdem ist der verantwortliche Betreiber bei der Übergabe auf seine Informationspflicht, seine Organisationshaftung und Verkehrssicherungspflicht hinzuweisen. Autor: Franz-Josef Heinrichs, Referent im ZVSHK (Zentralverband Sanitär Heizung Klima), Sankt Augustin

www.wasserwaermeluft.de

w.g w w

e o.d b e

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Mit Reihen- oder Ringleitungen Stagnationsrisiko vermeiden Reihen- und Ringleitungen sind als Stockwerksleitungen geeignete Installationsvarianten, um das Hygienerisiko durch Stagnation zu verringern. Was bei Versorgungsunternehmen bereits gängige Praxis ist, hält nun also auch Einzug in die Haustechnik: In öffentlichen Wasserversorgungsnetzen wird diese Art der Verteilung des Trinkwassers schon lange aus Gründen der Betriebssicherheit durch den Einsatz von Ringnetzen angestrebt. Die Sicherheit der zweiseitigen Versorgung, die Vermeidung von stagnierendem Wasser an den Endpunkten einer Leitung sowie die Verringerung von Investitionskosten durch die Verwendung einer Rohrnennweite stehen hierbei im Fokus. Bei der Planung von Trinkwasser-Installationen in Gebäuden, gerade bei der Stockwerksleitung, hängt die mögliche Installationsvariante oder Kombination, die gewählt wird, dabei aber auch entscheidend von Art und Anzahl der Verbraucher sowie ihrer Nutzung ab. Ist in der Stockwerksverteilung ein Ringsystem zu installieren, sollte dann aber bei der Dimensionierung zur Ermittlung der Druckverluste im hydraulisch ungünstigsten Fließweg auf jeden Fall mit dem differenzierten Berechnungsgang nach DIN 1988-300 gerechnet werden [1,2]. Solche differenzierten Bemessungen kosten den Fachplaner normalerweise aber viel Zeit. Wirtschaftlicher ist es daher, entsprechend geeignete Berechnungssoftware einzusetzen.

„Stagnation gilt als eine wesentliche Ursache für die hygienische Beeinträchtigung der Trinkwassergüte.“ (Zitat) [3]. An dieser Einschätzung hat sich seit dem ersten Viega-Fachbuch „Leitungsanlagen in der Ge-

bäudetechnik“ aus dem Jahre 2001 bis heute nichts geändert. Genau so wenig wie an der daraus abgeleiteten Empfehlung, schon in der Planungsphase Stichleitungen möglichst zu vermeiden, stattdessen auf Reihenoder Ringleitungssysteme (Abb. 1) zu setzen und häufig benutzte Hauptverbraucher am Ende einer Rohrleitung zu platzieren: So lässt sich auch an selten genutzten Entnahmestellen das Stagnationsrisiko weitestgehend reduzieren, da der Hauptverbraucher (z. B. ein WC) am Ende den regelmäßigen Wasseraustausch der davor liegenden Installation sicherstellt [4].

„echte“ Reihen- oder Ringleitungssysteme handelt: In der Praxis finden sich so beispielsweise immer wieder Ringleitungen, an die der eigentliche Verbraucher immer noch über eine T-Stück-Installation angebunden ist (Bild 2). Trotz der recht kurzen Strecke stellt diese Anbindeleitung einen nicht regelmäßig durchströmten Rohrleitungsabschnitt mit entsprechend hohem Verkeimungsrisiko dar. Hinzu kommen

KEINE RING- MIT „REST-STICHLEITUNGEN“ Voraussetzung dafür ist bei beiden Installationsvarianten allerdings, dass es sich um

Bild 1: Reihen- (oben) und Ringleitungssystem (darunter) sind eine wirksame Möglichkeit, schon in der Planungsphase einer Trinkwasserinstallation den Grundstein für dauerhaft hygienisch einwandfreie Verhältnisse zu legen.

Bild 2: Keine „echte“ Ringleitung: Da der eigentliche Anschluss des Verbrauchers – hier eine Zapfstelle – über eine T-Stück-Installation erfolgt, ist wieder eine Stagnationsstrecke mit Verkeimungsrisiko geschaﬀen worden, selbst wenn die Anbindeleitung nur recht kurz ist.

Bild 3: Bei durchströmten Wandscheiben wird das Trinkwasser hygienisch optimal regelmäßig bis direkt an der Zapfstelle ausgetauscht. Zudem sind die Druckverluste deutlich niedriger als beispielsweise bei einer T-StückInstallation.

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Bild 4: In der kleinen, für Einfamilienhäuser typischen Nutzereinheit wird idealerweise eine durchgeschleifte Reihenleitung mit Hauptverbraucher am Ende – hier: ein WC – installiert.

die vermeidbaren Druckverluste, wie sie für verzweigte Rohrleitungsnetze typisch sind: In Stockwerksleitungen kann es dadurch zu Komforteinbußen kommen, wenn beim Duschen gleichzeitig andere Verbraucher genutzt werden, so punktuell massive Druckverluste auftreten – und diese für teilweise abrupte Temperaturwechsel sorgen. Fachgerecht ausgeführte Reihen- und Ringleitungssysteme zeichnen sich hingegen zum Beispiel durch die Anbindung der Zapfstellen über durchströmte Wandscheiben aus (Bild 3). So ist immer ein regelmäßiger Wasseraustausch bis unmittelbar vor der Entnahmestelle gewährleistet. Zudem sind die Druckverluste in strömungsoptimierten Systemen um ein Vielfaches geringer als bei T-Stück-Installationen [5]. Vor allem bei umfangreichen Reihenleitungssystemen können diese reduzierten Druckverluste bei genauer Auslegung zu einer Verringerung der Nennweite führen [6]. Das wiederum trägt zum Erhalt der Trinkwassergüte bei, da das nun geringere Wasservolumen der Stockwerksleitung durch einen ausreichenden Wasserwechsel im regulären Betrieb häufiger ausgetauscht wird. WANN REIHEN-, WANN RINGLEITUNGSSYSTEM? Sobald Trinkwasseranlagen etwas komplexer werden, scheiden Stichleitungen, also die direkte Anbindung von Zapfstellen o. ä. über Einzelanschlussleitungen, als Installationsvariante aus. Ob dann aber eher Reihen- oder doch besser Ringleitungssysteme

Bild 5: In der kleinen Nutzereinheit mit zeitweisem Leerstand (z.B. einem Hotelzimmer) sollte die Kaltwasser führende Leitung mit einem automatisierten System für den regelmäßigen Wasseraustausch – z.B. Betätigungsplatte Visign for care mit Viega Hygiene+ Funktion – abgesichert werden.

als Alternative installiert werden – diese Frage ist nicht immer eindeutig zu beantworten. Hier hilft nur die differenzierte Betrachtung jedes Einzelfalls weiter, da ja auch Mischlösungen oder Installationen zum Beispiel mit ergänzender „Zwangsspülung“ denkbar sind, um den bestimmungsgemäßen Betrieb abzusichern [7]: Beispiel 1: die kleine Nutzereinheit, z. B. in einem Einfamilienhaus mit Dusche und Badewanne, Waschtisch und WC (Bild 4). Was früher noch die typische Stichleitungs-Installation war, wird heute aus hygienischen Gründen wie selbstverständlich mit druckverlust-optimierten Wandscheiben als durchgeschleiftes System ausgeführt [8]. Über diese Installationsvariante sind die Zapfstellen durchweg komfortabel versorgt; die Platzierung des Hauptverbrauchers „WC“ sichert außerdem selbst in der Kaltwasser führenden Leitung den regelmäßigen Wasseraustausch ab. In der Warmwasserversorgung gilt gleiches durch das ähnlich intensiv genutzte Handwaschbecken. Eine Zirkulationsleitung wäre hier eventuell aus Komfortgründen denkbar, aufgrund der kurzen Rohrleitungswege aber wirtschaftlich nicht wirklich vertretbar. Beispiel 2: die kleine Nutzereinheit mit periodischem Leerstand, z. B. ein Hotelzimmer mit Dusche, Waschtisch und WC (Bild 5). Auf den ersten Blick unterscheidet sich diese Installation kaum beispielsweise von einem privaten Kleinbad – müsste nicht schon in der Planungsphase unter trinkwasser-hygienischen Aspekten der zu erwartende periodische Leerstand berücksichtigt

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werden. Das kann schon der Fall sein, wenn für ein paar Tage ein Hotelzimmer nicht belegt ist. Da dies den „nicht bestimmungsgemäßen Betrieb“ bedeutet, muss vorbeugend Stagnation verhindert werden. Im Warmwasser-Rohrleitungsnetz geschieht dies durch eine Ringleitung, die in die Zirkulation eingebunden ist. Für die Kaltwasserinstallation hingegen genügt eine durchgeschleifte Reihenleitung, da der sonst meist frequentierte Verbraucher „WC“ mit der Betätigungsplatte Visign for care mit Viega Hygiene+ Funktion für die automatische Auslösung ausgestattet wurde. Die dahinter steckende Elektronik erkennt eine fehlende „bestimmungsgemäße“ Nutzung und löst die WC-Spülung selbsttätig aus. Dies geschieht aber nicht nur bedarfs-, sondern auch volumengerecht: Es wird nur so viel Wasser ausgetauscht, wie zur Vermeidung von Stagnation im betroffenen Rohrleitungsabschnitt – hier: der Stockwerksleitung – notwendig ist. Beispiel 3: die größere Reihen-Duschanlage, z.B. in einem Sportstudio (Bild 6). Mit einem Ringleitungssystem für Kaltund Warmwasser ist hier der regelmäßige Wasseraustausch unabhängig von der Frage, welche Zapfstelle geöffnet wurde, sichergestellt. Im Warmwasserbereich stellt die Ringleitung außerdem einen Komfortgewinn dar, da mit Auslösen der Dusche sofort Warmwasser zur Verfügung steht. In aller Regel ist davon auszugehen, dass solche Anlagen durchgängig genutzt werden, also der vom Planer bei der Auslegung angenommene „bestimmungsgemäße Gebrauch“ gegeben ist. Sind allerdings längere Nut-

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Bild 6: Ringleitungen bei den Kalt- und Warmwasserinstallationen sorgen für den regelmäßigen Wasseraustausch in solchen Reihenduschen unabhängig davon, welche Zapfstelle benutzt wird.

zungsunterbrechungen zu erwarten, sollten unabhängig vom Ringleitungssystem automatische Sanitärarmaturen (beispielsweise bei den Duschköpfen) vorgesehen werden. Beispiel 4: die größere Reihen-Duschanlage mit angrenzendem Schiedsrichter-Umkleideraum, z.B. in einer Sporthalle (Bild 7). Bei diesen häufig in Sporthallen zu findenden Installationen ist davon auszugehen, dass der bestimmungsgemäße Gebrauch aufgrund der Entnahmestellen im nur „angehängten“ Schiedsrichter-Umkleideraum nicht zuverlässig gewährleistet ist. Um Stagnation zu vermeiden, ist die Kaltwasserleitung komplett durchgeschleift als Reiheninstallation bis zum WC als signifikanter Entnahmestelle geführt. Dort sorgt eine Betätigungsplatte „Visign for care mit Viega Hygiene+ Funktion“ dafür, dass bei nicht vorgesehener Nutzungsunterbrechung das Wasser in diesem Rohrleitungsabschnitt trotzdem bedarfs- und volumengerecht automatisch ausgetauscht wird. Die Warmwasserinstallation ist als Ringleitungssystem ausgeführt und in die Zirkulation eingebunden. Zusätzlich kann die für den Hygieneerhalt notwendige Nutzung durch einen ebenfalls in Intervallen automatisch auslösenden Duschkopf unterstützt werden. Beispiel 5: Kombination zweier Nutzereinheiten, z. B. in einem Einfamilienhaus mit Dusche und Badewanne, Waschtisch und WC auf der rechten und einer Küche mit zusätzlichem Außenwasseranschluss auf der linken Seite (Bild 8). Hier treffen in Bezug auf Komfort, Hygiene und Installationsaufwand unter Berücksichtigung des Nutzerverhaltens viele un-

Bild 7: Da bei solch einer Reihen-Duschanlage mit „angehängtem“ Sanitärbereich keine regelmäßige Nutzung vorausgesetzt werden kann, sollte in der Kaltwasserinstallation ein System wie „Viega Hygiene+“ für den bedarfsgerechten Wasseraustausch sorgen.

terschiedliche Anforderungen aufeinander. Entsprechend breit ist die Installation aufgestellt: In das Badezimmer führt eine durchgeschleifte Reihenleitung für Kaltwasser. Von dieser Rohrleitung geht ebenfalls eine über die Außenzapfstelle durchgeschleifte Stichleitung für Kaltwasser in die Küche ab. Mit dem WC als Hauptverbraucher im Bad bzw. der Spüle und dem Geschirrspüler in der Küche sind Hauptverbraucher am Ende platziert, der für den Hygieneerhalt notwendige Wasseraustausch ist damit gewährleistet. Ähnlich stellt sich die Situation bei der Warmwasserversorgung mit den Hauptverbrauchern Waschbecken und Küchenspüle dar. FACHGERECHTE AUSLEGUNG MIT SOFTWARE Durch Verlegen einer Leitung von der letzten Entnahmestelle zum Stockwerksverteiler entsteht aus einer Reihenleitung mit geringem installationstechnischem Aufwand eine Ringleitung. Mit diesem Ringleitungssystem als Stockwerksleitung ist der regelmäßige Wasseraustausch unabhängig von der Frage, welche Zapfstelle geöffnet wurde, sichergestellt. Der Vorteil dieser Leitungsverlegung besteht darin, dass bei einer Wasserentnahme die Zuströmung über zwei Richtungen erfolgt und der gesamte Wasserinhalt der Stockwerksinstallation bewegt wird [9]. Die Berechnung eines Ringsystems, wie sie im Kommentar zur DIN 1988 beschrieben wird, beruht allerdings auf Annahmen von hydraulischen Bedingungen [10] wie z. B. die 50-prozentige Aufteilung der Volu-

menströme am Verteiler, die eher die Ausnahme darstellen. Dies führt dazu, dass in der Praxis unabhängig von den tatsächlichen hydraulischen Bedingungen die Aufteilung der Volumenströme bei der Spitzenbelastung „nach der Erfahrung“ und damit nicht fachgerecht vorgenommen wird. Installationen mit zu großen Rohrnennweiten würden in der Folge Einfluss auf die Investitionskosten sowie auf das Anlagenvolumen haben. Viega hat sich daher mit diesem Problem ausführlich beschäftigt und durch Praxisuntersuchungen die Verteilung der Volumenströme sowie der Druckverluste in den einzelnen Teilstrecken eines Ringsystems [11] überprüft. Dabei ergab sich, dass die Berechnung eines Ringsystems auf dem herkömmlichen Weg einer Rohrnetzberechnung nach DIN 1988 definitiv nicht möglich ist. Für Ringsysteme in der Stockwerksverteilung wurde daher zur Ermittlung der Druckverluste für den hydraulisch ungünstigsten Weg die Viega Software Viptool Engineering weiterentwickelt. In dieser Software sind jetzt die Methoden zur Berechnung vermischter Wasserversorgungsnetze in der Stadttechnik [12] für Systeme im Stockwerksbereich von Gebäuden umgesetzt worden. Die theoretische Betrachtung eines richtig dimensionierten Ringsystems zeigt, dass der Ring unter gleichen Nennweiten bemessen werden sollte. Durch Messungen wurde bestätigt, dass bei normaler Nutzung der Zapfstellen, unter Berücksichtigung der kleinstmöglichen Nennweite, eine gute

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Bild 8: Aus dem vollen Installationsprogramm mit Einzel-, Reihen- und Ringleitung kann bei einer solchen Konfiguration geschöpft werden, wie sie für ein Einfamilienhaus typisch ist.

Durchspülung der Rohrleitung im Ring erfolgt und es zu einer ausreichenden Versorgung der Entnahmestellen kommt. Als Berechnungsgrundlage verwendet die Planungssoftware Viptool Engineering von Viega neben den überholten Norm Zeta-Werte die realen Widerstandszahlen der ViegaTrinkwasser-Installationssysteme wie z.B. Raxofix oder das Edelstahlsystem Sanpress [13]. Zur Unterstützung für die Planung einer hygienisch und wirtschaftlich optimierten Trinkwasser-Installation kann eine Rohrnetzanalyse in Form einer grafischen Auswertung der Berechnungsergebnisse, wie z. B. Druckverlustverteilung des gesamten Leitungssystems, hilfreich sein (Bild. 9). FAZIT Diese Gegenüberstellung unterschiedlicher Installationsaufgaben von Trinkwasseranlagen zeigt mehr als deutlich, dass es definitiv keine universelle Antwort auf die Frage „Reihen- oder Ringleitungssystem?“ geben kann. Stattdessen ist die Betrachtung jedes Einzelfalls mit planerischem Sachverstand notwendig: Wie sieht der bestimmungsgemäße Betrieb der Anlage aus, wo könnten sich Nutzungsunterbrechungen mit Gefährdung der Trinkwasserhygiene durch Stagnation ergeben und mit welchen Maßnahmen lässt sich das effizient und wirtschaftlich verhindern sind einige der Gesichtspunkte, die in diese Betrachtung einfließen müssen. Stockwerksleitungen können durch Reihen- oder Ringleitungen konstruktiv so auf-

Bild 9: Für die Prüfung einer Trinkwasser-Rohrnetzberechnung, insbesondere bei komplexen Netzstrukturen, bietet die visualisierte Druckverlustverteilung des gesamten Leitungssystems eine gute Kontrollmöglichkeit für Nennweitenoptimierungen.

gebaut werden, dass bereits im regulären Betrieb, also mit stattfindenden Wasserentnahmen, möglichst viele Rohrstrecken durchströmt werden. Die Leitungsführung der Installationen sind im Wesentlichen so zu planen, dass: ∙ selten genutzte Entnahmestellen eingeschleift sind, ∙ der Hauptverbraucher am Ende einer Reihenleitung ist, ∙ das Volumen einer Installation so gering wie möglich ist, und ∙ gegebenenfalls intelligente Spülsysteme zum Einsatz kommen. Das Volumen einer Installation sollte bei identischer Versorgungssicherheit so weit wie möglich minimiert werden. So können Trinkwasser-Installationen realisiert werden, die zum Erhalt der Trinkwassergüte beitragen und die Investitions- und Betriebskosten senken. Literatur [1] DIN 1988 Teil 3 Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen (TRWI); Ermittlung der Rohrdurchmesser; Technische Regel des DVGW. Berlin: Beuth, 1988 [2] Rudat, K.: Zukünftige Regeln für die Bemessung von Trinkwasser-Installationen. TGA Fachplaner 1 (2010), S. 42-49. [3] Viega GmbH & Co. KG (Hrsg.): Leitungsanlagen in der Gebäudetechnik II; Grundlagen, Technische Regeln, Kommentare. 1. Auflage: Attendorn: Viega GmbH + Co. KG, April 2001 [4] Koch, C., Pleischel, S.: Mikrobiologische Probleme erfolgreich vermeiden. IKZ-Haustechnik 20 (2008), S. 28-32

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[5] Karger, R., Hoffmann, F.: Praxisgerechtes Prüfverfahren zu Druckverlusten durch Verbinder und Formteile. HLH Bd. 60 Nr. 4 (2009), S. 46-49 [6] Lander, H.: Druckverluste in Ringleitungssystemen für die Stockwerksverteilung – Bau eines Versuchsstandes, Messungen der Druckbedarfe und Vergleich mit einer Modellrechnung. Diplomarbeit. Berlin, 2008. Unveröffentlicht [7] Arens, P.: Trinkwassergüte erhalten und Kosten senken. SBZ 11 (2009), S. 24-27 [8, 13] Hernandez Aragon, O.: Auslegung mit realen Zeta-Werten erhöht Wirtschaftlichkeit und Hygiene. HLH, Bd. 61 Nr. 1 (2010), S. 54 – 56 [9] Orth, D., Kremer, R.: Mehr Hygiene durch Vermaschung. TGA Fachplaner 9 (2007), S. 46-49 [10] Bogner, Heinzmann, Otto, Radscheit: Kommentar zu DIN 1988 Teile 1 bis 8; Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen (TRWI). Berlin: Beuth, 1989 [11] Lander, H.: Druckverluste in Ringleitungssystemen für die Stockwerksverteilung – Bau eines Versuchsstandes, Messungen der Druckbedarfe und Vergleich mit einer Modellrechnung. Diplomarbeit. Berlin, 2008. Unveröffentlicht [12] Mutschmann, J., Stimmelmayr, F: Taschenbuch der Wasserversorgung. 14. Aufl. Wiesbaden: Vieweg+Teubner, 2001 Autoren: Dipl.-Ing. Frank Kasperkowiak, Produktmanager, Dipl.-Ing. Jens Röcher u.a. Projektleiter Viptool bei Systemanbieter Viega, Attendorn Bilder: Viega, Attendorn

www.viega.de

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Kaltwasserleitungen vor Erwärmung schützen Legionellenvermehrung in Kaltwasser-Systemen – ein unterschätztes Problem Während die Legionellenverkeimung von Warmwasser-Systemen in Fachkreisen stark diskutiert wird und eine Vielzahl technischer Lösungen und ausgereifte Regelwerke bestehen, wird dem Verkeimungsrisiko von Kaltwasserleitungen innerhalb der Trinkwasserinstallation bislang nur wenig Beachtung geschenkt. Insbesondere in Bestandsanlagen kann das Risiko der Legionellenvermehrung in den oftmals zu groß dimensionierten Kaltwasserverteilleitungen sogar durch die Temperaturhaltung in Warmwassersystemen erhöht werden. Kaltwasserleitungen müssen deshalb unter diesen Gesichtspunkten heute nach anderen Maßstäben gedämmt werden. Optimal für eine Vermehrung von Legionellen ist der Temperaturbereich zwischen 25 °C und 47 °C. Dementsprechend liegt der Fokus bei Wasseruntersuchungen bezüglich der Legionellenproblematik auf den Trinkwasser-Erwärmungsanlagen und Hausinstallationen für Warmwasser. Die Praxis zeigt allerdings, dass es durchaus auch im Kaltwasserbereich zu unerwünschten Ansiedelungen von Legionellen kommen kann. Der Arbeitskreis Trinkwasserinstallation & Hygiene weist deshalb darauf hin, dass das Risiko einer Legionellenkontamination von Kaltwassersystemen häufig unterschätzt wird. EINSPEISETEMPERATUREN OFT ZU HOCH Wie kommt es bei Temperaturen unter 25 °C überhaupt zu einer Legionellenvermehrung? Ein grundsätzliches Problem ist die Sicherstellung einer möglichst niedrigen Kaltwassertemperatur. So kommt das Trinkwasser oftmals schon mit recht hohen Temperaturen in die Hausinstallation, wie eine

Messreihe der Einspeisetemperaturen in 16 verschiedenen Gebäude-Einspeisepunkten aus Rheinland-Pfalz zeigt. Neben jahreszeitlichen Unterschieden in der Einspeisetemperatur zeigen sich in Bild 1 enorme Differenzen unter den gemessenen Gebäuden. EINFLUSS MANGELHAFTER DÄMMUNG Hinzu kommen Isolationsmängel, nicht selten aber auch zu niedrige Fließraten in den überdimensionierten Leitungssystemen der Hausinstallation. Sie führen zu einer unerwünschten Erwärmung des Kaltwassers und begünstigen so eine Vermehrung der Legionellen. Die mangelhafte Dämmung führt auch zu einem erhöhten Wärmeübergang von der Warmwasser- auf die Kaltwasser-Installation, insbesondere dann, wenn z. B. in einer Altanlage im Rahmen einer Sanierung die Warmwassertemperatur auf die im DVGWArbeitsblatt W551 empfohlenen 60 °C angehoben wird. Daher gilt es, bei Anhebung der Warmwassertemperatur immer darauf zu achten, welche Auswirkungen dies auf

Bild 1: Die Trinkwasser-Temperaturen sind in vielen Fällen bereits am Übergabepunkt zur Hausinstallation unerwartet hoch. Bild: Arbeitskreis Wasserhygiene

die Temperaturen in der Kaltwasserinstallation hat. Für die Betriebstemperaturen von Kaltwasserleitungen in Hausinstallationen gibt es darüber hinaus konkrete normative Anforderungen. ANFORDERUNG AUS DIN 1988-200 UND EN 806-2 Die Europäische Norm EN 806 „Technische Regel für Trinkwasserinstallationen präzisiert in ihrem Teil 2 „Planung“ unter Abschnitt 3.6 die Vorgaben der DIN 1988-2 in Bezug auf die Betriebstemperaturen. Hier wird nicht nur – wie in DIN 1988-2 – gefordert, dass nach dem Ablaufen des Stagnationswassers in einer Kaltwasserleitung ein Temperaturwert von 25 °C nicht überschritten werden darf, sondern es wird eine exakte Zeitspanne für das Ablaufen vorgegeben. So darf 30 s nach dem vollen Öffnen einer Auslaufarmatur eine Kaltwassertemperatur von 25 °C nicht mehr überschritten werden. Ein bedeutender Unterschied zur alten Forderung der DIN 1988-2 [1]. Für kleinere Trinkwasserinstallationen mit normaler Ausstattung ist innerhalb der 30 s der ein- bis zweifache Leitungsvolumenaustausch möglich. Bei größeren mehrgeschossigen Gebäuden und größeren Steigleitungsdurchmessern ergibt sich aufgrund des Gesamtleitungsvolumens ein einmaliger Leitungsvolumenaustausch erst deutlich später, sodass in solchen Fällen eine wirksame Dämmung der Kaltwasserleitung gegen Wärmeeinflüsse erfolgen muss. THERMISCHE ENTKOPPLUNG ERFORDERLICH Liegen Warmwasser- und Zirkulationsleitungen oder sogar Heizungsleitungen in einem Schacht oder innerhalb abgehängter Decken zusammen mit Kaltwasserleitungen, so ist die Isolierung der Kaltwasserleitung mit einer 100 %igen Wärmedämmung vorzunehmen (Abschnitt 8.1 EN 806-2). Aber auch eine sinnvolle thermische

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Entkopplung ist möglich. So kann die kaltgehende Rohrleitung durch Schmutzwasser-Fallleitungen oder Lüftungsrohre weitestgehend vom Warmwasser-System thermisch entkoppelt werden. Die Bedeutung der Qualität von DämmMaßnahmen an kaltwasserführenden Rohrleitungen zeigt Bild 2 anschaulich. Das Diagramm zeigt exemplarisch für eine Rohrreihe von DN 12 bis DN 50 die sich rechnerisch unter einer konstanten Umgebungstemperatur einstellenden Wassertemperaturen bei Stagnation aufgrund einer betriebsbedingten Nutzungsunterbrechung. Ein Beispiel: Eine Kaltwasserverteilleitung DN 50 aus Kupfer liegt innerhalb einer abgehängten Decke zusammen mit Warmwasser- u. Zirkulationsleitungen. Aufgrund der Wärmeabgabe der warmgehenden Rohrleitungen beträgt die Umgebungstemperatur 28 °C. Die Rohrleitung wurde nach alter DIN 1988 korrekt mit einer Dämmung (Wärmeleitwert 0,040 W/mK) mit 13 mm Schichtdicke installiert. Bei Stagnation des 15 °C kalten Trinkwassers ergeben sich bereits nach 6,5 h Temperaturen oberhalb der zulässigen Obergrenze von 25 °C. BERECHNUNGSTOOL ERLAUBT EINSCHÄTZUNG DES TEMPERATURVERLAUFS Eine nachträglich im zugänglichen Bereich unter der Decke verbesserte Dämmung auf 100 % Dämmschichtdicke – wie sie bei Wärmeverteilleitungen nach EnEV-Anforderungen üblich ist – ergibt bei gleichen Randbedingungen den in Bild 3 dargestellten Temperaturverlauf. Die Temperatur des Trinkwassers in einer Rohrleitung DN 50 erreicht nun auch nach 24 h Stagnation nicht den Grenzwert von 25 °C. Bei einer Rohrleitungsdimension von 35 x 1,5 mm bleibt die Trinkwassertemperatur nun 16 h unterhalb von 25 °C. Anhand der dargestellten Rohrreihe DN 12 bis DN 50 mit den entsprechenden Wasser-Volumina kann die Temperaturzunahme in Abhängigkeit der Stagnationszeiten eingeschätzt werden. Das Excel-Berechnungstool kann kostenlos von der Internetseite der IKZ-HAUSTECHNIK in der Rubrik „Tool des Monats“ heruntergeladen werden. Das Beispiel zeigt, dass die richtige Dämmung der Rohrleitung eine Voraussetzung für den Erhalt der Trinkwassergüte darstellt. Allerdings können in einigen Fällen zusätzlich weitergehende Maßnahmen wie Zwangsspülsysteme erforderlich werden, um das Risiko einer Legionellenverkeimung im Kaltwassersystem weiter zu minimieren.

KALTWASSERLEITUNGEN MIT IN DIE BEPROBUNG EINBEZIEHEN Aus den o. g. Erkenntnissen erwächst die Notwendigkeit, die Temperatur des Kaltwassersystems mit in die routinemäßige Überprüfung der Hausinstallation einzubeziehen. Wird z. B. eine erhöhte Temperatur des Kaltwassersystems nach kurzem Ablauf festgestellt, so sollte eine mikrobiologische Untersuchung auf Legionellen erfolgen. Der Arbeitskreis Trinkwasserinstallation & Hygiene rät, insbesondere in Krankenhäusern, abweichend von den bishe-

rigen Verfahren, grundsätzlich bei der Abklärung von Legionellenkontaminationen des Hausinstallationssystems auch das Kaltwassersystem mit zu berücksichtigen. Literatur: [1] Neue Technische Regeln für TrinkwasserInstallationen, BHKS-Almanach 2006, Dipl.Ing. Uwe Fröhlich

www.ak-wasserhygiene.de

Bild 2: Temperaturzunahme stagnierender Rohrleitungen – Mit 13 mm Dämmschichtdicke, wie in der alten DIN 1988-2 vorgesehen, kann selbst während üblicher Zapfruhezeiten in Trinkwasserinstallationen der Grenzwert von 25 °C nicht eingehalten werden.

Bild 3: DIN EN 806-2 stellt daher weitergehende Anforderungen an Dämmung und thermische Entkopplung von Kaltwasserleitungen. Eine Dämmschichtdicke von 100 % verbessert die Temperaturhaltung maßgeblich und reduziert evtl. zusätzlich erforderliche Zwangs-Spülmengen.

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Ungebetene Gäste Die zehn gravierendsten Fehler in privaten Hausinstallationen 2009 wurden in Deutschland 502 Legionellose-Infektionen an das Gesundheitsamt gemeldet. Das Umweltbundesamt und das RobertKoch-Institut schätzen die Dunkelziﬀer jedoch weit höher, da die Legionärskrankheit nur schwer von einer typischen Lungenentzündung zu unterscheiden ist. Bemerkenswert hierbei ist jedoch, dass 70 % der gemeldeten Fälle in privaten Haushalten auftraten. Diese alarmierende Statistik, aber auch die gleichzeitig verhältnismäßig hohe Zahl an Trinkwasserverunreinigungen durch mangelhafte Installationen und damit durch Rücksaugung oder Rückdrücken von verunreinigtem Wasser, sollte Grund sein, nachfolgend die Trinkwasserinstallation in einem Privathaushalt genauer zu betrachten. Die zehn häufigsten Fehler zeigt dieser Beitrag.

Während Legionellen in der Natur nur in geringen Mengen vorkommen, können sie in häuslichen Trinkwasserinstallationen geradezu ideale Bedingungen vorfinden. Ein wichtiger Faktor hierfür ist die Temperatur des Wassersystems, da sich Legionellen in einem Temperaturbereich zwischen 25 und 50 °C optimal vermehren können. Andere begünstigende Faktoren sind Ablagerungen in Trinkwassererwärmern und Verteilerbalken, die Verwendung von ungeeigneten Elastomeren und nicht zuletzt stagnierendes Wasser in Leitungsteilen mit mangelhafter oder fehlender Durchströmung. Neben einer mikrobiologischen Kontamination kann das Trinkwasser aber auch bei einer nicht normgerechten Installation oder einem nicht bestimmungsgemäßen Betrieb verändert werden. Eine Gefährdung des Trinkwassers und damit des Verbrauchers ist zum Beispiel gegeben, wenn Nichttrinkwasser aus einem defekten Apparat in die Trinkwasserinstallation zurückfließt. Oder bei einer Ver-

änderung des Trinkwassers, die dazu führt, dass eine Schädigung der Gesundheit zu befürchten ist. Veränderungen des Trinkwassers können direkte oder indirekte Auswirkungen auf die Verbraucher haben. Wenn beispielsweise Anlagen mit Betriebs- oder Hilfsstoffen betrieben werden und an Trinkwasserleitungen angeschlossen sind, besteht die Möglichkeit, dass bei einem Schaden Stoffe aus diesen Anlagen in das Trinkwasser gelangen. Diese Stoffe können zu einer direkten Gefährdung des Verbrauchers führen. Eine Gefährdung des Verbrauchers kann indirekt auch dann erfolgen, wenn die Stoffe nicht als Trinkwasser genutzt werden, sondern nur zur Zubereitung von Speisen oder über die Wäsche in die Kleidung eingetragen werden. Die technischen DIN-Normen, DVGW-Arbeitsblätter, VDI-Richtlinien und ZVSHKMerkblätter sind unentbehrliche Hilfsmittel für jedes Unternehmen im SHK-Bereich. Sie vermitteln und ordnen Informationen und

So darf es nicht aussehen: Der Rückflussverhinderer fehlt, das Manometer zeigt einen zu hohen Ausgangsdruck, der Druckminderer ist veraltet, ebenso wie der Filter (ein Kartuschen-Modell) mit überfälliger Wartung. Und die Drähte an der Leitung stellen so etwas wie eine physikalische Enthärtung dar.

Kenntnisse, bilden die Grundlage für fachgerechtes Handeln und haben die tatsächliche Vermutung in sich, dass sie allgemein anerkannte Regeln der Technik (kurz aaRdT) sind. Als anerkannte Regeln der Technik sind diese Normen und Richtlinien bei der Konstruktion vorrangig zu berücksichtigen. Die Einhaltung von aaRdT stützt die Vermutung, dass das technisch Notwendige und Machbare durch verantwortungsbewusstes Handeln erfüllt wurde. Betrachtet man heute jedoch viele Hausinstallationen, so kommt man zu dem Schluss, dass die relevanten Normen und Richtlinien bei der hygienebewussten Planung, der Installation und dem Betrieb von haustechnischen Anlagen nicht immer eine vorrangige Rolle gespielt haben können. Die do-it-yourself-Mentalität mancher Endverbraucher, aber auch der immer größer werdende Zeit- und Kostendruck führen von mitunter kuriosen bis hin zu nachgradig gefährlichen Konstruktionen und unhaltbaren „Kompromissen“. 1. SICHERUNGSARMATUR DIREKT HINTER DER WASSERZÄHLEINRICHTUNG Bereits in der DIN 1988 Teil 4 wurde die Forderung formuliert, dass in jede Trinkwasseranlage, die an eine zentrale Wasserversorgung angeschlossen ist, unmittelbar hinter der Wasserzähleinrichtung eine Sicherungsarmatur gegen Rückfließen eingebaut sein muss. Damit soll ein Rückfließen aus der Trinkwasseranlage in die zentrale Wasserversorgungsanlage verhindert werden. Im Interesse der Funktionssicherheit des Rückflussverhinderers ist eine regelmäßige Überprüfung und Wartung erforderlich. Dies gilt auch für Altanlagen, die gemäß DIN 1988 spätestens drei Jahre nach Erscheinen dieser Norm im Jahre 1988 nachgerüstet hätten sein sollen. Dies ist vom Installateur besonders bei Modernisierungsmaßnahmen bzw. Änderungen oder Er-

Für die Nachrüstung empfiehlt sich eine Armaturenkombination: Der rückspülbare Feinfilter verhindert das Einspülen von Fremdpartikeln (z. B. Rostteilchen, Sandkörner), der Druckminderer vermeidet Druckschäden und senkt den Wasserverbrauch.

weiterungen älterer Trinkwasseranlagen unbedingt zu beachten. Der Auftragnehmer hat sich vor Beginn seiner Arbeiten davon zu überzeugen, ob erkennbar mangelhafte Ausführungen vorliegen und gegebenenfalls seine Bedenken schriftlich dem Auftraggeber mitzuteilen. Fehlende Rückflussverhinderer stellen einen solchen Mangel dar. Als Sicherungseinrichtung mit eigenem Gehäuse müssen Rückflussverhinderer zur Überprüfung ihrer Funktion mit geeigneten Vorrichtungen versehen sein. Diese Forderung entspricht der Definition des kontrollierbaren Rückflussverhinderers Typ EA mit mindestens einem Prüfstutzen in Fließrichtung vor dem Schließkörper. Rückflussverhinderer, die als Armaturenkombination mit einem Absperrventil als sogenannte „KFRVentile“ eingebaut werden, müssen ebenfalls mit einer Prüfvorrichtung versehen sein. 2. FILTER UNMITTELBAR NACH DEM WASSERZÄHLER Obwohl das Trinkwasser beim Verlassen des Wasserwerkes kristallklar ist, kann es auf seinem oft kilometerlangen Transportweg zum Verbraucher verschiedene Partikel wie Rostteilchen und Sandkörner aufnehmen. Diese Teilchen sind häufig von der Rohrwandung im öffentlichen Versorgungsnetz losgelöste Inkrustrierungen und Ablagerungen. Auch bei Montagearbeiten im Rohrnetz lässt sich nicht völlig ausschließen, dass Feststoff partikel ins Rohrnetz gelangen. Es ist deshalb unvermeidlich, dass mit dem angelieferten Trinkwasser gelegentlich unerwünschte Fremdpartikel in die Installation eingespült werden. Derartige Partikel können Korrosionsschäden in Form von Mulden- und Lochfraß in den Leitungen der Hausinstallation verursachen, im Laufe der Zeit Brausköpfe und Strahlregler verstopfen oder die Funktion von heute immer genauer und präziser arbeitenden Armaturen stören. Die DIN 1988/DIN EN 806 geht auf die Installation eines Filters unmittelbar hinter dem

Wasserzähler ein: Bei metallener Leitung ist er zwingend einzubauen, bei Kunststoffleitungen ist der Einbau empfohlen. Mit der Installation alleine ist es jedoch nicht getan. Da die Filter bestimmungsgemäß dem Trinkwasser ungelöste Stoffe entziehen, müssen sie in regelmäßigen Abständen gewartet werden: Filtereinsätze müssen, auch aus

In jede Trinkwasseranlage muss eine Sicherungsarmatur gegen Rückfließen eingebaut sein. Hier fehlt sie.

hygienischen Gesichtspunkten, regelmäßig gereinigt werden, da es auf den Filterflächen zu Verkrustungen, Steinbildung und Biofilmansiedlungen mit mikrobiologischer Kontamination kommen kann. Als Stand der Technik ist bekannt, dass der Einsatz eines Filters mit wechselbarem Filterelement aus hygienischen und betriebstechnischen Gründen in 6-monatigen Abständen ausgewechselt werden muss. Im Unterschied zu Wechselfiltern muss bei rückspülbaren Filtern das zu reinigende Filterelement nicht ausgetauscht werden. Die Reinigung des Filtereinsatzes wird hier mittels einer Rückspülung in umgekehrter Fließrichtung durchgeführt. Für Rückspülfilter werden nach den technischen Regeln für Trinkwasserinstallationen Rückspülintervalle von nicht länger als zwei Monaten gefordert. Viele rückspülbaren Filter können heute aber auch mit endverbraucherfreundlichen Rückspül-Automatiken nachgerüstet werden.

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3. FEHLENDER ODER NICHT GEWARTETER DRUCKMINDERER Druckminderer sind immer dann einzubauen, wenn entweder der Ruhedruck an den Entnahmestellen 5 bar überschreitet oder der Betriebsüberdruck in den Versorgungsleitungen begrenzt werden soll, wenn Geräte und Einrichtungen angeschlossen werden, die nur einem geringeren Druck ausgesetzt werden dürfen, oder auch wenn der Ruhedruck vor einem Sicherheitsventil 80 % seines Ansprechdrucks überschreiten kann. Der Einbau von Druckminderern erfolgt in der Regel in die Kaltwasserleitung hinter der Wasserzählanlage. Druckminderer sind gegen Verunreinigungen äußerst empfindlich. In jährlichen Abständen sind das integrierte Sieb und die Innenteile herauszunehmen, auf einwandfreien Zustand zu prüfen und gegebenenfalls zu erneuern. Wird diese Wartung und Funktionsprüfung vernachlässigt, kann der Druckminderer seiner Aufgabe unter Umständen nicht mehr gerecht werden. 4. MANGELHAFTER ANSCHLUSS VON WARMWASSERBEREITERN Über die Auslegung, Dämmung und Reinigung von Warmwasserbereitungsanlagen könnte man gewiss eine separate Ausarbeitung schreiben. Dass man hierzu ein Absperrventil, einen Rückflussverhinderer und ein Sicherheitsventil benötigt, sollte zwischenzeitlich weitreichend bekannt sein. Dennoch finden sich hier bisweilen die sonderbarsten Installationsvarianten, wie beispielsweise fehlende oder unsachgemäße Abblaseleitungen an den Sicherheitsventilen, mit Stopfen verschlossene Sicherheitsventile (um das tropfende Wasser zu verhindern) oder Ähnliches. 5. FEHLENDE ODER MANGELNDE ZIRKULATION Weit verbreitet ist die Diskussion über die Zirkulationsleitung zwischen den „Energiesparern“ einerseits und den „Trinkwasserhygienikern“ andererseits. Selbsternannte Energieberater raten mitunter ahnungslosen Eigenheimbewohnern dazu, entgegen den DVGW-Arbeitsblättern W 551/W 553 die Zirkulationspumpe als Energiefresser einfach abzuschalten oder die Leitung am Warmwasserbereiter abzuklemmen. Die Folgen einer solchen „Beratung“ sind in der Regel meterlange undurchflossene Stagnationswasserstrecken oder Zirkulationsleitungen. Oder Zirkulationsleitungen werden installiert und betrieben, jedoch mangelt es häufig an der notwendigen Einregulierung und dem hydraulischen Abgleich.

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gebräuchliche „kurzzeitige“ Anschluss damit der Vergangenheit angehört, gilt dies auch für den oft benutzten Füllschlauch. Dieser Schlauch, der eine zeitweilige Verbindung der Trinkwasseranlage über einen Rückflussverhinderer mit der Heizungsanlage darstellte, hat in Europas Kellern seine Daseinsberechtigung längst verloren. Im Falle eines Druckverlusts in der Trinkwasserleitung kann es zu einem Rückdrücken dieser Flüssigkeit der Kategorie 3 oder sogar 4 in die Trinkwasserleitung kommen. Die Industrie bietet hierzu verschiedenste normkonforme Produkte, um eine fachgerechte Absicherung des Füllanschlusses von Warmwasserheizungsanlagen zu gewährleisten.

Rückspülbarer Trinkwasserfilter. Eine Reinigung des Filters hat alle zwei Monate zu erfolgen.

6. UNSACHGEMÄSSER HEIZUNGSFÜLLANSCHLUSS Die DIN EN 1717 definiert Heizungswasser ohne chemische Zusätze als Flüssigkeit der Kategorie 3. Behandeltes Heizungswasser mit Inhibitoren als Korrosionsschutz ist schon eine Flüssigkeit der Kategorie 4. Der direkte Anschluss einer Trinkwasseranlage mit einer Nichttrinkwasseranlage hat entsprechend über eine geeignete Sicherungsarmatur zu erfolgen, was im Falle einer Heizungsnachspeisung also nur ein Systemtrenner oder Rohrtrenner sein kann. Da gemäß DIN EN 1717 alle Anschlüsse als ständige Anschlüsse angesehen werden und der früher

Für den dauerhaften Anschluss zwischen Trinkwasser- und Heizungsanlage: Die Nachfüllkombination „NK300“ von Honeywell.

7. NICHT AUSREICHENDE ABSICHERUNG DER AUSSENZAPFSTELLE Die einfachste Möglichkeit, in die Trinkwasseranlage unzulässig einzugreifen, bietet ein Schlauchanschluss, z. B. an einer Außenzapfstelle im Garten. Oftmals als Einzelzuleitung verlegt und nicht als Ringleitung durchflossen, stellen diese Zuleitungen in den späten Herbst- und Wintermonaten klassische Stagnationsleitungen dar. Zudem ist es ein leichtes, jedes erdenkliche Gerät oder Behältnis über einen Schlauch direkt mit der Trinkwasserleitung zu verbinden. Ein Rücksaugen aus dem Gartenschwimmbecken oder ein Rückdrücken aus dem Hochdruckreiniger stellen realistische Gefährdungen dar.

Außenarmaturen werden gewöhnlich mit einem Rohrbelüfter für Schlauchanschlüsse Typ HB gemäß EN 1717 oder teilweise auch mit Armaturenkombinationen aus Rohrbelüfter für Schlauchanschlüsse und einem Rückflussverhinderer Typ HD gegen solche Szenarien abgesichert. Diese Absicherung ist jedoch nicht ausreichend. Seit nunmehr zwei Jahren sind jedoch bereits Systemtrenner vom Typ BA zur Nachrüstung an Standrohren oder Außenzapfstellen auf dem Markt erhältlich, die zuverlässig bis zur Flüssigkeitskategorie 4 absichern. 8. UNZULÄSSIGER KURZSCHLUSS ZWISCHEN TRINK- UND REGENWASSER Im Zuge der Energie- und Ressourceneinsparung sammeln viele Endverbraucher ihr Regenwasser, um damit den Garten zu bewässern oder die Toilettenspülung zu betreiben. Regenwasser ist – bevor es auf das Dach auftritt – normalerweise nicht verkeimt. Regelmäßig verkeimt ist es jedoch, sobald es das Dach als Dachablauf wasser verlässt. Insbesondere sind fäkale Verunreinigungen durch Vögel zu nennen. Regenwasserzisternen sind ideale Vermehrungsbedingungen für diese überall vorkommenden Krankheitserreger. Für eine Regenwassernutzung muss im Haus daher ein anderes, vom Trinkwassersystem getrenntes Leitungssystem installiert werden. Kommt es dabei zu Kurzschlussverbindungen, entsteht ein gesundheitliches Risiko. Es sind aber nicht nur vorsätzlich hergestellte Kurzschlussverbindungen zu befürchten. Auch spä-

So darf es nicht aussehen: Zirkulationspumpe abgeklemmt, Leitung zugedrückt, Verteilerdose oﬀen unter dem Sicherheitsventil.

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tere Mieter oder Eigentümer können aus fachlicher Unkenntnis versehentlich solche Verbindungen herstellen. Aufgrund der beschriebenen gesundheitlichen Risiken wird Regenwasser in die Flüssigkeitskategorie 5 eingestuft. Unmittelbare Verbindungen zwischen einem Regenwassersystem und der Trink wasserinstallation, beispielsweise zur Nachspeisung in den trockenen Sommer monaten, sind daher nicht zulässig. Sicherungsarmaturen können hier keinen zuverlässigen Schutz bieten, da Bakterien durch diese Armaturen – auch gegen die Fließrichtung – zurück wachsen können. Die Nachspeisung in den Sammelbehälter muss daher unbedingt über einen Trichter mit einem freien Auslauf realisiert werden, sodass neben anderen unerwünschten Rückwirkungen durch Rückdrücken oder Rücksaugen auch eine Rückverkeimung aus dem Behälter sicher verhindert ist. Um eine zufällige Verwechslung der Leitungssysteme auszuschließen, müssen die Leitungen und auch die Entnahmestellen der Regewasserleitung deutlich und dauerhaft gekennzeichnet werden.

9. MANGELNDE ABSICHERUNG BEI BADEPRODUKTEN Wellness im Bad boomt, und der Trend der deutschen Sanitärindustrie hin zu mehr Wohlfühlen und Luxus in den eigenen vier Wänden ist mehr als deutlich. Nahezu jeder namhafte Hersteller von Sanitärobjekten hat heute unter anderem Dampf bäder, Whirlwannen oder Saunakabinen in seinem Produktsortiment. Recht beliebt sind Whirlwannen. Soweit es den eigentlichen Anschluss dieser Wannen an das Trinkwassernetz betrifft, gelten dieselben Vorgaben, wie bei herkömmlichen Badewannen. Beachten muss man hier allerdings, dass viele Hersteller von Whirlwannen ihre Produkte mit integrierten Desinfektions- oder Spülsystemen ausstatten. Der dabei mitunter vorzunehmende separate Anschluss einer Kalt wasser-Zuleitung wird vom Badewasser lediglich durch ein Magnetventil getrennt, das gemäß dem Programmablauf der Steuerung Trinkwasser oder sogar eine Mixtur aus Trinkwasser und einer fest definierten Menge an Desinfektionsmittel in die Verrohrung des Whirlsystems einlaufen lässt. Auch in diesem Fall muss im häuslichen Bereich von einem

Risiko der Flüssigkeitskategorie 3 ausgegangen werden. Bei einem System mit manueller Zugabe von Desinfektionsmittel kann es allerdings zu einer gewollten oder ungewollten Überdosierung der Chemikalie kommen. Somit ist nicht auszuschließen, dass sich in der Badewanne nun plötzlich Wasser der Flüssigkeitskategorie 4 befindet. Ist bei einer solchen Wanne mit manueller Desinfektion ein direkter Anschluss an die Trinkwasserleitung geplant – sei es zur Befüllung oder zur Nachspülung – darf dieser nur über eine geeignete Sicherungsarmatur erfolgen. Hier stehen nach DIN EN 1717 verschiedene Sicherungseinrichtungen zur Auswahl. Der Systemtrenner Typ BA oder der Rohrtrenner Typ GB sichern beide zuverlässig gegen jedes Risiko bis zur Flüssigkeitskategorie 4 ab. 10. FEHLERHAFTER BETRIEB DER TRINKWASSERANLAGE Meist sind sich Eigentümer und Betreiber einer Trinkwasseranlage gar nicht darüber bewusst, dass eine der wesentlichsten Aufgaben zur Erhaltung der Trink wasserqualität

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INSTALLATIONSTECHNIK

nicht dem ausführenden Installateur oder dem planenden Ingenieur obliegt, sondern ihnen selbst. Auch wenn eine Anlage, die Wasser für den mensch lichen Gebrauch führen soll, ordnungsgemäß und nach den anerkannten Regeln der Technik geplant und installiert wird, so kann dennoch eine einwandfreie Trink wasserqualität nur dann gewährleistet werden, wenn diese Anlage auch bestimmungsgemäß betrieben wird. Unter die generellen Pflichten von Eigentümern und Betreibern fallen z. B. die Anzeige-, Handlungs- und Hinweispflichten gegenüber dem Gesundheitsamt und Bewohnern bei wesentlichen Veränderungen der Trinkwasserinstallation. Aber vorrangig sind hier die direkten Maßnahmen zu verstehen, die Einfluss auf die Qualität des Trinkwassers haben, wie zum Beispiel eine regelmäßige Entnahme und Spülung an allen vorhandenen Zapfstellen, damit es nicht zu einer Aufkeimung in selten genutzten und damit stagnierenden Leitungsteilen kommt. „Reserveleitungen“ für den späteren Ausbau von Dachgeschoss oder Einliegerwohnung dürfen also aus hygienischen Gründen nicht mit Wasser gefüllt werden, wenn der bestimmungsgemäße Betrieb, dass heißt eine regelmäßige Entnahme, nicht gewährleistet ist. Selten genutzte Entnahmestellen, wie man sie oft in Partyräumen findet, müssen ebenfalls regelmäßig gespült oder an der Abzweigung der Versorgungsleitung abgetrennt und entleert werden. Die Einstellungen der Betriebstemperaturen an der Heizungsanlage sollen so ein-

Systemtrenner vom Typ BA (wie hier das Modell „BA295STN“ von Honeywell) sichern Außenzapfstellen ab.

Isolierung der Leitungen zur Minimierung der Wärmeverluste wäre hier eine sinnvollere und wirkungsvollere Maßnahme. Aber auch von Zirkulationspumpen, die über den Lichtschalter im Bad parallel betätigt werden oder die jede Stunde für zwei Minuten in Betrieb gehen, hört man mitunter. Aus fachlicher Sicht entbehren solche Erzählungen sicher nicht eines gewissen Humors, aber aus hygienischen Gesichtspunkten sind solche Praktiken keinesfalls zu empfehlen. Selten genutzte Entnahmestellen müssen regelmäßig gespült oder von der Versorgungsleitung getrennt und entleert werden.

gestellt sein, dass ein für Bakterien ungeeignetes Klima im Trinkwassersystem entsteht. Die Brauchwasser temperatur sollte hierbei 60 °C nicht unterschreiten. In Anlagen mit Zirkulationsleitung sollten Pumpen installiert werden, die geeignet sind, eine permanente Temperatur von mindestens 55 °C in der Zirkulation zu gewährleisten. Oftmals bieten sich hier thermisch geregelte Pumpen an, die in Abhängigkeit von der Zirkulationstemperatur ein- oder abschalten. Speichertemperaturen von 45 °C oder abgeschaltete Zirkulationsleitungen entspringen meist einem falsch verstandenen Interesse an Energieeinsparung. Eine ordnungsgemäße

FAZIT Die Qualitätsanforderungen an das Trinkwasser, das zu den am besten über wachten Lebensmitteln gehört, sind kein Selbstzweck. Vielmehr ist einwandfreies Trinkwasser eine unabdingbare Voraussetzung für eine gesunde menschliche Existenz. Dieser hohe Rang recht fertigt es, die Trinkwasserversorgung auch gegen nicht sehr wahrscheinliche Gefahreneintritte zu schützen. Aber „Luxus“ und „Sicherheit“ sollten heute keine Kontrahenten mehr sein, sondern vielmehr Kollegen. Bilder: Honeywell, Arnd Bürschgens, Kaldewei Autor: Arnd Bürschgens, Honeywell GmbH (Haustechnik), Technical Support & Training Manager www.honeywell.de/haustechnik

Sind Whirlwannen mit integrierten Desinfektions- oder Spülsystemen ausgestattet, müssen sie besonders abgesichert werden, damit das kontaminierte Reinigungswasser nicht in die Trinkwasseranlage gelangen kann.

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PRODUKTE

Hilfsmittel zur Sicherstellung der Hygiene Ein ganzes Heft gefüllt mit viel Theorie, Praxis und Hintergrundwissen rund um die Trinkwasserhygiene. Obschon in jedem Beitrag die notwendigen Parallelen zur Planung und Praxis gezogen sind, entsteht eine kleine Lücke: Es gibt etliche Produktgruppen und Einzelprodukte, die in diesem Heft nicht den nötigen Stellenwert genießen. Auf diesen Seiten findet sich deshalb eine Sammlung von Lösungen, die eine hygienegerechte Trinkwasserinstallation unterstützen.

F. W. OVENTROP GMBH & CO. KG

Zirkulationsstation für Trinkwasser Für kleine Trinkwasser-Zirkulationsanlagen (z. B. Ein-/Zweifamilienhäuser) sowie für bis zu zweisträngige, statisch abgeglichene Zirkulationsanlagen hat Oventrop die Station „Regucirc B“ entwickelt. Die Pumpenbaugruppe besteht aus dem Zirkulationsventil „Aquastrom VT“ mit Thermometer, Rückflussverhinderer sowie Hocheffizienzpumpe (entsprechend der Energieeffizienzklasse A bei Umwälzpumpen). Die Station wird in die Rücklaufleitung von Trinkwasser-Zirkulationsanlagen eingebaut. Mit dem integrierten, thermisch regelnden Zirkulationsventil „Aquastrom VT“ wird die Hocheffizienzpumpe

automatisch (thermisch-hydraulisch) „auf den optimalen Leistungspunkt geregelt“. Oventrop weist noch darauf hin, dass sich Zirkulationsventil und Hocheffizienzpumpe gegenseitig bei der thermischen Desinfektion durch Anheben des Restvolumenstromes gleichzeitig unterstützen. „Dadurch verkürzt sich die Dauer der Desinfektionsphase“, verdeutlicht das Unternehmen. F. W. Oventrop GmbH & Co. KG, Paul-Oventrop-Str. 1, 59939 Olsberg, Tel.: 02962 82 - 0, Fax: - 400, www.oventrop.de, mail@oventrop.de

FRANKE AQUAROTTER AG

Mobile Wirksamkeit gegen Legionellen & Co. Die von Franke entwickelten „AQUADES DOS“-Anlagen eigenen sich zur elektrolytischen Trinkwasserdesinfektion im stationären Betrieb und für den mobilen Einsatz. „Die Anlage sorgt temporär und standortunabhängig für die zuverlässige Inaktivierung von Mikroorganismen – auch als Sofortmaßnahme bei akuter Kontamination“, verdeutlicht Franke Aquarotter den Einsatzbereich. Das Desinfektionsverfahren basiert auf dem diskontinuierlichen Kammerzellen-Elektrolyseverfahren entsprechend DVGW-Arbeitsblatt W 229. Zur Erzeugung von „Freiem Chlor“ als Desinfektionsstoff wird als Ausgangsmaterial lediglich Kochsalz (NaCl) definierter Reinheit in wässriger Lösung benötigt. Die mobile „AQUADES DOS“Desinfektionsanlage ist für einen maximalen Wasserverbrauch von 50 m3 pro Tag (in Abhängigkeit der vorhandenen Wasserparameter) ausgelegt und mit einer anschlussfertig vormontierten Dosierstrecke ausgestattet. Eine Impflanze mit Druckhalteventil und integriertem Kontaktwasserzähler stellt eine wasserverbrauchsabhängige Dosierung des desinfizierenden Wirkstoffs sicher. Die Anlage eignet sich für den Einsatz in nicht zirkulierenden (Kaltwasser) und zirkulierenden (Warmwasser) Trinkwasserinstallationssystemen. Beim Einsatz im Warmwasserkreislauf ist die Kombination mit einer Chlor- und Leitfähigkeitsmesstechnik erforderlich. Franke Aquarotter AG, Parkstr. 1 - 5, 14974 Ludwigsfelde, Tel.: 03378 818 - 0, Fax: - 100, www.franke-aquarotter.de, ws-info.de@franke.com Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

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PRODUKTE

WDV/MOLLINÉ GMBH

Hygienisch einwandfreie Trinkwasserzähler Im Trinkwasserbereich sorgt WDV/Molliné jetzt dafür, dass die Mengenerfassung ebenso schnell und kostengünstig wie trinkwasserhygienisch einwandfrei erfolgen kann: mit einem als installationsfertige Einheit gelieferten Wasserzähler-Montageblock aus Rotguss. Das Material ist nach DIN 50930-6 und DIN EN 1982 genormt, gilt als besonders korrosionsbeständig und ist für alle gängigen Trinkwässer gemäß Trinkwasserverordnung (TrinkwV) zugelassen. Hergestellt wird der Montageblock von Kemper Guss (Olpe). Das Unternehmen gilt als einer der führenden deutschen Anbieter hochwertiger Guss-Produkte für die Trinkwasserinstallation. Zugleich leistet Kemper beispielsweise mit dem „Kemper Hygiene System“ einen bekannten Beitrag zum Schutz der Trinkwasserhygiene im häuslichen Installationsnetz. Und so ist auch der gesamte Fließbereich des Montageblocks totraumfrei. Zudem sind die Strömungswege auf möglichst geringe Druckverluste ausgelegt – „alles Details, die den Hygieneerhalt im Trinkwasser ebenfalls indirekt unterstützen“, sagt WDV/Molliné. Das Unterputz-Gehäuse ist für das Koax 2“-System ausgelegt. Die dazu passenden Zähler werden von „allen namhaften Herstellern und Messdiensten“ geführt. Geliefert wird der Wasserzähler-Montageblock als Duo-Variante für Warm- und Kaltwasser komplett mit Befestigungsmaterial und UP-Ventilen. Alternativ ist auch, beispielsweise bei Sanierungen im Bestand, eine getrennte Installation möglich. Sollen die Verbrauchsmengen nur in einem Kalt- oder Warmwasserstrang erfasst werden, kann alternativ auch der technisch identisch aufgebaute Montagestrang installiert werden. Komplettiert wird das „installationstechnische Sicherheits- und Wirtschaftlichkeitspaket“ durch eine Isolierung aus PU-Hartschaum. Serienmäßig entspricht sie der Brandschutzklasse B2. Bei Installation der Wasserzählereinheit in einer Umgebung Der Montagestrang aus höherer Schutzklasse ist optional eine F90-Brand- Rotguss, für alle Wässer nach TrinkwV zugelasschutzummantelung lieferbar. Der kompakte Wasserzähler-Montageblock „Duo“, hier mit serienmäßiger Ummantelung aus PU-Hartschaum und mit Blinddeckeln für den späteren Einsatz der Messkapseln.

WDV/Molliné GmbH, Mönchstr. 58 A, 70191 Stuttgart, Tel.: 0711 351695 - 0, Fax: - 19, www.molline.de, info@molline.de

sen, totraumfrei und mit strömungsgünstigen Fließwegen.

CALEFFI ARMATUREN GMBH

Automatische Füllarmatur Jeder Heizkreislauf verliert kontinuierlich durch Dampfdiffusion oder durch Entlüften Wasser. Mit der automatischen Füllarmatur der Serie „574“ (mit Systemtrenner Typ BA) von Caleffi wird in geschlossenen Heizungsanlagen bei Druckabfall Wasser kontrolliert nachgespeist. „Dies bereits bei einem Druckverlust von 0,2 bar zum eingestellten Wert“, betont der Anbieter. So sei sichergestellt, dass der optimale Systemdruck eingehalten wird. Gemäß DIN EN 1717 ist die automatische Füllarmatur mit einem Rückflussverhinderer ausgestattet. Der zertifizierte Systemtrenner mit kontrollierbaren, druckreduzierten Zonen (Typ BA) verhindert, dass verunreinigtes Wasser aus dem Heizkreislauf in das Trinkwassernetz zurückfließen kann. Die Füllarmatur (Anschluss ½”) wird mit einem ab Werk voreingestellten Druck von 1,5 bar ausgeliefert. Neben einem Manometer verfügt die Füllarmatur auf der Eingangsseite vor dem Systemtrenner über einen Kugelhahn und einen Filter. Ausgangsseitig ist ein Absperrhahn integriert. Ausgelegt ist die automatische Füllarmatur der Serie „574“ auf einen maximalen Betriebsdruck von 10 bar, bei einer maximalen Betriebstemperatur von 65 °C. Zum Lieferumfang gehört eine vorgeformte Dämmschale.

Caleffi Armaturen GmbH, Daimlerstr. 3, 63165 Mühlheim am Main, Tel.: 06108 9091 - 0, Fax: - 70, www.caleffi.de, info@caleffi.de

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PRODUKTE

CLAGE GMBH

Hygienischer Warmwasserkomfort Mehr Komfort und weniger Energieverbrauch in modernen Waschräumen öffentlich und gewerblich genutzter Gebäude verspricht die Untertischanlage „MDX Lumino“. Sie besteht aus zwei Komponenten: dem elektronischen Klein-Durchlauferhitzer und der berührungslosen Sensorarmatur. Die Temperatureinstellung des Durchlauferhitzers bis zu 42 °C erfolgt am seitlichen Hebel der Armatur. Die aktuell gewählte Temperatur wird im oberen Teil der Armatur über einen LED-Farbring im stufenlosen Verlauf von blau (kalt) bis rot (heiß) angezeigt. Durch die genaue Erwärmung auf Wunschtemperatur werde Energie und Wasser eingespart. Wasser fl ießt nur, solange der Nutzer seine Hände unter den Auslauf hält, wo sie vom Sensor erfasst werden. Während des Einseifens beispielsweise stoppt der Wasserfluss. Der Kleindurchlauferhitzer „MDX Lumino“ ist in zwei Leistungsklassen erhältlich: 3,5 kW (230 V) und 6,5 kW (400 V). „Die Kombination von energiesparendem Durchlauferhitzer und wassersparender Armatur am Waschbecken ist damit nicht nur hygienisch und komfortabel, sondern auch umweltfreundlich und kostensparend“, zieht Clage das Resümee. Clage GmbH, Pirolweg 1 - 5, 21337 Lüneburg, Tel.: 04131 8901 - 0, Fax: 04131 83200, www.clage.de, info@clage.de

GEBR. KEMPER GMBH + CO. KG

SIMPLEX ARMATUREN & SYSTEME GMBH

Systemtrenner-Auslaufventil BA

2 in 1

Das „FK-4“-Systemtrenner-Auslaufventil BA dient der Einhaltung der Anforderungen aus DIN EN 1717 bis zur Flüssigkeitskategorie 4 und eignet sich für die Montage im Neubau und zum Austausch ungeeigneter Zapfventile im Bestand. Die DIN EN 1717 besagt, dass alle Anschlüsse an die Trinkwasserinstallation als ständige Anschlüsse angesehen werden. „Dies bedeutet“, erklärt Kemper, „dass die Anschlüsse für Geräte oder Apparate so ausgeführt und abgesichert sein müssen, als ob eine ständige Verbindung zwischen dem Trinkwassersystem und der Anlage bestehen würde.“ Die Armatur wurde mit einem direkten Anschluss an das Abwassersystem gemäß DIN EN 1717 und mit Absperrung vor der Sicherungseinrichtung konzipiert. Das „FK-4“-Systemtrenner-Auslaufventil BA ist in den Nennweiten DN 15 und DN 20 sowie DN 25 und DN 50 lieferbar.

Bei Simplex gibt es den KFEKugelhahn zum Füllen und Entleeren von Heizund Trinkwasseranlagen nun vereint in einem Modell. Der „2 in 1“ besteht aus für Heizung und Trinkwasser zugelassenen Materialien, ist DVGW-zertifiziert und damit für alle Trinkwässer geeignet. Zu erkennen am grünen Flügelgriff mit dem Fähnchen „2 in 1“. Er ist in der Abmessung ½“ als Durchgangs- und Eckversion erhältlich.

Gebr. Kemper GmbH + Co. KG, Harkortstr. 5, 57462 Olpe, Tel.: 02761 891 - 0, Fax: - 175, www.kemper-olpe.de, info@kemper-olpe.de Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

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Simplex Armaturen & Systeme GmbH, Isnyer Str. 28, 88260 Argenbühl-Eisenharz, Tel.: 07566 9408 - 0, Fax: - 75, www.simplex-armaturen.de, info@simplex-armaturen.de

PRODUKTE

ROTH WERKE GMBH

Rohr-Installation vom Hausanschluss bis zur Entnahme Roth bietet sein Rohr-Installationssystem u.a. für die Trinkwasserinstallation mit Systemlösungen bis zur Dimension 63 mm. Das Lieferprogramm beinhaltet das Mehrschichtverbundrohr „Alu-Laserplus“ und Kunststoff-Fittings aus PPSU (Polyphenylsulfon). Ergänzt wird es durch Metall-Fittings. Alle Fittings verfügen über den integrierten „PressCheck“ für sichere Installationen. Das Trinkwasser-Installationssystem ist nach Aussage von Roth für alle Trinkwasserqualitäten einsetzbar. Es ermöglicht die Installation vom Hausanschluss über die Steigleitung bis zur Entnahme. Zur Verbindung von Rohr und Fitting wird die Radial-Press-Verbindungstechnik eingesetzt. Das breite Fittingsortiment enthält z. B. T-Stücke mit vielfältigen Dimensionsabstufungen. Dazu beschreibt Roth: „Unabhängig von der individuellen Montagesituation ist so eine schnelle und kostengünstige Installation möglich, ohne auf zusätzliche Reduzierungen zurückgreifen zu müssen.“ Die schlanke und kompakte Bauweise des Fittings verleihe ihm ein Höchstmaß an mechanischer Festigkeit und ermögliche „eine bequeme Montage – insbesondere in engen und verwinkelten Einbausituationen“. Neben einem sichtbaren und fühlbaren Pressbild für die Kontrolle der Verpressung bieten die Fittings mit „PressCheck“ zusätzliche Sicherheit: Eine Zwangsundichtigkeit im unverpressten Zustand. Zum fünfschichtigen „Alu-Laserplus“-Mehrschichtverbundrohr: Kern des Systemrohres ist ein dickwandiges Polyethylen-Basisrohr. Zwei adhäsive Polymerschichten sorgen für den Verbund zwischen dem Basisrohr, der Aluminiumschicht und der außen liegenden Polyethylen-Schutzschicht. Der für Fittings verwendete Hochleistungskunststoff PPSU weist „beste Ergebnisse bei den Eigenschaften Zugfestigkeit, Bruchdehnung, Steifigkeit, Kerbschlagzähigkeit und Wärmeformbeständigkeit“ auf und ist im Langzeit-Heißwassereinsatz beständig. Im Einsatz mit chloriertem Trinkwasser zeigt er eine „ausgezeichnete chemische Widerstandsfähigkeit“. An den Anschluss- und Übergangsstellen mit Gewinde ergänzt Roth das Sortiment mit Metall-Fittings. Denn Gewindeteile in der Trinkwasser-Installation müssen entsprechend der DVGW-Richtlinien (W 534) aus Metall sein. Roth Werke GmbH, Am Seerain 2, 35232 Dautphetal, Tel.: 06466 922 - 0, Fax: - 100, www.rothwerke.de, service@roth-werke.de

BIRAL GMBH

Sparsame Zirkulationspumpe Jederzeit warmes Wasser zur Verfügung zu haben, gilt in der heutigen Zeit als eine Selbstverständlichkeit. Dabei auch noch Energie zu sparen und die Umwelt zu schonen, ist der Mehrwert, den Biral mit der Brauchwasserpumpe „AXW smart“ verspricht. Die Smart-Technologie erkennt und erlernt die Verbrauchsgewohnheiten ihrer Besitzer und stellt selbstständig je nach Bedarf das Warmwasser zur Verfügung. Wird eine Warmwasserzapfstelle geöffnet, erkennt dies der Temperatursensor und gibt die Information an das Selbstlernmodul weiter. Der Zeitpunkt der Warmwasserentnahme wird gelernt. Nach rund zwei Wochen Lerndauer werden die von den regelmäßigen Wochentagen (Montag bis Freitag) abweichenden Zapfgewohnheiten (Wochenende) erkannt. Bleiben 10 gelernte Zapfzeitpunkte aus oder erfolgt innerhalb von 18 Stunden keine Zapfung, wird der Pumpenstart unterbunden. Desinfektionsläufe allerdings werden nicht unterbunden. Finden während der Abwesenheit keine Desinfektionsläufe statt, führt die Pumpe täglich einen Zirkulationslauf durch. Die Pumpen der Reihe „AXW smart“ mit einem Gehäuse aus Bronze wurden speziell für die Trinkwasserzirkulation im Ein- und Zweifamilienhaus entwickelt. Biral verbindet mit der Brauchwasserpumpe eine verschleißfeste und schmutzunempfindliche Konstruktion. „Der Permanentmagnetmotor mit geringer Leistungsaufnahme und die intelligente Regelung stellen sicher, dass das gewünschte Warmwasser zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort ist“, zieht Biral den Schluss. Biral GmbH, Freiherr-vom-Stein-Weg 15, 72108 Rottenburg am Neckar, Tel.: 07472 16330, Fax: 16340, www.biral.de, info@biral.de

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PRODUKTE

SCHLĂ&#x2013;SSER ARMATUREN GMBH & CO. KG

Bleiarme Absperrarmaturen und WasserzĂ¤hler Mit dem speziellen Beschichtungsverfahren in Verbindung mit der neuen Messing-Legierung â&#x20AC;&#x17E;Cuphinâ&#x20AC;&#x153; hat SchlĂśsser eine neue Generation von Absperrarmaturen und WasserzĂ¤hlern realisiert. Die Rede ist von der Beschichtung â&#x20AC;&#x17E;Greentecâ&#x20AC;&#x153;: â&#x20AC;&#x17E;Sie ist konform zur Trinkwasserverordnung, extrem robust und langlebigâ&#x20AC;&#x153;, heiĂ&#x;t es aus dem Unternehmen. Korrosionen durch aggressive WĂ¤sser hĂ¤tten praktisch keine Chance, sodass die gewĂźnschte Betriebssicherheit, dauerhafte Dichtheit und unverfĂ¤lschte TrinkwasserqualitĂ¤t realisierbar seien. Nochmals SchlĂśsser zur Beschichtung: â&#x20AC;&#x17E;Da durch sie kein direkter Kontakt zwischen der Messing-Legierung des GehĂ¤uses und dem Wasser besteht, kĂśnnen auch keine schadstoffhaltigen Schwermetalle wie Blei, Zink oder Kupfer austreten und ins Trinkwasser gelangen.â&#x20AC;&#x153; SchlĂśsser Armaturen GmbH & Co. KG, Im Dohm 3, 57462 Olpe, Tel.: 02761 607 - 0, Fax: - 10, www.schloesser-armaturen.de, info@schloesser-armaturen.de

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BOSCH THERMOTECHNIK GMBH (BUDERUS DEUTSCHLAND):

Alles unter der Speicherhaube Um eine Solaranlage zur TrinkwassererwĂ¤rmung in das Heizsystem einzubinden, sind mehrere Komponenten nĂśtig. Zum Beispiel Speicher, Solarstation und Regelung. All das hat Buderus in einem einzigen Produkt vereinigt: in dem Warmwasser-Solarspeicher â&#x20AC;&#x17E;Logalux SMS300 Eâ&#x20AC;&#x153;. Zu erwĂ¤hnen ist, dass die Solar-Komplettstation â&#x20AC;&#x17E;Logasol KSâ&#x20AC;&#x153; und wahlweise auch die Regelung â&#x20AC;&#x17E;Logamatic SC20â&#x20AC;&#x153; unter der Verkleidung integriert sind. Alle Komponenten sind werkseitig montiert. Dazu sagt Buderus: â&#x20AC;&#x17E;Deshalb kĂśnnen Heizungsfachfirmen den Speicher schnell und einfach installieren und in Betrieb nehmen.â&#x20AC;&#x153; Zwei Glattrohr-WĂ¤rmetauscher Ăźbertragen die WĂ¤rme aus zwei Quellen â&#x20AC;&#x201C; Solaranlage und Heizkessel â&#x20AC;&#x201C; auf das Trinkwasser. Vor Korrosion schĂźtzen die Thermoglasur und eine Magnesiumanode. Die Solar-Sicherheitsgruppe und das AusdehnungsgefĂ¤Ă&#x; lassen sich direkt am SolarrĂźcklauf oder in die RĂźcklaufleitung einbauen. Zur Wartung: Der â&#x20AC;&#x17E;Logalux SMS300 Eâ&#x20AC;&#x153; hat unter der vorderen Verkleidung eine groĂ&#x;e InspektionsĂśffnung. In der Speichermitte ist er mit einer Muffe ausgestattet, sodass der Heizungsfachmann bei Bedarf einen Elektro-Heizeinsatz nachrĂźsten kann. Zur Wahl stehen HeizeinsĂ¤tze mit einer Leistung von 2 bis 6 kW. Sonderheft Trinkwasserhygiene 2011

IKZ-HAUSTECHNIK

Aus Sicht der Bauherren und Modernisierer spricht fĂźr den neuen Warmwasser-Solarspeicher nicht zuletzt das Design, meint Buderus: Mit â&#x20AC;&#x17E;seinen kompakten MaĂ&#x;enâ&#x20AC;&#x153; (672 mm Durchmesser und 1505 mm HĂśhe) und der â&#x20AC;&#x17E;optisch ansprechenden Verkleidung in Blau oder WeiĂ&#x;â&#x20AC;&#x153; sorge der â&#x20AC;&#x17E;Logalux SMS300 Eâ&#x20AC;&#x153; fĂźr â&#x20AC;&#x17E;Eleganz im Aufstellraumâ&#x20AC;&#x153;. Bosch Thermotechnik GmbH, Buderus Deutschland, Sophienstr. 30-32, 35576 Wetzlar, Tel.: 06441 418-0, Fax: 06441 45602, www.buderus.de, info@buderus.de

PRODUKTE RADA ARMATUREN GMBH

Duschelemente mit HygienespĂźlung Um BeschĂ¤digungen in Ăśffentlichen und gewerblichen Duschanlagen durch Vandalismus vorzubeugen, hat die Rada Armaturen GmbH robuste GFK-Duschelemente entwickelt, die sich insbesondere fĂźr den Einsatz in Ăśffentlichen GebĂ¤uden, Sport- und FreizeitstĂ¤tten aller Art sowie in industriellen Bereichen eignen. Die Duschelemente bestehen aus glasfaserverstĂ¤rktem Polyester, welches eine hohe Bruch- und Schlagfestigkeit gewĂ¤hrleistet, sowie der Thermostat-Mischarmatur â&#x20AC;&#x17E;215â&#x20AC;&#x153;, die eine individuelle Temperaturregelung inklusive VerbrĂźhschutz ermĂśglicht. Das Unternehmen bietet die GFK-Duschelemente in zwei Varianten an: wahlweise mit Selbstschlussventil oder mit einem Piezotaster, der Ăźber eine Start-StoppFunktion sowie eine maximale Laufzeit von 30 s verfĂźgt. So kĂśnne beispielsweise durch die Unterbrechung des Wasserflusses zum Einseifen oder Shampoonieren eine erhebliche Wasserersparnis erzielt werden. Die Piezosensorik beinhaltet eine automatische HygienespĂźlung, die sich 72 h nach der letzten Nutzung fĂźr die Dauer von einer Minute aktiviert. Zudem verzichtet die Piezotechnologie auf leicht zu beschĂ¤digende mechanische Komponenten und stelle somit besonders fĂźr vandalismusgefĂ¤hrdete Einsatzgebiete eine optimale LĂśsung dar. Rada Armaturen GmbH, DaimlerstraĂ&#x;e 6, 63303 Dreieich, Tel.: 06103 9804 - 0, Fax: - 90, www.rada-armaturen.de, info@rada-armaturen.de

Magazin fĂźr Verarbeiter in der SanitĂ¤r-, Heizungs-, Klima-, GebĂ¤udetechnik Medienpartner des ZVSHK und von SHK-FachverbĂ¤nden IKZ-HAUSTECHNIK erscheint im 63. Jahrgang (2010) (als DZB erstmals im Jahre 1872 erschienen) %! STROBEL VERLAG GmbH & Co. KG Postanschrift: Postfach 5654, 59806 Arnsberg Hausanschrift: Zur FeldmĂźhle 9-11, 59821 Arnsberg, Telefon: 02931 8900-0, Telefax: 02931 8900-38

% (& % Dipl.-Kfm. Christopher Strobel, Verleger ' #" Chefredakteur: Markus Sironi (verantwortlich im Sinne des Presserechts) Gas- und Wasserinstallateurmeister, Zentralheizungs- und LĂźftungsbauermeister, gepr. Energieberater â&#x153;&#x2020; 46 Stv. Chefredakteur: Detlev Knecht, Staatl. gepr. Techniker (Heizung LĂźftung SanitĂ¤r), Techn. Betriebswirt â&#x153;&#x2020; 40 Redakteur: Markus MĂźnzfeld, Staatl. gepr. Techniker (Heizungs-, LĂźftungs- und Klimatechnik), GebĂ¤udeenergieberater (HWK) â&#x153;&#x2020; 43 Redaktions-Sekretariat: Birgit Brosowski â&#x153;&#x2020; 41 Redaktions-Fax: 02931 8900-48, E-Mail: redaktion@strobel-verlag.de IKZ-HAUSTECHNIK BĂźro Bonn: Thomas Dietrich c/o Zentralverband SanitĂ¤r Heizung Klima Rathausallee 6, 53757 St. Augustin, Telefon: 0212 2332211, Telefax: 0212 2332212 "+ " Verkaufsleiter: Uwe Derr (verantwortlich) Anzeigenmarketing/Unternehmenskommunikation: Dipl.-Kfm. Peter Hallmann Anzeigendisposition: Anke Michel und Birgit Baumann Anschriften siehe Verlag.

Leiter Online-Medien: Stefan SchĂźtte E-Mail: s.schuette@strobel-verlag.de Zurzeit ist Anzeigenpreisliste 2011 gĂźltig. Telefon: 02931 8900-24. E-Mail: anzeigen@strobel-verlag.de %'% & %& %) Reinhard Heite E-Mail: r.heite@strobel-verlag.de "+ !) % ( 10,00 Euro inklusive 7% MwSt. " ) % " (" " Sparkasse Arnsberg-Sundern 10 20 320 (BLZ 466 500 05) Postbank Dortmund 1647 - 467 (BLZ 440 100 46) %( )#%&'( "$%# ( ' #" STROBEL PrePress & Media, Postfach 5654, 59806 Arnsberg E-Mail: datenannahme@strobel-verlag.de

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FĂźr die Rubrik â&#x20AC;&#x17E;Zentralverbandâ&#x20AC;&#x153; (bzw. Bundesverband) ist der Zentralverband SanitĂ¤r Heizung Klima, HauptgeschĂ¤ftsfĂźhrer Elmar Esser, Rathausallee 6, 53757 St. Augustin, presserechtlich verantwortlich. FĂźr Werbeaussagen von Herstellern und Inserenten in abgedruckten Anzeigen haftet der Verlag nicht. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen und dergleichen in dieser Zeitschrift berechtigt nicht zu der Annahme, dass solche Namen ohne Weiteres von jedermann benutzt werden dĂźrfen; oft handelt es sich um gesetzlich geschĂźtzte eingetragene Warenzeichen, auch wenn sie nicht als solche gekennzeichnet sind. Nachdruck, Reproduktion und das Ă&#x153;bersetzen in fremde Sprachen ist nur mit schriftlicher Genehmigung des Verlages gestattet. Dieses gilt auch fĂźr die Aufnahme in elektronische Datenbanken und VervielfĂ¤ltigungen auf DatentrĂ¤gern jeder Art. Sofern Sie Artikel aus IKZ-HAUSTECHNIK in Ihren internen elektronischen Pressespiegel Ăźbernehmen wollen, erhalten Sie die erforderlichen Rechte unter www.pressemonitor.de oder unter Telefon 030 284930, PMG Presse-Monitor GmbH. Die Zeitschrift und alle in ihr enthaltenen BeitrĂ¤ge sind urheberrechtlich geschĂźtzt. 0177-3054

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