Brunnen: Welcher Brunnentyp passt zu meinem Zuhause?

1. Verschiedene Arten von Brunnen

Im Brunnenbau wird zwischen unterschiedlichen Brunnentypen unterschieden. Die gängigsten Varianten für den Bau eines Gartenbrunnens sind der Bohrbrunnen, der Schachtbrunnen und der Ramm- bzw. Schlagbrunnen. Im alpinen Raum ist auch die Quellfassung sehr beliebt. Sie ermöglicht es, durch die Einfassung einer Quelle natürlich aus dem Boden austretendes Trinkwasser zu nutzen und dabei tiefer liegende Grundwasserressourcen zu schonen.

2. Schachtbrunnen

Ein Schachtbrunnen ist ein Trinkwasserbrunnen, der im Erdreich ausgeschachtet wird. Dabei wird ein vertikaler Schacht bis in den Grundwasserkörper ausgehoben. Der Schacht kann manuell oder maschinell ausgehoben werden und muss tief genug sein, um die erste oberflächennahe Grundwasserschicht vertikal zu durchstossen. Deswegen sind Schachtbrunnen nur für Grundwasservorkommen geeignet, die sich relativ nahe der Oberfläche befinden (meist weniger als 40 m). Ein Schachtbrunnen mit grösserem Durchmesser lässt sich auch als Wasserspeicher nutzen.

Schachtbrunnen funktionieren mithilfe einer Pumpe, die das Wasser an die Oberfläche befördert. Es gibt drei Arten, auf die das Grundwasser in den Brunnen eintreten kann: entweder ausschliesslich durch die Schachtsohle (den Boden des Schachtes), durch die Sohle und den unteren Teil der Schachtwand, oder nur durch die Schachtwände (wenn die Brunnensohle wasserdicht ausgeführt wurde).

Um qualitativ hochstehendes Grundwasser fördern zu können, muss der Schachtbrunnen fachgerecht ausgeführt werden. Beim Schachtbrunnenbau werden Schachtringe bzw. Brunnenringe (Rohrringe aus Beton oder Stahlbeton) eingesetzt. Der erste Brunnenring wird auf einem geringen Erdaushub exakt horizontal aufgesetzt. Der Boden unter diesem Schachtring wird ausgehoben und der Schachtring sinkt nach. Nun können weitere Schachtringe aufgesetzt werden. Ein Schachtbrunnen, bei dem nicht die gesamte Grundwasserschicht durch den Brunnenschacht erfasst wird, sondern der unterste Brunnenring oberhalb der dichten, Grundwasser stauenden Schicht endet, wird als „unvollkommener“ Schachtbrunnen bezeichnet. Bei einem „vollkommenen“ Brunnen erschliesst die Bohrung den gesamten Grundwasserleiter. Wenn statt der Verwendung von Brunnenringen ein Brunnenkranz gemauert und abgeteuft wird, spricht man von einem Senkbrunnen.

3. Bohrbrunnen

Ein Bohrbrunnen wird mithilfe einer Flachbohrung (Flachbohrungen sind Bohrungen bis 500 m Tiefe) errichtet. Die Bohrung wird bis zur und durch die Grundwasser führende Schicht geführt (Bohrbrunnen sind „vollkommene“ Brunnen). In dieser Grundwasserschicht wird das Filterrohr (auch Filterstrecke genannt) eingebaut. Durch dieses Filterrohr tritt das zu fördernde Wasser in den Brunnen ein. Den unteren Abschluss des Bohrbrunnens bildet eine Bodenkappe.

Grundsätzlich wird bei Brunnenbohrungen zwischen verrohrtem und unverrohrtem Brunnenbohrverfahren unterschieden. Das verrohrte Verfahren ist in der Regel einfacher umzusetzen, weshalb es auch kostengünstiger ist. Das verrohrte Bohrverfahren kann entweder als Trockenbohrung oder als Seilkernbohrung ausgeführt werden. Trockenbohrung wird nur bei bindigem, also lehm- oder tonhaltigem Untergrund angewandt. Bei diesem Verfahren wird mithilfe eines Bohrgeräts ein Stahlrohr in den Baugrund eingeführt. Das Rohr wird durch Drehbewegungen oder Vibration in Position gebracht, damit das so gelöste Material (Bohrgut), entnommen werden kann. Bei einer Seilkernbohrung wird das Bohrgut unbeschadet entnommen, weshalb beim Bohren lediglich die notwendige Werkzeugabkühlung, aber keine Spülung vorgenommen wird. Dieses Verfahren wird vor allem in Steinbrüchen verwendet, um die Beschaffenheit des Gesteins festzustellen. Beim unverrohrten Bohrverfahren wird statt eines Rohres eine Stützflüssigkeit verwendet (z. B. eine Betonit-Suspension), um den anstehenden Erddruck aufzunehmen und den Einsturz der Bohrlochwand zu verhindern. Unverrohrtes Bohren kann auf verschiedene Arten vorgenommen werden: Imlochhammerbohrung (Spülbohrverfahren ohne Kerngewinnung), Spülbohrung (das Bohrloch ist nur auf den ersten Metern verrohrt, der Rest wird von der Spülflüssigkeit gehalten), Lufthebebohrung (basierend auf dem Prinzip der Mammutpumpe), Saugbohrung (mittels einer Pumpe, die Flüssigkeit ansaugen kann), Saug-Strahlbohrung (dieses Verfahren wird selten eingesetzt).

Bohrbrunnen werden zur Baugrunduntersuchung, zur Grundwasserpegelbeobachtung, zur geschlossenen Wasserhaltung für Baugruben und zur Trinkwassergewinnung (für Letzteres muss oft ein Tiefbrunnen gebohrt werden).

4. Schlagbrunnen (Rammbrunnen)

Der Ramm- bzw. Schlagbrunnen ist ein Brunnen, bei dem ein Rohr in den Boden gerammt bzw. geschlagen wird bis es auf die wasserführende Schicht trifft. Beim Schlagbrunnenbau wird zunächst mit einem Bohrer bis zum Grundwasserspiegel gebohrt. Anschliessend wird das Brunnenstahlrohr mit Rammspitze und Rammbrunnenfilter (dieser ist mit Schlitzen oder Löchern versehen) in den Boden bis zur wasserführenden Schicht geschlagen bzw. gerammt. Hierbei muss darauf geachtet werden, dass das Schlagbrunnenrohr genau in die wasserführende Schicht geschlagen wird. Falls es zu tief geschlagen wird, wird es verstopft und kann somit kein Wasser fördern. Falls es jedoch zu hoch bleibt, zieht die Pumpe Luft.

Bei Schlagbrunnen kommen in der Regel Handpumpen oder elektrische Kreiselpumpen zum Einsatz. Diese Brunnenart wird von Kleinverbrauchern für die Gartenbewässerung und zur Wasserversorgung von Weidetieren verwendet.

5. Quellfassung

Neben dem Brunnen ist die Quellfassung vor allem im alpinen Raum die bekannteste Art der Wassergewinnung. Eine Quellfassung dient dazu, natürlich aus dem Boden austretendes Wasser zu sammeln und als Trinkwasser zu verwenden. Eine potenzielle Quelle sollte möglichst am natürlichen Austrittsort an der Oberfläche und ohne ein Anstauen gefasst werden, damit das austretende Grundwasser vor Verunreinigungen geschützt bleibt. Weil Quellfassungen oberflächennahes Grundwasser fassen und dieses dauerhaft für die Trinkwasserversorgung verwendbar machen, werden tiefer liegende Grundwasserressourcen geschont.

Quellfassungsanlagen werden individuell geplant, denn es sind mehrere Einflussfaktoren (z. B. der geologische Standort) zu berücksichtigen und ihr Bau ist ziemlich anspruchsvoll. In der Regel besteht eine Quellfassung aus folgenden Grundbestandteilen: Fassungsstrang (auch Sickergalerie) in einer durchschnittlichen Tiefe von 4 bis 6 m, Abdichtung gegen Oberflächenwasser, mehrfache Drainage der Fassungskünette, Quellschutzgebiet und Quellsammelschacht. Falls es in einem Gebiet mehrere Quellen gibt, können die Quellfassungen in einem mit einem Sandfang ausgestatteten Sammelschacht zusammengeführt werden.

6. Gartenbrunnen

Gartenbrunnen dienen nicht nur praktischen, sondern auch dekorativen Zwecken. Im Gartenbereich finden sich sowohl Schachtbrunnen und Bohrbrunnen, als auch Schlagbrunnen. Als Grundstücksbesitzer muss man zuerst die Frage klären, ob sich das Anlegen eines Brunnens im eigenen Garten überhaupt lohnt. Dabei müssen verschiedene Faktoren bedacht werden: der eigene Wasserverbrauch, der lokale Wasserpreis, sowie Baukosten, Betriebskosten und die zu erwartende Lebensdauer des Gartenbrunnens. Das Brunnenwasser darf nicht ohne weiteres als Trinkwasser verwendet werden. In der Regel wird es als Waschwasser für Spül- und Waschmaschinen, als WC-Spülwasser und als Gartenwasser (Giesswasser) zum Bewässern von Pflanzen verwendet.