SWISSBAU 2020 SPANNUNGSFELD: TRINKWASSERHYGIENE IM GEBÄUDE - Dienstag, 14. Januar 2020 13.45 - 14.45 Uhr

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SWISSBAU 2020 SPANNUNGSFELD: TRINKWASSERHYGIENE IM GEBÄUDE - Dienstag, 14. Januar 2020 13.45 - 14.45 Uhr
SWISSBAU 2020
SPANNUNGSFELD: TRINKWASSERHYGIENE
IM GEBÄUDE
Dienstag, 14. Januar 2020
13.45 – 14.45 Uhr
SWISSBAU 2020 SPANNUNGSFELD: TRINKWASSERHYGIENE IM GEBÄUDE - Dienstag, 14. Januar 2020 13.45 - 14.45 Uhr
Spannungsfeld:
Trinkwasserhygiene im Gebäude
Institut für Gebäudetechnik und Energie IGE
Franziska Rölli
Wissenschaftliche Mitarbeiterin

T direkt    +41 41 349 38 44
Franziska.Roelli@hslu.ch
Horw                         14. Januar 2020
SWISSBAU 2020 SPANNUNGSFELD: TRINKWASSERHYGIENE IM GEBÄUDE - Dienstag, 14. Januar 2020 13.45 - 14.45 Uhr
Die Ansprüche an das Trinkwasser nehmen zu…

Folie   3,   Bildquelle: https://www.wissen-fuer-wasser.de/ueber-uns/18.html
SWISSBAU 2020 SPANNUNGSFELD: TRINKWASSERHYGIENE IM GEBÄUDE - Dienstag, 14. Januar 2020 13.45 - 14.45 Uhr
Die Ansprüche an das Trinkwasser nehmen zu…

                                                            Komfort                                                                                                                Kosten

 Vervielfachung der
  Entnahmestellen pro                                                                                             Grundsätzlich so
  Person                                                                                                           günstig wie möglich
 Flächendeckend Kalt-                                                                                            Investition primär
  UND Warmwasser                                                                                                   in die sichtbare
                                                                                                                   Ausstattung &
 Definierte Ausstoss-                                                                                             Design
  zeiten

                                                                                                                     Hygiene
                                      Ressourcenschutz: Energie                                                                                              Ressourcenschutz: Wasser
 Druck für Senkung
  des Energie-
  verbrauchs für die                                                                                              Druck zum
  Warmwasserauf-                                                                                                   Wassersparen
  bereitung wächst                                                                                                 mittels Durchfluss-
 Druck für Nutzung                                                                                                begrenzern
  erneuerbarer Energie
  mittels «neuer»
  Technologien

     Folie   4, Bildquellen: https://www.gruenspar.de/blog/2014/07/30/wasser-sparen-wie-finde-ich-den-richtigen-strahlregler/, https://www.niedermann-ag.ch/referenzen/badumbauten/badewelten, pixabay.com,
             https://www.bauundhobby.ch/bad-sanitaer/brausen-armaturen/duschbrausen-schlaeuche/duschbrausen/wassersparbrause-eco-12in/p/4230400
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Hygiene

Massnahmen zur Erhaltung und Förderung der Gesundheit

 Verordnung des EDI über Trinkwasser sowie Wasser in öffentlich zugänglichen Bädern und
  Duschanlagen (TBDV):

                                                                                  1’000’000
                                                          1’000 Zellen              Zellen

 Treten hygienische Probleme auf,                                       x 1000
  können diese jedoch oft nicht mit der
  menschlichen Sensorik wahrgenommen werden.

Folie   5, 15.01.2020
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Foto: Lisa Neu, Frederik Hammes, Eawag

                                         Trinkwasser lebt…

     Folie   6, 15.01.2020
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Trinkwasser lebt…

                                   Wasserführende Systeme sind niemals steril!

                        Verschiedenste Mikroorganismen gehören zur normalen Trinkwasserflora.

                                                                ~ 1µm

Folie   7, 15.01.2020
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Häufigkeit und Vielfalt von Bakterien im Trinkwasser

    Ca. 200 – 10’000 Arten in Abhängigkeit
    verschiedenster Faktoren
                                                                      Biofilmphase:
                                                                             10’000
                                                                      – 10’000’000
                              > 95 % der                              Bakterien/cm2
                            Bakterien leben
                              im Biofilm
                                                    Bild: F. Hammes
                                                                                      1 cm2

                                                                      Wasserphase:
                                                                              1’000
                                                                      ----– 100’000
                                                                      Bakterien/mL
                                                                                      1 mL
Problematisch sind die Mikroorganismen, die
Krankheiten auslösen können  Krankheitserreger
(Pathogene).

    Folie   8, 15.01.2020
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Krankheitserreger im Trinkwasser

  Fakultativ oder obligat pathogene Mikroorganismen, die in ein Verteilsystem eingetragen werden
   und/oder aufwachsen können umfassen sowohl Bakterien, wie auch Pilze, Protozoen und Viren.
  Besonders relevant für die Trinkwasserverteilung im Gebäude sind Pseudomonas aeruginosa und
   Legionella spp.

                                        Bakterien                                                                       Pilze                               Protozoen                             (Viren)
Pseudomonas aeruginosa                                                                                    Aspergillus fumigatus                     Acanthamoeba T4                         Mimivirus and
                                                                                                          A. terreus                                Balamuthia mandrillaris                 Mamavirus of
Legionella spp.                                                                                           Candida albicans                          Naegleria fowleri                       amoebae
Non-tuberculous mycobacteria                                                                              C. parapsilosis                           Acanthamoeba                            Norovirus
                                                                                                          Exophiala dermatitidis                    Vahlkampfia                             Rotavirus
Acinetobacter baumannii                                                                                                                             Vannella spp.                           Adenovirus
Aeromonas hydrophila                                                                                                                                Vermamoeba                              Enterovirus
ARB* (e.g. Afipia, Bosea, Parachlamydia)                                                                                                            vermiformis
                                                                                                                                                    Giardia spp.
Enterococcus spp.                                                                                                                                   Cryptosporidium spp.
E. coli (toxigenic strains)
Listeria monocytogenes
Staphylococcus aureus
Stenotrophomonas maltophili
Shigella spp., Vibrio Cholerae
Clostridium spp.
(spp. = Species Pluralis)

Folie   9,   Quellen: Ashbolt, N. J. (2015). "Microbial Contamination of Drinking Water and Human Health from Community Water Systems." Current Environmental Health Reports 2(1): 95-106
                                 BAG (2010) Anerkannte Aufbereitungsverfahren für Trinkwasser. BBL, S 08.10 1200 d 400 f 100i 40EXT1011.
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Legionellen?!

 Umweltbakterium, das weit verbreitet ist und z.B. natürlicherweise in Grund- und
  Oberflächengewässern vorkommt, aber auch in Erde / Kompost

 Die Bedingungen in künstlich geschaffenen Umgebungen
  erhöhen in der Regel das Risiko für eine Vermehrung der Legionellen
        − Lauwarme Temperaturen
        − Längere Stagnationszeiten (verminderter Wasseraustausch)
        − Erhöhtes Nährstoffangebot und ausgeprägte Biofilme

 Inhalation von Legionellen-haltigen Aerosolen kann zu einer
  Legionellose-Infektion führen

 Risikofaktoren: u.a. Geschlecht, Alter, Immunsystem, Lebensstil

Folie   10,   Bildquelle: http://www.vdh.virginia.gov/environmental-epidemiology/legionellosis/
Legionellen beschäftigen…

                 Blick                                                           Aargauer Zeitung

                                       Tagesanzeiger

                         SRF                                         Neue Züricher Zeitung

                               20min

                                                       Artikel vom 27.1.2018 im 20min:
                                                       fast 500 Kommentare
                                                        das Thema bewegt…

Folie   11, 15.01.2020
Herausforderung Relevanz?

1.        Zusammenhang zwischen Ursache und Symptomen/Folgen nicht gleich offensichtlich wie
          z.B. bei einem Brand oder mit Fäkalbakterien kontaminiertem Wasser

2.        Zwei Krankheitsbilder werden unterschieden, Infektionsfälle werden jedoch oft nicht
          erfasst:
                Pontiac-Fieber  Grippe-Symptome  nicht meldepflichtig (RKI-Schätzungen: 10-100x
                 häufiger als Legionärskrankheit  v.a. wirtschaftlicher Schaden)
                Legionärskrankheit  schwere Lungenentzündung mit einer Mortalitätsrate von ca. 5 – 15 %
                  meldepflichtig, aber hohe Dunkelziffer!

3.        Anzahl gemeldeter Legionärskrankheits-
          Fälle nimmt zu, u.a. auch in der Schweiz:

Folie   12, 15.01.2020
Herausforderung Infektionsquellen?

      1.        Mögliche Infektionsquellen bekannt und nachgewiesen, u.a.:
                        Duschen / Bäder / Whirlpools                    Kläranlagen
                        Warm- und Kaltwasserinstallationen              Rückkühlwerke / Kühltürme / RLT-Anlagen
                        Autowaschanlagen                                Erde / Kompost

      2.        Jedoch wenig über ihre Relevanz im Zusammenhang mit Infektionen bekannt
                        Das Zurückführen einer Erkrankung auf Quelle sehr schwierig, aufwändig und kostenintensiv
                         (Bsp.: in einer niederländische Studie mit fast 2‘000 Patienten konnten in nur 2 % der Fälle
                         die Infektionsquelle nachgewiesen werden)
                        Epidemien treten meist im Zusammenhang mit Rückkühlwerken / Kühltürmen auf (zeitlich und
                         örtlich gehäufte Anzahl Fälle)
                        Der Grossteil der Infektionen tritt jedoch als Einzelfälle, vermutlich mit einer Infektionsquelle
                         im Privatbereich auf, wie z.B. während dem Duschen (RKI)

 Einführung eines Legionellen-Höchstwertes für Dusch- und Badewasser in der Schweiz im Jahr 2017
Verordnung des EDI über Trinkwasser sowie Wasser in öffentlich zugänglichen Bädern und Duschanlagen (TBDV)

      Folie   13, 15.01.2020
Prävention / Sanierung?

1.        Die wichtigsten Hebel leiten sich von
          den Faktoren ab, die die Vermehrung /
          Abtötung von Legionellen beeinflussen

2.        Die Massnahmen zur nachhaltigen
          Prävention / Sanierung müssen mit
          voller Konsequenz umgesetzt werden
          (Bsp.: eine «übersehene» Totleitung kann
          den sonst betriebenen Aufwand zunichte
          machen)
Folie   14, 15.01.2020
Temperatur  Bakterien

 Die Temperatur hat einen grossen Einfluss darauf, ob Mikroorganismen überleben und sich
  vermehren können.

 Grundsätzlich können im Zusammenhang mit Legionellen drei Temperaturbereiche unter-
  schieden werden, die Grenzen sind jedoch fliessend, da noch von weiteren Faktoren abhängig:

        −      Abtötende Wirkung (thermische Desinfektion)                          60 °C: wenige min
                       Expositionszeit wichtig                                      50 °C: mehrere h

        −      Suboptimale Wachstumstemperaturen,                                       < 25 °C
                      aber Existenz möglich (VBNC)                                      > 42 °C

        −      Optimale Wachstumstemperaturen                                          25 – 42 °C

 Wichtigkeit der Systembetrachtung:

        −      Temperaturüberlegungen für alle Systemteile bis zur Entnahmestelle
        −      Temperaturdynamiken miteinbeziehen
        −      andere Faktoren miteinbeziehen

Folie   15, 15.01.2020
Stagnation  Bakterien

Durch die regelmässige Nutzung an den Entnahmestellen können längere Stagnationszeiten
vermieden werden. Dadurch werden u.a.:
 regelmässig Bakterien und Nährstoffe aus dem System geschwemmt
 Temperaturen im Kaltwasser abgekühlt, um einer Vermehrung entgegen zu wirken
 die Temperaturen im Warmwasser erhöht und somit thermische Desinfektionseffekte erzielt
 die Biofilmbildung durch die Scherkräfte besser kontrolliert

Folie   16, 15.01.2020
Stagnation  Bakterien

Durch die regelmässige Nutzung an den Entnahmestellen können längere Stagnationszeiten
vermieden werden. Dadurch werden u.a.:
 regelmässig Bakterien und Nährstoffe aus dem System geschwemmt
 Temperaturen im Kaltwasser abgekühlt, um einer Vermehrung entgegen zu wirken
 die Temperaturen im Warmwasser erhöht und somit thermische Desinfektionseffekte erzielt
 die Biofilmbildung durch die Scherkräfte besser kontrolliert

         24 h Stagnation ¦          ¦    Zunehmende Stagnationsdauer
                     6.5
                                                   Hose F - 2   Hose F - 3
                    1066
   Planktonische

                                                                                   Duschschlauch
    log[TZZ/mL]
     Bakterien

                     5.5                                                           mit viel Biofilm

                    1055                                                           Duschschlauch
                                                                                   mit wenig Biofilm
                     4.5
                    1044
                           0   15   30     45      60        75   90   105   120
Folie   17, 15.01.2020
                                                Zeit [min]
Nährstoffe  Bakterien

    Vermehrung von Bakterien & Ausbildung von Biofilmen in der Regel durch die Verfügbarkeit von
     assimilierbaren organischen Kohlenstoffverbindungen (AOC) limitiert.

    Diese Verbindungen können von aussen ins System gelangen (z.B. beim Bau/Sanierung) oder/und sie
     werden von den Oberflächen der verbauten Produkte (Metalle und Kunststoffe) abgegeben
     (Migration).

    Zudem kann der Biofilm z.B. nach unvollständigen Sanierungsmassnahmen als Nährstoffquelle
     dienen.

                                                   = 12‘500‘000‘000‘000         = 5‘000
                            +                        Bakterien im Pool        Bakterien/mL
                                                                                                 1 mL
                                                   (Aus 1 µg AOC können
Zuckerwürfel = 3 g
                                Pool = 2‘500 m3     sich ca. 10 Millionen
(= 1,3 g AOC)
                                                      Bakterien bilden)

   Folie   18, 15.01.2020
Die Ansprüche an das Trinkwasser nehmen zu…

                                                           Komfort                                                                                                                 Kosten

 Vervielfachung der
  Entnahmestellen pro                                                                                             Grundsätzlich so
  Person                                                                                                           günstig wie möglich
 Flächendeckend Kalt-                                                                                            Investition primär
  UND Warmwasser                                                                                                   in die sichtbare
                                                                                                                   Ausstattung &
 Definierte Ausstoss-                                                                                             Design
  zeiten

                                                                                                                     Hygiene
                                      Ressourcenschutz: Energie                                                                                              Ressourcenschutz: Wasser
 Druck für Senkung
  des Energie-
  verbrauchs für die                                                                                              Druck zum
  Warmwasserauf-                                                                                                   Wassersparen
  bereitung wächst                                                                                                 mittels Durchfluss-
 Druck für Nutzung                                                                                                begrenzern
  erneuerbarer Energie
  mittels «neuer»
  Technologien

     Folie   19, Bildquellen: https://www.gruenspar.de/blog/2014/07/30/wasser-sparen-wie-finde-ich-den-richtigen-strahlregler/, https://www.niedermann-ag.ch/referenzen/badumbauten/badewelten, pixabay.com,
             https://www.bauundhobby.ch/bad-sanitaer/brausen-armaturen/duschbrausen-schlaeuche/duschbrausen/wassersparbrause-eco-12in/p/4230400
Spannungsfeld: Trinkwasserhygiene im Gebäude

                                                                       Anspruchsvolle
                                                                       Lösungsfindung

                   Komfort

                                                                                        Viele Akteure
                                                                                          gefordert
  Ressourcenschutz:
       Energie
  Ressourcenschutz:
       Wasser
                    Kosten
                   Hygiene
Folie   20,   Bildquelle: https://www.wissen-fuer-wasser.de/ueber-uns/18.html
Verschiedene Dokumente bieten Unterstützung              in Er-/Überarbeitung

- Gesetzliche Grundlagen
   - Bundesgesetz über Lebensmittel und Gebrauchsgegenstände (LMG) SR 817.0
   - Lebensmittel- und Gebrauchsgegenständeverordnung (LGV) SR 817.02
   - Verordnung des EDI über Trinkwasser sowie Wasser in öffentlich zugänglichen Bädern und
     Duschanlagen (TBDV) SR 817.022.11

- Normen
   - SIA Norm 385/1 «Anlagen für Trinkwarmwasser in Gebäuden – Grundlagen und Anforderungen»
   - SIA-Norm 385/2 «Anlagen für Trinkwarmwasser in Gebäuden – Warmwasserbedarf,
     Gesamtanforderungen und Auslegung»
   - SIA-Norm 385/9 «Wasser und Wasseraufbereitungsanlagen in Gemeinschaftsbädern»

- Richtlinien
   - SVGW Regelwerk W3 D «Richtlinie für Trinkwasserinstallationen (inkl. Ergänzungen E1:
     „Rückflussverhinderung“, E2: „Betrieb und Unterhalt von Trinkwasserinstallationen“, E3: „Hygiene
     in Trinkwasserinstallationen“)

- Empfehlungen + Merkblätter
   - Legionellen und Legionellose BAG-/BLV-Empfehlungen
   - Diverse seitens Fachverbände etc.

Folie   21, 15.01.2020
Spannungsfeld:
Trinkwasserhygiene im Gebäude
Institut für Gebäudetechnik und Energie IGE
Franziska Rölli
Wissenschaftliche Mitarbeiterin

T direkt    +41 41 349 38 44
Franziska.Roelli@hslu.ch
Horw                         14. Januar 2020

Trinkwasser, Hygiene und Energieeffizienz
Inhalt

- Temperaturempfehlungen nach SIA Norm und SWGW Richtlinie

- Warmwasserversorgung

- Kalt- und Warmwasserverteilung

- Wasserstagnation

Folie   23, 15.01.2020
prSIA 385/1:2019-06 Vernehmlassungsversion

      Temperaturempfehlungen gemäss SIA
Lebensfähig aber nicht                  Optimale Legionellen-      Lebensfähig aber Abtötung von Legionellen
  vermehrungsfähig                          vermehrung          nicht vermehrungsfähig

                               ≤ 25°C                    40°C 45°C 50°C 55°C ≥ 58°C

Temperatur in nicht warmgehaltenen                                                 mind. erreichbare Auslegungs-
Komponenten nach Gebrauch und in                                                   temperatur in Speichern mit
Kaltwasserleitungen                                                                warmgehaltenen Leitungen

Mindesttemperatur für                                                              mind. erreichbare
nutzbares Warmwasser                                                               Auslegungstemperatur in
                                                                                   warmgehaltenen Leitungen
mind. erreichbare Temperatur bei Entnahme-
stelle nach der siebenfachen Ausstosszeit

      Folie   24, 15.01.2020
SVGW prW3/E3:2019-12 Vernehmlassungsversion

      Temperaturempfehlungen gemäss SVGW
Lebensfähig aber nicht                  Optimale Legionellen-      Lebensfähig aber Abtötung von Legionellen
  vermehrungsfähig                          vermehrung          nicht vermehrungsfähig

                               ≤ 25°C                    40°C 45°C 50°C 55°C           60°C

max. Kaltwassertemperatur nach 30 s                                                mind. erreichbare Temperatur
max. Temperatur in nicht warmgehaltenen                                            in Speichern mit warmge-
Komponenten nach Gebrauch                                                          haltenen Leitungen

Mindesttemperatur für                                                              mind. erreichbare Temperatur
nutzbares Warmwasser                                                               in warmgehaltenen Leitungen

mind. erreichbare Temperatur bei Entnahme-
stelle nach der siebenfachen Ausstosszeit

      Folie   25, 15.01.2020
Temperaturempfehlungen gemäss SIA/SVGW
Mit warmgehaltenen Leitungen
                Quelle            Umwandlung     Speicherung        Verteilung    Raum/Nutzung

                                                ≥ 58 ºC           55 ºC           50 ºC
                                                                                                       prSIA 385/1:2019-06
        SW.SS.01
        Trinkwasserversorgung
                                SW.TR.01
                                Druckminderer
                                                                                                       (Vernehmlassungsversion)

                                ≤ 25 ºC
         Verbindung zur                         SW.ST.02.02       SW.DI.02        SW.RD.02
         Heizungsanlage                         Speicherwasser-   Warmwasser      Entnahmestelle mit
                                                erwärmer          warmgehalten    KW/WW
                                                                  (Zirkulation)

                Quelle            Umwandlung     Speicherung        Verteilung    Raum/Nutzung

                                                 60 ºC            55 ºC           50 ºC                SVGW prW3/E3:2019-12
        SW.SS.01                SW.TR.01
                                                                                                       (Vernehmlassungsversion)
        Trinkwasserversorgung
                                Druckminderer

                                                                                                            Auslegung
                                ≤ 25 ºC
         Verbindung zur                         SW.ST.02.02       SW.DI.02        SW.RD.02
         Heizungsanlage                         Speicherwasser-   Warmwasser      Entnahmestelle mit

Folie       26, 15.01.2020
                                                erwärmer          warmgehalten
                                                                  (Zirkulation)
                                                                                  KW/WW
                                                                                                            Berechnet
Temperaturempfehlungen gemäss SIA/SVGW
Ohne warmgehaltene Leitungen
                Quelle            Umwandlung      Speicherung        Verteilung       Raum/Nutzung

                                                  55 ºC            52 ºC              50 ºC                prSIA 385/1:2019-06
        SW.SS.01
        Trinkwasserversorgung
                                SW.TR.01
                                Druckminderer
                                                                                                           (Vernehmlassungsversion)

         Verbindung zur
         Heizungsanlage         ≤ 25 ºC          SW.ST.02.02
                                                 Speicherwasser-
                                                                   SW.DI.01
                                                                   Warmwasser nicht
                                                                                      SW.RD.02
                                                                                      Entnahmestelle mit
                                                 erwärmer          warmgehalten       KW/WW
                                                SW.TR.06
                                                Wärmeübertrager

                Quelle            Umwandlung      Speicherung        Verteilung       Raum/Nutzung

                                                  55 ºC            55 ºC              50 ºC                SVGW prW3/E3:2019-12
        SW.SS.01
        Trinkwasserversorgung
                                SW.TR.01                                                                   (Vernehmlassungsversion)
                                Druckminderer

                                ≤ 25 ºC
         Verbindung zur                          SW.ST.02.02       SW.DI.01           SW.RD.02
         Heizungsanlage                          Speicherwasser-   Warmwasser nicht   Entnahmestelle mit
                                                 erwärmer          warmgehalten       KW/WW
                                                SW.TR.06
Folie       27, 15.01.2020                      Wärmeübertrager
Temperaturempfehlungen gemäss SIA/SVGW
Empfehlungen:

 -       In Vorprojektphase mittels Bedürfnisanalyse die notwendigen Temperaturen
         mit der Bauherrschaft und dem Betreiber abklären.

 -       Notwendige Temperaturen in Nutzungsvereinbarung festhalten.

Folie   28, 15.01.2020
Nichteinhaltung der Temperaturempfehlungen

 -       Falls die Warmwasserversorgung nicht auf Temperaturempfehlungen betrieben
         werden, sind anerkannte präventive Verfahren für die Einhaltung der
         Trinkwasserhygiene gefordert.

 -       Desinfektionsverfahren werden im BAG/BLV-Bericht „Legionellen und
         Legionellose“ beschrieben.

Einhaltung der Höchst- und Grenzwerte gemäss der TBDV:
 TBDV: Verordnung des EDI über Trinkwasser sowie Wasser in
 öffentlich zugänglichen Bädern und Duschanlagen (2017-05)

Folie   29, 15.01.2020
Warmwasserversorgung
                                        Warmwasserverteilsystem
                                                                                     Nicht warm-
                                           Warmgehaltene Leitungen                gehaltene Leitungen

                                        Warmgehaltene Warmwasserleitung
               Wasserer-
               wärmungsanlage           Warmwasser-Zirkulationskreis                                Entnahmestelle
                                                                                               Ausstossleitung
                                                  Zirkulationsleitung
                         Speicher
                                                                    Wärmesiphon         Verteiler
                                                                              Absperrorgan

                                      Umwälzpumpe

Folie   30, 15.01.2020   Kaltwasser
Warmwasserversorgung
Wassererwärmungsanlage:
                                        Warmwasserverteilsystem
                                                                                     Nicht warm-
                                           Warmgehaltene Leitungen                gehaltene Leitungen

                                        Warmgehaltene Warmwasserleitung
               Wasserer-
               wärmungsanlage           Warmwasser-Zirkulationskreis                                Entnahmestelle
                                                                                               Ausstossleitung
                                                  Zirkulationsleitung
                         Speicher
                                                                    Wärmesiphon         Verteiler
                                                                              Absperrorgan

                                      Umwälzpumpe

Folie   31, 15.01.2020   Kaltwasser
Trinkwasserversorgung

          Wassererwärmungsanlage
          Stufenladung:
                                           WW-VL

                  EIN
                                    SPWE               + Bessere Arbeitszahl als bei Schichtladung;
                                               WW-RL   + Regeltechnischer Aufwand gering;
                  AUS                                  + Günstige Bauart
    VL
                                                       ─ Arbeitszahl sinkt gegen Ende der Ladung;
     RL                                        KW      ─ Schlechterer k-Wert als bei Schichtladung;
                                                       ─ Konvektionsströmungen zerstören die
                                                         Temperaturschichten.
SIA 384                             SIA 385
          Folie    32, 15.01.2020
Trinkwasserversorgung

          Wassererwärmungsanlage
          Schichtladung:

                                   + Temperaturschichten werden beibehalten;
                                   + Besserer k-Wert als bei Stufenladung;
                                   + Tiefe RL-Temperaturen während des gesamten
                                     Ladeprozesses.

                                   ─ Schlechtere Arbeitszahl als bei Stufenladung;
                                   ─ Höhere Investitionskosten als bei Stufenladung;
                      SIA 385
                                   ─ Verkalkungsgefahr des Plattenwärmeübertragers.
SIA 384
          Folie   33, 15.01.2020
Warmwasserversorgung
Warmgehaltene Leitungen:
                                        Warmwasserverteilsystem
                                                                                     Nicht warm-
                                           Warmgehaltene Leitungen                gehaltene Leitungen

                                        Warmgehaltene Warmwasserleitung
               Wasserer-
               wärmungsanlage           Warmwasser-Zirkulationskreis                                Entnahmestelle
                                                                                               Ausstossleitung
                                                  Zirkulationsleitung
                         Speicher
                                                                    Wärmesiphon         Verteiler
                                                                              Absperrorgan

                                      Umwälzpumpe

Folie   34, 15.01.2020   Kaltwasser
Trinkwasserversorgung

Warmgehaltene Leitungen
Durchgehend dämmen:

                         Bitte so nicht!!

Folie   35, 15.01.2020
Trinkwasserversorgung

Warmgehaltene Leitungen
Warmwasser-Zirkulationskreis:

                         Kreis 1   Kreis 2 Kreis 3 Kreis 4
                                                             Herausforderungen:
                                                             ─ Hydraulischer Abgleich;
                                                             ─ Temperaturüberprüfung in
                                                               allen Kreisen

Folie   36, 15.01.2020
Trinkwasserversorgung

Warmgehaltene Leitungen
Warmwasser-Zirkulationskreis:

        Kreis 1           Kreis 2   Kreis 3   Kreis 4
                                                        Herausforderungen:
                                                        ─ Hydraulischer Abgleich;
                                                        ─ Temperaturüberprüfung in
                                                          allen Kreisen

Folie    37, 15.01.2020
Warmwasserversorgung
Thermische Trennung:
                                        Warmwasserverteilsystem
                                                                                     Nicht warm-
                                           Warmgehaltene Leitungen                gehaltene Leitungen

                                        Warmgehaltene Warmwasserleitung
               Wasserer-
               wärmungsanlage           Warmwasser-Zirkulationskreis                                Entnahmestelle
                                                                                               Ausstossleitung
                                                  Zirkulationsleitung
                         Speicher
                                                                    Wärmesiphon         Verteiler
                                                                              Absperrorgan

                                      Umwälzpumpe

Folie   38, 15.01.2020   Kaltwasser
Trinkwasserversorgung

   Thermische Trennung
 Ohne Dämmung                                Mit Dämmung                                Mit Wärmesiphon

                            Q = 2’000 Wh/d                   Q = 250 Wh/d                                   Q = 50 Wh/d

   Folie   39, 15.01.2020
                                              Quelle: Bericht «Wärmeverluste durch rohrinterne Gegenstromzirkulation, HSR, 2007
Trinkwasserversorgung

Thermische Trennung
Warmgehaltener Verteiler:   Nicht warmgehaltener Verteiler:

Folie   40, 15.01.2020
Warmwasserversorgung
Nicht warmgehaltene Leitungen:
                                        Warmwasserverteilsystem
                                                                                     Nicht warm-
                                           Warmgehaltene Leitungen                gehaltene Leitungen

                                        Warmgehaltene Warmwasserleitung
               Wasserer-
               wärmungsanlage           Warmwasser-Zirkulationskreis                                Entnahmestelle
                                                                                               Ausstossleitung
                                                  Zirkulationsleitung
                         Speicher
                                                                    Wärmesiphon         Verteiler
                                                                              Absperrorgan

                                      Umwälzpumpe

Folie   41, 15.01.2020   Kaltwasser
Trinkwasserversorgung

Warm- und nicht warmgehaltene Leitungen
Thermisch getrennte Steigzonen:

                                  Herausforderungen:
                                  ─ Kaltwasser soll kalt bleiben;
                                  ─ Kaltwasser in „kalter Zone“
                                  ─ Warmgehaltene Leitungen
                                    durchgehend dämmen;
                                  ─ Warmgehaltene Leitungen in
                                    „warmer Zone“.

Folie   42, 15.01.2020
Trinkwasserversorgung

Warm- und nicht warmgehaltene Leitungen
Thermisch getrennte Verteilleitungen / Ausstossleitungen:

                                       Einlagen in Deckenschlitz

                                                                               Herausforderungen:
                              10
                                                                               ─ Kaltwasser soll kalt bleiben;
                                                                               ─ Warmgehaltene Leitungen
                                                                                 durchgehend dämmen;
                         10

                                                                               ─ Ausstossleitung nach
                                                                                 Gebrauch schnell auskühlen;
                                                                               ─ 10 cm Abstand zwischen Kalt-
                                   Deckeneinlagen                                und Warmwasser.

Folie   43, 15.01.2020
                                              Quelle: SVGW-Richtlinie prW3/E3:2019-12
Trinkwasserversorgung
   Bitte so nicht:
Ausstossleitungen wärmegedämmt:   Kaltwasser in warmen Schächten:

                                  Löschwasser

                                  Warmwasser
                                  Zimmer                                         Warmwasser
                                                                                 Zimmer

                                                Temperatur im Schacht > 25 °C    Kaltwasser
                                  Kaltwasser
                                  Zimmer                                         Zimmer

                                   Heizungs-         Fussbodenheizung
                                   verteiler                                    Heizungs-
                                                                                verteiler

   Folie   44, 15.01.2020
Trinkwasserversorgung

Nicht warmgehaltene Leitungen
Thermisch getrennte Verteilleitungen / Ausstossleitungen:

                                                  Herausforderungen:
                                                  ─ Kaltwasser soll kalt bleiben;
                                                  ─ Ausstossleitung nach
                                                    Gebrauch schnell auskühlen;
                         Einlagen in Vorwänden
                                                  ─ Warmwasser über Kaltwasser
                                                    führen.
Folie   45, 15.01.2020
Trinkwasserversorgung

Wasserstagnation

                         Herausforderungen:
                         ─ Wasserersatz nach 72 h;
                         ─ Abwesenheit (Ferien);
                         ─ Leerstand.

Folie   46, 15.01.2020
Trinkwasserversorgung

Wasserstagnation
Empfehlungen:

 -       In Vorprojektphase mittels Bedürfnisanalyse die Thematik „Wasserstagnation“
         mit der Bauherrschaft und dem Betreiber abklären.

 -       Anforderungen an Betrieb und Unterhalt in Nutzungsvereinbarung festhalten.

Folie   47, 15.01.2020
Schluss:

   Hygienisch und energetisch optimierte Planung beginnt bereits in der Planung
    des Vorprojekts mit der Bedürfnisanalyse.

   Zentraler Schlüssel für eine hygienisch und energetisch optimale
    Trinkwasserversorgung ist die Nutzungsvereinbarung.

   Die Nutzungsvereinbarung gewährleistet, dass der Bauherr sein Bauwerk in
    wunschgemässer Form und Funktion erhält.

   Mittels Nutzungsvereinbarung können die Planenden sich rechtlich absichern,
    falls die Trinkwasserversorgung nicht bestimmungsgemäss betrieben wird und
    dadurch hygienische Probleme auftreten.

   Halten Sie sich bezüglich den hygienischen Anforderungen von
    gebäudetechnischen Anlagen auf dem Laufenden.

Herzlichen Dank
    Folie
Hinweis auf weitere Veranstaltungen

16. IGE-Planerseminar
Mittwoch, 18. März 2020, 13:30 bis 17:30 Uhr
Hochschule Luzern – Technik & Architektur, Horw
www.hslu.ch/planerseminar

Schweizer Tageslicht-Symposium
Donnerstag, 18. Juni 2020, 8:30 bis 17:00 Uhr
Museum für Gestaltung, Zürich
www.tageslicht-symposium.ch

Schweizer Bauforum
Nachhaltiges Bauen – Nachhaltige Immobilien
Mittwoch, 18. November 2020,
Hochschule Luzern, Suurstoffi 1, Rotkreuz
www.hslu.ch/bauforum

Folie   49, 15.01.2020
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