Der Regen bringt Segen
Zisternenwasser für Grünflächenbewässerung
In Berlin wurde ein Schulzentrum saniert. Dabei wurde eine Regenwassernutzungsanlage eingebaut, um die Grünflächen kostengünstig bewässern zu können. Die gesamte Regenwassertechnik vom Speicher über die Filter bis zu den Pumpen stammt aus einer Hand. Das erleichterte die Ausführung des Auftrags erheblich.
Die Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Berlin ließ in den Jahren 2006 bis 2007 das Oberstufenzentrum (OSZ) für Bürowirtschaft im Bezirk Lichtenberg sanieren. Der Bedarf für die Bewässerung der Außenanlagen wird seither aus der zentralen unterirdischen Zisterne gedeckt. Denn wer in Berlin Regenwasser bewirtschaftet, wird belohnt. Wer statt wie früher Niederschlag von befestigten Flächen in den Kanal einleitet, zahlt pro m3 versiegelter Fläche eine Jahresgebühr von 1,72 € (Stand 2008). Belohnen kann sich jede Bauherrschaft selbst durch Rückhalten, Nutzen, Verdunsten oder Versickern des Regenwassers. Natürlich erfordert dies zunächst eine Investition in Zisterne, Pumpentechnik, Sickermulde oder Gründach. Aber die Betriebskosten sinken entsprechend – bei Nutzen des Regenwassers noch stärker durch zusätzlich eingesparte Trinkwassergebühren. Im Rahmen des Berliner Landesprogramms „Stadtökologische Modellvorhaben“ wurden und werden verschiedene Projekte entwickelt, begleitet und ausgewertet.
„Dimensionierung und Ausführung der Behälter- und Haustechnik können genau auf das Projekt abgestimmt werden. Der Hersteller der Regenwassertechnik hilft uns Planern bei der Berechnung zur Speichergröße, zur Pumpen- und Steuerungstechnik und stellt Ausschreibungstexte zur Verfügung. Individuelle Bauhöhen für die unterschiedlichen Behältertypen sind kein Problem. Zu- und Abläufe in Form von Kernbohrungen und Dichtungen lassen sich schon bei der Produktion integrieren“, weiß Dieter Haubensak, Geschäftsführer des für die Planung zuständigen Büros hps-Ingenieure.
Nutzung, Versickerung, Ableitung
Die gesamte Dachfläche der Gebäude beträgt 2003 m2. Davon werden 243 m2 Dachfläche direkt in die Kanalisation entwässert, 264 m2 direkt in die Sickermulde eingeleitet. Das nutzbare Volumen der Sickermulde beträgt 100 m³ bei einer Fläche von 400 m2 und einer Stauhöhe bis zum Überlauf von 0,25 m. Die Fläche ist durch die baulichen Gegebenheiten begrenzt, die Stauhöhe durch die Berliner Bauordnung. Das Niederschlagswasser von weiteren 1596 m2 Dachfläche wird über eine Zisterne mit einem Speichervolumen von 25 m3 geleitet und der Überschuss in die öffentliche Kanalisation abgeführt. Für die Bewässerung der Grünflächen werden 20 m3 Niederschlagswasser gespeichert.
Um eine möglichst große Menge des auf den Dachflächen anfallenden Niederschlagswassers vor Ort zu versickern, wird das darüber hinaus gespeicherte Regenwasser aus der Zisterne in die Sickermulde gepumpt. Die Pumpenleistung beträgt maximal 4 l/s. Die Pumpenleistung von 4 l/s für die Ableitung in die Sickermulde reicht aus, um alle anfallenden Regenspenden bis 25 l/(s ha) vollständig der Versickerung zuzuführen. Von den über 25 l/(s ha) hinausgehenden Regenspenden werden außer dem Volumen von 20 m3 für die Grünflächenbewässerung weitere 5 m3 in der Zisterne zwischengespeichert und lediglich der Überschuss in die Kanalisation eingeleitet. Zu Beginn der Planung wurde im Rahmen der Kostenschätzung eine Amortisation von 12,5 Jahren ermittelt.
Technik im Regencenter
Im Gebäude steht die Regenwasser-Zentrale mit elektronischer Steuerung, Doppelpumpendruckerhöhung und integriertem Vorlagebehälter. In der Zisterne steht die Zubringerpumpe unter Wasser und fördert nach Bedarf, von der Regenwasser-Zentrale gesteuert. Wasserstandssonden mit Drucksensoren in der Zisterne stellen sicher, dass der Feuerlöschvorrat nicht genutzt wird und schalten das Regencenter auf Trinkwasser um.
Mit einem optischen und akustischen Signal weist die Steuerung auf Fehlfunktionen hin und reagiert darauf. Der potentialfreie Störmelder ermöglicht eine Fernanzeige der Störung. Zudem verfügt die Steuerung über eine Anschlussmöglichkeit für RS 232-Schnittstellen zur externen Datenübermittlung.
Die Druckerhöhungsanlage ist zweistufig, sitzt im kompakten Regencenter unter dem Zwischenbehälter und erhält so das Wasser im Zulaufbetrieb mit leichtem Vordruck. Bei Spitzenbedarf laufen beide Pumpen gleichzeitig, ansonsten alternierend einzeln. Sie verfügen über einen integrierten Trockenlaufschutz.
Schnell montierte Fertigteile
Die Regenspeicher werden als Betonfertigteile im Werk produziert und vom Hersteller vor Ort auf ein 15 cm hohes Sandbett versetzt. Drei Behälter in monolithischer Rundbauweise sind hier zu einem kommunizierenden Gefäß mit 40 m³ Nutzvolumen verbunden. Die Durchführungen sind mit hochwertigen Dichtungen so in den Behältern eingegossen, dass bei der Montage die Verbindungsrohre nur gesteckt werden müssen. Mit Schachtabdeckungen Klasse D sind diese Behälter befahrbar. Damit kann der Standort flexibel gewählt werden, sowohl unter Grünflächen als auch unter Stellplätzen und Zufahrten.
Vor der Speicherbatterie wird ein Filterschacht montiert. Schwebstoffe, die die Filterkassetten aus Edelstahlgewebe mit einer Maschenweite von 0,4 mm nicht passieren können, sinken als Feinteile zu Boden oder schwimmen auf an die Wasseroberfläche, wie z. B. Blütenpollen. Das mit dem Filter verbundene Ablaufrohr gewährleistet, dass weder Sediment noch Schwimmschicht in den Speicher gelangt.
Um die Planung zu erleichtern, trägt der Filterschacht als Produktbezeichnung die Zahl der maximal anschließbaren Dachfläche. In diesem Fall wurde an den Regenspeicher ein Filterschacht mit der Typenbezeichnung „FS 2500“ angeschlossen. Das bedeutet, dass der Filter den Abfluss einer Dachfläche bis zu 2500 m2 rückstaufrei bei dem zu Grunde gelegten Bemessungsregen von 300 l/(s ha) verkraftet.
Ausführung ohne Schnittstellen
„Eine Schnittstelle zwischen Tiefbau und Sanitärinstallation gab es nicht. Unser Betrieb bietet beide Gewerke an – ideal für Regenwasseranlagen mit unterirdischen Sammelleitungen und Schachtbauwerken“, meint Sven Fredrich, Bauleiter der ausführenden Firma. Auch geliefert wurden sämtliche Anlagekomponenten kompakt und komplett aus einer Hand. „Der Hersteller hat uns sowohl die Beton-Fertigteilschächte geliefert und montiert, als auch die Pumpentechnik mit allem nötigen Zubehör anschlussfertig bereitgestellt“, erklärt Fredrich weiter. Damit ist gewährleistet, dass alle Anlagenteile kompatibel sind und die Gewährleistung in einer Hand liegt.
