Regenwassernutzungsanlage

Der Gedanke einer Regenwassernutzung ist naheliegend: Warum kostbares Trinkwasser durch die Toilette spülen, wenn Regenwasser dafür völlig ausreicht. Außerdem haben wir bei uns sowieso Probleme, bei starkem Niederschlag das Wasser zu versickern.
Deshalb haben wir bereits beim Hausbau eine Regenwassernutzung mit eingeplant. Es verläuft eine separate Wasserleitung vom Hauswirtschaftsraum zu den Toilettenspülungen, dem Waschmaschinenanschluss und den zwei Außenwasserhähnen.
Diese Leitung ist aus speziellem Kunststoffbeschichtetem Material, da Regenwasser mit seinem ph-Wert leicht alkalisch ist und Kupfer "weggefressen" wird.
Zuerst war die Leitung an das Trinkwassernetz angeschlossen. Mit Einbau des Regenwasserspeichers und der dazu nötigen Fördertechnik kann in diese Leitung Regenwasser gedrückt werden.
Der allgemeine Wasserverbrauch beträgt ca. 135 l pro Tag und Person bei normalem Verbrauch oder 100 l pro Tag und Person bei sparsamen Verbrauch. Davon entfallen ca. 60% auf Nicht-Trinkwasser, d.h. Toilettenspülung, Waschmaschine, Gartenbewässerung.

Die Vorteile von Regenwasser:
-Keine Verkalkung
-kein Urinstein -50% weniger Waschmittel nötig, da Regenwasser sehr weich ist


Die Größe des Regenwassertanks:

Um die Größe des Speichertanks zu berechnen, sind zwei Faktoren entscheidend:
Der Regenertrag und der Wasserverbrauch.

Der Überlauf

Das überlaufende Wasser muss irgend wo hingeleitet werden. Da in den meisten Gegenden die Versickerung auf dem eigenen Grundstück vorgeschrieben ist, muss ein Sickerschacht erstellt werden.
Bei uns ergibt sich da ein Problem:
Unter einer Mutterbodenschicht von 50cm erstreckt sich eine bis zu 8m dicke Lehmschicht.
Da ist das mit dem Versickern so eine Sache.
Um zu gewährleiten, das sich das Wasser aus dem Sickerschacht nicht in den Tank zurückstaut, fördert eine Tauchpumpe das Überlaufwasser über eine Druckleitung in den Sickerschacht. Wenn der Sickerschacht überläuft, verteilt sich das Wasser auf dem Grundstück, der Tank kann aber weiter im freien Fluss überlaufne, was für die Selbstreinigung sehr wichtig ist.


Reinigung des Tanks:

Der Tank muss NICHT gereinigt werden. Der Wirbel-Fein-Filter hat eine Maschenweite von 0,28mm, d.h. es werden nur winzige Partikel durchgelassen. Im Tank sinken die schweren Teilchen zu Boden. Der beruhigte Zulauf verhindert, dass die Teilchen bei jedem Regenschauer aufgewirbelt werden. Die abgesunkenen Teilchen bilden mit der Zeit eine bioaktive, anaerobe Klärschicht, die das Wasser sauber hält (ähnlich der Nachklärstufe einer Kläranlage). Die schwimmenden Teilchen sammeln sich an der Oberfläche und werden beim Überlaufen des Tanks in den Überlauf-Pumpensumpf geleitet und von dort in den Sickerschacht gepumpt.

Entnahme des Regenwassers:

Wie oben beschrieben, befindet sich am Grund des Tanks eine Schlammschicht, an der Oberfläche eine Schwimmschicht. Das sauberste Wasser befindet sich also dazwischen. Deshalb wird das Wasser mit einem Schwimmer 20 cm unter der Wasseroberfläche angesaugt und in die Leitung gedrückt.

Die Pumpe:

Ich habe mich für eine Tauchpumpe entschieden, damit ich keine Lärmquelle im Haus habe wie mit einem Hauswasserwerk. Außerdem muss die Tauchpumpe das Wasser nicht hochsaugen. Meine Tauchpumpe ist von Güde, schafft eine Förderhöhe von 36m und hat einen Leistungsbedarf von 800W. Das Kriterium "Förderhöhe" ist sehr wichtig, weil der normale Leitungsdruck 4 bar beträgt und die Ventile der WC-Spülung und der Waschmaschine für diesen Druck ausgelegt sind. Mit einer Förderhöhe von 36m schafft die Pumpe einen Leitungsdruck von 3,6bar, abzüglich der Höhe des WCs (höchster Punkt) bleiben also ca. 3bar übrig, was ausreichend ist. Die üblichen "Baumarkt-Tauchpumpen" schaffen übrigens in der Regel nicht mehr als 10m, also 1 bar.

Füllstandsmessung:

Um den Füllstand eines Wasserbehälters zu messen, ermittelt man den Druck, der auf einen luftgefüllten Schlauch ausgeübt wird. Ein "Wasserbauer" spricht beim Druck von Wasser nicht von "bar" sondern von "MWS", was nicht Megawattsekunden bedeutet, sondern "Meter Wassersäule". Diese Bezeichnung kommt von der Definition der Einheit für Druck: Eine Wassersäule von 10m Höhe erzeugt einen Druck von 1bar! Also taucht man einen Schlauch mit einem Ende ins Wasser, so dass die Luft nicht entweichen kann und schließt am anderen Ende ein Manometer (Druckmesser) an. Der Druck in meinem Tank kann bei der gegebenen Höhe von 2m zwischen 0,0bar und 0,2bar liegen. Der menschliche Blutdruck dagegen wird in mmHg, also in Höhe einer Quecksilbersäule gemessen, wobei

10m Wassersäule = 760 mmHg Quecksilbersäule

sind.

Damit entspricht ein Blutdruck von 80 zu 120 also einer Wassersäule von 1,05m bis 1,57m. Deshalb kann man jedes Blutdruckmessgerät benutzten, um den Füllstand eines üblichen Wassertanks zu messen, da dieser zwischen 0 und 2 m liegt, also 0 bis 152 mmHg.
Bei ebay habe ich für 3 Euro mehrere alte Blutdruckmessgeräte ersteigert. Dünne Schläuche führen vom Hauswirtschaftsraum unterirdisch bis in den Tank, den Sickerschacht und den Überlaufpumpensumpf. Somit kann ich bequem an den drei Blutdruckmessgeräten den Füllstand der Tanks ablesen.

Leitungen:

Bei den Regenwasserrohrleitungen habe ich mich für ein PE-Rohr entschieden. Kupferrohre sind für Regenwasser nicht geeignet, da Regenwasser leicht sauer ist und das Kupfer "weggeätzt" wird. PE-Rohr dagegen ist säurefest und läßt sich mit praktischen Schraubverbindungen leicht verbauen.

Hier aber eine kurze Exkursion in die Welt der Zoll-Verschraubungen:

Vergleich Gewinde Zoll-mm:

1 " (Zoll) = 25,4mm
1 mm = 0,03937"

Daraus ergibt sich, dass ein 1-Zoll-Gewinde einen Durchmesser von 25,4mm haben muss. Aber, das wäre zu einfach.
1 Zoll ist nämlich das "Nennmaß".

Es gilt folgende Tabelle für Rohre (einer Normentabelle entnommen):
Nennmaß Außendurchmesser Innendurchmesser Nennmaß
1/2 Zoll 21,3mm 16,0mm 15mm
3/4 Zoll 26,9mm 21,6mm 20mm
1 Zoll 33,7mm 27,2mm 25mm

Aber welche Maße haben die Gewinde?
Es gilt folgende Tabelle für Gewinde (selbst gemessen):

Außengewinde
1 1/2 Zoll = 46,5 mm
1 1/4 Zoll = 41,3 mm
1 Zoll = 32,5 mm
3/4 Zoll = 25,8 mm
1/2 Zoll = 21,0 mm

Innengewinde
1 1/2 Zoll = 44,6 mm
1 1/4 Zoll = 39,6 mm
1 Zoll = 30,6 mm
3/4 Zoll = 24,6 mm
1/2 Zoll = 19,3 mm

Um die Konfusion ins Grenzenlose zu treiben, hat ein 1/2 Zoll Wasserzähler ein 3/4 Zoll Gewinde!

Aufstellung der benötigten Leitungskomponenten:
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Am Übergabe-Punkt "Hauswassernetz" verschwindet ein 20x2mm PE-AL-PE im Boden. Dort ist ein 1/2 Zoll Gewinde aufgeklemmt. Die Regenwasser-PE-Leitung beginnt bei der Pumpe im Tank.

Nutzregenwasserleitung vom Tank zum Haus:
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Pumpenanschluss:
1" AG = 32mm

90° Rohr:
1" IG
1 1/4" AG

Adapter Rohr:
1 1/4" IG
1" AG

Rückschlagventil:
1" IG
1" IG

Kupplung:
1" AG
20mm Klemmung

PE Rohr - ca.2m - Tankgrund->Tankdom
20mm

90° Kupplung:
20mm Klemmung
20mm Klemmung

PE Rohr - ca.6m - Tankdom->Haussohle
20mm

90° Kupplung:
20mm Klemmung
20mm Klemmung

PE Rohr - ca.0,5m - Haussohle->Übergabe
20mm

T-Stück für Druckregelschalter:
20mm Klemmung
20mm Klemmung -> Druckregelung
20mm Klemmung

Kupplung:
20mm Klemmung
1/2" AG

Wasseruhr:
1/2" AG
1/2" AG

Kugelhahn:
1/2" IG
1/2" IG

Adapter:
1/2" AG
1/2" AG

Leitung Haus:
1/2" IG

Trinkwasserzulauf vom Haus zum Tank:
------------------------------------

Leitung Haus:
1/2" AG

90° Rohr:
1/2" IG
1/2" AG

Kugelhahn:
1/2" IG
1/2" IG

Wasseruhr:
1/2" AG
1/2" AG

Magnetventil:
1/2" IG
1/2" IG

Kupplung:
1/2" AG
20mm Klemmung

PE Rohr - ca.0,5m
20mm

90° Kupplung:
20mm Klemmung
20mm Klemmung

PE Rohr - ca.6m
20mm

Druckregelung
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Kupplung:
20mm Klemmung
1/2" AG

Druckschalter:
1/2" IG


Regenwasserspeicher 20.Oktober 2004: Die Planung ist beendet, so soll das Regenwasser gespeichert werden.
Pumpe 20.Oktober 2004: Und so soll das Wasser in die Leitung kommen.
Pumpe 27.Oktober 2004: Der 5000-Liter-Tank wird eingegraben. Die Grube ist 3m tief, der Tank hat dadurch eine Deckung von 90cm. Wegen der Frostsicherheit.
Pumpe 27.Oktober 2004: Der Grube wird verfüllt. Damit der Tank sich setzt, wird er halb mit Wasser gefüllt. Der Domschacht liegt moch frei.
Pumpe 31.Oktober 2004: Bis in die Nacht wird gearbeitet. Hier sieht man den Anschluss des Filters.