Fäkalienhebeanlagen

Fäkalienhebeanlagen gehören neben Schmutzwasserhebeanlagen zur Gruppe der Abwasser-Hebeanlagen. Hebeanlagen für fäkalienhaltiges Abwasser können ohne Probleme auch Feststoffe transportieren können, ohne zu verstopfen. Fäkalienhaltiges Wasser, unter Fachleuten auch als Schwarzwasser bezeichnet, ist Abwasser das mit menschlichen Fäkalien verschmutzt ist.

Die DIN EN 12050-1:2015-05 beschreibt in Teil 1 Abwasserhebeanlagen für die Gebäude- und Grundstücksentwässerung – Fäkalienhebeanlagen.

Wann müssen Fäkalien-Hebeanlagen eingebaut werden?

Bauliche Anlagen sind so zu errichten, dass die Abwasserbeseitigung jederzeit gesichert ist. Bereits bei der Entwurfsplanung ist zu prüfen welche Voraussetzungen zur sicheren Ableitung des Schmutz- und Regenwassers notwendig sind. Gemeinsam mit Bauherren und zuständiger Behörde sind geeignete Maßnahmen, wie der Einbau von Abwasserhebeanlagen abzustimmen.

Laut DIN 1986 Teil 100 sind Entwässerungsgegenstände oberhalb der Rückstauebene mittels Schwerkraft zu entwässern. Nur in Fällen, in denen das Gefälle zum Kanal nicht ausreicht, darf es über Abwasserhebeanlagen abgeleitet werden. Vor der Planung einer Abwasserhebeanlage ist genau zu prüfen, welche Entwässerungsgegenstände mit natürlichem Gefälle entwässert werden können.

Aufgrund der laufenden Betriebskosten und Ausfallsicherheit kann es für den Betreiber sinnvoll sein, die Entwässerungsanlage entsprechend aufzuteilen. DIN EN 12056-4 regelt, dass Ablaufstellen unterhalb der Rückstauebene durch automatisch arbeitende Abwasserhebeanlagen mit einer Rückstauschleife gegen Rückstau zu sichern sind.

Unter bestimmten Voraussetzungen können nach DIN EN 13564-1 auch Rückstauverschlüsse verwendet werden. Insbesondere gilt für Hebeanlagen, dass eine Doppelhebeanlage entsprechend dem Anwendungsfall nach DIN EN 12050-1 bzw. DIN EN 12050-2 einzubauen ist, falls der Abwasserstrom nicht unterbrochen werden darf. Die zweite Pumpe verbessert die Funktionssicherheit.

Fäkalienhebeanlagen zur begrenzten Verwendung / Kleinhebeanlagen

Kleinanlagen sind für einzelne Toiletten im Privatbereich konzipiert. Die Notwendigkeit ergibt sich meistens aus der Erweiterung einer vorhandenen Entwässerungsanlage, z.B. dem Einbau eines Gäste-WCs im Keller oder Dachgeschoss und fehlender Möglichkeit eine ausreichend große Anschlussleitung im Gefälle zur nächstliegenden Fallleitung zu verlegen.

Diese Kleinanlagen können direkt hinter dem WC installiert werden. Möglich ist auch ein Einbau in eine Trockenbauwand oder in die Bodenplatte. Zugänge für Reinigung und Revision sind einzuplanen. Der Zulauf des WCs darf nicht über eine längere Strecke zum Gerät geführt werden, da die Gefahr der Versottung besteht.

Weiterhin sollten die Spülwassermengen der WCs bei 6 bis 9 l liegen und keine Spartasten vorgesehen werden. Für Fäkalienhebeanlagen zur begrenzten Verwendung sieht die Norm abweichende Anforderungen im für Druckleitung, Entlüftung und Aufstellung vor.

Fäkalienhebeanlagen mit Sammelzulauf

Großanlagen können die komplette Abwasserentsorgung im gewerblichen und industriellen Bereich übernehmen. Es lassen sich frei aufgestellte Hebeanlagen (Überflurinstallation), Hebeanlagen für den Einbau in die Bodenplatte (Unterflurinstallation) und Hebeanlagen in einem Schacht außerhalb des Gebäudes unterscheiden.

Rückstau-Hebeanlagen

Diese auch als Hybridhebeanlagen bezeichneten Fäkalien-Hebeanlagen nutzen das natürliche Gefälle zum Kanal und gehen nur dann in Betrieb, wenn die Ablauffunktion durch Rückstau eingeschränkt ist. Das spart Betriebskosten und schont die Anlage.

Entwässerung über die Rückstauebene

Jede Abwasserhebeanlage muss über eine sogenannte Rückstauschleife oberhalb der angegebenen oder geplanten Rückstauebene in das Entwässerungssystem eingebunden werden. Damit kann auch bei eintretendem Rückstau in das öffentliche Kanalsystem entwässert werden, Überflutungen im Gebäude durch Rückstauwasser werden vermieden.

Ist eine Ausfallsicherheit gefordert, sind zusätzliche Maßnahmen einzuplanen:

Bei Stromausfall kann über eine installierte Handpumpe die provisorische Abwasserentsorgung erfolgen.

Bei großen Anlagen werden Doppelpumpen eingesetzt so dass im Wartungsfall immer eine Pumpe betriebsbereit ist.

Entwässerungsgegenstände oberhalb der Rückstauebene dürfen nicht über eine Hebeanlage entwässert werden.

Wo liegt die Rückstauebene

Die Rückstauebene kann durch die örtliche Behörde festgelegt werden. Jeder Planer ist gut beraten, wenn er die konkrete örtliche Situation unter Berücksichtigung des physikalischen Prinzips der kommunizierenden Röhren bewertet.

So können sich abweichende Rückstauebenen ergeben. Gibt es keine konkrete Vorgabe gilt: Bei ebenen Gelände die Straßenoberfläche einschließlich Gehwege oder Seitenstreifen, bei geneigtem Gelände die Oberkante des nächsten angeschlossenen Schachtes.

Kriterien zur Planung einer Fäkalien-Hebeanlage

Fäkalienhebeanlagen zur begrenzten Verwendung sind von einigen Festlegungen ausgenommen.

Zulaufleitung: Die Rohrleitungen sind nach den gültigen Normen zu planen. Bei der Verlegung ist zu beachten, dass alle Zulaufleitungen von selbst leerlaufen können, eine Verengung in Fließrichtung ist zu vermeiden. Zur Absperrung der Hebeanlage ist auf der Zulaufseite ein Schieber einzubauen.

Sammelbehälter: Die Größe der Sammelbehälter muss auf die Pumpenleistung abgestimmt sein. Als Werkstoff haben sich Kunststoff und Edelstahl durchgesetzt. Auftriebsgefährdete Abwasserhebeanlagen sind gegen Aufschwimmen zu sichern.

Druckleitung: DIN EN 12050-1 gibt Mindestnennweiten der Druckleitung vor: DN 32 Hebeanlagen mit Fäkalienzerteilung: DN 32, Hebeanlagen ohne Fäkalienzerteilung: DN 80 Bei Anlagen zur begrenzten Verwendung sind Druckleitungsquerschnitte bis DN 20 möglich. An Druckleitungen von Fäkalien-Hebeanlagen dürfen keine anderen Anschlüsse vorgenommen werden, Belüftungsventile sind nicht zulässig.

Pumpen: Je nach Anlagenkonzeption kommen Abwasserpumpen mit Freistromlaufrad oder mit Zerkleinerungseinrichtung zum Einsatz. - Steuerung: Fäkalienhebeanlagen müssen eine Schaltvorrichtung zur selbsttätigen Steuerung und eine Störmeldeeinrichtung haben. Eine Handschaltung ist immer zu gewährleisten.

Förderstrom und Förderhöhe: Die Bemessung erfolgt nach DIN EN 12056-4 durch Ermittlung des Gesamtzuflusses und der Gesamtförderhöhe. Bei der Bemessung ist zu berücksichtigen, dass die Fließgeschwindigkeit in der Druckleitung 0,7 m/s nicht unterschreiten bzw. 2,3 m/s nicht überschreiten soll.

Anschlüsse: Entwässerungsleitungen sind spannungsfrei anzuschließen. Das Gewicht der Leitungen ist bauseits abzufangen. Besonderes Augenmerk gilt dem Schallschutz, deshalb sollten alle Leitungsanschlüsse schalldämmend und flexibel ausgeführt sein.

Explosionsschutz: Hebeanlagen mit Explosionsschutz vorzusehen, wenn mit einer explosionsgefährdeten Atmosphäre zu rechnen ist.

Entlüftung: Nach DIN EN 12050-1 ist jede Fäkalienhebeanlage über Dach zu entlüften. Je nach Anlagengröße sind Mindestnennweiten der Entlüftungsleitungen einzuhalten.

Abwässer mit hohem Salz- oder Chlorgehalt: Für salzhaltige Abwässer, chlorhaltiges Schwimmbadwasser, Kondensat oder streusalzhaltiges Abwasser müssen die wasserführenden Teile aus besonders korrosionsbeständigen Werkstoffen sein. Die Anbieter von Fäkalienhebeanlagen bieten dazu spezielle Sonderausführungen an.

Aufstellräume: Geplante Aufstellräume müssen einen Arbeitsraum von mindestens 60 cm Breite bzw. Höhe über den zu bedienenden oder zu wartenden Teilen berücksichtigen, ausreichend beleuchtet und gut be- und entlüftet sein.