So testen wir – Verbrennungstoiletten
Was ist eine elektrische Verbrennungstoilette?
Eine elektrische Verbrennungstoilette ist eine Toilette, in der Urin, Fäkalien und Toilettenpapier bei hoher Temperatur verbrannt werden. Bei der Verbrennung wird der Abfall auf eine Temperatur von 500 – 600 °C erhitzt. Die entstehenden Gase werden über ein Rauchrohr abgeführt. Die Sauerstoffzufuhr zur Verbrennung erfolgt entweder aus dem Innenraum oder direkt von außen. Um die Abführung der Rauchgase zu gewährleisten, ist in den Toiletten ein Ventilator angebracht. Nach dem Verbrennungsprozess wird die Asche in einer Verbrennungskammer (Aschekasten) gesammelt. Die Verbrennung ist effizient und die Menge der erzeugten Asche ist begrenzt, sodass es bei normalem Gebrauch wahrscheinlich nicht notwendig sein wird, den Aschekasten mehr als einmal pro Woche zu leeren.
Die Dokumentation des Testverfahrens basiert auf einem Auftragstest aus dem Jahr 2018.
Auswahlkriterium waren Verbrennungstoiletten, die eine Hauptsicherung von maximal 10 A (maximale Leistung ca. 2.000 W) benötigen.
Der Labortest
Der Labortest umfasste die folgenden Hauptelemente:
1. Sicherheit
A. Elektrische Sicherheit
B. Funktionale Sicherheit
2. Kapazität
A. Einzelspülung (Kaltstart)
B. Drei Spülungen hintereinander (jeweils 10 Minuten dazwischen)
C. Drei Doppelspülungen hintereinander (10 Minuten zwischen jeder Doppelspülung)
D. Luftverbrauch
3. Installation
A. Gebrauchsanweisungen
B. Lieferumfang
4. Benutzerfreundlichkeit
A. Bedienungsanleitung
B. Benutzung der Toilette (Positionierung der Schüsseleinlage und Spülung)
C. Reinigen des Sitzes und der Schüssel
D. Entleeren des Aschekastens
E. Anzeigen und Signalsystem
5. Bauqualität
1. Sicherheit
A. Elektrische Sicherheit
Das Labor führte eine eingeschränkte elektrische Sicherheitsbewertung der Toiletten gemäß der Norm EN60335-2-84:2003 durch. Alle Toiletten erhielten geringfügige oder schwerwiegende Kritik in Bezug auf die elektrische Sicherheit. Die härteste Kritik galt den beiden Separett-Toiletten, bei denen die Gefahr besteht, dass der Benutzer mit stromführenden Bauteilen hinter dem Aschekasten in Berührung kommt. Andere Toiletten wurden wegen der Kabelführung oder dem Fehlen bestimmter Sicherheitshinweise in der Bedienungsanleitung kritisiert.
B. Funktionale Sicherheit
In die Bewertung flossen folgende Funktionen und Elemente ein:
- Kann die Luke zur Brennkammer während der Verbrennung geöffnet werden? Wenn es möglich ist, die Luke zur Brennkammer während der Verbrennung zu öffnen, besteht die Gefahr, dass der Benutzer mit einer offenen Flamme in Berührung kommt. Cinderella ist die einzige Toilette mit einer Funktion, die die Luke zur Brennkammer verriegelt, wenn der Toilettensitz geöffnet ist.
- Besteht die Gefahr, dass Kinder Zugang zum Aschekasten erhalten? Alle Toiletten verfügen über ein zufriedenstellendes Sicherheitsschloss an der Luke zum Aschekasten.
- Kann der Aschekasten während der Verbrennung entfernt werden? Alle Toiletten schalten die Verbrennung ab, wenn der Aschekasten während des Verbrennungsprozesses entfernt wird, die Temperatur in der Brennkammer jedoch weiterhin hoch bleibt.
- Kann die Verbrennung ohne Aschekasten oder bei falscher Position des Aschekastens gestartet werden? Alle Toiletten außer der Cinderella beginnen mit der Verbrennung, auch wenn der Aschekasten nicht angebracht oder in der falschen Position ist. Bedenken Sie, dass die hohe Temperatur (500–600 °C) Schäden am darunter liegenden Material (Boden) verursachen kann, was zu einem Brand führen kann.
- Gefahr, dass sich Benutzer an der Außenseite der Toilette verbrennen (Außentemperatur der Toilette)? Da es keine Toiletten gab, war die Temperatur draußen gefährlich hoch.
- Sind die notwendigen Sicherheitsschilder für Verbrennungsgefahr/heiße Oberflächen angebracht? Die Cinderella ist die einzige Toilette mit Warnhinweisen für heiße Oberflächen an der Luke zum Aschekasten. Allerdings werden die Beschriftungen auf der Innenseite der Luke angezeigt, was nicht optimal ist.
- Was passiert, wenn die Luke zur Brennkammer verstopft ist und sich nicht schließen lässt? Die Cinderella ist die einzige Toilette, die den Benutzer warnt, wenn die Luke blockiert ist. Die anderen Toiletten starten die Verbrennung auch dann, wenn die Luke teilweise geöffnet ist, was bedeutet, dass Wärme und Verbrennungsgase durch die Luke zur Toilette entweichen können.
- Was passiert mit den Verbrennungsgasen bei einem Ausfall der Stromversorgung? Die Cinderella und die Separett (beide Modelle) sind die einzigen Toiletten, die über eine Notstrombatterie verfügen, die den Ventilator bei einem Stromausfall mit Strom versorgen kann. Bei den anderen Toiletten stoppte der Ventilator bei einem Stromausfall und ein Teil der Verbrennungsgase entwich über den Toilettensitz und die Rückseite der Toilette. Allerdings verfügen die Toiletten über einen guten Naturzug, so dass der Großteil der Gase über das Rauchrohr abgesaugt wird.
2. Kapazität
Der Kapazitätstest wurde in drei Teilen durchgeführt.
- Einzelspülung bei Kaltstart, das den einmaligen Toilettengang einer Person ohne anschließenden Gebrauch simuliert.
- Dreifache Spülung, das eine Toilettenwarteschlange von drei Personen simuliert, die in 10-Minuten-Intervallen die Toilette spülen.
- Drei Doppelspülungen, das simuliert, dass sechs Personen auf die Toilette gehen, mit 10 Intervallen zwischen jeder Doppelspülung.
Bei jeder Spülung wurden 150 g synthetischer Kot, 250 g synthetischer Urin und 10 g Toilettenpapier hinzugefügt. Die Fäkalien wurden nach der von der Pollution Research Group an der University of KwaZulu-Natal in Südafrika entwickelten Formel hergestellt. Die Formel basiert auf Untersuchungen zum Testen von Toiletten für Raumfahrzeuge und wird unter anderem von der Bill & Melinda Gates Foundation zur Bewertung neuer Toilettentechnologien verwendet. Der Kot enthält folgende Bestandteile: Hefe, Flohsamenschalen, Erdnussöl, Misopaste, Polyethylenglykol, Kaliumphosphat, Zellulose und Wasser.
Der synthetische Urin wurde gemäß der Formel der „Testmethode für geschlossene Toilettensysteme“ von Nordisk Miljömerking [der Nordischen Umweltstiftung] hergestellt.
Einzelspülung (Kaltstart)
Bei allen Toiletten gelang die vollständige Verbrennung einer Spülung mit Ascherückständen von rund 17 g. Die Cinderella Comfort verzeichnete mit 56 Minuten die schnellste Verbrennung, gefolgt von der Sunwind mit 60 Minuten. Am langsamsten war die Separett Cindy mit 89 Minuten. Den niedrigsten Energieverbrauch hatte das Cinderella Comfort mit 1,41 kWh, gefolgt vom Incinolett mit 1,42 kWh. Den höchsten Energieverbrauch verzeichnete die Separett Cindy mit 1,90 kWh.
Drei Spülvorgänge im 10-Minuten-Takt
Der Cinderella Comfort und den beiden Separett-Toiletten gelang die Vollverbrennung mit einem Ascherückstand von rund 48 g. Der Cinderella Comfort war mit 132 Minuten der Schnellste. Für die beiden Separett-Toiletten benötigte man rund 210 Minuten. Den geringsten Energieverbrauch hatte die Cinderella Comfort mit 2,72 kWh, verglichen mit 4,22 bzw. 4,01 kWh bei den beiden Separett-Toiletten. Dem Incinolet und dem Sunwind gelang es nicht, sie vollständig zu verbrennen. Sie hinterließen 217 bzw. 232 g Rückstände von insgesamt 1.230 g Kot und Urin. Um eine vollständige Verbrennung zu erreichen, müssten diese Toiletten neu gestartet werden.
Drei Doppelspülungen im 10-Minuten-Takt
Der Cinderella Comfort und den beiden Separett-Toiletten gelang die Vollverbrennung mit einem Ascherückstand von rund 100 g. Der Cinderella Comfort war mit 204 Minuten der Schnellste. Die Separett Flame und Cindy brauchten 359 bzw. 242 Minuten. Der Cinderella Comfort hatte mit 4,02 kWh den niedrigsten Energieverbrauch, verglichen mit 6,99 bzw. 5,04 kWh bei den Separett Flame und Cindy. Dem Incinolet und dem Sunwind gelang es nicht, auch nur annähernd eine vollständige Verbrennung durchzuführen. Sie hinterließen 1.110 bzw. 1.230 g Rückstände von insgesamt 2.460 g Kot und Urin. Um eine vollständige Verbrennung zu erreichen, müssten diese Toiletten wahrscheinlich mehr als einmal neu gestartet werden.
Luftverbrauch
Die Cinderella Comfort war die einzige Toilette, die Luft von außerhalb des Gebäudes ansaugt. Die anderen saugen die Luft aus dem Raum (aus dem Inneren des Hauses). Während des Kapazitätstests saugte der Cinderella Comfort Außenluft mit 6 °C auf, die anderen saugten Innenluft mit 18–20 °C auf. Trotz dieses Temperaturunterschieds hatte der Cinderella Comfort den geringsten Energieverbrauch bei der Verbrennung. Die Toiletten, die dem Raum (aus dem Inneren des Hauses) Luft entziehen, können einen erheblichen Einfluss auf das Raumklima haben. Bei der Verbrennung einer einzigen Spülung saugten der Incinolet und der Sunwind 157 m3 Luft an. Um zu verhindern, dass warme Luft aus dem Haus angesaugt wird, ist eine ausreichende Belüftung im Badezimmer erforderlich, damit eine effiziente Verbrennung stattfinden kann. Umgerechnet auf den Energieverbrauch benötigt man etwa 1,3 kWh, um 160 m3 Luft von beispielsweise -10 °C auf +15 °C zu erwärmen.
3. Installation
Alle Toiletten können über Stecker an handelsübliche Steckdosen (220–230 V) angeschlossen werden und benötigen nicht mehr als eine 10-A-Hauptsicherung. Der Anschluss von Schornsteinen und die Gewährleistung der Belüftung sind ein wichtiger und anspruchsvoller Aspekt der Installation.
Bei falschem Anschluss des Schornsteins oder der Lüftung funktioniert die Toilette nicht optimal und im schlimmsten Fall können Brandgase in den Raum gelangen.
Installation
Sofern eine Steckdose vorhanden ist, kann jeder handwerklich begabte Mensch die Toiletten installieren. Bei den Toiletten ist keine fachmännische Installation erforderlich. Alle Toiletten verfügen über eine gut dokumentierte und leicht verständliche Installationsanleitung.
Komponenten enthalten
Alle Toiletten können komplett mit allen für die Installation erforderlichen Teilen erworben werden.
4. Benutzerfreundlichkeit
Gebrauchsanweisung
Alle Toiletten werden mit einer klaren Gebrauchsanweisung geliefert.
Benutzung der Toilette
Der Cinderella Comfort und der Sunwind sind stärker automatisiert als die anderen. Für einen Toilettenbesuch sind nur vier Handgriffe erforderlich (Deckel anheben, Schüsseleinsatz einsetzen, Deckel schließen und Spülknopf drücken). Beim Incinolet und den beiden Separett-Toiletten ist ein zusätzlicher Handgriff erforderlich, da die Luke zur Brennkammer per Fußpedal oder Hebel geöffnet wird.
Sitz und Schüssel reinigen
Alle Toiletten sind leicht zu reinigen.
Entleeren des Aschekastens
Drei der Toiletten sind komplizierter als die anderen. Zum Öffnen der Klappe in beiden Separett-Toiletten ist Werkzeug erforderlich. Für den Sunwind sind keine Werkzeuge erforderlich, aber die Luke lässt sich nur schwer öffnen und der Aschekasten lässt sich schwer entfernen und wieder einsetzen.
Indikatoren und Signalsystem
Der Cinderella Comfort verfügt über das fortschrittlichste System für Signale und Anzeigen. Das Incinolet verfügt über keinerlei sichtbare Indikatoren oder Signalsysteme. Die anderen Toiletten verfügen über verschiedene Systeme, jedoch nicht über Warnsignale für Aschekasten und verstopfte Feuerraumklappe (siehe 1.B Funktionssicherheit).
5. Bauqualität
Das Labor nahm eine allgemeine Bewertung der gesamten Bauqualität der verschiedenen Toiletten vor. Bei der Bewertung wird nur die Qualität der Konstruktion als solche berücksichtigt, eine Beurteilung der Betriebssicherheit, der Funktionen oder der Leistung erfolgt nicht.
Interpretation und Benotung der Testergebnisse
Die Ergebnisse der verschiedenen Elemente wurden in Absprache mit dem Labor ausgewertet und bewertet.
Bei der Gesamtbewertung wurden die Kapazität (Leistung) mit 40 %, die Sicherheit mit 25 %, die Installation und Nutzung mit 25 % und die Bauqualität mit 10 % gewichtet.