Wasser ist ein unersetzliches und zugleich sehr empfindliches Gut. In Ländern mit hohem jährlichen Niederschlag und entsprechenden Flüssen oder Seen war und ist der Zugang zu Wasser kein Problem.
Schwieriger wird es in Regionen mit geringerem Niederschlag und Böden, die das Wasser nicht oder schlecht halten können, etwa im Mittelmeerraum oder auch in verschiedenen Regionen Mittelamerikas. So kamen die dort siedelten Menschen schon vor über 7000 Jahren auf die Idee, Zisternen anzulegen, um das kostbare Nass zu sammeln und aufzubewahren.
Heute sind Zisternen aber auch in wasserreichen Gegenden sehr gefragt, denn immer mehr Hauseigentümer wollen beispielsweise das Regenwasser von ihren Hausdächern nicht einfach in die Kanalisation ableiten, sondern für weitere Zwecke nutzen, etwa für die Gartenbewässerung oder auch als Brauchwasser im Haus für die Waschmaschine oder die Toilette.
Ein in jeder Hinsicht sehr vernünftiger Gedanke, denn tatsächlich werden in unseren Klärwerken täglich Millionen Liter Wasser unnötigerweise aufbereitet, die nur minimal oder überhaupt nicht verschmutzt sind.
Durch die dichte Bebauung werden immer mehr Oberflächen versiegelt und immer weniger des überwiegend sauberen Regenwassers gelangt in das Grundwasser, sondern zuerst in die Kanalisation und von dort in das nächste Klärwerk.
Mit einer Zisterne kann dieser unnötigen Wasser- und auch Geldverschwendung zumindest teilweise Einhalt geboten werden.
Moderne Zisternen sind Behälter aus Kunststoff oder auch Beton, die vor dem Haus im Garten eingegraben werden. Über das Fallrohr der Dachrinne wird ihnen das Regenwasser zugeleitet.
Um das gesammelte Wasser komfortabel zu nutzen, wird eine Zisternenpumpe benötigt, die das Wasser bei Bedarf aus der Zisterne wieder nach oben pumpt.
Wie werden Zisternenpumpen genutzt?
In Ländern mit einer unzureichenden Frischwasserzufuhr lösen Hauseigentümer das Problem der jederzeitigen Wasser-Verfügbarkeit durch die Nutzung einer Zisterne sowie einem auf dem Dach stehenden Wasserbehälter.
Das Wasser wird mit der Zisternenpumpe aus der unterirdischen Zisterne über eine Zuleitung in den Dachbehälter gepumpt. Von dort gehen die Wasserleitungen an die verschiedenen Verbrauchsstellen im Haus ab. Das bedeutet, dass die Zisternenpumpe je nach Größe des Dachbehälters relativ wenig in den Einsatz kommt.
Es bedeutet aber auch, dass sich der Wasserdruck in den Leitungen nach dem Volumen des Dachbehälters richtet, das sind meist nicht einmal 1 bar.
Um hier einen Druck aufzubauen, wie er in Deutschland üblich ist, zwischen 3 – 4 bar, müsste eine zusätzliche Pumpe zwischengeschaltet werden, die sich bei Bedarf einschaltet.
Eine andere, in Mitteleuropa eher gebräuchliche Art der Nutzung ist die Zisternenpumpe, die das Brauchwasser direkt an die Verbrauchsstellen leitet. Auch hier erfolgt die Schaltung der Zisternenpumpe bei Bedarf, wenn also irgendwo im Haus ein Wasserhahn aufgedreht oder ein Ventil geöffnet wird.
Wie unterscheiden sich Zisternenpumpen?
Der größte Unterschied liegt bei den verschiedenen auf dem Markt erhältlichen Zisternenpumpen in der Bauweise. Grundsätzlich lassen sie sich unterteilen in:
- Strömungspumpen beziehungsweise Kreiselpumpen
- Verdrängerpumpen
Das wesentliche Unterscheidungsmerkmal besteht darin, das eine Strömungspumpe nicht selbstansaugend ist, eine Verdrängerpumpe hingegen schon.
Dieser Unterschied, ob die Zisternenpumpe das Wasser selbst ansaugt oder nicht, ergibt sich aus der Bauweise des Fördergehäuses und der darin befindlichen rotierenden Förderbauteile.
Die Strömungspumpe als Zisternenpumpe
Eine Strömungspumpe funktioniert mittels Zentrifugalkraft. Durch die schnelle Rotation des Förderrades wird das um das Förderrad herumfließende Wasser an die Wände des Fördergehäuses gedrückt und in Fließrichtung aus dem Gehäuse herausgepresst.
Das funktioniert jedoch nur, wenn das Fördergehäuse komplett geflutet ist. Gase, wie etwa Luft, lassen sich so kaum befördern. Dementsprechend muss bei einer als Zisternenpumpe genutzten Strömungspumpe die Zuleitung sowie das Fördergehäuse immer mit Wasser gefüllt sein.
Eine Strömungspumpe kann aufgrund der quasi offenen Bauweise kein Vakuum erzeugen, das es ermöglicht, Wasser anzusaugen.
Die Verdrängerpumpe als Zisternenpumpe
Bei der Verdrängerpumpe bilden das Fördergehäuse und die darin rotierenden Förderbauteile eine geschlossene Einheit. Hier wirken keine Zentrifugalkräfte, sondern jedes flüssige oder gasförmige Medium wird aufgenommen und sozusagen Portionsweise zum Ausgang verbracht.
So entsteht auf der Einlassseite ein Vakuum, in dessen Folge auch das Wasser angesaugt wird, weshalb von einer selbst ansaugenden Pumpe gesprochen wird.
Was sind die Vorteile einer Strömungspumpe als Zisternenpumpe?
Der technische Aufwand zur Fertigung einer Strömungspumpe ist wesentlich geringer als der einer Verdrängerpumpe. Das schlägt sich deutlich im Preis nieder.
Ein weiterer Vorteil besteht in der geringen Störanfälligkeit und den geringen Reparaturkosten. So ist ein sogenannter Trockenlauf, wenn die Pumpe praktisch nur Luft fördert, weil vielleicht die Zisterne leer ist, kein Problem.
Was sind die Nachteile einer Strömungspumpe als Zisternenpumpe?
Da eine Strömungspumpe nicht selbst ansaugt, benötigt sie bei einer Installation über der Wasserlinie in der Zuleitung ein Rückschlagventil, das verhindert, dass Wasser wieder in die Zisterne zurückfließt. Ohne dieses Rückschlagventil funktioniert die Strömungspumpe nicht.
Wird das Ansaugvolumen der Strömungspumpe mechanisch begrenzt, etwa durch ein Ventil, kann es in der Folge zu Kavitationsschäden am Förderrad kommen.
Dementsprechend lässt sich das Fördervolumen nur bedingt regulieren. Da bei der Strömungspumpe der Druck abhängig ist vom Volumen in der Zisterne, schwankt der Druck in der abgehenden Leitung entsprechend dem Wasserspiegel.
Was sind die Vorteile einer Verdrängerpumpe als Zisternenpumpe?
Die Verdrängerpumpe lässt sich ohne zusätzliches Rückschlagventil über der Wasserlinie montieren. Das Fördervolumen lässt sich praktisch beliebig regulieren. Der Druck in der abgehenden Leitung der Verdrängerpumpe bleibt immer konstant.
Was sind die Nachteile einer Verdrängerpumpe als Zisternenpumpe?
Die Fertigung des Fördergehäuses und der rotierenden Förderbauteile als geschlossene Einheiten erfordert bei der Verdrängerpumpe ein hohes Maß an Genauigkeit und höherwertiges Material.
Das schlägt sich auf den Preis nieder. Feste Bestandteile im Wasser, etwa ein über das vom Dach kommende Regenwasser mit eingespültes Steinchen, können die Fördereinheit der Verdrängerpumpe beschädigen.
Welche Zisternenpumpe für welchen Bedarf?
Die Wahl der Zisternenpumpe sollte sich nach dem Bedarf richten. Die meisten Zisternen werden dazu genutzt, um mit dem gesammelten Regenwasser den Garten in den heißen und trocknen Sommermonaten zu bewässern.
Dafür eignet sich am ehesten eine Tauchpumpe als Zisternenpumpe, die nach Bedarf in die Zisterne abgelassen wird und an der der Gartenschlauch direkt angeschlossen ist.
Die meisten Tauchpumpen sind Strömungspumpen. Die mobilen Pumpen dieser Bauart lassen sich auch in anderen Bereichen einsetzen, etwa wenn der Keller nach einem Starkregen überflutet wurde.
Wird die Zisterne genutzt, um im Haus ein Zweikreis-Wassersystem zu unterhalten, stellt ein sogenanntes Hauswasserwerk als Zisternenpumpe die wohl beste Lösung dar.
Zweikreis-Wassersystem bedeutet, dass im Haus getrennte Wasserleitungen verbaut sind. Der eine Wasserkreis wird wie üblich von der von außen kommenden Frischwasserzuleitung gespeist und geht an die Waschbecken, das Spülbecken in der Küche und auch die Dusche oder die Badewanne.
Der zweite Wasserkreis wird aus der Zisterne gespeist und geht an die Toilette, den Wasserhahn im Garten und an die Waschmaschine. Je nach Bundesland bestehen für den Betrieb und Unterhalt eines zusätzlichen Brauchwasserkreislaufs unterschiedliche Verordnungen.
Allgemein müssen die Frisch- und Brauchwasserleitungen strikt voneinander getrennt sein und mitunter wird auch eine gesonderte Kennzeichnung der Brauchwasserleitungen gefordert, etwa ein Schild am Wasserhahn im Garten mit dem Hinweis „kein Trinkwasser“.
Das Hauswasserwerk als Zisternenpumpe kann sowohl eine Strömungspumpe als auch eine Verdrängerpumpe sein. In der Form eines Hauswasserwerks ist beiden gemeinsam ein zusätzlicher Wasserbehälter, der direkt unter der eigentlichen Pumpe montiert ist.
Dieser Behälter, der 10 bis 20 Liter fasst, ist ein Puffer, der dazu dient, dass sich die Pumpe nicht andauernd einschaltet, wenn irgendwo im Haus Brauchwasser aus der Zisterne über einen Wasserhahn oder ein Ventil abgezogen wird.
Erst wenn der Pegel im Wasserbehälter einen bestimmten Level unterschreitet, wird über einen eingebauten Schwimmerschalter die Pumpe aktiviert und der Behälter wieder aufgefüllt. Der Pufferspeicher muss jedoch nicht direkt mit der Zisternenpumpe verbunden sein.
Er kann beispielsweise auch auf dem Dachboden des Hauses montiert sein, um die Schwerkraft zu nutzen. Das besitzt zudem den Vorteil, dass ein größerer Pufferbehälter, vielleicht 50 oder 100 Liter, gewählt werden kann, der den Zeitraum verlängert, wann sich die Zisternenpumpe wieder einschaltet.
Diese Variante bietet sich an, um etwa das störende Geräusch der laufenden Pumpe in der Nacht zu vermeiden.
Zisternenpumpe im gewerblichen Bereich
Schon lange vor den privaten Haushalten haben Unternehmen den Nutzen des Regenwassers erkannt, zumal oft viel größere Dachflächen zur Verfügung stehen und sich der Verbrauch von Frischwasser in wesentlich größeren Dimensionen abspielt, wobei sehr oft gar kein trinkbares Frischwasser benötigt wird, sondern einfach filtriertes Brauchwasser völlig ausreicht. Eine gewerblich genutzte Zisterne kann dementsprechend viel Geld sparen.
Im Gegensatz zu Anlagen in Ein- oder Zweifamilienhäusern, bei denen der Wasserdruck in der Leitung meist keine wesentliche Rolle spielt, sieht dies im gewerblichen Bereich etwas anders aus. Nicht wenige Maschinen benötigen einen bestimmten Wasserdruck, damit sie funktionieren.
Darum werden hier üblicherweise Verdrängerpumpen als Zisternenpumpen eingesetzt, die einen konstanten Druck in der Brauchwasserleitung aufbauen und halten.
Aktiviert werden diese Zisternenpumpen über Strömungsschalter, die die Pumpe in dem Moment einschalten, wenn sich irgendwo in der Leitung ein Ventil öffnet und der Druck entsprechend abfällt.
Solche gewerblich genutzten Zisternenpumpen sowie deren Peripherie zeichnen sich durch ihre Wertigkeit und Zuverlässigkeit aus. Gleichzeitig ist hier eine periodisch vorgenommene Wartung unerlässlich.
Das schlägt sich natürlich im Preis nieder, trotzdem lohnt sich dies vor allem in Unternehmen mit hohem Wasserverbrauch.
Fazit:
Zur Anschaffung einer Zisternenpumpe sollte der Verbrauch und die Art der Nutzung zugrunde gelegt werden.
Faustregel: In Ein- oder Zweifamilienhäusern zur Gartenbewässerung oder für die Nutzung des Brauchwassers in der Waschmaschine oder der Toilette ist eine günstige Strömungspumpe als Zisternenpumpe völlig ausreichend.
Hier dürfen der Wasserverbrauch und die maximal benötigte Pumphöhe sowie das Pumpvolumen pro Stunde die Entscheidungsgrundlagen darstellen.
Achtung: Die Herstellerangaben zum Stundendurchsatz in Liter sowie Pumphöhe sind fast immer ohne zwischengeschalteten Filter und bei optimaler Zu- und Ableitungsstrecke dargestellt, das entspricht praktisch nie der Realität.
Bei größeren Häusern sowie in Gewerbe und Industrie darf es die leistungsfähigere Verdrängerpumpe sein, die als Zisternenpumpe zum Einsatz kommt.
Alternativ bietet sich zum Beispiel eine Grundwasserpumpe oder eine Tiefbrunnenpumpe gegenüber der Zisternenpumpe an, wenn entsprechende Verhältnisse vorliegen.