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--- technik:zirkulation [2022/08/12 11:33] – wfeist
+++ technik:zirkulation [2024/06/17 00:08] (aktuell) – [Der Legionellen-Schock] wfeist
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 Genauer ist unser Thema hier die Trink-Warmwasser-Zirkulation (TWW). Ursprünglich wurde sie eingeführt, um den Komfort beim Zapfen von warmem Duschwasser zu erhöhen. Hat ein Verteilsystem einige Meter (oft sind es durchaus 10 bis 20 m) Länge einer Warmwasserleitung bis zur Zapfstelle z.B. einer Dusche, dann können in so einer Leitung schon einige Liter Wasser stehen - und die kühlen sich natürlich bei längerer Nichtbenutzung auf Raumtemperatur aus. Dieses "kalte Wasser" ist es dann, das zunächst aus der Dusche kommt - und das kann dann durchaus bis zu einer Minute dauern, bis es etwas komfortabler wird. Natürlich ist das auch mit einem entsprechenden Wasserverlust verbunden, wenn das kalte Wasser einfach in den Abfluss 'entsorgt' wird. Der Einfallsreichtum der Ingenieure war hier nicht besonders strapaziert, das lässt sich technisch gesehen einfach beheben, der Installationsaufwand dafür ist allerdings durchaus nennenswert((Das ist eine beispielhafte Ursache für gestiegene Baukosten: Das liegt oft an versteckten technischen Verbesserungen, die unser Leben erleichtern. Warmes Wasser praktisch sofort aus der Dusche - das ist schon ein schöner Komfort. Allerdings: Dafür musste zunächst einmal die Leitungslänge für die hydraulische Installation der Warmwasserverteilung verdoppelt werden.)): Es wird eine weitere warmwasserführende Leitung von einer Stelle möglichst nahe der Zapfstelle zur Wärmequelle (meist ein Speicher) zurückgeführt, die sogenannte **Zirkulationsleitung**. Wenn wir jetzt eine Pumpe ergänzen, in dieser Leitung, die das Wasser zum Speicher zurückbringt und die dauerhaft läuft, dann bleibt bei ausreichendem Durchfluss das gesamte Wasser in dieser Zirkulationsschleife nahe an der Temperatur im Speicher. Dann bekommen wir also, ganz schnell nach dem Öffnen des Hahns, wirklich heißes Wasser aus der Zapfstelle. Dass das auch Wasser spart (eben den oben genannten kalten Vorlauf) ist unbezweifelbar.\\
-{{ :technik:miwo_leitungsdaemmung.jpg?250|}}Oft wird behauptet, dass es auch Energie sparen würde: Das ist aber nicht automatisch richtig. Sind die Leitungen nämlich schlecht wärmegedämmt, dann verlieren sie bei den jetzt höheren Temperaturen ständig Wärme; die muss aus dem Warmwasser-Erzeugungssystem nachgeliefert werden; wir nennen dies **Zirkulationsverluste**. Bei richtig schlecht gedämmten Leistungen können diese Verluste sehr hoch sein: Wir haben daher hier eine Anleitung zur Verbesserung der [[technik:leitungdaemmen|Wärmedämmung bei Warmwasser führenden Leitungen]]. Im Prinzip könnten wir diese Verluste durch richtig gute Dämmung und ein wenig Achtsamkeit bzgl. der Länge des Verteilsystems sehr stark reduzieren, so wie das z.B. bei unserem Passivhaus-Prototypen in Darmstadt Kranichstein gemacht wurde (Bild). Das "lohnt" sich übrigens sehr gut, es ist ein erheblich geringerer Kostenaufwand als die Summe der jährlich fälligen Energiekosten zur Kompensation solcher Verluste.
+|Oft wird behauptet, dass es auch Energie sparen würde: Das ist aber nicht automatisch richtig. Sind die Leitungen nämlich schlecht wärmegedämmt, dann verlieren sie bei den jetzt höheren Temperaturen ständig Wärme; die muss aus dem Warmwasser-Erzeugungssystem nachgeliefert werden; wir nennen dies **Zirkulationsverluste**. Bei richtig schlecht gedämmten Leistungen können diese Verluste sehr hoch sein: Wir haben daher hier eine Anleitung zur Verbesserung der [[technik:leitungdaemmen|Wärmedämmung bei Warmwasser führenden Leitungen]]. Im Prinzip könnten wir diese Verluste durch richtig gute Dämmung und ein wenig Achtsamkeit bzgl. der Länge des Verteilsystems sehr stark reduzieren, so wie das z.B. bei unserem Passivhaus-Prototypen in Darmstadt Kranichstein gemacht wurde (Bild). Das "lohnt" sich übrigens sehr gut, es ist ein erheblich geringerer Kostenaufwand als die Summe der jährlich fälligen Energiekosten zur Kompensation solcher Verluste.|{{:technik:miwo_leitungsdaemmung.jpg?250|}}\\ <sub>Hier sind die vier((Heizung Vorlauf; Heizung Rücklauf; Warmwasser-Leitung; Zirkulationsleitung)) wärmeführenden Leitungen erst einmal "wie üblich" individuell gedämmt worden. Dann wurde das gesamte 'Leitungspaket' mit einer geschlossenen 100 mm Dämmung umfasst; die Kosten dafür sind tatsächlich nur sehr gering, der Verlust wird nochmals mehr als halbiert. Klar ist allerdings, dass das in der Regel beim Neubau geplant werden muss und bei bestehenden Verteilungen meist so leicht nicht in dieser 'perfekten Form' nachrüstbar ist. </sub> |
-Der Gesetzgeber hat jedoch entschieden, dass ein weit weniger gutes Niveau der Leitungsdämmung rechtlich ausreicht und in der Praxis wird regelmäßig noch nicht einmal dieses Niveau eingehalten. Im Ergebnis führt das dazu, dass heute im Durchschnitt in einer Größenordnung von etwa der Hälfte (!!) des Energieverbrauchs der zentralen Warmwasserbereitungssysteme auf die Wärmeverluste der Zirkulation zurückzuführen sind. Kaum jemandem ist das wirklich bewusst, es ist ein Beispiel für durch hohe ständige Energieverbräuche ersetzte Wärmeverluste in unserer komfortgewohnten Gesellschaft((Das Versprechen dieser Komfort-Installationen war schon immer, dass Energie ja "billig" sei und künftig auch immer billiger werden würde. Selbst heute wird von mancher Seite noch immer so argumentiert, obwohl Energie seit Jahrzehnten der bedeutendste inflationstreibende Faktor ist.)).\\
+Der Gesetzgeber hat jedoch entschieden, dass ein weit weniger gutes Niveau der Leitungsdämmung rechtlich ausreicht und in der Praxis wird //leider regelmäßig// noch nicht einmal dieses Niveau eingehalten((Vor allem, weil die Dämmung zwar angebracht, aber nur extrem schlampig ausgeführt wird. Ganz oft werden die noch offenen Schlitze der Dämmschalen einfach nach hinten gedreht (damit man das nicht sieht). Ebenso oft sind die Dämmschalen zu groß oder zu klein gewählt. Und dann enden diese Leitungsdämmungen oft, durch Endkappen sehr schön täuschend 'edel aussehend' vor jedem Bogen, jeder Abzweigung und jeder (ungedämmten) Armatur)). Im Ergebnis führt das dazu, dass heute im Durchschnitt in einer Größenordnung von etwa der Hälfte (!!) des Energieverbrauchs der zentralen Warmwasserbereitungssysteme auf die Wärmeverluste der Zirkulation zurückzuführen sind. Kaum jemandem ist das wirklich bewusst, es ist ein Beispiel für durch hohe Energieverbräuche ersetzte Wärmeverluste in unserer komfortgewohnten Gesellschaft((Das Versprechen dieser Komfort-Installationen war schon immer, dass Energie ja "billig" sei und künftig auch immer billiger werden würde. Selbst heute wird von mancher Seite noch immer so argumentiert, obwohl Energie seit Jahrzehnten der bedeutendste inflationstreibende Faktor ist.)).\\
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+Unsere Gesellschaft befasst sich mit "solchen Details" normalerweise gar nicht, solange wie eben Gas und Öl richtig billig sind. Wir überlassen das den "Fachleuten" und glauben fest, dass das schon regelmäßig so optimal wie nur möglich gemacht ist. Viele Menschen sind daher wirklich 'überrascht', dass das in der Realität gar nicht stimmt, dass der weit überwiegenden Teil unseres als notwendig angesehenen Energieverbrauchs ausschließlich der Kompensation von eigentlich (leicht) vermeidbaren Verlusten dient. Das ist nicht nur beim Warmwasser so: Etwas umfassender ist das in unserem Artikel zur [[energieeffizienz_jetzt:das_grosse_ganze|Energiedienstleitung]] dargestellt. \\
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 Im konkreten Fall der Warmwasser-Zirkulation wurde jedoch am 21. Juli 1976 ein anderer, heute als entscheidend angesehener Grund erkannt: Da trafen sich um 2000 Legionäre zur Feier des Unabhängigkeitstages im Bellevue-Stratford Hotel in Philadelphia. Von diesen erkrankten 182 Personen an einer bis dahin nicht bekannten oder nicht beachteten Form von Lungenentzündung und 29 davon starben. Später wurde die Ursache dafür aufgeklärt: Es handelte sich um das dann so genannte Bakterium "Legionella pneumophila', das sich in Warmwasser führenden Systemen gern vermehrt und im konkreten Fall über die Klimaanlage des Hotels verbreitet worden war. In stehendem Wasser in haustechnischen Installationen (vor allem Klimaanlagen und wenig benutzten Wasserleitungen) mit Temperaturen zwischen 35 und 45 °C bestehen ideale Voraussetzungen für die Vermehrung des Erregers (vgl. Tabelle).\\
-^ ** Legionellen ** ^^^
+^ ** Legionellen ** ^^^^
-^ Temperaturbereich ^^ Wirkung auf die Vermehrungsrate ^ ::: ^
+^ Temperaturbereich ^^ Wirkung auf die Vermehrungsrate ^ ^
 | bis 20 °C || sehr langsame Vermehrung | {{:technik:legionellen_risiiko.png?438|}} |
 | ab 20 °C || Vermehrungsrate steigt | ::: |
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 |{{ :technik:aussengeraet.jpg?400 |}}|{{ :technik:innengeraet_und_speicher.jpg?400 |}}|
-|Außengerät der zentralen Wärmepumpe |Innengerät und Speicher der Wärmepumpen-Anlage|
+|Außengerät der zentralen Wärmepumpe |Innengerät und Puffer-Speicher der Wärmepumpen-Anlage|
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 ^2570 kWh ^1800 kWh  ^1300 kWh ^
-Diese Messergebnisse betätigen sehr gut die (in Fachkreisen wohlbekannte) Tatsache, dass heute die Zirkulationsverluste durchschnittlicher Anlagen in etwa die Hälfte des Jahresverbrauchs ausmachen. Auch nach dem Abschalten der Zirkulation gibt es natürlich immer noch Zapfverluste und Verluste des Wasserspeichers. \\
+Diese Messergebnisse betätigen sehr gut die (in Fachkreisen wohlbekannte) Tatsache, dass heute die Zirkulationsverluste durchschnittlicher Anlagen in etwa die Hälfte des Jahresverbrauchs ausmachen. Auch nach dem Abschalten der Zirkulation gibt es natürlich immer noch Zapfverluste und Verluste der Wärmespeicher. \\
 Dabei sind die Verluste im vorliegenden Fall sogar allein deswegen geringer, weil die Wassertemperaturen eher um 40 °C und nicht bei 60 °C liegen. \\ \\
-Heute übliche Warmwassersysteme "arbeiten" weit überwiegend für die Kompensation von Wärmeverlusten der Anlagen. Das lässt sich vor allem durch eine weit bessere Dämmung der Leitungen und mehr Sorgfalt bei der luftdichten Ausführung der Dämmung von Wärmespeichern  reduzieren. In dem Fall, das bzgl. der Hygiene Vorsorge getroffen ist, kann auch eine Reduktion der Temperaturen auf das eigentliche Niveau für die Nutzung und eine zeitliche Unterbrechung der Zirkulation überlegt werden.
+Heute übliche Warmwassersysteme "arbeiten" weit überwiegend für die Kompensation von Wärmeverlusten der Anlagen. Das lässt sich vor allem durch eine weit bessere Dämmung der Leitungen und mehr Sorgfalt bei der luftdichten Ausführung der Dämmung von Wärmespeichern reduzieren. In dem Fall, das bzgl. der Hygiene Vorsorge getroffen ist, kann auch eine Reduktion der Temperaturen auf das eigentliche Niveau für die Nutzung und eine zeitliche Unterbrechung der Zirkulation überlegt werden.