Regenwassernutzung

Private Wetterstation Neuenhagen


(52°31’31’’n.Br., 13°41’36’’öL, 58 üNN)

hier Niederschlagsbedingungen für das Projekt „Drehscheibe Wasser“ – Regenwassernutzung in Neuenhagen Allgemeines

Niederschlagsverteilung

Die zugrundegelegten Daten stammen aus privaten Aufzeichnungen der Wetterstation Neuenhagen. Gemessen wurde der Niederschlag täglich in Summen von 7:30 Uhr bis 7:30 Folgetag. Den folgenden Ausführungen liegen Daten der Jahre 1993 bis 1998 vor.

Niederschlagsverteilung im Jahreslauf

Niederschlag ist keineswegs ein Wetterelement, was durch Beständigkeit ausgezeichnet ist. Die Grafik versucht durch die blauen Balken eine Verteilungskurve der mittleren Monatssummen darzustellen. Die größten Monatsmengen fallen in den Sommermonaten. Besonders regenarm zeichnen sich die Übergangsmonate Februar/April und Oktober/November. Im Schnitt fallen pro Monat 47,1 l/m². Darüber hinaus sind Extremmonate mit ihren Niederschlagssummen dargestellt, die entweder wegen ihrer geringen oder großen Niederschlagssumme aufgefallen sind. Die größte Monatsmenge fiel mit 122,5 l/m² im Mai 1996, die niedrigste Monatsmenge betrug 1,4 l/m² und wurde im Januar 1996 gemessen.

Größte Tagesmengen der Monate

Die größten Tagessummen

Der Niederschlag ist stets an das einzelne Niederschlagsereignis geknüpft. So können einzelne Tage bereits die gesamte Monatssumme verändert. Besonders dramatisch entwickeln sich die Monate, die lange trockene Perioden beinhalten, wo aber an einen einzigen Tag in diesem Monat bereits die Hälfte der gesamten Monatsumme fällt. In der Regel gehen diese Niederschläge aus Gewittern oder gewitterähnlichen Schauern hervor. Die höchste Tagesmenge, die an der Station gemessen wurde liegt bei 43,9 l/m². Sie fiel am 29.08.1997. Solche großen Mengen kommen aber eher selten vor. Betrachtet man im Begutachtungszeitraum alle Tage mit mehr als 30 l/m², so kommt man gerade auf 3 Tage. Hingegen Tage mit mehr als 10 l/m² an einem Tag kommt statistisch mindestens einmal im Monat vor.

Regenintensität und Niederschlagsverteilung über den Tag

So wie sich der Niederschlag über den Monat an den Tagen unterschiedlich verteilt, genauso unterschiedlich fällt er zu den verschiedenen Tageszeiten. Hier kann in Sommer- und Wintermonaten unterschieden werden. Eine statistische Erhebung zeigte, daß in den Sommermonaten bedingt durch die intensivere Thermik der Luft die meisten Niederschläge am Nachmittag bis in den frühen Abend fallen. In den Wintermonaten liegt die größte Niederschlagsintensität in den frühen Morgenstunden. Natürlich ist das Ergebnis, die Tagessumme, auch stets geprägt von der Länge und insbesondere durch die Intensität des Regens. Ein über Stunden gehender Nieselregen kann für die Wasserbilanz des Wetters gerade 0,1 l/m² bringen, während am 9.6.1996 zum Beispiel innerhalb von 10 Minuten 18,9 l/m² fielen. Die legendäre Tagessumme von 43,9 l/m² wurde jedoch nicht durch einen solchen 10 Minutenschauer aufgebracht. Sie fiel im Laufe von 12 Stunden, jedoch bleibt auch hier immer noch ein Stundenschnitt von 3,7 l/m². 

1993-1998
Jan.
Feb.
März
April
Mai
Juni
Juli
Aug.
Sept.
Okt.
Nov.
Dez.
Jahr
Mittl. Monatsmenge
41,8
26,6
41,1
33,2
69,3
64,6
63,7
50,2
47,4
41,8
35,1
50,0
564,7
Höchstmonatsmenge
88,1
58,6
93,7
44,7
122,5
90,1
108,1
76,4
72,3
110,6
45,6
106,0
670,1
Jahr
94
97
94
95
96
93
96
94
93
98
98
93
1994
Niedrigste Monatsmenge
1,4
5,2
9,5
14,8
38,7
43,7
17,5
26,8
11,1
5,5
12,2
17,3
430,4
Jahr
96
96
93
96
95
97
95
95
97
95
97
96
1995
Max. Tagesmenge
14,8
18,3
13,8
20,8
26,4
39,4
40,8
43,9
20,5
20,8
15,2
18,2
43,9
Tag.Jahr
28.94
25.97
7.98
13.94
3.96
13.93
20.97
29.08
10.93
27.98
19.95
9.93
29.08.97

hier Niederschlagsbedingungen für das Projekt „Drehscheibe Wasser“ – Regenwassernutzung in Neuenhagen
Niederschlagsverteilung in Neuenhagen

Natürlich fällt der Niederschlag nicht so gleichmäßig, wie man ihn verbrauchen kann. Aber auch der Verbrauch unterliegt einer ständigen Schwankung und hängt stets von der momentanen Wasserentnahme ab. So ist eine Speicherung gefallener und aufgefangener Niederschläge unumgänglich. Doch welche Größe sollte der Speicher haben? Eine Modellrechnung, die an der Wetterstation Neuenhagen durchgeführt wurde, soll hier einen Anhaltspunkt bieten.

Zunächst sollte man sich im klaren sein: Der Niederschlag schwankt in der Ergiebigkeit von den Jahren her, von den Jahreszeiten, innerhalb eines Monats, täglich. Es gibt keine Regelmäßigkeit, in dem Fallen von Niederschlägen. Die kostenlosen Wassergaben vom Himmel sind stets abhängig von der augenblicklichen Wetterlage. Die Abweichung von den Jahren her kann bereits um 200mm im Jahresergebnis schwanken. Einen Ausgleich ähnlich wie bei der Temperatur gibt es beim Niederschlag nicht, so dass man gefasst sein sollte, in dem einen oder anderen Jahr nicht ausreichenden Niederschlag zur Verfügung zu haben. Die jahreszeitliche Schwankung bedingt sich durch die unterschiedlich starke Thermik. In den Sommermonaten ist auf Grund dessen die Niederschlagsmenge am größten. Hingegen fallen die Monate Februar/März regelmäßig eher sehr trocken aus.

Noch ein paar statistische Werte der Station: Der größte Niederschlag, der an der Wetterstation Neuenhagen an einem Tag gemessen wurde, betrug 43,8mm. Natürlich kann es in einem Monat auch gar nicht Regnen. Der Monat mit dem geringsten Niederschlag war der Januar 1997, hier fielen lediglich an 2 Tagen 1,6mm.

Das Modell

Der Modellrechnung wurden die einzelnen Tageswerte des Niederschlages von 6 Jahren (1993 bis 1998) zugrunde gelegt. Dann wurde für jeden Tag ein theoretischer Wasserstand errechnet. Zu dem Wasserstand vom Vortag wurde der Tagesertrag hinzugerechnet und der Tagesverbrauch von 38,6Litern (als tägliches Mittel aufgeteilt aus 8+6 m³/a) abgezogen. In den Sommermonaten wurde noch zusätzlich ein täglicher Gartenverbrauch angesetzt. Der Niederschlagsertrag errechnete sich aus einer Auffangfläche von 160m², einer gewöhnlichen Grundfläche für ein Einfamilienhaus. Dieses Modell wurde für 7 verschiedene Tankgrößen berechnet. Einer davon ist als „Unendlichtank“ gerechnet. Dabei wurde nur ein theoretischer Wasserstand gerechnet, der trotz ausbleibendem Niederschlag noch einen Verbrauch zuließ

Die statistischen Auswertungen ergeben sich aus folgender Tabelle:

Das Ergebnis

Modellrechnung Regenwassernutzung: hier Tankgröße
Unendlich
6,00 m³
5,00 m³
4,00 m³
3,00 m³
2,00 m³
1,00 m³
Minimaler Wasserstand  
-61,55 m³
0,00 m³
0,00 m³
0,00 m³
0,00 m³
0,00 m³
0,00 m³
Maximaler Wasserstand
4728,0
8,70 m³
5,60 m³
4,77 m³
3,83 m³
2,83 m³
1,83 m³
0,85 m³
Mittel
205,8
-23,33 m³
2,13 m³
1,81 m³
1,41 m³
1,01 m³
0,63 m³
0,24 m³
Prozent vom Volumen    
36%
36%
35%
34%
31%
24%
Differenz Min/Max  
70,26 m³
5,60 m³
4,77 m³
3,83 m³
2,83 m³
1,83 m³
0,85 m³
Umschlag    
31,6
37,3
47,8
66,9
107,5
275,7
bei mittleren Ertag
67,47 m³
             
Tage mit leerem Tank    
77,8
84,3
94,5
109,0
132,0
181,7
Tage mit Überlauf    
6,5
7,3
10,3
14,3
18,0
28,0

Die Tabelle lässt das Ergebnis dieser Modellrechnung deutlich werden. Kleine Behältnisse können Trockenperioden schlechter überbrücken als größere. Hier kann es sein, dass an 182 Tagen kein Regenwasser vorhanden ist. An diesen Tagen, an denen der Tank „leer fällt“, muss dann eine Zuspeisung aus dem öffentlichen Trinkwassernetz erfolgen. Bei den größeren Tanks besteht aber der Nachteil, dass das Wasser nur sehr langsam „durchfließ“. Die Umschlaghäufigkeit sinkt hier schnell von 275mal pro Jahr auf 31mal pro Jahr. Die längere Lagerzeit des Wassers könnte sich auf die Wasserhygiene auswirken. Am günstigsten scheint hier die Anwendung eines 4 bis 5m³ großen Tanks. Es bleiben zwar noch um die 84 Tage an denen eine Zuspeisung erfolgen muss, jedoch bleiben die Tage mit Überlauf und der Umschlag des Regenwassers in einem vertretbaren Rahmen.

Bei den in der Tabelle errechneten Werten handelt es sich um Durchschnittswerte. Für die Entwicklung in der Zukunft geben die Werte keinen Aufschluss. Das Modell kann deshalb nur ein theoretischer Ansatz sein, wie sich eine solche Anlage in der Vergangenheit entwickelt hätte.

Der komlette Niederschlagsratgeber findet sich unter www.alleenschutz.de/Wasser/basis.htm