DE3838046A1 - Verfahren zum thermischen desinfizieren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum thermischen Desinfizieren von Brauchwasser für Einrichtungen aller Art nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Seit einigen Jahren sind Krankheitserreger, insbe­ sondere Bakterien im Trinkwasser und in anderen Brauchwassern aufgetreten, die infolge ihrer ge­ ringen Konzentration an Keimen den einschlägigen Verordnungen hinsichtlich der mikrobiologischen Anforderungen durchaus entsprechen. Sie sind hygi­ enisch unbedenklich, bei üblichem Fließwasserge­ brauch können sie jedoch unter bestimmten Umständen eine durchaus pathologische Gefahr hervorbringen. Diese Umstände begründen sich zum einen in der anfallenden und erzeugten Wassertemperatur, der möglichen Speicherzeit solchen Wassers und der Form der Zuführung desselben zu den Verbrauchern bzw. Benutzern.

So gibt es beispielsweise als Legionellen bezeich­ nete Bakterien, die als fakultativ humanpathologische Erreger schwere bronchopulmonale Erkrankungen des Menschen verursachen, wenn sie inhalativ, also über die Lunge eingebracht werden. Mit derartigen Erregern kontaminiertes Wasser darf somit in feinverteilter lungengängiger Aerosolform nicht eingeatmet werden, ist aber ansonsten für den Menschen völlig unge­ fährlich. Es handelt sich bei diesen, wie bei anderen Bakterien im allgemeinen um einen natürlichen Bestandteil der Mikroflora des Wassers, die in wasserführenden technischen Systemen nur dann für den vorstehend genannten Übertragungsweg in Betracht kommen, wenn die Wassertemperatur entsprechender Warmwasserinstal­ lationen zwischen ca. 30 bis etwa 50°C gehalten wird und sie in diesem Wasser einer längeren Ver­ weildauer unterworfen sind. Warmwassereinrichtungen die auf Temperaturen über 60°C erhitzt werden, und solche bei denen das Brauchwasser grundsätzlich strömendes Wasser ist, also keine oder nur geringe Verweilzeiten aufweist, bilden in diesem Zusammen­ hang keinerlei Gefahr.

Die Erfahrungen die in der Vergangenheit in bei­ spielsweise Duschanlagen in Krankenhausbereichen oder öffentlichen Bädern gemacht worden sind im Zusammen­ hang mit energiesparenden Warmwasserbereitern, die eine Temperaturerhöhung des Wassers über 50° hinaus nicht vorsehen zeigen jedoch, daß hier unbedingt Vorsorge getroffen werden muß und für den Fall, daß die vorstehend genannten Voraussetzungen auch nur hinlänglich in Betracht zu ziehen sind, für ausreichen­ de Desinfektion der gesamten betreffenden Einrich­ tungen garantiert werden muß. Epidemiologische Er­ hebungen der letzten Jahre haben nicht nur ergeben, daß eine Übertragung solcher Krankheitserreger bei direktem Kontakt von Person zu Person ausgeschlos­ sen ist, sondern auch, daß eine Erwärmung des Wassers bereits über 60° hinaus, derartige Krankheitserreger und das damit verbundene Infektionsrisiko ausschließt. Die von den Gesundheitsbehörden vorgeschlagenen Maß­ nahmen sehen daher vor, entweder von der energie­ sparenden relativ geringen Wassererwärmung wieder Abstand zu nehmen und das Heißwasser auf über 60° zu erhitzen oder aber in Verbindung mit Aersole abgebenden Wasserarmaturen chemische Desinfektions­ maßnahmen vorzunehmen. Auch ist versucht worden, an­ stelle zentraler Warmwasserspeicher dezentralisierte Durchlauferhitzer ohne Speicher zum Einsatz zu brin­ gen, selbstätig sich entleerende Duschschläuche, -leitungsteile und -köpfe zu installieren oder zumindest zentrale Brauchwassererwärmer einer regel­ mäßigen gründlichen Reinigung zu unterziehen.

Da die im Zusammenhang mit Warmwassereinrichtungen hier interessierenden Krankheitserreger bei Tempera­ turen oberhalb 60°C abgetötet werden, empfiehlt sich zumindest für aerosolträchtige Rohrleitungsinstalla­ tionen mit den zugehörigen Armaturen und dergleichen für Duschanlagen, Warmsprudelbecken, raumlufttechnische Befeuchtungsanlagen und ähnliche Einrichtungen eine intervallmäßige Übererhitzung des Brauchwassers auf Temperaturen von 60°C oder darüber, was jedoch in bezug auf die Gesamtanlage mit jeweils erheblich­ en Energiekosten verbunden ist.

Hier setzt die vor­ liegende Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, eine thermische Desinfektion von Brauch­ wassereinrichtungen bei geringem technischen und energetischen Aufwand vorzunehmen ohne bei bestehenden Anlagen deren Grundkonzeption ändern zu müssen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird durch ein Verfahren ermöglicht, wie es im Kennzeichen des Anspruchs 1 defi­ niert ist.

Der Aufbau der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens ergibt sich aus dem Anspruch 8.

Die übrigen Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden erfindungsgemäßen Aufgabenlösung an.

Dadurch, daß betroffene Rohrleitungsnetze mit zugehörigen Armaturen und anderen Vorrichtungs­ teilen innerhalb einer Einrichtung wie einer zentralerhitzten Duscheinrichtung in einem Kranken­ haus in vorgebbaren Zeitabständen in ihrer Gesamt­ heit mit Wasser durchspült werden, welches eine ausreichend erhöhte Temperatur aufweist, wird sichergestellt, daß die Gesamtheit der Anlage thermisch desinfiziert werden kann. Durch Erwärmung gegegfs. nur eines Teilstromes des Wassers der zen­ tralen Wasserversorgung auf eine Temperatur von mindestens 60°C, ist das Verfahren besonders energie­ sparend durchführbar, da die im allgemeinen hoch­ kapazitive Warmwasserspeichereinrichtung nicht in ihrer Gesamtheit auf die erforderliche hohe Tempera­ tur gebracht werden muß, sondern nur ein Teil des Wassers für die Zeit der thermischen Desinfektion. Es genügt häufig eine Spülzeit von einigen Minuten mit heißem Wasser einer Temperatur von über 60°C, um ein möglicherweise kontaminiertes Warmwasser­ netz zu desinfizieren, wobei das Zeitintervall von Stunden bis hin zu einem Wochenrythmus oder gar länger je nach Häufigkeit der Benutzung der Einrichtung variieren kann. Der Einsatz einer Mischbatterie zwischen zentraler Wassereinspeisung und Warmwassererhitzer für die zentrale Warmwasser­ versorgung ermöglicht vorteilhaft eine stufenlose Dosierung der beiden Teilströme und damit eine Energieminimierung für die Benutzungszeit der Einrichtung und eine energetische Maximierung vom Standpunkt der Desinfektionszuverlässigkeit während der Heißwasserspülung. Je nach Größe und Kapazität einer Duscheinrichtung oder anderer vergleichbarer aerosolträchtiger Brauchwasserspender kann es vorteilhaft sein, die Desinfektion einzelne Ab­ schnitte der Anlage gleichzeitig oder zeitlich auf­ einanderfolgend gestuft vorzunehmen. Die zwangsge­ gebene Benutzung eines Schlüsselschalters für die Auslösung des Desinfektionsvorganges in Verbindung mit einer die Benutzungszeiten freigebenden Schalt­ uhr, sowie mit optischen und/oder akustischen Warn­ einrichtungen während der Heißwasserabgabe stellt einen hohen Sicherheitsgrad für die Anlage dar, so daß eine Benutzung derselben während der Desin­ fektionszeit ausgeschlossen ist.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der beiliegend­ en Zeichnung näher erläutert werden, die eine bei­ spielsweise Einrichtung wiedergibt, auf die das erfindungsgemäße Verfahren anzuwenden ist.

Schematisch dargestellt ist die Installation inner­ halb zweier Duschräume 10 und 11 für Damen und Herren, etwa in einer öffentlichen Badeanstalt mit je drei berührungslos gesteuerten Duscharmaturen in Reihenanordnung. Der Wasserfluß wird über nicht dargestellte Sensoren durch öffnen von Magnetventilen 5, von denen jeweils eines einem Duschkopf 6 zuge­ ordnet ist, freigeben.

Die Gesamtheit der Duschen wird über eine zentrale Warmwasserversorgung 3, 4 gespeist. Diese besteht aus einem Warmwasserbereiter 3, der das Wasser auf über 60°C erhitzt und vorrätig hält. Für den Duschvorgang wird das heiße Wasser zu einer thermostatischen Mischbatterie 4 geleitet, mit kaltem Wasser auf Duschtemperatur von ca. 40°C gemischt und den Duschköpfen 6 über Rohrleitungen 14 zugeführt. Das Magnetventil 12 ist bei diesem Betrieb stromlos in Offenstellung.

Außerhalb des üblichen Badebetriebs, beispielsweise während der späten Nachtstunden wird zu festgelegten Zeiten von einer befugten Person die thermische Des­ infektion der Warmwasser-Rohrleitung durchgeführt. Dazu wird ein Schlüsselschalter 1 bzw. ein ge­ eigneter Codeschalter betätigt, wobei eine Schalt­ uhr 8 den hierdurch ausgelösten Schaltimpuls nur zu bestimmten Zeiten freigibt, die eine Gefährdung von Personen ausschließen. Als Folge der Betätigung wird ein Magnetventil 12, das den Mischwasserstrom der zentralen Warmwasserversorgung in den Rohrlei­ tungen freigibt, geschlossen und ein Magnetventil 2, das dem Magnetventil 12 parallel geschaltet ist, zu­ sammen mit den Magnetventilen 5 geöffnet. Die an den Zugängen der Duschräume 10, 11 angeordneten Warn­ blinkleuchten 9 werden gleichzeitig eingeschaltet und weisen so auf eine Verbrühungsgefahr hin. Das otpische Signal kann selbstverständlich auch akustisch erfolgen, bzw. zusätzlich auch akustisch abgegeben werden.

Durch Öffnen des Magnetventils 2 wird das heiße Wasser aus dem Warmwsserbereiter 3 unter Umgehung der thermostatischen Mischbatterie 4 direkt in die Wasser­ versorgungsleitungen 14 der Duschen 6 eingespeist, so daß diese thermisch gespült werden. Je nach Kapazität des Warmwassererwärmers können durch selektives Schalten der Magnetventile 5 die Duschräume 10 und 11 auch nacheinander in den Spülvorgang einbezogen werden.

Gegenüber bisherigen Warmwasserspeichern mit hohem Speichervolumen für den Fall der Erwärmung des Wassers auf nur leicht erhöhte Temperaturen (bis ca. 45°C) kann der Warmwassererhitzer 3 ein solcher mit geringer Kapazität sein, da er bei erhöhten Wasser­ temperaturen betrieben wird.

Nach Ablauf der an einem in den Schaltkreis ein­ bezogenen Zeitrelais 7 eingestellten Spülzeit schließt das Magnetventil 2, den direkten Wasser­ fluß vom Erhitzer 3 in die Rohrleitungen 14, wobei gleichzeitig das Magnetventil 12 öffnet, so daß wieder vorgemischtes heruntergekühltes Wasser mit der üb­ lichen Betriebstemperatur von 40°C denDuschen 6 zu­ fließt. Die Magnetventile 5 der einzelnen Duschen bleiben dabei so lange geöffnet, bis ein Thermostat 13 der jeweils innerhalb einer Duscheinheit vorge­ geben ist, die für die Benutzer ungefährliche Dusch­ temperatur registrieren. Dann schließen die Magnet­ ventile 5, die Warnblinkleuchten 9 werden ausge­ schaltet und die elektronischen Duschsteuerungen ein­ geschaltet, so daß die einzelnen Duschplätze wieder benutzt werden können.

Über eine Nottaste 14 innerhalb des Steuerkreises kann die thermische Desinfektion jederzeit abge­ brochen werden. Der Einbau des Notschalters 14, wie auch der Schaltuhr 8, das Zeitrelais 7 und schließlich des Schlüsselschalters 1 in die Steuerung erfolgt in üblicher Weise und ist deshalb in der Zeichnungsherstellung nicht berücksichtigt.

Claims (9)

1 Verfahren zum thermischen Desinfizieren von Brauchwasser führenden Einrichtungen, bei denen erwärmtes Wasser, wenigstens teilweise in Form von Flüssigkeits-Luftgemisch (Aerosole) anfallend, dem Verbraucher zugeführt wird, wobei die Einrichtung wenigstens eine zentrale Warmwasserversorgung mit Wassererhitzer und -speicher, eine Mischbatterie für Kalt- und Heißwasser und über Ventile steuerbare Wasseraus­ laufvorrichtungen, wie Duschköpfe oder dergleichen Rohrleitungen umfaßt, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Verfahrensschritte:

• a) zumindest ein Teilstrom des Wassers der zentral­ en Wasserversorgung wird auf wenigstens 60°C er­ hitzt,
• b) dem Verbraucher wird das Wasser während vorge­ gebener Verbrauchszeiten über eine Mischbatterie auf mindestens 40°C heruntergekühlt dosiert zuge­ führt,
• c) in wählbaren Zeitabständen wird außerhalb der normalen Verbrauchszeiten unter Umgehung der Mischbatterie, daß heiße Wasser aus dem Wasser­ erhitzer der Einrichtung direkt für einstellbare Desinfektionszeiten zugeführt und
• d) die Temperatur an den Wasserauslaufvorrichtungen wird gemessen und damit die Freigabe und/oder Sperrung der Einrichtung für den Benutzer ge­ steuert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erwärmte Brauchwasser einerseits und das auf 60°C oder mehr erhitzte desinfizierende Wasser andererseits über parallelgeschaltete Magnet­ ventile von der zentralen Wasserversorgung der Einrichtung wechselseitig zugeführt wird.

3. Verfahren nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einstellung der Desinfektions­ zeiten und damit des Heißwasserflusses durch die Einrichtung mittels eines Zeitrelais vorgenommen wird.

4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeiten außerhalb der Benutzungszeiten des heruntergekühlten Mischwassers über eine einstellbare Zeituhr vorgegeben werden.

5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrung der Ein­ richtung für den Benutzer mittels optischer und/oder akustischer Warnvorrichtungen angezeigt wird.

6. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach Ablauf der thermischen Desinfek­ tion eine elektronische Duschsteuerung erst dann einge­ schaltet wird, wenn Temperaturmeßfühler eine für den Benutzer ungefährliche Duschtemperatur messen.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von mittels der zentralen Wasser­ versorgung gespeisten Verbrauchereinheiten zeitlich aufeinanderfolgend mit desinfizierendem Heißwasser gespeist wird.

8. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wasserauslaufvorrichtung (6) eine berührungs­ los gesteuertes Magnetventil (5) zugeordnet ist, daß die Temperatur jedes bzw. der Wasserausläufe mittels eines Thermostaten (13) gemessen wird, daß jeder Verbrauchereinheit wenigstens eine Warnblink­ anlage (9) zugeordnet ist, die eine Anzeige während der Desinfektionszeit ermöglicht, daß ein Schlüssel­ schalter (1) und ein Notschalter (14) sowie ein Zeit­ relais (7) für die Spülzeit und eine Schaltuhr (8) für die Vorgabe der Benutzungszeiten vorgesehen ist und daß die Mischbatterie (4) an zwei wechselseitig betätigbarer Magnetventile (2, 12) angeschlossen ist, die ihrerseits in Reihe zueinander liegen.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltuhr (8) während der Zeiten außerhalb der Benutzerzeit mit dem Schlüsselschalter (1) eine logische "UND"-Verknüpfung für die Auslösung einer Heißwasserdesinfektion bildet.