
Disclaimer
Dies ist keine rechtliche Beratung. Ich übernehme keine Verantwortung für die Richtigkeit, Vollständigkeit oder andere rechtlich relevante Angelegenheiten. Sollten Sie sich dazu entscheiden, den Ausführungen zu folgen, so tun Sie dies absolut eigenverantwortlich.
Die Wasserversorgung ist neben der Strom- und Wärmeversorgung die wichtigste Grundversorgung. In Deutschland kommt sauberes Trinkwasser nahezu überall über die zentrale Fernversorgung. Dennoch gibt es unter Umständen nicht immer die Möglichkeit einer zentralen Versorgung.
1. Der Grundwasserbrunnen
Der Grundwasserbrunnen ist in der Regel die beste Art der Versorgung mit sauberem Wasser. Neben den klassischen Schachtbrunnen, die sich durch einen großen Vorrat an Frischwasser auszeichnen, gibt es auch moderne Bohrbrunnen. Je nach Grundwassertiefe kommen unterschiedliche Pumpentypen zum Einsatz:
1.1 Die Saugpumpe
Die Saugpumpe steht im Pumpenraum, entweder direkt am Brunnen, im Keller oder in einem anderen Raum. Der Wasserspiegel darf maximal bis etwa 7-8 Meter unter den Aufstellungsort der Pumpe absinken, damit sie noch funktioniert. Bei den meisten klassischen Schachtbrunnen ist dies gegeben. Saugpumpen sind vorteilhaft, da sie durch ihren Aufstellungsort sehr einfach zu warten sind.
1.2 Die Tauchpumpe
Ist der Wasserspiegel tiefer als 7-8 Meter unter Bodenniveau, muss eine Tauchpumpe eingesetzt werden. Diese wird in den Brunnen herabgelassen und pumpt das Wasser mit Überdruck eine Druckleitung nach oben. Somit muss der Brunnen über einen Stromanschluss verfügen und auch die Wartung ist im Störfall aufwendig, weil die Tauchpumpe aus dem Brunnen gehoben werden muss.
2. Die Zisterne
Grundwasserbrunnen liefern insbesondere im Winter zuverlässig sauberes Wasser. Je nach Region kann aber der Grundwasserspiegel in den heißen Sommermonaten um mehrere Meter absinken. Dann ist es von Vorteil, zusätzlich zum Brunnen ein Regenwasserzisterne zu besitzen. Auf vielen Webseiten befinden sich Rechner für die „ideale“ Größe einer Zisterne nach Dachfläche. Diese Herangehensweise halte ich für unsinnig. Bei korrekter Umsetzung hält das Wasser in einer Zisterne > 1 Jahr ohne zu kippen. Selbst in sehr trockenen Regionen Deutschlands regnet es 500 Liter pro Quadratmeter. Bei einer sehr kleinen Dachfläche von nur 50 qm wären dies schon 25.000 Liter Wasser im Jahr. Deshalb empfehle ich ein anderes Herangehen: Die ideale Zisternengröße V sollte sich nach dem Verbrauch richten:
Dabei ist p die Anzahl der Personen im Haushalt und A die zu gießende Fläche (Beete, Gewächshaus). Für einen 2-Personenhaushalt und 100 qm Beetfläche ergibt sich so eine ideale Zisternengröße von 25 Kubikmetern.
Bei Zisternen kommt sinnvollerweise immer eine Saugpumpe zum Einsatz.
3. Technische Umsetzung
3.1 Pumpe
Die wichtigste Entscheidung betrifft die Pumpe. Neben der bereits geklärten Art (Saug- oder Tauchpumpe) ist ebenfalls die technische Umsetzung und der Nenndurchfluss ausschlaggebend. Kreiselpumpen sind durch ihre robustere Bauweise gegenüber Jetpumpen zu bevorzugen. Die Komponenten der Pumpe sollten aus robustem Material wie Messing sein, nicht aus Kunststoff. Der ideale Nenndurchfluss Q kann nach folgender Faustformel berechnet werden:
Wobei b die Anzahl an Bädern (inkl. Toiletten) im Haus ist. So sollte bei einem Haus mit 2 Bädern und einer Gästetoilette mindestens ein Nenndurchfluss von 5000 m^3/h gewählt werden.
Ein einfacher feiner Filter mit Rückspülventil verhindert das Eindringen von Schmutz in die Pumpe und das Hausleitungssystem. Dieser Filter sollte regelmäßig, etwa 1x pro Monat gereinigt werden.
3.2 Umkehrosmose
Grundwasser und insbesondere Regenwasser haben i.d.R. keine Trinkwasserqualität. Die sicherste, einfachste und günstigste Art der Trinkwasseraufbereitung ist die Umkehrosmose. Die Leistung dieser Systeme wird mit GDP (Gallons per Day) angegeben. Es ist nicht sinnvoll, das gesamte geförderte Wasser aufzubereiten. Dafür wäre eine sehr große Osmoseanlage mit riesigen Filtern nötig, die außerdem sehr viel Strom verbrauchen würde. Das normale Wassersystem sollte auf dem normal gefilterten Brunnen- bzw. Regenwasser laufen. In der Küche wird dann eine kleine Osmoseanlage installiert, die Trinkwasser erzeugt und an einem separaten Wasserhahn zur Verfügung stellt. Durch einen Membran-Trinkwasserkessel hinter der Osmoseanlage kann die Durchflussleistung am Trinkwasserhahn drastisch gesteigert werden ohne eine große teure Osmoseanlage betreiben zu müssen. Dieser Trinkwasserkessel puffert dauerhaft bspw. 100 Liter Trinkwasser. Sobald der Druck um Kessel unter einen bestimmten Wert sinkt, beginnt die Osmoseanlage automatisch zu arbeiten und füllt den Kessel unbemerkt wieder bis zum Nenndruck. Somit kann man immer flott 100 Liter Trinkwasser entnehmen, benötigt aber nur eine kleine und günstige Anlage. Bei dieser Konfiguration genügt eine Anlage mit 450-600 GDP für eine 4-köpfige Familie.
Noch ein Vorteil: Das Wasser aus der Osmoseanlage ist absolut kalkfrei, d.h. Kaffeemaschine und Wasserkocher müssen nie wieder entkalkt werden. Außerdem ist der Geschmack des Kaffees deutlich besser.
4. Beispielrechnung
4.1 Vorbetrachtungen
- Hausgröße: 120 qm
- Bewohner: 4
- Zu bewässernde Fläche: 100 qm
Den Wasserverbrauch setzen wir mit 225.000 Litern im Jahr an.
4.2 Berechnung mit Wasseranschluss
Ein typischer Wasseranschluss kostet 4000 € (kann aber auch viel teurer sein). Ein Liter Wasser kostet typischerweise 0,4 Cent. Damit kommen wir auf 900 € Wasserkosten im Jahr.
4.3 Berechnung ohne Wasseranschluss
Ohne Wasseranschluss muss der Brunnen und die Zisterne gebaut werden. Der Brunnen kostet in der Erstellung ca. 3000 €. Die Zisterne mit 45 Kubikmetern Fassungsvermögen 15000 €. Die Anschaffung der Pumpe und der Osmoseanlage schlagen mit 1000 € zu Buche. Die Pumpe und die Osmoseanlagen benötigen zusammen etwa 100 kWh Strom pro Jahr. Das sind 40 € pro Jahr. Außerdem kostet der jährliche Filter- und Membranwechsel der Osmoseanlage ca. 60 €. Damit betragen die Kosten in diesem Falle 100 € pro Jahr.

Der Vergleich zeigt: Durch die sehr hohen Investitionskosten einer autarken Wasserversorgung rechnet sie sich erst nach 18 Jahren. Es ist dennoch sinnvoll, mit einer längeren Zeitspanne von 40 Jahren zu rechnen, da sowohl Brunnen als auch Zisterne dieses Alter erreichen. Auf 40 Jahre gerechnet ergeben sich für den Fall des Wasseranschlusses Kosten von 83 € pro Monat. Für die autarke Wasserversorgung ergeben sich Kosten von 48 € pro Monat.
5. Fazit
Eine autarke Wasserversorgung ist technisch möglich. Durch zugängliche und moderne Technologien wie robuste Kreiselpumpen und Osmoseanlagen kann die eigene Versorgung mit Brauch- und Trinkwasser sichergestellt werden. Im Gegensatz zur autarken Stromversorgung rechnet sich die autarke Wasserversorgung jedoch erst nach vielen Jahren. Dies ist der hohen Anfangsinvestition für eine große Regenwasserzisterne geschuldet. Ist man in der Lage, diese selbst zu errichten oder kann man bereits vorhandene und ungenutzte Räume unter der Erde nutzen, verringert sich die Amortisationszeit drastisch.
Des Weiteren wurde in der Rechnung nicht berücksichtigt, dass die Preise für Wasser in den vergangenen Jahren dramatisch angestiegen sind. Diese Entwicklung sorgt ebenfalls für eine potenziell schnellere Amortisation der autarken Wasserversorgung.
