IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 4/2003, Seite 38 ff.

SANITÄRTECHNIK

Schmutzwasser-Kleinsthebeanlagen für den Sanitärobjekt bezogenen Einbau

Teil 1: Anlagen für fäkalienhaltiges Abwasser

Dr.-Ing. Hugo Feurich

Wann und wo dürfen Schmutzwasser-Kleinsthebeanlagen eingesetzt werden, welche Produkte bietet der Markt und wie sehen die gesetzlichen Bestimmungen und Verordnungen aus? Der nachfolgende Beitrag klärt auf.

Entwässerungsanlagen sind nach DIN EN 12056 [1] für alle über der Rückstauebene liegenden Entwässerungsgegenstände mit natürlichem Gefälle nach dem Prinzip der Schwerkraftentwässerung auszuführen. Abwasser, welches unterhalb der Rückstauebene anfällt, ist über eine automatische Abwasserhebeanlage der Entwässerungsanlage zuzuführen. Das gilt auch für Fäkalienhebeanlagen zur begrenzten Verwendung. Es handelt sich dabei um so genannte Kleinsthebeanlagen zum Sammeln und automatischen Heben von fäkalienhaltigem und freiem Abwasser angeschlossener Entwässerungsgegenstände über die Rückstauebene, die den Bau- und Prüfgrundsätzen der DIN EN 12050-3 [2] unterliegen. Abweichend von dem geforderten Einbau von Abwasserhebeanlagen können nach DIN EN 12056-4 bei Räumen untergeordneter Nutzung auch Rückstauverschlüsse eingesetzt werden.

Bild 1: Ablaufstellen, deren Wasserspiegel im Geruchverschluss unterhalb der örtlich festgelegten Rückstauebene liegt, sind gegen Rückstau zu sichern.

Gesetze, Verordnungen und Bestimmungen

Nach den Bauordnungen der Länder [3] dürfen bauliche Anlagen nur errichtet werden, wenn die einwandfreie Beseitigung der Ab- und Niederschlagwässer gesichert ist. Grundstücke an betriebsfertig kanalisierten Straßen müssen an die öffentliche Entwässerung angeschlossen werden. Die Einleitung von Abwässern in Kläranlagen, Sammelgruben oder Sickeranlagen wird nur zugelassen, wenn keine Anschlussmöglichkeit an die öffentliche Entwässerung vorhanden ist.

Die Entwässerungsgegenstände oberhalb der Rückstauebene sind entsprechend den allgemeinen Anforderungen in der DIN EN 12056-1 [1] mittels Schwerkraft zu entwässern. Die Verwendung einer Abwasserhebeanlage oberhalb der Rückstauebene ist nur in außergewöhnlichen Fällen, z.B. bei Sanierungen, zulässig.

Tabelle 1: Anschluss- und Betriebswerte sowie Einsatzbereiche von Kleinsthebeanlagen verschiedener Hersteller für fäkalienhaltiges Abwasser

 
Tabelle 2: Anschluss- und Betriebswerte sowie Einsatzbereiche von Kleinsthebeanlagen verschiedener Hersteller für fäkalienfreies Abwasser

Sanitäre Entwässerungsgegenstände und Bodenabläufe unterhalb der Rückstauebene sind mittels Abwasserhebeanlagen zu entwässern. Nur im Falle untergeordneter Nutzung dieser Entwässerungsgegenstände ist es zulässig, sie über Rückstauverschlüsse zu entwässern (DIN EN 12056-4). Ein Rückstauverschluss kann z.B. eingesetzt werden, wenn

Tief liegende Räume im Sinne der Abwasserbeseitigung sind solche, bei denen der Wasserspiegel im Geruchverschluss der anzuschließenden Entwässerungsgegenstände unterhalb der örtlich festgelegten Rückstauebene liegt. Beispielsweise befindet sich der Wasserspiegel im Geruchverschluss bodenstehender Klosetts etwa 250 mm unter Oberkante Becken, d.h. etwa 150 über Oberkante Fußboden (Bild 1). Eindeutig ist nicht die Oberkante des Fußbodens, sondern die Oberkante des Wasserspiegels im Geruchverschluss der einzubauenden Entwässerungsgegenstände maßgebend.

Bild 2: Installationsbeispiel der Kleinsthebeanlage Sololift mit direkt angeschlossenem Klosett, zwei Anschlussleitungen DN 40 für Brausewanne und Waschtisch sowie Druckleitung DIN 25 bis DN 32. (Bild: Grundfos)

Mit der Aufstellung von Bau- und Prüfgrundsätzen für Fäkalienhebeanlagen zur Förderung von Abwasser aus einem einzelnen WC durch das Deutsche Institut für Bautechnik [4] wurde ein spezieller Anwendungsbereich fortgeschrieben. Inzwischen liegt dazu die Europanorm DIN EN 12050-3 [2] unter der Bezeichnung "Fäkalienhebeanlagen zur begrenzten Verwendung" vor. Diese Kleinsthebeanlagen eignen sich besonders für den nachträglichen Einbau in Sanitärräumen, die infolge Tieflage unterhalb der Rückstauebene nicht mit natürlichem Gefälle an die Kanalisation angeschlossen werden können. Der Einsatz kommt aber auch für Bereiche oberhalb der Rückstauebene infrage, wenn nur eine entfernte Anschlussmöglichkeit an eine Gefälleentwässerung und bauliche Verhältnisse einen direkten Anschluss nicht möglich machen.

Bild 3: Schnittdarstellung einer Kleinsthebeanlage mit Sammelbehälter und eingebauter Tauchmotorpumpe mit oben liegendem Schneidwerk. (Bild: Grundfos)

Die Zulassungsbestimmungen des Deutschen Instituts für Bautechnik besagen, dass mit der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung die Verwendbarkeit des Zulassungsgegenstandes im Sinne der Landesbauordnungen nachgewiesen ist. Danach darf die WC-Fördereinrichtung zum Heben von Abwasser aus einem einzelnen Klosett mit Spülkasten und zusätzlich einem Handwaschbecken, einer Dusche und einem Bidet verwendet werden. Die Verwendung darf nur erfolgen, wenn der Benutzerkreis klein ist - wie z.B. bei Einfamilienhäusern - und diesem ein WC oberhalb der Rückstauebene zur Verfügung steht. Die Kleinsthebeanlage, das angeschlossene WC und die angeführten Sanitärgegenstände müssen sich im selben Raum befinden.

Bild 4: Installationsschema der Kleinst­hebeanlage Sololift über die zulässige Druckleitungslänge in Abhängigkeit von der Förderhöhe. (Bild: Grundfos)

Der durchaus mögliche Anschluss einer Badewanne oder von Küchenablaufstellen kann unter die Zulassung in Sonderfällen oder als Ermessensfrage eingestuft werden und müsste von der örtlichen Zulassungsbehörde entschieden werden. Das gilt auch für den Einbau oberhalb der Rückstauebene, der außerhalb des Anwendungsbereiches der DIN EN 12050-3 [2] liegt. Gegebenenfalls sind entsprechende Aufgabenstellungen mit dem Bauordnungsamt zu klären.

Sanitärobjekt bezogene Schmutzwasser-Kleinsthebeanlagen

Sanitärobjekt bezogene Schmutzwasser-Kleinsthebeanlagen ermöglichen die Ableitung des anfallenden Schmutzwassers über Druckleitungen in den Nennweiten DN 25 bis DN 40, handelsüblich auch DN 80, zu einer entfernt liegenden Schwerkraftentwässerung. Tabelle 1 enthält eine Übersicht handelsüblicher Ausführungsvarianten für fäkalienhaltiges Abwasser, die Tabelle 2 für fäkalienfreies Abwasser, mit Angaben der elektrischen Anschlusswerte, des Förderstromes, der Förderhöhe, des Einbaubereiches, der Ausstattung und der Dimension für die Druckleitung.

Bild 5: Klosett mit waagerechtem Abgang und aufgesetztem Spülkasten, mit direktem Anschluss an eine Kleinsthebeanlage sowie Anschluss für Waschtisch und Brausewanne. (Bild: Grundfos)

Kleinsthebeanlagen für fäkalienhaltiges Abwasser

Abwasserhebeanlagen für fäkalienhaltiges Abwasser zur begrenzten Verwendung, die der Entsorgung eines unmittelbar angeschlossenen Einzel-WC dienen, aber auch fäkalienfreies Abwasser anderer Sanitärobjekte aufnehmen können, stehen in zahlreichen Ausführungen zur Auswahl. Die ausgeführte Anlage in Bild 2 mit einem Sammelbehälter aus schlagfestem Kunststoff und eingebauter Tauchpumpe (Bild 3) nimmt das Abwasser eines direkt angeschlossenen bodenstehenden Klosetts mit P-Abgang und über Anschlussleitungen DN 40 eines Waschtisches und einer Dusche auf. Die Tauchpumpe verfügt über ein in einem Feststoff-Auffangkorb oben liegendes Schneidwerk aus Edelstahl, das Feststoffe bereits bei Eintritt in den Behälter zerkleinert und so Verstopfungen verhindern soll. Die Druckleitung mit einem Innendurchmesser von 25 bis 32 mm (Bild 2) ist mit einer Rückstauklappe ausgestattet, die ein Rückdrücken von Abwasser aus der steigenden Druckleitung in den Sammelbehälter bei Pumpenstillstand verhindert. Die Be- und Entlüftung erfolgt geruchlos über einen Kohlefilter. Eine Lüftungsleitung ist nicht erforderlich. Mit einer berührungslosen Niveauschaltung wird der Sammelbehälter jederzeit automatisch entleert.

Bild 6: Einbaubeispiel der Kleinsthebeanlage Sanibroy mit fallender Druckleitung DN 25 und direkt angeschlossenem Klosett mit aufgesetztem 6-Liter-Spülkasten. (Bild: SFA Sanibroy)

Für eine optimale Förderleistung sollte die Druckleitung möglichst neben dem Sammelbehälter senkrecht steigend und nach Erreichen einer zulässigen geodätischen Förderhöhe hgeo waagerecht als Gefälleleitung mit ­einem Gefälle von 10 mm/m zu einer Fall- oder Sammelleitung der Grundstücksentwässerung verlegt werden. Auch bei einer rein waagerechten Förderung ist die Druckleitung hinter der Pumpe zunächst ca. 0,50 m nach oben zu führen. Das herstellerseitige Bemessungsschema in Bild 4 ermöglicht die Auslegung der zulässigen Leitungslängen in Abhängigkeit von der Förderhöhe.

Bild 7: Einbaubeispiel der Kleinsthebeanlage Sanibest mit steigender Druckleitung DN 25, direkt angeschlossenem Klosett mit aufgesetztem 6-Liter-Spülkasten und zwei seitlichen Zulaufanschlüssen DN 40 für weitere Sanitärobjekte. (Bild: SFA Sanibroy)

Die Bilder 6 und 7 zeigen Einbaubeispiele für bodenstehende Klosetts mit aufgesetztem Spülkasten, die einen Ablaufanschluss DN 100 an einen mit Förderpumpe ausgestatteten Sammelbehälter besitzen. Die Kombination mit einem wandhängenden Klosett ist nach Bild 8 ebenfalls möglich. Dafür wurde ein Sammelbehälter mit einer Bautiefe von nur 12 cm entwickelt, der für die verschiedensten Vorwand-Montagesysteme eingesetzt werden kann.

Bei der Ausführung nach Bild 6 ist die Druckleitung mit einem Innendurchmesser von 25 mm und einem Gefälle von 10 mm/m bis zum Anschluss an eine Schmutzwasser-Fall- oder Sammelleitung zu verlegen. Bei dieser Anlage darf eine geringe geodätische Förderhöhe vorhanden sein, z.B. 0,50 m. Die Leitungslänge der Druckleitung darf etwa 15 bis 20 m betragen. Direkt anschließbar an den Sammelbehälter ist ein handelsübliches bodenstehendes Klosett mit waagerechtem P-Abgang DN 100. Als Spüleinrichtung ist ein Spülkasten vorzusehen, dessen Spülwasservolumen auf höchstens 6 Liter einzustellen ist.

Bild 8: Einbaubeispiel der Kleinsthebeanlage Sanipack für Vorwandinstallation, mit direkt angeschlossenem Wandklosett und zwei Zulaufanschlüssen DN 40 für Waschtisch und Brausewanne. (Bild: SFA Sanibroy)

Das WC- und Sanitärfördersystem in Bild 7 hat am Sammelbehälter den direkten Anschluss für ein bodenstehendes Klosett mit waagerechtem P-Abgang DN 100. Der Spülkasten als Spüleinrichtung ist mit höchstens 6 Liter zu betreiben. Zwei seitliche Zulaufstutzen in den Nennweiten 40 dienen dem Anschluss weiterer Sanitärobjekte eines Wohnungsbades, z.B. Badewanne, Dusche, Waschtisch oder Bidet. Die Anschlussleitungen zum Sammelbehälter sollen mit einem Gefälle von 5 bis 10 mm/m verlegt werden. Die Druckleitung mit einem Innendurchmesser von 25 mm ist bis zu einer geodätischen Förderhöhe von hgeo = 3,50 m zunächst senkrecht steigend und danach mit einem Gefälle von 10 mm/m bis zum Eintritt in eine Schmutzwasser-Fall- oder Sammelleitung zu verlegen.

Bild 9: Schnittdarstellung der Klosettkombination Gestolette 3000 mit im Sockel integrierter Kleinsthebeanlage für ein Spülwasservolumen von 3 Liter. (Bild: Lomac)

Bei der Installation wandhängender Klosetts erfolgt die Ausführung nach Bild 8 als Vorwand- oder Hinterwandinstallation mit einem nur 12 cm tiefen Sammelbehälter. Innerhalb des Systems erfolgt die Anordnung links- oder rechtsseitig neben dem Klosett, damit die Anlage für eine Wartung leicht zugänglich ist. Die Abwasserentsorgung weiterer Sanitärobjekte eines Wohnungsbades erfolgt ebenfalls über diese Kleinsthebeanlage. Die Druckleitung kann bis zu einer geodätischen Förderhöhe von hgeo = 4,00 m senkrecht hochgeführt werden. Davon abhängig ist die Leitungslänge nach Herstellerangaben zu bestimmen.

Die WC-Anlage in Bild 9 besteht aus einem bodenstehenden Klosett aus Sanitärporzellan, das in allen Sanitärfarben lieferbar ist. Die Besonderheit besteht darin, dass das Fördersystem im Sockel verdeckt integriert ist und ein Spülkasten nicht benötigt wird. Das WC-Becken ist gleichzeitig Sammelbehälter und vor der ersten Benutzung auf eine Wasserfüllung bis 5 cm unter Beckenoberkante einzustellen. Der Zulaufanschluss erfolgt über ein Geräteanschlussventil DN 15 und einen zum Becken gehörenden Hochdruckschlauch. Der elektrische Anschluss wird über eine handelsübliche Schukosteckdose hergestellt. Die Spülung wird durch Betätigung eines Pneumatikspülkopfes, der auf dem hinteren Beckenrand angeordnet ist, oder bei einem anderen Modell durch Zuklappen des Sitzes ausgelöst. Der über ein Magnetventil gesteuerte Spülwasserzufluss beschränkt den Wasserverbrauch pro Spülung auf ca. 3 Liter. Die Ausführung kann auch mit einem Waschbecken-Anschluss geliefert werden.

Bild 10: Einbaubeispiel der Kleinsthebeanlage WCfix mit einem Vorwandinstallationssystem, seitlich neben einem Wandklosett angeordnet, mit zwei Zulaufanschlüssen DN 50 und DN 40 für Waschtisch und Brausewanne. (Bild: Jung Pumpen)

Bild 10 zeigt das Einbaubeispiel einer Kleinsthebeanlage für den Einsatz in einer Vorwandinstallation zum unmittelbaren Anschluss eines wandhängenden Klosetts mit 9 Liter Spülwasservolumen. Weiterhin ist der Anschluss eines Waschbeckens, einer Dusche und eines Bidets zulässig. Die Druckleitung ist in der Nennweite DN 32 aus PVC, PP oder PE auszuführen. Die Verlegung kann senkrecht nach oben mit einer Schleife über die örtlich festgelegte Rückstauebene oder alternativ nach kurzer Steigung waagerecht erfolgen. Eine Rückschlagklappe verhindert das Rückfließen von Abwasser aus der Steigleitung in den Sammelbehälter. Die Lüftungsleitung in der Nennweite DN 50 kann mit einem dem Lüftungsgitter vorgeschalteten Aktivkohleeinsatz oder alternativ über Dach zur Ausführung kommen. Zur akustischen Störmeldung besitzt die Anlage eine integrierte Alarmanlage, die rechtzeitig eine vorliegende Funktionsstörung signalisiert. Dazu ist es möglich, die Störmeldung über einen eingebauten potenzialfreien Kontakt an andere Orte weiterzuleiten. Das Gerät ist steckerfertig zum Anschluss an eine Schukosteckdose vorbereitet und arbeitet vollautomatisch, sobald der Abwasserzufluss einsetzt. Für die Montage und für Wartungsarbeiten an der Anlage wird eine ausreichend große Revisionsöffnung (400 x 500 mm mit Magneten) empfohlen.

Bild 11: Einbaubeispiele für die Kleinsthebeanlage Wilo-DrainLift mit einem Wandklosett, a) konventionell hinter der Installationswand, b) als Vorwandinstallation. (Bild: Wilo)

Die Abwasserhebeanlage für die Einzelraumentwässerung in Bild 11 kann für die konventionelle Installation bodenstehender und wandhängender Klosetts sowie für die Vorwandinstallation eingesetzt werden. Weitere Zulaufanschlüsse DN 40 an den Sammelbehälter können für Waschtisch, Badewanne, Dusche und Bidet genutzt werden. Die Anordnung an den beiden Längsseiten und einer Stirnseite ist frei wählbar und ermöglicht eine größtmögliche Anschlussflexibilität. Der Druckleitungsanschluss in der Nennweite DN 80 ist mit Rückflussverhinderer und Absperrschieber ausgestattet. Eine Entlüftungsrohrkombination kann für den Anschluss einer Entlüftungsleitung DN 70 und bei Ausfall der Anlage für den Abflussanschluss einer Handmembranpumpe verwendet werden. Die Handmembranpumpe kann am unteren Zulauf DN 40 des Sammelbehälters fest installiert werden. Die Tauchmotorpumpe ist mit einem wirkungsgradoptimierten Freistromlaufrad und einem Edelstahlmotor ausgestattet. Der Einsatz kann für den Toilettendirektanschluss, die Einzelraumentwässerung, die Vorwandinstallation und den Wandeinbau erfolgen. Fortsetzung folgt.

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