Aufgefangenes
bzw. gesammeltes Regenwasser und Grauwasser
(aufbereitetes Abwasser) helfen wertvolles Trinkwasser
(Grundwasser) zu sparen. |
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Normaler
Kreislauf von Regenwasser
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Kreislauf
von Regenwasser bei versiegelten Flächen |
Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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Regenwasser
ist Wasser aus atmosphärischem Niederschlag
und haben einen Anteil von 0,3%
der gesamten Wassermasse der Erde. Die Regenwassernutzung
reduziert zwar nicht unbedingt den Wasserbedarf,
aber der Trinkwasserbedarf wird reduziert und durch
die Nutzung des Niederschlagswassers verringert
sich der schnelle Oberflächenabfluss,
was bei flächendeckender Nutzung die Hochwassergefahr
erheblich reduzieren kann. |
Bei einem
normalen Kreislauf des Niederschlagswassers darf
das Verhältnis "Verdunstung -
Niederschläge - Versickerung"
nicht unterbrochen werden. |
Die Versiegelung
der Böden durch Haus- und Straßenbau,
sowie intensive Holznutzung mit der Verringerung
von Mischwäldern reduziert die Neubildung
von Grundwasser. |
Zur Trinkwassergewinnung
wird mehr Grundwasser gefördert als sich neu
bilden kann. Auch führt der übermäßig
große Oberflächenabfluß bei Starkregen
vermehrt zu Hochwasser und Überschwemmungen.
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In den Ballungsgebieten,
geht das Grundwasservorkommen immer mehr zurück
und der Wasserbedarf muss über Fernleitungen
aus ländlichen Regionen gedeckt werden. Das
hat eine massive Grundwasserabsenkungen
mit ökonomischen und ökologischen Schäden
zur Folge. |
| Die
Wasserwerke müssen
zunehmend Oberflächenwasser unter Aufwendung
immer höherer Kosten zu Trinkwasser aufbereiten. |
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Wasserersparnis |
Quelle:
Speidel Tank- und Behälterbau GmbH |
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| Mindestanforderungen
für sichere Regenwasseranlagen im häuslichen
Bereich |
- Keine Regenwassernutzung von asbesthaltigen
Dächern, Terrassen, Hof, oder sonstigen Verkehrsflächen
(stark belastetes Oberflächenwasser).
- Nur Bauteile und Zubehör aus
dauerhaft rostfreien Materialien verwenden (kein verzinktes
Material).
- Regenwasserspeicher sollen bis zum
maximalen Füllstand nur aus einem Teil gefertigt sein.
Großbehälter können auch in Segmentbauweise
oder Ortbeton nach Stand der Technik erstellt werden.
- Richtig dimensioniertes Speichervolumen,
das ein mehrmaliges Überlaufen im Jahr sicherstellt (max.
6% vom jährlichen Regenertrag).
- Regenwasser lichtgeschützt und
kühl (dieser Punkt ist noch nicht abschließend untersucht)
lagern.
- Sicherung des Regenwasserspeichers
vor Oberflächenwasser, Kanalrückstau und Tieren (z.B.
Ratten aus der Kanalisation).
- Sicherung des Regenwasserspeichers
vor Auftrieb.
- Drucklose Filtration des Regenwassers
vor dem Speicher. (Vorzugsweise wartungsarme Filter verwenden,
die keinen Schmutz ansammeln).
- Sichere Dachentwässerung, auch
bei Störungen in der Regenwasseranlage. Beachtung der DIN
1986.
- Strömungsberuhigter Wasserzulauf
im unteren Speicherbereich (ungestörte Sedimentation, Sauerstoffanreicherung
des Lagerwassers, Klärfunktion).
- Speicherüberlauf mit ausreichend
dimensioniertem Geruchsverschluß und angeschrägtem
Auslauf zur Selbstreinigung des Speichers von Schwimmstoffen
und fetthaltigem Oberflächenschmutz.
- Nur hochwertige und sparsame Hauswasserstationen
(Pumpen) aus rostfreien Materialien verwenden, ohne undurchströmte
Hohlräume.
- Regenwasserdruckleitungen nur aus
Kunststoff oder Edelstahl (bei Kupfer besteht auf Grund des
niedrigem ph-Wertes das Risiko von Korrosion).
- Keine ,,Feinfilter" in der Ansaug-
oder Druckleitung (Gefahr der Verstopfung und Beschädigung
der Pumpe).
- Keine direkte Verbindung zwischen
Trink- und Regenwasserleitungen. Strikte Einhaltung
der DIN 1988 bzw. DIN EN 1717.
- Dauerhafte Kennzeichnung der Rohrleitungen
und Zapfstellen mit „Kein
Trinkwasser“. Sicherung der Zapfstellen
gegen unbeabsichtigte Nutzung.
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| Anlagen, die diese Mindestanforderungen
einhalten, erreichen in der Regel eine Wasserqualität die der
EU-Richtlinie für Badegewässer entspricht. Eine Verwendung
dieses Wassers für Toilettenspülung, Gartenbewässerung,
Wäschewaschen und Putzzwecke ist als unbedenklich anzusehen
und gemäß der aktuellen Trinkwasserverordnung
zugelassen. Quelle: Rewalux |
| Für die Planung
und den Bau von Regenwassernutzungsanlagen
ist seit 1.4.2002 die DIN 1989, Teil 1 gültig. |
Planung
und Bau von Regenwassernutzungsanlagen |
Der technische
Mindeststandard, der sich aus der Praxis und Untersuchungen
der letzten Jahre ergeben hat und die Vorgaben, die in der DIN
1989 vorgegeben sind, sind die Grundlagen für den
Bau und die Planung derartiger Anlagen in Neubauten als auch bei
nachträglichen Installationen. Folgende Prinzipien sind grundsätzlich
zu berücksichtigen: |
- Nutzung von Ablaufwasser nur von
geeigneten Dachflächen (keine Asbestdächer)
- kein Anschluß sonstiger versiegelter
Flächen wie Balkone, Terrassen, Hof- oder Verkehrsflächen
wegen möglicher massiver Verschmutzungen
- Gestaltung der Ableitungssysteme
gemäß DIN 1986 (Gewährleistung der Gebäudeentwässerung
auch bei Störfällen in der Anlage, keine Querschnittsverengungen,
Entlüftung der Abwasseranlage)
- Feinfilterung des Wassers vor dem
Speicher
- Gewährleistung der Funktionstüchtigkeit
der 2. und 3. Reinigungsstufe im Speicher
- Sicherung des Speichers gegen Fremdschmutzeintrag
und Wasseraustritt
- kurze und möglichst gerade Leitungsführungen
- Verwendung korrosionsbeständiger
Materialien und hochwertiger, langlebiger Bauteile
- Ausschluß von Licht und hohen
Temperaturen
- strikte Trennung von Trink- und Brauchwassersystem
(DIN 1988); durchgängige Kennzeichnung aller Anlagenteile
und Rohre als "Kein Trinkwasser"
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Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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Wasserersparnis |
Quelle:
Speidel Tank- und Behälterbau GmbH |
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Dachflächen,
die z. B. durch regelmäßig starke Staubentwicklung
in der unmittelbaren Umgebung oder einen Taubenschlag
verschmutzt werden, sollten nicht genutzt werden.
Bis auf einige Ausnahmen sind alle Dachmaterialien
für das Auffangen von Regenwasser geeignet. Nicht
bzw. eingeschränkt geeignet
sind: |
- Gras- oder Sedumdächer
(Ablaufwasser gefärbt, nur für Gartenbewässerung)
- verwitterte Asbestzementdächer
(stellen auch ohne Regenwassernutzung durch den
hohen Faserabtrag eine Art von fahrlässiger
Körperverletzung dar und sollten dringend saniert
werden)
- Dächer mit frischer
Bitumenbeschichtung oder dauerhaft elastischer Bitumenpappe
(Anschluß an die Waschmaschine erst nach Ende
der Farbstoff- und Geruchsabgabe an das Ablaufwasser)
- Metalldächer, außer
Edelstahl, sind ungeeignet für die Nutzgartenbewässerung
(Anreicherung von Metallionen im Boden und Gemüse
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Das Ableiten
des Wassers über Dachrinnen
und Regenfallrohre
muss auf dem kürzestem Wege erfolgen. Dabei dürfen
keine Reste im Ableitsystem stehenbleiben ("Wassersäcke"
in Dachrinnen). Die DIN 1986 ist zu beachten. |
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Die erste
Reinigungsstufe sollte grundsätzlich vor
dem Eintritt in den Speicher durch einen Filter
(Maschenweite < 0,3 mm) stattfinden. Auf weitere Feinfilter
nach dem Speicher kann bzw. sollte man verzichten, da diese durch
die Strömungswiderstände oft die Lebensdauer der Pumpe
herabsetzt und ein Bakterienwachstum am Filtereinsatz gefördert
wird. |
| An das Filtersystem werden
folgengende Anforderungen gestellt: |
- Zuverlässiges Entfernen von
groben und von kleinen Partikeln aus dem Dachablaufwasser
- Dauerhaft gute Filterwirkung mit
geringen Wasserverlusten
- Kein Zusetzen, kein Verkeimen, kein
Verpilzen, kein Veralgen
- Frostsicherheit
- Sicherstellen der Gebäudeentwässerung
nach DIN 1986 auch bei dem Zusetzen des Filters oder Absperren
des Speicherzulaufes
- Gute Zugänglichkeit, einfache
Reinigung ohne Folgekosten
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Bei der Auswahl
des Filters sollte darauf geachtet werden, dass
sie den ausgefilterten Schmutz nicht festhalten, keine Wassersperr-
und Keimschicht anreichern und zuwachsen. Deswegen sind Sand-/Kiesfilter,
Mattenfilter, Gewebefilter weniger geeignet, da sie aufwendige
Wartungsarbeiten erfordern, um große Wasserverluste und
eine Verkeimung zu vermeiden. Durch die Schmutzansammlung in diesen
Filtern wird z.B. Vogelkot aufgelöst und in den Speicher
gelangen. Eine nachträgliche Ausfilterung dieser Stoffe ist
nicht mehr möglich |
Filtersysteme,
die sich weitgehend selbst reinigen (Filtersammler,
Standrohrfilter, Wirbelfeinfilter), sind immer die bessere Wahl.
Sie führen den Schmutz direkt in den Kanal ab. Vogelkot wird
vom Dach nur abgelöst und in seiner festen Form in den Kanal
geleitet. Das Wasser ist somit arm an Nährstoffen und durch
die große Filteroberfläche stark mit Sauerstoff angereichert. |
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Der Filtersammler
(Standrohrsammler) ist für den
direkten Einbau in das senkrechten Regenfallrohr vorgesehen
und eignet sich daher besonders gut für den nachträglichen
Einbau oder auch für Anlagen mit nur einem Fallrohr
oder ohne Kanalanschluß (Versickerungen). |
Nach den physikalischen
Gesetzmäßigkeiten der Kohäsion
und Adhäsion läuft grundsätzlich
Wasser an der Wandung des Fallrohres nach unten (Adhäsionsgesetz).
Sobald der Filterzylinder komplett benetzt ist, wird
das Wasser durch die Siebmaschen nach außen
in die 2. Kammer gezogen und über den Ausflußstutzen
DN 50 dem Speicher-behälter zugeführt. |
Grober
und feiner Schmutz sowie Blätter,
Moos und Insekten bleiben auf der Innenseite des Filterzylinders
und werden mit etwas Restwasser nach unten in den
Abfluß gespült. So werden über 90
% des vom Dach kommenden Wassers in den Speicher geleitet.
Die Konstruktion des Filters mit vollem Durchgang
gewährleistet, dass keine Verstopfungen auftreten
können. |
Der
Filtereinsatz entfaltet seine volle Adhäsionskraft
und seinen maximalen Wirkungsgrad erst, wenn das Filtergewebe
völlig durchnässt worden ist (Erstverwurf
des besonders schmutzbelasteten Wassers). |
Sollte das Restwasser nicht ausreichen, die Schmutzteile
vollständig in die Kanalisation abzuleiten, so
ist im Rahmen der Wartung, die Leitung zu spülen.
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Filtersammler
mit Regentonne |
Quelle:
Wisy AG |
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Filtersammler
(FS) / Standrohr-Filtersammler (STFS) |
Quelle:
WISY AG |
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Bei dem Wirbel-Fein-Filter
kommt das Dachablaufwasser im Kanalrohr horizontal
an und wird in der oberen Kammer als Rundwirbel
in die Senkrechte umgeleitet. Es fließt dann
nach dem gleichen physikalischen Prinzip der Kohäsion
und Adhäsion wie beim Filtersammler
über den Filterzylinder aus Edelstahl, um groben
und feinen Schmutz abzusondern. |
Der
Schmutz wird mit etwas Restwasser automatisch durch
den unteren Abgang in den Abwasserkanal abgeleitet.
Das gewonnene Filterwasser wird dem Speicher zugeführt,
um dann als Betriebswasser genutzt zu werden. Der
Filtereinsatz entfaltet seine volle Adhäsionskraft
und seinen maximalen Wirkungsgrad erst, wenn das Filtergewebe
völlig durchnässt worden ist. Dies kann
nach langer Trockenzeit bis zu 2 Minuten dauern. (Erstverwurf
des besonders schmutzbelasteten Wassers) |
Sollte
das Restwasser nicht ausreichen, die Schmutzteile
vollständig in die Kanalisation abzuleiten, so
ist im Rahmen der Wartung, die Leitung zu spülen. |
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| Wirbel-Fein-Filter
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| Quelle:
WISY AG |
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Tankfilter
1. Zulauf vom
Dach
2. Filtereinsatz mit Aushebebügel
3. Schmutzwasserablauf
4. zum strömungsberuhigten Zulauf
5. Filterdeckel
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Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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Ein Tankfilter
bzw. Speicherfilter (integrierter
Filter) erfüllt die ersten beiden Reinigungsstufen
einer Regenwassernutzungsanlage. |
Nachteile
und Risiken: |
- Der Revisionszugang zum
Speicher wird verkleinert und erschwert
-
Die erfoderliche
Reinigung und Revision des Filters wird erschwert,
da erst der (schwere) Zisternendeckel geöffnet
werden muss
- Über den Filter
können gefährliche Kanalgase in den Speicher
gelangen (keine gasdichten Deckel bei Filtern)
-
Bei einem
Rückstau im Speicher (z. B. durch Kanalrückstau)
wird Schmutz über den Deckelüberlauf
des Filters in die Zisterne eingetragen
-
Eine
Kleintiersperre im gemeinsamen Filterab- und Zisternenüberlauf
(Verstoß gegen DIN 1986) kann zu Verstopfungen
und Rückstau mit Schmutzeintrag in die Zisterne
führen.
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Aufgrund
dieser erheblichen Risiken sollten
Anlagen zur Regenwassernutzung und
Betonzisternen nicht mit einem integrierten
Filter ausgestattet werden. Bei solchen Systemen sollte
der Filter immer frei zugänglich sein und außerhalb
des Speichers sitzen. |
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Installationsbeispiel
!. Tankfilter
(1. Reinigungsstufe)
2. Quelltopf für strömungsberuhigten Zulauf
(2. Reinigungsstufe)
3. Spezialsiphon mit integriertem Tanküberlauf,
Skimmereffekt und Kleintiersperre (3. Reinigungsstufe)
4 . Rattensichere Rückstauklappe
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Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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| . |
Die zweite
Reinigungsstufe wird
durch den strömungsberuhigte Zulauf
des mit Sauerstoff angereicherte Wassers durchgeführt.
Dabei wird das Wasser nach unten in den Speicher
eingeleitet und Stoffe, die schwerer als Wasser
sind setzen sich am Speicherboden ab (Sedimentation)
und dürfen nicht aufgewirbelt werden. Auf
diesem beruhigten Bodensediment bildet sich nach
einiger Zeit ein positiver Bakterienflor,
der Sauerstoff benötigt um seine Reinigungswirkung
im Speicher voll zu entfalten und dadurch entsteht
eine oxydative Sedimentation
(mikrobiologische Klärwerksfunktion). Es
bildet sich eine Sedimentationsmenge von ca. 2
mm im Jahr. |
Wenn das
Wasser von oben in den Speicher
geschüttet wird, kann keine optimale Oxydation
auf dem Sedimentboden erzeugt werden. Es kann
auf dem Speicherboden Faulschlamm
durch Sauerstoffmangel entstehen.
Das Wasser ist dann im oberen Bereich frisch,
aber im unteren Bereich muffig. Die mirkobiologische
Selbstreinigung arbeitet nicht ausreichend und
das Wasser muß dann Abgeleitet werden. |
Bei der
Wasserentnahme darf keine
Verwirbelung auftreten und eine Ansaugung
des Bodensedimentes muss zuverlässig verhindert
werden. |
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Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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| . |
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Sicherheitsüberlauf
für Regenwassererdspeicher |
Quelle:
WISY AG |
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Die dritte
Reinigungsstufe wird im Überlauf
des Speicher vorgenommen. Die speicherseitige Ablauföffnung
muß als Skimmer ausgebildet
sein, um sicherzustellen, daß beim Überlauf
die Schwimmschicht aus fetthaltigen
Schmutzpartikeln und Pollen
automatisch abgezogen wird. |
Der Geruchsverschluss
muß so groß dimensionierte werden, dass
auch bei längeren Trockenperioden die Kanalgase
zuverlässiger nicht austreten (großer Siphon
oder permanenter mechanischer Verschluß). Außerdem
sollte Sicherung gegen Ratten vorhanden sein. |
Damit die
Funktion des Überlaufs
gewährleistet ist, muss die Speichergröße
so bemessen sein, dass der Speicher möglichst
mehrmals im Jahr überläuft. |
Alle Erdspeicher
müssen gegen Rückstau aus dem Kanal oder
einer Versickerung gesichert sein. |
| Das Fehlen
der 2. und 3. Reinigungsstufe führt nach einiger
Zeit häufig zu jauchig riechendem Wasser.
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Die
Regenwasserspeicher sollen
nicht nur Niederschlagswasser lagern sondern
es auch reinigen. Diese Reinigung ist von der Wasserführung
im Speicher im Außen- als auch im Innenbereich (Zulauf,
Überlauf, Ansaugen) abhängig. |
Grundsätzlich
sind Erdspeicher den Innenspeichern
vorzuziehen, da sie durch den Erdeinbau eine gleichmäßige
niedrige Temperatur halten und keinen teuren
umbauten Raum belegen. Bei Speichern, die im Innenbereich
(Keller) eingesetzt werden, muss der Überlauf
des Speichers oberhalb der Rückstauebene
(i.d.R. Straßenniveau) liegen, da sonst eine
Überflutungsgefahr bei Kanalrückstau besteht.
Kellerspeicher können nicht durch Rückstauklappen
gegen Kanalrückstau gesichert werden, da eine
Rückstauklappe eine Kellerüberflutung durch
das eigene Dachablaufwasser verursachen würde. |
| Regenwasserspeicher müssen
folgende Bedingungen erfüllen : |
-
Dauerhafte
Wasser- und Lichtundurchlässigkeit, Lagertemperatur
dauerhaft unter 18 ºC
-
Formstabilität,
Sicherung gegen Setzrisse und Aufschwimmen
-
Frostsicherheit
-
Langlebigkeit
-
Strömungsberuhigter
Zulauf von Regen- und Nachspeisewasser
-
Dauerhafte
Sedimentation aller Stoffe, die schwerer als Wasser
sind. > 2. Reinigungsstufe
-
Sauerstoffanreicherung
im Bodenbereich (oxydative Sedimentation)
-
Entfernung
aller Stoffe, die leichter als Wasser sind und
aufschwimmen (nicht zu großer Speicher,
richtig gebauter Überlauf). > 3. Reinigungsstufe
-
Beruhigtes
Ansaugen, ohne Aufwirbelung von Sediment
-
Maximale
Volumenbemessung nach Dachflächengröße
und Niederschlagsmenge (nicht zu groß!)
-
Sicherung
des Überlaufes gegen Fremdwasser/Rückstau,
Kanalgase und Tiere
-
Gute
Zugänglichkeit, einfache Reinigung ohne Zusatzkosten,
wartungsfreundlich
-
Dauerhaft
dicht Anschlüsse für Zu- und Ablauf
-
Dauerhaft
dichten Anschluß DN 100 für ein Technikleerrohr
(sichere Verlegung aller
Anschlussleitungen zum Haus)
|
Damit diese
Anforderungen erfüllt werden können, sollten
in der Praxis fast nur Speicher in monolithischer
Bauweise eingesetzt werden. Diese Wasserbehälter
sind aus einem "Guss", ohne Fugen und Nähte,
da diese in Erdspeichern das Risiko von Wurzelangiffen
geben. Deshalb haben sich in der Praxis Erdspeicher
aus PE oder Beton bewährt und durchgesetzt. |
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Betonzisterne |
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PE-Speicher |
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begehbarer
PE-Speicher |
Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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Vergleich
- Flachtank - zylindrischer Tank |
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Unter bestimmten Vorausetzungen (Platzmangel
für oberirdische Lagerung, zu hohes Oberflächenwasser)
kann es notwendig werden, einen Regenwassertank nicht
tief ins Erdreich zu bringen. Hier bieten sich Flachtanks
an. Diese sollten auf jeden Fall einen Pumpensumpf haben,
damit das Volumen des Restwassers nicht zu groß
wird.
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Regenwassertanks,
die der Sonneneinstrahlung bzw. der warmen
Außenluft ausgesetzt sind (im Garten oder auf einem
Garagenflachdach), sollten nur zur Gartenbewässerung
eingesetzt werden. Dieses Wasser kann sich stark erwärmen
und somit aufkeimen. Außerdem müssen
die Behälter zum Winter wegen der Einfriergefahr
entleert werden. Inwieweit dieses Wasser in einer Regenwasseranlage
zur WC-Spülung und zur Nutzung in einer Waschmaschine eingebunden
werden kann, muss vor Ort entschieden werden. |
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Regentank
auf einer Fertiggarage |
Quelle:
Speidel Tank- und Behälterbau GmbH |
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Mit den Dachtanks
kann die ungenutzte Fläche eines
Garagendaches in unauffälliger
Weise genutzt werden. Aufgrund der erhöhten Anbringung
besteht ein gleichbleibender Wasserdruck, der zum
Gießen mit Schlauch und Gießstab im Garten
ohne eine zusätzliche Pumpe ausreicht. |
Mehrere 700
Liter-Tanks können zu einer Batterie verbunden
werden. Die Versorgung erfolgt über einen Regensammler.
Bei Bedarf überbrückt ein Distanzrohr den
Abstand zwischen Fallrohr am Haus und Garage. |
Das Gewicht
des vollen Tanks ist auf die genormte Dachbelastbarkeit
von Fertiggaragen ausgelegt (200 kg/m2).
UV- und Algenschutz durch witterungsbeständigen,
kieselgrauen, lebensmittelechten PE-Kunststoff (recyclebar),
dickwandig und äußerst formstabil. Reinigungsöffnung
Ø 200 mm lichte Weite mit Schraubdeckel. Zulauf-Bohrung
Ø 50 mm an der Tankstirnseite oben für
Regensammler-Anschluss An beiden Stirnseiten unten
Auslauf-Innengewinde R 3/4 mit Blindstopfen. Quelle:
Speidel Tank- und Behälterbau GmbH |
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Quelle:
Speidel Tank- und Behälterbau GmbH |
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selbstansaugende
Pumpe |
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Tauchpumpe |
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Gartenpumpe |
Quelle: REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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Um
das Wasser aus der Zisterne bzw. dem Speicher zu den
Zapfstellen zu fördern, werden je nach der Anlagenart
unterschiedliche
Pumpentypen
verwendet. Durch die Wahl von bedarfsangepaßten
Ein- und Ausschaltdrücken werden Pumpe und Leitungssystem
geschont. Deswegen sollten nur hochwertige Pumpen
eingesetzt werden. |
| Anforderungen
an eine Pumpe bzw. Hauswasserwerk: |
- Bedarfsangepaßte
Leistungsauslegung mit geringem Stromverbrauch
- Hoher Wirkungsgrad (kleiner
Spalt zwischen Pumpengehäuse und Laufrad)
- Durchgängige Verwendung
hochwertiger, korrosionsfreier Materialien
- Langlebigkeit (verschleißarme
Mechanik, hochwertige Lager, Reparaturfreundlichkeit)
- Betrieb ohne Membrandruckgefäße
(Druckausgleichsgefäß)
- Ruhiger Lauf, geringe
Geräuschentwicklung (besonders geeignet: mehrstufige
Pumpen) und geräuschgedämmte Aufstellung
mit flexiblen Anschlüssen an das Leitungsnetz.
- Sicherung gegen Trockenlauf
- Keine größeren
wassergefüllten Hohlräume, z. B. mit der
Pumpe verbundene Druckmembrangefäße (undurchspülte
Druckausgleichsgefäße)
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Diese Anforderungen
werden fast nur von mehrstufigen Kreisel-
oder teuren Kolbenpumpen erfüllt.
Die Pumpen können sowohl trocken
(Keller-, Saugpumpen), wie auch nass
(Tauchpumpen) aufgestellt werden. |
Tauchpumpen
haben einen energetisch besseren Wirkungsgrad gegenüber
Saugpumpen, da hier keine Saugverluste anfallen. Hinzu
kommt, dass bei Tauchpumpen keine störanfällige
und teure Saugleitung (Vakuumleitung) vorhanden ist
und die Pumpen geräuschmindernd im Speicher außerhalb
des Hauses montiert sind. Es entstehen keine Pumpengeräusche
in Haus und keine physikalische Beschränkungen
bezüglich Sauglänge und Saughöhe. Bei
der Verwendung von Tauchpumpensystemen ist darauf
zu achten, nur solche Systeme zu verwenden, die kein
Sediment ansaugen können
(Sedimentprotektor oder schwimmende Entnahme) und
jederzeit zugänglich sind, ohne in den Speicher
einsteigen zu müssen (Reparaturfreundlichkeit). |
Hauswasserwerke
(Jet-Pumpen mit Ausdehnungsgefäß) sollten
nicht eingesetzt werden, da sich in diesen Anlagen
auf Grund von undurchspülten Ausdehnungsgefäßen
Bakterien entwickeln, die das Wasser
faulen lassen (Sauerstoffmangel) und die Gummimembrane
des Ausdehnungsgefäßes zerstören. |
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Freier
Einlauf der TW-Nachspeisung |
Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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Durch
eine Trinkwassernachspeisung
wird auch in langen Trocken- und Frostperioden der
Regenwasservorrat und somit die Betriebsbereitschaft
der Anlage gewähleistet. Unter der Vorgabe
der strikten Trennung von Brauch-
und Trinkwassersystem darf dies nach der DIN 1988
und DIN EN 1717 nur durch einen freien Auslauf
geschehen (Rohrunterbrecher, Rohrtrenner, Systemtrenner
sind verboten). |
Das Rohrende
des Trinkwassersystems muß sich dabei mindestens
2 cm oberhalb der Kante
des Einlauftrichters ins Regenwassersystem
befinden, wobei auf eine rückstaufreie Leitungsführung
im drucklosen Teil zu achten ist. Grundsätzlich
muß sich der freie Auslauf oberhalb der Rückstauebene,
nie aber im Speicher selbst befinden. Die Nachspeisung
sollte über einen Sensor und ein Magnetventil
(mit Schmutzfänger) automatisch gesteuert werden. |
Die Nachspeisung
kann über "Nachspeisemodule"
oder "Kompakteinheiten"
erfolgen. Untersuchungen haben aber gezeigt, dass
Nachspeisemodule keine Einsparung bei der Trinkwassernachspeisung
bringen gegenüber einer "klassischen"
Nachspeisung in die Zisterne, wenn
diese durch eine gute elektronische Steuerung
bedarfsgerecht gesteuert und überwacht wird.
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Damit eine
Regenwasseranlagen betriebssicher
und bedienerfreundlich ist, sollte eine automatischen
Anlagensteuerung
eingesetzt werden, die den Schutz der Pumpe vor
Trockenlauf und eine bedarfsgerechte Nachspeisung
von Trinkwasser bei Regenwassermangel regelt. Das
bedeutet, dass bei Regenwassermangel nur soviel
Trinkwasser eingespeist wird, wie erforderlich ist.
Zu empfehlen ist darüber hinaus eine optische
Füllstandskontrolle, sowie eine zusätzliche
"Urlaubssicherung", die verhindert, dass
bei technischen Störungen unkontrolliert größere
Mengen an Trinkwasser versickern können (Abschaltung
der Nachspeisung bei ungewöhnlich langer Öffnungszeit,
z.B. nach einer Stunde). |
Außerdem
sollten alle wasserkontaktierenden Teile korrosionsbeständig
sein und der Tanksensor sollte
mit gefahrlosem Schwachstrom arbeiten.
Schwimmerschalter erfüllen
diese Bedingungen nur eingeschränkt. Die Schaltwege
sind relativ lang und ungenau, so daß eine
geringere Nutzung des Speichervolumens und ungenauere,
größere Trinkwassernachspeisung erfolgt.
Dies trifft auch für "Nachspeisemodule"
zu, die über Schwimmerschalter ohne Führungsarm
gesteuert werden. |
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Steuerzentrale |
Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
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Der Regenmanager®
RM1 ist eine hausinterne Zentraleinheit
für Regenwassernutzungsanlagen, die aus einer
frequenzgeregelte 4-Kammer-Membranpumpe mit integriertem
Trockenlaufschutz beszeht. Die Pumpe ist selbstansaugend,
wartungsfrei und hat eine elektrische Steuerung. Eine
proportionale Trinkwassernachspeisung
mit Stagnationsschutz und einem motorgetriebenes
Umschaltventil speist das Wasser über einen freien
Auslauf gemäß EN 1717 nach. |
Durch die
einheitlichen seitlichen Anschlüsse
und der kompakten Baugröße
lässt sich das Gerät z. B. unter einer Spüle
einbauen. Eine Vorrichtung zur Vibrationsdämpfung,
ein wartungsfreier Schlagdämpfer und die patentierte
EPP-Schallschutzhaube reduziert Geräusche
des Anlaufs der Pumpe. |
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Eine Regenwassernutzungsanlagen
muss, wie alle technischen Anlagen, einer regelmäßigen
Prüfung und Wartung
durch den Betreiber unterzogen werden. Nur dann
findet keine Gesundheitsgefährdung der Anlagennutzer, keine
Rückwirkung auf das Trinkwassernetz und keine Unterbrechung
der Anlagenfunktion stattfindet. |
Eine Speicherreinigung
höchstens alle 5 - 10 Jahre erfolgen, da
bei der Reinigung die wertvolle Bioschicht auf dem Sediment mit
entfernt wird und eine Neubildung einige Wochen benötigt. |
Der Hersteller
bzw. Installateur einer Anlage muss dem Betreiber
alle Wartungsarbeiten der verwendeten Anlagenkomponenten
aufzulisten. Dabei ist anzugeben, in welchen Zeitabschnitten und
in welcher Form die Wartungsarbeiten durchzuführen sind. |
Prüfung
bzw. Wartung: |
| Komponenten |
Prüfung |
Zeitraum
(wenn vom Hersteller nicht
anders angegeben)
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| Auffangfläche,
Dachrinne, Falleitungen |
Prüfung der
Funktion der Dachentwässerung, insbesondere Zustand und
Gefälle der Dachrinnen. Zustand der Fallrohre und deren
korrekter Anschluß an Rinne und Filter |
1
x jährl. |
| Filter |
Filterfunktion nach
Herstellerangaben prüfen und ggf. reinigen |
2
x jährl. |
| Speicher |
Geruch und optische
Beschaffenheit des Wassers
Sichtkontrolle des Speichers und der Anschlüsse auf Dichtheit
Sichtkontrolle der Speicherabdeckung auf Beschädigungen
Funktion der Rückstausicherung
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| Speicher |
Reinigung des Speichers |
alle 5 -
10 Jahre |
| Pumpenanlage |
Sichtkontrolle der
Elektroinstallation
Sichtkontrolle der Verschraubungen und Anschlüsse
Geräuschentwicklung
Sichtkontrolle auf Dichtheit
Prüfung Einschalt-/Ausschaltfunktion
Kontrolle der Druckstabilität (Druckabfall)
|
2
x jährlich |
| Trinkwassernachspeisung |
Korrektes Schließen
des Nachspeiseventils
Dichtheitsprüfung
Einhaltung der DIN 1988, Teil 4 bzw. DIN EN 1717
(Mindestabstand zwischen Ende des Trinkwasserauslaufes und
Trichteroberkante bzw. Wasserstand Nachspeisebehälter
= doppelter Durchmesser des Trinkwasserauslaufs, mind. jedoch
2 cm)
|
2
x jährl. |
| Rohrleitungen |
Sichtkontrolle auf
Dichtheit oder Scheuerstellen |
2
x jährl. |
| Entnahmestellen |
Sichtkontrolle auf
Dichtheit, Kindersicherung und Kennzeichnung |
1
x jährl. |
| Kennzeichnung |
Kontrolle der Vollständigkeit
der Kennzeichnung |
1
x jährl. |
|
| . |
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Regenwassernutzungsanlagen
sind nach § 3 AVBWasserV bei dem Wasserversorger anzuzeigen.
Der Wasserversorger hat das Recht, die Anlage zu prüfen,
ob Auswirkungen auf das Trinkwassernetz ausgeschlossen sind
und die Vorschriften der DIN 1988, Teil 4 eingehalten wurden,
sowie die erforderlichen Kennzeichnungen angebracht sind. |
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| Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung |
Anlage
mit Tauchmotorpumpe |
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Quelle:
Wilo AG |
Anlagen
mit langer und ungünstiger
Leitungsführung sowie tiefliegende Behälter werden
mit Tauchmotorpumpe
ausgestattet. Diese Pumpen haben einen energetisch besseren
Wirkungsgrad gegenüber Saugpumpen, da hier
keine Saugverluste anfallen. |
Anlage
mit selbstansaugender Pumpe |
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Quelle:
Wilo AG |
In Anlagen
mit einer selbstansaugende Pumpe wird die
Saugleitung selbst entlüftet, die Luft zu evakuiert.
Bei der Inbetriebnahme muss die Pumpe evtl. mehrmals
gefüllt werden. Die max. Saughöhe beträgt
theoretisch 10,33 m und ist vom Luftdruck (normal - 1013
hPa) abhängig. Technisch sind aber nur ca. 7
bis 8 m Saughöhe zu erreichen. Dabei bezieht
sich dieser Wert nicht nur auf den Höhenunterschied
von der tiefstmöglichen Wasseroberfläche bis zum
Saugstutzen der Pumpe, sondern auch die Widerstandsverluste
in den Anschlussleitungen, der Pumpe und den Armaturen.
Bei der Auslegung der Pumpe muss die Saughöhe in die
auszulegende Förderhöhe mit negativem Vorzeichen
mit einbezogen werden. |
Damit die Saugleitung
nicht leerlaufen kann, sollte grundsätzlich ein Fußventil
(Rückschlagklappe oder -ventil) eingebaut werden. Ein
Fußventil (schwimmende Entnahme)
mit Saugkorb schützt die Pumpe und die Anlage vor groben
Verunreinigungen (Blätter, Ungeziefer). |
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Durch die zunehmende Versiegelung
von Oberflächen fällt der Grundwasserspiegel,
weil das Niederschlagswasser über die Kanalisation
in Klärwerke oder Bäche bzw. Flüsse eingeleitet
wird. Der natürliche Wasserkreislauf wird unterbrochen. Eine
dezentrale Versickerung von Niederschlagsmengen
entlastet die Kanalisations- und Kläranlagen
und tragen zur Reduzierung von Hochwasserrisiken
bei. Deshalb nehmen immer mehr Gemeinden bei Neubauten eine Regenwasserversickerung
als Bauauflage auf. |
Eine Versickerungsanlage
bezeichnet eine Fläche auf der Wasser
(Regenwasser) oder Abwassers von der Erdoberfläche
in tiefere Bodenschichten abgeleitet wird. Dabei
ist die Versickerung von folgenden Faktoren
abhängig: |
- Geländeneigung
- Vegetation (Art und Dichte)
- Bodenstruktur und Gestein
- Poren und Hohlräumen im Boden (die
Adhäsion in den Poren (Adhäsionswasser) beeinflusst
die Schnelligkeit der Versickerung, die bei kleinen Porendurchmessern
langsam ist)
- Platzverhältnissen auf dem Grundstück
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Vor dem Anlegen
einer Versickerungsanlage sollte geprüft
werden, wie der Abfluss von Regenwasser minimiert
bzw. vermieden werden kann. Hier wird anhand
der befestigten Flächen (Versiegelung)
und der Prüfung möglicher Entsiegelungsmaßnahmen
geprüft, ob eine Anlage notwendig ist bzw. welche Versickerungsart
eingesetzt werden sollte. Erst danach kann eine Planung
der Versickerung, Rückhaltung
oder Ableitung durchgeführt werden. Vor
allen in Neubaugebieten sollte der Einsatz von
Gründächern und wasserdurchlässigen
Flächenbefestigungen zur Abflussminderung
im Vordergrund stehen.
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Da durch Versickerungsanlagen
Schäden an der angrenzenden Bebauung (Vernässung)
und eine Beeinträchtigung des Nachbargrundstückes
entstehen kann, müssen die Mindestabstände
aus dem Arbeitsblatt DWA-A 138 - Planung, Bau
und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser
- eingehalten werden. Dabei sollte der Abstand
zwischen der Anlage und unterkellerten,
ohne wasserdruckhaltende Abdichtung ausgestatteten Gebäuden
das 1,5fache der Baugrubentiefe nicht unterschreiten.
Ausnahmen gibt es bei Gebäuden mit wasserdruckhaltender
Abdichtung, sofern die zusätzliche statische Belastung (Auftrieb
und Lastabtragbereiche) bei der Gebäudebemessung berücksichtigt
wurde. Die Abstände zur eigenen
Grundstücksgrenze sind von der Art der Versickerungsanlage
und der örtlichen Gegebenheiten so zu wählen, dass eine
Beeinträchtigung des Nachbargrundstücks auszuschließen
ist. Die Abstände können auch in den Vorgaben des Bebauungsplanes
angegeben sein. |
| Die Versickerungsanlagen werden
nach den Methoden der Versickerung folgendermaßen
unterteilt: |
- Flächenversickerung
Das zu versickernde Regenwasser wird großflächig
über Rasen- oder Schotterflächen geleitet, so z.
B. auf Parkplätzen mit Rasengittersteinen. Durch den
Einsatz einer Sandschicht kann das anfallende Regenwasser
besser verteilt werden.
- Schachtversickerung
Die Schachtversickerung sollte nicht mehr eingesetzt werden,
weil diese direkte unterirdische Versickerung keine Schadstoffe
zurückhält.
- Muldenversickerung
Bei der Muldenversickerung
wird das Regenwasser in flache, begrünte Vertiefungen
im Boden geleitet.
- Beckenversickerung
- Teichversickerung
Das Regenwasser von größeren Flächen kann
über Becken oder Teiche versickert werden, wobei diese
größer sind als Mulden und eine gute Retentionswirkung
haben. Diese Becken oder Teiche können naturnah gestaltet
werden. Bepflanzte Teichbiotope passen sich außerdem
sehr gut in die Landschaft ein und tragen zur Verbesserung
des Mikroklimas bei.
- Wasserdurchlässige
Verkehrsflächen
Der Einsatz von wasserdurchlässigen Flächenbelägen
(Rasengittersteinen) ermöglicht die direkte Versickerung
des anfallenden Regenwassers auch in Verkehrsflächen
(Parklätze, Plattenwege). Durch den Einsatz einer Sandschicht
kann das anfallende Regenwasser besser verteilt werden.
- Rigolenversickerung
Wenn der Boden nur gering durchlässig ist oder kein ausreichender
Platz auf dem Grundstück zur Verfügung steht, kann
das Regenwasser auch unterirdisch versickert werden. Rohrrigole
oder Rigolenquader können problemlos unter gepflasterten
Wegen und befahrbaren Bereichen (bis LKW) angebracht werden
und sind mit anderen Techniken wie z, B. der Muldenversickerung
kombinierbar.
- Sickertunnel
Wo die Bodenbeschaffenheit eine Versickerung zulässt
und der Abstand zum Grundwasser mindestens 0,80 m beträgt,
können Sicker-Tunnel-Elemente auf eine vorbereitete Kiesschicht
gestellt und mit Textil (Vlies) abgedeckt werden. Die Erdüberdeckung
darf max. 2 m betragen.
- Kombinierte Systeme
Eine Kombinierung von Regenwasserversickerungssystemen, hier
hauptsächlich die Mulden- mit der Rigolenversickerung,
kann die Versickerungsleistung erhöhen.
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Bei der Versickerung
von Niederschlagswasser in den Untergrund
ist das Arbeitsblatt DWA-A 138 - Planung, Bau
und Betrieb von Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser
-, herausgegeben im April 2005 von der Deutschen Vereinigung für
Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA) zu beachten.
Die Vorgaben bzw. Regelungen können von Gemeinde zu Gemeinde
unterschiedlich sein. |
| (Beispiel des Amtes für
Umweltschutz des Rhein-Kreis-Neuss) |
| Wasserrechtliche Erlaubnis
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Je nach Versickerungsmethode
und Lage des zu entwässernden Grundstücks bedarf die
Niederschlagswasser-beseitigung einer behördlichen Erlaubnis,
welche beim Rhein-Kreis Neuss, Amt für Umweltschutz, Untere
Wasserbehörde zu beantragen ist. |
| Erlaubnisfrei |
In Wohngebieten sind folgende
Formen der Versickerung von Niederschlagswasser der Dachflächen
erlaubnisfrei:
- Flächenversickerungen
- Muldenversickerungen
- Teichanlagen, wenn das Niederschlagswasser ausschließlich
über die bewachsene Uferzone versickert wird
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| Erlaubnispflichtig |
In Wohngebieten sind folgende
Formen der Versickerung von Niederschlagswasser der Dachflächen
erlaubnispflichtig:
- Rigolenversickerungen
-- Rohr-Rigolenversickerungen
- Teichanlagen, wenn das Niederschlagswasser in einem nicht
abgedichteten Teich aufgefangen und/ oder über dessen als
Rigolen ausgebildete Randbereiche versickert wird
- Einleitungen in oberirdische Gewässer
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| In Gewerbegebieten ist jede
Form der Niederschlagswasserversickerung erlaubnispflichtig! |
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Eine Entsiegelung
durch den Rückbau von wasserundurchlässigen
befestigten Flächen von Außenanlagen
und den Ersatz durch wasserdurchlässige Bodenbeläge,
z. B. durch Kies-Splitt-Boden, Porenpflaster oder Rasengittersteine,
fördern die Versickerung von Regenwasser in bestehenden Wohn-
ind Industiegebieten. Außerdem werden durch die Speicher-
und Verdunstungsmöglichkeit das Kleinklima
verbessert.
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In Neubaugebieten
ist die Ausführung von wasserdurchlässige Flächenbefestigungen
in begrünbarer und unbegrünbarer Ausführung schon
bei der Plaung zu berücksichtigen. Hier können die Flächen
mit ausreichender Wasserdurchlässigkeit des Untergrundes
eingeplant werden. Das gilt besonders für Spielflächen,
Terrassen, Geh- und Radwege, Hofflächen, Park- und Abstellplätze
auf privaten und öffentlichen Grundstücken.
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Die Art
der Oberflächenbeläge hängt von
der Flächennutzung und der Geländegefälle
ab. Hier eignen sich Rasenflächen zur Befestigung von Spiel-
und Wäscheplätzen oder Schotterrasen, Rasengittersteine
oder Fugenpflaster für Flächen mit höherer Verkehrsbelastung
und bei größerem Gefälle. |
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Oberflächenaufbauten |
Quelle:
Hamburg Wasser |
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Die einfachste
Anlagenart ist ein Sickerschacht
aus Polyethylen (PE). Er wirkt als Pufferspeicher
und sorgt für die gleichmäßige und
schnelle Verteilung des Regenwassers in der umgebenden
Versickerungsschicht. |
Eine Schachtversickerung
kann auf Grundstücken mit (sehr) kleinen
Freiflächen und kleinen Abflussflächen
(Einfamilienhäusern) und bei oberflächennahen,
undurchlässigen Schichten, aber sonst gut bis
mäßig gut durchlässigem Untergrund
eingesetzt werden. Dabei darf eine natürlich
anstehende, nahezu undurchlässige Schicht aus
Gründen des vorbeugenden Grundwasserschutzes
nicht durchstoßen werden. |
Um feuchtes
Mauerwerk zu vermeiden, muss ein ausreichender
Abstand zu Gebäuden eingehalten werden
(Mindestabstand beträgt 3 m - 6 m). Der Sickerschacht
wird in eine Kiespackung (Kies-Körnung
16/32) eingebaut. Die Kiespackung wird gegen das
umgebende Erdreich durch ein Filterflies
getrennt. |
Außerdem
muss ein ausreichender Abstand zum Grundwasserspiegel
eingehalten werden. In den meisten Bundesländern
ist ein Abstand von 1,5 m zum Grundwasser ausreichend. |
| Über
die regionalen Vorschriften zu
Versickerungsanlagen informiert die untere
Wasserbehörde, die auch die evtl.
erforderliche Genehmigungen erteilt. |
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Für alle
Anwendungen bei denen das Überlaufwasser der
Zisterne unterirdisch angehoben werden muss, um abgeleitet
oder versickert werden zu können, wird das Zisternen-Überlaufwasser
in einen Pufferbehälter geleitet und dort bei
einer bestimmten Vorratshöhe automatisch ausgepumpt.
Die Skimmerfunktion des Zisternenüberlaufs (3.
Reinigungsstufe) bleibt erhalten. Wenn der Behälter
leer, schaltet die Pumpe ab. |
Die Hebe-
und Versickerungsanlage ist
winter-sicher, da Restwasser aus der Pumpenleitung
in den Pufferbehälter zurück läuft
und kann deshalb ganzjährig eingesetzt werden.
Es ist mit einer Zusatzversickerung unterhalb des
Zulaufrohrs ausgerüstet. |
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Quelle:
REWALUX Systeme zur Regenwassernutzung
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| Anwendungsbeispiele:
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- Oberirdische Versickerung in Mulden
- Unterirdische Versickerung in höher
gelegene Rigolen
- Einleitung des Überlaufwassers
in einen Teich
- Föderung in einen Entwässerungsgraben
- Hebeanlage für Zisternenanschluß
an Schmutzwasserkanal nach DIN (Hierfür muß die Pumpenleitung
über die Rückstauebene geführt werden)
- Hebeanlage für Drainagewasser
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