Legionella bacterie (veteranenziekte) en de warmtepomp

De legionellabacterie groeit in water met een temperatuur tussen de 25 en 50 graden Celsius. Als het water in hele kleine druppeltjes (nevel) in de lucht komt, kan iemand de bacterie inademen en besmet raken. Van nature komt de bacterie voor in grond en in water.

Om legionellagroei te voorkomen is een minimum warmtapwatertemperatuur vereist van 60ºC in collectieve installaties en van 55ºC in woningen. Om het energieverbruik te beperken wil men deze temperatuur verlagen.  Kan dat wel ?

Zo'n 95% van de sterfgevallen door legionellose wordt veroorzaakt door de soort legionella Pneumophila. Pneumophila groeit vooral bij temperaturen die langdurig boven 30ºC liggen. Boven de 50ºC kan legionella nier vermeerderen en boven 60ºC wordt de bacterie gedood. Lukt het om de temperatuur overal in de installatie continu boven de 60ºC te houden, dan is er geen kans op legionella in warmwater.  Dit is echter geen gemakkelijke opgave, vooral in complexe systemen met lange circulatieleidingen. De afkoeling is meestal groter dan berekend en de inregeling voldoet vaak niet.

Energieverbruik vs veiligheid

Een nadeel van hoge warmwatertemperaturen is het lagere rendement van de warmteopwekking. Dit speelt vooral bij stadsverwarming en warmtepompen. Veel van de thans geinstalleerde warmtepompen hebben moeite om met het compressorvermogen de tapwatertemperatuur op 60ºC te brengen.  Dit heeft te maken met het type koudemiddel in de warmtepomp, de eigenschappen van dit koudemiddel bepalen de hoogsthaalbare temperatuur van het toestel.

Daarom is een warmtepomp vaak voorzien van een elektrisch element. De compressor gaat zover dat deze kan met de tapwatertemperatuur en daarna neemt een elektrisch element het over, die  tilt het tapwater een maar per dag of een maal per week op van 55ºC  naar 60ºC.

Natuurlijk geld ook dat hoe hoger de temperatuur in de boiler is, hoe makkelijker er warmteverlies naar de omgeving zal zijn. Wat betreft energiekosten houd je de boiler daarom het liefst op een zo laag mogelijke temperatuur.  Echter dwingt desinfectie, het voorkomen van legionella je om de temperatuur wel hoger in te stellen.

Voorschriften NEN 1006 en vakbalden leidingwater.

In de algemene voorschriften voor leidingwaterinstallaties lezen we, samengevat het volgende:

• De koudwaterleiding mag ten hoogste 25°C zijn. 
• In collectieve installaties moet de warmwatertemperatuur op de tappunten en op de retour van een circulatiesysteem minimaal 60ºC zijn.
• In woningen geldt een functionele eis van 55ºC op het tappunt.
• Warmwatervoorraadtoestellen waarin niet continu op alle plaatsen 60ºC, of in woningen 55ºC, heerst moeten wekelijks termisch worden gedesinfecteerd op minimaal 60ºC.  Of specifieker 20 minuten op 60ºC of 10 minuten op 65ºC of 5 minuten op 70ºC.

Een tapwatercirculatieleiding treft je vaak in een flatgebouw waar centraal tapwater wordt aangemaakt, maar ook in een hotel, zwembad, etc. Sommige luxe woningen zijn soms ook voorzien van een tapwatercirculatiesysteem omdat de boiler bijvoorbeeld ver van de badkamer is gepositioneerd. Ook in de woning moet dan de retour van deze leiding minimaal 60ºC zijn.

Het bouwbesluit en het drinkwaterbesluit wijzen beide de NEN 1006 aan. maar de wetgever geeft tegelijk ook ruimte voor gelijkwaardige oplossingen.

Regeling Legionellapreventie.

In de regeling Legionellapreventie in drinkwater en warmtapwater wordt aangegeven dat installaties voor warm tapwater zoveel mogelijk boven een temperatuur van 50ºC moeten worden bedreven. De regeling biedt zelfs de mogelijkheid op lagere temperaturen dan 50ºC te bedrijven. Het leidingnet moet dan wekelijks thermisch worden gedesinfecteerd. (Thermische is gewoon zorgen dat de temperatuur tijdelijk hoger wordt).  Die regeling is dus minder streng dan de NEN 1006.  Als je nog lagere temperaturen wil bedrijven dan kan dat ook maar dan moet de installatie regelmatig worden gecontroleerd en er moet spraken zijn van een speciale techniek. Een van die technieken is de zogenaamde koper-zilver dosering en gaat over de installatie van boiler en alle leidingen.  In Nederland wordt dit nagenoeg niet gedaan.

Onderzoeken spreken elkaar soms tegen.
 

In 2019 heeft van Wolferen Research (Hans van Wolferen was voorheen bij TNO verantwoordelijk voor het legionella beleid) een rapport geschreven over de mogelijkheden van verlaging van warmwater in woningen. In dit rapport staat dat een verlaging tot zelfs 40ºC mogelijk zou moeten zijn. Mits dit wordt gecombineerd met een wekelijkse desinfectie, ook wel 'hitteshock' genoemd.

Het KWR Water Research institute is het met dit rapport niet eens. Dit instituut geeft aan dat het verlagen van de warmwatertemperatuur gecombineerd met een wekelijkse hitteshock waarschijnlijk zelfs averechts zal werken en juist kan leiden tot groei van de ziekteverwekkende pneumophila. Zeker als de temperatuur daarbij komt te liggen rond de 40ºC. KWR stelt dat de temperatuur in de warmwaterinstallatie continu minimaal 55ºC moet zijn, of nog beter minimaal 60ºC.

Een recent onderzoek van het Belgische WTCB bevestigd het verhaal van KWR.  Daar werden pas bij een thermische desinfectie

van 24 uur op 65ºC redelijke resultaten behaald, na dat het een week op 45ºC had gestaan.

Voorverwarming.

Ook bij voorverwarming gaat het niet altijd goed.  Omdat een warmtepomp en stadsverwarming  goed en energiezuinig zijn bij lage temperaturen worden boilers weleens in serie achter elkaar gekoppeld.  De warmtepomp, stadsverwarming, maar ook thermische zonnepanelen verwarmen het eerste vat en daarna komt het dan tijdens tappen, in bijvoorbeeld een elektrische boiler als 2e vat. Het 2e vat wordt dan op 65ºC gehouden .  Het gevaar is dan wel dat bij een grote piekvraag de 2e boiler van 65ºC in een keer wordt leeg getapt, op dat moment komt het koudere water uit de eerste boiler, met mogelijk legionella erin, in het 2e vat maar omdat er flink getapt wordt krijgt het geen kans om in het 2e vat na te worden verwarmd tot 65ºC.   Dit zelfde gebeurt ook bij één groot vat waarbij het elektrisch element niet laag genoeg is geplaatst.  Alleen de bovenste helft van de boiler komt dan boven de 60ºC maar onderin blijft het te laag van temperatuur waardoor plaatstellijk legionellavorming mogelijk is.

Isso-publicatie 55.1 noemt ook de mogelijkheid om de onderste helft van de boiler automatisch wekelijks kort thermisch te desinfecteren. Dit kan dus met een laag geplaatst element in de boiler, maar ook het aanbrengen van een circulatiepomp kan een oplossing zijn.  Gedurende een bepaalde tijd laat je dan het water in de boiler circuleren.

Resumé:

• Lage warmwatertemperaturen bevorderen de toepassing van warmtepompen en laagtemperatuur warmtenetten.
• Wees voorzichtig met het verlagen van de boiler temperatuur onder de 55ºC. Dit in verband met de mogelijke groei van legionella pneumophila.
• Ook als je de boiler op 55ºC houdt doe je één maal in de week een thermische desinfectie van 60ºC gedurende minimaal 20 minuten.
• Zorg dat het warme gedeelte van de boiler of boilers de piekvraag kan dekken, op die manier kan het te koude water van onderuit de boiler of vanuit de voorgeschakelde boiler niet meteen uit de kraan komen.
• Ga niet te ver met je drift om energie te besparen, denk ook na over de veiligheid en houd je boiler op minimaal 55ºC.

Een mogelijke opstelling.

Hier zien we een opstelling met 2 vaten.

• A = indirectgestookte boiler
• B = Elektrische boiler
• C = warmtepomp
• D = circulatiepomp cv-water
• E = elektrisch element in boiler B
• F = koudwater toevoer
• G = inlaatcombinatie bestaande uit keerklep, afsluiten en overstort van 8 bar (KIWA)
• H = keerklep die zorgt dat het water slechts een kant uit kan stromen
• I = tapwater-circulatiepomp
• J = warmwater uit

De warmtepomp houdt de indirect gestookte boiler A warm op 50- tot 55ºC.  T1 constateert dat de temperatuur te laag is, hierop wordt pomp D en de warmtepomp gestart.  De warmtepomp produceert warmte die door pomp D door de spriraal in boiler A wordt rond gepompt. Net zolang tot de boiler op 55ºC is.  Zakt de temperatuur bij T1 onder de 50ºC dan wordt de warmtepomp weer gestart.

Als er warmwater wordt getapt, dan komt koud water vanaf F,  door de inlaatcombinatie G heen, bij boiler B aan de onderkant binnen. Aan de bovenkant van boiler A verlaat het water van 55ºC deze boiler en komt in boiler B terecht. Boiler B is een elektrische boiler die op 65ºC staat ingesteld.  Deze boiler hoeft dus eigenlijk het water steeds maar na te verwarmen van 55ºC naar 65 ºC middels sturing van T2.  Boiler B is net zo groot als de piekvraag in de woning. 

Een maal per week, d.m.v. een klokje, loopt gedurende een aantal uren tapwaterpomp H. Op dat moment wordt het water van 65ºC rond gepompt en komt dus bij de 1e boiler aan de onderkant (koude kant) binnen. Het elektrisch element zorgt ervoor dat het water op dat moment in beide boilers 65ºC wordt. Op die manier doen we dus de desinfectie van boiler A.  Boiler B staat altijd op 65ºC dus daar is desinfectie niet nodig.

Wat zijn de klachten bij een legionellabesmetting?

De meeste mensen worden niet ziek als ze de legionella bacterie inademen. Als er klachten ontstaan, gebeurt dat meestal  binnen twee tot tien dagen nadat de bacterie is ingeademd. Sommige mensen krijgen milde, griepachtige klachten. Dat gaat na een paar dagen vanzelf weer over. Heel soms veroorzaakt de legionellabacterie een ernstige longontsteking. Dat heet ook wel veteranenziekte of legionellalongontsteking. Deze longontsteking kan zo ernstig verlopen dat mensen eraan kunnen overlijden. Er bestaat geen vaccin tegen de legionellabacterie, de behandeling met antibiotica is wel mogelijk. Mensen die meer kans hebben om een ernstige longontsteking te krijgen zijn ouderen, mensen met een slechte gezondheid of een verminderde afweer en rokers. Longontsteking door Legionella komt bijna nooit voor bij mensen die jonger zijn dan 40 jaar.

Hoe raak je besmet met legionella?

Als mensen kleine druppeltjes water met de legionellabacterie inademen, komt de legionellabacterie in de longen terecht. Daar kan de bacterie klachten veroorzaken. Mensen worden niet ziek door het drinken van besmet water. Een patiënt draagt de legionellabacterie niet over naar andere mensen.

Het inademen van legionella kan gebeuren via kleine waterdruppeltjes of deeltjes tuinaarde. Voorbeelden zijn :

• Sproeien van water zoals bij douches, fonteinen of hogedrukspuiten.
•  Luchtbellen brengen in water zoals bij bubbelbaden.
• Bepaalde type afvalwaterzuiveringsinstallaties waar ook lucht aan het water wordt toegevoegd.
• Luchtbevochtiging door apparaten die water vernevelen. Voorbeelden zijn apneuapparatuur en sommige luchtkoelers.
• Waterinstallaties die gebouwen of industriële processen koelen door vernevelen van water.
• Tuinieren, vermoedelijk ook opspattend regenwater, bijvoorbeeld in het verkeer.

De toekomst ...klimaat verandering en legionella:

Een wetenschappelijk rapport van het IPCC bevestigt dat het klimaat snel aan het veranderen is. Het is duidelijker geworden dat klimaatverandering leidt tot hogere temperaturen en meer extreem weer. Het RIVM waarschuwt dat klimaatverandering de volksgezondheid kan beïnvloeden. Sommige wateroverdraagbare ziekteverwekkers, zoals de legionellabacteriën die in ons drinkwater voorkomen, kunnen door hogere omgevingstemperaturen vermeerderen. De optimale groeitemperatuur van Legionella is tussen de 25 en 50 °C, een temperatuurbereik dat we in Nederland zo veel mogelijk proberen te vermijden in de drinkwaterinstallaties van onze gebouwen. Als legionellabacteriën via kleine waterdruppeltjes in de lucht komen (zoals bij het douchen) en ingeademd worden, dan kunnen ze longklachten veroorzaken. Drinkwaterbedrijven leggen leidingnetten zodanig aan dat het drinkwater koud wordt gehouden. De diepte waarop distributieleidingen nu liggen (rond 1 meter diepte) was tot nu toe voldoende voor een goede temperatuur van het drinkwater. Maar als de zomers warmer worden, dan wordt ook de bodem warmer en kan het drinkwater in het leidingnet opwarmen tot boven de 25˚C. Dit gebeurt vooral op locaties die altijd in de volle zon of onder asfalt liggen. In het huidige klimaat zijn dit soort temperatuuroverschrijdingen hooguit incidenteel, maar rond 2050 (of zelfs eerder) kan dit veranderen tot een aantal weken per jaar.

Voor de volksgezondheid is het dus van belang dat er gewerkt wordt aan het voorkomen van klimaatverandering en het verminderen van CO2-emissies, maar dat er daarnaast ook maatregelen worden getroffen om Legionella te bestrijden. Ongeveer een kwart van het finale energieverbruik in Nederland wordt gebruikt voor ruimteverwarming en tapwatervoorbereiding in de gebouwde omgeving. Bijna 85% van deze warmte is (2022) afkomstig van directe aardgasverbranding. In het Klimaatakkoord is afgesproken dat de gebouwde omgeving een CO2-reductie van 3,4 Mton moet behalen in 2030 ten opzichte van 1990. Dit komt neer op het verduurzamen van 1,5 miljoen bestaande woningen en 15% van alle utiliteitsgebouwen. Met gebouwen ‘verduurzamen’ wordt niet het volledig aardgasvrij maken van deze gebouwen bedoeld. Het is genoeg om deze doelstellingen te behalen als het equivalent van 1,5 miljoen volledig aardgasvrije woningen en 15% van volledig aardgasvrije utiliteitsgebouwen bereikt wordt. Pas in 2050 wil men aardgasvrij zijn. 

KAMERVRAGEN, mogelijk in 2023 minimaal 60 °C boiler temperatuur!

Naar aanleiding van Kamervragen zijn er onderzoeken geweest en rapporten opgesteld:

Een van de belangrijkste adviezen uit deze rapporten is:

Verander de wetgeving (NEN 1006) zodat ook in woninginstallaties  de warmtapwatertemperatuur in het warmtapwatertoestel (voorraad- en doorstroomstoestellen) op alle plekken minimaal 60 °C moet zijn.  Mogelijk wordt in januari 2023 dit al verplicht in nieuw te maken installaties.