Gesamtkonzept im Bestand spart Kosten

Die verbreitete Expertenmeinung, dass Legionellen über 50 °C langsam absterben, widerlegten Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums in Braunschweig kürzlich in einer Studie. Sie wiesen nach, dass sich die gefährlichen Krankheitserreger auch noch bei Temperaturen zwischen 50 und 60 °C vermehren. Das BMBF-Projekt „Biofilm-Management“ hat bereits 2014 aufgezeigt, dass Legionellen bei hohen Temperaturen in eine Art Dämmerzustand gehen und damit selbst thermische Desinfektionsmaßnahmen überleben können. Sobald sich die Umweltbedingungen verbessern, werden die Bakterien wieder aktiv und damit infektiös. Was bedeutet das für die Energieeffizienz und die Trinkwasserhygiene in der Gebäudeinstallation? Müssen wir die normativen Temperaturvorgaben überdenken? Welche Lösungsansätze bieten sich an?

Legionellen kommen in fast allen Wässern vor – insbesondere bei Temperaturen über 20 °C. Daher dürfen diese Bakterien im Gegensatz zu vielen anderen Mikroorganismen in geringer Anzahl im Trinkwasser enthalten sein und können so in die Installation gelangen. In dieser geringen Konzentration geht keine nennenswerte Bedrohung von ihnen aus. Sind sie jedoch einmal in die Hausinstallation gelangt, können sie sich unter bestimmten Bedingungen rasant vermehren. Wie bei allen Lebewesen wird das Wachstum von Mikroorganismen durch mehrere Faktoren bestimmt: die passende Temperatur, ausreichend Nahrungsangebot und vor allem eines: Zeit. Betrachtet man die ers­ten Erfahrungswerte mit der Legionellen­untersuchungspflicht nach TrinkwV,so müssen in vielen Objekten Idealbedingungen für Legionellen vorgeherrscht haben. Gemäß der Auswertung vonAGROLAB aus 400 000 Proben in verschiedenen Einrichtungen zwischen 2012 und 2014 wurden in mehr als 10% der Liegenschaften Legionellen in nicht zulässigen Mengen gefunden. In ca. 1 % der Gebäude war das Trinkwasser so stark kontaminiert, dass unverzügliches Handeln erforderlich war. Andere Untersuchungen kommen zu ähnlichen Ergebnissen.

Durch diese Befunde ausgelöste Gefährdungsanalysen bringen häufig die allgemein bekannten Gründe als Haupt­ursachen für eine zu hohe Legionellenbelastung ans Licht. Die Nutzung der Zapfstellen entsprach nicht dem bei der Planung angenommenen Verbrauch, der hydraulische Abgleich war ungenügend oder die Warmwassertemperatur war zu niedrig eingestellt. Die Ergebnisse verdeutlichen die höchst riskanten Entwicklungen im Installationsbereich. Denn das Absenken der Temperatur in der zentralen Trinkwassererwärmung wider­spricht ebenso jeglichen Hygieneempfehlungen,  wie die Reduktion des Wasserverbrauchs an den Entnahmestellen.
Im Wesentlichen erfordert der in der Richtlinie VDI/DVGW 6023 definierte bestimmungsgemäße Betrieb einen vollständigen Wasseraustausch an jeder Stelle der Trinkwasser-Installation durch Entnahme innerhalb von 72 Stunden. In den einschlägigen Normen und Richtlinien sind zudem Temperaturbereiche für Trinkwasser kalt und warm dokumentiert: Demnach ist Kaltwasser vor Erwärmung zu schützen und darf nach 30 Sekunden mit maximal 25 °C (DIN EN 806-2) aus dem Zapfhahn fließen, die VDI/DVGW 6023 empfiehlt sogar maximal 20 °C. Und das zu Recht, denn eine Auswertung von 75 000 Datensätzen durch die Technische Universität Dresden zeigt, dass das mikrobiologische Wachstum im zulässigen Temperaturbereich für Kaltwasser von 20 bis 25 °C bereits signifikant höher ist. Für Warmwasser gibt es die Anforderung nach 60 °C am Speicherausgang und maximal 5 K Temperaturabfall (DVGW W 551). In Verbindung mit der DIN EN 806-2 resultiert daraus, dass das Warmwasser bei Armaturen ohne Temperaturbegrenzung nach 30 Sekunden mit mindestens 55 °C aus dem Zapfhahn fließen muss. Die Grundlage für diese Temperaturgrenzen war bislang die Expertenmeinung, dass Legionellen ab etwa 50 °C die Vermehrung stoppen und über 60 °C sicher absterben. Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung in Braunschweig haben unlängst nachgewiesen, dass zumindest bestimmte Legionellenstämme höheren Temperaturen standhalten.
Interessant in diesem Zusammenhang sind die Ergebnisse des BMBF-Projektes „Biofilm-Management“. Mehr als 20 Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft haben im Zeitraum von 2010 bis 2014 daran mitgewirkt.1) Eine Erkenntnis daraus ist, dass Legionellen bei Stress durch thermische oder chemische Desinfektion in den sogenannten VBNC-Zustand (Viable but non culturable) übergehen können. Dies ist eine Art Dämmerzustand, der tückische Folgen haben kann: Das Bakterium lebt zwar noch, ist aber vermehrungsunfähig und somit mit den üblichen kulturellen Methoden nicht mehr nachweisbar. Daher kann es nach einer Desinfektionsmaßnahme zunächst zu falsch negativen Untersuchungsergebnissen kommen – eine wichtige Erkenntnis für die Sanierung von Installationen. Denn sobald sich die Umweltbedingungen zum Beispiel nach einer temporären Anlagendesinfektion wieder verbessern, werden die Bakterien aktiv und vermehren sich auch wieder. Gleichzeitig werden sie auch wieder infektiös.

Risikofaktoren vermeiden
Welche Schlussfolgerung können wir nun aus den Erkenntnissen des Helmholtz-Zentrums zur anhaltenden Vermehrung von Legionellen bei Temperaturen zwischen 50 und 60 °C und des BMBF-Projektes „Biofilm-Management“ ziehen? Das Anheben der Warmwassertemperatur ist nicht das Allheilmittel und birgt darüber hinaus erhebliche Risiken. Denn zum einen sind die dafür vorhandenen Installationswerkstoffe, insbesondere die in Bestandsobjekten weit verbreiteten verzinkten Stahlrohre, oft nicht geeignet. Darüber hinaus widersprechen höhere Warmwassertemperaturen einem möglichst energieeffizienten Betrieb der Trinkwasser-Installation und führen durch die thermische Kopplung zwangsweise zu einem Temperaturanstieg in den Kaltwasserleitungen. Eine Dämmung der Leitungen im Bestand verzögert die Erwärmung des Kaltwassers zwar, ist jedoch bei gleichbleibender Temperatur im Schacht keine zielführende Lösung. Umfangreiche bauliche Maßnahmen sind hingegen meist kostenintensiv.
Dabei ist es für jeden Mikrobiologen selbstverständlich, dass die Stagnation die Hauptursache für Bakterienwachstum in solch gefährlichem Ausmaß ist. Wird Stagnation vermieden, ist die mikrobielle Gefahr weitestgehend gebannt. Zirkulierende Systeme, bei denen das Wasser im Kreislauf gepumpt wird, sind bei Warmwasserinstallationen längst Stand der Technik. Doch was passiert in diesen Systemen? Nicht nur durch hohe Temperaturen, auch durch Stagnation werden immer mehr und mehr Schadstoffe wie zum Beispiel Nickel und Blei aus den Installationsmaterialien gelöst und das Wasser verliert seine Qualität als Trinkwasser. Sofern das Temperaturniveau es zulässt, finden auch Mikroorganismen tage-, wochen- oder gar monatelang Zeit, sich im Kreislaufwasser zu vermehren. Der Schlüssel ist also stets der viel zitierte Grundsatz: „Wasser muss fließen.“

Intelligente Elektronik schont die Ressource Wasser
Das klingt simpel. Doch der meist nicht zuverlässig planbare Faktor ist das Nutzerverhalten. Im Bestand und im Neubau gibt es immer objektspezifisch unvermeidbare Nutzungsunterbrechungen, die zur Stagnation führen können. Automatische Armaturen mit Freispül-Automatik können diese Gefahr minimieren. Das Stagnationswasser wird regelmäßig bis zum Punkt der Entnahme mit Frischwasser ausgespült. WimTec bietet mit „HyPlus“ ein Gesamtkonzept für alle Wasserabgabestellen. Im Vergleich zu manuellen Armaturen wird der Wasserverbrauch bei diesen automatischen Armaturen bereits durch die berührungslose Auslösung signifikant gesenkt. Wasser fließt nur dann, wenn es tatsächlich benötigt wird. Einen Teil des gesparten Wassers verwenden die „HyPlus“-Armaturen zum Sicherstellen des Wasseraustauschs durch bedarfsgerechtes Freispülen direkt an der Zapfstelle.
Bei den Armaturen der Serie können Häufigkeit und Menge der Freispülung exakt eingestellt werden – durch das Spül­intervall (0,5 bis 24 Stunden) und die Mindestspüldauer (10 bis 180 Sekunden). Dabei erkennt die Elektronik an jeder Zapfstelle, ob eine Benutzung stattgefunden hat. Darüber hinaus erfasst sie die Entnahmedauer, die sie über das eingestellte Spülintervall aufsummiert. Wird die Wasserabgabestelle im festgelegten Spülintervall zu wenig benutzt, spült die Freispül-Automatik nur die erforderliche Restmenge laut eingestellter Mindestspüldauer aus. Bei ausreichender Benutzung innerhalb des festgelegten Spülintervalls findet keine zusätzliche Spülung statt. Bei einer Nutzungsunterbrechung ergibt sich je nach Armatur und Durchfluss ein maximal erreichbares Spülvolumen von bis zu 2592 l pro Tag. Das bedeutet, dass mit der maximalen Spülleistung von „HyPlus“-Armaturen wie der berührungslosen Reihenwaschanlage von WimTec selbst zu groß dimensionierte Kalt- und Warmwasserleitungen ausreichend gespült werden können. Mit dem Gesamtkonzept können Armaturen einfach nachgerüstet werden und sind eine effektive Lösung für die wirtschaftliche Sanierung und den laufenden Betrieb.

Bilder: WimTec Sanitärprodukte

Autor: Günter Dülk, Geschäftsführender
Gesellschafter der WimTec Sanitärprodukte

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