Wasser fließt aus Wasserhahn in Glas
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21.03.2022 | Energiewendebauen

Diskussion um Energieeffizienz und Hygiene der Wasserbereitstellung

Eine Veranstaltung zur Zukunft der Wasserbereitstellung stellte das Einsparpotenzial und die Hygiene von Trinkwasser zur Debatte. Dabei zeigte sich, dass Mikroorganismen eines der größten Hindernisse für mehr Klimaschutz sind.

Welche Temperatur sollte Wasser haben? Was unter der heimischen Dusche eine Frage der Bequemlichkeit ist, hat für die Wissenschaft deutlich weitreichendere Implikationen. Wie relevant diese Frage derzeit ist, zeigte das große Interesse an der Veranstaltung „Zukunft der Trink(warm)wasserinstallation und –bereitstellung“.

Eingeladen zum Webinar hatte das Modul 2 (Gebäude) der wissenschaftlichen Begleitforschung Energiewendebauen. Über 250 Interessierte waren dem Aufruf gefolgt. Zur Begrüßung unterstrich Dirk Müller, Professor an der RWTH Aachen und Konsortialleiter des Moduls 2, die energetische Bedeutung der Warmwasserbereitstellung. Der meiste Energieverbrauch daheim entfällt auf Warmwasser und Raumwärme, und gerade hier steht die Energiewende noch in den Startlöchern: 2019 wurden für die Warmwasserbereitung über 70 Prozent fossile Brennstoffe genutzt.

Wenig Spielraum beim Einsparhebel Temperatur

In den letzten Jahren ist der Energieverbrauch in Gebäuden gesunken. Allerdings entfallen diese Einsparungen vor allem auf die Raumwärme. Denn durch steigende Anforderungen an die Gebäudehülle sinkt der Heizbedarf. Der Anteil des Energieverbrauchs für Warmwasser und dessen Zirkulation nimmt dadurch einen immer größeren Anteil am Gesamtenergieverbrauch von Wohngebäuden ein, so Müller.

Ein Einsparhebel wäre die Temperatur. Allerdings gibt es hier, das zeigten die anschließenden Vorträge laufender Forschungsprojekte, wenig Spielraum, diese zu senken: Legionellen- und Kesselsteinbildung lassen nur einen bestimmten Temperaturbereich zu. Wie Karin Rühling vom Bereich Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung der TU Dresden erklärte, sei mehr als allein die geeignete Temperatur nötig. Temperaturen zwischen 55 und 60 Grad Celsius an der Entnahmestelle seien eine Voraussetzung für sauberes Trinkwasser, aber auch die entsprechende Zirkulation sei wichtig.

Anna Marie Kallert vom Fraunhofer-Institut IEE stimmte zu: Zwar gebe es Einsparpotenziale beim Energieverbrauch der Trinkwassererwärmung, aber eine Temperatur von unter 55 Grad halte sie für nicht umsetzbar. Wie schon diese fünf Grad einen Unterschied machen können, erklärte Peter Pärisch vom Institut für Solarenergieforschung in Hameln (ISFH): Eine Temperatursenkung von 60 auf 55 Grad könnte über fünf Millionen Tonnen CO2 pro Jahr sparen. Das mache es nicht nur ökologisch, sondern auch volkswirtschaftlich interessant.

Reduziertes Systemvolumen und eine angepasste Zirkulation, ein korrekter hydraulischer Abgleich sowie fundiertes Wissen zur Wasserkontaminierung durch Mikroorganismen sehen die Expertinnen und Experten als wichtige Voraussetzungen, um Trink(warm)wasser zukünftig effizienter bereitzustellen.

Die Verbände DVGW und BTGA betonten in Ihren Vorträgen die Herausforderungen für die Praxis aufgrund des hohen Umfangs an Normen und Richtlinien und betonten die Wichtigkeit von Weiterbildungsmöglichkeiten für Ausführende und Planende.

Erfahrungen aus der Forschung

In der Forschung steht der Bereich des Trinkwarmwassers (kurz: TWW) im Fokus. Das Zusammenspiel von Trinkwasserhygiene und Energieeffizienz stellt eine Herausforderung für die in der Forschung entwickelten Systeme zur Trinkwarmwasserbereitstellung dar. In aktuellen Forschungsprojekten werden unterschiedliche technische Ansätze entwickelt, um die Energieeffizienz und den Anteil regenerativer TWW-Bereitstellung durch Temperaturabsenkung unter Sicherstellung der Trinkwasserhygiene zu steigern. Ultrafiltrationsanlagen (EnOB: ULTRA-F), Systeme mit dezentraler Nachheizung (EnOB: Trans2NT-TWW) und Durchfluss-Trinkwassererwärmer (TA-DTE-XL) sind derzeit Schwerpunkte in verschiedenen Forschungsprojekten und könnten sich als vielversprechende Optionen für die zukünftige Trinkwasserbereitstellung herausstellen.

Für die TWW-Systeme im Gebäudebestand ergibt sich aus den Vorträgen und Diskussionen ein hohes Optimierungspotenzial. Allein durch einen durchgeführten hydraulischen Abgleich oder Wartungen der Rohleitungsdämmung ist eine signifikante Effizienzsteigerung zu erwarten. Daher wird auch an standardisierter Software zur Aufnahme und Bewertung von Trinkwassersystemen (Optisan) gearbeitet. Für einen hygienischen Betrieb ist nicht nur eine Mindesttemperatur des Trinkwarmwassers erforderlich, sondern es muss auch eine Erwärmung des kalten Trinkwassers vermieden werden. Auch dies wird aufgrund von Planungs- und Ausführungsfehlern in der Praxis nicht immer garantiert. Maßnahmen dagegen werden ebenfalls erforscht (EE+HYG@TWI).

Für die Transformation der TWW-Systeme im Bestand müssen einer Reihe von nichttechnischen Herausforderungen bewältigt werden. Als solche werden von den Teilnehmenden Unstimmigkeiten in den Normen und Richtlinien, fehlende Dokumentation der bestehenden Anlagen sowie Werkzeuge zur Analyse und Optimierung der Bestandsysteme genannt. Um diesen Problematiken Rechnung zu tragen, wird von den Teilnehmenden eine bessere Kommunikation zwischen Wissenschaft, Planenden und Ausführenden gefordert.

Weiterhin wird auf die Vielzahl technischer Regelwerke und Normen hingewiesen, die eine Übersicht über die Anforderungen erschweren. Eine Evaluierung der bestehenden Normen sowie die Bereitstellung übersichtlicher Informationsmaterialien können einen Beitrag zur optimierten Planung von Trinkwasserinstallationen leisten. Daher haben verschiedene Verbände den bundeseinheitlichen Weiterbildungsplan „Fit für Trinkwasser“ aufgelegt.

Forschungsprojekte zum Thema Trinkwarmwasser

Weiterbildung

Schulungsinitiative "Fit für Trinkwasser" der Verbände BTGA, figawa und ZVSHK: www.fit-fuer-trinkwasser.de

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