Sanitär-Installateur zwischen Dachbegrünung und Versickerung

Kommunen, Landkreise und Bundesländer unterhalten Betriebshöfe mit Fuhrparks und Werkstätten. Regenwasserbewirtschaftung ist für die meisten dieser Einrichtungen selbstverständlich – insbesondere bei den neu gebauten Betriebsstätten der Straßen- und Flussunterhaltung, der Müllabfuhr und der Stadtreinigung. Im nachfolgenden Beitrag werden zwei typische Beispiele der Betriebswassernutzung mit ihren Schnittstellen zu anderen Gewerken und Praxistipps vorgestellt.

Betriebswasseranlagen werden bei solchen Objekten üblicherweise vom TGA-Planer komplett geplant und ausgeschrieben, inklusive der Komponenten, bestehend aus meist vorgefertigten Systemen mit Filter, Speicher und Pumpentechnik. In diesen Fällen sind die ausführenden Sanitärunternehmen oft nur mit der Verbindung der Einrichtungsgegenstände beauftragt. So lief es bei dem nachfolgenden Beispiel 1 ab. Falls jedoch Generalunternehmer eine Funktionalausschreibung machen, sollte der am Auftrag interessierte Ausführungsbetrieb ausreichend Fachkompetenz mitbringen und die Schnittstellen zu anderen Gewerken mitbestimmen. In dieser Art und Weise wurde Beispiel 2 realisiert.

Beispiel 1: Straßenmeisterei mit Regenwassernutzung, -behandlung und verzögerter Ableitung
Der neue Standort der Straßenmeisterei Hüfingen (Landkreis Schwarzwald-Baar) ist seit 2015 in Betrieb. Ganzjährig kümmern sich 32 Mitarbeiter – davon 8 bis 10 Personen ständig am Ort – um die Sicherung und Instandsetzung von Bundes-, Landes- und Kreisstraßen. Der Landkreis Schwarzwald-Baar ließ dafür einen Neubau erstellen, da hier am Rande des Schwarzwaldes besonders oft Winterdienst erforderlich ist. Auf einer Bruttogrundfläche von 3375 m² wurden mehrere große Funktionsbereiche zusammengefasst: Verwaltung und Soziales, Werkstätten und Waschhalle sowie Unterstellmöglichkeiten für Fahrzeuge, Geräte und Material. „Alles unter einem Dach“ war das Motto der Architektur, das mittlerweile bei ähnlichen Projekten in Baden-Württemberg Nachahmer findet.
Die Haustechnik sollte auf Wunsch der Bauherrschaft aus ökologischen Gründen vorbildlich umgesetzt werden. Deshalb ist das Gebäude an ein Nahwärmenetz angeschlossen. Die Warmwasserbereitung erfolgt mittels Durchlauferhitzer. Das Regenwasser vom Dach wird nicht wie früher in den Kanal geleitet, sondern genutzt und bewirtschaftet. Zugleich spart der Betrieb eine Menge Trinkwasser ein. „Anhand Wirtschaftlichkeitsberechnungen haben die Planer verschiedene Varianten geprüft und das nun realisierte Konzept empfohlen“, sagt Achim Hall, der für den Betriebsablauf verantwortliche Straßenmeister. Das gesammelte Regenwasser wird für WC-Spülung, Fahrzeugwaschhalle und Waschplatz außen sowie für eine Zapfstelle genutzt. Kehrmaschinen und Tankwagen zur Bewässerung von Bäumen können dort Wasser aufnehmen. Außerdem ist die Soleherstellung für den Winterdienst mit Betriebswasser möglich. Laut Definition in DIN 1989-1 handelt es sich dabei um Wasser für häusliche und gewerbliche Einsatzbereiche, welches keine Trinkwasserqualität haben muss.
Die Hälfte des 3500 m² großen Foliendaches dient als Sammelfläche. Mehr wird für die Nutzung nicht gebraucht. Die restliche Dachfläche entwässert in ein Regenrückhaltebecken. Auf dem Weg in den 38,5 m³ fassenden unterirdischen Regenspeicher durchläuft das Niederschlagswasser einen Filterschacht. Sein Spaltsieb-Filtergewebe aus Edelstahl hat die Feinheit von 0,6 mm und ist ausgelegt auf eine anschließbare Dachfläche von 1750 m² sowie den maximalen Durchfluss von 45 l/s. Im Gebäude stehen zwei separate Druckerhöhungsanlagen (Regencenter) mit jeweils zwei mehrstufigen Kreiselpumpen sowie einem Druckausgleichsbehälter. Dazu gehört außerdem ein Zwischenbehälter mit 200 l Fassungsvermögen, der nach Bedarf automatisch gefüllt wird. Dies geschieht mithilfe von Unterwasser-Ladepumpen, die auf der Sohle des unterirdischen Regenspeichers in ca. 50 m Entfernung der Druckerhöhungsanlagen stehen.
„Für die Fahrzeugwäsche werden geringe Mengen Betriebswasser bei 5 bar Druck benötigt“, so Martin Lienhard, Leiter der Technischen Abteilung bei Mall, dem Hersteller der Regenwassertechnik. Hierzu und zum Befüllen der Kehrmaschinen kann das Regencenter „Tano XL 25-90“ bis zu 10 m³/h abgeben. Die Soleherstellung sowie die WC-Spülung werden mit 3 m³/h vom zweiten Regencenter („Tano XL 15-60“) versorgt. Übersteigt der Wasserbedarf in niederschlagsarmen Zeiten den Regenertrag, erhalten die Zwischenbehälter der beiden Regencenter durch automatisch öffnende Magnetventile Trinkwasser. Zum stromsparenden Betrieb sitzen die vormontierten Kreiselpumpen der Druckerhöhungsanlagen unterhalb der Zwischenbehälter und erhalten damit das Wasser im Zulauf von oben.
Die Schnittstellen zur Sanitärinstallation sind vom Hersteller der Regenwassertechnik klar definiert: Beide Druckerhöhungsanlagen und der unterirdische Speicher haben sämtliche Wasser-/Elektroanschlüsse außen. Das Sanitärgewerk kann so unkompliziert daran anschließen.
Ein Regenrückhaltebecken mit knapp 300 m³ fängt das Niederschlagswasser auf, das bei vollem Regenspeicher überläuft. Dort mündet auch die gesamte Regenentwässerung der Fahrflächen. „Das Retentionsbecken dient als Bodenfilter“, erklärt Friedhelm Müller vom Ingenieurbüro Schweizer. „Bei mehr als 70 cm Wasserstand im Becken wird der Abfluss mit 20 l/s verzögert in einen Graben geleitet. Der Untergrund ist lehmig, nimmt also wenig Sickerwasser auf.“ Das bei der Fahrzeugwäsche anfallende Abwasser fließt über einen Schlammfang mit 1200 l Volumen, Benzinabscheider Klasse II, Koaleszenzabscheider Klasse I und Probenahmeschacht in eine Pumpstation, die an den städtischen Abwasserkanal angeschlossen ist.

Praxistipp: Speichergröße professionell bestimmen
Die anfallende Regenmenge kann nicht bis auf den letzten Tropfen gespeichert werden. Das Ziel sollte sein, das Speichervolumen so zu wählen, dass ein hoher Deckungsgrad bei möglichst geringer Investition erreicht wird. Eine Speicheroptimierung per Computer, die meist von den Herstellern als Dienstleistung angeboten wird, verwendet die Niederschlagsdaten des betreffenden Ortes als Grundlage. So kann der für das jeweilige Projekt angemessene Kompromiss zwischen der Investition in ein bestimmtes Speichervolumen und den Einsparungen von Betriebskosten gefunden werden. Doch es geht auch ohne Computer: DIN 1989-1 (Ausgabe April 2002) enthält in Abschnitt 16 drei Verfahren und Daten, mit deren Hilfe die Speichergröße konventionell errechnet werden kann.

Beispiel 2: Umwelt- und Servicebetrieb mit Regenwasser­verdunstung, -nutzung, -behandlung und -versickerung
In der Stadt Zweibrücken in Rheinland-Pfalz, an der Grenze zu Frankreich und zum Saarland gelegen, hat Regenwasserbewirtschaftung und -nutzung Tradition. Anfang der 1990er-Jahre wurden befristete Förderprogramme aufgelegt, ein Musterhaus erstellt sowie städtische Gebäude mit umweltgerechter Technik ausgestattet. Das Ziel: energie- und wassersparende Haustechnik der Bevölkerung nahe zu bringen.
In diesem Sinne erscheint es selbstverständlich, dass der Umwelt- und Servicebetrieb Zweibrücken (UBZ) mit Fertigstellung seines Neubaus eine umweltgerechte Haustechnik in Betrieb nahm. Die Heizung läuft CO₂-neutral mit Hackschnitzel, das Regenwasser wird zu 100 % auf dem Grundstück bewirtschaftet sowie vorrangig als Betriebswasser genutzt.
Der UBZ verfügt zur Fahrzeugwäsche über unterirdische Regenspeicher aus Beton mit einem Fassungsvermögen von insgesamt 90 m³. Diese sind aufgeteilt in drei Unterflurbehälter, den nachgeschalteten Beruhigungs- und den vorgeschalteten Filterbehälter. Gespeist werden sie von zum Teil begrünten Dachflächen. Überschüssiges Wasser läuft in eine Teichanlage, von da in flache Geländemulden zur Versickerung. Das Verwaltungsgebäude besitzt zusätzlich eine kleine Zisterne mit 5 m³ Fassungsvermögen. Tauchpumpen im unterirdischen Regenspeicher füllen automatisch den Vorlagebehälter mit 1 m³, aus dem über zwei nachgeschaltete Druck­erhöhungsanlagen die Abnahmestellen in den verschiedenen Gebäuden versorgt werden. Verwendet wird dieses Wasser für die Spülung der Toiletten sowie zur Bewässerung der Außenanlage.
Beim genannten Objekt war die gesamte Druckerhöhungs- und Regenwassertechnik Sache der Sanitärinstallation. Ausnahme: der Zu-/Überlauf von Speicher- und Filterbehälter. Leerrohre im Gelände mit Außenwand- und Behälterdurchführungen gehörten zum Tiefbau. Werkstatt- und Fuhrparkleiter Peter Haller ist sehr zufrieden mit der seit Inbetriebnahme im Jahr 2002 gut funktionierenden Anlagentechnik. Die Dachflächen liefern genug Niederschlagswasser, um alle Regenspeicher aufzufüllen und die Entnahme auszugleichen. „Ganz selten, in langen Trockenwetterperioden, schaltet sich automatisch kurzzeitig die Trinkwassernachspeisung ein“, berichtet Haller. „Pro Jahr sparen wir 210 m³ Trinkwasser ein.“

Praxistipp: Wartung der Regenwasserfilter und -speicher
Empfehlenswerte Filtertechnik hält Feststoffe zurück, die kleiner als 1 mm sind, je nach Fabrikat sogar bis zu 0,3 mm. Damit kann sich theoretisch ein Eintrag an Feinsediment in den Speicher von nur 1 mm Schichthöhe pro Jahr ergeben. Die Entnahmeleitung ist so anzuordnen, dass Sedimentschichten nicht angesaugt werden. Die Entnahmetechnik professioneller Hersteller lässt deshalb die unteren 10 bis 20 cm im Speicher unberührt. Demnach könnte der Eintrag von Sediment mindes­tens 100 Jahre lang erfolgen, ohne zu stören bzw. entfernt werden zu müssen. DIN 1989-1 nennt als Intervall zur Speicherreinigung zehn Jahre.

Autor: Klaus W. König, Überlingen

Bilder, sofern nicht anders angegeben: Klaus W. König