Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis
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DVGW W 300-2: Umsetzung des Behälterbuchs für Wasserversorgungsunternehmen
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Peter Sudermann
Das neue DVGW-Arbeitsblatt W 300-2 legt umfassende Anforderungen an Planung, Bau, Betrieb und Rückbau von Trinkwasseranlagen fest und setzt dabei auf höchste Hygiene-, Sicherheits- und Nachhaltigkeitsstandards. Es fördert einen ganzheitlichen Asset-Management-Ansatz über den gesamten Lebenszyklus hinweg, um wirtschaftliche, technische und hygienische Ziele langfristig zu sichern. Bereits in der Planungsphase sollen Risikoanalysen, Betreiberintegration und Lebenszykluskostenbetrachtungen eingebunden werden, um spätere Optimierungen zu ermöglichen. Im Betrieb sind digitale Zustandsbewertungen, regelmäßige Prüfungen und Monitoring zentrale Elemente für eine effiziente Instandhaltung. Auch der Rückbau wird strukturiert geregelt, wobei Aspekte wie Wiederverwertung und technische Lebensdauer berücksichtigt werden. Der Einsatz von Building Information Modeling (BIM) stärkt die Transparenz, Dokumentation und langfristige Betriebssicherheit. Die konsequente Umsetzung der Anforderungen ermöglicht eine resiliente und lernfähige Infrastruktur. Damit stellt das Arbeitsblatt einen Paradigmenwechsel dar und adressiert zentrale Herausforderungen wie demografischen Wandel, Klimawandel und Fachkräftemangel.
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8. Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis - September 2025 35 DVGW W 300-2: Umsetzung des Behälterbuchs für Wasserversorgungsunternehmen Peter Sudermann, M. Eng. Hochschule Koblenz Zusammenfassung Das neue DVGW-Arbeitsblatt W 300-2 legt umfassende Anforderungen an Planung, Bau, Betrieb und Rückbau von Trinkwasseranlagen fest und setzt dabei auf höchste Hygiene-, Sicherheits- und Nachhaltigkeitsstandards. Es fördert einen ganzheitlichen Asset-Management-Ansatz über den gesamten Lebenszyklus hinweg, um wirtschaftliche, technische und hygienische Ziele langfristig zu sichern. Bereits in der Planungsphase sollen Risikoanalysen, Betreiberintegration und Lebenszykluskostenbetrachtungen eingebunden werden, um spätere Optimierungen zu ermöglichen. Im Betrieb sind digitale Zustandsbewertungen, regelmäßige Prüfungen und Monitoring zentrale Elemente für eine effiziente Instandhaltung. Auch der Rückbau wird strukturiert geregelt, wobei Aspekte wie Wiederverwertung und technische Lebensdauer berücksichtigt werden. Der Einsatz von Building Information Modeling (BIM) stärkt die Transparenz, Dokumentation und langfristige Betriebssicherheit. Die konsequente Umsetzung der Anforderungen ermöglicht eine resiliente und lernfähige Infrastruktur. Damit stellt das Arbeitsblatt einen Paradigmenwechsel dar und adressiert zentrale Herausforderungen wie demografischen Wandel, Klimawandel und Fachkräftemangel . 1. Einführung Der Neubau von Trinkwasseranlagen unterliegt höchsten Anforderungen an Hygiene, Betriebssicherheit und Nachhaltigkeit. Mit dem neuen Arbeitsblatt DVGW W 300- 2 setzt der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW) Maßstäbe für Qualitätssicherung im gesamten Lebenszyklus solcher Anlagen. Die Vorgaben betreffen sowohl Planung und Bau als auch Betrieb und Stilllegung. Ziel ist es, die technische, hygienische und wirtschaftliche Leistungsfähigkeit langfristig sicherzustellen. Die Anwendung des Arbeitsblattes markiert einen Paradigmenwechsel hin zu einem ganzheitlichen Asset-Management im Trinkwasserbereich. Hintergrund: Der DVGW und das Arbeitsblatt W 300-2 Das DVGW-Arbeitsblatt W 300-2 ist Teil einer Normenreihe, die sich mit dem Bau und Betrieb von Trinkwasserbehältern befasst. Während Teil 1 insbesondere bauliche Anforderungen behandelt, fokussiert sich Teil 2 auf die betrieblichen Aspekte. Es ist im Jahr 2024/ 2025 überarbeitet worden und tritt im Kontext zunehmender Herausforderungen durch Klimawandel, demografische Entwicklungen und steigende Ansprüche an Ressourceneffizienz in Kraft. Zielsetzung des Arbeitsblattes W 300-2 Das Arbeitsblatt definiert konkrete Maßnahmen zur Qualitätssicherung von der Projektidee bis zur Außerbetriebnahme. Zentrale Zielgrößen sind: • Nachhaltige Funktionalität • Hohe Betriebssicherheit • Wirtschaftlichkeit über die Lebensdauer • Minimierung hygienischer Risiken Die Integration von Qualitätssicherung in jede Phase des Projekts - Planung, Ausführung, Betrieb, Instandhaltung und Rückbau - wird gefordert. Kerninhalte und Neuerungen 2. Lebenszyklusorientiertes Asset-Management Im Zentrum steht ein ganzheitlicher Asset-Management- Ansatz, der über rein technische Betrachtungen hinausgeht. Dazu gehören: • Bewertung des baulichen und betrieblichen Zustands • Erfassung der Umwelt- und Standortbedingungen • Prognose zukünftiger Anforderungen an Betrieb und Kapazität • Dokumentation und kontinuierliche Zustandsbewertung Dies bedeutet, dass Planung und Bau nicht mehr isoliert betrachtet werden, sondern als integraler Teil eines langfristigen Infrastrukturmanagements. Aus wirtschaftlicher Sicht ist ein funktionierendes Asset- Management entscheidend für eine kostenoptimierte und ressourcenschonende Infrastrukturstrategie. Durch die kontinuierliche Bewertung des Anlagenzustands und der Betriebskosten können Investitionen gezielt und bedarfsgerecht gesteuert werden. Dies verhindert unnötige Sanierungsmaßnahmen, verlängert Lebenszyklen und steigert die Betriebseffizienz. Wird auf ein systematisches Asset-Management verzichtet, drohen unkoordinierte Instandhaltungsmaßnahmen, teure Notfallreparaturen und ein Verlust an Planungs- und Investitionssicherheit. Zudem steigt das Risiko für Versorgungsausfälle, was im Bereich der kritischen Infrastruktur erhebliche Konsequenzen haben kann. 36 8. Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis - September 2025 DVGW W 300-2: Umsetzung des Behälterbuchs für Wasserversorgungsunternehmen 3. Schwerpunkt des Assetmanagements in der Planungsphase Schon in der frühen Planungsphase fordert die W 300´er- Reihe eine Risikoanalyse in der Planungsphase. Diese basiert beispielsweise auf: • Standortbewertung (z. B. geologische und hydrologische Gegebenheiten) • Anforderungen an Materialwahl und Bautechnologie • Einbindung des Betreibers in die Entscheidungsprozesse Darüber hinaus sollte das Assetmanagement bereits in dieser frühen Planungsphase als strukturierender Faktor eingebunden werden. Die Erfassung von Lebenszykluskosten, geplanten Wartungszyklen und zukünftigen Anpassungsbedarfen bietet die Möglichkeit, nicht nur technisch, sondern auch wirtschaftlich und betrieblich optimale Entscheidungen zu treffen. Ein weiterer Vorteil liegt in der frühzeitigen Integration der Betreiberperspektive. Diese kennen die betrieblichen Anforderungen und Schwachstellen aus dem Bestand und können so wertvolle Hinweise für die technische Auslegung und funktionale Gestaltung geben. So können nicht nur typische Planungsfehler vermieden, sondern auch Betriebskosten gesenkt und die Instandhaltungsfreundlichkeit verbessert werden. Ein durchdachtes Assetmanagement in der Planungsphase schafft zudem eine fundierte Datengrundlage für spätere Betriebsphasen und unterstützt eine nahtlose Übergabe von der Bauin die Betriebsverantwortung. Nur wenn Planungsentscheidungen systematisch dokumentiert und mit erwarteten Betriebsanforderungen verknüpft werden, lassen sich spätere Optimierungen effektiv und nachvollziehbar durchführen. 4. Betrieb und Instandhaltung Während des Betriebs sind regelmäßige Inspektionen, Prüfungen und Wartungsmaßnahmen empfohlen. Neu ist die stärkere Gewichtung von: • Zustandsprognosen • Digitalisierung der Betriebsdaten • Integration von Bauwerksmonitoring für den ganzen Lebenszyklusses eines Trinkwasserbehälters in das Asset-Management Regelmäßige Bauwerksprüfungen, wie sie z. B. nach DIN 1076 oder der VDI 6200 empfohlen werden, leisten hierbei einen wertvollen Beitrag. Sie ermöglichen nicht nur die frühzeitige Erkennung baulicher Mängel und sicherheitsrelevanter Schwachstellen, sondern liefern auch belastbare Daten für die Zustandsbewertung und die Priorisierung von Instandhaltungsmaßnahmen. Gerade im Zusammenspiel mit digitalen Monitoring-Systemen ergeben sich verlässliche Entscheidungsgrundlagen für technische und finanzielle Maßnahmen. Wirtschaftlich gesehen bieten solche Prüfungen erhebliche Vorteile: Durch die rechtzeitige Identifikation und gezielte Beseitigung von Schäden lassen sich Folgekosten durch Notmaßnahmen, Nutzungsausfälle oder aufwendige Komplettsanierungen deutlich reduzieren. Zudem erhöhen regelmäßige Prüfungen die Betriebssicherheit und verlängern die Lebensdauer der Bauwerke - was langfristig zu einer besseren Planbarkeit und einer effizienteren Verwendung der verfügbaren Investitionsmittel führt. 5. Wendepunkt: Rückbau und Ersatzinvestitionen Im DVGW W 300-2 wird das Ende der Nutzungsdauer stärker berücksichtigt: • Geordnete Stilllegung • Bewertung von Rückbau- und Entsorgungskosten • Wiederverwertung und Ressourcenschonung Ein Trinkwasserbehälter gilt als abgeschrieben, wenn er seine technische und wirtschaftliche Nutzungsdauer erreicht hat, die Betriebssicherheit nicht mehr gewährleistet werden kann oder notwendige Sanierungsmaßnahmen in keinem sinnvollen Verhältnis zu einem Ersatzneubau stehen. Kriterien hierfür sind unter anderen: • Wiederkehrende oder strukturelle Schäden trotz Instandhaltung • Unwirtschaftliche Energie- und Betriebskosten im Vergleich zu modernen Neubauten • Nicht erfüllbare Anforderungen/ Risiken an Hygiene, Trinkwasserschutz oder technische Standards • Fehlende oder stark erschwerte Anpassbarkeit an zukünftige Anforderungen • Nicht durchführbare Nachrüstungen gemäß gesetzlicher oder technischer Vorgaben (siehe PFAS-Problematik etc.) Ein wesentlicher Maßstab für diese Bewertung ist die sogenannte Total Cost of Ownership (TCO), also die Gesamtkostenbetrachtung über den Lebenszyklus. Wenn die prognostizierten Betriebskosten, Ausfallrisiken und Sanierungsaufwendungen eines Bestandsbehälters die Investition in einen modernen Neubau übersteigen, sollte ein Ersatzbau ernsthaft in Erwägung gezogen werden. Durch diese systematische Bewertung lassen sich Ressourcen zielgerichtet einsetzen, Planungs- und Investitionssicherheit schaffen sowie hygienische und technische Risiken nachhaltig minimieren. Die Restnutzungsdauer eines Trinkwasserbehälters lässt sich über eine Kombination technischer, betrieblicher und wirtschaftlicher Kennwerte abschätzen. Grundlage hierfür sind regelmäßige Zustandsbewertungen nach standardisierten Verfahren, etwa mithilfe von bautechnischen Prüfungen (z. B. Sichtprüfungen, Riss- & Korrosionsanalysen, Dichtheitsprüfungen), kombiniert mit ingenieurtechnischer Bewertung und Erfahrungswerten. Alleine schon der demografische Wandel führt dazu, dass in der Zukunft auf immer weniger Erfahrungswerte zurückgegriffen werden kann. Dadurch leidet die Wirtschaftlichkeit von Projekten, wie auch Synergieeffekte werden dadurch eingeschränkt wahrnehmbar. Digitale Erfassungsmethoden wie Bauwerksmonitoring, Lebenszyklusanalysen und strukturierte Wartungshistorien liefern zusätzliche Daten zur Prognose - über Generationen hinweg. Durch die Verknüpfung dieser Informationen mit vordefinierten Degradationsmodellen kann die verbleibende technische Lebensdauer eingeschätzt und mit prognostizierten Instandhaltungsmaßnahmen kombiniert werden. Daraus ergibt sich ein Wartungsplan, der 8. Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis - September 2025 37 DVGW W 300-2: Umsetzung des Behälterbuchs für Wasserversorgungsunternehmen präventive und korrektive Maßnahmen optimal verteilt und damit wirtschaftlich wie auch technisch die Nutzungsdauer verlängern kann. In der Praxis zeigt sich, dass die frühzeitige Definition von Grenzzuständen, das Monitoring relevanter Parameter (z. B. Feuchtigkeit, Rissbildung, Spannungen) sowie eine lückenlose Dokumentation Voraussetzung für belastbare Aussagen zur Restnutzungsdauer sind. Nur mit einem solchen vorausschauenden und datenbasierten Vorgehen kann zwischen gezielter Instandsetzung und notwendigem Ersatzneubau fundiert entschieden werden. 6. Building Information Modeling (BIM) in der kritischen Infrastruktur Der Einsatz von Building Information Modeling (BIM) gewinnt auch im Bereich der Trinkwasserinfrastruktur zunehmend an Bedeutung. Insbesondere bei kritischen Infrastrukturen wie Trinkwasseranlagen bietet BIM durchgängige Transparenz und Effizienz entlang des gesamten Lebenszyklus. Grundlage bilden hierbei die Richtlinie VDI 2552 sowie die internationale Normenreihe DIN EN ISO 19650 und DIN EN ISO 16739. BIM ermöglicht eine zentrale Datenhaltung und -vernetzung für alle Projektbeteiligten. Relevante technische, betriebliche und hygienische Parameter können modellbasiert integriert und aktuell gehalten werden. In Verbindung mit dem DVGW-Arbeitsblatt W 300-2 ergibt sich eine praxisorientierte Umsetzung von „Digital zu Real“. Durch simulationsgestützte Planungsprozesse, kollaborative Modellarbeit und vernetzte Bau- und Betriebsphasen wird eine neue Qualitätssicherungsebene etabliert. Ein weiterer Vorteil liegt in der verbesserten Kommunikation zwischen Planern, Bauausführenden und Betreibern. Die durchgängige Verfügbarkeit konsistenter und strukturierter Informationen erleichtert nicht nur die Koordination in der Bauphase, sondern bildet auch die Grundlage für eine nachhaltige Betriebsführung. Besonders im Störfallmanagement und bei Wartungseinsätzen ermöglicht BIM eine zielgerichtete Reaktion durch den schnellen Zugriff auf relevante Bauwerksdaten und Dokumentationen. Im Neubaubereich liegen oft bereits Teilleistungen in den IFC-Formaten vor, da die in statischen Berechnungen oft digital erstellt und berechnet werden. Ein besonderer Fokus liegt auf der Überführung von Bestandsbauwerken in BIM-Modelle. Dies erfolgt durch folgende Schritte: • Bestandsaufnahme mittels 3D-Laserscanning oder photogrammetrischer Verfahren • Strukturierung der Daten gemäß ISO 19650-Standards • Erstellung semantisch angereicherter Modelle (z. B. für Instandhaltung, Betrieb, Monitoring) • Integration in bestehende Asset-Management-Systeme Damit wird nicht nur die digitale Dokumentation verbessert, sondern auch der Betrieb optimiert und zukunftssicher gestaltet. Ein praxisnahes Instrument zur Umsetzung eines räumlichen digitalen Zwillings ist beispielsweise das System NavVis IVION. Dieses ermöglicht eine umfassende visuelle und geometrische Erfassung der gebauten Realität. Dabei werden durch mobile Mapping-Systeme Punktwolken, Panoramabilder und Navigationspfade erzeugt, die in einem browserbasierten Interface zur Verfügung stehen. Auf Basis dieser Daten können anschließend präzise IFC-Modelle erstellt und mit dem BIM-Modell abgeglichen oder ergänzt werden. Der gleichzeitige Zugriff auf Vermessungsdaten und das virtuelle BIM-Modell bringt entscheidende Vorteile mit sich. Teilflächen oder spezifische Bauwerksbereiche lassen sich exakt lokalisieren und mit zusätzlichen Informationen wie Zustandsbewertungen, Wartungshinweisen oder Sensorwerten anreichern. Dies verbessert die Nachvollziehbarkeit von Planungs- und Betriebsentscheidungen erheblich und erhöht die Effizienz im Lebenszyklusmanagement. In der Praxis zeigt sich jedoch, dass die während der Planungsphase erstellten Planunterlagen für den Neubau in nur wenigen Fällen exakt mit der tatsächlich gebauten Realität übereinstimmen. Gründe hierfür liegen in baubetrieblichen Abweichungen, kurzfristigen Anpassungen auf der Baustelle sowie in den unvermeidbaren Toleranzen des Bauprozesses. Die bautechnischen Toleranzen nach DIN 18202 beschreiben zulässige Abweichungen im Hoch- und Ingenieurbau und sind maßgeblich für die Differenz zwischen Planung und Realität verantwortlich. Alleine diese Tatsche führt dazu, dass Abweichung Soll- Ist in der Errichtung von Bauwerken entstehen. Trotz dieser bekannten Differenzen wird auf die Erstellung eines vollständigen Bestandsplanes nach Fertigstellung häufig verzichtet (oft aus wirtschaftlichen Gründen). Dabei bietet ein solcher Bestandsplan, der die tatsächliche Ausführung dokumentiert, wesentliche Vorteile für den Betrieb, die Wartung sowie für spätere Umbaumaßnahmen. Während ein Neubauplan die theoretisch geplante Ausführung widerspiegelt, bildet ein Bestandsplan die gebaute Wirklichkeit ab - inklusive aller Abweichungen, Ergänzungen und Änderungen. Erst mit einem validierten Bestandsmodell können digitale Zwillinge und BIM-basierte Prozesse ihr volles Potenzial entfalten. 7. Fazit Das neue DVGW-Arbeitsblatt W 300-2 ist ein entscheidender Schritt hin zu einer modernen, nachhaltigen Trinkwasserversorgung. Die konsequente Anwendung fördert die Langlebigkeit, Sicherheit und Effizienz von Neubauten und trägt maßgeblich zur Sicherung der Trinkwasserqualität über den Lebenszyklus bei. Es empfiehlt sich, die Prinzipien bereits in der Ausbildung von Fachkräften und in der strategischen Infrastrukturplanung zu verankern. Vor dem Hintergrund des demografischen Wandels gewinnt der langfristige Erhalt und die Anpassungsfähigkeit kritischer Infrastrukturen zunehmend an Bedeutung. Eine alternde Gesellschaft, rückläufige Bevölkerungszahlen in bestimmten Regionen sowie sich verändernde Nutzungsanforderungen stellen Planer und Betreiber vor neue Herausforderungen. Dabei zeigt sich besonders kri- 38 8. Kolloquium Trinkwasserspeicherung in der Praxis - September 2025 DVGW W 300-2: Umsetzung des Behälterbuchs für Wasserversorgungsunternehmen tisch, dass sich Fehler aus der Vergangenheit in der Praxis wiederholen - oftmals unbemerkt. Ein wesentlicher Grund dafür liegt im Fehlen konsistenter, historischer Dokumentationen: Wenn Informationen zu früheren Ausführungen, Planänderungen oder Mängeln nicht dokumentiert wurden, fehlt die Grundlage für eine fundierte Bewertung und Verbesserung. Der Lerneffekt aus vergangenen Projekten bleibt aus, was zur wiederholten Umsetzung fehlerhafter Lösungen führt. Die langfristigen Folgen dieser strukturellen Defizite zeigen sich nicht nur in ineffizienten Abläufen, sondern auch in erhöhtem Sanierungsbedarf, unnötigen Kosten und teils gravierenden Betriebsrisiken. Nur durch eine lückenlose und transparente Dokumentation aller Projektphasen - von der Planung über die Bauausführung - Instandhaltung bis zum Betrieb - kann das systematische Vergessen vermieden werden. Die Einführung digitaler Werkzeuge wie BIM schafft hierbei eine verlässliche Grundlage, um Wissen über Generationen hinweg zu bewahren und einen nachhaltigen Wandel in der Infrastrukturplanung und -bewirtschaftung zu ermöglichen. Erst wenn eine durchgängige Systematik über viele Projekte hinweg erkennbar wird, lassen sich wertvolle Synergieeffekte für die Fehlervermeidung und fundierte Entscheidungsfindung erzielen. Wiederkehrende Muster, strukturelle Schwächen oder bewährte Lösungsansätze können analysiert, verglichen und systematisch verbessert werden. Die Transparenz über mehrere Projekte hinweg eröffnet die Möglichkeit, nicht nur auf Einzelfehler zu reagieren, sondern strategische Optimierungen im gesamten Netz kritischer Infrastrukturen zu initiieren. Eine systematische Wissensbasis bildet so den Schlüssel für resilientere, effizientere und lernfähige Infrastruktursysteme der Zukunft. Diskussion Die Umsetzung der Anforderungen des DVGW W 300- 2 stellt viele Wasserversorger vor neue Herausforderungen, insbesondere hinsichtlich Dokumentation, Digitalisierung und langfristiger Planung. Gleichzeitig bietet sie eine Chance für einen nachhaltigen und resilienten Betrieb. Der Fokus auf Qualitätssicherung über den gesamten Lebenszyklus trägt zur Minimierung hygienischer Risiken und kostengünstigen Anlagenbewirtschaftung bei und unterstützt die Erfüllung regulatorischer Anforderungen. Die Umlegung des Fokus auf die Übergabe des Materiellen und Immateriellen Wertes dieser Anlage an die (i. d. R. mindesten) nächsten 2 - 3 Generationen führt dazu, dass die Grundsteinlegung zur Aufrechterhaltung der langfristig-übergeordneten Strategiepläne von Beginn angestrebt und durch einen entsprechenden PDCA-Zyklus sichergestellt werden können. Literatur [1] DVGW W 300-1 „Trinkwasserbehälter Teil 1; Planung & Bau“ [2] DVGW W 300-2 „Trinkwasserbehälter Teil 2; Betrieb und Instandhaltung“ [3] DVGW W 300-3 „Trinkwasserbehälter Teil 3; Instandsetzung und Verbesserung“ [4] DVGW W 300-4 „Trinkwasserbehälter Teil 4; Werkstoffe, Auskleidungs- und Beschichtungssysteme“ [5] DVGW W 300-5 „Trinkwasserbehälter Teil 5; Bewertung der Verwendbarkeit von Bauprodukten für Auskleidungs- und Beschichtungssysteme“ [6] DIN 1076, „Ingenieurbauwerke im Zuge von Straßen und Wegen“ [7] VDI 6200, „Standsicherheit von Bauwerken - Regelmäßige Überprüfung“ [8] VDI 6199, Bauwerksinspektion [9] DIN EN ISO 16739 Industry Foundation Classes (IFC) für den Datenaustausch in der Bauwirtschaft und im Anlagenmanagement- [10] Normenreihe DIN EN ISO 19650 [11] Richtlinienreihe VDI 2552-
