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Zweite „Wasserquelle“ sinnvoll nutzen

Planungs- und Ausführungshinweise zur Regenwassernutzung, Argumente für Anlageneinsatz

Entwicklung des personenbezogenen Wassergebrauchs in l pro Einwohner und Tag in Deutschland von 1990 bis 2014. Bild: BDEW

Regenwassernutzung im Wohnhaus gemäß DIN 1989-1. Sammelleitungen mit Filter und Wasserspeicher/Speicherüberlauf, Leitungssystem zum Verteilen mit Pumpentechnik und automatischer Trinkwasser-Nachspeisung. Für eine Familie sind Speichervolumen von 4 bis 8 m³ üblich. Bild: fbr

Blick von oben in den unterirdischen Regenspeicher aus Beton. Von rechts Zulaufrohr vom Dach mit einfachem, preiswertem Kunststofffilter. Entnahmeleitung für Gartenbewässerung mit Abzweig und Ventilen.

Filtereinsätze in guter Qualität aus Edelstahl für Hauswassernutzung. Nach dem Öffnen der ebenerdigen Speicherabdeckung sind die Filter zur Reinigung leicht erreichbar.

Rohrleitungen für Regenwasser sowie frei zugängliche Zapfhähne bzw. Entnahmeventile müssen mit Schildern oder Aufklebern eindeutig (und farblich unterschiedlich zu Trinkwasser) gekennzeichnet sein. Die Kontrolle erfolgt laut DIN 1989-1 im Rahmen der Inspektion einmal jährlich.

Regenwassernutzung im Wohnhaus mit freistehendem Ventil für Gartenbewässerung. Toilettenspülung und Waschmaschine an das Verteilnetz anzuschließen ist ebenfalls erlaubt.

Inspektion einmal pro Jahr beim Sammelsystem, angefangen an der Dachrinne über das Fallrohr bis in den Zulauf zum Speicher. Bild: ZVSHK

 

Niederschlagswasser kann einfach gereinigt und gelagert werden. Als allgemein anerkannte Regel der Technik für Planung, Bau, Betrieb und Wartung für Anlagen zur Regenwassernutzung gilt DIN 1989-1 [1]. Der aktuelle Stand ist die Ausgabe April 2002. Doch macht Regenwassernutzung ökologisch und ökonomisch gesehen auch Sinn? In nachfolgendem Beitrag werden Hinweise für Sanitär-Installateure gegeben, um bei der Beratung ihrer Auftraggeber überholte Argumente durch aktuelle Informationen zu ersetzen. Darüber hinaus zeigt der Artikel wichtige Aspekte zur Planung und Ausführung von Regenwassernutzungsanlagen auf.

In Deutschland sind 99 % der Haushalte an eine öffentliche Wasserversorgung angeschlossen, denn für Eigentümer eines Gebäudes besteht der gesetzliche Zwang, sich von dem vor Ort zuständigen Wasserversorger mit Trinkwasser beliefern zu lassen und dieses auch zu verwenden. Der Anschluss- und Benutzungszwang ist ein älteres nationales Gesetz. Mittlerweile gibt es eine Ausnahme: Das regional zuständige Wasserversorgungsunternehmen muss private Hausbesitzer teilweise davon befreien, wenn sie anstatt Trinkwasser lieber Regenwasser für Toilettenspülung, Waschmaschine oder Gartenbewässerung nutzen wollen.

Zulässigkeit und Pflicht
Regenwasser nutzen ist an jedem Ort in Deutschland gesetzlich zulässig. Allerdings besteht die Pflicht, Art und Umfang der Regenwassernutzung dem Wasserversorger und dem Gesundheitsamt mitzuteilen. Erst danach darf mit dem Bau der Anlage begonnen werden. Das gilt auch für öffentliche Gebäude und im Gewerbebereich.
Die Industrie nutzt Regenwasser darüber hinaus zur Filterreinigung, Kühlung und Produktion – z. B. zum Herstellen von Beton, von Flüssigdünger oder von Dämmstoff.

Warum Regenwassernutzung?
Bis 1990 war der Bedarf an Trinkwasser aus den öffentlichen Versorgungsnetzen in Deutschland kontinuierlich gestiegen – auf durchschnittlich 147 l pro Person und Tag. Seither ist er wieder gesunken und betrug im Jahr 2015 noch 121 l, das sind 18 % weniger als 25 Jahre zuvor. Die Ursachen dafür sind wassersparende Armaturen (an Duschen, Badewannen und Waschbecken) und neu entwickelte Haushaltsgeräte (Waschmaschinen und Geschirrspüler), die mit weniger Wasser bei gleicher Effizienz funktionieren.
Doch es gibt noch einen weiteren, wesentlichen Grund für den geringeren Wasserbedarf: In den vergangenen Jahrzehnten hat sich in der deutschen Bevölkerung das Bewusstsein gebildet, dass sauberes Wasser eine einzigartige Ressource und ein lebensnotwendiges Element ist – selbst wenn wir in vielen Regionen noch große Reserven haben. Damit auch die nächsten Generationen genug davon haben, ist es wichtig, ­Trinkwasser zu sparen. Außer­dem muss das Grundwasser mit gereinig­tem Regenwasser ­­regelmäßig aufgefüllt werden. Beides ­gelingt, wenn Regenwasser dezentral gesammelt, in Haus und Garten genutzt und der Überlauf eines vollen Regenspeichers versickert wird.

Gebühr für Regenwasserableitung
In Stuttgart beträgt sie derzeit 0,69 Euro/m³, in Freiburg 0,74 Euro/m³, in Berlin 1,74 Euro/m³ und in Wuppertal 1,99 Euro/m³. Entscheidend beim Festlegen dieser Niederschlagsgebühr sind die tatsächlichen Kosten der Kommune für das Ableiten, verteilt auf die Summe aller angeschlossenen Flächen. So kommt es, dass der Betrag von Kommune zu Kommune variiert.
Bei jedem Grundstück wird festgestellt, ob es einen Regenabfluss zum öffentlichen Kanal gibt. Beläge mit Pflasterstein oder begrünte Dächer gelten als teilweise versiegelt. Wenn sie z. B. 50 % des Regenwassers versickern oder verdunsten können, wird ihre Fläche nur zu 50 % berechnet. Von Zeit zu Zeit müssen die Kommunen mit allen noch am Kanal angeschlossenen Flächen und den aktuellen Betriebskosten für die Regenwasserableitung die Gebühr erneut errechnen. Da immer mehr bestehende Flächen wasserdurchlässig hergestellt werden, sinkt die am Kanal angeschlossene Gesamtfläche von Jahr zu Jahr. Weil aber die Betriebskosten für Kanal und Kläranlage nicht im gleichen Maß sinken, wird die Gebühr allmählich höher. Schon vor diesem Hintergrund werden in der Zukunft Haus- und Grundstücksbesitzer in Deutschland versuchen, ihr Regenwasser zu 100 % zu bewirtschaften, auch wenn ihre Kommune dafür keinen Zuschuss zahlt.
Das finanzielle Engagement der Bauherrschaft wird belohnt durch Einsparung bei den Gebühren für Trinkwasser, bei Gartenbewässerung zusätzlich für Abwasser. Bleibt der Überlauf des Regenspeichers auf dem Grundstück, entfällt auch die Niederschlags-Ableitungsgebühr.

Finanzielle Förderung
Motive für ein regionales Förderprogramm gibt es viele. Dies könnte z. B. ein Engpass in der Trinkwasserversorgung oder ein zu klein dimensioniertes Verteilnetz sein. Unabhängig davon macht Trinkwasser sparen und Regenwasser nutzen Sinn. Langfristig spart das Geld und schont die Grundwasservorräte. Aber es werden auch die Mischwasserkanäle entlas­tet und Gewässer bei Starkregen vor Schadstoffeinträgen geschützt. Grundsätzlich kann jede Stadt oder Gemeinde in Deutschland ein Förderprogramm beschließen. Aktuelle Beispiele dafür sind Heidelberg, Bad Mergentheim (beide Baden-Württemberg) und Gräfelfing (Bayern) sowie Bremen und Bremerhaven.
Aufgrund der häufig wechselnden Förderungen existiert zur finanziellen Förderung keine vollständige Lis­te. Es lohnt sich daher, vor dem Einbau einer Anlage bei der zuständigen Kommune nachzufragen. Laut Fachvereinigung Betriebs- und Regenwassernutzung (www.fbr.de) ist eine Förderung von Regenwassernutzungsanlagen bundesweit im Programm „Wohnraum – Modernisieren“ durch die KFW-Bank möglich (siehe www.kfw-foerderbank.de).

Überschlägige Berechnung
In Deutschland regnet es zu jeder Jahreszeit – in Sommermonaten mehr, in Wintermonaten weniger. Doch von Woche zu Woche variieren Menge, Intensität und zeitliche Verteilung. Berechnungen des Regenwasserertrags basieren auf regionalen Wetterdaten der Vergangenheit. Mit der Prüfung, ob Ertrag und Bedarf in einem guten Verhältnis stehen, beginnt die Planung einer Anlage zur Nutzung von Niederschlagswasser. Hierzu ein Beispiel:
99 m³ Regenertrag pro Jahr für ein Einfamilienhaus mit Ziegeldach in Augsburg, aus Multiplikation von:

  • Jahresniederschlag in Augsburg 800 mm (1 mm entspricht 1 l pro m²), Gebäudelänge Traufe 13,5 m, Giebel 11,5 m (Auffangfläche = Dachprojektion).
  • Ertragsbeiwert „e“ für Ziegeldach ist 0,8 (d. h. 20 % Verlust durch Verspritzen, Aufsaugen, Verwehen).

Regenwasserbedarf 78 m³ für einen 5-Personen-Haushalt, als Summe der Verwendung für Putzen, Waschmaschine, WC-Spülung und Bewässerung für 120 m² Garten. Laut DIN 1989-1 benötigt eine Person:

  • WC 24 l pro Tag x 365 Tage = 8,76 m³ pro Jahr,
  • Waschmaschine 10 l pro Tag x 365 Tage = 3,65 m³ pro Jahr.


Bei 5 Personen: 5 x (8,76 m³ + 3,65 m³) = 62,05 m³ pro Jahr,

  • zuzüglich Putzen je Haushalt 25 l pro Tag x 365 Tage = 9,13 m³ pro Jahr,
  • zuzüglich Gartenbewässerung je 100 m² pro Jahr 6,0 m³, das sind bei 120 m²: 6,0 m³ x 1,2 = 7,20 m³ pro Jahr.


Die sinnvolle Speichergröße wird laut DIN 1989-1 (Punkt 16.3.8) nach dem vereinfachten Verfahren ermittelt. Dazu wird das kleinere Volumen des jährlichen Ertrags oder Bedarfs mit dem Faktor 0,06 multipliziert. Das entspricht 22 Tage Nutzungsmöglichkeit in einer Trockenperiode bei zuvor vollem Speicher. Im Beispiel oben sind das 78 m³ x 0,06 = 4,68 m³.

Kosten und Nutzen
Preiswert ist, wenn beim Neubau Regenspeicher und separates Leitungsnetz für Regenwasser installiert werden kann, da ohnehin alle dafür nötigen Handwerker vor Ort sind. Das Ganze lohnt sich sogar ohne Fördermittel, wenn in der Kommune der Trinkwasserpreis hoch ist, auf dem Grundstück ein
hoher Regenwasserbedarf besteht und dafür auch genügend Regen gesammelt werden kann. Im oben genannten Rechenbeispiel ist der Ertrag mit 99 m³ deutlich höher als der mit 78 m³ festgestellte Bedarf. Somit kann bei richtig berechneter Speichergröße davon ausgegangen werden, dass so gut wie immer Regenwasser zur Verfügung steht.
Praxistipp: Bei großer Trinkwasserhärte Waschmaschinen bei der Regenwassernutzung Priorität geben, denn Regenwasser ist absolut weiches Wasser – so kann zusätzlich viel Waschmittel gespart werden. Und wegen der Gebühren bei der Kommune nachfragen – je nach Satzung ist neben der Bewässerung auch Toilettenspülung und Wäsche waschen von der Abwassergebühr freigestellt.
Wer Kosten und Nutzen genau ermitteln möchte, fragt beim Speicherhersteller nach einer Computersimulation der Bedarfs- und Ertragsmengen. Aus der zugehörigen Inves­tition, den Betriebskos­ten und örtlichen Gebühren ergibt sich die Amortisationszeit. Da vom Handwerk hochwertige Komponenten eingebaut werden, kann in der Regel eine lange Nutzungsdauer vorausgesetzt werden. Bei Ein- und Zweifamilienhäusern sind deshalb 15 Jahre Amortisationszeit akzeptabel. Für Betriebskos­ten (Pumpenstrom und Instandhaltung) sollte ein Betrag von 3-4 % der Investition pro Jahr angesetzt werden.
Praxistipp: In Reihen-, Doppel- und Mehrfamilienhäusern lässt sich die Inves­tition spürbar verringern, wenn Nachbarn eine Regenwasseranlage als Eigentümergemeinschaft zusammen betreiben. Bei gleicher Leistungsfähigkeit kann jede Partei bei den Bau- und Unterhaltskosten ca. 30 % bis 70 % einsparen. Der Zeitraum der Amortisation verringert sich entsprechend.

Inspektion und Wartung
Technik braucht grundsätzlich Inspektion und Wartung, um dauerhaft zu funktionieren. Das gilt auch für Anlagen zur Nutzung von Regenwasser, obschon der Aufwand für die Instandhaltung von Jahrzehnt zu Jahrzehnt weniger geworden ist. Der richtige Zeitpunkt für die jährliche Wartung ist der Herbst. Vor der Frostperiode sollte die Anlage zur Regenwassernutzung winterfest gemacht werden. Es lohnt sich dann, den Filter von Laub zu befreien und gründlich zu reinigen. Was ist sonst noch zu tun? Handwerker bedienen sich dazu einer Lis­te im Anhang der DIN 1989-1, in der auch die Zeitintervalle vermerkt sind.
Praxistipp: Die Liste der DIN 1989-1 zu Inspektion und Wartung ist auch in der 20-seitigen „Betriebsanleitung Regenwassernutzungsanlagen“ zu finden, die bei der Fachvereinigung Betriebs- und Regenwassernutzung e. V. bezogen werden kann [3]. Diese Schrift bietet zusätzlich die Formulare eines Wartungsvertrags, einer Fachunternehmerbescheinigung, eines Inbetriebnahme- und Einweisungsprotokolls (ebenfalls gemäß DIN 1989-1) sowie einen Vordruck für die vor dem Bau der Anlage erforderliche Mitteilung an Trinkwasserversorger und Gesundheitsamt, entsprechend Trinkwasserverordnung und AVBWasserV.

Reinigung und frostfreie Tiefe
Ein Regenspeicher wird gemäß DIN 1989-1 frühestens nach 10 Jahren geleert und gereinigt. Dieses lange Intervall verdanken wir den heute üblichen, normgerechten Filtern. Sie sitzen im Zulauf zur Zisterne und halten so gut wie alles zurück. Bei Maschenweiten der Filtergewebe von 0,5 – 1,0 mm ist es kein Wunder, dass im Speicher nicht mehr als etwa 10 mm Feinschlick pro Jahr eingetragen wird – und der stört bei korrekt eingestellter Mindestwassermenge weder die Wasserqualität noch den Pumpenbetrieb. Beruhigter Zulauf und schwimmende Entnahme sorgen zudem für turbulenzfreie Strömungen, sodass Sediment am Speicherboden nicht aufgewirbelt wird. Regelmäßige Reinigung kann demnach auf die Filter beschränkt bleiben.
Laut DIN 1989-1, Abschnitt 4, sind alle Anlagenteile so zu planen und auszuführen, dass Frost sie bei bestimmungsmäßigem Betrieb weder zerstören noch gefährden kann. Ausgenommen sind Leitungen, die in der Frostperiode entleert werden. In diesem Sinne werden vor dem ersten Frost bei reinen Gartenwasseranlagen die Zapfstellen geöffnet, die Druckleitung entleert sowie die Pumpe nach Herstellerangaben gesichert.
Praxistipp: Für den Fall das die frostfreie Tiefe der Sammelleitungen bei Planung und Ausführung einer Regenwassernutzungsanlage mit vertretbarem Aufwand nicht möglich ist, bieten zum Teil Speicherhersteller ihre Hilfe an, indem sie Bauherren, Planern und Handwerkern eine Unbedenklichkeitsbescheinigung ausstellen. Regenspeicher und Überlauf müssen dann nicht so tief eingegraben werden. Diese Hersteller haben die Erfahrung gemacht, dass leergelaufene Leitungen mit heute üblichen Materialien auch bei Temperaturen unter 0 °C von abfließendem Schmelzwasser in der Frostwechselperiode nicht zerstört werden.
Inspektion ist im Gegensatz zur Wartung die reine Sichtkontrolle aller zugänglichen Anlagenteile wie Sammelrinnen, Fallrohre, Filter. Dazu gehört nach dem Öffnen der Speicherabdeckung ein Blick mit der Handlampe in den Regenspeicher. Er soll sauber, dicht und standsicher sein. Entspricht der Wasserstand der Füllstandsanzeige? Auch müssen Betriebszustand, Befes­tigung sowie Dichtheit von Entnahmearmaturen, Wasserzähler, Pumpe geprüft werden – und ob Rohrleitungen und Entnahmestellen vorschriftsmäßig gekennzeichnet sind.

Literatur:
[1]    DIN 1989-1:2002-04, Regenwassernutzungsanlagen, Teil 1: Planung, Ausführung, Betrieb und Wartung. Beuth Verlag. Berlin, April 2002
[2]    Fbr-top Blätter: Loseblatt-Reihe zu grundsätzlichen Themen der Regenwassernutzung. Fachvereinigung Betriebs- und Regenwassernutzung e. V., Havelstraße 7 A, 64295 Darmstadt. Laufend aktualisierte Ausgaben unter www.fbr.de/Fachinformationen/fbr-top
[3]    Betriebsanleitung Regenwassernutzungsanlagen. Betrieb, Inspektion und Wartung. Mit Vordrucken für Fachunternehmer-Bescheinigung, Wartungsanleitung, Hinweisen für die Betreiber, etc., 20 Seiten. (Hrsg.): Fachvereinigung Betriebs- und Regenwassernutzung
e. V., Havelstraße 7 A, 64295 Darmstadt oder unter www.fbr.de/Fachinformationen/Betriebsanleitung

Autor: Klaus W. König, Überlingen

Bilder, sofern nicht anders angegeben: Klaus W. König

 

Optimal Gebühren sparen

Für jeden genutzten Kubikmeter Regenwasser wird ein Kubikmeter Trinkwasser gespart, und die entsprechende Gebühr dazu.

  • Zusätzlich spart die Abwasser-/Schmutzwassergebühr, wer mit Regenwasser gießt und über der Bagatellmenge liegt (in den meisten Satzungen 12 m³ pro Jahr). Hierzu muss beim Wasserversorger ein Antrag gestellt werden.
  • Frei von Abwasser-/Schmutzwassergebühr sind auch Wasserspiel, Wasserlauf, Biotop, Teich etc., wenn sie ohne Überlauf zur Kanalisation funktionieren.
  • Frei von Abwasser-/Schmutzwassergebühr ist Kühltechnik, bei der Regenwasser verdunstet wird (z. B. adiabate Abluftkühlung).
  • In einigen Gemeinden wird die Abwasser-/Schmutzwassergebühr aus genutztem Regenwasser bei WC-Spülung und Waschmaschine nicht berechnet, weil dies als Ausgleich für Regenrückhaltung gewertet wird.
  • Darüber hinaus oder alternativ spart die Niederschlagsgebühr, wer den Überlauf des Regenspeichers nicht am öffentlichen Kanal anschließt.
  • Einen Teil der Niederschlagsgebühr spart, wer den Überlauf zwar am Kanal angeschlossen hat, aber in der Abwassersatzung eine Bestimmung findet, die ausreichend große Regenspeicher als retentionswirksam einstuft (z. B. Darmstadt, Mannheim, Baden-Baden, Stuttgart, Ulm, Friedrichshafen).

 

 

Sammelflächen für Regenwassernutzung

Wenn Regenwasser im Haushalt genutzt werden soll, werden üblicherweise Dächer als Sammelflächen genutzt. Sie eignen sich sowohl im Hinblick auf Qualität als auch Quantität des abfließenden Niederschlags. Besonderheiten:

  • Der Regenertrag sinkt von 80 % bei geneigten Hartdächern und unbekiesten Flachdächern auf 60 % bei bekiesten Flachdächern. Gründächer liefern im Jahresmittel 50 % bei extensiver Bauweise (bis 10 cm Substrathöhe), 30 % bei intensiver Bauweise (größer 10 cm Substrathöhe).

Die Wasserqualität im Speicher wird unter Umständen durch die Dachdeckung beeinträchtigt. So können z. B.:

  • durch große Metallflächen stark erhöhte Metallionen-Konzentrationen auftreten, was vor allem Bewässerung und Versickerung betrifft,
  • bei Bitumen gelbe Farbstoffe auftreten, die alle Verwendungszwecke infrage stellen,
  • Asbestzement haltige Werkstoffe Fasern freisetzen, die dann gefährlich werden, wenn sie vom Niederschlagswasser in die Atemluft gelangen,
  • Gründächer eine bräunliche Färbung verursachen, abhängig von der Menge des organischen Substrats. Das beeinträchtigt Wäschewaschen, eventuell auch WC-Spülung. Abhilfe schaffen spezielle rein mineralische Substrate.

 

 

Aufgabe und Funktion des Fachverbandes fbr

Einen großen Anteil an der Verbreitung der Regenwassernutzung in Deutschland hat die Fachvereinigung Betriebs- und Regenwassernutzung e. V. (fbr). Sie bietet kostenlose Informationen auf ihrer Website www.fbr.de, veranstaltet Seminare, um Spezialisten unterschiedlicher Disziplinen zusammen zu bringen und hilft, technische Normen zu formulieren. Im Jahr 1995 als Verein gegründet und seither als gemeinnützig anerkannt, dient fbr seither den Interessen der Allgemeinheit. Privatpersonen, Handwerksbetriebe und Hersteller tauschen sich in mehreren Arbeitskreisen aus und treffen sich an unterschiedlichen Orten, auch zu Exkursionen.

 


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