Wichtiger Gesundheits- und Sicherheitshinweis: Dies ist ein archivierter Lehrtext von 2017. Jahr, und nicht das Projekt eines Brunnens, einer Wasserinstallation, eines Drucksystems, einer Elektroinstallation oder einer Wasseraufbereitungsanlage. Die ursprünglichen Maße, Abstände, Drücke, Kräfte, Materialien, Verfahren und Angaben wurden ohne fachmännische Überprüfung oder Anpassung an die heutigen Vorschriften übernommen. Wasser aus Brunnen, Quellen, Bächen oder dem beschriebenen Filter darf ohne ordnungsgemäße Probenahme, Laboranalyse und Zertifizierung durch die zuständigen Gesundheitsbehörden nicht als trinkbar angesehen werden. Aktivkohle allein ist kein Beweis für die mikrobiologische oder chemische Integrität des Wassers. Das Graben oder Betreten eines Brunnens birgt die Gefahr des Einsturzes, des Erstickens, des Ertrinkens und anderer tödlicher Unfälle; Die Arbeiten müssen von autorisierten Fachkräften mit den erforderlichen Genehmigungen geplant und durchgeführt werden. Pumpen, Hydrophore, Druckbehälter und Elektroinstallationen erfordern eine fachmännische Auswahl, Schutz und Installation gemäß den geltenden Vorschriften.

Die beschriebenen Brunnen und Hauswasserstationen sind nicht Teil des neuen öffentlichen Angebots von Savo Kusić. Der aktuelle Produktionsschwerpunkt besteht aus Holzfenstern, Holz-Aluminium-Fenstern und Türen nach Maß. Für ein konkretes Fenster- oder Türprojekt können Sie eine Angebotsanfrage senden.

Bevor Sie sich für eine Hauswasserstation entscheiden

An Orten, die weit von Städten und Dörfern entfernt sind, kann die Wasserversorgung nicht aus der öffentlichen kommunalen Wasserversorgung erfolgen. Wenn für mehrere Familien oder möglicherweise eine ganze Nachbarschaft keine Möglichkeit besteht, sich zusammenzuschließen und eine eigene Mini-Zentralwasserstation zu bauen, muss das Problem weiterhin mit einer eigenen Hauswasserstation gelöst werden. Natürlich sollte dieser Problematik bereits beim Grundstückskauf oder der Standortbestimmung eines Gebäudes Beachtung geschenkt werden. Es sollte geprüft werden, ob in der Nähe der gewünschten Baustelle eine nutzbare Wasserquelle vorhanden ist, in welchen Schichten sich das Grundwasser befindet und welche Qualität es hat. Befindet sich in der Nähe ein Brunnen, sollte eine Wasserprobe in einer gut abgekochten Flasche entnommen und zur Analyse an das zuständige Hygieneinstitut geschickt werden. Wasser aus dem Bach kann nur direkt an der Quelle genutzt werden, denn nur dort ist es sauber, ohne Verschmutzung. Für die Entnahme und Nutzung von Quellwasser ist zudem eine Genehmigung der zuständigen Behörde erforderlich.

Der Grundwasserspiegel hat einen erheblichen Einfluss auf die Lösung der Hauswasserstation. Wenn der Grundwasserspiegel nicht unter 7 Meter liegt, können gewöhnliche und billige Saugbrunnen verwendet werden, und wenn der Pegel niedriger ist, werden Brunnen mit Rädern oder viel teurere Brunnen benötigt, die nach dem Druckprinzip arbeiten. In Ebenen, neben Flüssen und Seen beträgt der Grundwasserspiegel normalerweise 4-5 Meter, und in hügeligen Gegenden hängt er von den örtlichen Bedingungen ab

Ein gegrabener Brunnen

Der einfachste Brunnen ist der, der durch Graben entsteht. Das Ausheben von Brunnen kann nur von einem Fachmann mit entsprechender Ausrüstung durchgeführt werden, da diese Arbeiten neben der Feinbearbeitung von Brunnen, die eine gewisse Fachkenntnis und Erfahrung erfordern, auch sehr gefährlich sind. 

Fertigbetonringe mit einem Durchmesser von 80 oder 100 cm, Höhe 80 cm, mit gerillten Flanschen zur Verbindung. Für den ersten Ring wird ein Loch mit den richtigen Abmessungen gegraben, damit der Ring hineinpasst. Dann gräbt es weiter, sodass der Ring immer tiefer gleitet. Wenn der erste Ring vollständig versenkt ist, wird der zweite aufgesetzt und so weiter. Der Erdaushub wird zunächst einfach weggeworfen und später mit einem Eimer herausgeschöpft.

Ein Baggerarbeiter senkt den Betonring eines gegrabenen Brunnens

Am einfachsten und zugleich gefährlichsten ist es, einen Brunnen in den Sand zu graben. In lockerem Boden bewegen sich die Ringe nämlich leicht und es kann zu einem plötzlichen Eindringen von Sand kommen. In der letzten Phase des Brunnenaushubs werden die letzten Ringe bereits in den feuchten Boden, ggf. sogar ins Wasser, eingebracht. Während der Arbeit ist der Brunnengräber ständig der Gefahr des Eindringens von Sand und Wasser ausgesetzt, daher muss die Leiter im Brunnen immer griffbereit sein, der Brunnengräber muss mit einem Seil festgebunden sein und darf keinen Moment unbeaufsichtigt bleiben. Wenn der Brunnen fertig ist, kann mit dem Bau des Mechanismus zur Wasserförderung begonnen werden.

Saugbrunnen

Wasserhebegeräte funktionieren im Allgemeinen nach einem von drei Prinzipien: Mechanische Geräte heben Wasser normalerweise nur bis zur Oberseite des Brunnens; In Brunnen mit Rad wird das Wasser durch Eimer gefördert, die an einer durchgehenden Kette montiert sind (Abb. 1, oberer Teil). Brunnen, die nach dem Druckprinzip mit einem Kompressor arbeiten, erzeugen in einem geschlossenen Brunnen einen Überdruck, der das Wasser durch ein einziges Rohr drückt.

Der Vorteil dieser Brunnen besteht darin, dass das Wasser auch über den Brunnen steigen kann, z.B. in einen auf dem Dach oder Boden aufgestellten Tank. Die Wasserfördergrenze mechanischer Brunnen nach dem Druckprinzip ist theoretisch nicht begrenzt, sodass sie auch Wasser aus größeren Tiefen fördern können. Im Gegensatz dazu saugen Saugbrunnen Luft über dem Wasser im Brunnen an. Das Gewicht der Luft entspricht einer Wassersäule von 10 m. Daher sind Saugbrunnen theoretisch auf 10 m begrenzt, in der Praxis können sie jedoch bis zu 7 m Tiefe eingesetzt werden.

Zeichnungen von Ketten- und Pfannenbrunnen, Norton-Röhrenbrunnen und Handpumpen

Bild 1

Die Wasserversorgung von Einfamilienhäusern und Wochenendhäusern lässt sich am einfachsten und kostengünstigsten mit Saugbrunnen lösen (sofern das Wasser nicht tiefer als 7 m ist). In der Ebene und an Fließ- und Stillgewässern liegt der Grundwasserspiegel meist höher. Der einfachste und günstigste Saugbrunnen ist der sogenannte A-Norton-Handpumpen-Hebel-Rammrohr-Brunnen (Abb. 1, unten). Verzinkte Stahlrohre mit einer Länge von 1 1/4“, in der Regel 2 m, werden bis zum Wasser in den Boden getrieben. Auf das erste Rohr wird ein Lochkopf mit konischer Spitze aufgesetzt, und bei sandigem Gelände wird die Filterwirkung durch das Einschweißen eines dichten Bronzedrahtgeflechts erhöht. Für das erste bereits gefüllte Rohrstück werden die folgenden Rohre mit Kupplungen verbunden. Ein weiteres 4 Stück 2 m langes Rohr ist mit dem Bohrlochkopf verbunden, der aus einem 1,5 m langen Rohr besteht. Das hintere Rohrstück wird so gerammt, dass es etwa einen halben Meter aus dem Boden herausragt. Am oberen Ende dieses mit einem Gewinde versehenen Rohres bzw. dessen Flansch ist eine gusseiserne Pumpe angeschlossen. Wichtig ist, dass die Pumpenventile gut schließen, der Pumpenkolben leichtgängig ist und der gesamte Brunnen und die Pumpe hermetisch abgedichtet sind. Bei der Inbetriebnahme der Pumpe sollte diese zunächst mehrmals von oben mit Wasser gefüllt und solange durchgepumpt werden, bis sauberes Wasser entsteht. Bei Frostgefahr sollten Pumpe und Brunnen entleert werden.

Der Norton-Brunnen kann auch in Erdbrunnen eingebaut werden (Abb. 1, unterer Teil). Das Fassungsvermögen dieses Brunnens beträgt bei einem Druck auf den Griff 0,3 – 0,8 Liter. Aus hygienischer Sicht ist es zufriedenstellend, da kein Wasser und Niederschlag eindringen kann. Die Wartung besteht lediglich darin, dass der Lederkolben und das untere Ventil einmal im Jahr gewechselt werden sollten. Es kann auch vorkommen, dass der Stahlsitz des Hebeventils verschleißt, das Ventil stecken bleibt oder Sand unter das Fußventil gelangt, sowie dass die Elemente des Brunnens aufgrund schlechter Montage oder schlechter Abdichtung nicht hermetisch schließen. Nortons Brunnen ist ideal für Ferienhäuser (sofern der Grundwasserspiegel nicht zu tief ist).

Saug-Druck-Brunnen

Die guten Eigenschaften von Saug-Druck-Brunnen werden mit Saug-Druck-Geräten kombiniert. Die beiden Haupttypen dieser Brunnen sind sehr weit verbreitet. Bei Doppelkolbengeräten bewegt ein Hebel den Saugteil, ähnlich wie bei Saugbrunnen. Allerdings gelangt das angesaugte Wasser hier nicht in den Freiraum, sondern gelangt in einen weiteren geschlossenen Zylinder, dessen Kolben sich ebenfalls über denselben Hebel auf und ab bewegt. Das Ventil dieses Zylinders arbeitet umgekehrt zum Saugteil, sodass der Kolben nicht ansaugt, sondern das Wasser weiter drückt. Saug-Schub-Geräte können z. B. verwendet werden. zur Bewässerung des Gartens sowie zum Befüllen eines Tanks, der einige Meter über dem Brunnen platziert ist. Sie können ebenso wie der Norton-Brunnen auch auf Rohrbrunnen installiert werden. Dieser Brunnen (Gerät) gibt nur dann Wasser ab, wenn der Hebel bewegt wird. Daher kann er zur kontinuierlichen Wasserversorgung des Familiengebäudes nur in Kombination mit einem speziellen Tank (in einer bestimmten Höhe platziert) verwendet werden. Im Wesentlichen ähnelt eine Saug-Druck-Pumpe mit Flügelzellen diesen Brunnen. Auch hier erfolgt das Ansaugen und Abpumpen des Wassers durch eine wechselseitig bewegte Flügelzellenpumpe, die mit einem Doppelventilsystem ausgestattet ist. Der Nachteil besteht darin, dass es, ähnlich wie beim Gerät mit Doppelkolben, nur bis zu einer Tiefe von 7m eingesetzt werden kann (Bild 2, linke Seite)

Zeichnung der manuellen Saug- und Druckpumpe und des Tanks mit Überlauf und Zulauf zur Dusche

Bild 2

Mit einem Saug-Druck-Gerät können wir bereits eine kontinuierliche Wasserversorgung des Familiengebäudes sicherstellen. Es ist lediglich erforderlich, einen Tank mit 200-500 Litern auf dem Dach des Gebäudes, auf dem Dachboden oder auf einem hohen Ständer zu platzieren. Das Wasser aus dem Brunnen sollte daher in einen geschlossenen, aber nicht hermetisch abgeschlossenen Tank umgeleitet werden. Wenn der Tank mit wärmeisolierendem Material (z. B. Glaswolle) ausgekleidet ist, ist das Wasser darin immer angenehm. Ein Überlaufanschluss sollte in der Nähe der Oberkante des Tanks angebracht werden und das Überlaufrohr sollte zum Abwasserkanal geführt werden (Abb. 2, rechte Seite).

Zwischen der Saug-/Druckpumpe und dem Tank können wir einen Verschluss in der Befüllleitung einbauen. Gleichzeitig sollte eine weitere Abzweigung unter Umgehung des Tanks erfolgen, damit das Gerät auch im Winter genutzt werden kann. Vom unteren Teil des Tanks leiten wir das Wasser zu den Verbrauchsstellen (Wandarmaturen, Toilette, Dusche usw.). Der Druck wird natürlich geringer sein, daher ist es am besten, Rohre und Wasserhähne mit größerem Durchmesser zu verwenden. Der Tank sollte außerdem mit einer gut sichtbaren Füllstandsanzeige ausgestattet sein (Abb. 3).

Zwei Zeichnungen eines Hochbehälters mit Isolierung, Überlaufrinne, Verbraucheranschlüssen und Füllstandsanzeige

Bild 3

Motorbrunnen und Hydrophor

Wo Strom vorhanden ist und der zu erwartende Wasserverbrauch dies rechtfertigt, ist es wirtschaftlich, eine motorisierte Wasserhausstation zu bauen, die auch mit einem Drucksystem arbeitet. Der Kern einer solchen Station besteht darin, den Raum über dem Brunnen (möglicherweise einem größeren gegrabenen Rohrbrunnen) hermetisch zu verschließen und in diesem Raum mit einem Kompressor einen Überdruck zu erzeugen. Ein Überdruck von 1 atm kann Wasser bis zu einer Höhe von 10 m drücken. Wenn der Kompressor also einen Überdruck von 3 atm erzeugt, können wir das Wasser auf eine Höhe von 30 m oder auf eine Höhe von 10 m drücken, sodass der Wasserdruck am Ausgang des Wasserhahns 2 atm beträgt. 

Blauer Warmwasserbereiter mit Elektropumpe, Druckbehälter und Schlauch

Es gibt auch ein solches System, bei dem durch einfaches Öffnen des Wasserhahns der Pumpenmotor eingeschaltet und der Wassertransport gestartet wird. Dieses System überlastet jedoch den Elektromotor und die Pumpe durch das ständige Einschalten. Daher werden am häufigsten Systeme mit einem Hydrophor verwendet. In diesem System treibt ein 1,5 PS-Motor einen Kompressor an, der Wasser in einen Behälter drückt. Wasser gelangt nur so weit in diesen Tank, bis der Luftdruck über dem Wasserspiegel im Tank dem Druck im Brunnen entspricht. Steigt der Druck auf einen bestimmten Wert, stoppt ein mit einem Manometer im Tank verbundener Schalter den Kompressormotor. Das Wasser kann problemlos aus dem Tank abgelassen werden, bis der Druck auf ein bestimmtes Minimum absinkt. Wenn dieses Minimum erreicht ist, schaltet das Manometer oder der Schalter den Kompressor wieder ein. Durch die Reduzierung der Einschalthäufigkeit wird die Lebensdauer des Gerätes deutlich erhöht (Abb. 4)

Schematische Darstellung der Pumpe, des Elektromotors und des Hydrophors mit Manometer, Schalter und Füllstandsanzeige

Bild 4

Wo Strom vorhanden ist und der Grundwasserspiegel hoch ist, kann dieses Gerät auch an die Pumpe angeschlossen werden. Das Kombigerät mit Elektroantrieb arbeitet nämlich nach dem Saug-Druck-Prinzip. Der Saugteil saugt kontinuierlich Wasser aus dem Brunnen an, der Druckteil drückt es in den Hydrophor, also in das Hauswasserversorgungsnetz, und hält es dort auf dem erforderlichen Druck.

Sicherheitshinweise aus dem Quelltext

Abschließend noch einige wichtige Tipps für Hauswasserwerksbauer:

1. Der Brunnen sollte einen pH-Wert von 10 haben und mindestens 20 m von der nächsten Toilette, Mülldeponie und dem nächsten Absetzbecken entfernt sein. Der Standort des Brunnens sollte so sein, dass der Grundwasserfluss auf keinen Fall verunreinigtes Wasser in den Brunnen bringt.

2. Der Brunnen sollte vor Niederschlag, Staub, Schmutz und Abwasser geschützt werden und es ist darauf zu achten, dass das entnommene Wasser nicht in den Brunnen zurückfließt.

3. Vor Baubeginn sollten die Höhe und der Verlauf des unterirdischen Wasserflusses untersucht werden, und zwar bei trockenem Wetter. Wir können möglicherweise Tests an nahegelegenen Brunnen durchführen.

4. Ein häufiges Manko von Saug- oder Druckbrunnen ist im Allgemeinen die unzureichende Abdichtung. Durch Abhören (Anlegen des Ohrs) können wir die Dichtheit prüfen, um festzustellen, ob und wo Luft oder Wasser eindringt.

5. Montagearbeiten an Elektroinstallationen können wir nur durchführen, wenn wir zuvor den Strom abgeschaltet haben. Beachten wir, dass Streuströme (Fook-Ströme) auch über sehr große Entfernungen im Wasserversorgungsnetz zu einem tödlichen Stromschlag führen können!

6. Wenn wir vor der Winterperiode Wasser aus dem System entfernen oder das System vor dem Einfrieren schützen, verhindern wir schwerwiegende Folgen.

Archivbeschreibung von Aktivkohlefiltern

Um das zunehmend verschmutzte und chemisch gereinigte Wasser von heute zu filtern, kann ein sehr effizienter Filter hergestellt werden. Es besteht aus einem Tank mit einem Volumen von ca. 1 Liter zum Befüllen mit Aktivkohle. Die Aktivkohle bindet Sekundärstoffe und Schadstoffe und das aus dem Filter austretende Wasser hat eine solche Qualität, dass es als Getränk verwendet werden kann.

Der Tank kann aus einem Kunststoffrohr mit großem Durchmesser bestehen, z.B. etwa die Größe einer Thermoskanne oder einer Limonadenflasche und befestigen Sie es senkrecht an der Wand. In der Mitte der oberen und unteren Tankabdeckung sollte ein Gummischlauchanschluss angebracht werden. Der untere Anschluss und der Schlauch werden durch Kleben befestigt. Die Verschlüsse werden mit einem Gewinde am Tank befestigt, sollten aber mit einem Gummiring abgedichtet werden (Abb. 5). Im unteren Teil des Tanks sollte ein Kupfer- oder Messingsieb mit möglichst kleinen Löchern angebracht werden und darüber im gesamten Raum des Tanks erbsengroße Aktivkohle. Auch an der Oberseite über der Füllung sollte ein Sieb angebracht werden. Das Wasser wird von unten in den Filter eingeleitet und das gereinigte Wasser von oben entnommen, so dass das Wasser von unten nach oben fließt und somit die sonst völlig harmlosen Kohlenstoffpartikel nicht mitreißen kann.

Schnittzeichnung des Kunststofffiltergehäuses mit Aktivkohle, Sieb und Verbindungsschläuchen

Bild 5

Eine Filterkartusche reicht aus, um ein halbes Jahr lang das nötige Trinkwasser für eine vierköpfige Familie zu filtern. Natürlich ist es unnötig, Wasser zum Waschen, Waschen und Baden zu filtern. Deshalb ist es gut, einen Zweig an den Wasserhahn zu stecken, damit wir das Wasser ablassen, das wir wirklich brauchen.