DE19647351A1 - Regenwasserableitvorrichtung, verwendbar in einem Regenwassersammelsystem und Verfahren zum Ableiten von Regenwasser aus Fallrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Regenwasserableitvorrichtung zum Ableiten von Regenwasser aus Regenwasserrohren, die in ein Regenwaserfallrohr integriert ist oder die ein eigenes Gehäuse besitzt, welches an seinem oberen und unteren Ende mit einem Regenwasserrohr verbunden - also in das Regenwasserrohr eingesetzt - ist. Ferner betrifft die Erfindung ein aus der Regenwasserableitvorrichtung, einem Schlauch- oder Rohrsystem und wenigstens einem Sammelbehälter für Regenwasser bestehendes Regenwassersammelsystem, sowie ein Verfahren zum Ableiten von Regenwasser aus Regenfallrohren.

Die Erfindung dient dem Sammeln des von Dächern ablaufenden Regenwassers zur Einsparung von Trinkwasser, beispielsweise für die Bewässerung eines Gartens.

Zu diesem Zweck sind verschiedene Systeme bekannt, von denen die einfachsten aus Rohrverzweigungsstücken bestehen, über die Wasser aus Regenrohren beispielsweise in Regentonnen abgeleitet werden kann. Diese Systeme zeichnen sich nur durch ihre relativ geringen Kosten aus; problematisch ist dabei das Überlaufen und Verschmutzen der Regentonnen und das Verstopfen der Abzweigung.

Eine demgegenüber verbesserte Version ist aus der DE 42 37 201 C2 bekannt. Darin ist eine in ein Regenwasserfallrohr einsetzbare Regenwasserauffangvorrichtung in einem Gehäuse beschrieben, bei der eine seitlich in das Gehäuse hineinragende, schräg mit einem Sieb oder einer Matte abgedeckte Auffangwanne das Regenwasser aus dem Fallrohr "abfängt" und seitlich über ein Rohr in eine Regentonne oder eine Zisterne ableitet. Ergänzend ist dabei vorgesehen, daß der Regenwasserspeicher so neben der Regenwasserauffangvorrichtung aufgestellt wird, daß sein maximaler Füllstand sich auf Höhe der Oberkante der Auffangwanne befindet, um ein Überlaufen der Regentonne und somit Schäden am Fundament, die durch das Überlaufen auftreten könnten, zu verhindern.

Nachteilig bei der bekannten Vorrichtung ist, daß die Reinigung des Wassers über das Sieb unvollständig ist und das System bei Verwendung einer deshalb auch schon vorgeschlagenen Filzmatte sehr wartungsanfällig wird. Vor allem aber ist der Einsatz der bekannten Vorrichtung dadurch beschränkt, daß eine abfließende Verbindung zu einem Wasserspeicher notwendig ist, der sich möglichst in unmittelbarer Nähe befinden sollte. Dies ist aus baulichen Gründen nicht überall möglich oder mit hohen Kosten verbunden.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, das Regenwasser so abzuführen, daß es auf einfache Weise in ein oder mehrere voneinander unabhängig im Gelände zu platzierende Sammelbehältnisse überführt werden kann.

Zur Lösung dieses Problems ist nach der Erfindung eine Regenwasserableitvorrichtung zum Ableiten von Regenwasser aus Regenwasserrohren vorgesehen, die - integriert in ein Regenwasserfallrohr oder an ihrem oberen und unteren Ende mit einem Regenwasserrohr verbunden und dann mit einem eigenen Gehäuse - eine Regenwassersammelkammer aufweist, wobei die Regenwassersammelkammer an ihrem oberen Ende einen überlauf hat und an ihrem unteren Ende einen Ablauf, über den das Regenwasser nach außen durch ein Schlauch- oder Rohrsystem abgeführt wird, und von ihrem Ablauf am unteren Ende bis zu ihrem Überlauf am oberen Ende eine bestimmte Höhe zur Ausbildung eines hydrostatischen Drucks durch das in ihr angesammelte Wasser besitzt. Der so aufgebaute hydrostatische Druck dient dazu, das aufgefangene Regenwasser durch das das Wasser abführende Schlauch- oder Rohrsystem zu treiben.

Die Regenwassersammelkammer gleicht daher dem Prinzip nach einer Talsperre, die das Wasser "bändigt" und zu einem gleichmäßigen Strom vereinigt über einen Schlauch oder ein Rohrsystem in ein oder mehrere Sammelbehältnisse weiterleitet. Durch das Fassungsvermögen der Sammelkammer wird die anfängliche Trägheit des Wassers im Schlauch oder im Rohrsystem ohne Wasserverlust überwunden.

Durch die erfindungsgemäße Problemlösung wird es möglich, Regenwasser auch zu entfernter stehenden Regenspeichern ab- und weiterzuleiten. Die Regentonne braucht nicht mehr neben dem Haus zu stehen.

Die neue Regenwasserableitvorrichtung kann bei der Produktion von Regenfallrohren direkt in einzelne Fallrohrsegmente integriert werden. Sie kann jedoch auch als gesonderte Vorrichtung in eigenem Gehäuse hergestellt und dann nachträglich leicht durch Zwischensetzen in ein bereits vorhandenes Fallrohr montiert werden. Die erfindungsgemäße Regenwasserableitvorrichtung ist kostengünstig herzustellen und auch nachträglich - selbst vom Laien - leicht zu montieren.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Regenwasserzuführung durch das Regenwasserrohr versetzt über der Regenwassersammelkammer oberhalb einer variabel positionierbaren Ablauftraufe angeordnet ist, über die das Regenwasser wahlweise der Sammelkammer ("Sommerstellung") oder dem weiteren Verlauf des Regenrohres ("Winterstellung") zugeleitet wird.

Die Sammelkammer kann an ihrem oberen Ende mit einem Sieb abgeschlossen sein, vorzugsweise mit einem groben Sieb, das Blätter und grobe Verunreinigungen zurückhält.

Auch der Ablauf der Sammelkammer kann in Weiterbildung der Erfindung mit einem Sieb abgeschlossen sein, wobei es sich dann vorzugsweise um ein an dem Ablauf im Inneren der Sammelkammer angeordnetes feines Sieb zum Zurückhalten feinerer Verunreinigungen wie z. B Sand oder Samenkörner handelt, beispielsweise in Form einer Siebhaube.

Vorzugsweise ist weiterhin vorgesehen, daß die Sammelkammer an ihrem unteren Ende einen Spülverschluß, d. h. einen zusätzlichen Ablauf nach außen, besitzt. Die Ausführung kann so getroffen sein, daß der Ablauf mit einem Stutzen in die Sammelkammer hineinragt und daß in der Sammelkammer unterhalb des nach innen ragenden Endes des Ablaufstutzens der Spülverschluß zum Abführen von Wasser und/oder Bodensatz aus der Sammelkammer in den weiteren Verlauf des Regenrohres hinein angeordnet ist.

Das erfindungsgemäße Problem wird weiter gelöst durch ein Regenwassersammelsystem, das aus der Regenwasserableitvorrichtung, einem Schlauch- oder Rohrsystem zum Weiterleiten des abgeleiteten Regenwassers und wenigstens einem Sammelbehälter für die Aufbewahrung des gesammelten Regenwassers besteht. Das Regenwassersammelsystem zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß die Regenwasserableitvorrichtung mit dem wenigstens einen Sammelbehälter über das Schlauch- oder Rohrsystem nach dem Prinzip kommunizierender Röhren verbunden ist, wobei der Überlauf der Regenwasserableitvorrichtung auf der Höhe des maximalen Füllstandes des oder der Sammelbehälter(s) angeordnet ist.

Vorzugsweise ist dabei zum Weiterleiten des abgeleiteten Regenwassers ein Schlauch vorgesehen, der einen Innendurchmesser zwischen 1,0 und 5,5 cm haben kann. Wie im folgenden noch näher ausgeführt sind Schlauchlängen von 10 bis 30 m zwischen der Ableitvorrichtung und den Sammelbehältern ohne weiteres möglich, wenn übliche Gartenschläuche (1 Zoll ∅) verwendet werden.

Besonders vorteilhaft ist, daß mehrere untereinander verbundene Sammelbehälter vorgesehen sein können, die voneinander unabhängig an verschiedenen Stellen im Gelände platziert werden können. Diese Behälter können insbesondere untereinander auf Bodenniveau verbunden sein, so daß das gesamte, in mehreren Behältern vorhandene, Sammelvolumen über eine Abnahmestelle zugänglich wird. Dies alles gibt dem Benutzer große Freiheiten im Hinblick auf Größe und Art der verwendeten Regenwasserspeicher. Es sind praktisch alle Arten von Tonnen und Tanks, überirdisch oder unterirdisch, verwendbar.

Allgemein stellt die Erfindung ein Verfahren zum Ableiten von Regenwasser aus Regenfallrohren zur Verfügung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß in einem Bereich eines Regenwasserfallrohres ein Regenwassersammelvolumen gebildet wird - bei der Realisierung durch die Regenwasserableitvorrichtung in Form einer Regenwassersammelkammer, aus dem das aufgefangene Regenwasser mit einem dem Füllstand in dem Volumen entsprechenden hydrostatischen Druck nach unten abgeleitet wird.

Durch Ausbildung des Sammelvolumens in dem Fallrohr in einer bestimmten Höhe kann das Wasser über ein Schlauch- oder Rohrsystem nach dem Prinzip kommunizierenden Röhren einer entfernt liegenden Sammelstelle zugeleitet und in dieser gespeichert werden.

Im folgenden wird die Erfindung ohne Beschränkung der Allgemeinheit anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine in ein Regenfallrohr eingepaßte Regenwasserableitvorrichtung im Längsschnitt;

Fig. 2 ein Regenwassersammelsystem mit einer in ein Regenfallrohr eingepaßten Regenwasserableitvorrichtung, zwei Verbindungsschläuchen und verschiedenen Sammelbehältern, als schematische Schnittansicht.

Fig. 1 zeigt eine in ein Regenwasserfallrohr A eingepaßte Regenwasserableitvorrichtung, die im Ganzen mit 10 bezeichnet ist. Die Regenwasserableitvorrichtung 10 umfaßt ein Gehäuse 1, in dem sich eine nach oben offene Regenwassersammelkammer 2 befindet. Diese Regenwassersammelkammer 2 kann im wesentlichen rohrförmig oder zylindrisch sein; es ist aber auch möglich, daß ein zur Abführung des aus der Sammelkammer 2 am Überlauf 2a überlaufenden Wassers notwendige Gehäuseteil 3, der das abfließende Wasser - gegebenenfalls über ein Standardreduzierstück 4 - dem weiteren Verlauf des Regenfallrohres A zuleitet, rohrförmig ausgebildet ist und sich die Sammelkammer 2 zur Vergrößerung ihrer Bodenfläche um den Gehäuseteil 3 herum erstreckt.

Oberhalb der Sammelkammer 2 ist eine Ablauftraufe 5 angeordnet, die das aus dem Fallrohr A strömende Wasser der Sammelkammer zuleitet. Diese Ablauftraufe 5 kann um einen Angelpunkt 5a drehbar sein, so daß das aus dem Fallrohr A kommende Wasser über den Gehäuseteil 3 direkt dem weiteren Verlauf des Regenfallrohres A zugeleitet werden kann. Auf diese Weise kann der Zulauf zu den Regenwasserspeichern unterbunden werden, wenn diese beispielsweise im Winter trocken stehen sollen.

An der Oberkante der Regenwassersammelkammer 2 ist ein grobes Sieb 6 angebracht, das grobe Verunreinigungen, wie vom Dachbereich eingetragene Blätter und feine Äste zurückhalten soll. Am unteren Ende der Regenwassersammelkammer 2 befindet sich der Ablauf 7 mit einem in die Kammer ragenden Ablaufstutzen 7a. An den Ablauf 7 wird ein in der Zeichnung nicht dargestellter Schlauch angeschlossen, über den das aufgefangene Regenwasser weitergeleitet wird. Auf den Ablaufstutzen 7a ist eine feine Siebhaube 8 aufgesetzt, die feinere Verschmutzungen zurückhält. Unterhalb des Ablaufstutzens 7a und der Siebhaube 8 ist am Boden der Sammelkammer 2 ein Spülverschluß 9 angebracht, der die Sammelkammer 2 nach unten, zum Inneren des Gehäuse 1 hin, abschließt.

Im folgenden wird anhand von Fig. 1 die Funktion der Regenwasserableitvorrichtung 10 beschrieben.

Von einem Hausdach ablaufendes Regenwasser wird durch das Fallrohr A nach unten geleitet und läuft über die Ablauftraufe 5 (in der gezeigten Stellung) in die Regenwassersammelkammer 2. In dem Wasser mitgeführte gröbere Partikel, wie Blätter, Äste usw. bleiben auf dem Sieb 6 zurück. Durch die Fließrichtung des von der Ablauftraufe 5 abfließenden Wassers werden Blätter und ähnliches zum größten Teil in den Gehäuseteil 3 weitergespült. Dieser Effekt kann verstärkt werden, indem das Sieb schräg eingesetzt wird. Das Wasser sammelt sich in der Sammelkammer 2 bis zu einer Höhe, bei der sich ein genügend großer hydrostatischer Druck aufgebaut hat, um das Wasser nach außen zu treiben. Feinere Partikel werden vor dem Ablauf 7 von der Siebhaube 8 zurückgehalten und reichern sich auf dem Boden der Sammelkammer 2 in dem Raum unterhalb des Ablaufstutzens 7a an. Eine Verschlammung des angeschlossenen Schlauchs und der Regenwassersammelbehälter wird dadurch vermieden. Die Rückstände am Boden der Sammelkammer 2 werden durch Öffnen des Spülverschlusses 9 je nach Bedarf und Vorkommen entfernt. Gleichzeitig strömt bei längerem Öffnen und genügendem Füllstand in den Regenwassersammelbehältern das Wasser vom Schlauch her zurück in die Sammelkammer 2, spült die feine Siebhaube 8 und befreit sie von Rückständen und Verstopfungen. Bei der hier gezeigten Ausführungsform werden der Bodensatz und das Spülwasser über den Gehäuseteil 3 und den weiteren Verlauf des Regenwasserfallrohres A abgeführt.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform für ein Regenwassersammelsystem, bestehend aus der in Fig. 1 dargestellten Regenwasserableitvorrichtung 10, zwei Verbindungsschläuchen 20 und verschiedenen Regenwassersammelbehältern 30 und 40. Die punktierte Linie in Fig. 2 zeigt die maximale Füllhöhe der Sammelbehälter 30 und 40 an, die mit der Höhe der Überlaufkante 2a in der Regenwasserableitvorrichtung 10 korrespondiert und sich bei maximaler Füllung des Systems mit Regenwasser auf Grund des Prinzips kommunizierender Röhren von selbst einstellt. Hieraus ist auch ersichtlich, daß das Regenwassersammelsystem durch Anbringen der Regenwasserableitvorrichtung 10 in geeigneter Höhe und durch Auswahl dazu passender Sammelbehälter 30 und/oder 40 auch in ansteigendem oder abfallendem Gelände verwendet werden kann.

Von einem Hausdach durch das Fallrohr A abströmendes Wasser wird wie oben beschrieben durch die Regenwasserableitvorrichtung 10 abgenommen und durch die Schläuche 20 in die Sammelbehälter 30 und 40 geleitet. Die Trägheit des - nach erster Inbetriebnahme - in den Schläuchen 20 stehenden Wassers wird durch den durch den Füllstand des Wassers in der Sammelkammer der Ableitvorrichtung 10 erzeugten hydrostatischen Druck überwunden. Solange kein Regenwasser anfällt, also im Gleichgewichtszustand, folgt der Wasserfüllstand in den Sammelbehältern 30 und 40 sowie dem Schlauch 20 oder der Regenwasserableitvorrichtung 10 dem Prinzip der kommunizierenden Röhren. Wenn die Sammelbehälter 30 und 40 voll gefüllt sind, ist auch die Sammelkammer der Ableitvorrichtung 10 bis zu ihrem überlauf gefüllt, und weiter vom Dach zufließendes Wasser strömt durch das Fallrohr A Richtung Boden ab und schwemmt die auf dem Sieb 6 angereicherten Partikel mit.

Die Sammelbehälter 30 sind oben offen oder lose abgedeckt. Das gesammelte Wasser kann direkt am Anschluß 31 entnommen oder über einen weiteren Schlauch beliebig über das Gelände verlegt werden. Die Entnahme ist auch oben aus dem Sammelbehälter 30, beispielsweise mit einer Elektro-Wasserpumpe, die auch am Anschluß 31 angebracht werden kann, möglich.

Der Sammelbehälter 40 kann an einem im Gelände tiefer liegenden Ort platziert oder im Boden versenkt sein. Die Wasserentnahme erfolgt am Anschluß 41. Bei Befüllen des Sammelbehälters 40 strömt die verdrängte Luft durch einen Auslaß 42 aus, der bei maximalem Füllstand mit einem Schwimmverschluß 43 verschlossen wird. Es kann dann kein weiteres Wasser nachströmen.

Alternativ zu dem mit dem Schwimmverschluß 43 verschließbaren Auslaß 42 kann ein oben offenes Steigrohr 44 vorgesehen sein (Anschluß an Behälter 40 in der Zeichnung, Fig. 2, mit Pfeil dargestellt), das von dem tiefer liegenden Behälter aus bis auf die Höhe des Überlaufs 2a der Ableitvorrichtung 10 ragt und so den Füllstand wie schon beschrieben begrenzt.

Das Regenwassersammelsystem ist in dieser Form auch für große Regenwassertanks, z. B. für stationär vorgesehene unterirdische Regenwassertanks oder die landwirtschaftliche Nutzung geeignet.

Durch die in der Regenwasserableitvorrichtung 10 angeordneten Siebe 6 und 8 und die Rückspülmöglichkeit (siehe die Beschreibung zu Fig. 1) werden die Schläuche 20 und die Sammelbehälter 30 und 40 auf einfache und zuverlässige Weise vor Verschmutzung bewahrt.

Beispiele

In Vorversuchen haben sich Trägheitszeiten bei einer Schlauchlänge von ca. 30 cm mit einem Schlauch von 3/4 Zoll Durchmesser und einem Niveauunterschied von 30 cm von drei bis vier Sekunden ergeben. Hieraus konnte ermittelt werden, daß bei einer Dachfläche von 70 qm und in einem starken Niederschlagsgebiet mit Niederschlägen von 2000 l/qm per annum ein Sammelkammervolumen von 4,4 Liter Fassungsvermögen genügt, um praktisch ohne Wasserverlust arbeiten zu können.

Für ein normales Einfamilienhaus ist eine Regenwasserableitvorrichtung mit 10 Litern Sammelkammervolumen und einer 1-Zoll-Schlauchverbindung ausreichend. Der Schlauch kann eine Länge bis zu 100 m haben. Schlauchlängen von 50 und 60 m wurden erfolgreich erprobt, bei einer Sammelkammerhöhe von 50 cm und einem Sammelkammervolumen von 10 Litern.

Claims (10)

1. Regenwasserableitvorrichtung (10), zum Ableiten von Regenwasser aus Regenwasserrohren - integriert in ein Regenwasserfallrohr (A) oder an ihrem oberen und unteren Ende mit einem Regenwasserrohr verbunden und dann mit einem Gehäuse (1) -, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Regenwasserableitvorrichtung (10) integriert in dem Fallrohr oder in dem Gehäuse (1) eine Regenwassersammelkammer (2) aufweist,
• - daß die Regenwassersammelkammer (2) an ihrem oberen Ende einen Überlauf (2a) hat und an ihrem unteren Ende einen Ablauf (7), über den das Regenwasser nach außen durch ein Schlauch- oder Rohrsystem (20) abgeführt wird und
• - daß die Regenwassersammelkammer (2) von ihrem Ablauf (7) am unteren Ende bis zu ihrem überlauf (2a) am oberen Ende eine bestimmte Höhe zur Ausbildung eines hydrostatischen Drucks durch das in ihr angesammelte Wasser besitzt,
  wobei der so aufgebaute hydrostatische Druck dazu dient, das aufgefangene Regenwasser durch das das Wasser abführende Schlauch- oder Rohrsystem (20) zu treiben.

2. Regenwasserableitvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regenwasserzuführung durch das Regenwasserrohr (A) versetzt über der Regenwassersammelkammer (2) oberhalb einer variabel positionierbaren Ablauftraufe (5) angeordnet ist, über die das Regenwasser wahlweise der Sammelkammer (2) oder dem weiteren Verlauf des Regenrohres (A) zugeleitet wird.

3. Regenwasserableitvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelkammer (2) oben mit einem Sieb (6) abgeschlossen ist, vorzugsweise einem groben Sieb, das Blätter und grobe Verunreinigungen zurückhält.

4. Regenwasserableitvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablauf (7) der Sammelkammer (2) mit einem Sieb (8) abgeschlossen ist, vorzugsweise einem an dem Ablauf (7) im Inneren der Sammelkammer (2) angeordneten feinen Sieb (8), das feinere Verunreinigungen wie z. B. Sand oder Samenkörner zurückhält.

5. Regenwasserableitvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablauf (7) mit einem Stutzen (7a) in die Sammelkammer (2) hineinragt und daß in der Sammelkammer (2) unterhalb des nach innen ragenden Endes des Ablaufstutzens (7a) ein Spülverschluß (9) zum Abführen von Wasser und/oder Bodensatz aus der Sammelkammer (2) in den weiteren Verlauf des Regenrohres (A) hinein angeordnet ist.

6. Regenwassersammelsystem, bestehend aus einer Regenwasserableitvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, einem Schlauch- oder Rohrsystem (20) zum Weiterleiten des abgeleiteten Regenwassers und wenigstens einem Sammelbehälter (30; 40), dadurch gekennzeichnet,
daß die Regenwasserableitvorrichtung (10) mit dem wenigstens einem Sammelbehälter (30; 40) über das Schlauch- oder Rohrsystem (20) nach dem Prinzip kommunizierender Röhren verbunden ist,
wobei der Überlauf (2a) der Regenwasserableitvorrichtung (10) auf der Höhe des maximalen Füllstands des oder der Sammelbehälter(s) (30; 40) angeordnet ist.

7. Regenwassersammelsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Weiterleiten des abgeleiteten Regenwassers ein Schlauch (20) vorgesehen ist, vorzugsweise mit einem Innendurchmesser zwischen 1,0 und 5,5 cm.

8. Regenwassersammelsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere untereinander verbundene Sammelbehälter (30; 40) vorgesehen sind.

9. Verfahren zum Ableiten von Regenwasser aus Regenfallrohren, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Bereich des Fallrohres ein Regenwassersammelvolumen gebildet wird, aus dem das aufgefangene Regenwasser mit einem dem Füllstand in dem Volumen entsprechenden hydrostatischen Druck nach unten abgeleitet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser aus dem Regenwassersammelvolumen durch ein Schlauch- oder Rohrsystem nach dem Prinzip kommunizierender Röhren einer entfernt liegenden Sammelstelle zugeleitet und in dieser gespeichert wird.