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Hebeanlage – Test, Ratgeber und passende Vergleiche

Grundstücke in Deutschland, vor allem in den urbanen Gegenden, sind teuer. Darum ist es notwendig, die vorhandene Wohnfläche optimal zu nutzen. Dazu gehören auch Kellergeschosse, die dank moderner Materialien und Bautechniken in annehmbaren Wohnraum verwandelt werden können. Ein Bestandteil dieser modernen Bautechniken sind Hebeanlagen.








Deren Technik sorgt dafür, dass Abwässer aus sanitären Anlagen im Keller auf das meist höhere Niveau der Abwässerkanäle gehoben werden. Auf diese Weise können Kellerräume zu Wohnräumen ausgestaltet werden, die genauso über Badezimmer und Küchen verfügen wie jede andere Wohnung. Damit lässt sich nützlicher Wohnraum schaffen, der zusätzlich den Verkehrswert des Hauses erheblich steigert. So lassen sich Hebeanlagen für jede Art sanitärer Einrichtungen installieren wie beispielsweise:

 

 

Die große Vielfalt in Bezug auf die Gestaltung und technische Ausstattung von Hebeanlagen erlaubt die individuelle Anpassung an jeden gewünschten Bedarf. So finden sich am Markt kleinere Hebeanlagen, etwa zur Entsorgung von Abwässern aus Handwaschbecken, wie auch Hebeanlagen im gewerblichen Einsatz mit einem sehr hohen Abwasseraufkommen.




Warum eine Wasserhebeanlage?

Während das Frischwasser aus den Wasserhähnen mit einem Druck von 3 bis 4 bar in die Gebäude befördert wird und somit auch in den obersten Stockwerken zur Verfügung steht, ist das bei der Frischwassernutzung entstehende Abwasser zur Entsorgung auf ein Gefälle angewiesen. Dementsprechend sind die Kanalisationsleitungen unter der Erde, etwa 80 bis 100 cm tief, verlegt und nehmen so alle über Bodenniveau anfallenden Abwässer auf. Für sanitäre Anlagen, die sich unterhalb des Abwasserkanalniveaus befinden, muss dementsprechend eine Lösung realisiert werden. Eine Hebeanlage ist die technische Umsetzung dieser Lösung.

 

Unterschiedliche Verfahren

Prinzipiell geht es bei fast allen Hebeanlagen darum, mehr oder weniger verschmutzte Abwässer über Leitungen nach oben und in die Kanalisation zu befördern. Umgesetzt wird dies mittels Pumpen in verschiedenen Ausführungen. Gerade bei kleineren Hebeanlagen kommen hierzu vorzugsweise Tauchpumpen in den Einsatz. So genügt bei leichten Abwässern schon ein Sammelbecken, ein sogenannter Sumpf, in das die Tauchpumpe gestellt wird. Das Abpumpen des Abwassers erfolgt meist über einen angeschlossenen Schlauch in den nächstgelegenen Abwasserschacht. Das sind jedoch Notlösungen, die ihren Einsatz bei Überflutungen oder Wasserrohrbrüchen finden. Grundsätzlich ist es aber das gleiche Arbeitsprinzip wie bei einer fest installierten Hebeanlage. Der größte Unterschied liegt natürlich darin, das eine Hebeanlage ein geschlossenes System darstellt, das dafür sorgt, dass entstandene Abwässer reibungslos entsorgt werden. Ohne Austritt aus dem System und genauso auch ohne Geruchsbelästigung.

An dieser Stelle kann ein Blick auf Wasserhebeanlagen in industriellen Ausmaßen geworfen werden, denn Abwässer besitzen überall ihre Problematik und werden in den verschiedenen Unternehmen in weit größeren Mengen produziert als in einem durchschnittlichen Haushalt. Ebenso setzen die Wasserbetriebe einer Kommune groß dimensionierte Hebeanlagen sowohl für Frisch- wie auch Abwasser ein. Mitunter ist auch das Bauwesen davon betroffen. Ein gutes Beispiel hierzu zeigt sich in Berlin und Brandenburg. Wer hier in die Tiefe baut, muss nach der Ausschachtung der Baugrube zuerst einmal Hebeanlagen einsetzen, um dem nah der Oberfläche befindlichen Grundwasser Herr zu werden. In und um die Hauptstadt herum besteht der Boden vorwiegend aus Sand, der für Wasser keine natürliche Barriere bildet wie etwa Lehmboden oder Gestein. Tiefbaustellen in Berlin sind immer geprägt von großen Rohren und Pumpanlagen, über die das Grundwasser abgeleitet wird.

AbwasserIn firmeneigenen Klärwerken genauso wie in den Abwasseraufbereitungsanlagen von Kommunen geht es nicht ohne Hebeanlagen, denn verschmutztes Wasser zu reinigen, bedeutet, dieses über verschiedene Absetzbecken, Tanks, Filter und Pressen zu führen, um Grobstoffe und Schwebstoffe zu entziehen, Chemikalien zu neutralisieren, den pH-Wert einzustellen und letztlich das gereinigte Wasser wieder in den natürlichen Kreislauf zurückzuführen. Hier kommen Hebeanlagen in verschiedenen Ausprägungen zum Einsatz, angefangen von der Tauchpumpe bis zur Schneckenpumpe.

 

Archimedes lässt grüßen

Das geniale Prinzip der archimedischen Schraube, von der Menschheit seit gut 2500 Jahren genutzt, findet sich noch heute in Form von Schneckenpumpen oder Wasserkraftschnecken überall auf der Welt, wo es darum geht, große Mengen an Wasser oder Abwasser effizient auf ein höheres Niveau zu bringen. Angeblich ersann der griechische Mathematiker Archimedes das Prinzip der Schneckenpumpe im 3. Jahrhundert vor Christus, wobei es Hinweise gibt, dass in anderen Ländern das Grundprinzip der Archimedesschraube bereits vorher bekannt war.

Große Schneckenpumpen sind heute fester Bestandteil von Klärwerken, denn mit ihrer Hilfe können auch stark verunreinigte und mit groben Stoffen durchsetzte Abwässer ohne Probleme nach oben befördert werden.

Im Gegensatz zu den meisten anderen Pumpentechniken benötigt die Förderschnecke keinen geschlossenen Ansaugraum und kann beliebig groß dimensioniert werden. Dazu besitzt die Archimedesschraube eine einfache, sehr wartungsarme Technik und kann ohne Probleme im Dauerbetrieb laufen. Das die Schneckenpumpe in Hebeanlagen für den privaten oder gewerblichen Einsatz nicht verwendet wird, liegt am einzigen Manko dieser Konstruktion, sie kann keinen oder kaum Druck aufbauen. Damit befördert eine Archimedesschraube zwar Abwasser oder Wasser über die Länge der Förderschnecke in einem bestimmten Neigungswinkel nach oben, um jedoch Wasser über eine Rohrleitung zu „drücken“, muss die Pumpe in einem geschlossenen Behältnis verbaut sein. Folglich kommen in den meisten Hebeanlagen sogenannte Rotationskolbenpumpen oder Kreiselpumpen zum Einsatz.

 

Die Pumpe ist das Herz des Systems

In herkömmlichen Hebeanlagen werden zur Beförderung von Wasser oder Abwasser üblicherweise Kreiselpumpen verwendet, wobei die Art des zu pumpenden Wassers die Bauform der Pumpe bestimmt. Je sauberer das Medium beziehungsweise das Wasser ist, desto weniger werden die Materialien beansprucht, aus der die Pumpe gefertigt ist. Gleichzeitig erlaubt nur geringfügig verschmutztes Wasser oder sauberes Frischwasser einen höheren Druckaufbau bei einer schmaleren Bauform, da auf die Größe von Schmutzpartikeln keine Rücksicht genommen werden muss.

Grundsätzlich befinden sich die Pumpen einer Hebeanlage immer im Wasser oder Abwasser, wobei sich der Antriebsmotor der Pumpe auch außerhalb des Sammelbehälters einer Hebeanlage befinden kann, trotzdem sind es durchweg Tauchpumpen, die hier Verwendung finden.

Diese Art der Pumpe zeigt sich bei Hebeanlagen mit geschlossenem Leitungssystem als am besten geeignet, denn durch den Umstand, das sich die Pumpe praktisch am untersten Ende der vorgesehenen Hebehöhe befindet, muss das Wasser nicht erst über die Rohrleitungen angesaugt werden. Vielmehr „schiebt“ die Tauchpumpe das Wasser von unten nach oben. Es kommt nie zu dem Umstand, das Luft befördert wird, da die Tauchpumpen so geschaltet werden, das beim Unterschreiten eines eingestellten Wasserpegels die Pumpe automatisch abschaltet und erst wieder anläuft, wenn der Pegel hoch genug ist.

 

Stark mit Partikeln unterschiedlicher Größe durchsetzte Abwässer erfordern eine entsprechende Pumpen-Bauform. Je gröber die Verunreinigungen sind, desto größer müssen die Druckleitungen und das Pumpen-Innengehäuse sein, um diese festen Bestandteile passieren zu lassen und gleichzeitig einen entsprechenden Druck aufbauen zu können. In diesem Bereich finden sich Tauchpumpen, die selbst mit bis zu 80 mm großen Fremdkörpern fertig werden. Es bestehen hierfür aber auch andere Lösungen, so etwa der Einsatz einer Schneidradpumpe. In dieser Bauform besitzt die Pumpe eine zusätzliche Schneideinrichtung zum Zerkleinern großer Festkörper, bevor das Abwasser in die Pumpenhydraulik fließt. Eine weitere Möglichkeit, um Abwasser zu homogenisieren, also die Feststoffe in der Größe zu reduzieren, besteht im zusätzlichen Einbau eines separaten Schneidwerks in den Sammelbehälter der Hebeanlage.

 

Die Unterscheidung der Hebeanlage findet also über die Art des nach oben zu pumpenden Abwassers statt. Einmal Hebeanlagen für fäkalienfreies und einmal Hebeanlagen für fäkalienhaltiges Abwasser.

Hebeanlagen für Grauwasser

In der Sanitärtechnik werden Abwässer in Grau- oder Schwarzwasser unterteilt. Als Grauwasser werden alle Abwässer bezeichnet, die frei von Fäkalien sind, also das Abwasser etwa aus Duschen, Waschmaschinen und Handwaschbecken. Diese einfach zu handhabenden Abwässer lassen sich recht problemlos mittels eines Sammelbehälters und einer darin installierten Tauchpumpe über Rohrleitungen, die mit der Grundleitung des Hauses verbunden sind, in die Kanalisation ableiten.

 

Hebeanlagen für Schwarzwasser

Mit Fäkalien durchsetztes Abwasser aus dem WC benötigt komplexere Formen von Hebeanlagen, da hier einerseits größere Feststoffe im Abwasser vorhanden sind und andrerseits auch keine Geruchsbelästigung stattfinden soll.

Natürlich ist ein weiterer wichtiger Punkt in der gesundheitlichen Vorsorge zu sehen, da sich in Schwarzwasser sehr schnell Bakterienherde bilden sowie Keime und Viren transportiert werden.

Die Hebeanlage für fäkalienhaltiges Abwasser ist ein System, das sich aus verschiedenen Komponenten zusammensetzt, dessen Mittelpunkt der gas- und wasserdichte Sammelbehälter darstellt. Im Folgenden nun eine Auflistung der Bestandteile einer Hebeanlage für Schwarzwasser:

 

  • Gas- und wasserdichter Druck-Sammelbehälter
  • Schieber oder Ventil in der Rohrleitung zwischen WC / Urinal und Sammelbehälter
  • Motor, aufgesetzt auf den Sammelbehälter
  • Pumpe, im Sammelbehälter
  • Eventuell Schneidwerk, abhängig von Pumpenbauform
  • Druckleitung mit Rückschlagklappe und Schieber vom Sammelbehälter zur Grundleitung
  • Entlüftungsrohr

 

In der Montage einer Hebeanlage für Schwarzwasser müssen verschiedene Dinge berücksichtigt werden. So muss der Sammelbehälter auftriebssicher am Kellerboden befestigt sein, um zu verhindern, dass bei einer eventuellen Überflutung der Behälter nicht auftreibt und dabei fäkalienhaltiges Abwasser freigesetzt wird. Auch die nach oben führende Druckleitung muss in einer vertikalen Schleife, einer Rückstauschleife, geführt werden, damit sich deren Scheitelpunkt über der Rückstauebene der Kanalisation befindet.

Der Gesetzgeber und Hebeanlagen

In den meisten Fällen stellt die Hebeanlage eine Zusatzeinrichtung innerhalb eines Gebäudes mit funktionierender Entwässerungstechnik dar. Dementsprechend sind den gesetzlichen Vorgaben für die Hebeanlage die Normen und Verordnungen zur Abwasserentsorgung vorgeschaltet. Diese finden sich in der DIN EN 12056. In dieser Norm ist beispielsweise festgelegt, mit welchem Gefälle die Grundleitung, in der sich die Abwässer eines Gebäudes sammeln, hin zum Kanalisationsanschluss der kommunalen Abwasserentsorgung gelegt wird.

An dieser Grundleitung erfolgt der Anschluss der Druckleitung, die von der Hebeanlage kommt und deren Vorgaben in der DIN EN 12050 zu finden sind. Weitere Informationen gibt es direkt bei Wikipedia.

 

Innerhalb der DIN EN 12050 wird die Hebeanlage in drei Nutzungsarten unterteilt, die wiederum eine Normzuordnung erfahren. Welche dieser drei Formen der Hebeanlage verwendet werden muss, ist abhängig von der Art und Menge des Abwassers. Die Unterteilung sieht folgendermaßen aus:

 

 

Wie nun genau bestimmt wird, welche Hebeanlage zum Einbau kommt, ist in der DIN EN 12056-4 festgelegt. Das Ergebnis errechnet sich aus dem Gesamtzufluss und der Gesamtförderhöhe der anfallenden Abwässer. In der Regel sind die von den verschiedenen Herstellern angebotenen Hebeanlagen für den durchschnittlichen Bedarf ausgelegt.

 

Wie sieht der durchschnittliche Bedarf aus?

DuscheAbgesehen vom gewerblichen Bedarf finden sich immer mehr Hauseigentümer, die ihre Kellerräume in Wohnraum umwandeln, wobei es bevorzugt 1-2 Zimmerwohnungen inklusive Bad und Küche sind, die hierbei aus den Kellerräumen entstehen. Diese Eingrenzung auf kleinere Wohneinheiten ist dem bestehenden und dem kommenden Bedarf geschuldet, der sich aufgrund der demografischen Entwicklung auf 1-2 Personen-Haushalte ausrichtet. Schon heute besteht der überwiegende Anteil an Miet- und Eigentumswohnungen aus 2-Zimmer-Wohneinheiten. Daraus lässt sich ableiten, das hier überwiegend Hebeanlagen der DIN EN 12050-3 verwendet werden, wobei natürlich eine Fäkalienhebeanlage der DIN EN 12050-1 genauso eingebaut werden kann und dabei den Vorteil besitzt, auf eine eventuell in der Zukunft kommende Erweiterung der Keller-Wohnräume schon eingestellt zu sein. Wer sich jedoch im Keller nur eine Sauna und eine Dusche einbaut oder eine Lösung sucht, um das Abwasser der Waschmaschine zu entsorgen, kann sich mit der Hebeanlage gemäß DIN EN 12050-2 zufriedengeben.

 

Der außergewöhnliche Bedarf

Die meisten Kellerflächen eines Gebäudes entsprechen den Grundflächen der darüber liegenden Stockwerke. Dementsprechend können unter Umständen mehrere Wohneinheiten eingerichtet werden. Um hier die notwendige Kapazität für die Abwasserentsorgung zu erreichen, ist auf jeden Fall eine Hebeanlage der Kategorie DIN EN 12050-1 notwendig. Hier lohnt es sich, eine außen liegende, in einem Schacht befindliche Hebeanlage in Betracht zu ziehen, um nicht wertvollen Wohnraum mit technischen Einrichtungen zu belegen. Ein weiterer Vorteil des gesonderten Schachts mit Hebeanlage, gerade bei Mietwohnungen, besteht darin, das Wartungs- und eventuelle Reparaturmaßnahmen ohne Störung der Mieter durchgeführt werden können.

 

Die Hebeanlage, ein kleiner Teil der Gesamtinvestition

Im Grunde stellen der Kauf und der Einbau einer Hebeanlage im Verhältnis zur Gesamtinvestition im Kellerbereich einen relativ kleinen Betrag dar. In der einfachsten Form, etwa zur Ausleitung des Abwassers einer Waschmaschine, kann sich der Kaufpreis auf unter 100 Euro belaufen. Das ist im Verhältnis zum Nutzen ein sehr geringer Betrag. In dieser Form verringert sich die Investition in die Hebeanlage proportional zur Gesamtinvestition. So fallen bei einem Umbau von Kellerräumen beispielsweise in eine 2-Zimmer-Wohnung durchaus Investitionen von 50 bis 100 Tausend Euro an. Die notwendige Hebeanlage wird hierbei mit etwa 500 Euro zu Buche schlagen. Das ist etwa 1 % der Gesamtsumme der Umbaumaßnahmen. Ein Prozent, der sehr gut angelegt ist, denn die Vermietung von abgeschlossenem Wohnraum ohne funktionierende Küche beziehungsweise Badezimmer dürfte kaum von Erfolg gekrönt sein. Darum sind Hebeanlagen immer eine lohnende und durchaus günstige Investition.