Fehlinterpretationen bei Beprobungen vermeiden
Die mikrobiologische Qualität von Trinkwasser wird gemäß § 6 der neuen Trinkwasserverordnung 2023 folgendermaßen definiert: Im Trinkwasser dürfen Krankheitserreger ..., die durch Trinkwasser übertragen werden können, nicht in Konzentrationen enthalten sein, die eine Schädigung der menschlichen Gesundheit besorgen lassen (1). Dies wird mittels Probennahmen überwacht. Daher kommt für die spätere Aussagekraft der Untersuchungsergebnisse einer normgerechten Probennahme an fachkundig ausgewählten und repräsentativen Probennahmestellen eine hohe Bedeutung zu.
Immer wenn der technische Maßnahmenwert für Legionella gemäß § 51 neuer TrinkwV 2023 (bisher: TrinkwV § 16 (7)) überschritten wird, muss durch den Betreiber eine Risikoabschätzung (früher Gefährdungsanalyse) veranlasst werden. Darin sollen mittels Probennahmen vor allem zwei Kernfragen beantwortet werden, da sie den Sanierungsumfang maßgeblich bestimmen. Sie lauten: Ist die Trinkwasser-Installation 1.) lokal kontaminiert oder 2.) systemisch? Wenn sie systemisch kontaminiert ist, sind Trinkwasser kalt, warm oder beide betroffen?
Ort der Probennahmen
Es ist eine geflügelte Aussage von Hygienikern, dass die meisten Fehler bei der Probennahme und nicht im Labor gemacht werden. Daher kommt vor allem dem Ort von Probennahmenstellen innerhalb der Trinkwasser-Installation eine hohe Bedeutung für die Aussagekraft späterer Ergebnisse zu. Bei einer systemischen Untersuchung auf Legionellen gemäß TrinkwV soll vor allem gezeigt werden, ob das System der Trinkwasser-Installation, bei ausreichender Nutzung, einwandfreies Trinkwasser in der hohen Güte der Wasserversorger bis an jede Entnahmestelle liefern könnte. Die Voraussetzungen dafür sind ebenfalls systemisch: das Trinkwasser warm (PWH) hat mindestens 55°C an jeder Stelle im Gebäude, das Trinkwasser kalt (PWC) ist nicht wärmer als 25°C und ein bestimmungsgemäßer Betrieb erfolgt über alle Entnahmestellen nach mindestens 72 Stunden.
Die sicherlich bekannteste Vorgabe zur Positionierung von Probennahmestellen (Abb. 1) ist das DVGW-Arbeitsblatt A 551 (2). Weitere wesentliche Ausführungen finden sich in der Empfehlung des Umweltbundesamtes „Systemische Untersuchung von Trinkwasser-Installationen auf Legionellen nach Trinkwasserverordnung...“ (UBA (3)). Dabei entspricht die „orientierende“ Untersuchung auf Legionella gemäß DVGW (A) W 551 sinngemäß der „systemischen“ gemäß TrinkwV.
Wer richtet Probennahmestellen für Legionella ein?
„Der Unternehmer und der sonstige Inhaber der Wasserversorgungsanlage haben sicherzustellen, dass an der Wasserversorgungsanlage nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik geeignete Probennahmestellen vorhanden sind.“ (§ 41 (4) TrinkwV 2023 (bisher: TrinkwV § 14b)). Für andere Parameter, die sich in der Trinkwasser-Installation ändern können, sind die üblichen Entnahmestellen geeignet. Weitere Entnahmestellen sind für besondere Fragestellungen sinnvoll. Beispielsweise vor und hinter Bauteilen und Apparaten, die möglicherweise mit Pseudomonas aeruginosa kontaminiert sein können. Dazu gehören potentiell große Absperreinrichtungen, Druckerhöhungsanlagen oder Enthärtungsanlagen.
Der Auftrag für besondere Probennahmestellen muss also vom Investor oder Betreiber kommen, der diesen Auftrag der TrinkwV aber in aller Regel nicht kennt. Erfahrene Planer planen daher solche Probennahmestellen ein und schreiben Probennahmeventile im Leistungsverzeichnis (LV) genauso aus, wie auch die (Erst-) Untersuchungen zum Zeitpunkt der werkvertraglichen Abnahme, der sogenannten Übergabe (VDI 6023 Blatt1 (4)).
Wo sind Probennahmeventile notwendig?
Spezielle Probennahmeventile sind im Regelwerk nicht vorgeschrieben, aber an manchen Stellen sinnvoll und manchmal sogar unverzichtbar: Bei zentraler Trinkwassererwärmung gehören sie grundsätzlich in den Vorlauf des Trinkwassers warm (PWH) und ein weiteres in den Rücklauf der Warmwasserzirkulation (PWH-C), noch vor der Sicherungseinrichtung in Fließrichtung zum Speicher oder Wärmeerzeuger. Oftmals ist es auch sinnvoll, ein weiteres in den Zulauf zum Warmwasserbereiter bzw. am Hausanschluss zu platzieren.
Weiterhin sind sie sinnvoll bei Armaturen, bei denen konstruktionsbedingt immer gemischtes Trinkwasser warm (PWH) und Trinkwasser kalt (PWC) in einem nicht definierten Verhältnis am Auslauf anstehen. Denn bei Mischwasser kann eine mögliche Kontamination nicht eindeutig dem Trinkwasser warm oder kalt zugeordnet werden. Die Folge wäre, dass die Ursachenfindung schnell in eine falsche und daher oftmals teure Richtung führen würde.
Fachgerechte Probennahmen bei Armaturen mit Mischwasser
Armaturen, über die ohne weitere Maßnahmen keine fachgerechte Probennahme möglich ist, finden sich in der vom Autor erstellten Tabelle 1. Bei diesen Armaturen steht am Auslass grundsätzlich Mischwasser an (PWH und PWC). Während bei Armaturen der Gruppe 3 und 4 vor der Probennahme die Vorabsperrung wie zum Beispiel die Eckventile zugedreht werden können, geht dies bei wandhängenden Armaturen und bei den Armaturen mit Thermostat der Gruppen 1 und 2 in aller Regel nicht. Denn wenn bei diesen das Trinkwasser kalt abgesperrt wird, stoppt innerhalb von drei Sekunden auch das Trinkwasser warm: Diese Eigenschaft dient dem Verbrühungsschutz der Nutzer im Normalbetrieb (DIN EN 1111). Selbstverständlich könnte der Probennehmer die Thermostate außer Betrieb setzten. Doch dazu fehlen meist die Zeit und das Werkzeug. Darüber hinaus ist dies auch eine Haftungsfrage: Was passiert, wenn der Probennehmer vergisst, den Thermostaten wieder auf die richtige Ausgangstemperatur zurückzusetzen und es kommt zu einer Verbrühung?
Insofern ist es sinnvoller, bei all diesen Armaturen der Gruppen 1 und 2 geeignete Probennahmestellen in der Nähe oder Probennahmeventile auszuwählen (Abb. 2 und 3).
Repräsentative Probennahmestellen für Legionellen
„Die Proben für Untersuchungen nach Absatz 1 müssen an mehreren repräsentativen Probennahmestellen entsprechend den allgemein anerkannten Regeln der Technik entnommen werden.“ (§ 41 (4) TrinkwV 2023 (bisher: TrinkwV § 14b)) Ergänzend hierzu führt das Umweltbundesamt (3) aus: „Bei der Beprobung einer Auswahl von Steigsträngen ist die Repräsentativität dieser Probennahmestellen zu begründen.“ (Unterstreichungen durch den Autor) Dies ist eine hohe Anforderung, die nur mit ausreichender Kenntnis der zu beprobenden Trinkwasser-Installation und deren Nutzung gemäß Raumbuch erfüllt werden kann.
Abweichend von der Beprobung des „längsten Fließwegs“ gemäß DVGW (A) W 551 wissen wir spätestens seit dem BMBF Biofilm-Verbund-Projekt, dass die ungünstigste Entnahmestelle nicht nur durch die Länge des Fließweges, sondern auch über eine unregelmäßige Nutzung beschrieben werden kann.
Der systemische Ansatz gemäß TrinkwV
„Die Einhaltung der allgemein anerkannten Regeln der Technik bei der Probennahme wird vermutet, wenn DIN EN ISO 19458, wie dort unter Zweck b beschrieben, eingehalten worden ist.“ (§ 42 (2) TrinkwV 2023 (bisher: TrinkwV § 14b)). Diese weltweit gültige Norm für eine fachgerechte mikrobiologische Probennahme schreibt unter Zweck b vor, dass vor der Probennahme der Strahlregler, Duschkopf und Brauseschlauch etc. entfernt und der Wasserauslass desinfiziert werden muss. In der Praxis wird dieser Aufwand oftmals gescheut oder aus anderen Gründen nach Zweck c untersucht, obwohl sich dazu das Umweltbundesamt eindeutig äußert: „Die Ergebnisse aus Untersuchungen nach Probennahme gemäß DIN EN ISO 19458, Tabelle 1, Zweck c) können nicht zur Umsetzung der Anforderungen gemäß § 14b TrinkwV (wird sich zukünftig wahrscheinlich auf § 54 und § 64 TrinkwV 2023 beziehen) oder der Anforderungen gemäß DVGW-Arbeitsblatt W 551 verwendet oder bewertet werden.“
Weiterhin schreibt das Umweltbundesamt vor, keine Probennahmen in ungenutzten Bereichen vorzunehmen. Denn solche Ergebnisse haben keine Aussagekraft hinsichtlich des systemischen Ansatzes der TrinkwV. Daher schreibt das UBA vor: „Die Probennahme erfolgt bei bestimmungsgemäßem Betrieb der Trinkwasser-Installation.“
Anlassbezogene Untersuchungen
Die anlassbezogene Untersuchung, also nach einem Erkrankungsfall, ist sicherlich für Trinkwasseruntersuchungen die Ausnahme und erfordert eine andere Vorgehensweise als die systemische Untersuchung gemäß TrinkwV: „Bei infektionshygienischer Veranlassung, z. B. bei reaktiver Untersuchung zur Feststellung der Infektionsquelle nach Auftreten einer Legionelleninfektion oder nach einem Legionellenausbruch, kann auch eine Untersuchung zur Feststellung der Trinkwasserqualität an Entnahmestellen „so wie das Wasser verwendet wird“ notwendig sein. In diesem Fall ist eine Beprobung gemäß DIN EN ISO 19458, Tabelle 1, Zweck c) durchzuführen. Mit dieser Probennahmetechnik können auch lokale Kontaminationen an der untersuchten Entnahmearmatur festgestellt werden.“ (3)
Weiterhin können gemäß UBA diese Untersuchungen nach Zweck c „...über § 19 Absatz 7 oder § 20 der TrinkwV durch die Gesundheitsämter veranlasst werden bzw. im Rahmen von weitergehenden Untersuchungen erforderlich sein.“ (3, (dieses Zitat wird sich zukünftig wahrscheinlich auf die § 54 und § 64 TrinkwV 2023 beziehen))
Kontaminierte Entnahmestellen oder kontaminiertes System?
Bei der Untersuchung auf „Allgemeine Koloniezahlen“ wird an den Probennahmenstellen in aller Regel ein kleines Volumen von 100 ml Trinkwasser entnommen. Damit stammt dieses Volumen vor allem aus der Entnahmearmatur, aber je nach Bauart auch aus den zugehörigen Schläuchen, dem Eckventil mit Regulierfunktion und der Wandscheibe bzw. bei wandhängenden Armaturen auch aus dem Anschluss-S-Bogen mit Silikon-Schalldämpfer.
Werden also aufgrund einer solche Probennahme überhöhte Koloniezahlen festgestellt, kann nicht sicher gesagt werden, ob lediglich die Armatur kontaminiert ist oder auch die zuführende Leitung. Doch dieses Wissen ist wichtig für die Ableitung von Abhilfemaßnahmen. Viel zu oft werden bei überhöhten Befunden über endständige automatisierte Spültechniken, den sogenannten „Spülstationen“, einige hundert Kubikmeter Trinkwasser im Monat „entsorgt“, ohne dass sich die mikrobiologische Situation verbessert. Dies liegt daran, dass Spülstationen die Armaturen nicht durchspülen können, sondern lediglich bis zu deren Wandanschluss. Klärung bringen dann erst weitere „gestaffelte“ Probennahmen über die Armaturen, bei denen zunächst ein Volumen von beispielsweise 1.000 ml verworfen wird. Erst diese Probe „aus der Installation“ zeigt ansatzweise, ob tatsächlich eine systemische oder doch nur eine lokale Kontamination vorliegt. Und sie zeigt, wie wichtig ein Wasserwechsel über alle Entnahmestellen gemäß VDI 6023 Blatt 1 ist.
Fehlinterpretationen „Systemische Kontamination“ möglich
Bei der Untersuchung auf Legionella gemäß TrinkwV wird zunächst ein Liter Wasser verworfen. Daher ist man geneigt zu glauben, dass die eventuell im Probennahmevolumen von 250 ml nachgewiesenen Legionellen auf eine systemische Kontamination zurückzuführen sind. Zweifel sind jedoch immer dann sinnvoll, wenn eine Temperatur von mehr als 55°C (PWH) im Probenvolumen festgestellt wurde oder deutlich weniger als 25°C (PWC).
Als Sachverständiger kann man dieser Frage nachgehen, indem man beispielsweise an derselben Armatur eine zusätzliche Probennahmemöglichkeit über Probennahmen-Eckventile schafft und über diese beprobt, eventuell sogar zusätzlich über die Armatur. Viele dieser so gewonnenen Ergebnisse lassen nur einen Schluss zu: Eine hochkontaminierte Armatur kann selbst nach Ablauf von 1.000 ml noch so viele Legionellen an das Probennahmevolumen abgeben, das eine systemische Kontamination vorgetäuscht wird. Dies erklärt auch manche statistischen Auswertungen, in denen bei ungewöhnlich hohen oder niedrigen Temperaturen zum Teil hohe Konzentrationen an Legionella nachgewiesen wurden – entgegen den Forschungsergebnissen, wie den Ergebnissen des DVGW Forschungsprojekts zu Legionella im Kaltwasser oder selbst unter Berücksichtigung von Legionella anisa.
Sondermaßnahmen vor der Beprobung?
„Die Probennahme erfolgt bei bestimmungsgemäßem Betrieb der Trinkwasser-Installation. Eine temporäre Erhöhung der Warmwasserspeichertemperatur, Spülungen oder eine Desinfektion der Trinkwasser-Installation vor der Probennahme widersprechen vorsätzlich dem Schutzzweck der Untersuchung nach TrinkwV.“ (3)
Damit wird deutlich herausgestellt, dass alle „Sondermaßnahmen“ verboten sind, die einen Einfluss auf das Untersuchungsergebnis haben, insbesondere solche, die den Befund „schönen“ würden. Im Umkehrschluss heißt das aber auch, dass alle manuellen oder automatisierten Wasserwechsel vor den Probennahmen erlaubt sind, wenn sie beispielsweise immer morgens um 6.00 Uhr vor dem eigentlichen Betrieb stattfinden.
Abgesenkter technischer Maßnahmenwert für Legionellen
Gemäß § 51 der TrinkwV 2023 löst jetzt bereits das Erreichen des technischen Maßnahmenwertes von 100 Legionellen/100 ml aus, um eine Risikoabschätzung (früher: Gefährdungsanalyse) und weitere Maßnahmen auszulösen. Bisher lag dieser Schwellenwert bei mehr als 100 KBE / 100 ml. Gleichzeitig mit diesem neuen technischen Maßnahmenwert tritt eine andere und statistisch besser abgesicherte Labormethode in Kraft, um die Aussagekraft der Befunde zu erhöhen. Sie wird zeitgleich mit der TrinkwV 2023 eingeführt. Beschrieben ist sie in der Ergänzung zur „Systemische Untersuchungen von Trinkwasserinstallationen auf Legionellen nach Trinkwasserverordnung...“ (3) vom 09.12.2022. Wesentlich darin sind neue Forderungen „hinsichtlich der Angabe einer auswertbaren Mindestanzahl an Zielkolonien... .“
Fazit
In Trinkwasser-Installationen müssen geeignete und repräsentative Probennahmestellen vorhanden sein. Dafür ist der Betreiber verantwortlich. Sinnvollerweise plant der Fachplaner diese bereits ein und schreibt sie im LV aus. Zumeist können die Probennahmen über normale Entnahmearmaturen erfolgen. Doch je nach deren Lage im Gebäude, Bauart und Fragestellung sind spezielle Probennahmeventile notwendig. Als Sachverständiger sollte man zusätzlich stets die Befunde und die Temperaturen auf Plausibilität überprüfen. Manchmal ist trotz „Systemischer Untersuchung“ lediglich die Entnahmearmatur kontaminiert. Das Hinterfragen lohnt sich also, um mögliche Fehlinterpretationen und damit verbundene Kosten und Aufwand bei der Sanierung zu vermeiden.
Literatur (1) Beschluss des Bundesrates vom 31.03.2023: Zweite Verordnung zur Novellierung der Trinkwasserverordnung (2) DVGW (A) W 551 Trinkwassererwärmungs- und Trinkwasserleitungsanlagen; Technische Maßnahmen zur Verminderung des Legionellenwachstums; Planung, Errichtung, Betrieb und Sanierung von Trinkwasser-Installationen (3) Umweltbundesamt: Systemische Untersuchung von Trinkwasser-Installationen auf Legionellen nach Trinkwasserverordnung – Probenahme, Untersuchungsgang und Angabe des Ergebnisses (4) VDI 6023 Blatt 1 (Sep. 2022): Hygiene in Trinkwasser-Installationen. Anforderungen an Planung, Ausführung, Betrieb und Instandhaltung