Legionellen im Trinkwasser: Temperaturbereiche, Stagnation und die Bedingungen des Wachstums in Installationssystemen
In Gesundheitseinrichtungen – von der Klinik bis zur Pflegeeinrichtung – ist die hygienische Kontrolle von Wasser ein fortlaufender Prozess. Das Vorkommen von Keimen in den komplexen Wassersystemen ist vielfältig, doch die Prävention einer Kontamination mit Legionellen (Legionella spec.) stellt eine der höchsten technischen und rechtlichen Herausforderungen dar.
Bevor Maßnahmen oder Konsequenzen diskutiert werden, ist ein nüchternes Verständnis der biologischen und physikalischen Grundlagen essenziell: Wie und warum vermehrt sich dieser Erreger in unseren technischen Systemen?
1. Die Bakterie und ihr Habitat
Legionellen sind gramnegative Bakterien, die als Umweltkeime natürlicherweise in geringen Konzentrationen in jedem Süßwasser vorkommen. Sie stellen erst dann ein gesundheitliches Risiko dar, wenn sie sich in der Trinkwasser-Installation stark vermehren.
Der kritische Temperaturbereich (Wachstum vs. Abtötung)
Die Vermehrungsrate von Legionellen wird primär durch die Wassertemperatur bestimmt. Der kritischste Bereich, der in Installationen unbedingt vermieden werden muss, liegt zwischen ca. 25 °C und 45 °C.
- Optimale Vermehrung: Zwischen 30 °C und 45 °C. Hier kann sich die Zahl der Keime bei gutem Nährstoffangebot innerhalb weniger Stunden verdoppeln.
- Sichere Inaktivierung: Ab 50 °C stoppt das Wachstum weitgehend. Die Abtötung erfolgt schnell ab 60 °C (ca. 30 Minuten) und ist bei 70 °C innerhalb von Sekunden abgeschlossen.
- Kaltwasser-Grenze: Das Risiko ist gering, solange die Kaltwassertemperatur unter 20 °C gehalten wird. Die technische Vorgabe liegt bei unter 25 °C.
2. Stagnation und thermische Durchmischung
Die bloße Anwesenheit von Legionellen in geringer Konzentration ist normal. Erst die Stagnation und die daraus resultierende thermische Fehlfunktion schaffen die idealen Voraussetzungen für die Massenvermehrung in technischen Systemen.
2.1. Stagnation als Nährboden
Als Stagnation gilt Wasser, das länger als vier Stunden in der Installation verharrt. In Gesundheitseinrichtungen ist dies ein besonders relevantes Problem, da es hier oft zu temporären Betriebsstillständen kommt – sei es in selten genutzten Gästezimmern, OP-Sälen mit wechselnder Belegung, oder Isolierstationen.
- Warmwasser: Bei Stagnation im Warmwassernetz kühlt das Wasser schnell in den kritischen Temperaturbereich von 25 °C bis 45 °C ab. Dies ist der häufigste und kritischste Fall für die Legionellenvermehrung.
- Kaltwasser: Umgekehrt kann es bei Stagnation und durch unzureichende Dämmung oder thermische Durchmischung (z.B. durch nahe Warmwasserleitungen) zur Erwärmung des Kaltwassers in den kritischen Bereich (über 20 °C) kommen. Die Trinkwasserverordnung (TrinkwV) schreibt die Einhaltung einer Temperatur von unter 25 °C an der Entnahmestelle vor, wobei Temperaturen von unter 20 °C anzustreben sind, um das Risiko zu minimieren.
2.2. Nährstoffe und Biofilm
Stagnation hat zwei weitere Konsequenzen, die das Legionellenwachstum begünstigen:
- Nährstoffanreicherung: Während der Stagnation reichern sich Nährstoffe aus dem Material des Leitungssystems (z.B. Korrosion oder aus Gummi- und Kunststoffdichtungen) an. Diese dienen den Bakterien als Nahrung.
- Biofilm-Bildung: Stehendes Wasser fördert die Bildung des Biofilms an den Innenwänden der Rohre. Legionellen können innerhalb des Biofilms in Amöben überleben und sich dort vor erhöhten Chlor- oder Temperaturwerten schützen, wodurch sie für Desinfektionsmaßnahmen weniger angreifbar sind.
3. Prävention und Kontrolle
Die Kontrolle von Legionellen ist daher nicht nur eine Frage der Temperatur am Erhitzer, sondern des lückenlosen Managements von Temperatur, Stagnation und Nährstoffangebot über das gesamte komplexe Leitungsnetz hinweg.
3.1. Die drei Säulen der Prävention
Präventive Maßnahmen müssen systemisch und durchgängig erfolgen, um die Bedingungen für das Wachstum dauerhaft zu unterbinden:
- Thermische Kontrolle: Die Sicherstellung der Austrittstemperatur des Warmwassers von über 55 °C und der Rücklauftemperatur von über 50 °C. Die Einhaltung der Kaltwassertemperatur ist ebenso kritisch.
- Vermeidung von Stagnation: Die Sicherstellung der bestimmungsgemäßen Nutzung durch regelmäßigen Wasseraustausch (Spülungen), besonders in Bereichen mit unregelmäßigem Betrieb.
- Instandhaltung: Die regelmäßige Wartung und Instandhaltung der Anlage (z.B. Entnahme von Sedimenten, Materialprüfung) minimiert das Nährstoffangebot.
3.2. Die Messlatte: KBE/100ml
Für die Bewertung der Belastung dient die mikrobiologische Messung in Koloniebildenden Einheiten pro 100 Milliliter (KBE/100ml). Der in Deutschland gültige technische Interventionswert für Legionellen liegt bei 100 KBE pro 100ml. Bei Erreichen oder Überschreiten dieses Wertes sind unverzüglich Maßnahmen (Gefährdungsanalyse) einzuleiten.
Fazit: Fundiert handeln – Risiken minimieren
Das Verständnis der komplexen Wechselwirkungen von Temperatur, Stagnation und Biofilm ist grundlegend für eine effektive Präventionsstrategie gegen Legionellen in Gesundheitseinrichtungen. Es ist jedoch ebenso entscheidend, dieses Wissen in strukturierte, lückenlos dokumentierte und digital steuerbare Prozesse zu überführen. Nur so können Betreiber die hygienische Sicherheit gewährleisten und gleichzeitig die rechtliche Compliance sowie die wirtschaftliche Effizienz wahren.
Von der Erkenntnis zur Kontrolle – für eine sichere Wasserhygiene.