Definition und Zweck einer Zisterne
Eine Zisterne ist ein Bauwerk zur Speicherung von Wasser, das häufig unterirdisch angelegt wird. Ihr primärer Zweck ist das Sammeln und Speichern von Regenwasser, wodurch sie eine alternative Wasserquelle für verschiedene Anwendungen bietet. In Regionen mit unregelmäßigen Niederschlägen oder schwer zugänglichem Grundwasser nutzen Zisternen das aufgefangene Regenwasser, um die Versorgung zu sichern.
Zisternen bestehen aus Behältern, die in unterschiedlichen Größen und Materialien wie Beton oder Kunststoff verfügbar sind. Abhängig von der Bauweise lassen sie sich ober- oder unterirdisch installieren. Diese Wasserspeicher dienen unter anderem der Gartenbewässerung, der Toilettenspülung und dem Waschmaschinenbetrieb. Durch den Einsatz von Regenwasser können Sie wertvolles Trinkwasser sparen und somit die Haushaltskosten senken. Zudem tragen Zisternen zur Entlastung von Entwässerungssystemen und zur Aufrechterhaltung des Grundwasserspiegels bei.
Ein weiterer Vorteil von Zisternen ist das weiche Regenwasser, welches kalkfrei und somit weniger schädlich für Pflanzen und Haushaltsgeräte ist. In Notfällen, wie etwa bei Dürren, können Zisternen als Notwasserspeicher dienen und die Wasserversorgung sichern.
Funktionsweise einer Zisterne
Eine Zisterne sammelt und speichert Regenwasser für verschiedene Zwecke. Der Regen wird zunächst auf Dachflächen oder andere Auffangflächen geleitet und mithilfe von Dachrinnen und Fallrohren zur Zisterne geführt. Dabei passiert das Wasser spezielle Regenwasserfilter, die groben Schmutz wie Blätter und Zweige entfernen.
In der Zisterne lagert sich das gereinigte Regenwasser ab, wobei Sedimentation natürlicherweise für die Klärung sorgt: Schwerere Partikel sinken auf den Boden des Behälters. Ein Überlaufsiphon sorgt dafür, dass überschüssiges Wasser, wenn die Zisterne voll ist, sicher in die Kanalisation oder eine andere geeignete Ableitung fließt. Dieses System spült auch leichte Schwimmstoffe aus.
Das im Wasserspeicher gesammelte Regenwasser kann durch eine Pumpe für verschiedene Anwendungen bereitgestellt werden. Diese Pumpe zieht das Wasser über einen Ansaugfilter etwa 20 cm unterhalb der Wasseroberfläche ab, wo die Wasserqualität am besten ist. Über eine Brauchwasserleitung gelangt es schließlich zu den Verbrauchsstellen wie Gartenbewässerung, Toilettenspülung oder Waschmaschine.
Eine Füllstandsanzeige hilft Ihnen, den aktuellen Wasserstand im Blick zu behalten. Sollte während längerer Trockenperioden das Regenwasser in der Zisterne knapp werden, kann ein Nachspeisungssystem dafür sorgen, dass die Zisterne zum Teil mit Trinkwasser nachgefüllt wird, um ihre Funktion aufrechtzuerhalten.
Bestandteile einer Zisterne
Eine Zisterne setzt sich aus mehreren wesentlichen Komponenten zusammen, die gemeinsam eine effektive Regenwassernutzung ermöglichen:
- Wasserspeicher: Der zentrale Bestandteil ist der Wasserspeicher, der aus unterschiedlichen Materialien wie Beton oder Kunststoff bestehen kann. Je nach Bedarf sind verschiedene Größen erhältlich, von kleineren Behältern bis hin zu großen Tanks. Betonzisternen sind besonders robust und können hohen Belastungen standhalten. Kunststoffzisternen sind leichter und einfacher zu installieren, oft auch als Flachtank verfügbar, wodurch weniger Erdaushub nötig ist.
- Zulauf- und Überlaufsystem: Der Zulauf transportiert Regenwasser von den Dachflächen in die Zisterne. Ein mechanischer Filter im Fallrohr sorgt dafür, dass grober Schmutz wie Blätter und Äste entfernt wird, bevor das Wasser in den Speicher gelangt. Ein Überlaufsiphon leitet überschüssiges Wasser ab und verhindert das Überlaufen der Zisterne. Gleichzeitig spült er leichte Verunreinigungen an der Wasseroberfläche hinaus.
- Beruhigter Zulauf: Diese spezielle Vorrichtung leitet das eintretende Wasser sanft in den unteren Bereich des Tanks, um Sedimente nicht aufzuwirbeln und somit die Wasserqualität zu verbessern.
- Pumpe: Um das gespeicherte Wasser zu den Verbrauchsstellen zu transportieren, wird eine Pumpe verwendet. Diese kann innerhalb oder außerhalb der Zisterne installiert sein. Tauchpumpen sind leise und platzsparend, während Saugpumpen mehr Flexibilität bei der Wasserentnahme aus verschiedenen Behältern bieten.
- Entnahmevorrichtung: Diese Vorrichtung sichert die Wasserentnahme etwa 20 cm unterhalb der Wasseroberfläche, wo die Wasserqualität durch das Fehlen von Schwimm- und Sedimentstoffen am besten ist. Dies geschieht mithilfe eines Ansaugfilters.
- Füllstandsanzeige: Eine Füllstandsanzeige außen am Behälter ermöglicht Ihnen, den Wasserstand stets im Blick zu behalten und entsprechend planen zu können. Dies erleichtert die Wartung und Kontrolle ungemein.
Materialien und Bauarten von Zisternen
Zisternen lassen sich in zwei Hauptkategorien unterteilen: Betonzisternen und Kunststoffzisternen. Beide Typen bieten spezifische Vorteile und eignen sich für unterschiedliche Anwendungen:
Betonzisternen
Betonzisternen sind bekannt für ihre Robustheit und hohe Belastbarkeit. Diese Bauart eignet sich besonders für große Wassermengen und Bereiche mit hohen statischen Anforderungen, wie unter Einfahrten. Betonzisternen gibt es in drei verschiedenen Ausführungen:
- Schachtringe: Bestehen aus aufeinandergestapelten Ringen und sind die preisgünstigste Variante.
- Zweiteilige Konstruktionen: Diese bestehen aus zwei Hauptteilen, die miteinander verbunden werden.
- Monolithische Zisternen: Diese Art wird aus einem einzigen Stück Beton hergestellt, was ihre Dichtigkeit und Belastbarkeit maximiert. Monolithische Zisternen sind ideal für besonders anspruchsvolle Einbausituationen.
Kunststoffzisternen
Kunststoffzisternen zeichnen sich durch ihre leichte Handhabung und einfache Installation aus. Diese Zisternen bestehen meist aus Polyethylen oder glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK). Im Allgemeinen sind sie in einem Stück gefertigt, was zu einer hohen Dichtheit und Langlebigkeit beiträgt.
Die Hauptvorteile von Kunststoffzisternen sind:
- Vielseitigkeit: Erhältlich in verschiedenen Formen und Größen, passen sie sich leicht an verschiedenste Geländegegebenheiten an.
- Einfache Installation: Geringes Gewicht und oft als Flachtanks verfügbar, was den notwendigen Erdaushub reduziert.
- Korrosionsbeständigkeit: Ideal für die langfristige Lagerung von Wasser, da sie nicht rosten.
Historische Bauarten
Historisch gesehen wurden Zisternen aus robusten Materialien wie Steinblöcken, Mauerwerk oder Beton errichtet. In manchen Regionen wurden Zisternen sogar direkt in den Fels geschlagen, um eine dauerhafte und widerstandsfähige Struktur zu erhalten. Diese Methoden wurden über Jahrtausende perfektioniert, um sauberes Wasser zu speichern und zu sichern.
Heutzutage werden teilweise auch umgebaute, gereinigte Klärgruben oder alte Öltanks als Zisternen verwendet, insbesondere für die Gartenbewässerung.
Nutzungsmöglichkeiten des Zisternenwassers
Regenwasser aus Zisternen bietet vielfältige Einsatzmöglichkeiten, die sowohl im Haushalt als auch in gewerblichen Anwendungen erhebliche Vorteile bieten. Hier sind einige spezifische Nutzungsmöglichkeiten:
- Gartenbewässerung: Nutzen Sie das weiche Regenwasser zur Bewässerung Ihrer Pflanzen, Blumen und Rasenflächen. Dies spart nicht nur Trinkwasser, sondern ist auch vorteilhaft für die Pflanzen, da das Regenwasser kalkarm ist.
- Toilettenspülung: Regenwasser kann ohne aufwendige Aufbereitung für die Spülung von Toiletten verwendet werden. Dies reduziert den Trinkwasserverbrauch deutlich.
- Waschmaschine: Durch die Verwendung von Regenwasser in Ihrer Waschmaschine können Sie erhebliche Mengen an Trinkwasser einsparen. Das weiche Wasser ist zudem schonender für die Textilien.
- Reinigung: Verwenden Sie Regenwasser für die Reinigung von Böden und Terrassen. Auch die Reinigung von Fahrzeugen wie Autos und Fahrrädern lässt sich damit kostensparend und umweltschonend durchführen.
- Tierställe: Falls Sie in der Tierhaltung tätig sind, können Sie das Regenwasser zur Reinigung von Tierställen verwenden. Dies hilft ebenfalls beim Sparen von Trinkwasser.
- Kühlung: In größeren klimatischen oder industriellen Anlagen kann Regenwasser als Kühlmittel fungieren, was nicht nur Wasser spart, sondern auch ökologisch sinnvoll ist.
- Prozesswasser in der Industrie: In industriellen Anwendungen lässt sich das Regenwasser als Prozesswasser nutzen, was sowohl wasser- als auch kostensparend sein kann.
- Öffentliche Wasserspiele und Löschwasser: Auch für öffentliche Wasserspiele oder als Reserve für Löschwasser ist Regenwasser aus Zisternen bestens geeignet.
Diese verschiedenen Nutzungsmöglichkeiten zeigen, dass Regenwasserzisternen eine wertvolle Ressource darstellen, die Ihnen hilft, den Wasserverbrauch zu reduzieren, Kosten zu sparen und einen wertvollen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten. Denken Sie daran, alle mit Regenwasser in Kontakt kommenden Leitungen und Hähne mit dem Hinweis „Kein Trinkwasser“ zu kennzeichnen, um Missverständnisse zu vermeiden.
Dimensionierung einer Zisterne
Die korrekte Dimensionierung einer Zisterne ist entscheidend, um ihre Effizienz und Wirtschaftlichkeit sicherzustellen. Mehrere Faktoren beeinflussen die optimale Größe:
- Nutzbare Dachfläche: Die zur Wassergewinnung verfügbare Dachfläche bestimmt, wie viel Regenwasser gesammelt werden kann. Das Wasser fließt über Dachrinnen und Fallrohre in die Zisterne.
- Durchschnittliche Niederschlagsmenge: Die Menge an Niederschlag in Ihrer Region wirkt sich direkt auf die Wassersammelkapazität aus. Überprüfen Sie die durchschnittlichen Jahresniederschlagswerte, um die Wassermengen realistisch abzuschätzen.
- Geplanter Brauchwasserbedarf: Überlegen Sie, wie viel Wasser Sie für verschiedene Anwendungen benötigen. Dazu gehören die Gartenbewässerung, Toilettenspülung, Waschmaschine und andere Verwendungszwecke.
- Grundstücksgröße und -nutzung: Verwenden Sie das gesammelte Wasser hauptsächlich zur Gartenbewässerung, kann die Zisterne größer gewählt werden. Planen Sie die Nutzung im Haushalt, sollte die Größe der Zisterne präziser berechnet werden, um Überläufe und stehendes Wasser zu vermeiden.
Eine Faustformel besagt, dass die Zisterne ein Volumen haben sollte, das ein Überlaufen des Wassers drei- bis fünfmal pro Jahr ermöglicht. Dies sichert, dass die Selbstreinigungsfunktion der Zisterne durch regelmäßiges Abfließen von Schmutzpartikeln gewährleistet wird.
Berechnungsbeispiel
Ein typisches Berechnungsbeispiel könnte folgendermaßen aussehen:
- Ermittlung der jährlichen Niederschlagsmenge: Multiplizieren Sie die Dachfläche (in Quadratmetern) mit der durchschnittlichen Niederschlagsmenge (in Millimetern). Beispiel: 100 m² Dachfläche und 800 mm Jahresniederschlag ergeben 80.000 Liter Wasser pro Jahr.
- Anpassung an den Wasserbedarf: Kalkulieren Sie den Wasserbedarf pro Nutzungsszenario. Für einen Haushalt, der Regenwasser für Gartenbewässerung, Toilettenspülung und die Waschmaschine nutzt, könnte der Jahresverbrauch bei etwa 40.000 Litern liegen.
Mit diesen Informationen können Sie abschätzen, wie groß die Zisterne sein sollte. Beachten Sie dabei auch, dass überdimensionierte Zisternen Probleme mit stehenden Gewässern und der Wasserqualität haben können, während zu kleine Zisternen bei starkem Regen überlaufen.
Durch eine sorgfältige Planung und Berechnung der Zisternengröße stellen Sie sicher, dass Ihre Anlage effizient ist und Sie das Regenwasser optimal nutzen können.
Reinigung und Wartung einer Zisterne
Die regelmäßige Wartung und gelegentliche Reinigung Ihrer Zisterne sind entscheidend, um die Qualität des gesammelten Regenwassers und die Funktionalität der gesamten Anlage sicherzustellen. Hier sind die wichtigsten Schritte:
Jährliche Wartung
- Filterreinigung: Kontrollieren und reinigen Sie die Filter mindestens einmal im Jahr, um sicherzustellen, dass kein Schmutz eindringt und die Wasserqualität nicht beeinträchtigt wird.
- Überprüfung der Pumpe und Anschlüsse: Stellen Sie sicher, dass die Pumpe und alle Leitungen einwandfrei funktionieren. Überprüfen Sie auf Risse, Verstopfungen oder Verschleißerscheinungen.
- Sichtprüfung des Behälters: Untersuchen Sie den Speicherbehälter auf Wurzelbewuchs, Risse und andere potenzielle Schäden.
Reinigung der Zisterne
Eine gründliche Reinigung des gesamten Systems ist seltener notwendig und sollte je nach Umgebung und Baumbestand etwa alle 5 bis 10 Jahre erfolgen:
- Entleerung und Entlüftung: Pumpen Sie das Wasser bis auf einen minimalen Restbestand ab und lüften Sie die Zisterne für etwa eine Stunde, um eventuell entstandene Gase zu entfernen.
- Entfernung der Sedimentschicht: Wenn die Sedimentschicht am Boden der Zisterne etwa 5 cm erreicht hat, wird sie mit einer Pumpe abgesaugt. Diese Ablagerungen enthalten nützliche Bakterien, die das Wasser reinigen, weshalb eine totale Reinigung nicht zu häufig erfolgen sollte.
- Hochdruckreinigung: Reinigen Sie die Innenwände und den Boden der Zisterne mit einem Hochdruckreiniger. Dies entfernt festsitzende Ablagerungen und sorgt für saubere Innenflächen.
- Funktionsprüfung der Komponenten: Nach der Reinigung sollten alle mechanischen Teile, wie die Filtersysteme, beruhigter Zulauf und Überlaufsiphon, überprüft und gegebenenfalls gereinigt werden.
- Kamerainspektion: Eine Inspektion der Versorgungsleitungen mittels Kamera kann durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass keine Verstopfungen vorliegen.
Sicherheits- und Umweltaspekte
- Arbeiten Sie niemals allein in der Zisterne, da Sauerstoffmangel oder das Auftreten von Gärgasen eine Gefahr darstellen können. Ein Helfer sollte immer bereitstehen, um im Notfall eingreifen zu können.
- Verwenden Sie geeignete Schutzkleidung, insbesondere bei der Anwendung von Hochdruckreinigern und Desinfektionsmitteln.
- Stellen Sie sicher, dass alle Hähne und Leitungen mit dem Hinweis „Kein Trinkwasser“ gekennzeichnet sind, um Missverständnisse zu vermeiden.
Durch eine sorgfältige und regelmäßige Wartung und Reinigung sorgen Sie dafür, dass Ihre Zisterne eine lange Lebensdauer und durchgehend hohe Wasserqualität aufweist.
Vor- und Nachteile einer Zisterne
Der Einsatz von Zisternen bietet eine Reihe von Vorteilen, die sowohl ökonomischer als auch ökologischer Natur sind.
Vorteile
- Kostenersparnis: Durch die Nutzung von Regenwasser können Sie sowohl Trinkwasser- als auch Abwassergebühren senken. Das spart gerade bei großem Wasserverbrauch erhebliche Kosten ein.
- Schonung von Haushaltsgeräten: Das weiche Regenwasser ist kalkfrei und somit weniger schädlich für Haushaltsgeräte, wie Waschmaschinen, wodurch deren Lebensdauer verlängert wird.
- Umweltschutz: Die Nutzung von Regenwasser trägt zur Reduktion des Verbrauchs von Trinkwasser bei, was in Zeiten zunehmender Wasserknappheit von erheblicher ökologischer Bedeutung ist. Zudem wird das Grundwasser geschont, da weniger Wasser aus natürlichen Quellen entnommen werden muss.
- Unabhängigkeit in Trockenzeiten: In Trockenperioden, wenn die Gartenbewässerung mit Trinkwasser oft eingeschränkt oder verboten ist, kann eine Zisterne eine zuverlässige Wasserquelle darstellen.
Nachteile
- Hohe Anfangsinvestitionen: Die Anschaffung und Installation einer Zisterne können beträchtliche Kosten verursachen. Einbau und technische Einrichtung erfordern einen finanziellen Aufwand, der erst nach mehreren Jahren durch Einsparungen amortisiert wird.
- Wartungsaufwand: Regelmäßige Wartung und gelegentliche Reinigung der Zisterne sind notwendig, um eine gute Wasserqualität zu gewährleisten. Filter müssen gereinigt und die Zisterne selbst muss alle fünf bis zehn Jahre inspiziert und gegebenenfalls gereinigt werden.
- Platzbedarf und Bauaufwand: Insbesondere unterirdische Zisternen benötigen Bauarbeiten und Platz. Dies kann je nach Beschaffenheit des Grundstücks und der gewünschten Zisternengröße erhebliche Eingriffe in die Gartenlandschaft bedeuten.
Kosten einer Zisterne
Die Kosten für eine Zisterne variieren stark je nach Größe, Material und den zusätzlichen Komponenten, die für eine vollständige Anlage erforderlich sind. Für einen kleinen Kunststofftank beginnen die Preise bei rund 500 Euro. Größere Tanks können zwischen 1.000 und 2.000 Euro liegen, je nach Qualität und Hersteller. Für Zisternen, die auch im Haushalt eingesetzt werden sollen, müssen Sie mit höheren Ausgaben rechnen.
Neben dem eigentlichen Behälter kommen weitere Kosten auf Sie zu:
- Anschlusszubehör: Für Rohre, Filter und andere Anschlüsse fallen etwa 400 bis 600 Euro an.
- Pumpe und Hauswasserwerk: Eine Pumpe kostet zwischen 100 und 200 Euro, abhängig von der Leistung und dem Typ.
- Bodenaushub und Installation: Der Aushub für die Zisterne kann je nach Bodenbeschaffenheit und Zisternengröße zwischen 250 und 800 Euro kosten. Fachmännische Einbau- und Anschlussarbeiten belaufen sich auf etwa 400 bis 500 Euro.
- Leitungen verlegen: Wenn Sie die Wasserleitungen vom Speicher zu den Verbrauchsstellen im Haus und Garten verlegen lassen, können weitere 250 bis 1.000 Euro hinzukommen.
Zusätzlich sollten Sie bei der Planung auch etwaige Genehmigungsgebühren und die Kosten für eine Füllstandsanzeige berücksichtigen. Insgesamt können die Gesamtkosten