Ein Spannungsdreieck zwischen Trinkwasserhygiene-, Komfort- und Energieeffizienz-Anforderungen stellt sich Planern und Installateuren mit der Trinkwassererwärmung im Wohnungsbau.

Stehen Hygiene, Effizienz und Komfort in einem Gegensatz? Ja, wenn man von herkömmlichen Trinkwassererwärmungs- und Verteilsystemen ausgeht, wie das Beispiel der Warmwasserzirkulation zeigt. Hoher Komfort aber systematische Schwächen in der Erhaltung der Trinkwasserhygiene wie z.B. bei dauerhaft auftretenden Hot-spots stagnierender Warmwasserabzweige in die Etage. Energieeffizient ist das Zirkulieren von Trinkwasser mit 60/55 °C ebenfalls nicht, insbesondere wenn Wärmepumpen zum Einsatz kommen sollen. Auch ein Absenken der Zirkulationstemperaturen bleibt nicht ohne Hygienemängel und ist ohne hohen anlagentechnischen- und zusätzlichen Überwachungsaufwand kaum möglich. Abseits der klassischen Warmwasserverteilung ergeben sich heute aber deutlich einfachere und sichere Konzepte für sauberes Trinkwasser, hohen Warmwasserkomfort und höhere Energieeffizienz, wie der nachfolgende Beitrag zeigt.

Kurzer Rückblick ins Jahr 2022: Eine Energiekrise erfasst Europa und in der deutschen Medienlandschaft wird eifrig diskutiert, wie man Energie einsparen könne, damit uns nicht im Winter das Erdgas ausgeht. Zum Teil skurrile Einlassungen von Politikern, wie die Nutzung von Waschlappen und die Reduzierung der Warmwassertemperatur am Warmwasserspeicher sollten u.a. praktiziert werden. Empörung ging durch die Fachwelt, die gebetsmühlenartig die geltenden technischen Regeln für Trinkwassertemperaturen in Warmwasserspeichern und die damit verbundenen trinkwasserhygienischen Konsequenzen erläuterten. Soweit völlig richtig, denn das Absenken der Speicher- oder Zirkulationstemperatur führt ganz sicher zu Energieeinsparungen aber auch zu Legionellenwachstum, womit wir wieder zurück in unserem Spannungsdreieck angekommen wären. Energiesparen mit Speicher- und Zirkulationssystemen geht nicht ohne sinkenden Komfort und Hygienemängel. Da der Erhalt der Trinkwasserhygiene ein hohes Gut und über die TrinkwV als Gesetz im Verbraucherschutz fest verankert ist, erübrigt sich damit jede weitere Diskussion um Komfort und Energieeinsparung? Klares Nein, denn mit dezentraler Trinkwassererwärmung über Wohnungsstationen und insbesondere mit Hybrid-Wohnungsstationen (Bild 1) lässt sich das Spannungsdreieck einfach auflösen.

Hygienisch sicher und energieeffizient

Nehmen wir das Beispiel eines Trink-Warmwasserspeichers am PWH-Austritt regelkonform mit 60 °C betrieben. Allein die Speicher-Bereitschaftsverluste für die Aufrechterhaltung der trinkwasserhygienisch erforderlichen 60 °C kostet enorm viel Energie. Ganz konkret sind dies für einen 500 L Speicher der Energieeffizienz-Klasse B im Jahr rund 620 kWh. Weil man sich nicht viel darunter vorstellen kann, folgender Vergleich: Mit diesen 620 kWh Energie könnte man rund 11.000 Liter Trinkwasser von 12 °C auf 60 °C aufheizen. Bild 2 zeigt den Temperaturabfall im oben erwähnten 500 L Speicher mit zwei verschiedenen Starttemperaturen. Ausgehend von 60 °C verliert der Speicher innerhalb der ersten 5 Stunden 6 °C. Ausgehend von 40 °C Starttemperatur, diesmal als reiner Heizungs-Pufferspeicher zur Versorgung von dezentralen Hybrid-Wohnungsstationen angewendet, verliert ein Speicher gleicher Qualität und Größe innerhalb von 5 Stunden nur noch 3,6 °C und damit 40 Prozent weniger Energie. Auf der Wärmeerzeuger-Seite ergeben sich für die Speicherung von niedriger temperiertem Heizungswasser mit 40 °C weitere Effizienzvorteile durch einen um 65 % höheren COP während der Speicherladung. Auch die Verteilung von Heizungs-Wasser mit 40 °C im Gebäude zu den Wohnungsstationen ist unstrittig mit geringerem Energiebedarf zu bewerkstelligen und trinkwasserhygienisch völlig unproblematisch.

Die Lösung für einfach umzusetzende und nachhaltige Trinkwasserhygiene sowie deutlich verbesserte Energieeffizienz liegt also zunächst einmal in der dezentralen Trinkwassererwärmung, denn nur das ermöglicht den Verzicht auf Bevorratung in einem, auf hoher Temperatur gehaltenen, Trinkwasser-Speicher und den zugehörigen Zirkulationsleitungen, die allein zur Aufrechterhaltung der 60 °C/55 °C Betriebsweise etwa 50 Prozent des Energieverbrauchs für die Bereitstellung von Warmwasser benötigt, wie sich in einer Vielzahl vermessener Anlagen innerhalb der Studie der Forschungsstelle für Energiewirtschaft, München bestätigt [1]. Mit dezentralen Wohnungsstationen wird nur dann Trinkwasser im Durchfluss erwärmt, wenn es auch tatsächlich benötigt wird. Dies ist nicht nur trinkwasserhygienisch von Vorteil, sondern es vermeidet auch die Energiespeicherung in Trinkwasser, genauso wie es die DIN 1988-200 aus Gründen der Trinkwasserhygiene empfiehlt.

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