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Unabhängige Fachzeitschrift für die Sanitär-, Heizungs-, Lüftungs- und Energiebranche

Der Schweizerische Verein des Gas- und Wasserfaches (SVGW) hat seine Wasserfachtagung 2018 dem Thema Trinkwasserhygiene in Hausinstallationen gewidmet. Rund 250 Fachpersonen aus Forschung, Lehre, Industrie, Fachverbänden, Planungsbüros und ausführenden Betrieben sowie Bundesämtern und kantonalen Vollzugsämtern informierten sich im Hotel Arte in Olten über das breite Themenfeld rund um die Trinkwasserhygiene.

Nach der Begrüssung durch Martin Sager, Direktor des Schweizerischen Vereins des Gas- und Wasserfaches (SVGW), und Danksagung für das entgegengebrachte Interesse bezüglich des wichtigsten Lebensmittels Trinkwasser leitete Cosimo Sandre, Technischer Berater Wasser SVGW, kompetent durch die Fachtagung.

 

Neue Trinkwasserverordnung TBDV

Die neue «Verordnung des EDI über Trinkwasser sowie Wasser in öffentlich zugänglichen Bädern und Duschanlagen», kurz Trink-, Bade- und Duschwasserverordnung (TBDV), ist seit Mai 2017 in Kraft. Mark Stauber, Leiter Fachbereich Lebensmittelhygiene beim Bundesamt für Lebensmittelsicherheit und Veterinärwesen (BLV), zeigte die politischen Hintergründe und die Entstehungsgeschichte auf, die zur neuen Verordnung geführt hatten. Neu sind die in den Gebäuden verlegten Trinkwasserinstallationen kalt und warm ebenfalls gesetzlich geregelt und müssen so geplant, ausgeführt und betrieben werden, dass sie den anerkannten Regeln der Technik entsprechen. Die Eignung von in Produkten verwendeten Trinkwasserkontaktmaterialien müssen nach anerkannten Prüfverfahren und Bewertungsmethoden erbracht werden. Weiter regelt die TBDV die mikrobiologischen und chemischen Anforderungen. In öffentlich zugänglichen Duschanlagen gilt es beispielsweise, den Höchstwert für Legionella spp. von 1000 KBE/l einzuhalten. Die Verordnung gilt für alle, die Trinkwasser fassen, aufbereiten, speichern oder verteilen. Sie gilt also auch für Eigentümer von Mietobjekten, wie zum Beispiel Wohnungen, Gewerberäumen, Büros oder öffentlich zugänglichen Gebäuden wie Pflegeheime, Spitäler und Schulen. «Wichtig ist in diesem Zusammenhang», betonte Stauber, «dass das Lebensmittelrecht keine Anwendung für die häusliche Herstellung, Behandlung und Lagerung von Lebensmitteln und Gebrauchsgegenständen für die private häusliche Verwendung findet.»

 

Gefahr der Trinkwasserverschmutzung durch Hausinstallationen

Nicht nach der SVGW-Richtlinie W3 ausgeführte Trinkwasserinstallationen können eine Gefahr der Trinkwasserverschmutzung darstellen. Diese Erfahrung musste auch René Schaubhut, stellvertretender Bereichsleiter Wasser, Kantonales Labor Zürich, machen, als Ende 2017 in einer Gemeinde im Zürcher Oberland bei den periodischen Probenahmen plötzlich Fäkalbakterien im Trinkwasser vorgefunden wurden. Erst durch die Auswertung grösserer Probevolumen sowie durch die Herstellung klarer Fliessverhältnisse im Wasserverteilnetz konnte die Ursache der Verschmutzung gefunden werden. Durch den Zusammenschluss einer privaten Quelle in einem Landwirtschaftsbetrieb mit der öffentlichen Wasserversorgung war durch eine in der Brunnenstube installierte Tauchpumpe verunreinigtes Quellwasser in das öffentliche Versorgungsnetz gedrückt worden.

 

Legionellen aus Sicht der
Grundlagenforschung

Seit über 20 Jahren erforscht Prof. Dr. Hilbi, Leiter Forschungsgruppe im Institut für medizinische Mikrobiologie, Universität Zürich, das Verhalten und Wachstum von Legionellen. Mithilfe von kurzen Filmsequenzen wurde eindrücklich gezeigt, wie beispielsweise Amöben Biofilme abgrasen oder Legionellen sich in den Amöben einnisten und fortbewegen. Bei einem Teil der Forschung geht es zurzeit darum, zu verstehen, wie Legionellen untereinander kommunizieren und welche Mechanismen dazu führen, dass z. B. Legionellen in den Amöben überleben können.

 

Erfahrungen aus mikrobiologischen
Fallstudien

Franziska Rölli, wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Hochschule Luzern, machte deutlich, dass in einer Trinkwasserinstallation Legionellen-Bakterien nicht jederzeit frei im Wasser vorliegend und kultivierbar sind. Neben den im Trinkwasser lebenden und sich teilenden Bakterien gibt es auch solche, die sich in einem VBNC-Zustand befinden (viable but non culturable), das heisst, sie sind zwar lebend, aber nicht teilbar und können deshalb mit der herkömmlichen Kultivierungsmethode nicht nachgewiesen werden. «Im Trinkwasser gibt es zudem auch in Amöben lebende Legionellen, tote Legionellen oder freie DNA», sagte Rölli. «Ein Grossteil der Legionellen lebt aber nicht im Trinkwasser, sondern im Biofilm, das an der Rohrinnenwand haftet.»

Die Auswertungen zweier Fallstudien zeigen, dass Trinkwassertemperaturen grösser 25 °C zu einer Überschreitung der Legionellen-Höchstwerte in der Kaltwasserinstallation einer neuen Hotelanlage führte. Bei Speicheraustrittstemperaturen von 60 °C und einer wöchentlichen Temperaturerhöhung auf 70 °C konnten hingegen in derselben Hotelanlage an keiner Stelle Legionellen-Höchstwerte-Überschreitungen gemessen werden.

Bei einer zweiten Warmwasseranlage führten Speicheraustrittstemperaturen von 45 °C und eine wöchentlichen Temperaturerhöhung des Speichervolumens auf 60 °C dazu, dass die gesetzlich geforderten Höchstwerte massiv überschritten wurden. Während eines mehrwöchigen Betriebs der Warmwasserinstallation mit kontinuierlich 60 °C sanken die Legionellenzahlen auf gegen 0 KBE/l im ganzen System. «Der nachfolgende Betrieb mit den ursprünglichen 45 °C, gekoppelt mit einer thermischen Desinfektion einmal bzw. dreimal wöchentlich bei 70 °C, führte dagegen über längere Zeit zu einem erneuten massiven Aufwuchs», stellte Rölli fest.

 

Empfehlungen des BAG/BLV
zu Legionellen

Ende August sind die vom Bundesamt für Gesundheit (BAG) und BLV überarbeiteten Legionellenmodule veröffentlicht worden. Pierre Studer, wissenschaftlicher Mitarbeiter Fachbereich Lebensmittelhygiene beim BLV, wies darauf hin, dass die Zahlen von Legionellen-Erkrankungen in den letzten Jahren deutlich gestiegen sind. 2017 erkrankten offiziell fast 500 Personen, wobei die Dunkelziffer noch weit höher liegen dürfte. Für das Jahr 2018 zeichnet sich ab, so Studer, dass die Zahlen noch weiter ansteigen werden. Gemäss den BAG-/BLV-Legionellenmodulen geht man bei einem Temperaturbereich zwischen 45 °C und 55 °C von einem lebensfähigen aber nicht vermehrungsfähigen Bereich für die Legionellen aus. Erst ab 55 °C findet ein Abtöten von Legionellen statt. Im Kapitel 11 werden deshalb 60 °C am Austritt des Speichers bzw. Wärmeüberträgers sowie 55 °C in den warmgehaltenen Leitungen wie Zirkulation oder Warmhaltebänder und nach einem kurzen Vorlauf mindestens 50 °C an den Entnahmestellen als optimale Betriebstemperaturen angegeben. Im Kaltwasser darf die Temperatur 25 °C nicht übersteigen. Laut Studer sind diese Empfehlungen rechtlich nicht verbindlich, sie sind aber eine Hilfe bei der Bekämpfung von Legionellen. Die gesetzlich vorgegebenen Ziele können auch mit anderen technischen Mitteln erreicht werden.

 

Vollzug der neuen TBDV: Beprobung und Detektion von Legionellen

Die Selbstkontrolle ist ein wesentlicher Pfeiler im Lebensmittelgesetz. Gemäss Dr. Claude Ramseier, Kantonschemiker Kanton Fribourg, ist es das wichtigste Instrument überhaupt zur Sicherstellung der Lebensmittelsicherheit. Ramseier verdeutlichte, dass die Betreiber von Anlagen, die Trinkwasser an Dritte abgeben, rechtlich gesehen ebenfalls Wasserversorgungen sind und wie diese zur Selbstkontrolle verpflichtet sind. Die verantwortliche Person muss, so Ramseier, im Rahmen der Selbstkontrolle abklären, was routinemässig zu tun ist, was getan werden muss, um die routinemässigen Abläufe zu kontrollieren, und was schliesslich beim Auftreten von Schwierigkeiten zu unternehmen ist. Hier sei die Sanitärbranche gefordert, Empfehlungen zu erarbeiten, damit die Betreiber von in Gebäuden erstellten Trinkwasserinstallationen die rechtlich vorgeschriebene Selbstkontrolle umsetzen können.

Sicherstellung der Trinkwassergüte

Anhand einer Fallstudie zeigte Marcel Lüscher, Leiter Wasserhygiene, Georg Fischer JRG AG, Sissach, die Vorgehensweise bei der Sanierung einer Trinkwasserinstallation in einem bestehenden Spitalgebäude. Nach einer anfänglichen Bestandesaufnahme und Risikobewertung, anschliessendem Festlegen von Interventionsmassnahmen wie Zurückbauen von nicht mehr gebrauchten Leitungen sowie Erneuerung und Verkleinerung der Kalt- und Warmwasserinstallation, der Durchführung von Präventionsmassnahmen wie periodischen Spülungen und abschliessend der Anwendung eines Monitoringsystems, das z. B. die monatliche Probenahme beinhaltet, konnte die Trinkwasserhygiene in einem bestehenden Spitalgebäude nachhaltig verbessert werden. Es gibt keine Verkeimung mehr und es wurden alle unbekannten Stagnationsabschnitte abgebaut. Die Temperaturüberwachung im kalten und warmen Trinkwasser ist sichergestellt; das kalte Trinkwasser wird alle 3 Tage automatisch gespült.

 

Warmwasseranlagen aus Sicht
der Energieeffizienz

In ihrem Vortrag wies Rita Kobler, Fachspezialistin Sektion erneuerbare Energien, Bundesamt für Energie (BFE), darauf hin, dass hohe Warmwassertemperaturen allein kein Garant für eine nachhaltige Warmwasserhygiene sind. Andere Faktoren wie das Zusammenfassen von Sanitärapparaten in den Wohnungen mit entsprechenden kurzen Verteil- und Ausstossleitungen, die Trennung von Schächten in kalte und warme Installationsbereiche, die Verwendung von Wärmesiphons und Vermeidung von Mikrozirkulation sowie das Einhalten von kleinen Zirkulations-Eintrittsgeschwindigkeiten (< 0,1 m/s) oder die periodische Entkalkung von Speichern und Wärmeüberträgern seien mindestens so wichtig. Durch Minimierung der Wärmeverluste kann die Energieeffizienz in Warmwasseranlagen gesteigert werden. «Das BFE ist überzeugt, dass energieeffiziente Warmwasseranlagen die Gesundheit nicht gefährden», sagte Kobler. «Ohne Qualität ist auch eine ineffiziente Anlage nicht sicher.»

 

Energieeffizienz und Hygiene in der Trinkwasserinstallation

Ende März 2018 stellte eine Projektgruppe bestehend aus fünf Forschungspartnern aus den Bereichen Energietechnik, Wasserforschung sowie Hygiene und öffentliche Gesundheit an einem Kongress in Berlin die konsensfähigen Erkenntnisse aus einer dreijährigen Studie zum Thema Energieeffizienz und Hygiene in der Trinkwasserinstallation vor. Auf Legionellen untersucht wurden sowohl Installationen in realen Gebäuden (Felduntersuchungen), eine am Technikum nachgebaute Installation eines 6-Familienhauses (Technikumversuche) und eine in einem gesicherten mikrobiologischen Labor aufgebaute Installation (Emulatorversuche).

In Olten stellte Prof. Dr. Kistemann, stellvertretender Direktor, Universität Bonn, die Erkenntnisse aus den Felduntersuchungen vor. Von insgesamt 101 beprobten Gebäuden konnten 73 Gebäude in der Analyse berücksichtigt werde, wobei sich zeigte, dass ein gesamthafter Vergleich zwischen den einzelnen Objekten nicht möglich ist, «weil jede Warmwasserversorgungsanlage in Ausführung und Betrieb ihre Eigenheiten aufweist». Trotzdem lässt sich anhand der Messungen feststellen, dass die Anlagengrösse (Grossanlage vs. Kleinanlage) und der Zirkulationsbetrieb (aktiv vs. inaktiv/nicht vorhanden) einen signifikanten Einfluss auf die Kontamination der Trinkwasserinstallation haben. Ebenso ist die Wartung wichtig für die Vermeidung von Legionellen-Kontaminationen. Zudem ist es zutreffend, dass je höher die Probenahmetemperatur im Trinkwarmwasser ist, desto niedriger ist die Legionellen-Konzentration bzw. seltener die Kontamination. Eine Grenztemperatur am Austritt des Trinkwassererwärmers, unterhalb der es zur Kontamination kommt, bzw. oberhalb derer eine Kontamination ausgeschlossen werden kann, ist gemäss Kistemann für die untersuchten Objekte leider nicht ableitbar. Nur die Kombination von Temperaturen und diversen weiteren Systemparametern biete ein aussagekräftigeres Bild zur Beurteilung einer Trinkwasserinstallation.

Zukünftige Norm SIA 385/1

Diverse Einsprachen von Fachgruppen, die eine höhere Energieeffizienz und tiefere Warmwassertemperaturen verlangen, verhinderten im Sommer dieses Jahres die Inkraftsetzung der revidierten SIA 385/1. Auch wenn die Details zum Thema Legionellen-Prävention noch offen sind, haben viele Anforderungen aus der aktuellen Normausgabe 2011 auch heute noch Gültigkeit. Dr. Jean-Marc Suter, Geschäftsführer, Suter Consulting, Bern, informierte detailliert über die aktuell gültige SIA-Norm und machte auch einen Ausblick, in welche Richtung sich die Anforderungen für die Vermeidung einer Legionellenvermehrung in der zukünftigen Norm entwickeln könnten.

 

Sanitärplanung im Spannungsfeld zwischen Energieeffizienz und Hygiene

Markus Kläusli, Mitinhaber H + K Planungs AG, Bolligen, zeigte in seinem Vortrag eine Reihe von Planungs- und Ausführungsfehlern auf, die eine Legionellenvermehrung begünstigen: Selten durchflossene Leitungen, schlecht oder nicht regulierte Zirkulationsstränge, Störung der Speicherschichtung sowie ungenügende oder lückenhafte Dämmung von Kalt- und Warmwasserleitungen sind nur einige Beispiele dafür. «Energieeffizienz und Hygiene stehen nicht unbedingt im Widerspruch zueinander», wie Kläusli ausführte. Die Planung von Warmwasserversorgungsanlagen, die sowohl die Energieeffizienz und die hygienischen Aspekte berücksichtigen, sei durchaus möglich wie die folgenden Beispiele zeigen: Wärmepumpe für Heizzwecke und eine separate Hochtemperatur-Wärmepumpe für die Warmwasserproduktion; Wärmepumpe für Heizzwecke und ein separater Gaskessel, eingebunden für die Warmwasserproduktion; Wärmepumpe für Heizzwecke und Vorwärmung Warmwasser und nachgeschaltete Wärmepumpe für die Temperaturanhebung Warmwasser. «Wichtig bei der Erarbeitung des Gesamtkonzepts ist die Einbindung des Betreibers und Nutzers», sagte Kläusli. «Die Planung von Sanitäranlagen zur Versorgung der Bevölkerung mit qualitativ einwandfreiem Trinkwasser und Gebrauchswarmwasser bleibt weiterhin spannend und eine grosse Herausforderung für alle Beteiligten.»

Neue SVGW-Richtlinie W3/E3 «Hygiene in Trinkwasserinstallationen»

Das gemeinsame Ziel der Sanitärbranche ist laut Martin Büeler, Geschäftsführer, Genossenschaft Wasserversorgung Rapperswil-Jona, Trinkwasser von der Quelle bis zum Konsumenten in einwandfreier Qualität zu liefern. Neu soll gemäss der neuen SVGW-Richtlinie W3/E3 während der Rohbauphase die Druckprüfung nicht mehr mit Wasser, sondern ausschliesslich mit sauberer, ölfreier Luft oder mit Inertgas erfolgen. Frühestens 72 Stunden vor dem bestimmungsgemässen Betrieb soll die Installation mit Trinkwasser gefüllt und gespült werden und anschliessend mit einem von drei möglichen Verfahren eine Endprüfung durchgeführt werden.

Die SVGW-Richtlinie W3/E3 mit den beiden wichtigen Kapitel Druckprüfung sowie Erstbefüllung und Spülung ist seit dem 1. Oktober 2018 in Kraft, wobei eine SVGW-Arbeitsgruppe zurzeit noch weitere Kapitel zum Thema Hygiene in Trinkwasserinstallationen erarbeitet. Käufer der Erstausgabe, so Büeler, erhalten nach Abschluss der Kommissionsarbeiten kostenlos die Zweitausgabe der Richtlinie zugestellt.

 

Neue Anforderungen an Dichtheitsprüfung und Inbetriebnahme

Die Firma R. Nussbaum AG befasst sich seit einiger Zeit mit der Druckprüfung mit ölfreier Luft und der Endprüfung mit Trinkwasser unter Betriebsdruck. Urs Bobst, Mitglied der Geschäftsleitung, erläuterte die Beweggründe, die zur Änderung des Prüfverfahrens geführt haben und stellte das neue Verfahren und die dafür notwendigen Prüfmittel vor. Gemäss Rückmeldungen aus der Praxis werde das Verfahren geschätzt, weil im Gegensatz zur Prüfung mit Wasser Umgebungsluft überall auf der Baustelle verfügbar sei, Undichtheiten schnell und zuverlässig erkannt würden, die Prüfung auch bei Frostgefahr anwendbar sei und die hygienischen Vorteile überzeugten. Nach dem Spülen kurz vor dem bestimmungsgemässen Betrieb dient die Endprüfung mit Betriebsdruck dazu, die Vielzahl an Verbindungen zu kontrollieren, die während der Fertigmontage noch erstellt werden. «Diese Veränderung bietet Chancen», schloss Urs Bobst.