Projekt 25480/01

Entwicklung eines Datenbanksystems zur Optimierung der Energieeffizienz und hygienischen Betriebssicherheit in Naturfreibädern

Projektdurchführung

POLYPLAN GmbH Büro Hannover
Ilse-ter-Meer-Weg 7
30449 Hannover

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Naturbadeteiche bzw. Naturfreibäder mit biologischer Wasseraufbereitung stellen zunehmend ein alternatives Badeangebot zu desinfizierten Beckenbädern nach DIN 19643 dar. Im Betrieb der Naturfreibäder kommt es jedoch zeitweilig zu Störungen und Überschreitungen der Grenzwerte für die hygienischen Überwachungsparameter. Eine gezielte Ursachenforschung und Analyse war bislang in der Praxis kaum möglich, da es keine umfassende Datensammlung und auch keine einheitliche Dokumentationsstruktur gab.
Vor diesem Hintergrund sollte das Datenbank-System DANA eine Experten- und Informationsplattform zwischen Bäderbetreibern, Gesundheitsämtern und Planern von Naturfreibädern darstellen, die durch interaktive Eingabe- und Abfragemöglichkeiten manuell, via PC und Mobiltelefon angesprochen werden konnte. Hierdurch sollten für alle Beteiligten neue Erkenntnisse auf fundierter Basis über den Betrieb von Naturfreibädern erlangt werden. Diese Erkenntnisse sollten auch in die Arbeiten der FLL und den Technischen Arbeitskreis des Bundesfachverbandes Öffentlicher Bäder eingebracht werden und über diesen Weg allen Betroffenen zur Verfügung stehen.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIn der ersten Projektphase wurde eine Internet-basierte Datenbank entwickelt, in der die Datenblöcke Betriebstagebuch, Hygienemessungen und Anlagenonlinedaten sowie limnologische Daten zusammengeführt werden sollten. Die Datenbank sollte durch ein Statistikmodul unterstützt werden. Mit diesem Modul sollten Abhängigkeiten ausgewertet und Datenauffüllungen der zeitlich heterogenen Daten durchgeführt werden. Darüber hinaus waren standardisierte Schnittstellen zur Datenimplementierung zu programmieren, wodurch die Fehlerquote manueller Eingaben minimiert werden konnte.
Für die weitere wissenschaftliche Auswertung des Datenpools wurden zwei Expertengremien gegründet. Hier wurden die Daten insbesondere im Hinblick auf die hygienischen Aspekte untersucht, aber auch bzgl. der energetischen Optimierung ausgewertet. Nach Ablauf des Förderprojektes sollten diese Gremien fortgeführt werden, so dass die gewonnenen Erkenntnisse auch weiterhin in die Regelwerksausschüsse getragen werden.


Ergebnisse und Diskussion

Durch das Forschungsprojekt Datenbank Naturfreibäder (DANA) wurden erstmalig sämtliche erhobenen Bäderdaten von insgesamt 34 Einzelbädern über einen Zeitraum von neun Jahren in einen gemeinsamen Datenpool zusammengeführt.
Dabei ist es gelungen, Daten verschiedener Datenquellen (Betriebsdaten: Aufzeichnungen Schwimmmeister, SPS-Datenloggs, Hygienedaten, limnologische (gewässerökologische) Daten) und mit dementsprechend vielfältigen Datenformaten in einem System zusammenzuführen.
Für den Kreis der am Bäderbetrieb beteiligten Personen (Betreiber, Überwachungsbehörden, Labore, Planer, Ingenieure, etc.) wurde mit DANA eine Internet basierende Plattform geschaffen, die einen zeitnahen Zugriff von jedem internetfähigem Arbeitsplatz auf den aktuellen Datenbestand erlaubt. Darüber hinaus wurde ein Client entwickelt, der schnell standardisierte grafische Auswertungen zu verschiedenen Betriebsparametern ermöglicht. DANA bewerkstelligt weiterhin den Austausch und die Aktualisierung wichtiger Betriebsdokumente wie z.B. Arbeitsanleitungen, Zeichnungen, Leitungspläne, Messpläne. In der Praxis hat sich gezeigt, dass dieses Werkzeug im Rahmen der Koordination bei Betriebsstörungen wesentlich dazu beiträgt, eine schnelle und effiziente Problemlösung herbeizuführen und die Naturfreibäder in Ihrer Betriebssicherheit zu optimieren.
Für den Bereich der Forschung und Entwicklung wurde ein bäderübergreifendes Abfragemodul entwickelt, dass einerseits durch eine anonymisierte Darstellung der Bäderdaten dem Datenschutz Rechnung trägt, andererseits aber auch gezielte Abfragen über den Gesamtdatenbestand ermöglicht, so dass tiefer gehende Betrachtungen und neue Erkenntnisse zur Funktion der Naturfreibäder möglich werden.
Damit diese neuen Erkenntnisse auch einen Niederschlag in der Praxis finden, wurden zwei Experten-Arbeitskreise gegründet, die sich mit Fragen zur Hygiene und zur energetischen Optimierung der Naturfreibäder befassen. Über diese Gremien wurden die neuen Erkenntnisse in die Regelwerksausschüsse des Umweltbundesamtes (UBA), der Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e.V. (FLL) und der Deutschen Gesellschaft für das Badewesen e. V. (DGfdB) transferiert.
Die gewonnenen Erkenntnisse aus DANA haben bereits in dem neuen Regelwerk der Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e.V. (FLL) Richtlinien für Planung, Bau, Instandhaltung und Betrieb von Freibädern mit biologischer Wasseraufbereitung (Schwimm- und Badeteiche) Niederschlag in der Praxis gefunden. Um den weiteren praktischen Bezug zu fördern werden die Experten-Arbeitskreise weiter arbeiten und neue Erkenntnisse aus DANA in die Arbeit der genannten Gremien einfließen.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

1. Erstmalig öffentliche Vorstellung in Kassel, Tagung der Arbeitsgemeinschaft Badeseen und Schwimmteiche (ABS) am 22.-23. April 2009
2. Vorstellung auf dem Internationalen Schwimmteichkongress in Meran im Oktober 2009
3. Vorstellung der Arbeitsergebnisse am 15. April 2010, Tagung in den Räumlichkeiten der DBU in Osnabrück
4. Veröffentlichungen in verschiedenen Fachzeitschriften (siehe Abschlussbericht)


Fazit

Insgesamt konnten durch die Auswertung des vorhandenen Datenbestandes wesentliche neue Erkenntnisse zu Naturfreibädern gewonnen werden. Dies betrifft insbesondere die Bewertung der Zusammenhänge hygienischer Belastungen in Korrelation zu Nutzungsintensität, Wassertemperatur und technischem Anlagenbetrieb.
Optimierungsbedarf besteht weiterhin in der Homogenisierung der Datenquellen durch möglichst einheitliche Standards der Datenerhebung und Datenimplementierung.
Für bestimmte hygienisch relevante Fragestellungen wird es jedoch immer so sein, dass die Datendichte der Routineuntersuchungen nicht ausreichend ist. Um hier eine tiefergehende Forschung betreiben zu können, müssen detaillierte Versuchs- und Messreihen mit hoher Datendichte durchgeführt werden.
Für die Zukunft ist es anzustreben, den Datenbestand weiter zu erhöhen und weitere Naturfreibäder für die Nutzung des Systems zu gewinnen, so dass eine noch breitere Datenbasis gegeben ist.
Es wird bereits heute großes Interesse an den Datenbankauswertungen aus dem Ausland bekundet, da sich hier die entsprechenden Regelwerke und Überwachungsstandards noch im Aufbau befinden.