Vergleicht man aber die Nachhaltigkeit und Energieeffizienz mit der „üblichen“ Baumstruktur mit einem berechneten Bereitschaftswärmebedarf von 43,4 kWh/d, so hat das „normale“ System bei 60 °C Warmwassertemperatur sogar einen 33 Prozent höheren Energiebedarf!
Es geht aber nicht nur um die Energieeffizienz, es geht auch um die Kosten der zentralen Trinkwassererwärmung in Verbindung mit modernen Energieumwandlungssystemen und regenerativer Energieerzeugung wie der Wärmepumpe und Solarenergie.
Die Mehrkosten für den zusätzlichen Energiebedarf bei 60 °C Zirkulationstemperatur liegen für Wärmepumpensysteme zwischen 100 und 300 Prozent
Ein großer Teil der Mehrfamilienhäuser, Hotels und Seniorenheime ist von den Anforderungen der Trinkwasserverordnung besonders betroffen, weil die erforderlichen hohen Vorlauftemperaturen für Wärmepumpen mit sehr hohen Stromkosten verbunden sind. Durch die Baumstruktur und das zusätzliche Zirkulationssystem kommt es – wie schon beschrieben – bei 60 °C zur Erhöhung des Bereitschaftswärmebedarfs. Das ist allerdings bei Anlagen mit Wärmepumpen und E-Patronen mit enormen Kosten verbunden.
Dem Autor liegen Gutachten und Messwerte aus Anlagen vor, wonach zum Beispiel Trinkwasserwärmepumpen in Großanlagen bei 60 °C betrieben wurden, an Stelle der erwarteten Jahresarbeitszahl von über 3 nur mit knapp über 1, wodurch die Kosten durch den Direktstromanteil das Dreifache des Normalen betrugen und damit zum so genannten „Zirkulationskostenhammer“ wurden.
Bei 50 °C verringern sich die Nutzungsverluste in der Rohrleitung um 25 Prozent
Für das Warmwassersystem mit der Zirkulationspumpe im System gilt die 3-Liter-Regel der Trinkwasserverordnung, wonach Anlagen mit weniger als 3 Liter Rohrinhalt zwischen zentralem Warmwasserbereiter und der letzten Zapfstelle Kleinanlagen sind (grüne Linie im Bild 3) und nach DIN 1988, Teil 200, ausnahmsweise bei 50 °C betrieben werden können – vorausgesetzt die Vermieter und Mieter sind informiert.
Als neue Problemlösung für die Anforderungen nach Legionellensicherheit und zur Stagnationsvermeidung in der Trinkwasser-Installation wurde im SanitärJournal 2/2012, Zentrale Trinkwarmwasserbereitung – preiswert und ohne Hygienerisiko, Teil 1 (1), Seite 50 bis 55, das System „Zeeh“ vorgestellt.
Zu den dort geschilderten Vorteilen ist aus heutiger Sicht zusätzlich die Wasser- und Energieeinsparung zu nennen, denn wenn es gelingt, an Stelle einer Großanlage für 60 °C eine Kleinanlage für 50 °C zu planen, verringern sich die Nutzer-bezogenen Verluste nach VDI 2067, Blatt 22, die nach jeder Zapfung durch das in der Rohrleitung abkühlende Warmwasser auftreten, um 25 Prozent!
Das Trinkwasser-Installations-System „Zeeh“ für acht Wohnungen
Um den Trend zur dezentralen Trinkwassererwärmung zu stoppen, wurde das System „Zeeh“ entwickelt, zu dem ein Excel-Programm zur Bestimmung der kleinstmöglichen Innendurchmesser für Ringleitungen und Maschen nach DIN 1988, Teil 300, gehört. Die in Bild 3 dargestellte Anlage ist mit Hilfe dieses Programms nach DIN 1988, Teil 300, ausgelegt und hat gegenüber der Baumstruktur den Vorteil, dass die Austauschquote nach VDI-Richtlinie 6023 (8) innerhalb von 72 Stunden, maximal einer Woche, ohne Zwangsspülung gesichert ist, weil allein die Anwesenheit eines Mieters ausreicht, um das gesamte Verteilsystem innerhalb von drei Tagen auszutauschen.
Die Vorteile:
• Bei jeder einzelnen Kaltwasserzapfung fließt frisches Wasser in und durch die Ringleitung.
• Die Stagnation des Trinkwassers und Kaltwassertemperaturen über 25 °C werden ohne weitere Zwangsspülsysteme verhindert.
• Kleinstmögliche Rohrdurchmesser, hier DN 15 für Kaltwasser und DN 12 für Warmwasser, kommen im gesamten System zum Einsatz.