TGA Sanitätechnik

TGA Ausgabe 11-2015
Einsatzkriterien und Planungstipps

Automatische Hygienespülung für Trinkwasser-Installationen


1 Hygienespülstationen erneuern in Stockwerksinstallationen regelmäßig den Wasserinhalt und verhindern dadurch Stagnation. Die Geberit Hygienespülung protokolliert sämtliche Spülvorgänge und -er

1  Hygienespülstationen erneuern in Stockwerksinstallationen regelmäßig den Wasserinhalt und verhindern dadurch Stagnation. Die Geberit Hygienespülung protokolliert sämtliche Spülvorgänge und -ereignisse. Mit der Geberit SetApp können Spülmengen und -intervalle eingestellt werden.

Zu den Hauptursachen für Beeinträchtigungen der Trinkwasserqualität zählen Stagnation durch nicht oder nur selten genutzte Entnahmestellen, zu geringe Fließgeschwindigkeiten in überdimensionierten Rohrnetzen und die Erwärmung des Kaltwassers durch unzureichende Rohrdämmungen. Um auch unter solchen kritischen Bedingungen einen bestimmungsgemäßen Betrieb der Trinkwasserinstallation sicherzustellen, helfen automatisch ausgelöste Hygienespülungen.

Kompakt informieren

Wird durch die Nutzung in einer Trinkwasser-Installation der erforderliche Wasseraustausch nicht gewährleistet, sind regelmäßige Spülungen erforderlich, um einen bestimmungsgemäßen Betrieb sicherzustellen.

Hygienespülstationen werden eingesetzt, wenn manuelle Spülungen nicht umsetzbar sind – sei es, weil die betreffenden Entnahmestellen nicht zugänglich sind, das erforderliche Personal nicht verfügbar ist oder weil die Nutzung so unterschiedlich ist, dass eine manuell durchgeführte Spülmaßnahme zu spät oder mit unnötig hohem Wasserverbrauch erfolgen würde.

Unter dem Begriff „bestimmungsgemäßer Betrieb“ ist zu verstehen, dass weder der Zustand noch die Betriebsweise der Trinkwasser-Installation nachteilige Auswirkungen auf die Trinkwassergüte haben dürfen. DIN 1988-200 fordert hierzu im normativen Anhang B („Begriffe“), dass neben der regelwerkskonformen Planung und Errichtung auch die regelmäßige Kontrolle und die nötigen Instandhaltungsmaßnahmen durchgeführt werden.

Eine wesentliche Voraussetzung für den bestimmungsgemäßen Betrieb ist die Vermeidung einer zu langen Verweildauer des Trinkwassers. Hier können in der Praxis die tatsächliche Nutzung und die zugrunde gelegten Dimensionierungsansätze weit auseinanderliegen – etwa dann, wenn Mietwohnun-gen, Hotelzimmer oder Büroetagen in Gewerbeobjekten längere Zeit leer bleiben oder planmäßige Nutzungsunterbrechungen eintreten, wie dies in Schulen oder Sportstätten der Fall ist.

Planung muss Betrieb berücksichtigen

Der bestimmungsgemäße Betrieb liegt nach den Vorgaben der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und der Verordnung über Allgemeine Bedingungen für die Versorgung mit Wasser (AVBWasserV) in der Verantwortung des Betreibers bzw. des Anschlussnehmers. Die Voraussetzungen hierfür sind jedoch in der Planungs- und Ausführungsphase zu schaffen.

Kann der im Regelwerk geforderte regelmäßige Wasseraustausch nicht sichergestellt werden, muss der Leitungsinhalt durch regelmäßige Spülungen ausgetauscht werden. Dem ausführenden Fachunternehmen obliegt hierbei gegenüber dem Inhaber der Trinkwasser-Installation die Hinweispflicht, dass dieser für die Einhaltung des bestimmungsgemäßen Betriebs verantwortlich ist. Vom Inhaber und Betreiber verlangt dies entsprechende Maßnahmen zur Vermeidung von Stagnation. Diese Aufgabe kann durch automatische Spüleinrichtungen übernommen werden. Durch die Automatisierung ist ein regelmäßiger und nach einstellbaren Größen, wie Wassermenge oder -temperatur, definierbarer Austausch möglich.

Kritisch ist „Trinkwasser kalt“

Im Leitungsnetz für „Trinkwasser kalt“ ist insbesondere die Erwärmung in den kritischen Temperaturbereich oberhalb von 25 °C ein noch sehr unterschätzter Risikofaktor. In den Installationsschächten vieler bestehender Gebäude schützt die vorhandene Rohrdämmung die Leitungen für „Trinkwasser kalt“ nur unzureichend vor einer unzulässigen Erwärmung. Verlaufen parallel dazu Heizungsrohrleitungen, erfolgt zwangsläufig ein Wärmeübergang auf die Rohrleitung für „Trinkwasser kalt“.

Ein erhöhter Wärmeeintrag findet auch statt, wenn eine bestehende Warmwasserversorgung mit Zirkulation auf den Betrieb gemäß DVGW-Arbeitsblatt W 551 umgestellt wurde. Dies hat zur Konsequenz, dass mit der Sanierung der Warmwasseranlage das Risiko einer Beeinträchtigung der Trinkwasserqualität im Kaltwassernetz steigt.

Ein weiteres Beispiel für häufig anzutreffende Problemzonen ist die Leitungsführung innerhalb von Zwischendecken, wo ebenfalls mit erhöhten Wärmelasten bzw. oberhalb von 25 °C liegenden Temperaturen durch warmgehende Leitungen, die Wärmeabgabe von Einbauleuchten, die Abwärme von Kabeltrassen und im Winter durch Leckagen in Luftkanälen zu rechnen ist.

Nach Vorgabe der Technischen Regeln für Trinkwasser-Installationen (DIN EN 806-2, DIN 1988-200; jeweils Abschnitt 3.6) darf das kalte Trinkwasser 30 s nach dem Öffnen der Entnahmestelle nicht wärmer als 25 °C sein. Die Notwendigkeit von Hygienespülungen besteht fast ausschließlich nur für das kalte Trinkwassernetz. Sofern die Warmwasserversorgung mit Zirkulation und insgesamt gemäß den Vorgaben des DVGW-Arbeitsblattes W 551 betrieben wird, sind bereits anlagentechnische Maßnahmen zur Verminderung des Legionellenwachstums getroffen.

Automatische Hygienespülung

Bei den genannten kritischen Bedingungen ist eine manuelle regelmäßige Spülung, die zusätzlich eine Verschwendung von Wasser vermeidet, unrealistisch. Eine Lösung für den kontrollierten und automatisierten Wasseraustausch ist die Geberit Hygienespülung. Sie erneuert das Trinkwasser in den Leitungen in regelmäßigen Intervallen, nach vorgegebener Zeit, abhängig von Temperaturwerten oder nach einem vorab durch Berechnung ermittelten auszutauschenden Trinkwasservolumen.

Bei den verantwortlichen Personenkreisen für Betrieb und die Instandhaltung der haustechnischen Anlagen in öffentlichen Gebäuden, wie Hotels, Krankenhäusern sowie Pflege- und Seniorenheimen, ist der Einsatz automatischer Hygienespülungen inzwischen fester Bestandteil bei der Neuerrichtung oder der Modernisierung von Trinkwasser-Installationen. Auch im Wohnungsbau findet die automatisierte Hygienespülung aufgrund der Betreiberverantwortung und vorhandener Risiken wachsenden Zuspruch.

Der Einbauort für die Geberit Hygienespülung ist frei definierbar und richtet sich primär danach, welche Teile der Trinkwasser-Installation gegen Stagnation oder kritische Temperaturen abzusichern sind. Mit der Geberit Hygienespülung lassen sich Spülmengen und -intervalle individuell einstellen und auch nachträglich an veränderte Betriebsbedingungen anpassen. Darüber hinaus kann bei Bedarf die Durchführung eines automatisch ausgelösten Spülvorgangs rechtssicher dokumentiert werden. Zu unterscheiden ist zunächst vor allem, ob eine bestehende Trinkwasser-Installation nachträglich abzusichern ist oder ob die Hygienespülung in eine Neubauplanung zu integrieren ist.

Planung von Hygienespülungen

Schon bei der Planung der Leitungsführung ist grundsätzlich zu beachten, ob der bestimmungsgemäße Betrieb sichergestellt werden kann. Die für den jeweiligen Anlagenteil auszuspülenden Wassermengen müssen ermittelt sowie die passende Steuerungsart festgelegt werden. Installationstechnische Voraussetzungen sind eine Anschlussmöglichkeit zum Entwässerungssystem sowie möglichst kurze Anbindelängen der Trinkwasserleitung zur Spülstation.

Einsatz im Bestand

Zeigt eine Trinkwasser-Installation nach einer Untersuchung Auffälligkeiten, bestimmt der Inhaber bzw. Betreiber, welche Maßnahmen zur Wiederherstellung der Trinkwasserqualität umgesetzt werden. Eine davon ist, die stagnationsgefährdeten Teile der Trinkwasser-Installationen abzusichern. Dazu ist zunächst eine sehr genaue Bestandsaufnahme erforderlich, damit auch sämtliche selten benutzten Entnahmestellen erfasst werden.

Auch in Leitungsanlagen mit kontinuierlicher Entnahme im gesamten Netz kann Stagnation auftreten, wenn die Rohrleitungen überdimensioniert sind oder sich die Nutzung geändert hat. Dazu zählen zum Beispiel Wohnbauten, deren Wohnungen ursprünglich für drei bis vier Personen konzipiert waren und jetzt nur noch von Ein- bis Zweipersonenhaushalten belegt sind. Neben geringeren Belegungszahlen wirken sich auch die heutigen Lebensgewohnheiten auf die Trinkwasserentnahme aus. Beispielsweise wird bei einem Single, der nach der Arbeit ins Fitnessstudio geht und dann dort die Dusche benutzt, mitunter die Dusche zur selten benutzten Entnahmestelle.

Einsatz in Neubauobjekten

Zunächst ist in Trinkwasser-Installationen durch die verwendeten Materialien und bei nach hygienischen Kriterien geplanter Leitungsanlage der Erhalt der Trinkwassergüte gesichert, wenn die Trinkwasser-Installation nach den anerkannten Regeln der Technik geplant und errichtet wurde. Bei der Planung gilt es beispielsweise zu prüfen,

in welchen Teilen der Trinkwasser-Installation Risiken für die Beeinträchtigung der Trinkwassergüte zu erwarten sind und

welche Teile der Leitungsanlage auf Stagnation sowie kritische Temperaturen zu überwachen sind.

Zur Absicherung von Stockwerksinstallationen gegen Stagnation hängt die Anordnung der Geberit Hygienespülung wesentlich davon ab, ob diese als Reihen- oder Ringinstallation ausgeführt wird. Ein Entscheidungskriterium für die Ausführung der Stockwerksinstallation als Strang- oder Ringleitung ergibt sich aus der geplanten Anordnung der Sanitärobjekte. In einer Reiheninstallation ist der Platz für die Hygienespülstation nach dem letzten Verbraucher anzuordnen, um beim Spülvorgang die gesamte Stockwerksleitung auszuspülen. Bei Ringleitungssystemen kann die im Grunde an einer beliebigen Stelle platziert werden, da bei dieser Verlegeart die vollständige Durchströmung der Stockwerksleitungen sichergestellt ist.

Betriebsarten

Die Geberit Hygienespülung kann in verschiedenen Betriebsarten betrieben werden. Die Spülintervalle und -mengen lassen sich dadurch an die Gegebenheiten vor Ort optimal anpassen. So können über eine integrierte Zeitschaltuhr feste Spülintervalle oder Spülzeitpunkte definiert werden. Durch eine vorgelagerte Sensorik zur Temperatur- oder Volumenstrommessung können die Spülvorgänge auch ereignisgesteuert und damit besonders zielgenau ausgelöst werden. Für typische Einsatzbereiche, beispielsweise gewerbliche oder öffentliche Gebäude, muss individuell bestimmt werden, welche Steuerungsart für die jeweilige Sicherungsaufgabe geeignet ist.

Zeit-Steuerung

Nach Zeit auslösende Spülprogramme sind überall dort sinnvoll, wo eine bestimmte Dauer der Nutzung sowie Nutzungsunterbrechungen den Betrieb bestimmen. Ein Beispiel sind Schulgebäude, wo durch die Hygienespülung automatisch nach jedem Wochenende sowie während der Ferienzeiten der Wasseraustausch sichergestellt wird. So kann bei der Einstellung eine bestimmte Uhrzeit mit einem oder mehreren Wochentagen verknüpft werden.

Intervall-Steuerung

Die Anforderungen an den Erhalt der Trinkwassergüte ergeben sich nicht nur aus der Trinkwasserverordnung. Im gewerblichen Bereich bestimmen beispielsweise Arbeitsstättenrichtlinien oder allgemeingültige Verkehrssicherungspflichten, dass an den Entnahmestellen hygienisch einwandfreies Trinkwasser verfügbar sein muss. Mit der Intervallsteuerung können Spülungen in Zeitabständen erfolgen, die nicht an den 24-Stunden-Zyklus angelehnt sind. Die Intervallsteuerung orientiert sich somit nicht nach festgelegten Zeitpunkten, sondern nach der tatsächlichen Nutzung. Ein Beispiel sind Wasch- und Duschräume in einem Industriebetrieb, wo vor jedem Schichtbeginn die „Trinkwasserleitungen kalt“ gespült werden sollen.

Temperatur-Steuerung

Die Überwachung der Temperatur ist insbesondere für das „Trinkwasser kalt“ von Bedeutung. Überschreitet die gemessene Kaltwassertemperatur die Temperaturgrenze (maximal 25 °C; empfohlen werden 20 °C), muss die Hygienespülstation den überwachten Leitungsabschnitt so lange spülen, bis die Temperaturgrenze wieder erreicht ist. Für die Steuerung der Geberit Hygienespülung in Abhängigkeit von einem Temperaturwert muss an der betreffenden Stelle innerhalb der Leitungsanlage die Ist-Temperatur erfasst werden. Hierzu stehen Temperatursensoren als Zubehör zur Verfügung, die als Leitungsarmatur installiert werden.

Volumen-Steuerung

Diese Variante eignet sich, um definierte Nutzungsabschnitte entweder präventiv oder reaktiv zu spülen. Ein Anwendungsbeispiel ist ein Sanitärraum im Saunabereich einer Wellnesseinrichtung, der nur an bestimmten Wochentagen genutzt wird. Dieses Spülverfahren wird bei Geberit als volumenoptimierte Differenzspülung bezeichnet. Mit einem zum Sortiment gehörenden Volumenstromsensor durchläuft die Steuerung die Schritte „messen – vergleichen – differenzieren – reagieren“, sodass in der zu überwachenden Einheit nicht mehr Wasser als nötig ausgespült wird.

Signalübermittlung und Entwässerung

Die Geberit Hygienespülung stellt die Schnittstellen RS485 sowie Digital I/O zur Verfügung. Die Steuerungs- und Regeltechnik ermöglicht zudem, Einstellungen zu Spülmengen und Spülintervallen per Smartphone oder Tablet-PC vorzunehmen. Die Kommunikation mit einem mobilen Endgerät erfolgt über eine Bluetooth-Verbindung. Für die Betriebsarten Temperatur und Volumen ist in der Planung jeweils die Länge für die Signalübertragung zwischen dem Temperatur- oder Volumenstromsensor und der Hygienespülstation zu berücksichtigen, bei der Geberit Hygienespülung ist für die Übermittlung des Temperaturwerts eine Länge der Signalleitung von bis zu 300 m möglich. Integraler Bestandteil ist ein dem Magnetventil bzw. den Magnetventilen vorgeschalteter Volumenstromsensor. In Kombination mit einem Ringspeicher lassen sich die Spülvorgänge – Spülbeginn, Spülvolumen, Spülende und optional die Temperatur – exakt protokollieren. Das Protokoll wird über die Bluetooth-Verbindung per Smartphone oder Tablet-PC ausgelesen.

Die Einbindung in das Entwässerungssystem stellt im Grunde einen gewöhnlichen Objektanschluss dar. Bei der Installation innerhalb der Etage ist es sinnvoll, die Hygienespülung über eine separate Anschlussleitung an den Fallstrang anzubinden. Dadurch ist sichergestellt, dass der Sanitärraum im Fall einer verstopften Sammelanschlussleitung nicht über eine tiefliegende Ablaufstelle überflutet werden kann.

Inhaltsübersicht

  1. Teil: Automatische Hygienespülung für Trinkwasser-Installationen
  2. Teil: Wichtig für TGA-Planer, Anlagenbauer und Betreiber
  3. Teil: Wolfgang Vogel
  • 2  Hygiene hat zwar eine überragende Bedeutung, aber es sind auch andere Kriterien für die Planung wichtig: Die Geberit Hygienespülung erfüllt die Schallschutzanforderungen nach VDI 4100 und DIN 4109 sowie die Geräuscharmaturenklasse gemäß EN ISO 3822-1. Eine Version mit zwei Ventilen kann beispielsweise in Hotels eingesetzt werden, wenn zwei nebeneinanderliegende Bäder gegen Stagnation abgesichert werden sollen. Jedes Spülventil kann dabei separat gesteuert werden.

  • 3  Sensoren zur Überwachung von Temperatur- und Durchflusswerten an bestimmten Stellen innerhalb der Leitungsanlage.

Geberit

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