Wirkkreis der Trinkwassergüte
Nachhaltigen Erhalt der Trinkwassergüte kann es nur geben, wenn man dabei alle Einflussfaktoren des Wirkkreises der Trinkwassergüte berücksichtigt. Deshalb sorgt Viega dafür, dass die Lösungen stets gebäudespezifisch angepasst sind.
Die hygienegerechte Temperaturhaltung, regelmäßiger Wassertausch, ausreichende Durchströmung sowie Nährstoffe – all das hat Einfluss auf die Trinkwasserqualität. Mit Hilfe innovativer Technologien und Lösungen in der Trinkwasserinstallation kann die Einhaltung der Parameter des Wirkkreises der Trinkwassergüte unterstützt werden - und das vom Hausanschluss bis zur Entnahmestelle.
Die Einhaltung der Trinkwasserhygiene basiert auf den vier Parametern:
Temperaturgrenzen
Einhaltung der Temperaturgrenzen im Trinkwasser kalt (PWC) und Trinkwasser warm (PWH)
Durchströmung
schlanke Rohrdimensionierung mit turbulenter Durchströmung
Wasseraustausch
regelmäßiger Wasseraustausch an jeder Entnahmestelle der Trinkwasserinstallation, unter Beachtung der vom Planer der Installation zu Grunde gelegten Betriebsbedingungen (Entnahmemengen, Volumenströme und Gleichzeitigkeiten) im Raumbuch
Nährstoffe
Limitierung der Nährstoffe für Mikroorganismen vor allem durch trinkwassergeeignete Werkstoffe und Materialien sowie ausreichend Wasseraustausch
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Temperaturgrenzen
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Die Vermehrung von Mikroorganismen wird erheblich durch die vorliegende Temperatur beeinflusst. Für zahlreiche potenziell pathogene Mikroorganismen liegt der Temperaturbereich, bei dem eine relevante Vermehrung stattfindet, zwischen 25 und 45 °C.
Das Trinkwasser kalt (PWC) sollte sich bei dessen Verteilung grundsätzlich so wenig wie möglich erwärmen. Auf Grund der zunehmend stärker spürbaren Auswirkungen des Klimawandels kann bereits das von dem Trinkwasserversorger an der Übergabestelle in die Trinkwasserinstallation gelieferte Wasser im Vergleich zu vergangenen Jahrzehnten erhöhte Temperaturen aufweisen.
Bis zu einer Temperatur von 20°C ist die Vermehrung der meisten Mikroorganismen im Wasser sehr langsam. Bereits im Temperaturbereich zwischen 20 und 25°C kann eine Vermehrung von Mikroorganismen im Trinkwasser stattfinden, die jedoch durch einen bestimmungsgemäßen Wasseraustausch beherrschbar sein kann.
Für Trinkwasser warm (PWH) richtet sich die Temperaturvorgabe nach der Anlagengröße, nach der Art der Trinkwassererwärmung und -verteilung im Gebäude.
Mit zunehmender Nutzung regenerativer Energiequellen, besonders von Wärmepumpen, wird häufiger die aus hygienischen Gründen erforderliche Temperaturuntergrenze von 55 °C in zentralen Trinkwassererwärmungsanlagen unterschritten. Da Wärmepumpen ihren optimalen Betriebspunkt bei einer Vorlauftemperatur unter der für die Trinkwassererwärmung notwendigen Temperatur haben, ist ein Backup-System zum Erreichen dieser Temperatur in der Regel notwendig. Dieses Backup-System ist meistens ein Heizstab, der ineffizient elektrische Energie in Wärmeenergie wandelt. Aktuelle Erkenntnisse belegen, dass für einen hygienisch gesicherten Betrieb dieser Anlagen als sichere Temperaturuntergrenze im System für PWH und PWH-C 55 °C erforderlich sind
Ein hydraulischer Abgleich der Stränge ist nach DIN 1988-300 und DVGW Arbeitsblatt W 553 erforderlich, um die geforderten Temperaturen im gesamten Warmwassersystem sicherzustellen.
Aktuelle Forschungsprojekte zur Steigerung der Energieeffizienz in der Warmwasserversorgung untersuchen verschiedene innovative Technologien. Die ersten Ergebnisse zeigen (Pilotprojekte seit 2021), dass unter bestimmten technischen Rahmenbedingungen auch bei einer temperaturreduzierten Betriebsweise (z. B. 47/45 °C) eine sichere Einhaltung der Anforderungen an die Trinkwasserhygiene im Sinne des DVGW-Arbeitsblattes W 551 möglich ist.
Wasseraustausch
Nach DIN 1988-200 muss in Trinkwasserinstallationen alle drei Tage ein vollständiger Wasseraustausch über alle Entnahmestellen erfolgen (mindestens alle 7 Tage nach EN 806-5), einschließlich aller Teilstrecken und des Trinkwassererwärmers. Dieser Austausch bedeutet den vollständigen Wechsel des Wasservolumens in jeder Leitung durch Entnahme oder Nutzung. Die Planung nach DIN 1988-200 muss Wirtschaftlichkeit, Wasser- und Energieeinsparung berücksichtigen und gleichzeitig einen hygienisch ausreichenden Wasseraustausch bewerkstelligen. Überdimensionierungen von Leitungen, Speichern und Apparaten sind zu vermeiden, stagnierende Leitungen sind unzulässig. Daher ist die Rohrleitungsführung so zu gestalten, dass ein maximaler Wasseraustausch bei optimierter Durchströmung und damit mit minimalen Volumen erreicht wird.
Diese Vorgaben sind für Sie relevant:
Durchströmung
Rohrleitungen beeinflussen die Wasserhydraulik und damit die Trinkwasserhygiene wesentlich. Die Wahl und Dimensionierung des Rohrsystems bestimmen Wasseraustausch und Durchströmung – geringe Druckverluste in Verbindern und Armaturen ermöglichen kleinere Nennweiten und optimieren das Rohrleitungsvolumen. Dies fördert den regelmäßigen Wasseraustausch und erhöht die Strömungsgeschwindigkeit. Geringe Wasserbewegung oder Stagnation begünstigen mikrobielles Wachstum, insbesondere in überdimensionierten Leitungen, wo an den Rohrwandungen kein ausreichender Wasseraustausch erfolgt. Eine ausreichende Durchströmung mit Scherkräften sorgt für einen stabilen Biofilm, während geringe Strömungsgeschwindigkeiten oder gar Stagnation lose Bakterienansammlungen erzeugen, die sich ablösen und ein Risiko darstellen können. Deshalb müssen Rohrleitungen unter Verwendung der hersteller- und bauteilspezifischen Zeta-Werte nach DIN 1988-300 bedarfsgerecht dimensioniert und mit den kleinstmöglichen Durchmessern unter Berücksichtigung des Spitzenvolumenstroms geplant werden.
So helfen Zeta-Werte bei der Dimensionierung von Rohrleitungssystemen:
Nährstoffe
Bakterien benötigen Nährstoffe für ihr Wachstum und ihre Vermehrung. Gesundheitlich relevante C-heterotrophe Bakterien nutzen organische Kohlenstoffverbindungen (DOC = Dissolved Organic Carbon) als Energie- und Kohlenstoffquelle. In Trinkwasserinstallationen können Bakterien in Biofilmen und im Wasser Nährstoffe aus den Installationswerkstoffen, dem zugeführten Trinkwasser sowie aus Orthophosphaten einer Korrosionsschutzdosierung aufnehmen.
