EP2166159B1

EP2166159B1 - Trinkwasserleitungssystem zur Erhaltung der Trinkwassergüte und Verfahren zum Betrieb eines solchen Trinkwasserleitungssystems

Info

Publication number: EP2166159B1
Application number: EP09170586.3A
Authority: EP
Inventors: Peter Dr. Arens; Frank Kasperkowiak; Ulrich Kubier; Christoph Volkmer
Original assignee: Viega GmbH and Co KG
Current assignee: Viega Technology GmbH and Co KG
Priority date: 2008-09-18
Filing date: 2009-09-17
Publication date: 2015-12-23
Anticipated expiration: 2029-09-17
Also published as: EP2166159A3; DK2166159T3; DE102008047938A1; PL2166159T3; EP2166159A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Trinkwasserleitungssystem mit mindestens einem Kaltwasserstrang, der in Form einer Reihenleitung oder Ringleitung ausgeführt ist und mindestens ein als Entnahmestelle dienendes Zapfventil und einen Abgang aufweist, wobei an dem Abgang ein Spülkasten angeschlossen oder ein eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösendes Ventil angeordnet ist, und wobei bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Reihenleitung der Spülkasten oder das eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösende Ventil am Ende des Kaltwasserstrangs angeordnet ist oder bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Ringleitung der Spülkasten oder das eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösende Ventil in einem die Mitte der Ringleitung umfassenden Bereich, der sich über eine Leitungslänge von 30%, vorzugsweise 20% der Ringleitungslänge erstreckt, angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Trinkwasserleitungssystems.
In Trinkwasserleitungssystemen besteht bei länger andauernder Stagnation des darin befindlichen Trinkwassers das Risiko einer hygienisch relevanten Verkeimung desselben. Besonders betroffen sind Trinkwasserleitungssysteme mit selten benutzten Entnahmestellen, wie z.B. in über mehrere Tage nicht belegten Hotelzimmern, in nicht vermieteten Wohnungen oder auch in Gäste-Toiletten. Es wurde bereits eine Vielzahl von Maßnahmen zum Erhalt der Trinkwasserhygiene vorgeschlagen, insbesondere eine periodische Spülung der gefährdeten Leitungen durch entsprechende Wasserentnahme.
Bei Vollspülungen wird nicht nur das stagnierende Wasser, sondern das gesamte Wasservolumen einer Trinkwasserinstallation vom Hausanschluss bis hin zu der vom Hausanschluss entferntesten Entnahmestelle ausgetauscht. Die in komplexen Trinkwassersystemen zur Anwendung kommende Teilspülung beinhaltet dagegen eine partielle Durchströmung von Teilabschnitten, wobei ebenfalls nicht nur das stagnierende Wasser, sondern das Wasservolumen des jeweiligen Teilabschnittes vollständig ausgetauscht wird. Sowohl die Vollspülungen als auch die Teilspülungen erfüllen allerdings nicht die heutigen Anforderungen an einen ökologischen Umgang mit Trinkwasser. Ebenso wenig erfüllen streng periodisch festgelegte Spülungen den ökonomischen, bestimmungsgemäßen Umgang mit Trinkwasser.
Aus der EP 1 887 150 A2 sind ein Trinkwassersystem und ein Verfahren bekannt, welche die Merkmale des Oberbegriftes des Anspruchs 1 bzw. Anspruchs 9 aufweisen. Das bekannte System weist wenigstens einen Stockwerks- bzw. Steigrohrstrang sowie mehrere in Erstreckungsrichtung des Stranges hintereinander angeordnete und jeweils zu einer Entnahmestelle führende Ringleitungen auf. Der Abzweig bzw. die Mündung der jeweiligen Ringleitung an dem Strang sind dabei derart ausgebildet, dass bei einer Trinkwasserentnahme an einer an den Strang angeschlossenen Entnahmestelle durch eine Strömung in dem Strang zwischen dem Abzweig und der Mündung der in Strömungsrichtung der Entnahmestelle vorgelagerten Ringleitungen des Stranges eine Druckdifferenz erzeugt wird, durch welche in der oder den vorgelagerten Ringleitungen eine Spülströmung erzeugt wird. Jede Ringleitung mündet hierzu in einer an dem Strang nach Art einer Drossel (Düse) ausgebildeten Ringleitungsspülarmatur. Diese Drossel verursacht einen zusätzlichen Druckverlust in dem zugehörigen Trinkwassersystem (Gesamtsystem). Die Ringleitungsspülarmatur erfordert für die angestrebten Spülströmung eine Mindestfließgeschwindigkeit, die in größeren Trinkwassersystemen, wie z.B. solchen von Hotels, in denen viele Wasserentnahmestellen häufig über einen längeren Zeitraum nicht benutzt werden, mitunter nur erreicht wird, wenn die Zapfventile in den wenigen belegten Zimmern relativ lange voll geöffnet werden, was jedoch den üblichen Benutzungsgewohnheiten kaum entspricht.
Die Installation von Ringleitungen zur Vermeidung einer Wasserstagnation ist eine seit langem bekannte und bewährte Maßnahme zur Erhaltung der Trinkwassergüte. Allerdings ist diese Maßnahme aufgrund der gegenüber einer einzelnen Leitung zusätzlich erforderlichen Rückführungsleitung in der Regel mit relativ hohen Material- und Montagekosten verbunden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Trinkwasserleitungssystem bzw. ein Verfahren zum Betrieb eines Trinkwasserleitungssystems anzugeben, das eine hohe Sicherheit für den Erhalt der geforderten Trinkwasserhygiene bietet und keinen unnötig hohen Wasserverbrauch verursacht.
Diese Aufgabe wird durch ein Trinkwasserleitungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Trinkwasserleitungssystems sowie des Verfahrens zu dessen Betrieb sind in den beigefügten Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Trinkwasserleitungssystem umfasst mindestens einen Kaltwasserstrang, der in Form einer Reihenleitung oder Ringleitung ausgeführt ist und mindestens ein als Entnahmestelle dienendes Zapfventil und einen Abgang aufweist, wobei an dem Abgang ein Spülkasten angeschlossen oder ein eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösendes Ventil angeordnet ist, und wobei bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Reihenleitung der Spülkasten oder das eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösende Ventil am Ende des Kaltwasserstrangs angeordnet ist oder bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Ringleitung der Spülkasten oder das eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösende Ventil in einem die Mitte der Ringleitung umfassenden Bereich, der sich über eine Leitungslänge von 30%, vorzugsweise 20% der Ringleitungslänge erstreckt, angeordnet ist. Bei dem Zapfventil kann es sich beispielsweise um eine Auslaufarmatur eines Waschtisches, einer Badewanne, einer Dusche oder eines Bidets handeln. Erfindungsgemäß ist das Trinkwasserleitungssystem mit einer elektronischen Steuerung versehen, die mit einer Zeitmesseinrichtung versehen ist und über einen Sensor eine Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang erfasst, wobei der Sensor bei einer Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang die Zeitmesseinrichtung aktiviert, und wobei die elektronische Steuerung bei Überschreiten eines vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitintervalls seit der letzten Trinkwasserentnahme das Ventil oder eine Betätigungsvorrichtung zur Auslösung einer Toiletten- bzw. Urinalspülung ansteuert.
Dementsprechend ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb eines Trinkwasserleitungssystems der eingangs genannten Art im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass eine Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang mittels eines Sensors erfasst wird, wobei bei einer Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang durch ein von dem Sensor abgegebenes Signal eine Zeitmesseinrichtung aktiviert wird, und dass bei Überschreiten eines vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitintervalls seit der letzten Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang das Ventil oder eine Betätigungsvorrichtung zur Auslösung einer Toiletten- bzw. Urinalspülung angesteuert wird.
Die erfindungsgemäße Lösung vermeidet eine kritische Wasserstagnation durch Sicherstellung des bestimmungsgemäßen Betriebs des Trinkwasserleitungssystems über beliebig lange Zeitperioden, d.h. die Trinkwasserentnahmen erfolgen im Wesentlichen wie geplant entsprechend der ursprünglichen Auslegung. Der bestimmungsgemäße Betrieb wird durch die elektronische Steuerung (einschließlich des Sensors und der Zeitmesseinrichtung) mit zeit- und bedarfsgesteuerter Spülung gewährleistet, wobei die elektronische Steuerung dezentral angeordnet werden kann.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass in einem Kaltwasserstrang eines Trinkwassersystems mit wenigstens einer Zapfstelle, z.B. einer Waschtischeinlaufarmatur, und einem Ventil zur Auslösung einer Toiletten- oder Urinalspülung, üblicherweise mit jeder Toiletten- bzw. Urinalspülung eine ausreichende Spülung des Kaltwasserstrangs erfolgt, so dass keine zu lange Wasserstagnation mit der Gefahr einer gesundheitlich kritischen Keimvermehrung auftritt, wenn der Spülkasten bzw. das Ventil in Strömungsrichtung gesehen der Zapfstelle nachgeordnet, am Ende des Kaltwasserstranges angeordnet ist. Dabei wirkt sich auf die Erhaltung der Trinkwassergüte in dem Kaltwasserstrang günstig aus, dass Toiletten- bzw. Urinalspülungen üblicherweise mehrfach pro Tag oder Woche ausgelöst werden und mit jeder Spülung ein relativ großes Wasservolumen des Kaltwasserstranges ausgetauscht wird.
Wird jedoch die Toilette bzw. das Urinal über einen längeren Zeitraum nicht oder selten benutzt, was beispielsweise in nicht oder selten belegten Hotelzimmern der Fall sein kann, so wird durch die erfindungsgemäße Lösung eine fehlende Trinkwasserentnahme erkannt und der bestimmungsgemäße Betrieb, d.h. eine bestimmungsgemäße Spülung sichergestellt, um eine durch Stagnation bedingte Verkeimung zu vermeiden.
Das Zeitintervall, nach dessen Überstreitung die elektronische Steuerung die Betätigungsvorrichtung bzw. das Ventil zum Auslösen einer Toiletten- oder Urinalspülung ansteuert, kann so vorgegeben bzw. eingestellt werden, dass stets rechtzeitig vor einem Zeitpunkt, ab dem bei fehlender Trinkwasserentnahme mit einer gesundheitlich kritischen Keimvermehrung in dem Kaltwasserstrang zu rechnen ist, eine entsprechende Ansteuerung und damit ein Wasseraustausch in dem Kaltwasserstrang erfolgt. Die Erfindung schlägt somit vor, dass eine Spülung bei einem zu langen Zeitraum fehlender Trinkwasserentnahme nach frei parametrierbaren Zeitfenstern erfolgt.
Die erfindungsgemäße Lösung benötigt grundsätzlich keine Ringleitung zur Erhaltung der Trinkwassergüte und bietet somit einen entsprechenden Materialkosten- sowie Montagekostenvorteil gegenüber Lösungen, die auf der Installation von Ringleitungen basieren. Gleichwohl ist es aber auch möglich, die Erfindung bei einer Ringleitung anzuwenden. Ferner können bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Reihenleitung gegebenenfalls auch eine oder mehrere Ringleitungen in einem erfindungsgemäßen Trinkwasserleitungssystem vorgesehen werden.
Der Sensor zur Erfassung einer Trinkwasserentnahme bzw. einer fehlenden Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang kann an verschiedenen Stellen des Kaltwasserstranges angeordnet werden. Beispielsweise kann der Sensor an dem Zapfventil angeordnet und/oder in demselben integriert sein. Es liegt insbesondere im Rahmen der Erfindung, dass die Trinkwasserentnahme bzw. fehlende Trinkwasserentnahme indirekt überwacht wird, indem der Sensor eine Position und/oder Bewegung eines Ventilkörpers des Zapfventils erfasst. Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Trinkwasserleitungssystems besteht darin, dass als Sensor zur Erfassung einer Trinkwasserentnahme bzw. einer fehlenden Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang ein Durchfluss- oder Volumenstrommesser verwendet wird. Der Sensor kann dabei insbesondere am Ende des Kaltwasserstrangs, aber auch am Anfang des Kaltwasserstrangs an demselben angebracht oder in demselben integriert sein.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass als Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang eine Auslösung einer Toiletten- oder Urinalspülung mittels des Sensors erfasst wird.
Der Sensor wird hierzu vorzugsweise in einer der Auslösung der Toiletten- oder Urinalspülung dienenden Betätigungsplatte integriert. Alternativ kann der Sensor auch in einem Wasserzulaufventil der Toilette bzw. des Urinals und/oder in einem der Toilette bzw. dem Urinal zugeordneten Spülkasten angeordnet/integriert sein. Hierdurch wird ein hoher Grad der Vorfertigung erreicht, so dass die Montage der Systemkomponenten vor Ort vereinfacht wird.
Dementsprechend sieht eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Trinkwasserleitungssystems vor, dass die elektronische Steuerung in und/oder an einem Toiletten-oder Urinalspülkasten angeordnet ist. Hierdurch wird die Montage der Systemkomponenten vor Ort ebenfalls vereinfacht.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die elektronische Steuerung ein einstellbares Zeitglied umfasst, mit dem die Dauer der Aktivierung der Betätigungsvorrichtung oder die Öffnungsdauer des Ventils (Spülventils) vorgebbar ist. Hierdurch kann die zur Vermeidung einer kritischen Wasserstagnation erforderliche Spülwassermenge an die Länge bzw. das Leitungsvolumen des betreffenden Kaltwasserstranges optimal angepasst werden, so dass bei der Spülung des Kaltwasserstranges nur soviel Wasser ausgetauscht wird wie zur Vermeidung einer gesundheitlich kritischen Verkeimung erforderlich ist. Das bei fehlender Trinkwasserentnahme auszutauschende Wasservolumen kann dabei kleiner eingestellt werden als das Wasservolumen, welches beispielsweise bei einer von einem Benutzer ausgelösten Toilettenspülung verbraucht wird. Es kann bei Bedarf jedoch auch größer eingestellt werden. Vorzugsweise ist das Wasservolumen flexibel einstellbar, wobei die Einstellung des auszutauschende Wasservolumens vorzugsweise in Abhängigkeit der elektronisch überwachten Trinkwasserentnahme erfolgt.
Eine andere bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Trinkwasserleitungssystems besteht darin, dass die elektronische Steuerung mit einer Eingabeeinrichtung zur Vorgabe einer Spülwasser-Sollmenge, einer Volumenstrommesseinrichtung zur Ermittlung der während einer Toiletten-oder Urinalspülung abgegebenen Spülwasser-Istmenge und einem Komparator, der die abgegebene Spülwasser-Istmenge mit der Spülwasser-Sollmenge vergleicht, versehen ist, wobei der Komparator bei Erreichen oder Überschreiten der Spülwasser-Sollmenge durch die Spülwasser-Istmenge ein Signal an die elektronische Steuerung abgibt, so dass letztere das Ventil (Spülventil) oder die Betätigungsvorrichtung deaktiviert. Auch diese Ausgestaltung ermöglicht eine optimale Einstellung des zur Vermeidung von Verkeimungen in dem Leitungsstrang notwendigen Spülwasservolumens, so dass kein unnötig erhöhter Wasserverbrauch stattfindet.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die elektronische Steuerung mit einem Datenspeicher zur Speicherung von Zeitdaten der jeweiligen Trinkwasserentnahme und von Trinkwasser-Abgabevolumendaten versehen. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine komfortable Sammlung der genannten Daten für Auswertungszwecke, insbesondere zur Ermittlung eines passenden vorzugebenden Zeitintervalls (Zeitfensters) für die Auslösung des Spülventils bei fehlender Trinkwasserentnahme und/oder zur Ermittlung der oben erwähnten Spülwasser-Sollmenge.
Diesbezüglich sieht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die elektronische Steuerung mit einem Prozessor versehen ist, wobei in dem Prozessor und/oder in dem Datenspeicher eine Statistikfunktion zur Ermittlung der zeitlichen Verteilung von Trinkwasserentnahmen aus dem Kaltwasserstrang einprogrammiert ist. Mit der integrierten Statistikfunktion lassen sich alle wichtigen Spülparameter des erfindungsgemäßen Trinkwasserleitungssystems auswerten.
Darüber hinaus kann die elektronische Steuerung auch eine Schnittstelle aufweisen, über die sie an eine zentrale Gebäudeleittechnik und/oder ein Datenübertragungssystem, insbesondere ein BUS-System angeschlossen werden kann.
Das erfindungsgemäße Trinkwasserleitungssystem zeichnet sich somit durch folgende Vorteile aus:
Bei seiner Anwendung kommt es zu keinem unnötig erhöhten Wasserverbrauch. Die bestimmungsgemäße Spülung erfolgt nach frei parametrierbaren Zeitfenstern und entspricht ausschließlich dem notwendigen Volumen des zu spülenden Installationsabschnittes. Das System benötigt keine Ringleitung und ist auch in Verbindung mit Wohnungswasserzählern realisierbar.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer mehrere Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:

Fig. 1: einen Plan einer Trinkwasser-Installationsanlage für ein mehrgeschossiges Gebäude mit einer Vielzahl von Badezimmern, in vertikaler Schnittansicht;
Fig. 2: eine vergrößerte Detaildarstellung eines Badezimmers aus dem Installationsplan der Fig. 1;
Fig. 3: einen Grundriss des Badezimmers der Fig. 2;
Figuren: 4 und 5 zwei Unterputzspülkästen, die jeweils mit einer zeit- und bedarfsgesteuerten Spülelektronik ausgestattet sind, in perspektivischer Darstellung; und
Fig. 6: eine elektronische Betätigungsvorrichtung für einen Unterputz-Spülkasten, in Explosionsdarstellung.

In Fig. 1 ist ein Trinkwasserleitungssystem (Trinkwasserinstallationssystem) für ein mehrgeschossiges Gebäude 1 mit einer Vielzahl von Badezimmern bzw. Nasszellen 2.1, 2.2 ... 2.n dargestellt. Bei dem Gebäude 1 kann es sich z.B. um eine größere Wohneinheit, ein Hotel, ein Krankenhaus oder ein Alten- und Pflegeheim handeln.
Das Trinkwasserleitungssystem weist eine Übergabestelle (Hausanschluss) 3 auf, über die das Trinkwasserleitungssystem an einem Trinkwasserversorgungsnetz bzw. einer Trinkwasserquelle angeschlossen ist. Die Übergabestelle 3 umfasst einen Wasserzähler, mehrere Absperrventile und einen Wasserfilter, der mit einer Vorrichtung zur Einstellung des Wasserdruckes (Betriebsdruckes) versehen ist.
Vom Hausanschluss 3 aus erstreckt sich die Trinkwasserleitung zu einem T-förmigen Anschlussstück, dessen einer Abzweig zu einer Heizvorrichtung 4, z.B. einem gasbefeuerten Heizkessel mit angeschlossenem Warmwasser-Speicherkessel führt, an dem ein mehrere Zweige umfassender Warmwasserstrang 5 sowie eine ähnlich verzweigte Rücklaufleitung (Warmwasserzirkulationsleitung) 6 angeschlossen ist. An dem anderen Abzweig des T-förmigen Anschlussstückes ist ein Kaltwasserstrang 7 angeschlossen, der in mehrere Strangabschnitte verzweigt ist.
Der Warmwasserstrang 5, die Warmwasserzirkulationsleitung 6 und der Kaltwasserstrang 7 verlaufen abschnittsweise parallel zueinander. Sie bilden insoweit zueinander parallel verlaufende Stockwerks- und Steigrohrstränge.
Von den Stockwerks- bzw. Steigrohrsträngen zweigen zu jeder Wohnung bzw. Nasszelle 2.1, 2.2 ... 2.n ein Kaltwasserstrang 7.1, 7.2 ... 7.n und ein Warmwasserstrang 5.1, 5.2 ... 5.n ab, die jeweils mit einem Absperrventil 8, 9 versehen sind. Der der jeweiligen Nasszelle 2.1, 2.2 ... 2.n zugeordnete Kaltwasserstrang 7.1, 7.2 ... 7.n ist jeweils in Form einer Reihenleitung ausgeführt (vgl. Fig. 2). Ebenso ist auch der der jeweiligen Nasszelle 2.1, 2.2 ... 2.n zugeordnete Warmwasserstrang 5.1, 5.2 ... 5.n in Form einer Reihenleitung ausgeführt, d.h. die Entnahmenstellen 10.1, 10.2, 10.3 der jeweiligen Nasszelle 2.1, 2.2 ... 2.n sind durch eine so genannte "geschleifte" Leitungsführung mit z.B. Doppelwandscheiben, Montageeinheiten und/oder Wandscheiben-T-Stücken von Armaturenanschluss zu Armaturenanschluss installiert. Die Leitungsführung ist dabei vorzugsweise so ausgeführt, dass eine eher selten genutzte Entnahmestelle (Zapfstelle) einer demgegenüber häufiger benutzten Auslaufarmatur (Zapfstelle) in Strömungsrichtung betrachtet vorgeordnet ist.
In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel führt der als Reihenleitung ausgeführte Warmwasserstrang 5.1 zunächst zu dem Armaturenanschluss eines Waschtisches 11, von wo aus er über den Armaturenanschluss einer Badewanne 12 zu dem Armaturenanschluss einer Dusche 13 geführt ist. Diese Leitungsführung ist für die Trinkwasserhygiene günstig, da die Dusche 13 in der Regel häufiger benutzt wird als die Badewanne 12, und weil beim Duschen in der Regel mehr warmes Wasser verbraucht wird als bei der Benutzung der Waschtischarmatur 10.1. Entsprechend dem Warmwasserstrang 5.1 ist auch der Kaltwasserstrang 7.1 der Nasszelle 2.1 von der Waschtischarmatur 10.1 über die Badewannenarmatur 10.2 zur Duscharmatur 10.3 geführt; allerdings ist am Ende des Kaltwasserstrangs 7.1 ein Spülkasten 14 einer Toilette 24 angeschlossen bzw. ein Ventil zur Auslösung einer Toilettenspülung angeordnet. Das Ventil ist mit einer elektrischen Hubeinheit versehen oder als elektromagnetisch betätigtes Ventil ausgebildet.
Der Kaltwasserstrang 7.1 der Nasszelle ist mit einer elektronischen Steuerung 15 versehen, die über einen Sensor (nicht gezeigt) eine Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang 7.1 erfasst. Vorzugsweise erfasst der Sensor eine Auslösung einer Toilettenspülung als Trinkwasserentnahme. Bei einer Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang 7.1 bzw. einer Toilettenspülung gibt der Sensor ein entsprechendes Signal ab, wodurch eine in der elektronischen Steuerung 15 integrierte Zeitmesseinrichtung (nicht gezeigt) aktiviert wird. Die Signalübertragung erfolgt über eine Signal- bzw. Steuerleitung.
Bei Überschreiten eines vorgegebenen oder variabel vorgebbaren Zeitintervalls seit der letzten Trinkwasserentnahme steuert die elektronische Steuerung 15 dann das im Spülkasten 14 angeordnete Ventil oder eine dem Spülkasten 14 zugeordnete Betätigungsvorrichtung 16, 17 zur Auslösung eines Spülvorgangs an. Zwischen der elektronischen Steuerung 15 und der durch den Spülkasten 14 bzw. das Ventil definierten Spülvorrichtung erfolgt somit eine bidirektionale Kommunikation.
Bei der dem Spülkasten 14 zugeordneten Betätigungsvorrichtung handelt es sich vorzugsweise um eine elektrische Betätigungsvorrichtung, z.B. in Form eines Tastschalters 16 und/oder einer elektrischen Hubeinheit 18. Zusätzlich zu einer elektrischen Betätigungsvorrichtung kann der Spülkasten 14 auch mit einer mechanischen Betätigungsvorrichtung 17 zur Auslösung einer Toilettenspülung ausgestattet sein.
Der in den Figuren 1 bis 3 angedeutete Unterputzspülkasten kann z.B. wie in Fig. 4 oder Fig. 5 ausgeführt sein.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Unterputzspülkasten 14 kann die WC-Spülung über einen elektrischen Tastschalter 16 ausgelöst werden. In dem Spülkasten 14 ist eine Niedervolt-Hubeinheit 18 angeordnet, die über ein Stromkabel 19 mit einem 230V-Transformator 20 verbunden ist, der z.B. in einer den Unterputzspülkasten 14 aufnehmenden Vorwand 21 untergebracht werden kann. In dem Spülkasten ist neben der Niedervolt-Hubeinheit 18 auch die oben erwähnte elektronische Steuerung 15 angeordnet.
Wie in Fig. 5 dargestellt, ist auch eine drahtlose Auslösung des WC-Spülvorgangs durch Übertragung eines Funksignals möglich. Hierzu wird ein mit ein Niedervolt-Batterie bzw. einem entsprechenden Akku versehener Funksignalsender 22 verwendet. Im Spülkasten 14 ist die elektronische Steuerung 15 angeordnet, die mit dem besagten Sensor, der Zeitmesseinrichtung sowie einer Funksignalempfangseinheit versehen ist. Der Spülvorgang kann bei diesem Ausführungsbeispiel auch über die Betätigungsplatte 17 ausgelöst werden.
Die elektronische Steuerung 15 weist ein einstellbares Zeitglied auf, mit dem die Dauer der Aktivierung der Hubeinheit 18 bzw. die Öffnungsdauer des Ventils (Spülventils/Spülkastenventils) vorgegeben werden kann.
Alternativ oder ergänzend umfasst die elektronische Steuerung 15 eine Eingabeeinrichtung 23, z.B. in Form einer Fernbedienung zur Vorgabe einer Spülwasser-Sollmenge, eine Volumenstrommesseinrichtung zur Ermittlung der während eines Toilettenspülvorgangs abgegebenen Spülwasser-Istmenge und einen Komparator, der die abgegebene Spülwasser-Istmenge mit der Spülwasser-Sollmenge vergleicht. Bei Erreichen oder Überschreiten der Spülwasser-Sollmenge durch die Spülwasser-Istmenge gibt der Komparator ein Signal an die elektronische Steuerung 15 ab, worauf die Steuerung 15 das Ventil schließt bzw. die Betätigungsvorrichtung (z.B. die Hubeinheit 18) deaktiviert.
Des Weiteren ist die elektronische Steuerung 15 vorzugsweise mit einem Datenspeicher und einem Prozessor versehen. Der Datenspeicher dient der Speicherung von Zeitdaten über erfolgte Trinkwasserentnahmen sowie von Trinkwasser-Abgabevolumendaten. In dem Prozessor oder dem Datenspeicher ist eine Statistikfunktion einprogrammiert, mit der die zeitliche Verteilung von Trinkwasserentnahmen aus dem Kaltwasserstrang 7.1 ermittelt werden kann bzw. automatisch ermittelt wird. Mittels dieser integrierten Statistikfunktion werden alle wichtigen Spülparameter des Trinkwasserleitungssystems ausgewertet und gegebenenfalls das Zeitintervall für die automatische Auslösung eines Spülvorgangs zur Vermeidung einer Verkeimung der Trinkwasserleitung entsprechend angepasst.
Das erfindungsgemäße Trinkwasserleitungssystem lässt sich vorteilhaft insbesondere in Nasszellen bzw. Waschräumen von Krankenhäusern, Alten- und Pflegeheimen, Arztpraxen, Hotels, Schulen, Turnhallen, Kasernen und größeren Wohnheimen realisieren.
Im Falle eines Hotels kann dezentral in der Nasszelle 2.1, 2.2 ... 2.n jedes Hotelzimmers ein Spülkasten 14, eine Urinalspülung oder eine Spülbox eingebaut werden, wobei der jeweilige Spülkasten 14 bzw. die jeweilige Urinalspülung oder Spülbox mit der besagten elektronischen Steuerung 15, dem zugeordneten Sensor zur Erfassung einer Trinkwasserentnahme und der Zeitmesseinrichtung versehen ist. Durch das erfindungsgemäße Trinkwasserleitungssystem wird eine periodische Spülung des Kaltwasserstrangs 7.1, 7.2 ... 7.n bei Nichtbelegung des Hotelzimmers sichergestellt. Wird jedoch die Nasszelle 2.1, 2.2 ... 2.n des Hotelzimmers benutzt und Trinkwasser an einer der Entnahmestellen 10.1, 10.2, 10.3 entnommen, so entfällt die erfindungsgemäße automatische Spülung solange bis keine zu lange Stagnationszeit erfasst wird.
Die in Fig. 6 dargestellte Betätigungsvorrichtung 17' umfasst einen eine Revisionsöffnung definierenden Einbaurahmen 17.1. In den Einbaurahmen 17.1 ist eine rahmenförmige Halterung 17.2 einsetzbar. Die Halterung 17.2 weist mehrere Rastelemente 17.3 auf, denen im Einbaurahmen 17.1 ausgebildete Ausnehmungen 17.4 zugeordnet sind, so dass die Halterung 17.2 lösbar an dem Einbaurahmen 17.1 befestigt werden kann. Die Halterung 17.2 trägt an ihrer Vorderseite eine Betätigungsplatte 17.5, die vorzugsweise aus Glas oder Kunststoff gefertigt und mit sensitiven Tastschaltern 17.6, 17.7 zur Auslösung einer Voll- oder Teilspülung versehen ist. Die Tastschalter können beispielsweise auf die Rückseite der Betätigungsplatte 17.5 aufgeklebt sein. In der Halterung 17.2 ist eine elektronische Steuerung 15 aufgenommen, die an der Halterung 17.2 oder der Betätigungsplatte 17.5 befestigt sein kann. Die Steuerung 15 der Fig. 6 entspricht der oben mit Bezug auf die Figuren 4 und 5 beschriebenen Steuerung 15.
Die Ausführung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind zahlreiche Varianten möglich, die auch bei grundsätzlich abweichender Gestaltung von dem in den beiliegenden Ansprüchen angegebenen Erfindungsgedanken Gebrauch machen. So kann die Nasszelle 2.1, 2.2 ... 2.n außer mit den in dem Ausführungsbeispiel dargestellten Sanitärobjekten 11, 12, 13 und 24 gegebenenfalls auch noch mit einem Urinal ausgestattet sein. In diesem Fall kann der Sensor gegebenenfalls eine Urinalspülvorgang erfassen und/oder die elektronische Steuerung 15 einen Urinalspülvorgang zeit- und bedarfsgesteuert auslösen, um eine zu lange Wasserstagnation und damit eine kritische Keimvermehrung im Kaltwasserstrang 7.1, 7.2 ... 7.n zu vermeiden.

Claims

Trinkwasserleitungssystem mit mindestens einem Kaltwasserstrang (7.1, 7.2 ... 7.n), der in Form einer Reihenleitung oder Ringleitung ausgeführt ist und mindestens ein als Entnahmestelle dienendes Zapfventil (10.1, 10.2, 10.3) und einen Abgang aufweist, wobei an dem Abgang ein Spülkasten (14) angeschlossen oder ein eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösendes Ventil angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Reihenleitung der Spülkasten (14) oder das eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösende Ventil am Ende des Kaltwasserstrangs angeordnet ist oder bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Ringleitung der Spülkasten (14) oder das eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösende Ventil in einem die Mitte der Ringleitung umfassenden Bereich, der sich über eine Leitungslänge von 30%, vorzugsweise 20% der Ringleitungslänge erstreckt, angeordnet ist, und wobei eine elektronische Steuerung (15) vorgesehen ist, die mit einer Zeitmesseinrichtung versehen ist und über einen Sensor eine Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang erfasst, wobei der Sensor bei einer Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang die Zeitmesseinrichtung aktiviert, und wobei die elektronische Steuerung (15) bei Überschreiten eines vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitintervalls seit der letzten Trinkwasserentnahme das Ventil oder eine Betätigungsvorrichtung zur Auslösung einer Toiletten- bzw. Urinalspülung ansteuert.
Trinkwasserleitungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (15) über den Sensor eine Auslösung einer Toiletten- oder Urinalspülung erfasst, wobei der Sensor bei der Auslösung einer Toiletten- oder Urinalspülung die Zeitmesseinrichtung aktiviert, und wobei die elektronische Steuerung (15) bei Überschreiten eines vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitintervalls seit der letzten Auslösung einer Toiletten- oder Urinalspülung das Ventil oder die Betätigungsvorrichtung zur Auslösung einer Toiletten- bzw. Urinalspülung ansteuert.
Trinkwasserleitungssystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (15) in und/oder an dem Spülkasten (14) angeordnet ist.
Trinkwasserleitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (15) ein einstellbares Zeitglied umfasst, mit dem die Dauer der Aktivierung der Betätigungsvorrichtung (18) oder die Öffnungsdauer des Ventils vorgebbar ist.
Trinkwasserleitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (15) mit einer Eingabeeinrichtung (23) zur Vorgabe einer Spülwasser-Sollmenge, einer Volumenstrommesseinrichtung zur Ermittlung der während einer Toiletten- oder Urinalspülung abgegebenen Spülwasser-Istmenge und einem Komparator, der die abgegebene Spülwasser-Istmenge mit der Spülwasser-Sollmenge vergleicht, versehen ist, wobei der Komparator bei Erreichen oder Überschreiten der Spülwasser-Sollmenge durch die Spülwasser-Istmenge ein Signal an die elektronische Steuerung (15) abgibt, so dass letztere das Ventil oder die Betätigungsvorrichtung (18) deaktiviert.
Trinlcwasserleitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (15) mit einem Datenspeicher zur Speicherung von Zeitdaten der jeweiligen Trinkwasserentnahme und von Trinkwasser-Abgabevolumendaten versehen ist.
Trinkwasserleitungssystem nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (15) mit einem Prozessor versehen ist, wobei in dem Prozessor und/oder in dem Datenspeicher eine Statistikfunktion zur Ermittlung der zeitlichen Verteilung von Trinkwasserentnahmen aus dem Kaltwasserstrang einprogrammiert ist.
Trinkwasserleitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung (15) eine Schnittstelle zum Anschluss an eine zentrale Gebäudeleittechnik und/oder ein Datenübertragungssystem, insbesondere ein BUS-System aufweist.
Verfahren zum Betrieb eines Trinkwasserleitungssystems mit mindestens einem Kaltwasserstrang (7.1, 7.2 ... 7.n), der in Form einer Reihenleitung oder Ringleitung ausgeführt ist und mindestens ein als Entnahmestelle dienendes Zapfventil (10.1, 10.2, 10.3) und einen Abgang aufweist, wobei an dem Abgang ein Spülkasten (14) angeschlossen oder ein eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösendes Ventil angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Reihenleitung der Spülkasten (14) oder das eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösende Ventil am Ende des Kaltwasserstrangs angeordnet ist oder bei einer Ausführung des Kaltwasserstrangs als Ringleitung der Spülkasten (14) oder das eine Toiletten- oder Urinalspülung auslösende Ventil in einem die Mitte der Ringleitung umfassenden Bereich angeordnet ist, der sich über eine Leitungslänge von 30%, vorzugsweise 20% der Ringleitungslänge erstreckt, wobei eine Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang mittels eines Sensors erfasst wird, wobei bei einer Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang (7.1, 7.2 ... 7.n) durch ein von dem Sensor abgegebenes Signal eine Zeitmesseinrichtung aktiviert wird, und wobei bei Überschreiten eines vorgegebenen oder vorgebbaren Zeitintervalls seit der letzten Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang das Ventil oder eine Betätigungsvorrichtung (18) zur Auslösung einer Toiletten- bzw. Urinalspülung angesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass als Trinkwasserentnahme aus dem Kaltwasserstrang (7.1, 7.2 ... 7.n) eine Auslösung einer Toiletten- oder Urinalspülung mittels des Sensors erfasst wird.