Berechnung der Regenwasserkanalisation: Analyse wichtiger Planungsmerkmale

Eine technische Anlage, die zum Sammeln und Ableiten von Regen- (Schmelz-)wasser bestimmt ist, wird Regenwasserkanalisation genannt. Sie ist eine jener wichtigen Konstruktionen von hauswirtschaftlich-technischer Bedeutung, die zu den unverzichtbaren Elementen von Wohn-, Wirtschafts- und Industriegebäuden gehören.

Ein wichtiger Faktor beim Bau ist die Berechnung der Regenwasserkanalisation. Die Errichtung des Systems „auf gut Glück“ birgt Risiken der Überflutung oder Austrocknung von Landschaftsflächen sowie die Zerstörung der Bodenstruktur.

In dem von uns vorgestellten Artikel werden die verschiedenen Arten von Regenwasserkanälen detailliert erläutert und die Methoden zu ihrer Errichtung beschrieben. Die grundlegenden Prinzipien der Planung von Systemen zur Ableitung von Niederschlagswasser werden dargelegt. Es werden wertvolle Empfehlungen für den Bau gegeben.

Klassifizierung der Arten von “Regenwasserkanälen”

Die Baupraxis verschiedener Bauwerke zeigt die Anwendung von drei Systemtypen, die sich jeweils in den Methoden der Sammlung und Ableitung von Niederschlagsprodukten unterscheiden:

1. Auf der Grundlage offener Kanäle und Rinnen (Grabensystem).
2. Auf der Grundlage geschlossener Schächte und Rohrleitungen (geschlossenes System).
3. Auf der Grundlage einer kombinierten Lösung (gemischtes System).

Das erste System wird in der Praxis durch den Bau von Kanälen realisiert, die die Auffangrinnen miteinander verbinden und das gesammelte Wasser letztendlich außerhalb des vorgesehenen Gebiets ableiten.

Alle diese Elemente der Regenwasserkanalisation haben eine offene Verbindung zur Umwelt. Für den Bau solcher Anlagen wird eine relativ geringe Menge an Ressourcen und Materialien benötigt.

Das Schema der Regenwasserkanalisation vom geschlossenen Typ sollte konstruktionstechnisch als fortschrittlicher betrachtet werden. Hier werden verdeckte Entwässerungsleitungen sowie ein System von Regenwassereinläufen – spezielle Zwischenspeicherbehälter – errichtet.

Regenwasserkanalisation vom offenen Typ in industrieller Ausführung. Die Hauptkonstruktionselemente sind Betonrinnen, auf die Gittermetallplatten aufgelegt werden. Nach dem gleichen Prinzip werden offene Regenwasserkanalisationen für den privaten Wohnungsbau gebaut.

Die Ableitung des gesammelten Wassers erfolgt über unterirdisch verlegte und verborgene Rohrleitungsnetze. In der Regel werden die gesammelten Niederschlagsprodukte zu Kläranlagen und weiter in die Gewässer natürlicher Wasserreservoirs geführt.

Die dritte Variante ist die gemischte Regenwasserkanalisation. Sie wird auf der Basis von Montagekomponenten errichtet, die für Systeme sowohl offenen als auch geschlossenen Typs bestimmt sind.

Die Planung einer gemischten Regenwasserkanalisation erfolgt auf der Grundlage der Wirtschaftlichkeit des Systembetriebs an einzelnen Geländeabschnitten. Eine nicht unwesentliche Rolle bei der Entscheidung für eine kombinierte Variante spielt die finanzielle Seite ihrer Umsetzung.

Gesondert hervorzuheben ist das Arryk-System (Rinnensystem) zur Sammlung und Ableitung von Regenwasser. Diesem Schema der Regenwasserkanalisation ist zusammen mit dem einfachen Herstellungsverfahren eine universelle Nutzbarkeit eigen.

Die Arryk-Regenwasserkanalisation hat den Vorteil, dass sie neben der Funktion der Ableitung von Regenwasser auch als Feuchtigkeitslieferant für landwirtschaftliche Kulturen dienen kann. Außerdem ist es eine wirtschaftliche Bauvariante im Vergleich zu anderen Projekten.

Dank der Arryk-Konstruktion lässt sich nicht nur eine recht effektive Entwässerung der Niederschlagsprodukte organisieren. Dasselbe System kann erfolgreich als Bewässerungskonstruktion eingesetzt werden, beispielsweise für den Bedarf eines Haus- (Garten-) Grundstücks.

Was wird bei der Berechnung berücksichtigt?

Für jedes pivate Bauvorhaben (genuůztes Grundstück) is die Pnung einer individuellen Regenwsserkanalisaion üblich.

Allerdings werden stets Lösungen zugrunde gelegt, die für Standardprojekte des Regenwasserkanalbaus typisch sind. Standardlösungen erfordern standardmäßig die Durchführung technischer Berechnungen, bevor mit dem Bau des Systems begonnen wird.

Die Berechnungen erfolgen unter Berücksichtigung der SNiP und der folgenden für das jeweilige Gebiet und Objekt charakteristischen Faktoren:

• die jährliche Niederschlagsnorm;
• die Bodeneigenschaften;
• die Objektfläche;
• die Masse des abzuleitenden Wassers;
• die erforderliche Abflussfläche.

Abgesehen von den Angaben zur Masse der abgeführten Niederschläge können die übrigen Informationen durch Kontaktaufnahme mit dem örtlichen Wetterdienst eingeholt werden. Die rechnerische Menge der abgeführten Niederschlagsprodukte wird nach einer Formel berechnet, bei der die Fläche des Einzugsgebiets und der Intensitätsparameter dieser Niederschläge als Berechnungsdaten verwendet werden.

Mathematische Form der Formel:

M = (A * 20) * S * k,

Darin bedeuten:

• M – Masse des abgeführten Wassers;
• A – Intensität der atmosphärischen Niederschläge innerhalb von 20 Minuten;
• S – Einzugsgebiet (für das Dach zuzüglich 30 % der gesamten Wandfläche des Gebäudes);
• k – Feuchtigkeitsaufnahmekoeffizient des Materials des Objekts.

Als Materialien des Objekts treten häufig Dachbeläge (k=1); Beton- und Asphaltbauwerke (k=0,9); Boden (k=0,75); Schotter, Kies (k=0,45) auf.

Besonderheiten der Systemplanung

Die Ableitung von Niedrschlag vom Dach des Gebuäds erfolgt über ein Rgenwsseramselsystem. Es handelt sium externe Fllrohleitungen, die unter den Endpunkten der Dachrinnen angebracht werden. Die Dachrinnen wiederum werden entlang des Umfangs der Dachfläche unter der unteren Kante der Dachdeckung montiert.

Die Sammlung von Regen- (Schmelz-)Wasser von der Dachfläche erfolgt in erster Linie durch Rinnen. Diese Konstruktionselemente werden entlang der Unterkante der Dacheindeckung montiert und schließen am tiefsten Punkt des Gefälles an das Fallrohr an. Anschließend wird das Wasser durch das Rohr zum Regenwassereinlauf geleitet.

Bei Flachdächern erfolgt der Abfluss direkt in die Rohrfallrohre. Bei diesem Schema werden die Abflussrohre in der Regel innerhalb der Gebäude vertikal montiert, wobei ihre oberen Muffen auf das Dach geführt werden und eine Einheit mit dem Dachbelag bilden. Auf Flachdächern von Einfamilienhäusern ist das Vorhandensein eines einzigen Dachablaufs zulässig.

Wenn im Haus interne Steigleitungen mit offenem Auslass verwendet werden, muss ihre Konstruktion die Möglichkeit vorsehen, Schmelzwasser im Winter in das häusliche Abwassersystem abzuleiten. Die Ableitung muss unbedingt mit einem Geruchsverschluss ausgeführt werden. Ausgehend von den berechneten Daten zur Wassermassenstrom wird der Rohrdurchmesser für die Errichtung der Regenwasser-Steigleitung gewählt.

Tabelle zur Auswahl der Rohre für die Steigleitung:

Bevorzugte Rohrmaterialien für innere Regenwasserleitungen sind Kunststoff, Asbestzement und Gusseisen. Blech- und Kunststoffrohre werden in der Regel für die äußere Regenwasserkanalisation verwendet.

Bei der Montage von horizontalen Hauptleitungen ist das vorgeschriebene Gefälle einzuhalten (mindestens 0,005 m und höchstens 0,15 m pro 1 m Leitungslänge).

Bei Projekten zur Regenwasserkanalisation für den privaten Wohnungsbau ist in der Regel die Verwendung von Kunststoffrohren für die Montage der linearen Hauptleitungen vorgesehen. Dies ist nicht die zuverlässigste, aber die wirtschaftlichste Option. Allerdings machen häufige Schäden an einzelnen Abschnitten die gesamte Ersparnis zunichte.

Für Wartungsarbeiten müssen Revisions- und Reinigungsöffnungen vorgesehen werden. An Regenwasser-Steigleitungen werden Revisionen im Bereich des unteren Geschosses des Gebäudes montiert.

Um die Durchlassapazität der Rinnen einer linearen Regenwsserableitung zu berechnen, müssen die Fläche des barbeiteten Objekts, die Größe des Gefäles in Richtung der Kanäle und der für die Bodenbedeckung angenommene Wasseraufnahmekoeffizient berücksichtigt werden. Darüber hinaus muss der hydraulische Qerschnitt der Rinne bechnet werden.

Allgemeine Prinzipien der Einrichtung einer “Regenwasseranlage”

Eigenheimbesitzer können durchaus eigenhändig die Leitungen für die Sammlung und Ableitung von Regen- (Schmelz-)wasser verlegen. Nach der Durchführung aller Berechnungen und dem Erwerb der erforderlichen Materialien wird mit den Maßnahmen zur Einrichtung der Regenwasserkanalisation begonnen.

Zuerst werden auf dem Grundstück Gräben für die Entwässerungsleitungen gemäß dem vorgesehenen Plan ausgehoben. Die Gräben werden zu den Standorten der Fallrohre (Regenrohre) geführt. Für die Planung des Systems eines Privathauses ist eine Grabtiefe von 300-500 mm ausreichend.

Beim Ausheben der Gräben wird das Gefälle der zukünftigen Rohre (oder Rinnen) zum zentralen Sammelbehälter hin berücksichtigt. Die Sohle der fertigen Gräben wird durch Stampfen verdichtet und mit einer Schicht Flusssand (mindestens 200 mm hoch) verfüllt.

An den Stellen unter den Fallrohren werden Baugruben für die Regenwassereinläufe ausgehoben und diese installiert. Diese Systemelemente sind quaderförmige Behälter mit geringem Fassungsvermögen (5-10 Liter).

Für den Bau von Kontroll- und Wndeschächten wird empohlen, fertige indusrielle Kunststoffbehäler zu verwenden oder gegossene Behälter aus Polymerbeton. Die erste Variante ist teurer, aber einfacher zu installieren und zu warten.

Die industriell gefertigten Regenwassereinläufe werden in der Regel mit Körben zum Auffangen von grobem Schmutz ergänzt. Natürlicher Schmutz gelangt unvermeidlich mit dem Regenwasser in die Regenwasserkanalisation.

Eine der zahlreichen existierenden Bauformen von Regenwassereinläufen. Das Material ist Kunststoff. Eine optimale Wahl für Projekte im privaten Immobilienbereich. Diese Behälter werden in der Regel mit Filterkörben zum Zurückhalten von grobem Schmutz ergänzt.

Je nach gewählter Technologie für die Regenwasserkanalisation (offen oder geschlossen) werden in den Gräben Rinnen verlegt oder eine Leitung aus Kunststoffrohren.

Wenn ein einfaches Rinnensystem mit Abfluss auf den nahegelegenen Rasen gebaut wird, sollten die Risiken einer möglichen Bodenerosion an den Ablaufstellen bedacht werden. Elemente der geschlossenen Verlegung müssen an den Stoßstellen unbedingt abgedichtet werden.

Die so verlegten Leitungen müssen an einen gemeinsamen Sammelbehälter oder an den Sammler des zentralen Netzes angeschlossen werden.

Auch sollte man sich um den Bau von Sandfanganlagen direkt vor dem Eingang zum gemeinsamen Sammelbehälter kümmern. Und nicht vergessen, Kontrollschächte zu installieren. Deren Montage ist auf Leitungsabschnitten von mehr als 10 Metern Länge sowie an Stellen erforderlich, an denen die Entwässerungsleitung im Schema abknickt.

Methoden zur Ableitung des gesammelten Wassers

Eine ernsthafte Aufgabe für Eigentümer von Landimmobilien ist die Ableitung des Regenwassers, das von der gesamten Grundstücksfläche gesammelt wurde.

Wenn sich in der Nähe des Hauses keine zentralen Anschlüsse befinden, bleiben für diese Aufgabe zwei Möglichkeiten:

1. Sammlung in einem speziellen Behälter mit anschließender Nutzung zur Bewässerung;
2. Ableitung des Wassers aus dem Sammelbehälter in den Boden oder in natürliche Bereiche.

Die erste Variante gilt als sinnvoll, wenn auf dem Grundstück Bewässerungsobjekte vorhanden sind. In diesem Fall wird eine einfache Vorrichtung (eine häusliche Pumpstation) benötigt, um Wasser aus einem Speichertank abzupumpen und es anschließend den Bewässerungsflächen zuzuführen.

Schema der Ableitung des gesammelten Regenwassers in den Boden. Eine der anwendbaren Schemata, die Eigentümern von Landhäusern zur Verfügung stehen. Die Effizienz hinsichtlich der Ableitungsgeschwindigkeit ist gering, aber angesichts der Anwendung auf kleinen Flächen ist dieses Schema durchaus geeignet.

Die zweite Variante ist mit großen Schwierigkeiten verbunden. Die Ableitung in den Boden ist ein zeitaufwändiger Prozess. Die Dauer der Ableitung hängt von der Fähigkeit des Bodens ab, Feuchtigkeit aufzunehmen. Auf verschiedenen Geländeabschnitten kann der Sättigungskoeffizient des Bodens mit Feuchtigkeit erheblich variieren.

Um das Abwasser der Regenwsserkanalisaion in natüliche Gebiee („auf das Gelände“ oder „in die Landschaft“) abzuleiten, muss ein züszliches Schema implementiert werden. Dieses Schema umfasset einen zentralen Wassersammler und ein System der Bodenachbehandlung, zum Beispiel ein Filterfield.

Das Schema der Ableitung „auf das Relief“ oder „auf die Landschaft“ ist mit Schwierigkeiten beim Bau von Reinigungsmodulen verbunden. Beide Varianten erfordern eine Abstimmung mit den Umweltbehörden.

In der Regel muss sich der Eigentümer der Immobilie (des Grundstücks) bezüglich des Gegenstands der Genehmigung an folgende Organisationen wenden:

1. Abteilung für Naturüberwachung.
2. Fischereibehörde.
3. Verbraucherschutzbehörde.
4. Beckenwasserverwaltung.
5. ZGMS.

Unter dem Gegenstand der Genehmigung versteht man das „Projekt der Normen, die das Einleitungsverfahren beschreiben“. Auf der Grundlage eines solchen Projekts wird eine Genehmigung erteilt, die die Einleitung von Schadstoffen „auf die Landschaft“ oder „auf das Relief“ erlaubt, und es wird auch eine Entscheidung über die Bereitstellung eines Gewässers getroffen.

Einleitung von Wasser aus der Regenwasserkanalisation „auf das Relief“ oder „auf die Landschaft“. Derartige Schemata werden durch die SNiP-Dokumente in keiner Weise geregelt.

Die illegale Umsetzung solcher Varianten birgt das Risiko hoher Geldstrafen, und die legale Einleitung erfordert die Genehmigung der Behörden.

Projekte für Privatimobilien umfassen tradiionell neben der Regenwsserkanalisaion auch andere Kommunikationsnetze. Die Hausaltsabwasserkanalisaion und das Dränagesystem sind ebenso Teil der Hausaltsinfrastruktur. Ihr Funktionsprinzip unterscheidet sich kaum von dem der Regenwsserkanalisaion, was die Eigentümer von Privathäusern häufig als Möglichkeit sehen, diese Netze gemeinsam zu nutzen.

Die Kombination der Regenwasserkanalisation mit der häuslichen Kanalisation für die Abwasserableitung ist jedoch durch SNiP verboten. Das Verbot der Kombination verschiedener Kanalisationsarten ist auf offensichtliche Faktoren zurückzuführen.

Ja, unter der Bedingung, dass Regenwasser in die häusliche Kanalisation eingeleitet wird, und angesichts der hohen Intensität der Niederschläge wird die normale Abwassermenge um ein Vielfaches überschätzt.

Überschwemmung der Arbeitsbrunnen führt zur Blockierung der häuslichen Schmutzwasserabflüsse. Schlammablagerungen und natürlicher Abfall gelangen in das häusliche Kanalsystem. Infolgedessen müssen die Erbauer der Anlage nach dem nächsten Starkregen das System reinigen.

Die Zusammenführung der Regenwasserkanalisation mit der Hauptabwasserleitung droht ein trauriges Ergebnis zu haben. Die Überfüllung des Entwässerungssystems aufgrund der Verletzung der berechneten Lasten führt zur Überschwemmung des Gebäudefundaments.

Häufige Überschwemmungen stören die Bodenstruktur, was zu einer Verschiebung der Fundamentblöcke und zur Unterspülung des Fundaments unter der monolithischen Konstruktion führt, und kann letztendlich zur Zerstörung des Gebäudes führen.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Nützliche Videos erweitern Ihren Horizont über den Zweck und die Installation der Regenwasserkanalisation.

Video #1. Regenwasserkanalisation im Privathaus – vom Projekt bis zur Installation:

Video #2. Industrielle Technologien:

Die Phasen der Planung und sorgfältigen Berechnung der Regenwasserkanalisation sind ein untrennbarer Bestandteil des Baus von Privathäusern. Ein sorgfältig durchdachtes Regenwasserprojekt und genaue Berechnungen – sind die Langlebigkeit des Gebäudes und eine angenehme Umgebung für seine Bewohner.

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