Gute Filtertechnik ist elementar
Planungs- und Ausführungsaspekte für die Nutzung von Regenwasser
Insbesondere beim Einsatz in größeren Gebäuden wird Regenwasser obligatorisch für den Einsatz als Nutzwasser vorgesehen. Wenn das Regenwasser von begrünten Dächern kommt, sind spezielle Filter erforderlich. (Aquatum AG)
Damit der Tank oder die Zisterne nicht verschlammt, muss das Wasser vorher gereinigt werden. Die verwendete Filtertechnik muss den Ansprüchen und Bedürfnissen entsprechend ausgewählt werden: hier eine Zisterne mit „Aquatum“-Wasserfilter. (Aquatum AG)
Schematischer Aufbau einer Regenwasseranlage. (Aquatum AG)
Bei der Planung und Umsetzung einer Regenwassernutzungsanlage sind einige grundsätzliche Aspekte zu beachten. Welche das sind, weiß Ernst Deiss. Er ist Spezialist für Regenwasseraufbereitung sowie Geschäftsführer der Aquatum AG, ein Unternehmen für die Herstellung von Regenwasserfilter. Im nachfolgenden Beitrag klärt er über rechtliche Rahmenbedingungen auf und gibt Tipps für die Planung und Ausführung von Regenwassernutzungsanlagen.
Die gesetzlichen Bestimmungen zur Genehmigung von Regenwasseranlagen unterscheiden sich von Region zu Region. Allgemeingültig ist, dass die Nutzung einer Regenwasseranlage dem Gesundheitsamt und dem Wasserversorger bzw. der Gemeinde angezeigt werden muss. Die Trinkwasserverordnung schreibt vor, wie Grauwasser (dazu zählt auch Regenwasser) genutzt werden darf. So muss für das Nachfüllen der Zisterne eine spezielle Sicherungseinrichtung (Freier Auslauf) vorhanden sein, die verhindert, dass sich Regenwasser und Trinkwasser vermischen können. Zudem sind zwei voneinander getrennte Leitungsnetze erforderlich, bei denen die Leitungen unterschiedlich farbig zu kennzeichnen sind.
Für den Einbau von Tanks oder Zisternen ist in den meisten Bundesländern erst ab 50 m3 Volumen eine Baugenehmigung erforderlich. Die DIN-Normen 1986 und 2403 müssen in jedem Fall, unabhängig von der Größe eingehalten werden. Die Wassertanks werden für gewöhnlich im Erdreich des Gartens installiert. Wenn das nicht möglich ist, können sie auch oberirdisch z. B. im Keller aufgestellt werden. Entscheidend ist eine kühle und dunkle Lagerung des Wassers, da Wärme und Licht die Entstehung von Algen oder anderen Mikroorganismen begünstigen. Bei höheren Temperaturen gäbe es außerdem Verlust durch Verdunstung. Für die Rohrleitungen ist eine Einbautiefe von 60 bis 100 cm unter der Erde vorgegeben, um im Winter Frostschäden am Regenwassersystem zu vermeiden.
Der Regenwasserspeicher: je größer, desto besser
Von den Gegebenheiten des Grundstücks und eventuellen Genehmigungsverfahren ist abhängig, welche Art von Tank genutzt werden kann: oberirdisch oder unterirdisch, Flachtank oder Erdtank, Kunststoff - tank oder Betonzisterne… Für jede Anforderung gibt es die geeignete Lösung, es entscheidet der Einzelfall. Da der Preis für einen Tank nicht unbedingt proportional zur Größe ausfällt, sollte man diesen im Rahmen der Möglichkeiten und der gesetzlichen Bestimmungen lieber etwas größer wählen. Bei heftigen Regenfällen eine Platzreserve im Tank zu haben, kann durchaus Vorteile haben. Eine zusätzliche Nutzung als Retentionstank kann sinnvoll sein. Hierbei ist zu beachten, dass eine solche Nutzungserweiterung immer genehmigungspflichtig ist.
Um die benötigte Größe des Regenspeichers zu ermitteln, gilt es im ersten Schritt den Nettoregenertrag und den Wasserbedarf zu ermitteln:
Projizierte Dachfläche (Grundfläche des Hauses plus Dachüberstand) x Jahresniederschlag (Niederschlagskarte oder Gemeinde) x Ertragsbeiwert (abhängig vom Dachmaterial: bei glasierten Tonziegeln 0,9 und bei Beton 0,7) = Brutto-Regenertrag. Multipliziert man diesen mit dem hydraulischen Filterwirkungsgrad (den liefert der Filterhersteller) erhält man den Netto-Regenertrag.
Der Wasserbedarf ist in Privathaushalten abhängig von der Anzahl der Personen im Haushalt. Pro Person fallen im Jahr durchschnittlich 13 500 l für WC-Nutzung, 1000 l zum Putzen oder Autowaschen und 5000 l für eine Waschmaschine an. Für die Gartenbewässerung werden 180 l/m2 veranschlagt.
Im nächsten Schritt werden Bemessungsfaktor und Speicherkonstante ermittelt, aus denen im Anschluss das Speichervolumen berechnet wird:
Für den Bemessungsfaktor stellt man Netto Regenertrag und Wasserbedarf gegenüber: Der kleinere Wert ist der Bemessungsfaktor. Die Speicherkonstante berücksichtigt den Wasserbedarf, um eine Trockenperiode zu berücksichtigen. Rechnet man beispielsweise im Sommer mit einer Trockenperiode von 30 Tagen ergibt sich die Speicherkonstante 0,08 (30 : 365 = 0,08).
Kein Vermischen: Trink- und Regenwasser trennen
Insbesondere beim Einsatz in größeren Gebäuden wird gesammeltes Regenwasser obligatorisch für den Einsatz als Nutzwasser vorgesehen. Hierbei gestaltet sich die rechtliche Lage komplexer. Es gibt kommunale Unterschiede bei den Anforderungen hinsichtlich einzuholender Genehmigungen sowie der Dokumentation. Mancherorts genügen die Planeingaben zur Anlage, andere wiederum verlangen eine fachschriftlich dokumentierte Installation, die abschließend vom ausführenden Unternehmen ausgestellt wird. Wie auch immer die bürokratischen Erfordernisse im konkreten Fall aussehen, entscheidend ist der hygienische beziehungsweise „wasserrechtliche“ Hintergrund. Gemäß den Bestimmungen im Wasserhaushaltsgesetz wird Regenwasser dem Abwasser zugeordnet und unterliegt dementsprechend Bestimmungen der Abwasserbeseitigung. Es ist daher zwingend darauf zu achten, dass verschiedene Leitungsnetze von Trink- und Regenwasser existieren. So kann es als Ersatz für Trinkwasser vielfältig angewendet werden, beispielsweise zur Toilettenspülung, in Waschmaschinen oder auch in Klimaanlagen.
Das Herz der Anlage: der Filter
Damit der Tank oder die Zisterne nicht verschlammt, muss das Wasser vorher gereinigt werden. Die verwendete Filtertechnik muss den Ansprüchen und Bedürfnissen entsprechend ausgewählt werden: je feiner der Filter, desto sauberer das Wasser, desto umfassendere Verwendungsmöglichkeiten. Handelsüblich sind Filterfeinheiten von ca. 500 μm (0,5 mm). Das genügt für normales Regenwasser, das als Gießwasser, für WC und Waschmaschine genutzt werden soll. Aber es geht auch feiner und ist beispielsweise dann erforderlich, wenn das Regenwasser vom Gründach kommt oder im Anschluss zu genussfähigem Wasser aufbereitet werden soll. Die „Aquatum-Wasserfilter 300“ und „400 Swiss“ sind aktuell die beiden einzigen Regenwasserfilter auf dem Markt, die selbst Gründach-Regenwasser wieder in klares Wasser verwandeln können. Sie filtern Partikelstoffe bis zu einer Größe von 1 μm (0,001 mm) aus dem Regenwasser. Der positive Nebeneffekt dieses selbstreinigenden, wartungsfreien Filters ist, dass die Zisterne nicht mehr verschlammen kann, weil das Wasser bereits gefiltert in die Zisterne läuft. Auch hier ist also eine Kosteneinsparung möglich.
Sollte das Regenwasser eines Metalldaches gesammelt werden, reicht eine normale Filterung nicht aus. Dächer aus Blei, Zink, Stahl, Aluminium oder Kupfer, vor allem historische Dächer, die mit diesen Materialien gedeckt sind, verunreinigen das Regenwasser häufig mit Schwermetallen. Der Grund hierfür ist, dass Kohlen-, Schwefel- und Salpetersäuren, die im Regenwasser bzw. der Luft enthalten sein können, mit den Metallen reagieren. Um derartige Verunreinigungen zu entfernen, muss zusätzlich ein Substratfilterschacht vor den Filter und vor die Einleitung in die Zisterne geschaltet werden, damit kein belastetes Regenwasser in die Zisterne gelangen kann. Auch wenn Regenwasser vom Metalldach ohne vorherige Nutzung versickert werden soll, ist ein solcher Substratfilterschacht zu nutzen, um die Böden und Gewässer nicht unnötig zu belasten. Diese chemisch-physikalisch wirkenden Filter binden die Schwermetalle zu nahezu 100 % und werden zusätzlich zu normalen Regenwasserfiltern eingesetzt. In der Schweiz geht man sogar noch einen Schritt weiter: Damit möglichst keine Schwermetalle in den Zürichsee gelangen, sind die Straßenablaufkanäle rund um den See mit Substratfiltern versehen.
In Mehrfamilienhäusern auf Doppelpumpenanlage wechseln
Die Pumpenauslegung ist ein wichtiger Bestandteil der Anlagenplanung. Hierbei muss berücksichtigt werden, welche Verbrauchsstellen und in welcher Anzahl im Haus vorhanden sind und ob die Nutzung nacheinander oder gleichzeitig erfolgt: sämtliche Spülkästen, Druckspüler, Auslaufventile und Waschmaschinen mit ihren unterschiedlichen Durchflussmengen müssen in die Berechnung einfließen. Um die Lebensdauer der Pumpe zu erhöhen, ist es ratsam, bei Anlagen mit WC, Waschmaschine und Gartenbewässerung einen Membrandruckbehälter einzubauen, der auf das Objekt abgestimmt ist und dafür sorgt, dass die Taktzeiten der Pumpe massiv verkleinert werden, was wiederum deren Lebensdauer verlängert.
Bei Mehrfamilienhäusern oder Situationen, in denen viele Verbraucher gleichzeitig die Anlage nutzen, ist eine Doppelpumpenanlage zu bevorzugen. Diese sorgt dafür, dass auch die zuverlässige Versorgung des Regenwassers zu den Verbrauchern stets gewährleistet bleibt.
Endabnahme und die Kostenfrage
Um sich als Installateur vor etwaigen Schadenersatzforderungen zu schützen, ist eine saubere und vollständige Übergabe der Dokumente bei Vertragsabschluss die beste Möglichkeit, um auf Nummer sicher zu gehen.
Vor der endgültigen Entscheidung über den Einbau einer Zisterne steht die Frage der Wirtschaftlichkeit. Dass die Nutzung von Regenwasser bis zu 50 % Trinkwassereinsparungen garantieren kann, ist hinreichend belegt. Entscheidend ist eine ausreichend lange Betriebsdauer, um die Kosten für Material, Montage und gegebenenfalls Wartung mittelfristig wieder zu amortisieren. Ob für die Anlagen Förderungsmöglichkeiten bestehen, ist standortabhängig. Auf Ebene von Bund und Ländern existieren keine einheitlichen Förderprogramme, allerdings bieten manche Kommunen oder Institutionen wie die KFW Fördermöglichkeiten an.
Autor: Ernst Deiss, Geschäftsführer der Aquatum AG
