Keine anerkannte Instandsetzungsmaßnahme

Der Gebäudebestand in Deutschland ist in die Jahre gekommen. Viele Installationen bestehen heute noch aus schmelztauchverzinkten Eisenwerkstoffen, in denen die korrosionsschützende Wirkung der Verzinkung – insbesondere in Warmwasser- und Zirkulationsleitungen – längst abgetragen ist, so dass sich im Inneren der Leitungen Ablagerungen und Korrosion bis zum Wanddurchbruch bilden. Nutzer bemerken diesen Umstand in der Regel durch bräunliche Verfärbungen des Trinkwassers an den Entnahmestellen oder durch Schmutz und Partikel in Strahlreglern. Die Innensanierung von Rohrleitungen mit einer Beschichtung aus organischen Reaktivharzen wirbt hier mit geringem Aufwand und Kosten. Warum diese Maßnahme keine Alternative sein kann und welche Risiken bestehen, das beleuchtet Trinkwasserexperte Arnd Bürschgens im Gastbeitrag.

In älteren Wohngebäuden gelten überalterte Rohrleitungen häufig als Ursache für Qualitätsverluste wie Braunfärbungen oder Trübungen (insbesondere nach Stagnationszeiten) im Trinkwasser. Besonders verzinkte Rohrleitungen, die schon seit dem Jahr 2006 normativ als „für Warmwasserinstallationen nicht mehr geeignet“ angesehen werden, spielen dabei eine Rolle. In den 1960er- und 1970er-Jahren wurden Trinkwasserleitungen zudem oftüberdimensioniert, was heute zu niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten in den Systemen führt. Dadurch können sich Ablagerungen aus Sand, Schwebstoffen, Kalk oder Eisenpartikel in den Leitungen bilden, die zu Querschnittverengungen führen, Armaturen schädigen und die Bildung von Biofilm fördern – ein idealer Nährboden für Bakterien wie coliforme Keime, Pseudomonas oder auch Legionellen.

40 Jahre Betriebszeit für Trinkwasserleitungen

Trinkwasserleitungen sind nicht dafür ausgelegt, den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes zu überdauern. Unter günstigen Wasserverhältnissen beträgt die rechnerische Betriebszeit für Trinkwasserleitungen (kalt) aus schmelztauchverzinkten Eisenwerkstoffen gemäß VDI 2067 bis zu 40 Jahre, bei ungünstigen Wasserverhältnissen oder Warmwasserleitungen sogar nur 15 bis 30 Jahre. Ist dann durch Korrosion oder Ablagerungen das Ende der Gebrauchstauglichkeit erreicht, müssen die Leitungen ausgetauscht werden. In der Regel müssen hierzu Wände und Schächte geöffnet werden, was neben erheblichen Belastungen der Bewohner mit Dreck, Lärm und Nutzungsunterbrechungen auch zu weiteren Problemen führen kann, z. B. hinsichtlich der Brandschutzanforderungen oder wenn die Leitungen mit Dämmstoffen installiert wurden, die heute unter die Gefahrstoffe fallen (alte Mineralwoll-Dämmstoffe vor 1996/2000 gelten als potenziell krebserregend).

Als vermeintlich kostengünstige Alternative zu einem baulich aufwendigen und teuren Rohrleitungsaustausch werden Endverbrauchern oft Rohrinnensanierungen angeboten, die ohne Schmutz, Lärm und Bauteilöffnungen eine vollständige „Erneuerung“ der vorhandenen Bestandsleitungen versprechen. Dabei kommen Materialien wie Epoxidharze, keramische Beschichtungen oder andere „patentierte/zertifizierte Mischungen“ mit meist geheimen Inhaltsstoffen zum Einsatz. Eine Rohrinnensanierung stellt allerdings nicht nur hinsichtlich der verwendeten Materialien, sondern auch in der praktischen Umsetzung keine geeignete Alternativ nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik dar.

Nur geeignete Materialien in Kontakt mit Trinkwasser

Chemische Stoffe dürfen nach § 7 TrinkwV im Trinkwasser nicht in Konzentrationen enthalten sein, die eine Schädigung der menschlichen Gesundheit besorgen lassen. Die dafür festgelegten Grenzwerte für chemische Parameter dürfen nicht überschritten werden.

Da Wasser ein hervorragendes Lösungsmittel ist, nimmt es zwangsläufig chemische Stoffe aus Materialien auf, mit denen es in Kontakt kommt. Deshalb dürfen bei Errichtung und Sanierung von Trinkwasserinstallationen nur Werkstoffe und Materialien zum Einsatz kommen, die den Anforderungen und Bewertungsgrundlagen nach TrinkwV entsprechen. Die Verantwortung hierfür trägt grundsätzlich der Betreiber der Anlage. Er hat sicherzustellen, dass bei Errichtung und Instandhaltung nur Materialien verwendet werden, die in Kontakt mit Trinkwasser den allgemeinen Anforderungen nach § 14 und ggf. den Bewertungsgrundlagen nach § 15 TrinkwV entsprechen. Die Materialien dürfen das Wasser nicht nachteilig verändern, den Geruch oder Geschmack des Wassers verändern oder Stoffe in vermeidbaren Konzentrationen ans Trinkwasser abgeben.

Für die Zusammensetzung von Beschichtungen zur Rohrinnensanierung lassen sich konkrete Informationen über die chemischen Basisstoffe oder daraus resultierende chemische Reaktionen nicht immer zweifelsfrei nachvollziehen, da die Hersteller ihre jeweiligen Rezepturen nicht gerne offenlegen. Ebenso werden bestimmte Stoffe und Produkte, die vor 5 bis 20 Jahren noch eingesetzt wurden, nach heutigem Erkenntnisstand für den Kontakt mit Trinkwasser als nicht mehr geeignet angesehen.

Gesundheitsgefährdungen durch Reaktivharze

Zuletzt berichtete im Jahr 2023 das SWR-Magazin „Marktcheck“ über die Gesundheitsgefährdungen der Innensanierung mit Reaktivharzen unter Bezug auf Untersuchungen des Stuttgarter „Chemischen und Veterinäruntersuchungsamtes“¹).

Mit der allgemeinen Überwachung der Trinkwasserqualität werden beispielsweise vermehrt Grenzwertüberschreitungen des chemischen Parameters Bisphenol A (BPA; Grenzwert 0,0025 mg/l) festgestellt. BPA wird in Kombination mit anderen chemischen Stoffen u.a. zur Herstellung bestimmter Kunststoffe und Epoxidharze verwendet, wie z. B. auch bei Innenbeschichtungsverfahren von Rohrleitungen. Der Stoffgehört zu den hormonellen Schadstoffen, die bereits in geringsten Mengen schädlich für die menschliche Gesundheit sein können. Die Chemikalie kann u.a. zur Entwicklung von Adipositas und Diabetes Mellitus Typ 2 beitragen und zudem insbesondere bei Frauen zu Störungen des Stoffwechsels oder Unfruchtbarkeit sowie bei Männern zu einer reduzierten Spermienanzahl führen. Aber auch bei Epichlorhydrin, ein weiterer Bestandteil vieler Reaktivharze, handelt es sich um ein Kontaktgift, das im Verdacht steht, kanzerogen (krebserregend) zu wirken.
Wichtig: Wenn Werkstoffe und Materialien nicht in der aktuellen Positivliste des Umweltbundesamtes (veröffentlicht im Bundesanzeiger) aufgeführt sind, ist davon auszugehen, dass sie Stoffe in Mengen an das Trinkwasser abgeben, die über das bei Einhaltung der allgemein anerkannten Regeln der Technik Vermeidbare hinausgehen (Minimierungsprinzip).

Keine allgemein anerkannte Regel der Technik

In veralteten Regelwerken, wie der früheren VDI-Richtlinie 6001-1, wurde zu Innenbeschichtungsverfahren noch auf die heute nicht mehr gültige Vorgängerregelungen der früheren KTW-Empfehlung bzw. der Beschichtungsleitlinie des Umweltbundesamtes verwiesen. Dazu sei gesagt: Werden Verweise auf veraltete Regelungen vorsätzlich als Begründungen für eine angeblich bestehende Eignung von Beschichtungsmaterialien angeführt, sind diese ggf. irreführend und verschleiern die Notwendigkeit einer Nachweisführung zur aktuellen trinkwasserhygienischen Eignung der Produkte.
Irreführend sind auch Verweise auf die bereits 2011 als ungültig zurückgezogenen DVGW-VP 548 bzw. die Arbeitsblätter W 548 und W 545. Zertifikate und Zulassungen, deren Gültigkeit abgelaufen ist oder deren Bewertungsgrundlage zurückgezogen wurde, sind gegenstandlos.
In den aktuellen technischen Regelwerken wird an keiner Stelle auf die Möglichkeit einer Innenbeschichtung von Trinkwasserinstallationen Bezug genommen oder eine solche Vorgehensweise als mögliche Maßnahme zur Instandsetzung von innen geschädigten Trinkwasserinstallationen erwähnt. Insbesondere im einschlägigen Arbeitsblatt des DVGW W 551-6 „Instandsetzung; technische und korrosionsspezifische Hinweise“ wird eine solche Möglichkeit von den Fachkreisen gar nicht erst in Betracht gezogen.

Im Gegenteil! Das Umweltbundesamt (UBA) hat als oberste Fachbehörde erst im Jahr 2021 und zuletzt im Jahr 2022 eine Information zur Rohrinnensanierung von Trinkwasserleitungen durch Beschichtung mit organischen Reaktivharzen publiziert, in der es u. a. heißt, dass „die Rohrinnensanierung verfahrensbedingt mit potenziell höheren Risiken für Verbraucherinnen und Verbraucher als Folge einer Beeinträchtigung der Trinkwasserqualität durch die beschichteten inneren Rohroberflächen verbunden sind“, was in direktem Widerspruch zum Schutz der Nutzer stehen würde.

Risiken bei Anwendung und Ausführung

Das Einbringen einer Beschichtung, die aus mehreren Komponenten in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis besteht, soll vor Ort unter Baustellenbedingungen in eine vorgereinigte Leitung erfolgen, deren innere Oberfläche frei von Inkrustationen, Korrosionsprodukten und sich ggf. lösenden Ablagerungen sein müsste. Kritisch betrachtet werden muss also nicht nur die trinkwasserhygienische Eignung der Materialien, sondern auch das Verfahren zur Vorreinigung der inneren Oberflächen von Rohrleitungen sowie die Anmischung und Einbringung als wesentliche Voraussetzung für eine vollständige, deckende Anhaftung und Aushärtung des Materials.

In der Realität ist dies in bereits durch Korrosion oder anhaftende Steinbildung (Kalkablagerungen) geschädigten Rohrleitungen kaum zu gewährleisten. Allein durch eine vollständige Entfernung der Ablagerungen mittels Druckluft und Sand oder anderen schleifenden Inhaltsstoffen besteht das Risiko entstehender Undichtigkeiten der Rohrleitungen aufgrund Korrosion und Abrasion, weil Wanddurchbrüche eventuell freigelegt werden oder es erst auf Grund des Materialabtrags in vorgeschädigten Leitungen zu einem Wanddurchbruch kommt. Die in der Folge der Reinigung ggf. metallisch blanken Oberflächen würden auch in direktem Kontakt mit Trinkwasser hierdurch einem unmittelbaren Korrosionsangriffausgesetzt werden und verstärkt Schwermetalle an das Trinkwasser abgeben.

Eine innere Reinigung bereits beschichteter Leitungen, mit rückstandsfreier Entfernung der früher verwendeten, ungeeigneten Materialien im Zuge einer Sanierung bzw. Erneuerung der Innenbeschichtung ist aus physikalisch-technischen Gründen gar nicht umsetzbar.

Totleitungen bergen Risiken

Im Anschluss an die innere Reinigung der Rohrleitungen soll dann die Mischung sämtliche Rohrinnenoberflächen im korrekten Verhältnis, blasenfrei und in der gewünschten Schichtdicke erreichen und aushärten. Aufgrund der oftkomplexen Geometrie und einer individuell verschiedenen Beschaffenheit von Trinkwasserinstallationen kann es schwierig bzw. unmöglich sein, die vollständige Beschichtung an ausnahmslos jeder Stelle des Systems mit der gewünschten Schichtdicke sicherzustellen. Beispielsweise können unentdeckte Totleitungen in Bestandsystemen nicht ausgeschlossen werden, in die flüssige Beschichtungsstoffe nicht eindringen können. Hier würde ggf. der Beschichtungswerkstoffunbeschichtete Teilstücke hinterlassen und eine „Beschichtungsgrenze“ bilden.²)

An solchen Beschichtungsgrenzen in Totleitungen und Abzweigen kann übrigens auch eine vollständige Reinigung der Innenoberflächen nicht gewährleistet werden, was dazu führen kann, dass Wasser an diesen Grenzflächen ggf. die Beschichtung durch Kapillarwirkung unterkriecht und ein Ablösen der Beschichtung zur Folge haben kann. Um solche Schwachstellen im Rahmen einer ordnungsgemäßen Innenbeschichtung sicher ausschließen zu können, müsste im Zweifelsfall die gesamte Installation baulich freigelegt werden.

Auch Lufteinschlüsse, die beim Einbringen der Beschichtungsstoffe entstehen können, führen möglicherweise zu unbeschichteten Bereichen, die wieder eine mögliche Korrosionsfläche bieten würden. Insbesondere bei einer solchen Blasenbildung oder Ablösung der Beschichtung ist unter der Beschichtung eine verstärkte mikrobiologische Kontamination denkbar, da hier keinerlei Wasseraustausch stattfinden kann. Durch reduzierte Sauerstoffzufuhr, Stagnation und ideale Temperaturen kann in diesen Bereichen das Wachstum von Mikroorganismen wie coliformen Keimen oder Pseudomonas aeruginosa begünstigt werden, die sich unter normalen Bedingungen im Trinkwasser eher nicht vermehren würden.

Aber auch die Vollfüllung von Abzweigen und Anschlüssen an die Installation mit den Beschichtungswerkstoffen wurde in der Vergangenheit bereits mehrfach in der einschlägigen Fachpresse berichtet, was zu Querschnittsverengungen bis hin zum Verschluss der Leitungen geführt hat.

Bewegliche Teile müssten ausgetauscht werden

Zu einer gebrauchstauglichen Trinkwasserinstallation gehören zwangsläufig auch bewegliche Einbauteile wie z. B. Wasseruhren, Unterputz-Armaturen, Absperr-, Regulier- oder Magnetventile. Um deren Funktionstauglichkeit aufgrund einer starren Beschichtung nicht zu beeinträchtigen, müssten diese theoretisch ausgebaut und durch Passstücke überbrückt werden. Nach Aushärtung des Beschichtungsmateriales würde jedoch gleichzeitig mit dem Austausch der Passtücke gegen Armaturen zwangsläufig die Beschichtungsoberfläche wieder beschädigt bzw. aufgebrochen werden. An diesen Grenzflächen können wieder Haarrisse entstehen, an denen das Wasser die Beschichtungsoberfläche unterkriechen könnte. Zwischen der Rohroberfläche und der Beschichtung kann sich dann im Laufe der Zeit ein hervorragend geschütztes Milieu für Biofilm und Bakterien bilden. Gleiches gilt, falls zu einem späteren Zeitpunkt Teilbereiche einer Sanitärinstallation – z. B. ein Badezimmer in einem Mehrfamilienhaus – saniert werden sollen.

Betriebsbedingungen fördern Haarrisse

Betrachtet man die physikalische Ausdehnungsfähigkeit verschiedener Werkstoffe wie Metalle und Kunststoffe, so scheint es einleuchtend, dass sich diese bei Temperaturveränderungen – insbesondere in Warmwasserleitungen – unterschiedlich stark ausdehnen, was zwangsläufig zu Verschiebungen an den Berührungspunkten und somit zu Haarrissen mit den bereits erläuterten Folgen kommen kann.

In Leitungssystemen von Gebäudewasserversorgungsanlagen sind die Rohrdurchmesser verhältnismäßig klein, wodurch sich ein relativ kleines Trinkwasservolumen mit einer großen Oberfläche der Beschichtung in Kontakt befindet (Volumen-Oberflächen-Verhältnis). Dies und erhöhte Temperaturen (Warmwasser) sind verstärkende Faktoren für eine zu besorgende Beeinträchtigung der Trinkwasserqualität. Ein besonderes Risiko besteht daher bei Anlagen, die dauerhaft oder zeitweise (z. B. aufgrund einer Legionellenbelastung) mit erhöhten Warmwassertemperaturen („thermische Desinfektion“ oder präventiver „Legionellenschaltung“) betrieben werden.

Eine trinkwasserhygienische Eignung der Beschichtung wäre daher auch sehr stark von der sachgemäßen Betriebsweise abhängig, die auch alle im Einzelfall vorliegenden Materialien und Geometrien im Leitungssystem, dessen Zustand sowie die bei der Anwendung herrschenden Umgebungsbedingungen (Temperaturen) berücksichtigen müsste, so dass insbesondere Vorbehalte hinsichtlich der Beständigkeit der Beschichtungen bestehen.

Fazit – ungeeignet für die Praxis

Eine Rohrinnensanierung – egal ob mit Epoxidharz oder anderen reaktiven Komponenten – ist nach Aussage der obersten Fachbehörde (Umweltbundesamt) mit potenziellen Risiken für Verbraucherinnen und Verbraucher verbunden. Einige der Substanzen, die potenziell ins Trinkwasser übergehen können, haben bei Überschreitung zulässiger Konzentrationen eine gesundheitsschädigende Relevanz. Insofern würde der Einsatz einer Rohrinnenbeschichtung dem Besorgnisgrundsatz nach Infektionsschutzgesetz widersprechen.

Zur Funktionstauglichkeit einer solchen Beschichtung müsste das Einbringen in ein optimal vorgereinigtes System, dessen innere Oberfläche vollständig frei von Inkrustationen, Korrosionsprodukten und dgl. ist, ohne mechanische Bauteile und ohne jedwede Totleitung erfolgen. Diese Voraussetzungen sind in der Realität nicht mit hinreichender Sicherheit zu erreichen oder nachzuweisen.

Lufteinschlüsse, Blasenbildungen oder Haarrisse in der Beschichtung können zu Unterkriechen und dort zu unbeherrschbarem mikrobiellem Wachstum führen. Unklar ist zudem, wie bei beschichteten Leitungssystemen die Funktion mechanischer Bauteile und Leitungs-Armaturen (z. B. Absperreinrichtungen) gewährleistet werden soll.

Unabhängig vom Nachweis der trinkwasserhygienischen Eignung einer neu beschichteten Installation bestehen auch Vorbehalte bezüglich der Beständigkeit der Beschichtungen. Dem Umweltbundesamt liegen derzeit keine Belege darüber vor, dass organische Beschichtungen von Trinkwasserleitungen dauerhafthygienisch einwandfrei sind.

Auf Grund der vorgenannten fachlichen und hygienisch-gesundheitlichen Bedenken zur Vorbereitung, Anwendung und Einbringung zur dauerhaften Verwendbarkeit sowie zu hygienischen Eignung der Werkstoffe kann ein Verfahren der Innensanierung von Trinkwasserinstallationen mit organischen Reaktivharzen nicht als den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechend angesehen werden.

Autor: Arnd Bürschgens ist öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger im Installateur- und Heizungsbauerhandwerk, Teilgebiet Trinkwasserhygiene, sowie Vorsitzender des DVQST – Deutscher Verein der qualifizierten Sachverständigen für Trinkwasserhygiene e.V.

¹) www.youtube.com/watch

²) www.ikz.de/sanitaertechnik/news/detail/unzulaessig-fuer-trinkwasserinstallationen/

www.dvqst.de

Literaturtipp: Fachliche Stellungnahme zur Innenbeschichtung

Wer sich intensiver mit der Thematik auseinandersetzen möchte: Eine ausführliche fachliche Stellungnahme zur Innenbeschichtung von Rohrleitungen in Trinkwasserinstallationen kann kostenfrei auf der Webseite des DVQST heruntergeladen werden.

www.dvqst.de