Frischwasserstationen als zentrale Lösung der Warmwasserbereitung

Frischwasserstationen bieten bei der Warmwasserbereitung viele Vorteile - mehr darüber lesen Sie hier.

Sowohl im Bereich der Eigenversorgung als auch bei der von Dritten durch Vermietungen oder Ähnliches genutzte Gebäude ist die Warmwasserbereitung ein zentrales Thema. Denn von grippeartigen Beschwerden bis hin zu lebensgefährdenden Lungenentzündungen – die Bedrohung, die von Legionellen ausgeht, ist nicht zu unterschätzen. Diese fühlen sich in Trinkwarmwasserspeichern, wie sie bei der zentralen Warmwasserbereitung eingesetzt werden, besonders wohl.

Mit Frischwasserstationen wird das Risiko einer Bakterienbildung effektiv gebannt, da das Brauch- und Trinkwasser hier ohne Bevorratung, sondern bedarfsorientiert im Durchfluss-Prinzip erwärmt wird. Das hat neben hygienischen auch energetische und somit wirtschaftliche Vorteile.

Trinkwarmwasserspeicher finden sich in unzähligen Kellern. Vor allem, wenn regenerative Energien, die nur partiell Leistung erbringen, in das Gesamtkonzept der Wärmeerzeugung eingebunden sind, sorgen die Speicher dafür, dass dennoch auf der Verbraucherseite jederzeit warmes Wasser in ausreichender Menge zur Verfügung steht.

Um die Gefahr einer Legionellenbildung in Gebäuden mit einem solchen Speicher und weiteren Stagnationsbereichen, wie langen Steigleitungen, möglichst klein zu halten, hat die Warmwassertemperatur seitens des Austritts laut DIN 1988-200 mindestens 60 °C zu betragen. Die wiedereintretende Zirkulationstemperatur muss mindestens 55 °C sein, da maximal 5 Kelvin als Differenztemperatur vorliegen dürfen.

Weil das Trinkwasser dauerhaft auf dieser Temperatur gehalten wird, entsteht ein erhöhter Energiebedarf. Viele Verbraucher setzen deswegen die Warmwassertemperatur runter. Dies begünstigt jedoch eine Infektion mit der Legionärskrankheit Legionellose. Das dafür verantwortliche Bakterium Legionella pneumophila wird als amöben-assoziierte Partikel übertragen. Es befindet sich in sogenannten Areosolen, in beispielsweise beim Duschen aufgestäubtem Wasser, und wird eingeatmet. Die für den Menschen gefährlichen Krankheitserreger finden bei 30 bis 45 °C ideale Wachstumsbedingungen vor. Ihr Absterben beginnt erst langsam ab einer Temperatur von 50 °C. Durch den Einsatz von Frischwasserstationen wie der "LogoFresh" von Meibes erübrigt sich diese Problematik in der Warmwasserbereitung, da diese hier absolut hygienisch abläuft – ohne Speicherung beziehungsweise Vorhaltung von Trinkwarmwasser.

Nur Warmwasser, wenn der Hahn aufgedreht wird

Die Frischwasserstation "LogoFresh" besteht im Wesentlichen aus drei Komponenten: einem Wärmeübertrager, einer Steuerungseinheit und einer drehzahlgeregelten Pumpe. Im Gegensatz zu Boilern und Durchflusserhitzern, die einer integrierten Energiequelle in Form eines Gasbrenners oder eines Elektroheizstabs bedürfen, nutzt die Frischwasserstation zum Aufheizen des Brauchwassers das zentrale Heizwarmwasser. Im Wärmeübertrager wird dieses im Gegenstromprinzip zum Kaltwasser geführt – und zwar bedarfsorientiert im Durchfluss. Sensoren mit hoher Genauigkeit messen die Austrittstemperatur am Wärmeübertrager sowie die Zapfmenge, die entnommen wird, und regeln die Primärenergiezufuhr mittels der Steuerung und den Regelungskomponenten genau aus.

Das Ergebnis: Im Gegensatz zu Trinkwarmwasserspeichern wird nur eine kleine Menge Wasser warm vorgehalten und im Betrieb schnell und oft ausgetauscht.

Zu den weiteren Vorzügen der "LogoFresh" gehören die nur minimalen Wärmeverluste und ihr platzsparender Aufbau. Weil die Art der Station, die sich ergebende Zapfleistung sowie die Primärenergievorlage in Temperatur und Volumen individuell auf das jeweilige Objekt ausgelegt werden können, arbeitet das System stets wirtschaftlich.

Gute Leistung auch bei schlechter Wasserqualität

In vielen Gegenden Deutschlands steigt der Bemessungswert der elektrischen Leitfähigkeit im Trinkwasser an. Er beträgt laut der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) aktuell 2.790 µm/cm bei 25 °C.

Dies hat Auswirkungen auf die in der Installationstechnik verwendeten Materialien. Kupferverlötete Wärmeübertrager, wie sie regulär in Frischwasserstationen eingesetzt werden, sind deswegen generell nur für bestimmte Wasserqualitäten zulässig, wobei die elektrische Leitfähigkeit des Wassers als wesentlicher Indikator herangezogen wird. Diese sollte nicht mehr als 500 µm/ms betragen. Zudem spielen auch der Chlorid-Gehalt und der ph-Wert eine Rolle.

Meibes setzt in seinen Frischwasserstationen der Produktserie "LogoFresh" bereits seit längerem bei Trinkwässern mit höherer elektrischer Leitfähigkeit sowie hohem Chlorid-Gehalt und ph-Wert edelstahlverlötete Plattenwärmeübertrager ein. Auf diese Weise ergibt sich für den Kunden eine hohe Betriebssicherheit und damit verbunden auch eine längere Lebensdauer des Wärmeübertragers und der gesamten Frischwasserstation.

Dezentral oder zentral

Während die Wärmeerzeugung zentral erfolgt, ist beim Einsatz von Frischwasserstationen die Trinkwassererwärmung dezentral und zentral möglich. Bei ersterem bekommt in einem Mehrparteienhaus jede Einheit eine eigene Station unweit der Zapfstellen, wodurch Wärmeverluste über lange Rohrleitungen entfallen. Doch die Stationen sind auch in zentral ausgelegten Systemen einsetzbar.

Der Anschluss erfolgt an die Rohrleitungen für Trinkwarmwasser und Zirkulation. Somit ist die Frischwasserstation in einer Vielzahl verschiedener Objekte einsetzbar – von Einfamilienhäusern bis hin zu großen Objekten. Gerade in Gebäuden mit diskontinuierlicher Nutzung und hohen Leistungsspitzen in der Warmwasserbereitstellung wie Sportstätten, Schulen, Krankenhäusern oder Altenheimen bietet sich die Station als zentrale Lösung an.

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Einhaltung der Trinkwasserverordnung

Grundlegend gilt auch bei der Anwendung von Frischwasserstationen die Einhaltung der im Januar 2018 novellierten Trinkwasserverordnung (TrinkwV). Wichtig ist hierbei die klare Unterscheidung in Klein- und Großanlagen. Zu ersteren zählen solche mit einem Trinkwasserspeicher von weniger als 400 Litern und/oder einem Inhalt der Warmwasserleitung vom Erzeuger bis zur letzten Entnahmestelle von weniger als drei Litern.

Dementsprechend werden als Großanlagen alle diejenigen bezeichnet, die diese Bemessungen überschreiten. Da bei der Anwendung von Frischwasserstationen keine Trinkwasserspeicher genutzt werden, entfällt das erste Kriterium. Aber die Anforderung hinsichtlich des Inhaltes der Warmwasserleitung bleibt bestehen und muss bei der Spezifikation des Systems berücksichtigt werden. Bei Kleinanlagen ist keine Trinkwarmwasserzirkulation gefordert, wodurch die Betriebskosten unter anderem durch den Wegfall der Probenentnahme geringer sind. Bei Anlagen mit einem Rohrleitungsinhalt von mehr als drei Litern bleibt diese weiterhin bestehen.

Kaskadenschaltung bei großem Bedarf

Meibes bietet die "LogoFresh“ in verschiedenen Ausführungen an. Bei den kleinen, elektronisch geregelten Standardausführungen der "LogoFresh S-Line" oder "M-Line" variiert die Schüttmenge je nach Vorlauftemperatur und erreicht bis zu 44 beziehungsweise 58 l/min. Bei großen Objekten mit einem höheren Bedarf an Warmwasser besteht die Möglichkeit, bis zu fünf "LogoFresh M-Line" in Kaskade zu schalten. Dabei erhöht sich die Schüttleistung um die Summe der Einzelstationen, in Abhängigkeit von der im Pufferspeicher vorherrschenden und der gewünschten Warmwassertemperatur.

Für sehr hohe Leistungsanforderungen eignet sich die neue kompakte "LogoFresh XL-Line“ mit einer Warmwasserleistung von bis zu 125 Litern, bei der ebenfalls die Möglichkeit zur Kaskadierung besteht. Sie bietet durch die genaue Ausregelung der Primärtemperatur die Möglichkeit der Warmwasserbereitung bereits ab 1 l/min.

Ressourcenschonende Warmwasserbereitung

Die "LogoFresh"-Frischwasserstationen eignen sich für alle Systeme mit Heizungspufferspeicher und erlauben somit auch die Einbindung regenerativer Energiequellen wie Solarthermie. Diese ermöglichen neben der ökologischen und ökonomischen Energieerzeugung auch die Inanspruchnahme von Fördermaßnahmen, zum Beispiel durch die KfW.

Eventuell schwankende Primärtemperaturen sowie Energiespitzen diskontinuierlicher Wärmequellen werden durch den Heizungspufferspeicher aufgenommen und teilweise auch ausgeglichen. Die "LogoFresh" kann diese weitgehend kompensieren und erzeugt stets bedarfsweise Warmwasser gemäß der eingestellten Warmwassertemperatur. Bedingt durch diese Kombination ergibt sich eine ressourcenschonende Systemtechnik, die kunden- und objektspezifisch umgesetzt werden kann, einen ökologischen Betrieb leistet und wirtschaftlich arbeitet. Weitere Energieeinsparpotentiale ergeben sich zudem durch die individuell einstellbare Regelungstechnik der Station sowie die Möglichkeit, sie in die bestehende Gebäudeleittechnik einzubinden.