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A-5.2.4 Anlagentechnik
Die technischen Details einer Regenwassernutzungsanlage ergeben sich aus Filterung, Speicherung und Verteilung des Regenwassers. In Abb. A-5 - 3 ist der Aufbau einer Regenwassernutzungsanlage dargestellt.
Abb. A-5 - 3 Prinzipieller Aufbau einer Regenwassernutzungsanlage mit Außenaufstellung des Speichers [Arbeitsgemeinschaft der Verbraucherverbände e.V.], modifiziert
Filter
Bevor das Regenwasser in den Wasserspeicher gelangt, sollte es möglichst gut gefiltert werden. Es gilt der Grundsatz: Eine Filterreinigung ist einfacher als die Tankreinigung.
Kiesfilter und Filtertopf stammen aus der Anfangszeit der Regenwassernutzung und werden heute nicht mehr empfohlen.
Gute Erfahrungen hat man mit Filtersammlern, Rohrfiltern oder Wirbelfeinfiltern gesammelt. Gemeinsames Merkmal dieser Filterarten ist der direkte Einbau in das Fallrohr oder Zuleitungsrohr zum Speicher und dass gleichzeitig eine Separierung von gefiltertem Wasser und Restwasser bzw. Schmutz stattfindet. Durch die besondere Konstruktion wird zwar ein Selbstreinigungseffekt erzielt, wobei jedoch ein Regenwasserverlust von durchschnittlich 10 % entsteht.
Ohne entsprechende Filtereinsätze ist ein handelsüblicher Regensammler, der jedoch wegen der fehlenden Filterfunktion nur eingeschränkt in Frage kommt. Eine Filterung könnte eine Kombination aus Vorfilter mit Siebkorb oder ein Feinfilter mit Kartusche übernehmen, die jedoch nur eine geringe Leistung aufweisen und somit zu großen Wasserverlusten führen.
Für erdverlegte Betonzisternen wurde die Filterplatte entwickelt, bei der kaum Wasserverluste entstehen. Der Nachteil ist die etwas umständliche Reinigung, die durch die Konusabdeckung mit einem Nassstaubsauger oder einem Wasserschlauch erfolgen muss.
Anordnung der Speicher
Eine weitergehende hinter der Pumpe und meist in der Versorgungsleitung angeordnete druckseitige Filterung durch Tassenfilter oder Rückspülfilter ist für die Nutzung des Regenwassers in der Toilettenspülung und erst recht für Wasch- und Bewässerungszwecke nicht erforderlich, weil Vorfilter und Sedimentation im Speicher i.d.R. eine gute Wasserqualität gewährleisten.
Bei den Regenwasserspeichern ist grundsätzlich eine Aufstellung außen oder innen zu unterscheiden. Einer Außenaufstellung als erdverlegte Betonzisterne oder ebenfalls erdverlegte Kunststofftanks ist gegenüber einer Innenaufstellung der Vorzug zu geben, weil auch im Sommer das Wasser immer kühl und dunkel gelagert wird und eine Keimvermehrung und möglichen Algenwuchs verhindert. Außerdem entfällt der zusätzliche Platzbedarf für die Tanks im Keller. Betonspeicher sind i.d.R. billiger als ein Kunststoffspeicher aus Polyethylen und puffern den pH-Wert des sauren Regen. Durch die höheren Einbaukosten hebt sich der Preisvorteil meist jedoch wieder auf.
Gegebenenfalls lassen sich auch Anlagen und Becken aus einer früheren anderweitigen Nutzung als Speicher für die Regenwassernutzung herrichten. Nach entsprechender Reinigung bieten sich z.B. die Dreikammergruben an, die früher als Hauskläranlagen eingesetzt wurden.
Zulauf
Innerhalb des Speichers befinden sich Vorrichtungen des Zulaufs, der Entnahme und des Überlaufs. Die Anordnung sollte so erfolgen, dass sich eine möglichst geringe Strömung und Turbulenz im Speicher ergibt. Das Zulaufrohr sollte im Tank nach unten bis 10 cm über den Speicherboden geführt und eine nach oben gerichtete Ausmündung mit möglichst großer Austrittsöffnung haben (vgl. Abb. A-5 - 3). Dadurch werden Aufwirbelungen von Ablagerungen an der Sohle vermieden. Für die Entnahme haben sich schwimmende Entnahmeleitungen bewährt. Sie bestehen aus einem Gummispiralschlauch, an dessen Spitze sich ein Schwimmkörper befindet, so dass sich die Entnahmetiefe etwa 15 cm unter der Wasseroberfläche befindet.
Überlauf
Der Überlauf eines Speichers sorgt für das kontrollierte Ablaufen von überschüssigem Wasser in eine Versickerungsanlage oder in ein Ableitungssystem. Der Überlauf muss mit Geruchsverschluss als Siphon ausgebildet werden und mindestens den Durchmesser der Zulaufleitung haben. Üblicherweise besteht der Überlauf aus einem U-förmigen Rohrstück. Dieses Rohrstück sollte angeschrägt sein, weil dadurch ggf. auf der Oberfläche schwimmende Partikel (z.B. Blütenpollen) besser ablaufen. Bei Anschluss des Überlaufs an eine Kanalisation ist eine Rückstausicherung unabdingbar. Es wird inzwischen ein Überlaufsiphon mit integriertem elektronischen Rückstauwächter und automatischer Schließung der Rückstauklappe angeboten.
Der Transport des Wassers aus dem Speicher zur einzelnen Zapfstelle erfolgt durch eine Hauswasserstation, die aus Pumpe, Druckregler mit Druckschalter und Manometer besteht.
Pumpen
Als Pumpe stehen zur Auswahl die selbstansaugende Jetpumpe (geringer Anschaffungspreis, hohe elektrische Anschlussleistung, relativ geringer Wirkungsgrad, laut), die mehrstufige Kreiselpumpe mit Luftabscheideventil (Saugleitung muss gefüllt sein, niedrige Anschlussleistung, leise) oder die Tauchpumpe (sehr leise, hoher Installations- und Kostenaufwand). Für die Steuerung der Pumpe sorgt ein elektromechanischer oder elektronischer Druckschalter, der bei Druckabfall in der Entnahmeleitung die Pumpe in Gang setzt. Druckstöße, die beim Ein- und Ausschalten entstehen, werden durch Druckregelautomaten aufgefangen. Trockenlaufschutz und Motorschutzschalter verhindern die Zerstörung der Pumpe bzw. des Motors bei entsprechenden Störungen.
Nachspeisung
Wenn die Zapfstelle auch in langen Trockenperioden betrieben werden soll, ist eine Trinkwassernachspeisung der Nutzungsanlage unumgänglich. Da es eine unmittelbare Verbindung zwischen Regenwasser- und Trinkwasserleitungsnetz nicht geben darf (DIN 1988), ist über einen freien Auslauf des Trinkwassernetzes Wasser in den Regenwasserspeicher zu geben. Üblicherweise wird über einen Trichter über den Zulauf zum Speicher das Trinkwasser nachgespeist. Gesteuert wird der Trinkwasserzulauf entweder über ein Handventil oder von einem Magnetventil, das durch Schwimmerschalter im Tank je nach Wasserstand geöffnet oder geschlossen wird.