Energieeffiziente Trinkwasserhygiene? So funktioniert es

Bestes Trinkwasser aus der Leitung, frei von Feinstpartikeln, Mikroplastik und nicht gelöster Organik. So selbstverständlich das klingt, ist es gar nicht. Das Technologie-Unternehmen GTS – Green Technology Solutions entwickelt Lösungen für hygienisch sauberes Trinkwasser in Gebäuden. Das Besondere: Die Tools ermöglichen eine Absenkung der Wassertemperaturen und sparen so Energie und Kosten ein. 

Viele Bestandshalter von Mietobjekten kennen das: Das Trinkwasser muss regelmäßig beprobt werden. Dabei werden häufig erhöhte Keimzahlen nachgewiesen. Ab einem Wert von 100 KBE/100 ml (Koloniebildende Einheit je 100 Milliliter) informiert das Prüflabor automatisch das Gesundheitsamt (GA). Je nach Höhe des Wertes werden einzuleitende Maßnahmen vom GA bestimmt. Für die Bestandhalter ein sehr kostenintensiver Aufwand, der im Extremfall zu Mietkürzungen sowie einem hohen Erklärungs- und Verwaltungsaufwand gegenüber – verständlicherweise – unzufriedenen Mietern führen kann.

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„Viel hilft viel“ ist in diesem Fall allerdings kontraproduktiv.

Um sich das alles zu ersparen und potentiell gefährliche Keime abzutöten, wird oftmals fälschlicherweise empfohlen, die Temperatur des Trinkwarmwassers am Speicherausgangs über das empfohlene Maß von 60 Grad Celsius zu erhöhen.

„Viel hilft viel“ ist in diesem Fall allerdings kontraproduktiv. Die erhöhten Temperaturen führen zu einem wesentlichen höheren Energieverbrauch und somit zu enorm höheren Kosten, zu Kalkausfällungen im Leitungssystem und im schlimmsten Fall zu Rohrbrüchen.

Es fehlt an der notwendigen Durchströmung im Rohrleitungssystem.

Die Wenigsten wissen: Ursache für unzulässige Verkeimungen ist in sehr vielen Fällen der fehlende hydraulische Abgleich in der Trinkwasserinstallation. Die Mehrheit kennt den Begriff aus der Heizungstechnik, im Trinkwarmwasser wird viel zu wenig darüber nachgedacht. Der Effekt eines mangelhaften hydraulischen Abgleiches ist beim Trinkwarmwasser ähnlich wie bei den Heizungssystemen.

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Dann fehlt es an der notwendigen Durchströmung im Rohrleitungssystem. Die Folge ist eine verstärkte Biofilmbildung. Für Mikroorganismen wie beispielsweise Legionellen, die ausschließlich mit dem Stadtwasser in die Installation gelangen, der perfekte Nährboden. Vermehren sie sich zu stark, können die Wasserbakterien das Pontiac-Fieber oder eine schwere Lungenentzündung, die sogenannte Legionärskrankheit, auslösen.

Mit Chemie? Nein.

Nur: Wie kann man hygienisch sauberes Trinkwasser möglichst kostensparend und energieeffizient gewährleisten? Dadurch entstehen viel mehr unerwünschte Probleme im Vergleich zum Nutzen. Durch Hitze? Das verschwendet viel Energie und ist nur im Warmwasser möglich. Durch UV-Bestrahlung? Das funktioniert nicht zuverlässig. Außerdem verbleibt die Nahrung der Legionellen, die abgetötete Biomasse, im Wasser.

Diese Fragen stellte sich Carsten Wermter, Gründer und Geschäftsführer von GTS. 2013 betreute der Diplom-Ingenieur ein besonderes Projekt. Im Hamburger Stadtteil Winterhude wurde das „Koch-Quartier“ gebaut: 26 hochwertige Wohnungen sowie ein Hotelbetrieb mit 44 Zimmern. Die Betreiber wollten die beschriebenen Investitionsrisiken von vornherein vermeiden. Gleichzeitig waren sie offen für neue Technologien.

Die Lösung lieferte das Forschungsteam um Horst Pramor, Diplom-Ingenieur für Anlagenbetriebstechnik, und Norbert Puls, Diplom-Architekt und Bauleiter. Sie kombinierten Ultrafiltration, ein rein mechanisches Abreinigungsverfahren, mit einem geregelten hydraulischen Abgleich und sahen dies als einzige nachhaltige Methode, die wirklich funktioniert. In enger Abstimmung mit dem zuständigen Gesundheitsamt und dem Universitätsklinikum Schleswig-Holstein (UKSH) entwickelten die Experten erste Prototypen und setzten diese im „Koch-Quartier“ ein. Das Bauprojekt wurde offiziell als Forschungsprojekt deklariert. Hunderte Wasserproben bestätigen das Team in seinem Erfolg – der Grundstein für das Technologie-Unternehmen GTS Green Technology Solutions war gelegt.

Heute entwickelt GTS Technologien für sichere Trinkwasserhygiene und hohe Energieeffizienz. Ihre Tools: die gesteuerte Ultrafiltration sowie ein elektronisch geregelter hydraulischer Abgleich. Das „Koch-Quartier“ ist seit Fertigstellung 2013 ein hygienisch sicherer Betrieb mit einer Trinkwarmwassertemperatur zwischen 50 und 55 Grad Celsius. 

So funktioniert die EXERGENE® Technologie – Da Filter ohne speziellen Schutz retrograd aus der Installation von Bakterien besiedelt werden können, entwickelte das Team von GTS diesen speziellen Schutzmechanismus für Ultrafiltration. Dabei wird Stagnation im Filter dauerhaft – auch während der Zeit, in der kein Wasser gezapft wird – verhindert und die Abgabe von nahezu bakterienfreiem Wasser über viele Jahr sichergestellt. Aufgrund des speziellen Schutzmechanismus können die Anlagen auch in verkeimten Trinkwasserinstallationen als Bestandteil einer Sanierungsmaßnahme betrieben werden.

„Unsere gesteuerte Ultrafiltrationsanlage entfernt feinste Partikel, Mikroplastik, Algen und nicht gelöste Organik, die mit dem Stadtwasser in die Hausinstallation gelangen, bereits am Hausanschluss. Dieses komplett mechanische Verfahren ist unabhängig von der Wassertemperatur“, erklärt GTS-Mitgeschäftsführer Horst Pramor und ergänzt: „Die Ultrafiltration gibt es eigentlich seit über 100 Jahren. Wie denken diese alte Technologie neu und übertragen sie auf das Trinkwassersystem.“ Um seine Filtrationsanlagen stetig weiterzuentwickeln, nutzt das Unternehmen die patentierten Verfahren der ebenfalls 2013 gegründeten EXERGENE® GmbH.

Um einer Stagnation in den Rohrleitungen vorzubeugen, setzt GTS wie auch im Fall des „Koch-Quartier“ einen elektronisch geregelten hydraulischen Abgleich ein. „Hierfür haben wir GTS-Control-Systeme entwickelt. Mithilfe elektronischer, vernetzter Zirkulationsventile erfolgt ein präziser Temperaturabgleich in der Trinkwarmwasserinstallation. Die Ist-Werte werden in einer Cloud erfasst, dokumentiert, analysiert und visualisiert. Bei Sollwertabweichungen erfolgen automatisierte Alarmmeldungen“, sagt Carsten Wermter, der für die technische Entwicklung zuständig ist. Die Betreiber des „Koch-Quartier“ sparen dadurch seit über zehn Jahren viel Energie und somit Kosten ein.

Viele Projekte wie dieses hat das Team um die Geschäftsführer Carsten Wermter und Horst Pramor seither realisiert. Nahezu alle Trinkwassersysteme im gewerblichen Bereich sind nicht korrekt hydraulisch abgeglichen. „Unsere Tools werden heute vor allem in Bestandsgebäuden eingesetzt, um diese zu hygienisieren und vor einer Neuverkeimung zu schützen“, erklärt Carsten Wermter.

Die Firma mit Sitz in Rellingen, Schleswig-Holstein, arbeitet neben Immobilienbesitzern und Unternehmern mit öffentlichen Einrichtungen, Genossenschaften und Verbänden zusammen. Zu ihren Kunden zählen unter anderem Wohnungsbaugenossenschaften, Kindergärten, Schulen, Seniorenheime, Krankenhäuser, Hotels, Sportvereine, Bauvereine und Ingenieursbüros. GTS arbeitet auch mit vielen Sanitär-Firmen und Installateuren zusammen, die GTS-Produkte bei Kunden erfolgreich einsetzen. 

Konkret sieht das folgendermaßen aus: Die platzsparenden GTS-Anlagen werden zentral im Kellerbereich installiert und bedienen komplette Gebäude. Alle Produkte verfügen über ein digitales 24/7-Monitoringkonzept. Über Dashboards können die Kunden Systemzustände selbst einsehen. „Auf Basis dieser Daten unterbreitet die GTS GmbH Empfehlungen zur Verbesserung der Trinkwasserhygiene und zeigt durch die optimale Einstellung der Heizungs- und Trinkwassertemperatur Möglichkeiten auf, weitere Energie einzusparen“, erklärt Carsten Wermter.

Blick in ein Mehrfamilienhaus -Sämtliche GTS-Lösungen werden zentral und platzsparend im Kellerbereich installiert und bedienen komplette Gebäude. Grafik: GTS

Auch um Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern mit einem hohen Wirkungsgrad betreiben zu können, muss die Trinkwarmwassertemperatur abgesenkt werden. Dieses ist nach der neuen Studie der Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena) mit dem Einsatz einer Ultrafiltrationsanlage möglich. Unter Einhaltung bestimmter Rahmenbedingungen wie dem wiederholten Nachweis eines hygienisch einwandfreien Betriebs gegenüber dem GA im ersten Einsatzjahr „kann die direkte Absenkung auf die Zieltemperatur von 47 bis 45 °C vorgenommen werden.“ (vgl. „Praxisleitfaden für Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern, S. 18″)

Für Bestandshalter stellen die Verfahren von GTS sowohl im Trinkwasserbereich als auch beim Einsatz von Wärmepumpen eine optimale Lösung dar. Die Kombination aus Ultrafiltration und hydraulischem Abgleich sichert Hygiene und spart Energie – ganz ohne Chemie. Und unterstützt die Aufgabenstellung der Wohnungswirtschaft.

Quelle: GTS // Luise Wackerl

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