Zeitschrift EE

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2007-02: Hochwertige Sanierung von Gebäuden

Service

Bereits zum fünften Mal hat die AEE INTEC in Gleisdorf im Auftrag der Internationalen Energieagentur, Programm für Solares Heizen und Kühlen (IEA SHC), eine Erhebung über die weltweite thermische Solarenergienutzung durchgeführt.

Weltweite Nutzung thermischer Solarenergie
- Internationale Märkte und der Beitrag zur Energieversorgung im Jahr 2005

Mit Stand 2005 waren weltweit eine Kollektorkapazität von 111 GWth installiert, was einer Fläche von etwa 159 Millionen m² entspricht. Österreich liegt bei der in Betrieb befindlichen Kollektorfläche in absoluten Zahlen gerechnet weltweit an neunter Stelle und auf Einwohnerzahlen umgerechnet sogar an dritter Stelle hinter Zypern und Israel!
In der Studie werden die Marktentwicklung der letzen Jahre beleuchtet und der aus den installierten Kollektoren resultierende Kollektorertrag, die Energieeinsparung und die CO2-Einsparung ermittelt.

Abbildung 1:

Die Erstellung der Studie wurde unterstützt vom Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie

Solar Heat Worldwide

Markets and Contribution to the Energy Supply 2005, Edition 2007
Autoren: Werner Weiss, Irene Bergmann, Gerhard Faninger
Die Studie ist in englischer Sprache verfasst und steht kostenlos als Download auf der Homer der AEE INTEC www.aee-intec.at zur Verfügung.

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2007-02: Hochwertige Sanierung von Gebäuden

Service

Das Simulations- und Auslegungsprogramm der Berliner Firma Dr. Valentin EnergieSoftware GmbH bietet mit seiner aktuellen Version T*SOL Professional 4.4 neue international relevante Standard-Systemkonfigurationen sowie weitere Firmensysteme. T*SOL 4.4 wird in den Sprachen Deutsch, Englisch, Französisch, Italienisch und Spanisch ausgeliefert.

Innovative Planung von Solaranlagen weltweit mit T*SOL 4.4

Mit T*SOL Professional 4.4 stehen ab Frühjahr 2007 neue vorkonfigurierte Anlagensysteme zur Berechnung zur Verfügung, darunter zwei Thermosiphon-Anlagen, eine Anlage mit Frischwasserstation und Heizungsunterstützung sowie eine Anlage mit Solarspeicher und Durchlauferhitzer. T*SOL Professional 4.4 verfügt über insgesamt rund 80 vorkonfigurierte Anlagensysteme. Die Kollektor-Datenbank umfasst mit dieser Version ca. 550 geprüfte Kollektoren.
Die Kollektor-Datenbank umfasst mit dieser Version ca. 550 geprüfte Kollektoren, wobei jetzt auch die nach DINCERTO geprüften Kollektoren durch ein SOLAR KEYMARK-Logo im Kurzbericht der Simulationsergebnisse erkenntlich sind. Eigene Kollektordaten können weiterhin ergänzt werden, und die Brennstoffbibliothek ist jetzt ebenfalls editierbar. Erstmalig kann zwischen nutzerdefinierten Einheiten, SI Einheiten und US Einheiten gewählt werden - ein großer Vorteil im Hinblick auf den US-amerikanischen Solarmarkt.
T*SOL 4.4 verfügt über Klimadatensätze von ca. 60 Standorten in Österreich, von rund 500 Standorten in ganz Europa und von weiteren 2000 Standorten weltweit. Das mitgelieferte Modul MeteoSyn kann darüber hinaus Strahlungsaufzeichnungen, die als Monatswerte vorliegen, in das programminterne Format mit stündlichen Werten umwandeln.
Mit T*SOL 4.4 ist ein innovatives Werkzeug auf dem Markt, das Planern und Handwerkern bei der professionellen Auslegung thermischer Solaranlagen durch fundierte Berechnungsgrundlagen auf internationalem Niveau zur Seite steht.

Abbildung 1: TSOL 4.4 Auswahl Systemkonfigurationen

Weiterführende Informationen

über die gesamte Softwarepalette im Solarbereich, sowie aktuelle Demoversionen zum Download finden Sie auch auf im Webshop unter www.aee.at

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2007-02: Hochwertige Sanierung von Gebäuden

Wassermanagement

Sparen hat einen guten Klang in einer Gesellschaft, die im Überfluss lebt, impliziert es doch, dass man sich bemüht, haushälterisch mit seinen Ressourcen umzugehen. In alle anderen Gemeinschaften, die mit viel weniger auskommen müssen, ist dagegen jede Ausgabe kritisch zu überprüfen, um zu überleben.

Wassersparen im Wohnbau

Von Friedrich Gerhard Wach*

Die meisten werden in unserem Land einen sparsamen Umgang mit dem „kostbaren Gut“ Wasser zustimmen und auch individuell versuchen, Wasser zu sparen, wissen aber auf Nachfrage in den seltensten Fällen den Kubikmeterpreis für Leitungswasser zu nennen. In Ländern mit Wasserknappheit oder ohne Verteilernetz weiß jeder, was es an Geld, Zeit und Arbeit kostet, sich mit Wasser zu versorgen, z. B. in Jordanien, Palästina oder Bangladesh wo aufgefangenes Regenwasser, oft die einzige einigermaßen hygienisch sichere Trinkwasserquelle ist. Wenn hier über Wassersparen im Wohnungsbau gesprochen werden soll, so müssen am Anfang die Relationen genannt werden, in welchen Bereichen die großen Wasserkonsumenten zu verorten sind. Im globalen Maßstab ist es die Landwirtschaft, die mit ca. 70 % am Frischwasserverbrauch beteiligt ist. Effizientere Bewässerungstechniken würden einen wesentlich größeren Beitrag zur Schonung der verfügbaren Süßwasservorräte leisten als im häuslichen Bereich.
Auch muss die Frage gestellt werden, warum in Mitteleuropa Wasser gespart werden soll, wo es doch im landläufigen Sinn gut mit Süßwasser versorgt zu sein scheint:

  1. In Mitteleuropa gibt es weniger ein Quantitäts- als ein Qualitätsproblem. Konventionelle Landwirtschaft, Industrie und Verkehr emittieren viele Schadstoffe, die letztlich ins Grundwasser ausgewaschen werden. Eine mindere Nutzung des Grundwassers würde erlauben, dass Schadstoffe nicht so schnell in den Entnahmetrichter eines Brunnens gelangten und deshalb länger im biologisch aktiven Oberboden verblieben. Dort abgebaut, würden sie den Aufbereitungsaufwand (z. B. Aktivkohlefiltration) im Wasserwerk verringern.
  2. Vom Grundwasser abhängige Landökosysteme wie Quellen oder Feuchtgebiete können durch Trinkwasserbrunnen versiegen und trocken fallen, was zum Verlust dieser Lebensräume und das Verschwinden der dort ansässigen Fauna und Flora nach sich zöge. Die EG-Wasserrahmenrichtlinie, die seit 2001 in alle Wassergesetze der nun 29 Mitgliedstaaten eingezogen ist, verbietet eine derartige Beeinträchtigung.
  3. Fast jeder verbrauchte Wassertropfen wird zum Abwasser und muss nach dem Transport zu einer Abwasserbehandlungsanlage entsprechend der nationalen und EU-Vorschriften gereinigt werden. Je geringer die Wassermengen sind, die eine Kläranlage zu verarbeiten hat, desto besser ist ihre Reinigungsleistung.

Wie viel Wasser muss ein?

Wassersparen als Aktion oder Aufforderung sagt nichts darüber aus, welches Verbrauchsziel angestrebt wird. Ein US-Amerikaner könnte seinem täglichen Verbrauch von 400 Litern Leitungswasser könnte durch z.B. das Einstellen der Getränkekühlung unter laufendem Wasser auf 300 Liter mindern, hätte damit 25 % eingespart, läge aber immer noch doppelt so hoch wie ein Österreicher mit seinem Trinkwasserverbrauch von 145 Liter pro Kopf und Tag. Wo soll also der sozial angemessene oder ökologisch vertretbare spezifische Wasserverbrauch liegen? Dies kann nicht für alle Regionen der Welt gleich mit einer Zahl beantwortet werden. Obwohl die UNESCO den Mindestwasserverbrauch für einen Bürger dieser Erde mit 50 Liter pro Tag errechnet hat. Darin wären die Mengen für Trinken, Essenszubereitung und für die Körper- und Kleidungspflege enthalten. Aber hier ist die Frage zu stellen, müssen diese 50 Liter auch Trinkwasserqualität besitzen? Mitnichten, denn nur 10 % davon - fünf Liter - benötigen wir täglich, um unseren Durst zu stillen und zum Kochen. Zum Waschen würde Regenwasser ausreichen und für profanere Zwecke wie Toilettenspülung oder Gartenbewässerung reichte gereinigtes Grauwasser aus.
Die Menschen in Deutschland und Österreich leben hinsichtlich der Leitungswasserqualität auf einer Insel der Seligen. Nur in wenigen Staaten der Welt hat das Leitungswasser eine derart hohe Qualität, dass es ohne weiteres getrunken werden kann. Schon in vielen EU-Mitgliedsstaaten in Süd- oder Osteuropa ist das Leitungswasser gechlort und wer es sich leisten kann, kauft sein Trinkwasser dort in der Flasche.

Abbildung 1: Armut, öffentliches Bewusstsein und die Politik bestimmen den Wasserverbrauch
(Quelle: Memon & Butler, 2001, WaterSave Network, UK)

Wassersparen - mit Kopf und Portemonnaie?

Der in Deutschland in den 70er- und 80er-Jahren des letzten Jahrhundert prognostizierte häusliche Wasserverbrauch von über 200 l/Person und Tag ist nicht eingetreten, seit 1990 ist sogar eine ständige Abnahme zu verzeichnen, heute wird er mit 127 Liter angegeben. Sicherlich hat die Einführung der 6-Liter-Spültoilette mit Stoptaste, die die Unterbrechung des Spülstroms ermöglicht, mit dazu beigetragen, die Trinkwasserverschwendung für diese Wassernutzung zu reduzieren. Diese Einsparung wurde aber wieder aufgehoben durch die Aufwertung des Badezimmers als „Wellnessraum“ mit verschiedenen Dusch- und Badeanwendungen. Entscheidend wurde aber die individuelle Abrechnung des Wasserverbrauchs über Wohnungswasserzähler im Geschosswohnungsbau. Immer mehr Haushalte werden auf Wunsch der Mieter mit Wasserzählern ausgerüstet, so dass die Nebenkosten „Wasser“ nicht mehr pauschal über Fläche oder Personenzahl berechnet wurden sondern exakt nach dem tatsächlichen häuslichen Verbrauch. In den fünf neuen Bundesländern in Deutschland stieg der gemeinsame Trinkwasser- und Abwasserpreis auf Grund von überteuerten Investitionen im Abwasserbereich nach der Wiedervereinigung auf bis zu 7 € pro Kubikmeter. Die Nutzer reagierten in dem sie auf individuelle Abrechnung bestanden und so Wasseruhren eingebaut wurden. Inzwischen liegt der durchschnittliche Wasserverbrauch z.B. in Sachsen bei 80 Liter pro Kopf und Tag. Dass mit Wohnungswasserzählern der Wasserverbrauch sinkt, hatten schon die Hamburger Wasserwerke in den 80 er Jahren festgestellt, als sie auf ihre Kosten ein Versorgungsgebiet mit Wohnungswasserzählern bestückte. Allein durch diese Maßnahme sank der Wasserverbrauch in den Haushalten um durchschnittlich 15 %.
Wasserzähler im Wohnungsbau sind also eine effektive Methode, um Menschen zum sparsameren Umgang mit Leitungswasser zu erziehen. Da aber 80 % der Wasserkosten verbrauchsunabhängige Fixkosten sind, die aus den Aufwendungen vor allem für das Verteilernetz herrühren, muss bei fast gleicher Kostensituation und geringerem Verbrauch der Kubikmeterpreis steigen. Eine derartige Reaktion des Wasserversorgers wird oft vom „Wassersparer“ als Bestrafung dafür angesehen, mit Wasser haushälterisch umzugehen. Die Offenlegung der Kalkulation der Versorger könnte Akzeptanz beim Konsumenten herstellen.

Wassersparen im Neubau

Beim Neubau sind Investitionen technischer und finanzieller Art möglich, die im Gebäudebestand nur mit hohem Aufwand zu realisieren sind. So könnte ein Geschossbau über eine Vakuumanlage entwässert werden, die pro Toilettengang nur 1 Liter Wasser benötigt. Vakuumtoiletten sind seit Jahren auf dem Markt, ausgereift und fast jeder kennt sie von Schiffsreisen, im Flugzeug oder in modernen Zügen der Bahn. Desgleichen wäre ohne großen Mehraufwand Grauwasser von Dusche, Badewanne und Waschmaschine getrennt von anderem Abwasser aus dem Haus abzuführen und nach einer Reinigung in einem Tauchtropfkörper im Keller oder in einer Pflanzenkläranlage im Außengelände als Betriebswasser zur Toilettenspülung oder für Bewässerung zur Verfügung zu stellen. Eine Regenwassersammelanlage integriert in das Versorgungssystem, würde den Zufluss von Trinkwasser aus der Leitung weiter reduzieren. Neben den anderen Maßnahmen, die auch im Gebäudebestand zu installieren sind, könnte das vom Wasserversorger bereitgestellte Leitungswasser sich im Bereich von 50 Liter pro Tag und Person bewegen. Das würde bei den Ver- und Entsorgungsleitungen für Wasser im Haus und außerhalb viel geringere Rohrquerschnitte möglich machen, was eine deutliche Materialeinsparung bedeutet. Die Wasserversorger und die Stadtentwässerung bemängeln aber, dass das bestehende Netz für ganz andere Durchflussmengen gebaut wurde und bei derart geringen Strömen es bei der Trinkwasserversorgung zu Verkeimungen auf Grund langer Standzeiten im Netz käme und bei den großen Kanalrohren der Feststofftransport nicht mehr gewährleistet sei. Letztlich müsste man immer häufiger die Leitungen spülen, der Wasserspareffekt im Haus würde durch das häufige Spülen wieder aufgehoben. Das Argument dürfte bei der Konzeption eines Neubaues nicht gelten, da dort ja alles auf einander abgestimmt werden könnte.

Wassersparen im Altbau

Im Gebäudebestand sind folgende Wassersparinstallationen einfach durchzuführen: Neben den inzwischen üblichen A-Klasse Wasch- und Geschirrspülmaschinen werden von verschiedenen Firmen wie z.B. RST (www.rst-wassersparer.de) und NEOPERL (www.neoperl.com) Nachrüstsätze für Wasserhähne, Duschen oder Toilettenspülkästen angeboten, die den Leitungswasserverbrauch gegenüber den herkömmlichen Einrichtungen um 40 % reduzieren sollen. So können an Wasserhähne angeschraubte Perlatoren (3 - 5 Euro) den Wasserfluss auf 4 - 6 Liter/Minute reduzieren, neue Duschköpfe (15 - 20 Euro) nur noch 8 - 12 Liter/Minute Wasser verbrauchen und eingehängte Gewichte (5 Euro) im Überlauf des Spülkasten nur noch Spülwasser zulassen, solange die Spültaste gedrückt wird. Diese Installationen kommen dem Bewohner aber nur dann allein finanziell zu Gute, wenn er auch nach Wohnungswasseruhrverbrauch abgerechnet wird.

Zukunft der Wasserver- und Abwasserentsorgung

Welche Auswirkungen der Klimawandel auf die Wasserressourcen haben wird, ist noch nicht abzusehen. Gerechnet wird mit mediterranen Zuständen bei uns: trockene Sommer und regenreiche Winter. Eine angepasste Mengenbewirtschaftung müsste entweder größere Speicher vorhalten oder andere Wasserqualitäten wie Regenwasser oder gereinigtes Abwasser in Betracht ziehen. Was sich aber auf jeden Fall abzeichnet, ist eine Dezentralisierung der Ver- und Entsorgung, da der Unterhalt und eine evtl. Erneuerung der Verteilernetze und der Kanalisationen enorme Investitionen erfordern und das vor dem Hintergrund abnehmender Einwohnerzahlen und sinkender Leitungswassernutzungen. Die weitere Verbesserung der Membran-Bioreaktoren (MBR) könnte diese Entwicklung beschleunigen. Bei diesen wird das Abwasser in einer von einer bakteriendichten Membran umgebenen Belebtschlammanlage gereinigt. Das Permeat ist steril und kann für andere Anwendungen wieder verwendet oder gefahrlos für die Umwelt in Fließgewässer abgegeben oder versickert werden. Anlagen so groß wie Kühlschränke sind seit einigen Jahren für Einfamilienhäuser auf dem Markt (z.B. bei www.busse-gmbh.de).

Abbildung 2: Auch ein wasserloses Urinal der Firma KERAMAG AG reduziert den Wasserverbrauch

Abbildung 3: Wasserverbrauch nach Komponenten in Österreich, Gesamt 146 Liter/Person und Tag
(Quelle: www.zer0-m.org)

*) Gerd Wach koordiniert das Naturschutzverbände übergreifende Projekt WASSERNETZ Niedersachen/Bremen zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie beim BUND, (Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland) in Hannover und arbeitet am Projekt Zer0-M, das in Ländern des Mittelmeeres Technologien eines nachhaltigen Wassermanagements demonstriert und in Pilotanlagen realisiert, www.zer0-m.org, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! [^]

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2007-02: Hochwertige Sanierung von Gebäuden

Service

In Anbetracht des global wachsenden Energiebedarfs, der steigenden Klimaproblematik und der wachsenden Risken bezüglich einer sicheren Energieversorgung steht unser Energiesystem vor einschneidenden Veränderungen. Die langfristige Sicherung der Energieversorgung ist eine zentrale Zukunftsfrage.

Energieforschung für eine sichere und zukunftsorientierte Energieversorgung

Fotoquellen:
Projektfabrik Waldhör KEG
GREENoneTEC Fassadenkollektoren

Von Michael Paula*

Auch in der aktuellen Regierungserklärung wurde der Energiefrage ein hoher Stellenwert eingeräumt und die Finanzierung von Maßnahmen zur Steigerung des Anteils erneuerbarer Energieträger und Erhöhung der Energieeffizienz festgelegt. Der Forschung und Technologieentwicklung fällt hierbei entscheidende Bedeutung zu.

Strategieprozess ENERGIE 2050

Um die Frage der langfristigen Energieentwicklung zu thematisieren und entsprechende Strategien zu entwickeln, wurde im Jahr 2004 der Strategieprozess „ENERGIE 2050“ gestartet. Dieser setzt sich zum Ziel, die zukünftigen Energieentwicklungen aus einer langfristigen Perspektive zu beurteilen und Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkte zu identifizieren.

Themenfeldern und Schlüsselfragen

Zahlreiche ExpertenInnen aus Industrie und Wissenschaft haben sich an der Erarbeitung von zukünftigen Energieforschungsschwerpunkten beteiligt. Workshops und Fachveranstaltungen sowie die Auswertung internationaler Programm- und Strategiepapiere ergänzten die Vorbereitungsarbeiten. Ausgehend von den österreichischen Stärkefeldern und den Zielsetzungen des Programms wurden sechs technologische Themenfelder identifiziert und Schlüsselfragen ausgearbeitet:

  • Energiesysteme und Netze
  • Fortgeschrittene biogene Brennstoffproduktion (Bioraffinerie)
  • Energie in Industrie und Gewerbe
  • Energie in Gebäuden
  • Energie und Endverbraucher
  • Fortgeschrittene Verbrennungs- und Umwandlungstechnologien

Darüber hinaus ist das Themenfeld „Foresight und strategische Querschnittsfragen“ für gesellschaftliche Fragestellungen vorgesehen, indem auch langfristige Entwicklungen im Bereich Energie und Klima untersucht und volkswirtschaftliche Kosten behandelt werden. Das Innovationsfeld „Energie und Verkehr“ wird im Rahmen komplementärer Verkehrsforschungsprogramme behandelt und ist daher hier nicht genannt.

 

Abbildung 1:
Grafik: Projektfabrik Waldhör KEG

Ausrichtung des neuen Energieforschungsprogramm

Das Energieforschungsprogramm soll durch grundlegende Forschungsarbeiten, kooperative Technologieentwicklungen und Begleitmaßnahmen Innovationen einleiten bzw. unterstützen, die maßgeblich zur Klimaentlastung, zur Entwicklung eines nachhaltigen Energiesystems und zur Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit beitragen können.
Betrachtet wird das gesamte Energiesystem vom Primärenergieträger bis zur Energiedienstleistung. Damit sind nachfrageseitige Betrachtungen und die Integrierbarkeit von Technologien und Lösungen in das Gesamtsystem wichtige Gesichtspunkte. Der besondere Fokus des Programms liegt auf Energieeffizienz, erneuerbaren Energieträgern und intelligenten Energiesystemen.

Abbildung 2:
Foto: Joanneum Research

Start der ersten Ausschreibung: Juni 2007

Im Juni dieses Jahres ist der Start des Programms mit einer ersten Ausschreibung vorgesehen (Einreichschluss September 2007). Eine gemeinsame Trägerschaft von Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie und Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit ist ins Auge gefasst. Der aktuelle Stand der Vorbereitungsarbeiten sowie Details zu den Themenfeldern kann unter www.e2050.at verfolgt werden.

*) Dipl.-Ing. Michael Paula leitet die Abteilung für Energie- und Umwelttechnologien im Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!, www.NachhaltigWirtschaften.at, www.hausderzukunft.at [^]

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2007-02: Hochwertige Sanierung von Gebäuden

Wassermanagement

In mehreren Projekten hat die AEE INTEC nachhaltige Wasserwirtschaftsmaßnahmen, sogenannte Ecosan-Lösungen geplant und teilweise umgesetzt. Bei den Vorgesprächen, der Planung und Umsetzung gab es Gelegenheit, die Rahmenbedingungen für die etwas vom Standard der Wasserversorgung und Abwasserentsorgung abweichenden Maßnahmen in mehreren Ländern näher kennenzulernen. Daraus wurden Vorschläge für Verbesserungen der Rahmenbedingungen abgeleitet.

Rahmenbedingungen zur Umsetzung nachhaltiger Wasserwirtschaftsmaßnahmen
- Erforderliche Gesetzliche Regelungen und Förderrichtlinien

Von Martin Regelsberger*

Einleitung

Die europäische Wasserrahmenrichtlinie stellt in der Einleitung fest: „Aufgrund der unterschiedlichen Gegebenheiten und des unterschiedlichen Bedarfs innerhalb der Gemeinschaft werden spezifische Lösungen benötigt. Bei der Planung und Durchführung von Maßnahmen zum Schutz und nachhaltigen Gebrauch von Wasser im Rahmen eines Einzugsgebiets muss diese Diversität berücksichtigt werden. Entscheidungen sollten auf einer Ebene getroffen werden, die einen möglichst direkten Kontakt zu der Örtlichkeit ermöglicht, in der Wasser genutzt oder durch bestimmte Tätigkeiten in Mitleidenschaft gezogen wird.“
In Artikel 11.3 c) geht es um „Maßnahmen, die eine effiziente und nachhaltige Wassernutzung fördern, um nicht die Verwirklichung der in Artikel 4 genannten Ziele zu gefährden“. Die Europäische Union spricht ausdrücklich von einer großen Bandbreite von Lösungen, mit deren Hilfe die Ziele der Wasserrahmenrichtlinie erreicht werden sollen. Die AEE INTEC versucht, Projekte für die kleinräumige, haushaltszentrierte Ver- und Entsorgung von Wohnhäusern und Tourismusbetrieben umzusetzen. Damit kann Wasser effizient und umsichtig genutzt werden. Allerdings sind die derzeit geltenden Rahmenbedingungen für diesen Ansatz zum Teil noch nicht optimal geeignet.

Ansatz und Beispiele

SWAMP, "Sustainable Water Management and Wastewater Purification in Tourism Facilities", war ein EU-Projekt mit der Kernidee die Abwasserentsorgung für Tourismusbetriebe ohne Kanalanschluss dadurch zu optimieren, dass die Wasserversorgung mit in die Planung eingebunden wird. Daraus ergeben sich im Gegensatz zum konventionellen Modell einer Wasserversorgung und einer danach folgenden Abwasserentsorgung einige neue Möglichkeiten:

  • Wasser sparen: Wasser, das nicht verbraucht wird, weil es gar nicht benötigt wird, muss auch nicht gereinigt werden
  • Wasser wiederverwenden: Zumal wenn Wasser rar ist, stellt die Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser eine neue Ressource dar.
  • Wasser getrennt sammeln: Grauwasser (Wasser aus Bad und ev. Küche) lasst sich leichter wieder verwenden als Gesamtabwasser.
  • Nährstoffe wiederverwenden: Nährstoffe im Abwasser sollen wieder in die Landwirtschaft. Getrennte Sammlung, vor allem von Urin, kann dies erleichtern.

 

In einem Wohnprojekt in der Oststeiermark (Pöllau bei Markt Hartmannsdorf) wurde versucht, ein ökologisches Gesamtkonzept umzusetzen. Die Energie kommt von Sonne und Biomasse. Die Gebäude aus Ziegel sind optimal gedämmt. Neben dem Trinkwasser aus einer eigenen Quelle wird Grauwasser getrennt gesammelt und zur Klospülung verwendet. Für Wäsche und Bewässerung wird Regenwasser gesammelt. Das Schwarzwasser wird in einer Pflanzenkläranlage gereinigt. Das vom Lebensministerium geförderte Projekt NASPA ermöglicht die genaue Beobachtung dieses Wassersystems.

Vorgangsweise

Eine ausführliche Untersuchung des Gebäudes ist jeweils Basis für den Entwurf. Erhoben werden:

  • Wasserverbrauch samt Ganglinien
  • Wassersparpotenziale
  • Möglichkeiten der getrennten Sammlung
  • Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser
  • Abnehmer für Nährstoffe (Schlamm bzw. Urin)
  • Möglichkeiten der Verwendung von Regenwasser.

 

Die Planung beginnt im Haus bei den Sanitärinstallationen und Wasserverbrauchern, berücksichtigt eventuelle Vorteile einer getrennten Sammlung und Ableitung und optimiert die Reinigung für angestrebte Weiterverwendung. Regenwasser, das für bestimmte Zwecke besonders gut geeignet ist, wird immer mit in Betracht gezogen.
Manche der so entstehenden Vorschläge werden ganz konventionell, etwa eine Pflanzenkläranlage für die Reinigung des Gesamtabwassers. Andere Vorschläge sind für die Bauherren eher ungewöhnlich, weil sie nicht zu den üblichen Aufgaben des Abwasserplaners gehören, zum Beispiel, wenn es darum geht, bestehende Armaturen gegen wassersparendere auszutauschen, oder Urin getrennt zu sammeln, um Stickstoff und Phosphor aus dem Abwasser direkt als Dünger zu verwerten.

Abbildung 1: Grauwasserreinigung in einem Bürogebäude

Bei solchen Vorschlägen muss der Bauherr ausführlich informiert und alle Für und Wider diskutiert werden. Besichtigungen von vorhandenen Anlagen oder ähnlichen Einrichtungen können helfen, sind aber aus Mangel an Beispielen in vertretbarer Entfernung nicht immer möglich. Dies sollte sich mit der Zeit bessern. Zum Teil hat auch der Zufall überzeugend gewirkt. So war das erste Projektjahr von SWAMP in Österreich ungewöhnlich trocken. Dadurch wurden die Bauherren empfänglich für das Wassersparen.

Erfahrungen bei der Umsetzung

Die breitere Anwendung von haushaltszentrierten Wasserversorgungs- und Entsorgungssystemen mit kleinen Kreisläufen bräuchte in Österreich erst noch günstigere Bedingungen. Dazu gehören passende Richtlinien, die Information und Schulung von Fachleuten in Behörden und Planungsbüros und die Information der Bevölkerung, die diese Systeme anwenden würde, sowie eine an die geänderten Techniken angepasste Förderpraxis.

Richtlinien

Behörden und Planer verwenden für ihre Arbeit Regelwerke, die den Stand der Technik festlegen, und beurteilen Lösungen nach deren einheitlichen Grundsätzen. Auch für den Bauherrn ist dies von entscheidender Bedeutung da er ein genehmigungsfähiges Projekt braucht. Ungewissheiten diesbezüglich haben auch bei den Projekten der AEE INTEC immer wieder zu langwierigen Diskussionen geführt, bzw. mussten manche durchaus sinnvollen Vorschläge wieder aufgegeben werden.

Folgende Richtlinien wären noch zu schaffen:

 

  • Brauchwassernutzung
  • Kennzeichnung von Brauchwasserrohren, am Besten mit eigener Rohrfarbe
  • Standards für effiziente wasserverbrauchende Haushaltsgeräte
  • Standards für effiziente wasserverbrauchende Geräte im Gewerbe
  • Effiziente Wassernutzung im Wohnbau
  • Wasserqualität für verschiedene Zwecke: Brauchwasser im Wohnbau, für Bewässerung, unterschieden nach Kulturen.

 

Der ÖVGW hat 2005 die Mitteilung W 86 zur Richtlinie W 86 „Nutzwasserverwendung“ überarbeitet. Der ÖVGW schreibt: „Ziel der vorliegenden Richtlinie ist es, den Einsatz von Nutzwasser im nicht industriellen Bereich unter unterschiedlichsten Aspekten zu beleuchten und die damit verbundenen Risiken aufzuzeigen.“ Von eventuellen Vorteilen ist hier nicht die Rede.
Gleichzeitig wurde vom teilweise gleichen Team in der AG 122.16 die neue Ö-Norm B 2572 „Grundsätze der Regenwassernutzung“ erarbeitet. Dazu die österreichische Umweltberatung: „Die neue Norm steht der Regenwassernutzung vor allem aus hygienischen Gründen kritisch gegenüber. Konkrete Anleitungen für die Planung und die Errichtung von Anlagen bzw. technische Vorschriften für die Ausführung einzelner Komponenten sind nicht enthalten. Hier kann weiterhin auf die nun vollständig vorliegende DIN 1989 verwiesen werden.“ Die sehr ablehnende Haltung im ÖVGW gegenüber Brauchwasser hat sich auch bei der Regenwassernutzung, einer weltweit seit Jahrtausenden erfolgreichen Praxis, durchgesetzt.

Abbildung 2: Regenwasser als gestalterisches Element

Trotzdem ist die Überarbeitung der beiden Papiere offensichtlich eine, wenn auch sehr zurückhaltende, Reaktion auf ein steigendes Interesse der Bevölkerung an diesen Themen. Eine etwas offenere Haltung und weitere Normen und Richtlinien wären hilfreich. In Deutschland haben sich DVGW und ATV mittlerweile zur DWG vereint und sind, wenn auch noch zögernd, dabei, ihre Richtlinien auf Hindernisse für Ecosan-Lösungen zu überprüfen.
Die häufig gegen Brauchwassersysteme angeführte Gefahr von Fehlanschlüssen könnte durch Einführung einer einheitlichen, eigenen Farbe für Brauchwasserrohre stark vermindert werden. Laut DIN 8072/73 haben Brauchwasserleitungen schwarz ohne Kennstreifen zu sein, während in anderen Ländern Violett als eigene Farbe verwendet wird.
Eine übersichtliche Einteilung von Geräten und auch Armaturen in Klassen, ähnlich der Energiekennzeichnung der EU könnte bei der Suche nach effizienten Geräten helfen und auch der Industrie einen Anreiz bieten, besonders solche Geräte zu entwickeln. Gleichzeitig würden damit alle Wasserwerke unterstützt, die jetzt schon Informationskampagnen durchführen.
In Anlehnung an Energiestandards im Wohnbau könnte über die Bauordnung oder andere passende Richtlinien ein Mindeststandard für die Wassereffizienz vorgegeben werden. Ähnliches gibt es schon in Australien. Die einmalige Verwendung von hochwertigem Trinkwasser für schwach belastende Verwendungen könnte dadurch zunehmend verdrängt werden.
Die Festlegung von Qualitätskriterien für unterschiedliche Verwendungszwecke von Brauchwasser ist unumgänglich. In der Landwirtschaft hätten alle EU-Länder ein gemeinsames Interesse eine solche Regelung zu treffen. Diese müsste einerseits Produzenten in niederschlagsarmen Ländern der EU und ihren Anrainerstaaten, Hauptproduzenten für zum Beispiel Frühgemüse oder Zitrusfrüchte in der EU, eine legale Möglichkeit bieten gereinigtes Abwasser zu verwenden (Abb. 3 zeigt deutlich warum sie das tun). Andererseits sollen natürlich die Verbraucher vor möglichen Problemen geschützt werden. Nur ein sinnvoller Kompromiss kann diesen Widerspruch möglichst günstig für alle Betroffenen auflösen und die derzeitige, gefährliche Praxis der illegalen Bewässerung mit Rohabwasser jeder Provenienz abstellen. Qualitätskriterien in Gesetzen einzelner Länder sind ein erster Schritt und können eine Grundlage für die gemeinsame Diskussion darstellen. Eine EU-weite Regelung können sie aber nicht ersetzen. Basis dafür könnte die neue WHO-Richtlinie für die Wiederverwendung von Abwasser in der Landwirtschaft sein. Es gibt aber auch in Österreich Fälle, wo die Verwendung von gereinigtem Abwasser in der Landwirtschaft sinnvoll ist, sei es weil es in Einzellagen keine ausreichende Vorflut gibt, oder weil der zeitweise Wassermangel wie in der Süd- und Südoststeiermark die Nutzung aller vorhandenen Wasserressourcen sinnvoll erscheinen lässt. Für diese Fälle ist auch eine österreichische Richtlinie hilfreich.

Abbildung 3: Links Wüste, rechts die Abwasserfarm Abu Rawash

Vor allem im Haushalt gibt es aber in Österreich ein großes Potenzial gereinigtes Abwasser, vorwiegend Grauwasser, wieder zu verwenden. Auch hier müsste von der Praxis abgegangen werden, überall Trinkwasser zu verlangen und jede geringere Wasserqualität als großes Risiko zu betrachten. Zum Beispiel gilt die EU- Badewasserrichtlinie durchaus als ausreichend um Gefahren auch im direkten Kontakt mit Wasser zu verhindern. Bei der Klospülung mit gereinigtem Grauwasser ist ein solcher Kontakt sogar weitgehend auszuschließen. Es ginge hier vor allem um technische Probleme durch eine falsche Wasserqualität, die durch geeignete Richtlinien zu verhindern wären. Ebenso ist Regenwasser zum Wäschewaschen auf Grund der geringen Härte besser geeignet als die meisten Leitungswässer. Hygienische Bedenken konnten durch Untersuchungen ausgeräumt werden. Die Nutzung von Regenwasser sollte gefördert werden.
Mit solchen Maßnahmen kann auch die Umwelt geschont werden, weil sie neue Techniken für die Abwasserreinigung zulassen und das Regenwasser mitbewirtschaftet wird, statt es rasch aus Siedlungsgebieten abzuleiten. In Berlin gibt es ein Beispiel wo bewusst der erste, stark belastete Spülstoß gereinigt und wiederverwendet wird, um den Vorfluter zu entlasten.

Soziales Marketing

Eine effiziente und nachhaltige Wasserwirtschaft kommt nicht von selbst, auch nicht bei entsprechenden legalen Rahmenbedingungen. Die einfachsten und trotzdem wirksamen Maßnahmen betreffen Verhaltensweisen und deren Änderung. Teilweise geht es dabei um das besonders stark verankerte und nur schwer anzusprechende Hygieneverhalten. Nur zum Teil kann durch Technik die Wassereffizient verbessert werden. Auch dann sind jedoch wieder Verhaltensweisen betroffen, etwa bei der Verwendung von Grauwasser für bestimmte Zwecke im Haushalt.
Wie beim Rauchen oder der Gurtpflicht müssen gesetzliche Regelungen und technische Entwicklungen durch Informations- und Sensibilisierungskampagnen begleitet werden. Diese Kampagnen müssen die Bevölkerung, als Verbraucher und Anwender, aber auch Behörden und Planungsbüros vom Sinn der Vorschläge überzeugen. Es darf nicht unterschätzt werden, wie viel Energie in die Überwindung von Widerständen auf Grund privater Ansichten von Fachleuten in Behörden und Planungsbüros fließt. Letztlich müssen auch Politiker in der Lage sein, die Maßnahmen mitzutragen und bedürfen dazu gezielter Information.

Tarifgestaltung

Abwasserabgaben werden nach sehr unterschiedlichen Modellen berechnet. Das häufigste Tarifmodell bezieht die Abwasserabgabe direkt auf den Wasserverbrauch. Ein solcher Tarif bietet einen starken Anreiz für Verbrauchsreduktionen. Andere Tarifmodelle berechnen die Abgabe aber nach verbrauchsunabhängigen Kriterien, wie der Anzahl Toiletten in einer Wohnung oder der Wohnfläche. Solche Tarife stehen Maßnahmen, die auf eine Verbrauchsreduktion, durch Sparmaßnahmen oder Wiederverwendung, abzielen, im Wege. Sie sollten daher so angepasst werden, dass sie dem Verursacherprinzip besser entsprechen. Neue Ansätze, wie Urinabtrennung oder Komposttoiletten sind tariflich noch überhaupt nicht berücksichtigt. Hier gibt es noch einigen Anpassungsbedarf.

Förderung

Die österreichische Förderung im Siedlungswasserbau berücksichtigt seit einigen Jahren kreislauforientierte Maßnahmen in Einzelobjekten. Leider hat sich in der Praxis gezeigt, dass die förderbaren Maximalkosten auch bei Einsatz von neuen Techniken im Haushalt mit der trotzdem noch nötigen Abwasserreinigung erreicht werden. In den Jahren seit in Kraft treten der neuen Förderrichtlinie konnte bei keiner der von der AEE INTEC geplanten Pflanzenkläranlagen noch zusätzliches Fördergeld für kreislauforientierte Maßnahmen angerechnet werden. Ganz radikal neue Ansätze, zum Beispiel mit Komposttoiletten, die eine Abwasserreinigung unnötig machen, sind noch nicht akzeptiert und werden kaum genehmigt. Dies hat zur Folge, dass neue Ansätze nur bei großem Idealismus der Bauherrn in Betracht gezogen werden. Dabei kann die kombinierte Betrachtung von Ver- und Entsorgung Wasser und Kosten sparen helfen. Dies konnte in einigen Beispielen auch erzielt werden. In SWAMP konnte eine Pflanzenkläranlage um 20 m² kleiner gebaut werden, weil ein neuer Geschirrspüler mit viel geringerem Wasserverbrauch angeschafft wurde. Dabei wurden etwa 2600 Euro, die Differenz zwischen 20 m² Pflanzenkläranlage und dem neuem Geschirrspüler gespart.

Schlussfolgerung

Solche und ähnliche Beispiele sind besonders dankbar, weil hier die Vorteile klar auf der Hand liegen. Sie stellen eine starke Motivation dar und müssen dafür genutzt werden, den Ansatz möglichst zu verbreiten. Deren Vermehrung ist also eine erste Möglichkeit zur Verbreitung einer nachhaltigen Wasserwirtschaft. Sie sollten aber auch zum Anlass genommen werden, die Rahmenbedingungen so anzupassen, dass wirklich optimale Lösungen gefördert und umgesetzt werden.

"Wenn eine Idee nicht zuerst absurd erscheint, taugt sie nichts.“ Albert Einstein

*) Dipl.-Ing. Martin Regelsberger ist Leiter der Abteilung Wasser und Abwasser der AEE INTEC, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein! [^]

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