Thermische Desinfektion in öffentlichen Duschbereichen Elektronische Systemlösung automatisiert thermisches Desinfektionsverfahren

Die Trinkwasserverordnung nimmt Kommunen und Planer in die Verantwortung, stets für eine gesunde Wasserqualität zu sorgen. Auch strafrechtlich, denn die Legionellen-Infektionen können tödlich verlaufen. Nach Schätzungen des Robert-Koch-Instituts erkranken jährlich rund 6000 Menschen in Deutschland an der schweren Lungenentzündung. Nur ein Bruchteil davon werde aber offiziell registriert. Ab einer Konzentration von 10.000 KBE/ml (koloniebildende Einheit) ist von einer sehr hohen Infektionsgefahr auszugehen. Das Gesundheitsamt schließt in solchen Fällen die Einrichtung in der Regel unverzüglich. Geeignete Präventionsmaßnahmen sollten demnach an erster Stelle stehen.

Effiziente Legionellen-Prophylaxe
Im Falle einer Kontamination des Trinkwasser-Systems stehen neben einer drohenden Schließung stets weitere mögliche Negativ-Konsequenzen im Raum. Kosten durch Nutzungsausfälle, für Desinfektionen und bauliche Instandsetzungen fallen an. Gerät das Thema an die Öffentlichkeit, kann darüber hinaus ein erheblicher Imageschaden für die Institution und die Verantwortlichen resultieren, gerade wenn es sich um Einrichtungen wie Schulen handelt und Kinder betroffen sind.
Eine Schließung der Einrichtung drohte der nordrhein-westfälischen Gemeinde Hünxe im vergangen Jahr zwar nicht, obwohl die Trinkwasserinstallation im Sanitärbereich der Sporthalle der dortigen Karl-Vogels-Grundschule mit Legionellen kontaminiert war. Wegen des Befalls von 3300 KBE/100 ml, war Vorsicht geboten. Die Halle wird nicht nur zum Schulsport, sondern abends und am Wochenende auch von mehreren Vereinen genutzt. Die Gemeinde reagierte schnell mit Desinfektionen auf die festgestellte Hygiene-Problematik. Da die Sporthalle und damit auch die Trinkwasserinstallation bereits über 40 Jahre alt waren und die Wasserleitungen noch aus verzinktem Stahl bestanden, beschloss die Gemeinde auf Anraten des beauftragten Planers eine Sanierung der Trinkwasserinstallation. „Wir waren uns der Verantwortung bewusst und suchten nach einer sicheren, effizienten und für das zuständige Personal einfachen Systemlösung zur Legionellen-Prophylaxe“, betont Wolfgang Zephyr von der Gemeinde Hünxe.

Alle Duschelemente sind an ein elektronisches Steuerungssystem angeschlossen, mit dem der Betreiber die thermische Desinfektion aus der Technik-Zentrale aktivieren kann.

Dem zuständigen Planer, Wolfgang Brunsiek von der KRB-Haustechnik Dinslaken GmbH, ist das Thema Trinkwasserhygiene seit langem ein wichtiges Anliegen. „Leider stoße ich noch immer bei einigen Gemeinden auf taube Ohren, was die Legionellen-Prävention in öffentlichen Einrichtungen angeht. Erfreulicherweise war das in Hünxe nicht der Fall.“ Der Planer spricht sich für die prophylaktische thermische Desinfektion aus: „Ich bin der Meinung, dass eine Desinfektion von Trinkwasseranlagen immer nur thermisch erfolgen sollte“, so Wolfgang Brunsiek. Chemische Verfahren könnten dem Planer zufolge immer nur die „ultima ratio“ darstellen, wenn sonst nichts mehr geht. Als Dauerlösung sei sie weniger geeignet, da negative Auswirkungen auf die Wasserqualität zu befürchten seien. Nach Angaben des Forschungszentrums für Umwelt und Gesundheit kommt erschwerend hinzu, dass durch den Einsatz von Chlor und Chlorverbindungen Legionellen in Biofilmen und Einzellern nur ungenügend abgetötet würden. Ein weiterer Vorteil des thermischen Verfahrens ist, dass der normale Betrieb unmittelbar nach der Desinfektion wieder aufgenommen werden kann. „Dass Sportklassen und Vereine die Halle permanent nutzen können, ist für uns sehr wichtig“, schildert Zephyr.

Zentrales elektronisches Steuerungssystem
Nach Analyse aller Gegebenheiten, empfahl der Planer der Gemeinde eine Systemlösung zur thermischen Desinfektion der Rada Armaturen GmbH aus dem hessischen Dreieich. Die thermische Desinfektion erfolgt dabei nach den Anforderungen des DVGW-Arbeitsblattes W551. Demnach muss jede Entnahmestelle mindestens drei Minuten lang mit wenigstens 70°C heißem Wasser durchspült werden. Bei der Systemlösung von Rada lassen sich die Duschelemente mit Piezo-Sensorik und Thermostat-Mischarmatur über ein elektronisches Steuersystem zentral thermisch desinfizieren. Ein Steuerkasten, der extern angebracht werden kann, versorgt die Magnetventile, die Pie­zo-Sensoren der Duschpaneele sowie die Drei-Wege-Ventile der Bypass-Steuerung mit Strom. Ausgelöst wird die thermische Desinfektion durch Betätigung des Schlüsselschalters im Steuerkas­ten, der die Dreiwege-Motorventile aktiviert. Der normale Zufluss zur Kaltwasserleitung wird dadurch unterbrochen, sodass auch die­se mit Heißwasser gespült wird. Wurde lange angenommen, dass sich die stäbchenförmigen Bakterien ausschließlich in Warmwasserleitungen bilden, so ist die Problematik der Legionellenbildung in Kaltwasserleitungen in den letzten Jahren verstärkt in den Fokus der Forschung gerückt. Deshalb werden bei der Rada-Lösung die Kaltwasserleitungen thermisch mitbehandelt. Haben die Dreiwege-Motorventile den Zufluss zur Kaltwasserleitung ermöglicht, werden automatisch die Magnetventile aller Dusch­elemente gleichzeitig mit Strom versorgt und geöffnet. Die Piezo-Taster in den Dusch­elementen werden dabei umgangen, sodass Heißwasser durch die Warm- und Kaltwasserleitungen in die Thermostate sowie durch das Magnetventil ins Steigrohr bis zum Brausekopf strömen kann.

Wirtschaftlich durch Automation
In Hünxe führt der zuständige Hausmeis­ter die thermische Behandlung selbständig durch. Desinfiziert wird für eine Dauer von fünf Minuten und mit einer Wassertemperatur von über 70°C.

Die Rada-Systemlösung ermöglicht auch die thermische Desinfektion der kaltwasserführenden Leitungen innerhalb des Duschpaneels.

Das Investitionsvolumen für eine solche Anlage ist um einiges höher als bei einem Verzicht auf die Systemelektronik. Hauptkos­tenpunkte der Technologie sind vor allem der Steuerschrank, die zusätzlichen Stromleitungen und die Dreiwege-Motorventile. „In Zahlen ausgedrückt, handelt es sich in der Karl-Vogels-Grundschule in Hünxe um Mehrkosten von ca. 3000 Euro“, gibt Brunsiek an. Das Investitionsvolumen in das automatisierte System amortisiere sich jedoch schnell, da Personal- und Zeitaufwand eingespart werden, die im Falle des üblichen Verfahrens anfallen würden. Manuell vorgenommen, handelt es sich bei der thermischen Desinfektion um einen aufwendigen Prozess. In jeder einzelnen Armatur muss die Thermostatkartusche übersteuert werden, um Temperaturen im Heißwasserbereich zu erreichen. Anschließend muss der Verbrühschutz häufig neu kalibriert werden. Da sich der Ausführende im Duschraum aufhalten muss, besteht stets die Gefahr, sich zu verbrühen. Deshalb gibt der DVGW in seinem Arbeitsblatt W551 vor: „Für einen Verbrühungsschutz während der thermischen Desinfektion ist zu sorgen.“ Außerdem ist das Betriebspersonal im Duschraum Aerosoldämpfen ausgesetzt, die sich bei den hohen Temperaturen verstärkt bilden und ihrerseits Legionellen beinhalten können. Nach Vorgaben des Arbeitsschutzes muss der Ausführende hier eine Atemschutzmaske tragen. Da der Steuerkasten bei der in Hünxe verwendeten Systemlösung extern, d.h. im Technikraum installiert ist, entfallen sämtliche potentielle Gefahren. Außerdem schließt der Hausmeister der Schule während der thermischen Desinfektion die Duschräume ab. So wird auch für Dritte keinerlei Risiko eingegangen. Die Investition in ein elektronisches Steuerungssystem zahle sich langfristig aus, auch für kleine Einrichtungen. In Hünxe ist man mit der Lösung sehr zufrieden: Denn die Wasserprobe der kürzlich vorgenommenen mikrobiologischen Untersuchung lieferte das Resultat „nicht nachweisbar“.

Bilder: Rada Armaturen GmbH, Dreieich

www.rada-armaturen.de

Mit dem Fachplaner Dipl.-Ing. Wolfgang Brunsiek von der KRB-Haustechnik Dinslaken GmbH sprach die IKZ-FACHPLANER-Redaktion über den Einsatz der automatisierten thermischen Desinfektion in der Hünxener Sporthalle.

NACHGEFRAGT

IKZ-FACHPLANER: Sie beschreiben im Artikel den oftmals schwierigen Prozess, Betreiber von der Wichtigkeit von Legionellen-Präventionsmaßnahmen zu überzeugen. Dabei handelt es sich doch eigentlich um klare verordnungsrechtliche Vorgaben. Warum wird Ihrer Meinung nach in Sachen Trinkwasserhygiene seitens der Betreiber immer noch „gemauert“?

Wolfgang Brunsiek: Die Kommunen haben es in Zeiten knapper Kassen natürlich nicht einfach. Umso wichtiger wäre es, eine Bestandsaufnahme der Objekte anzufertigen und anschließend eine Prioritätenliste der anstehenden Sanierungen aufzustellen. Die bei den jährlichen Beprobungen auffälligen Objekte müssen natürlich thermisch behandelt und vorrangig saniert werden. Ein Problem stellt aus meiner Sicht die Information der Entscheidungsträger über die Sanierung von Trinkwasseranlagen dar. Hier sollte auch der Fachplaner mit geeigneten Unterlagen für die nötige Aufklärung sorgen.

IKZ-FACHPLANER: Nur in öffentlichen Bereichen wird regelmäßig beprobt. Können oder müssen hinzugezogene Fachplaner, Installateure oder Sachverständige bei begründeten Hygiene-Bedenken in anderen Anlagen (beispielsweise bei Zirkulations-rücklauftemperaturen < 45 °C und hohen Kaltwasserzapftemperaturen) im Sinne der Gefahrenabwehr eine Probenahme erzwingen, oder ist dies grundsätzlich dem Betreiber überlassen?

Wolfgang Brunsiek: Natürlich könnte man darüber nachdenken – wie bei der künftigen Prüfung der Abwasserkanäle – alle oder evtl. nur die öffentlichen/betrieblichen Trinkwasseranlagen mit einer zentralen Warmwasserbereitung einer Untersuchungspflicht zu unterziehen. Zumindest halte ich es für unerlässlich, dass Fachplaner, Installateure und Sachverständige den Trinkwasserbetreiber schriftlich auf mögliche Gefahren hinweisen. Wobei im Bereich der Monteure von Fachunternehmen noch immer ein großer Informationsbedarf besteht.

IKZ-FACHPLANER: Sie plädieren für die thermische Desinfektion als Maßnahme gegen Legionellenverkeimung. Kritiker dieses Verfahrens äußern Bedenken, es bilde sich durch die temperaturbedingte Kalkausfällung im Speicher und in den Rohrleitungen erst ein, für das Legionellenwachstum, günstiger Nährboden. Sind aus Ihrer Sicht Verfahrenskombinationen sinnvoll?

Wolfgang Brunsiek: Eine thermische Desinfektion benötigt nicht so lange Zeiten, dass eine Kalkausfällung im Speicher zu Problemen führen sollte. Im Übrigen gehört zu jeder Trinkwasseranlage ein Wartungsvertrag u. a. mit einer Reinigung des Warmwasserbereiters.

IKZ-FACHPLANER: Das thermische Desinfektionsverfahren von Rada schließt sogar die Kaltwasserzuleitungen zur Dusche mit ein. Inwieweit geht dies mit den Temperatur-Anforderungen an Kaltwasserleitungen (< 25 °C) aus DIN 1988 und den DVGW-Arbeitsblättern konform?

Wolfgang Brunsiek: Es ist leider zu be­obachten, dass zunehmend auch die Kaltwasserleitungen kontaminiert sind. Dies liegt natürlich an zu groß dimensionierten, nicht isolierten und neben warmgehenden verlegten Leitungen. Insofern halte ich die Technik der Firma RADA, dies in den besonders sensiblen Duschbereichen zu verwenden, für sinnvoll.

IKZ-FACHPLANER: Bei der thermischen Desinfektion müssen möglichst alle Rohrleitungsteile kurzfristig mit 70-grädigem Wasser beaufschlagt werden. Worauf muss bei der Rohrnetzplanung geachtet werden, damit dies möglichst wasser- und energiesparend bewerkstelligt werden kann?

Wolfgang Brunsiek: Eine Rohrnetzberechnung ist wichtig und führt im Sanierungsbereich in der Regel zur Halbierung der vorhandenen Rohrdurchmesser. Eine Verwendung von intelligenten Armaturen mit automatischer Spülung nach 72 Stunden Nichtbenutzung sowie an geeigneten Stellen platzierte Hygienespülungen halte ich ebenfalls für sinnvoll. Sämtliche Anschlüsse müssen natürlich eingeschliffen sein. Der bestimmungsgemäße Betrieb gemäß VDI 6023 sollte dafür die Grundlage sein.