Auswahl mithilfe einer Liste - Trinkwasserhygienisch geeignete metallene Werkstoffe: Stand der UBA-Metallliste und die Rolle der DIN 50930 Teil 6
Seit Dezember 2012 veröffentlicht das Umweltbundesamt (UBA) auf seiner Internetseite die „Liste trinkwasserhygienisch geeignete metallener Werkstoffe“ (im weiteren Verlauf UBA-Metallliste genannt). Diese UBA-Metallliste hat derzeit den Status einer „Empfehlung“ und wird Ende dieses Jahres als Bewertungsgrundlage für den Trinkwassereinsatz metallischer Werkstoffe publiziert werden. Sie wird gemäß § 17 der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) ab Dezember 2015 rechtsverbindlich und nicht erst zu diesem Zeitpunkt für alle Materiallieferanten und Produkthersteller sowie Planer und Installateure von unmittelbarer Bedeutung sein.
Verschärfung der Trinkwasser-Qualitätskriterien
Im Dezember 2013 endet die durch die Europäische Trinkwasserrichtlinie von 1998 (EG-Trinkw-RL - 98/83/EC) vorgegebene Frist zur Einhaltung strengerer Trinkwasser-Qualitätskriterien in den EU-Staaten. Kontrollpunkt für die Einhaltung ist der Wasserauslauf an der Armatur. Im Sinne des vorbeugenden Gesundheitsschutzes gelten dann unter anderem im Vergleich zu bisher teils geringere Grenzkonzentrationen bestimmter Metalle im Trinkwasser. Da sich als mögliche Quelle kritischer Elemente wie Blei oder Nickel auch Trinkwasser-Kontaktmaterialien herausgestellt haben, werden ab Dezember 2013 nur noch Produkte aus Materialien zertifiziert werden dürfen, für welche auch die trinkwasserhygienische Sicherheit anhand aufwendiger Hygienetests belegt und damit ihre Aufnahme in die UBA-Metallliste gerechtfertigt werden konnte.
Aber auch unabhängig von einer solchen Zertifizierung gilt der Einbau von Produkten aus nicht gelisteten Materialien ab Dezember 2015 als eine zu ahndende Ordnungswidrigkeit. Dem gemeinsam erarbeiteten Trinkwassermaterialprüf- und Bewertungskonzept der EU-Mitgliedstaaten Deutschland, Frankreich, Niederlande und Vereinigtes Königreich (4 Mitgliedstaaten Konzept – 4 MS Konzept) folgend, gilt es hierbei zu beachten, dass Trinkwasserwerkstoffe nur zum Teil für die erlaubten Maximalkonzentrationen an der Entnahmestelle verantwortlich sein dürfen. Da unter Umständen mit weiteren Quellen als den Trinkwasserwerkstoffen zu rechnen ist, wurde im Sinne der Einhaltung beispielsweise des Parameterwertes 10 µg Blei je l an der Entnahmestelle entschieden, dass nur Werkstoffe zugelassen werden können, die im Zulassungstestverfahren nicht mehr als 5 µg Blei pro l an das Trinkwasser abgeben.
Bezüglich auch künftig erlaubter metallener Werkstoffe ist Tatsache,…
1. dass viele „klassische“ Legierungen in leicht veränderter Form weiter Verwendung finden dürfen und zusätzlich komplett neue Legierungen dem Markt zur Verfügung gestellt werden konnten. Hierzu zählen auch entzinkungsbeständige Varianten,
2. dass entsprechende Hygiene-Zulassungsverfahren für den ein oder anderen wichtigen Werkstoffe noch nicht abgeschlossen sind und diese deshalb auch noch nicht auf der UBA-Liste stehen können. Es werden aber noch diese und andere Werkstoffe auf die Liste kommen, diese ist als „lebendes Dokument“ keineswegs abgeschlossen,
3. dass Planer und Installateure dann auf der sicheren Seite stehen, wenn sie Produkte ausschreiben und einsetzen, für welche ein aktuelles Zertifikat bzw. eine Herstellererklärung über den/die verwendeten Werkstoff/e aus der UBA-Metallliste vorliegt.
Diese prinzipielle Vorgehensweise (4 MS Konzept) trifft also nicht nur für Deutschland zu. Sie geht vielmehr zurück auf eine ehemals von der Europäischen Kommission (EC) koordinierte und für die gesamte EU angedachte Initiative, deren Grundkonzept von den 4 MS nach Scheitern der EC-Aktivitäten aufgegriffen wurde und – leicht modifiziert – auch unter Mitwirken weiterer Staaten (z.B. Portugal) weitergeführt und umgesetzt wird. Berücksichtigung finden hierbei zwar auch alle anderen Materialgruppen für den Trinkwasserbereich (Zemente, Kunststoffe, Elastomere), hier sollen aber nur metallische Werkstoffe betrachtet werden. Für diese haben sich die oben genannten Mitgliedstaaten auf die Federführung durch Deutschland verständigt, zuständige Behörde ist das Bundesumweltamt im Auftrag des Bundesgesundheitsministeriums.
Nähere Erläuterungen zur Entstehung des 4 MS Konzeptes und der Relevanz der UBA-Metallliste finden sich in dem separaten Kasten. Hierin wird auch die Rolle der DIN 50930 Teil 6 als Bewertungsgrundlage für die Material-Prüfergebnisse erwähnt.
Kupfer-Industrie unterstützt UBA-Metallliste
Spätestens mit ihrer Veröffentlichung war vielen europäischen Kupfer-Legierungsproduzenten die Bedeutung des Inhaltes der EU-Trinkw-RL (1998) sowie die damit einhergehenden Herausforderungen für das bestehende Produktportfolio bewusst. Unter Federführung ihrer Spitzenverbände (European Copper Institute – ECI und International Wrought Copper Council – IWCC) setzte ein konzertierter Prozess systematischer Markt-Legierungs-Untersuchungen ein, mit den Zielen:
- weiterhin positiv (Trinkwasser geeignet) getestete Markt-Legierungen im Liefer-Portfolio zu belassen,
- nicht mehr als Trinkwasser geeignete Legierungen entweder für den Bereich der Trinkwasserapplikation gar nicht mehr zu verwenden oder diese mittels intensiver Forschung weiter zu entwickeln und entsprechende Element-Gehalte/Materialeigenschaften den neuen Erfordernissen anzupassen,
- Erfahrungen aus den Forschungsaktivitäten auch zur Entwicklung komplett neuer Werkstoffe zu nutzen.
Das Ergebnis all dieser Bemühungen wurde Anfang 2011 in Form einer umfangreichen Datensammlung über das Migrationsverhalten verschiedener Kupfer-Legierungen an den zuständigen deutschen Regulator übergeben. Diese Datensammlung machte auf Basis erster Inhalte (Definition von Legierungszusammensetzungen) auch einen Vorschlag für die Grundstruktur des Teils „Kupferwerkstoffe“ der vorgesehenen UBA-Metallliste.
Die vorgeschlagene Grundstruktur wurde in wesentlichen Teilen umgesetzt. Hierbei spielte die systematische Zuordnung der Kupfer-Legierungen in unterschiedliche Kategorien eine Rolle.
Stand und Dynamik der UBA-Metallliste
Generell muss darauf verwiesen werden, dass die UBA-Metallliste ein lebendes Dokument ist und bleibt. Dies bedeutet, dass immer dann, wenn eine weitere Legierung das Testverfahren nach EN 15664 Teile 1 und 2 durchlaufen hat und die anschließende Datenbewertung nach DIN 50930 Teil 6 durch das UBA erfolgreich war, diese Legierung zunächst als vorläufig gelistet neu aufgenommen wird. Nach Bestätigung durch die anderen 4 MS Staaten wird der Zusatz „vorläufig“ gestrichen.
Derzeit finden sich außer den bislang schon gelisteten weitere Legierungen im Testverfahren, und auch in Zukunft ist mit weiteren Neuzulassungen zu rechnen. Die unter Tabelle 1 aufgeführten Werkstoffe spiegeln den Stand der UBA-Metallliste vom April 2013 wider. Aufgeführt sind Kernaussagen zum Anwendungsbereich der einzelnen Legierungen.
Wichtig zum Verständnis ist der Verweis auf die normgebundene Namensgebung der Legierungen. Einige auch schon in der Vergangenheit bekannte und für den Trinkwasserbereich eingesetzte kupferbasierte Legierungen wurden für ihre weitere Trinkwasser-Anwendungsfähigkeit über 2013 hinaus modifiziert, also hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung teils deutlich in Form von Verringerung des Gehaltes an kritischen Elementen eingeschränkt. Im Gegensatz zu Legierungsneuentwicklungen (neue Werkstoffe, neue Werkstoffbezeichnungen) bestünde für diese auf Basis alt hergebrachter Normwerkstoffe weiterentwickelten Trinkwasservarianten die Gefahr der Verwechselung mit den jeweiligen Ausgangslegierungen und deren Elementbandbreiten. Um für diese Fälle eine eindeutige Differenzierung zu ermöglichen, wurde in der gegenwärtigen UBA-Liste an diese Werkstoffe ein Stern (*) als Index angehängt, der im Falle der Press-/Ziehwerkstoffe bald durch das Anhängsel „DW“ (drinking water) ersetzt werden wird. Auch auf Basis etablierter Normwerkstoffe basierende Weiterentwicklungen von Gusslegierungen für den Trinkwasserbereich werden eine spezifische Bezeichnung erhalten.
Für Materialien der Produktgruppe A (Rohrmaterialien) gelten die strengsten Bewertungsmaßstäbe nach DIN 50930 Teil 6, da Rohre den Großteil der gesamten wasserbenetzten Innenoberfläche einer Gebäudeinstallation ausmachen und damit den größten potenziellen Einfluss auf die Trinkwassergüte aufweisen. Entsprechend ist die Anzahl verwendbarer Materialien in dieser Gruppe sehr eingeschränkt.
Die in Produktgruppe B aufgeführten Materialien dürfen nur für Fittings, Armaturen und hierin verbaute Kleinteile eingesetzt werden. Das Portfolio der für diese Produktgruppe erlaubten Materialen ist aufgrund der weniger großen wasserbenetzten Innenoberfläche dieser Bauteile deutlich umfangreicher.
Die größte Materialvielfalt ergibt sich für Kleinbauteile (Produktgruppe C). Manche Legierungen sind in der UBA-Metallliste noch als „vorläufig gelistet“ markiert. Diese sind in der hiesigen Tabelle unterstrichen. Die Kennzeichnung „vorläufig“ signalisiert die grundsätzlich positive Beurteilung durch das UBA, die Bestätigung durch die anderen Partner der 4 Mitgliedstaaten stehen derzeit aber noch aus. Nicht zuletzt deshalb sollte der Stand der UBA-Metallliste ab und an auf Aktualisierungen überprüft werden.
Einige der gelisteten Trinkwasserlegierungen sind Neuentwicklungen, andere wurden durch teils starke Einschränkungen der chemischen Zusammensetzung aus lange etablierten Normlegierungen weiterentwickelt. Um eine Differenzierung der aus diesen etablierten Werkstoffen weiterentwickelten Trinkwasserlegierungen von den Ausgangsnormwerkstoffen zu ermöglichen, wurden die Trinkwasserversionen in der UBA–Metallliste mit einem Stern (*) gekennzeichnet (Beispiel: basierend auf der Normlegierung CW509L wurde durch Einschränkungen der chemischen Zusammensetzung eine Trinkwasserlegierung CW509L* entwickelt). Die Nutzung des Sterns gilt als Übergangslösung bis zur finalen Etablierung von Regeln zur eindeutigen Identifizierbarkeit von weiterentwickelten Normlegierungen.
Für den Press-/Zieh-Bereich (CW-Legierungen) konnte als Ersatz für den Stern (*) schon das Anhängsel „DW“ (drinking water) an die aus Weiterentwicklungen stammenden Trinkwasserversionen vereinbart werden. Für Guss-Legierungen werden die Regeln bald feststehen.
Einige in der aktuellen UBA-Liste aufgeführte Legierungen finden sich noch im Namensgebungsprozess, sie wurden in der Tabelle mit einem „N.N“ gekennzeichnet. Andere finden sich derzeit im Umbenennungsprozess, diese wurde mit „N.N.“ sowie der bisherigen Werkstoffbezeichnung (in Klammern) gekennzeichnet.
Fazit
Für Planer und Handwerker ändert sich in der Praxis wenig, da viele etablierte Legierungen mit leichter Modifikation im Markt bleiben und weitere neu entwickelt wurden. Lediglich in einem Übergangszeitraum ist darauf zu achten, ob die verwendeten Produkte schon aus einem gelisteten Werkstoff bestehen oder nicht. Für die meisten Produkte wurde die Umstellung schon vorgenommen, entsprechende Unterlagen/Zertifikate sind gegebenenfalls beim Hersteller einzufordern. Der jeweils aktuelle Stand der UBA-Metallliste ist auf der UBA-Internetseite zur Trinkwasser-Verteilung zu finden, es wird eine regelmäßige Aktualisierung vorgenommen.
Geschichte des 4 MS Konzeptes und Rolle der UBA-Metallliste
Nicht zuletzt auf Betreiben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) sind Regulatoren auf globaler Ebene angehalten, strengere Vorgaben und Kontrollen hinsichtlich der biologischen und chemischen Trinkwasserqualität sicherzustellen. Um einem erhöhten vorbeugenden Gesundheitsschutz Rechnung zu tragen, werden weltweit (unterschiedliche) Konzepte verfolgt, unter anderem eben auch zur Sicherung der hygienischen Qualität von Materialien im Kontakt mit Trinkwasser.
Eine europaweit koordinierte Umsetzung entsprechender Forderungen begann mit der Veröffentlichung der EG-Trinkwasserdirektive 1998 (98/83/EC), die zur nationalstaatlichen Implementierung u. a. einer stufenweisen Verschärfung der Anforderungen an die biologische und chemische Trinkwasserqualität bis 2013 (am Wasserhahn) verpflichtet. Für die erfolgreiche Umsetzung und Kontrolle solcher Bemühungen waren/sind selbsterklärend Regeln zu definieren, die – auch im Sinne des freien Marktes – von der EU-Kommission koordiniert wurden mit dem Ziel, ein europaweit gültiges EAS (European Acceptance Scheme for Materials in Contact with Drinking Water) zu etablieren. Voraussetzung hierfür waren und sind einheitliche Prüfmethoden, einheitlich definierte Prüf-Trinkwässer sowie einheitlich einzuhaltende Ergebnis-Bewertungsmaßstäbe.
Zwar scheiterten die von der EU-Kommission betreuten EAS-Bemühungen in 2006. Die Staaten Deutschland, Frankreich, Niederlande und das Vereinigte Königreich retteten wesentliche Errungenschaften des EAS jedoch mit der Etablierung 4 Mitglied-Staaten-System (4 MS System). Die 4 MS streben gemeinschaftlich an, eine für die Regulatoren aller EU Staaten akzeptable – und im Sinne des freien Handels auch für alle Markteilnehmer einheitliche – Herangehensweise zu bewerkstelligen. Sie sind daher im regen Austausch mit den Kollegen aus den anderen EU-Staaten.
Für die Hygiene-Eignungsprüfung metallischer Werkstoffe finden folgende Normen Anwendung:
Testmethode: EN 15664 Teil 1
Testwässer: EN 15664 Teil 2
Ergebnisbewertung: DIN 50930 Teil 6
Autor: Dr. Klaus Ockenfeld, verantwortlich für Umwelt und Gesundheit am Deutschen Kupferinstitut (DKI)
Bilder: DKI
www.umweltbundesamt.de
www.kupferinstitut.de