lesen - Sita Bauelemente GmbH

PresseInformation
Oktober 2016, 9.462 Anschläge
Die Sita Retention:
Sicherer Rückhalt für Dachflächen
Retention leitet sich von dem lateinischen Wort
„retinere“ ab und bedeutet „zurückhalten“. Die unter
dem Begriff „Retention“ zusammengefasste, gezielte
Regenrückhaltung wird auf immer mehr begrünten
Flachdächern praktiziert. Aber für die
Entwässerungsberechnung gibt es noch keine
allgemeingültige Formel. Die Sita Bauelemente GmbH
entwickelte daher ein eigenes Berechnungsverfahren für
die so genannten Retentionsdächer – passend zu ihren
Gullys und einem neuen Retentionsbauteil.
Wohin mit den Starkregenwassermengen, die viele
kommunale Kanalsysteme überfordern? Vermehrte
Extremregenereignisse und zunehmend versiegelte Flächen
addieren sich zu einem Problem, auf das immer mehr
Kommunen mit Einleitbeschränkungen reagieren. Denn
wenn die öffentlichen Kanäle überlastet sind, kommt es zum
Rückstau auf dem Grundstück, zu überfluteten Kellern und
Straßen. Immer häufiger staut sich das Wasser bis auf die
Dachfläche – wir müssen hier also mit einer statischen
Zusatzbelastung des Gebäudes rechnen. Seitdem Regen
immer öfter zu einem Medienereignis geworden ist, wird die
Forderung nach einer dezentralen Regenwasserwirtschaft
laut, und immer mehr Bauherren sind bereit, die statischen
Vorgaben für ein begrüntes Dach mit Regenrückhaltung zu
erfüllen. Retention heißt das Problemlösungssystem, das
bereits auf Bodenflächen genutzt wird und jetzt auf immer
mehr Flachdachbauten Einzug hält. Begrünte Dachflächen
fungieren als Wasserspeicher, der einen geregelten
Wasserrückhalt mit verzögertem Abfluss ermöglicht. Je nach
Konzeption verfügen begrünte Null-Grad-Dächer über das
Vermögen, 50 bis 90 Prozent der Regenspende zu
speichern, wobei ein Teil des Wassers auch langsam
verdunstet. Bei mehrschichtiger Bauweise können
Extensivbegrünungen im Durchschnitt ca. 35 l/m2
Niederschlagswasser aufnehmen, Intensivbegrünungen ca.
45 l/m2. Entscheidend ist hier u.a. auch das
Wasserspeichervermögen der eingesetzten Drainageplatten.
Außerdem fungieren Dachbegrünungen als natürliche
Klimaanlage des Gebäudes, das im Sommer vor Hitze und
im Winter vor Kälte schützt. Versiegelte Flächen am Boden
werden durch die Grünfläche in lichter Höhe in gewissem
Maße ausgeglichen.
Drei Alternativen
Versickerung, Rückhaltebecken oder Drosselung. Es ist an
der Zeit, sich mit einer gezielten Wasserbewirtschaftung zu
beschäftigen. Auch die DIN 1986-100 rät zu einer
dezentralen Regenwasserbewirtschaftung, „…um die
Einleitung von Regenwasser in die öffentliche
Abwasseranlage zu reduzieren.“ (Quelle: DIN 1986-100 Pkt.
5.3.1). Eine Alternative zur Einleitung in die kommunalen
Netze ist die Versickerung, ggf. mit einer Teileinleitung in die
Kanalisation. Angesichts zunehmender Flächenversiegelung
sind die dafür erforderlichen, schadlos überflutbaren
Freiflächen oft nicht mehr verfügbar. Speicherung,
überirdisch in einem Teich oder in einer Rigole, ist die heute
schon oft praktizierte zweite Alternative, die zudem eine
Nutzung der Wasserspenden ermöglicht. Drosselstrecken,
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die das Oberflächenwasser zeitverzögert einleiten,
empfehlen sich als dritte Möglichkeit.
Bemessungsgrundlagen adaptieren
All diese Regenrückhalteräume auf dem Grundstück kann
man bemessen. Dazu gibt es Bemessungsgrundlagen, die in
der Norm und ATV-Arbeitsblättern geregelt sind. Jetzt
entwickelt sich zunehmend der Trend, Rückhalteräume auf
dem Dach zu realisieren – was sich bei einem statisch
stabilen Null-Grad-Dach mit Dachbegrünung anbietet.
Für Dachflächen sind hier die in der DIN 1986-100:2008-05
geforderten Überflutungs- und Überlastungsnachweise zu
erbringen.
Flachdachentwässerung in „Slow-Motion“
Retention kann den natürlichen Wasserhaushalt
entschleunigen und dazu beitragen, extreme
Regenwasserspenden in geregeltere Bahnen zu lenken.
Retention als Antwort auf die Herausforderungen des
Klimawandels wird zunehmend bei den Herstellern von
Dachentwässerungssystemen nachgefragt. Aber auf die
Frage, wie man dieses System für das individuelle Flachdach
auslegt, gibt es heute noch keine konkreten Richtlinien,
Normen oder Berechnungssysteme, also kein normiertes
System.
Die Sita Retention
Um eine Kalkulationsbasis für die sichere Auslegung einer
Retentionsentwässerung zu erhalten, entwickelte die Sita
daher ein eigenes Berechnungsverfahren. Das
Gesamtregen-Entwässerungssystem wird hierbei in ein
Haupt- und ein Notentwässerungssystem aufgeteilt. Die
Berechnung basiert auf der Gleichung 20 der DIN 1986-100.
Nach dieser Gleichung, die die Bemessung von
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Rückhalteräumen definiert, wird das Regenrückhaltevolumen
für die Regenspende in l/(s ha) der Dauerstufe D in der
Jährlichkeit von fünf bzw. 100 Jahren berechnet. Die
Dauerstufe D geht von fünf Minuten bis 72 Stunden oder
4.320 Minuten. Über die gesamte Bandbreite der örtlichen
Regendaten des Deutschen Wetterdienstes wird das
größtmögliche Volumen, das auf eine zu planende
Dachfläche auflaufen kann, ermittelt – denn, rein statistisch
kommt ein 5-minütiges Regenereignis genauso häufig vor,
wie ein 72-stündiges Jahrhundertregenereignis. Davon
abgezogen wird ein gewisser Drosselabfluss, bestimmt durch
das eigens neu entwickelte Bauteil SitaMore Retention. Je
nach Aufgabenstellung ist dieses Retentionsmodul mit mehr
oder weniger Ablauföffnungen versehen. Desto weniger
Bohrungen, desto mehr Wasser wird gedrosselt, also
zurückgehalten und erst zeitverzögert abgeführt. Das
Rückstauvolumen lässt sich somit gezielt auf die
Einleitungsbeschränkungen der Gemeinde abstimmen.
Beispiel: Liegt dort z.B. die Beschränkung vor, dass nur ein
Liter pro Sekunde von der Dachfläche eingespeist werden
darf, wird der Rest der zu erwartenden Regenspende oben
auf dem Dach zurückgespeichert. Gerechnet wird immer mit
dem größten zu erwartenden Regenrückhaltevolumen der
Dauerstufe. Das erforderliche Speichervolumen wird aus der
maximalen Differenz der in einem Zeitraum gefallenen
Niederschlagsmenge und dem in diesem Zeitraum über die
Drossel weitergeleiteten Abflussvolumen ermittelt. Die Sita
definiert für ihr Kalkulationsverfahren, dass pro 400 qm
Dachfläche mindestens ein Dachablauf einzuplanen ist und
dass der Abstand der Dachabläufe untereinander nicht mehr
als 20 Meter betragen sollte. Darüber hinaus ergibt sich bei
der Berechnung des Regenrückhaltevolumens ein
Wasseranstau, der nach Überlegung der Sita Experten in der
Regel nicht mehr als 40 mm betragen sollte. Da die
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Regendauer in der Regel größer als 15 Minuten ist, fließt der
Abflussbeiwert von C = 1,0 in die Rechnung ein.
Sicherheitspuffer Notablauf
Die Wichtigkeit der Notabläufe sollte nicht unterschätzt
werden. Gemäß der DIN 1986-100 Pkt. 5.3.1 muss „jede
Dachfläche bzw. jeder durch die Dachkonstruktion
vorgegebene Tiefpunkt über eine Notentwässerung
verfügen. Bei planmäßig vorgesehener Regenrückhaltung
auf dem Dach kann auf eine Notentwässerung verzichtet
werden.“ Der Kommentar zur gleichen Norm konkretisiert
diesen Absatz in Pkt. 5.9: „Nur bei planmäßig vorgesehener
Regenrückhaltung auf Flachdächern in Massivbauweise, die
dafür statisch berechnet sind, kann auf eine
Notentwässerung verzichtet werden. Dabei sollte die
Dachkonstruktion einen Einstau bis zur Attikahöhe
aufnehmen können.“ Allerdings heißt es auch im Kommentar
zur DIN 1986-100 im Punkt 14.9.4 „jeder Rückhalteraum,
bzw. jedes Rückhaltebecken muss einen Notüberlauf
haben“. Zum Schutz der Begrünung und des gesamte
Gebäudes (Statik, Hinterlaufen an Türanschlüssen oder
Lichtkuppeln und sonstigen Einbauten wie
Absturzsicherungen, Lüfter etc.) empfiehlt Sita immer den
Einsatz einer funktionierenden Notentwässerung. Bei der
Sita Retention, fließt diese zusätzliche
Sicherheitskomponente mit ein.
Auch bei der Betrachtung der Notüberläufe wird die
Gleichung 20 genutzt, jedoch nicht mit der Jährlichkeit von
fünf Jahren, also nicht mit einem 5-Jahresregen, sondern mit
dem Jahrhundertregen. Über die gesamte Bandbreite der
Dauerstufen, wieder von fünf Minuten bis zu 4.320 Minuten,
wird dann das Regenrückhaltevolumen und damit auch die
Anstauhöhe für die Notentwässerung bestimmt. Bei der
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Berechnung der Notabläufe kommt ein vereinfachtes
Berechnungssystem zum Einsatz, das auf den „worst case“
ausgelegt ist. Bei dieser Worst-case-Betrachtungsweise geht
man davon aus, dass das Hauptentwässerungssystem
überlastet ist und darüber kein Wasser mehr abläuft, dass
die Ablaufleistung des Hauptentwässerungssystems gleich
null ist.
Produkte zum Berechnungsverfahren
Realisiert wird die geregelte Regenrückhaltung mit dem neu
konzipierten Bauteil SitaMore Retention. Dieses
Drosselmodul mit einem Anstauzylinder aus HDPE (HighDensity Polyethylen) kommt je nach Einsatzbereich mit mehr
oder weniger Ablauföffnungen zum Einsatz. Dank einer
umlaufenden 3-lippigen Dichtung lässt es sich schnell und
sicher in den Gullytopf einfügen. Kompatibel ist das
Drosselmodul mit dem SitaIndra, dem SitaStandard aus PUR
oder mit dem SitaMulti aus Gusseisen. Durch die
Kombination von Berechnungsnorm, Berechnungsservice
und geprüften Produkten ergibt sich ein neuartiger Ansatz,
das Thema Retention ganzheitlich anzugehen und
systematisch in der Praxis zu realisieren.
Resümee: Retention mit Sicherheitsreserve
Durch die Schaffung eines eigenen Berechnungsverfahrens
schloss Sita eine Sicherheitslücke bei der Berechnung von
Gründächern, die mit Retention arbeiten. Die Kalkulation auf
Worst-Case-Basis gibt Planenden und Bauherren
größtmögliche Sicherheit.
Weitere Informationen erhalten Sie auf der Internetseite
www.sita-bauelemente.de oder direkt bei Sita unter der
Rufnummer +49 2522-8340-0.
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Rainer Pieper, Prokurist und Technischer Leiter
bei der Sita Bauelemente GmbH, Rheda-Wiedenbrück
Kontakt:
Sita Bauelemente GmbH
Ferdinand-Braun-Str. 1
D-33378 Rheda-Wiedenbrück
Telefon: +49 2522 8340-0
Telefax: +49 2522 8340-100
E-Mail: [email protected]
Internet: http://www.sita-bauelemente.de
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Bilder:
(Bildquelle: NonstopNews)
Alptraum jeder Kommune: Eine überlastete Kanalisation, die zu
unkontrollierbaren Überflutungen führt. Hier nach einem heftigen
Unwetter am 29. Juli 2014 in Münster.
Regenrückhaltung eingebaut: SitaMore Retention führt die
Regenspende zeitverzögert ab und entlastet so die Kanalisation bei
Starkregen.
Vorbereitung des Retentionsdachaufbaus.
Um den Haupt- und Notentwässerer wird die Schutzleiste angepasst
und die Retentionsbox verlegt.
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Verhindert Fremdkörpereintrag:
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Systemfilter um SitaDrain Kiesleiste.
Verlegen der Drainagematten.
Systemerde und Kiesschüttung für den Aufbau einer extensiven
Begrünung.
Gewünschte Anstauhöhe festlegen und Zylinderbauteil einfach mit der
Stichsäge ablängen.
Zwei mehrlippige Dichtungen: eine für den Anstauzylinder und eine für
den rückstausicheren Sitz im Gully/ Aufstockelement.
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Abflusswächter: Je nach gewünschter Entschleunigung der
Entwässerung verfügt SitaMore Retention über eine oder mehrere
Perforationen.
Mit geschlossener Abdeckung aus PE-EPDM-Verbundmaterial:
SitaGreen Retention Gründachschacht. Hier platziert neben der
Notentwässerung.
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Finaler Retentionsdach-Aufbau. Der SitaDrain Klassik Rost schützt
die eingebauten Gullys vor Laub- und Fremdkörpereintrag.
Aufbau einer Retentionsentwässerungim Detail.
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