Der Aufbau einer Regenwasseranlage
In Deutschland werden etwa 120 Liter Trinkwasser pro Tag und Person genutzt. Regional sinkende Grundwasservorräte schlagen sich mitunter in steigenden Preisen für die Verwendung von Leitungswasser nieder.
Da Leitungswasser oft von kontrollierter Qualität oder weltweit vielerorts auch sehr knapp ist, so ist es für viele einfache Anwendungen im Alltag oder in der Industrie oft einfach zu Schade. Eine kostengünstige und nachhaltige Alternative zur Nutzung von Grund- und Trinkwasservorräten ist die Nutzung von Regenwasser mit Hilfe einer Regenwasseranlage.
Der Aufbau einer Regenwasseranlage
Regenwasseranlagen können je nach Anwendung einen unterschiedlichen Aufbau besitzen. Jedoch teilen Sie in der Regel einige der wichtigsten Komponenten miteinander, die je nach Einsatzbereich der Regenwasser-Komplettanlage unterschiedlich groß ausfallen.
So verfügen alle Regenwasseranlagen über einen Regenwasserfilter, welcher dazu dient, Verschmutzungen, Laub und andere Partikel aus dem Regenwasser zu entfernen, sodass sie nicht in den Speicher der Regenwasseranlage gelangen.
Bei größeren Regenwasseranlagen strömt das Regenwasser durch eine sogenannte Einlaufberuhigung in den unteren Teil des Regenspeichers. Korrosionsbeständige Pumpen mit schwimmendem Ansaugfilter übernehmen in den größeren Regenwasseranlage mit zumeist unterirdischen Tanks die Aufgabe das Wasser zu den Entnahmestellen zu befördern. Dieser Aufbau der Regenwasseranlage findet sich vom Einfamilienhaus über das Industrieobjekt bis hin zum Sportstadion.
Soll das Regenwasser hingegen mit der Gießkanne entnommen werden, reduziert sich die Regenwasseranlage weitgehend auf einen Fallrohrfilter mit vorzugsweise frostsicherer Regentonne, sowie einen Zapfhahn zur Wasserentnahme.
Regenwasserfilter
Das vom Dach abfließende Niederschlagswasser wird über einen Regenwasserfilter in den Regenwasserspeicher geleitet. Bereits vor dem Zulauf in den Regenspeicher werden Schmutzstoffe wie Laub und Moos zuverlässig abgeschieden. Der Regenwasserfilter bildet die erste Reinigungsstufe der Regenwassernutzungsanlage.
Filter im Regenfallrohr
Fallrohrfilter und Regensammler werden direkt in das Regenfallrohr eingebaut und scheiden dort das Regenwasser von der Schmutzfracht ab. Sinnvoll sind Modelle, die das Wasser vom Schmutz trennen, ohne dabei die Fallrichtung des Laubs zu verändern oder den Rohrquerschnitt zu verengen.
Filter im Erdreich oder frei aufgestellt im Gebäude
Alternativ kann das Regenwasser nach dem Auffangen im horizontalen Rohrsystem vor der Zisterne gefiltert werden. Entweder im Gebäude oder als Teil des unterirdischen Rohrverlaufes.
Zisternenfilter
Soll kein separater Zugang zum Filter geschaffen werden oder ist der Höhenunterschied zwischen Zu- und Ablauf zu gering, kommen Zisternenfilter beim Regenwasser-Auffangen in Frage. Sie werden im Domschacht des unterirdischen Regenspeichers installiert.
Neigung und Art des Filtergewebes spielen eine wichtige Rolle
Egal, ob Fallrohrfilter, Erd- oder Zisternenfilter, eine wichtige Rolle spielt dabei immer die Anordnung des Filtergewebes. Hierdurch ergibt sich, ob tatsächlich das gefilterte Regenwasser oder hauptsächlich der Schmutz angesammelt wird.
Filter mit vertikalem Filtergewebe
Senkrecht oder vertikal stehende Filtergewebe sind die beste Möglichkeit Schmutz zuverlässig dauerhaft aus dem Regenwasser zu entfernen. WISYs einzigartiges Filterprinzip ermöglicht es, Regenwasser zur Seite durch ein Filtergewebe zu lenken, während Laub und Moos daran vorbei fallen.
Nur Filter mit vertikalem Filtergewebe sind in der Lage Feststoffe aus dem Regenwasser zu entfernen, ohne dabei mittelfristig selbst zum Hindernis zu werden. Mit äußerst geringem Wartungsaufwand halten Sie hiermit den Filter dauerhaft funktionsfähig.
Filter mit schrägem oder flachem (horizontalem) Filtergewebe
Regenwasserfilter mit schräg oder horizontal (also flach) angeordnetem Filtergewebe besitzen grundsätzlich das Problem, dass Laub und Moos darauf liegen bleiben, sobald das Wasser nach unten durch das Gewebe abfließt. Das bedeutet, sie verschmutzen relativ schnell.
Mit besonderem Strömungsverhalten oder zusätzlichen Sprüheinrichtungen wird versucht diesem Nachteil zu begegnen. Es ist so jedoch technisch nur begrenzt möglich, den angetrockneten Schmutz dann wieder zu entfernen.
Filterkörbe
Filterkörbe oder Korbfilter in Regenwassernutzungsanlagen sammeln den Schmutz und können nur manuell entleert werden. Erfolgt keine regelmäßige Entleerung kann der Zulauf blockieren und das Wasser in die Fallrohre zurück stauen oder an der Oberfläche austreten.
Verbleibt die Schmutzfracht über längere Zeit im Filterkorb, beginnt dort die biologische Zersetzung. Nachfolgende Regenereignisse spülen die daraus resultierenden Zersetzungsstoffe und Organismen regelmäßig in das Zisternenwasser, wodurch die Wasserqualität leidet.
Filterkörbe sind kostengünstig, aber sehr wartungsaufwändig. Das damit gesammelte Regenwasser ist qualitativ nicht mit dem selbstreinigender Regenwasserfilter vergleichbar.
Der Regenspeicher
Der Regenwassertank oder Regenspeicher bildet das Kernstück einer Anlage zur Regenwassernutzung. Je nach gewünschter Größe und Einbausituation kann zwischen einer einfachen Regentonne oder einer unterirdischen Zisterne aus Beton oder Kunststoff gewählt werden. Insbesondere bei Großanlagen sind auch Ausführungen als baulicher Bestandteil des Gebäudes zum Regenwasser Sammeln möglich.
Regentonne
Die Regentonne ist leicht aufzustellen und anzuschließen. Sie wird leicht erhöht platziert, damit sie mit der Gießkanne über einen Zapfhahn das Regenwasser entnehmen können. Zur Sicherheit und zur Vermeidung von Mückenbrut sollte die Regentonne oder das Regenfass mit einem Deckel fest verschlossen sein. So lässt sich mit der Gießkanne unkompliziert Regenwasser nutzen, um Topfpflanzen oder den Garten zu bewässern. Eine Regenwasserpumpe ist nicht notwendig, aber das Nutzvolumen begrenzt.
Zisternen aus Beton oder Kunststoff
Optimal lagert das kostbare Wasser in einer Zisterne unter der Erdoberfläche. Dort ist es im Herzstück der Regenwassernutzungsanlage vor Licht und Frost geschützt und auch große Speichervolumen lassen sich realisieren. Besonders große Speicher werden erst auf der Baustelle zusammengesetzt oder sind gar Teil der baulichen Konstruktion. Abhängig von Tankmodell, Deckel, Tiefe und Art des Bodens ist die Befahrbarkeit mit Fahrzeugen möglich.
Zisternen aus Beton sind stabil, bringen aber durch das hohe Gewicht einen größeren Aufwand für Transport und Installation mit sich. Deshalb werden Betontanks häufig regional hergestellt. Sie bestehen aus einem relativ naturnahen Rohstoff. Die Lagerung in Betonzisternen hat den positiven Efffekt, das der ph-wert des Regenwassers stabilisiert wird.
Zisternen aus Kunststoff haben vor allem einen großen Vorteil in der leichten Handhabbarkeit. Für Transport und Versetzen von Kunststofftanks wird kein schweres Gerät benötigt, in der Regel reicht ein Mini-Bagger aus. Die Anlieferung kann im PKW-Anhänger erfolgen.
Beruhigter Zulauf
Durch die beruhigte Zuführung des Regenwassers in den Speicher können feine Schmutzpartikel am Boden sedimentieren, ohne beim nächsten Regenschauer aufgewirbelt zu werden. Mit dem frischen Wasser wird auch Sauerstoff in den Tank transportiert. Die Zuführung in Bodennähe verteilt Wasser und Sauerstoff gleichmäßig im gesamten Tank und verbessert damit die Wasserqualität deutlich.
Die Einlaufberuhigung ist der zweite Teil des 4-Stufigen Reinigungssystems für Regenwasser.
Schwimmende Wasserentnahme
Die Entnahme des gesammelten Regenwassers aus dem Regenspeicher erfolgt über eine schwimmende Entnahme, etwa 10-20 cm unter der Wasseroberfläche. Hier befindet sich die beste Wasserqualität in der Zisterne. Dort ist das Wasser frei von leichten, fetthaltigen Partikeln wie Blütenpollen die an der Oberfläche schwimmen und frei von schwereren Sedimenten, die sich am Boden absetzen.
Die schwimmende Entnahme besteht aus einer Schwimmkugel mit Ansaugfilter. Der Ansaugfilter kann aus feinem oder grobem Edelstahl-Gewebe bestehen. Er stellt einen zusätzlichen Schutz für die Pumpe dar und wird als dritte Reinigungsstufe der Regenwassernutzungsanlage bezeichnet. Bei der Nutzung einer Saugpumpe sollte ein Ansaugfilter mit integriertem Rückschlagventil gewählt werden, damit die Wassersäule im Ansaugschlauch nicht bei jedem Pumpenstart erneut aufgebaut werden muss.
Überlauf
Blütenpollen oder andere Schmutzpartikel, die leichter als Wasser sind, schwimmen auf der Wasseroberfläche. Dabei können sie eine Trennschicht zwischen Wasser und Luft aufbauen, die den für die Wasserqualität wichtigen Sauerstoffaustausch zwischen den Medien blockiert. Um das zu verhindern, sollte ein Überlauf mit Skim-Effekt wie der Multisiphon eingesetzt werden. Er sorgt regelmäßig dafür, dass diese Trennschicht fortgespült und Sauerstoff aus der Luft im Wasser aufgenommen werden kann. Der Überlauf bildet die vierte Reinigungsstufe der Regenwasseranlage.
Der Überlauf der Regenwassernutzungsanlage wird üblicherweise als Geruchsverschluss mit Siphon ausgeführt. So werden Gase aus dem Kanalsystem aus der Zisterne ferngehalten. Ein optionaler Kleintierschutz verhindert wirksam das Eindringen von Nagetieren und ein integrierter Rückstauverschluss kann bei überlastetem Kanalsystem vor rückstauendem Wasser schützen.
Der Überlauf der Zisterne wird an den Kanal oder eine Versickerungsanlage angeschlossen.
Regenwasserpumpen
In Frage kommen selbst ansaugende Pumpen, die sich direkt im Regenwasserwerk befinden oder Unterwasser-Druckpumpen die sich in der Zisterne der Regenwassernutzungsanlage befinden. Möglich ist auch eine Kombination von beidem. Größere Anlagen im gewerblichen oder öffentlichen Bereich werden zur Steigerung von Effizienz und Ausfallsicherheit oft mit Doppelpumpen-Anlagen betrieben.
Abhängig von Entfernung und Höhenunterschied zwischen der Zisterne und den Verbrauchsstellen, den Rohrquerschnitten und dem gewünschten Druck an den Zapfstellen berechnet sich der benötigte Pumpendruck. Das maximal benötigte Fördervolumen ergibt sich aus den Bedarfsspitzen.
Schaltautomat, Schwimmerschalter und Magnetventile
Der Schaltautomat im Regenwasserwerk, schaltet die Pumpe(n) bedarfsgerecht ein und aus. Hierfür überwacht er Druck und Durchfluss in den Rohrleitungen zu den Verbrauchern. Schwimmerschalter oder Füllstandsmessgeräte der Regenwassernutzungsanlage liefern benötigte Informationen und Magnetventile öffnen oder schließen die entsprechenden Leitungen.
Der Schaltautomat ist Tag und Nacht, das ganze Jahr über in Bereitschaft, um einen möglichen Wasserbedarf festzustellen und die Pumpen sofort anzusteuern. Auch wenn gerade kein Wasser entnommen wird. Es sollte also unbedingt auf ein Gerät mit möglichst geringem Energieverbrauch im Bereitschaftsbetrieb (Stand-By) geachtet werden.
Trinkwasser-Nachspeisung über einen freien Wasserzulauf
Sollte in länger anhaltenden Trockenperioden nicht mehr ausreichend Regenwasser zur Verfügung stehen, kann eine Nachspeisung mit Wasser aus dem öffentlichen Leitungsnetz erfolgen. Dabei müssen jedoch - zumindest im Rechtsraum der Europäischen Union - die Regenwasserleitungen von den öffentlichen Leitungen getrennt bleiben. Dies geschieht über einen freien Auslauf des Wassers in einen Zwischenbehälter oder direkt in die Zisterne.
Regenwasserwerke
Das Regenwasserwerk bildet den Kopf der Anlage zum Regenwasser auffangen und nutzen.
Das Regenwasserwerk beinhaltet je nach Variante sowohl die Regenwasserpumpe, den Schaltautomaten, die Schwimmerschalter und Magnetventile sowie die normkonforme Trinkwasser-Nachspeisung.
Somit sorgt das Regenwasserwerk dafür, dass die Regenwasseranlage stets funktioniert wie sie sie soll und überall zu jeder Zeit ausreichend Wasser zur Verfügung steht. Es schaltet die Pumpen und sorgt bei Bedarf für die normkonforme Nachspeisung von Wasser aus dem öffentlichen Leitungsnetz.
Zubehörteile und Komponenten für Regenwasseranlagen
Selbstverständlich finden Sie bei uns neben Regenwasser-Komplettanlagen auch alle Komponenten und Zubehörteile für Ihre Regenwasseranlage. Die meisten davon sind von uns selbst entwickelt und werden in unserem Werk in Hitzkirchen produziert.
WISY stützt sich dabei auf langjährige Erfahrung und zahlreiche eigene Patente als Vorreiter in der Entwicklung moderner Regenwasseranlagen.
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Haben Sie sonst noch Fragen zum Thema Regenwasseranlagen oder der nachhaltigen und günstigen Nutzung von Regenwasser? Dann zögern Sie nicht und kontaktieren Sie uns. Unser freundliches und kompetentes Team ist für Sie da und freut sich bereits auf Ihre Anfrage.