Trinkwasseraufbereitung

Legionellen - Gefahr in der Trinkwarmwasseraufbereitung Legionärskrankheit

So wurde die Trinkwarmwasser-Temperatur auf 60° Celsius begrenzt, wodurch bei Unterschreitung das Wachstum der Legionellen sich erhöht. Durch Verlängerung des TWW-Netzes, Vergrößerung von Speichern, und Ausweitung der Zapfstellen erhöht sich die Gefahr von totem Wasser. Bei einer größeren Zerstäubungseinstellung von Duschköpfen kommt es zu einer idealen Wassertröpfchenbildung, auch Aerosolbildung genannt.

Kritisch sind auch solarthermisch betriebene Trinkwassererwärmer (TE) mit niedriger Speichertemperatur. In südlichen Ländern wie z.B. Spanien können durch hohe Temperaturen im Sommer auch Kaltwasserleitungen auf kritische Werte erwärmt werden.

Die Trinkwasserverordnung 2001 (TrinkwV) verpflichtet Planer, Hersteller und Betreiber von Trinkwarmwasseranlagen, dass diese keine unzulässige Anreicherung der Legionellen enthält. Es müssen DVGW Arbeitsblätter ( W551) und andere technische Maßnahmen zur Bekämpfung der Legionellen aufmerksam bei Planung, Errichtung, Sanierung und Betrieb beachtet werden.

Für eine Wärmepumpe mit Trinkwarmwassererzeugung stellt das eine besondere technische Herausforderung dar. Bei einer Fussbodenheizung kann man mit einer zweiten kleinen Wärmepumpe, die ihre Quelle aus dem Heizungswasser entnimmt, die erforderliche Trinkwarmwassertemperatur von zeitweise 70°C kostengünstig erreichen. Im Winter beträgt die Quellentemperatur 30°C, im Sommer ca. 20°C.

Studien haben ergeben, dass es einen deutlichen Zusammenhang zwischen dem Inhalt des Trinkwarmwassererzeugers (TE) und dem Auftreten von Legionellen im Verteilnetz gibt. Man unterscheidet zwischen Klein- und Großanlagen. Zu den Kleinanlagen gehören alle Trinkwarmwassererzeuger TE bis max. 400 Liter. In Kleinanlagen dürfen vom Speicher bis zur Zapfstelle in Rohrleitungen nicht mehr als 3 Liter Wasserinhalt vorhanden sein. Naheliegend ist auch die Wasserqualität durch Zirkulation zu verbessern, weil dadurch die Vermehrung der Legionellen stark vermindert wird. Das alles kostet jedoch zusätzlichen Energieverbrauch.

Hygienische Trinkwarmwasseraufbereitung durch hydraulische Entkopplung zwischen Heiz-und Kesselkreis ( Durchlauferhitzerprinzip) sind zu empfehlen. Darüber hinaus sind ausreichend große Wartungs- und Reinigungsöffnungen für Speicher-TE vorgeschrieben.

Mischzonen beim Kaltwassereinlauf in den TE müssen vermieden werden. Kaltwasserleitungen sollen nicht mit Heizungsrohrleitungen unisoliert parallel verlegt werden. Das Kaltwasser darf sich nicht durch Heizungsrohre erwärmen. Das kann man manchmal bei schlampig ausgeführten Arbeiten bei einer parallelen Verlegung von Fussbodenheizungs- und nicht isolierten Kaltwasserleitungen bei Neubauten beobachten. Das Kaltwasser würde sich in solchen Fällen auf 35°C erwärmen, was dem Wachstum der Legionellen sehr entgegen kommt. Später verdeckt der Estrich alles.

Trinkwassererwärmer-Durchlauferhitzer und Speicher-Boiler-Badeofen

Nur ein Speicher kann Bedarfsspitzen an Trinkwarmwasser ausgleichen, jedoch kann er nur eine bestimmte Menge an Trinkwarmwasser bevorratet werden. Ist der Speicher leer, so dauert es seine Zeit bis der Speicher wieder voll ist. Ein Durchlauferhitzer wiederum kann theoretisch unbegrenzt warmes Wasser liefern, bei gleichzeitiger Entnahme an mehreren Zapfstellen sinkt die Wassertemperatur durch eine Änderung des Fließdrucks. In diesem Fall sinkt die gewünschte Temperatur ab, was beim Duschen unangenehm ist. So haben unterschiedliche Systeme immer Vor- und Nachteile. Bei Durchlauferhitzer ist die Gefahr der Legionellenvermehrung sehr gering, dagegen steigt bei stagnierendem Wasser in einem Speicher die Gefahr an.

Badeofen nachgerüstet mit einem elektrischen Heizstab

In den Zeiten, wo die Energie noch sehr preiswert war, waren Boiler im Einsatz. Im Gegensatz zum Speicher hat ein Boiler keine Wärmedämmung. In Berlin gab es früher die Badeöfen mit einem schlanken hohen Kupferkessel, die mit einigen Kohle-Briketts vor dem Baden beheizt wurden.

Der Wasserinhalt eines Badeofens reichte für eine Badewanne voller warmes Wasser. Später wurde so ein Badeofen mit einer Art großen elektrischen Tauchsieder ausgestattet. Dadurch wurde der Komfort deutlich erhöht. Heute sind wegen fehlender Wärmedämmung, hohen Strompreisen und anderen Gründen diese Badeöfen aus der Mode gekommen. Als diese Badeöfen ausgemustert wurden, kam so ein Exemplar, umfunktioniert als Dusche auf einem Campingplatz zum Einsatz. Der Kupferkessel wurde mit schwarzer Farbe lackiert. Bei schönem Wetter im Sommer wurde durch die Sonne im Kupferkessel das Wasser erhitzt. Das war ein Vorläufer einer thermischen Solaranlage.

Der oft verwendete Begriff Brauchwasser ist zu allgemein und für Trinkwarmwasser nicht korrekt. Brauchwasser hat unterschiedliche Güteklassen und dient u.a. auch für Landwirtschaft und Industrie.

Funktion und Aufbau einer Brennstoffzelle

Neue Heiztechnologien wie Solarsysteme, BHKWs, Wärmepumpen und Holzfeuerungen benötigen müssen das Heizungswasser speichern, da die Wärmerzeugung nicht gleichmäßig über die Nutzungszeit verteilt ist. Diese Heizungs- oder Pufferspeicher können bivalent betrieben werden. Bivalent bedeutet als Kombinationsspeicher für Heiz- und Trinkwarmwasser. Da Heizungs- und Trinkwarmwasser natürlich nicht vermischt werden dürfen, ist in dem Kombispeicher entweder ein zweiter innenliegender Tank, oder ein Wärmetauscher nach dem Durchlauferhitzerprinzip eingebaut. Damit erreicht man eine hygienische Trinkwarmwasseraufbereitung und die zusätzliche Pufferung des Heizungswassers.

Es ist möglich in diesen Kombispeichern einen elektrischen Heizeinsatz zu montieren, der Ausfallzeiten oder eine Spitzenlast abdecken kann. Ferner kann man an einen Kombispeicher mehrere Wärmeerzeuger anschließen, wie z.B. eine Solaranlage, eine Wärmepumpe und einen Holzkessel. So kann die thermische Solaranlage im Sommer überwiegend den Trinkwarmwasserbedarf abdecken, und zusätzlich an kühlen Sommerabenden direkt zu Raumheizung genutzt werden. Die Heizkreisvorlauftemperatur liegt an solchen Tagen auch bei einer Radiatorenheizung unter der Warmwasserbereitschaftstemperatur.

Die Wärmepumpe sorgt in der Heizperiode für Trinkwarmwasser und Heizung des Gebäudes. An den wenigen knackig eiskalten Tagen im Jahr, kann man je nach Gebäudedämmung mit der Holzheizung zuheizen, um eine Spitzenlast abzudecken. Da die Leistung eines Holzkessels durch ordentliche Feuerung zu groß sein kann wird die Energie im Kombispeicher gepuffert. Der Pufferspeicher oder auch Laufzeitspeicher vermindert den Schadstoffaustausch bei Holzheizungen. Bei Stillstand kann der Kessel langsam auskühlen. Bei großen Anlagen mit vielen Verbrauchern ist es möglich durch Parallelschaltung eine Kapazitätserweiterung vorzunehmen. Die Parallelschaltung ermöglicht es, ein größeres Speichervolumen bei begrenzten Zugangsverhältnissen. Bei der Montage der Verbindungsleitungen für Kessel- und Heizkreise sollte auf einen nach unten siphonierten Anschluss geachtet werden. Ferner müssen alle Anschlussleitungen gut isoliert werden.

In letzter Zeit kommen s.g. Latentwärmespeicher auf dem Markt. Im normalen Speicher liegt besteht das Speichermedium aus Wasser. Der Latentwärmespeicher arbeitet teilweise mit Paraffinen. Bei der Aggregatsänderung des flüssigen Stoffes in die feste Form wird eine beträchtliche Energiemenge freigesetzt.