Nichts geht verloren

Lange mussten wir uns in der Schweiz, dem Wasserschloss Europas, keine Gedanken ums Wasser machen. Immer öfter bekommen aber auch wir die Auswirkungen des Klimawandels zu spüren: Wenn wir mit Giessen kaum noch nachkommen, weil wochenlang kein Tropfen vom Himmel fällt, oder die Beete nach sintflutartigen Regenfällen unter Wasser stehen. Die Extreme werden das neue Normal. Die Klimaszenarien gehen für die Schweiz bis 2050 von bis zu 25 Prozent weniger Niederschlag in einem durchschnittlichen Sommer aus, während die Verdunstung um bis zu 10 Prozent zunehmen könnte. Starkregenereignisse werden häufiger und intensiver. Und im Winterhalbjahr ist mit bis zu 20 Prozent mehr Niederschlägen zu rechnen. Wir müssen uns also an einen Alltag mit zu viel und zu wenig Wasser anpassen. 

Das können wir auf zwei Ebenen angehen: mit der Speicherung und Nutzung von Regenwasser. Und mit der Wiederverwendung von leicht verschmutztem Wasser aus Küche und Bad, sogenanntem Grauwasser.

Im stark versiegelten Siedlungsgebiet läuft ein Grossteil des Regenwassers oberflächlich direkt in die Kanalisation ab. Das ist einerseits ein Problem für unsere Grundwasservorräte: Denn damit Grundwasser entsteht, muss Niederschlag im Boden versickern und auf der Passage durch die verschiedenen Boden- und Gesteinsschichten gefiltert und gereinigt werden. Andererseits führt der verstärkte Oberflächenabfluss bei lang anhaltenden oder intensiven Niederschlägen immer wieder zu einer Überlastung der Kanalisation und zu Überschwemmungen. Beiden Problemen lässt sich mit einer einfachen Lösung beikommen: Flächen entsiegeln und naturnah gestalten, damit sie das Wasser aufnehmen, speichern und langsam wieder abgeben können, sei es durch Versickerung oder Verdunstung über die Pflanzen. Dieser Logik folgt die Schwammstadt. Das städteplanerische Konzept gestaltet den Wasserkreislauf nach dem Vorbild der Natur und setzt dafür auf eine Kombination blauer und grüner Infrastrukturen: Nebst Parks, Gärten und Bäumen findet man hier Gründächer und begrünte Fassaden, Grünflächen mit Versickerungsmulden und Bodensenken, entsiegelte Böden und sickerfähige Strassenbeläge, Teiche und Wasserrückhaltebecken. 

Das Prinzip der Schwammstadt lässt sich auch auf Haus und Garten anwenden, um starke Niederschläge zu puffern und Wasserreserven für trockene Zeiten anzulegen. Verschiedene Elemente und Strukturen helfen, den Oberflächenabfluss so weit wie möglich zu reduzieren.

In erster Linie sollte so wenig wie nötig versiegelt sein. In einem grossen Garten kann allein schon über die begrünte Fläche, seien es Beete oder Rasen, viel Niederschlag versickern. In kleineren Gärten bieten sich Sickermulden an, weil sie im Verhältnis zur kleinen Fläche eine grosse Sickerleistung bieten. Bepflanzt mit Stauden, die wechselfeuchte Bedingungen tolerieren – zum Beispiel Sumpf-Schwertlilien, Pfeifengras oder Gilbweiderich – sind Sickermulden nicht nur ein nützliches, sondern auch ein dekoratives Element im Garten. Wird die Sickermulde unterirdisch mit einer Rigole (einem mit Kies gefüllten Speicher) ergänzt, lässt sich die Wasseraufnahme wesentlich erhöhen. Dann überflutet die Mulde selbst bei Starkniederschlägen oder einer raschen Schneeschmelze nicht. 

Mit Dach- und Fassadenbegrünung kann man Abflussspitzen dämpfen. Versuche haben gezeigt, dass der Abfluss von einem Gründach je nach Substrathöhe, Bepflanzung und Dachneigung um bis zu 60 Prozent geringer ausfällt. Eignet sich das Hausdach nicht für eine Begrünung, kann man sich auch das Dach des Carports oder des Velounterstands vornehmen. 

Natürlich ist es ebenso sinnvoll, Regenwasser aufzufangen und anstelle des kostbaren Trinkwassers für die Gartenbewässerung zu nutzen. Am einfachsten geht das mit dem guten alten Regenfass unter der Dachrinne. Von den durchschnittlich 140 Litern, die wir pro Kopf in der Schweiz täglich verbrauchen, entfallen allerdings nur rund 7 Liter auf die Bewässerung. Wesentlich stärker ins Gewicht fällt die Toilettenspülung, die rund 40 Liter, also über einen Viertel des Tagesverbrauchs, ausmacht. Oder das Duschen und Waschen mit 36 respektive 17 Litern. Auch dafür würde sich Regenwasser eignen. Man muss es jedoch vorher filtern und vor allem grössere Mengen auffangen, etwa mit einer unterirdischen Zisterne aus Beton oder einem Regenwassertank aus Kunststoff.

Wer seinen Wasserverbrauch effizienter und nachhaltiger gestalten will, kann über die Regenwassernutzung hinaus noch einen Schritt weitergehen: mit der Wiederverwendung von Grauwasser – leicht verschmutztem Abwasser aus Küche, Dusche, Geschirrspüler und Waschmaschine. Wie so etwas in der Praxis funktioniert, kann man im zürcherischen Feldbach selbst erleben. Dort steht das KREIS-Haus, ein Haus, das wasserautark ist, also unabhängig vom Wassernetz. Das Frischwasser, das in Küche und Bad aus dem Hahn kommt, wird aus Regenwasser gewonnen. Dieses wird auf dem Dach gesammelt, in einem unterirdischen Tank unter dem Haus gespeichert und mithilfe von Sediment- und Aktivkohlefilter sowie einer UV-LED-Lampe zu Trinkwasserqualität aufbereitet. Sind die Speicherkapazitäten erschöpft, tritt das überschüssige Regenwasser aus dem Tank in den Boden aus und versickert. Das Grauwasser aus Küche und Bad wird ebenfalls in einem separaten Tank gesammelt und biologisch, mithilfe von Bakterien, aufbereitet und anschliessend fürs Waschen und für die Bewässerung des Dachgartens wiederverwendet. Sogenanntes Schwarzwasser – Abwasser aus dem WC, das Fäkalien enthält – fällt im KREIS-Haus nicht an. Denn das Geschäft verrichtet man dort auf einer Trockentrenntoilette, die ohne Spülung funktioniert. Der Urin wird gesammelt und zu Pflanzendünger aufbereitet, der Kot einem Wurmkompost zugeführt. Allein durch das eingesparte WC-Spülwasser verringert sich der tägliche Frischwasserbedarf um fast 30 Prozent. 

«Wir haben das KREIS-Haus so konzipiert, dass der Frischwasserbedarf möglichst gering ist, damit er allein mit dem Regenwasser gedeckt werden kann», sagt Devi Bühler von der Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften ZHAW. «Dank des Recyclings von Grauwasser braucht man im KREIS- Haus weniger als halb so viel Frischwasser wie in einem konventionellen Gebäude.» Die Umweltingenieurin hat das KREIS-Haus zusammen mit verschiedenen Fachplanern entwickelt. Mit diesem lebensgrossen Prototyp, in dem Interessierte auch probewohnen können, testen die Forschenden der ZHAW Technologien und Kreislaufkonzepte für ökologisch nachhaltiges Bauen und Wohnen. Seit der Eröffnung 2021 ist das KREIS-Haus, das auf 40 m2 Platz für zwei Erwachsene und ein Kind bietet, zu etwa der Hälfte der Zeit bewohnt. «Die Vorstellung, das WC nicht zu spülen oder bereits gebrauchtes Wasser wiederzuverwenden, kann Ekel und Abneigung wecken», weiss Devi Bühler. «Deshalb haben wir das KREIS- Haus zugänglich gemacht. Um den Leuten die Gelegenheit zu geben, diese Art des Wohnens auszuprobieren, und die Akzeptanz für dieses nachhaltige System zu fördern.»

Eigentlich könnte man neue Gebäude schon heute nach dem Vorbild des KREIS-Hauses bauen. «Technisch ist das möglich», sagt Devi Bühler. Die Kreisläufe funktionieren, die Wasserqualität stimmt, die Frischwassermenge ist mehr als ausreichend. Es gibt auch schon einige Leuchtturmprojekte mit dezentraler Wasseraufbereitung auf Gebäudeebene, zum Beispiel ein Mehrfamilienhaus mit 38 Wohnungen der Genossenschaft Equilibre in Genf. «In der Praxis scheitert es jedoch oft an den Bauvorschriften und den Behörden», weiss Devi Bühler. Eine Hürde betrifft die Grauwassernutzung: Sie ist im Schweizer Recht nicht explizit geregelt, es fehlen konkrete Qualitätsvorgaben. Während die Wasserwiederverwendung fürs Duschen, Waschen oder die Toilettenspülung in diesen Graubereich fällt, ist aufbereitetes Grauwasser zum Schutz des Grundwassers für die Bewässerung in der Landwirtschaft oder im Garten explizit verboten. Streng genommen darf man nur Hochbeete oder Töpfe, die nicht mit dem Boden verbunden sind, damit giessen. Ein verschenktes Potenzial, findet Devi Bühler. «In der EU ist der Einsatz von aufbereitetem Abwasser für die Bewässerung mittlerweile erlaubt. Das lässt hoffen, dass auch die Schweiz bald nachzieht.»

Noch einfacher geht die Grauwassernutzung mit dem Wasserklärgarten von Vuna, einer Spin-off-Firma des eidgenössischen Wasserforschungsinstituts Eawag. Was aussieht wie ein Hochbeet mit Wildstauden, ist zugleich eine kleine, autonome Aufbereitungsanlage für Grauwasser aus Küche und Bad. Die Reinigung erfolgt biologisch – mithilfe von Bakterien. Sie besiedeln die Pflanzenkohle, die das Substrat des Wasserklärgartens bildet und mit ihrer porösen Struktur eine grosse Oberfläche für die Mikroorganismen bietet. «Die Stauden wiederum sorgen mit ihren Wurzeln dafür, dass die Pflanzenkohle aufgelockert und gut belüftet ist und die Bedingungen für die Bakterien stimmen», erklärt Vuna-Geschäftsführer Bastian Etter. Die Mikroben können organische Partikel, Fett- und Seifenrückstände zersetzen. «Am besten ist die Filterleistung, wenn man biologisch abbaubare Seife und Reinigungsmittel im Haushalt verwendet», erklärt der Umweltingenieur. Abwasser mit aggressiven chemischen Produkten wie etwa Javel-Wasser sollte hingegen nicht eingeleitet werden. «Das gefilterte Wasser aus dem Klärgarten ist sauberer als das aus der Kläranlage», sagt Bastian Etter. Man kann damit nicht nur bedenkenlos Pflanzen giessen, sondern es auch zurück ins Haus leiten, um es für die Waschmaschine oder die Toilettenspülung zu verwenden. Der Wasserklärgarten ist modular aufgebaut und lässt sich einfach erweitern. Ein Modul kann bis zu 100 Liter Wasser pro Tag filtern. Für einen Zwei- bis Drei-Personen-Haushalt sind zwei Module mit einer Gesamtfläche von zwei Quadratmetern in der Regel ausreichend. 

Für die Bepflanzung empfiehlt Vuna einheimische Stauden, die gut mit feuchten Bedingungen klarkommen und an die jeweilige Höhenlage angepasst sind. Denn der Wasserklärgarten ist auch für abgelegene Standorte ohne Anschluss an die Kanalisation konzipiert und kommt zum Beispiel in Berghütten wie der Cluozza-Hütte im Schweizer Nationalpark zum Einsatz. «Dort haben wir ihn mit Eisenhut, Placken und Brennnesseln bepflanzt», erzählt Bastian Etter. In tieferen Lagen eignen sich Blutweiderich, Mädesüss oder Seggen. «Wir achten bei der Artenzusammensetzung jeweils darauf, dass die Pflanzen gestaffelt blühen, damit die Insekten durchgehend Nahrung finden.» Mit Grauwassernutzung lässt sich also sogar die Biodiversität fördern.