•   Kleine Rohrdimensionen, da die Druckverluste auf der Etage minimiert werden. So wird auch bei geringem Versorgungsdruck ein hoher Komfort an den Armaturen geboten.
•  Geringer Aufwand bei der Planung und Berechnung, da nur eine Rohrgröße verwendet wird.

•  Immer hygienisch einwandfreies Wasser
•  Geringer Rohrverbrauch
•  Schnelle Montage
•  Einfache Leitungsführung

•  Optimaler Wasseraustausch (hygienisch einwandfreies Wasser) sowie gleichmäßige Druck- und Wärmeverteilung
•  Geringerer Druckverlust gegenüber der Reiheninstallation und dadurch ist der Anschluss von deutlich mehr Sanitärobjekten möglich

Thermotrenner
Um hygienische Risiken an Mischarmaturen, besonders in gewerblich genutzten Trinkwasserinstallationen (z. B. Hotels, Ferienwohnungen, Krankenhäuser, Bürogebäude, aber auch Mietwohnungen), auszuschließen, kommen Thermotrenner zum Einsatz. Das kann auch notwendig sein, wenn die Installation nach den allgemein anerkannten Regel der Technik(a.a.R.d.T.) richtig installiert wird. Hier besteht trotzdem die Gefahr von Temperaturübergängen. An den Doppelwandscheiben der Entnahmearmaturen stehen warmwasserseitig im Zirkulationsfall Temperaturen von ca. 60 °C an. Die an dieser Stelle installierten Mischarmaturen und Traversen wirken als Wärmebrücke und erwärmen so das Kaltwasser auf hygienisch äußerst bedenkliche Temperaturen. Hier können die normativ geforderte Obergrenze von 25 °C nicht eingehalten werden. Dies gilt auch dann, wenn die Leitungen fachgerecht ("Warmwasser oben" und "Kaltwasser unten" angeordnet sind.

Abkühlstrecke
Neueste Untersuchungen der Firma Viega haben in Reihen- und Ringsysteme zunehmende Risiken durch Fremderwärmung für Trinkwasser kalt (PWC) erkannt. Wirkungsvoll verhindern lässt sich das durch eine hygienebewusste Leitungsführung, und hier besonders in Mehrfamilienhäusern, Hotels. Sportstätten oder den Sozialräumen eines Gewerbebetriebes, in denen die 3-Liter-Regel der DIN 1988-200 "Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen - Teil 200: Installation Typ A (geschlossenes System) - Planung, Bauteile, Apparate, Werkstoffe" nicht greift und eine regelmäßige Überprüfung des Trinkwassers auf Legionellen (Prüfpflicht nach der Trinkwasserverordnung) vorliegt. In abgehängten Decken mit hohen Wärmelasten in den modernen Bautechniken ist z. B. ein automatisches Spülsystem einzuplanen. In Trockenbauwänden sind Abkühlstrecken zwischen zirkulierenden PWH-Leitungen und den Entnahmearmaturen vorzusehen.

In Einfamilienhäusern und Stockwerks- bzw. Wohnungsinstallationen (dazu zählt auch eine dezentrale Trinkwassererwärmung oder eine Versorgung über Wohnungswasserzähler) können die Doppelwandscheiben in Reihen- oder Ringleitungen PWH eingesetzt werden, wenn diese nicht in einen Zirkulationskreis PWH-C einbezogen sind. In beiden Fällen ist ein PWH-System mit Zirkulation ohnehin nicht möglich bzw. nicht sinnvoll, so dass auch keine Risiken für die Erwärmung der Rohrleitungen für PWC bestehen. Außerdem fallen diese Installationen unter die 3-Liter-Regel mit hygienisch als unkritisch zu betrachtenden Wasservolumina.

3-Liter-Regel
Eine hygienische Trinkwasserinstallation beginnt bei der Planung und der Auswahl der geeigneten Werkstoffe. Aus hygienischen Gesichtspunkten sind die Trinkwasser-Leitungssysteme als Reihen- oder Ringleitungssystem herzustelllen. Dazu sind spezielle Wandscheiben notwendig.
Eine optimale Planung sieht klein dimensionierte Rohrleitungssysteme vor, die mit strömungsgünstigen Bauteilen und geringen Wassermengen in den Rohrleitungen ausgeführt werden sollen. Dabei ist eine Überdimensionierung zu vermeiden, was durch eine exakte Bedarfsermittlung der tatsächlichen Wasserentnahmen und Gleichzeitigkeiten des jeweiligen Objektes erreicht wird.

Die DIN 1988 "Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen - Teil 200: Installation Typ A (geschlossenes System)" und das DVGW-Arbeitsblatt W 551 "Technische Maßnahmen zur Minderung des Legionellenwachstums in Neuanlagen" befassen sich mit der 3-Liter-Regel.
Die Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch (Trinkwasserverordnung - TrinkwV 2001) bzw. die Verordnung zur Neuordnung trinkwasserrechtlicher Vorschriften schreibt unter bestimmten Voraussetzungen eine regelmäßige Überprüfung des Trinkwassers auf Legionellen vor.

In der TrinkwV §3 (Begriffsbestimmungen) Abs. 12 wird vorgegeben, dass eine Großanlage zur Trinkwassererwärmung eine Anlage mit

a. einem Speicher­Trinkwassererwärmer oder einem zentralen Durchfluss­Trinkwassererwärmer jeweils mit einem Inhalt von mehr als 400 Litern oder
b. einem Inhalt von mehr als drei Litern in mindestens einer Rohrleitung zwischen Abgang des Trinkwassererwärmers und Entnahmestelle; nicht berücksichtigt wird der Inhalt einer Zirkulationsleitung. Trifft nur einer der beiden Punkte zu, handelt es sich um eine Trinkwassergroßanlage.

Entsprechende Anlagen in Ein­ und Zweifamilienhäusern zählen laut Verordnung nicht zu den Großanlagen zur Trinkwassererwärmung.

Es besteht immer wieder die Frage, wann die 3-Liter-Regel angewendet werden kann. Hierzu muss das Wasservolumens in den Rohrleitungen ermittelt werden. Dabei werden alle Entnahmestellen für erwärmtes Trinkwasser bzw. das entsprechende Wasservolumen zwischen dem Abgang des Trinkwassererwärmers und der jeweiligen Entnahmestelle (Stockwerks- und/oder Einzelzuleitungen) betrachtet. Am einfachsten ist es, nur das Volumen für die am weitesten vom Trinkwassererwärmer entfernte Entnahmestelle zu berechnen. Zirkulationsleitungen werden für die Ermittlung des Wasservolumens nicht hinzugezogen. Die näher gelegenen Entnahmestellen werden nur betrachtet, wenn der Rohrdurchmesser größer und aus einem anderen Werkstoff hergestellt sind.
Wenn keine Bestandspläne (Strangschema, Wartungs­ und Bedienungsunterlagen) der Trinkwasseranlage vorhanden sind, dann muss die gesamte Länge der Rohrleitungen zwischen dem Abgang des Trinkwassererwärmers und der jeweiligen Entnahmestelle ermittelt und der/die Rohrdurchmesser (Nennweite DN) und der verwendete Werkstoff aufgenommen werden. Dann kann mthilfe einer Tabelle ermittelt werden, bei welcher Leitungslänge ein Wasservolumen von drei Litern unter Berücksichtigung der vorgegebenen Parameter (Nennweite und Werkstoffart) erreicht ist.

In der Kaltwasserinstallation gilt ebenfalls eine 3-Liter-Regel. Danach müssen Einzelzuleitungen so kurz wie möglich sein. Ein Wasservolumen von 3 Liter ist als Obergrenze einzuhalten. Kleinere Wasservolumina sind anzustreben.

Wie funktioniert eigentlich die 3-Liter-Regel nach DIN 1988?

Ob alle Drei-Liter-Vorgaben der DIN 1988-200 wirklich greifen, sei dahingestellt, denn die Legionellen und andere Bakterien halten sich nicht immer an die Vorgaben der Regelwerke. Bei der Feststellung mangelhafter Trinkwasserhygiene ist der Fachbetrieb in der Verantwortung. Wenn dieser aber nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik (a.R.d.T) geplant und gearbeitet hat, ist er meistens auf der sicheren Seite. Probleme hat er aber, wenn bei sehr niedrigen Wassertemperaturen im Zusammenhang mit dem Betrieb von Wärmepumpen die Anlage dem Betreiber übergibt. Hier sehe ich eine besondere Verantwortung des Fachbetriebes und des Betreibers. Wichtig ist eine ausreichende Einweisung durch den Fachbetrieb. Ob der Betreiber sich dann an seine Betreiberpflichten hält, wage ich erfahungsgemäß zu bezweifeln.

3-Liter-Regel für Trinkwasser- installationen auf dem Prüfstand
Markus Weißenberger, Fraunhofer-Informationszentrum Raum und Bau IRB

30-Sekunden-Regel
Zur Sicherstellung der Gebrauchstauglichkeit von Entnahmearmaturen gilt nach der DIN 1988-200 die Anforderung, dass bei einem bestimmungsgemäßen Betrieb maximal 30 s nach dem vollen Öffnen einer Entnahmestelle die Temperatur des Kaltwassers 25 °C nicht übersteigen darf und die Temperatur des warmen Trinkwassers mindestens 55 °C erreicht haben muss. Damit gilt auf der Warmwasserseite neben der 3-Liter-Regel aus dem DVGW-Arbeitsblatt W 551 auch noch die 30-Sekunden-Regel aus der DIN 1988-200.
In einigen Fällen (z. B. erhöhte Raumluft- bzw. Umgebungstemperaturen im Sommer, Verlegung von warm- und kaltgehender Leitungen in gemeinsamen Schächten und/oder in abgehängte Decken und Vorwand-Installationen) lässt sich eine Temperaturüberschreitung des Trinkwassers kalt (PWC) auf über 25 °C nicht vermeiden. Auch vorhandene Gegenmaßnahmen (Dämmung, Umhüllung) können die Temperaturüberscheitung nicht gewährleisten, wenn die Entnahmearmaturen mehrere Stunden evtl. sogar Tage lang nicht genutzt werden. Auch eine hochwertige Dämmung kann den zeitlichen Versatz der Erwärmung nicht verhindern.
Die Anforderungen an die Betriebstemperatur nach DIN EN 806-2 und DIN 1988-200 wird nur dann erfüllt, wenn nach einer Ausstoßzeit von 30 s kaltes Wasser abläuft. Wird durch das Ablaufenlassen die Temperatur von < 25 °C (Empfehlung: nicht über 20°C) nicht erreicht, so sind bauseitige Maßnahmen zu ergreifen (z. B. Einbau von Spülsystemen, elektronischen Entnahmearmaturen, [getrennte Verlegung von Kalt- und Warmwasserleitungen]).

Temperaturverlauf einer 100%-gedämmten Trinkwasserleitung (Kupfer 22x1) bei verschiedenen Umgebungstemperaturen
Quelle: Gebr. Kemper GmbH + Co. KG

Auch bei zentralen Trinkwassererwärmungsanlagen (PWH) und wenn eine (möglichst) hydraulisch abgeglichene Zirkulationskreise (PWH-C) vorhanden sind, sind die Verteilungsleitungen soweit zu führen, dass nach dem Öffnen jeder Entnahmearmatur nach spätestens 30 s Trinkwasser warm > 55 °C entnommen werden kann. Die max. Länge von Rohrleitungen für Trinkwasser warm, die nicht in einen Zirkulationskreis (PWH-C) einbezogen werden (z. B. Einfamilienhaus), muss die sogenannte "3-Liter-Regel" nach DVGW-Arbeitsblatt W 551 eingehalten werden.

Störfaktoren in der Trinkwasserinstallation - Dr. Lars Rickmann
Erhalt der Wassergüte ist kein Hexenwerk - Dr. Peter Arens - Schell GmbH & Co. KG
Immer in Bewegung - Basis für Trinkwasserhygiene - Arnd Bürschgens - Honeywell GmbH

Trinkwasserinstallation - Rohrdimensionierung
In der neuen DIN 1988-300:2012-05 "Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen - Teil 300: Ermittlung der Rohrdurchmesser" bleibt das in der bisherigen DIN 1988-3:1988-12 beschriebene Verfahren erhalten. Die Vorgehensweise geht nach wie vor von dem Berechnungsdurchfluss einer Armatur bzw. eines Apparates aus. Entlang der Fließwege werden Summenvolumenströme gebildet, die je nach Nutzungsbedingungen in einen Spitzenvolumenstrom umgerechnet werden.
Das Ziel der Bemessung der Kalt- und Warmwasserleitungen ist, bei Spitzenbelastung des Systems bei den kleinstmöglichen Innendurchmessern den Mindestdurchfluss an allen Entnahmestellen sicherzustellen. Die Norm gilt in Verbindung mit den Reihen DIN 1988 und DIN EN 806 "Planung, Errichtung, Änderung, Instandhaltung und Betrieb von Trinkwasser-Installationen in Gebäuden und auf Grundstücken" und dient zur Ermittlung der Rohrdurchmesser für die Trinkwasserleitungen und zur Bestimmung der Bauteilgrößen (Zirkulationsleitungen, Pumpe, Drosselventile) für ein Zirkulationssystem.
Der Kern des differenzierten Berechnungsganges für die Ermittlung der Rohrdurchmesser für die Kalt- und Warmwasserleitungen wurde übernommen, aber die Werte für die Berechnungs- und Spitzendurchflüsse, die Widerstandsbeiwerte von sogenannten Einzelwiderständen wurden aktualisiert. Darüber hinaus werden die Zirkulationssysteme in dieser Norm auf der Grundlage einer Lastberechnung bemessen mit dem Ziel, in allen Umlaufstrecken des Systems bei minimal möglichen Wasserinhalten die Warmwassertemperaturen auf mindestens 55 °C zu halten.
Das in der Norm angegebene differenzierte Berechnungsverfahren ist für alle Gebäudearten anzuwenden. Nur die Rohrdurchmesser für die Kalt- und Warmwasserverbrauchsleitungen in Gebäuden mit bis sechs Wohnungen können auch nach DIN EN 806-3 bestimmt werden, sofern der Versorgungsdruck ausreicht und die Hygiene sichergestellt ist.

Gegenüber DIN 1988-3:1988-12 und DIN 1988-3 Beiblatt 1:1988-12 wurden folgende Änderungen vorgenommen:

• Absenkung der Berechnungsdurchflüsse von Wasch- und geschirrspülmaschinen;
• Anpassung der Spitzenvolumenströme an die aktuellen Gegebenheiten und die Einführung von Nutzungseinheiten zur besseren Erfassung der endsträngigen Spitzenbelastungen (z. B im Stockwerksbereich);
• Ausschluss sog. vereinfachterRechengänge, wobei nur bei produktneutraler Ausschreibung die angegebenen Referenzwerte für die Einzelwiderstände verwendet werden dürfen;
• Beginn der Bemessung der Rohrleitungen nach dem Wasserzähler, wobei der vom Wasserversorgungsunternehmen angegebene Mindestdruck nach dem Wasserzähler zu verwenden ist;
• Prüfung der Plausibilität der Referenzwerte nach dieser Norm (z. B. für den Mindestfließdruck) durch einen Vergleich mit den Herstellerangaben;
• differenzierte Berechnung der Rohrleitungen in den Stockwerksverteilung von Nutzungseinheiten;
• modifizierte Berechnung der Zirkulationssysteme mit dem Ziel, die hygienischen Anforderungen bei minimalem anlagentechnischen und energetischem Aufwand zu realisieren;
• die Stoffwerte sind temperaturabhängig zu berücksichtigen

Da die Rohrdimensionierung sehr umfangreich ist, verweise ich auf die Informationen in den unten aufgeführten Links.

Ausstoßzeit
Die Zeitspanne, bis kaltes (PWC) oder warmes (PWH) Wasser mit der gewünschten Nutztemperatur aus der Entnahmestelle an einem Sanitärobjekt ausfließt, wird Ausstoßzeit genannt. Die VDI 6003 - Trinkwassererwärmungsanlagen - Komfortkriterien und Anforderungsstufen für Planung, Bewertung und Einsatz - beschreibt Ausstoßzeiten für die einzelnen Sanitärobjekte bei entsprechenden Nutztemperaturen. Die VDI unterscheidet 3 Anforderungsstufen (z. B. Waschtisch (40 °C) I - 60 sec., II - 18 sec., III - 10 sec.) nach Komfortkriterien . Die Festlegung bezieht sich auf zentrale Warmwasser-Versorgungsanlagen ohne Zirkulationsleitungen für Ein- und Zweifamilienhäuser. Ausschlaggebend sind die Leitungslängen zwischen Trinkwassererwärmer und Entnahmestelle. Dabei sollten die Leitungslängen möglichst kurz geplant werden, um die Warmwasser-Ausstoßverluste und die damit verbundenen Energieverluste gering zu halten.
Die Dauer der Ausstoßzeit ist u.a. von folgenden Faktoren abhängig:
• gewünschter Komfort (3 Anforderungsstufen)
• Länge der Rohrleitung
• Innendrchmesser der Rohrleitung
• Leitungssystem (T-Stück-Installation, Reihenleitung, Ringleitung)
• Dämmung der Rohrleitung und Armaturen
• Rohrmaterial (Wärmekapazität der Rohrleitung und der Armaturen)
• Öffnungsgrad der Absperreinrichtungen (Unterputzventile, Eckregulierventile)
• Verschmutzungsgrad z. B. von Schmutzsieben und Strahlreglern
• Einbau von Durchflussbegrenzern (z. B. in Duschköpfen),
• Druckverhältnisse in der Anlage zum Zeitpunkt des Zapfvorgangs
• Trinkwassererwärmungssystem
• Speicherladesystem bzw. Durchflusserwärmung
• Berechnungsdurchfluß der Entnahmearmaturen
• Gleichzeitigungsfaktor der Nutzung mehrerer Entnahmestellen
• Entnahmemenge
Die Wartezeit wird durch folgende Faktoren zusätzlich beeinflusst:
• Masse der Rohrleitung (z. B. Dicke der Rohrwandung)
• Güte der vorhandenen Dämmung (z. B. Dämmstärke, Qualität, Zustand)
• Temperatur und Güte der Dämmung von parallel verlaufenden Rohrleitungen
• Temperatur der Gebäudebauteile, in denen die Rohrleitung verläuft
• Temperatur des Trinkwasserspeichers (Endtemperatur)
• Funktionsfähigkeit einer evtl. vorhandenen Zirkulationsleitung (Pumpenleistung, hydraulischer Abgleich)
• Funktionsfähigkeit und Temperatureinstellung eines evtl. vorhandenen Temperaturhaltebandes (elektrische Begleitheizung)

•  Anlagen in Ein- und Zweifamilienhäusern (in Zweifamilienhäusern wir trotztdem eine ZL empfohlen)
•  Anlagen, in denen die einzelnen Rohrleitungen zwischen dem Abgang des Trinkwassererwärmers bis zur letzten Entnahmestelle einen Inhalt von < 3 Liter haben (z. B. auch in kleinen Bürogebäuden)
•  Anlagen mit Trinkwassererwärmer von < 400 Liter Inhalt

•  Anlagen in Mehrfamilienhäusern (Wohngebäuden)
•  Anlagen in Altenheimen und Krankenhäusern
•  Anlagen in Bädern, Schwimmbädern und Sportanlagen
•  Anlagen in Hotels und auf Campingplätzen
•  Anlagen in Industriegebäuden

Die Zirkulationsanlage ist 24 Stunden am Tag in Betrieb zu halten. Bei Hygienisch einwandfreien Kleinanlagen kann die Laufzeit auf 16 Stunden reduziert werden. Da in diesen Anlagen ständig warmes Wasser umgewälzt wird, müssen die Leitungen nach den Vorgaben der EnEV gedämmt werden, damit die Energieverluste gering gehalten werden. Das Zirkulationswasser darf nicht mehr als 5 K abkühlen.