Zunehmend werden die dezentrale Versickerung und Rückhaltung vor Ort auch von behördlicher Seite gefordert. Immer mehr Städte und Gemeinden fordern und fördern diese Maßnahmen teilweise durch günstigere Abwassergebühren, durch eine Befreiung von der Abgabe für Regenwasser oder durch einen Zuschuss für Entsiegelungs- und Versickerungsmaßnahmen, dem sogenannten Regenwassermanagement.

Die Kombination des Regenwassermanagements mit einer Wasserspeicherung für eine spätere Nutzung im Gebäude oder zur Bewässerung oder Kühlung der Umgebung ist ein bislang kaum eingesetztes Bestandteil einer nachhaltigen Wasserbewirtschaftung. Eine solche Kombination des Regenwassermanagements mit Nutzungs- und Speichermöglichkeiten kann jedoch die Effizienz dieser nachhaltigen Technologien deutlich steigern. In diesem Kontext beleuchtet dieser Beitrag dabei eine neue, innovative, modulare Systembaureihe mit Tunnelelementen aus Kunststoff, welche kostengünstig und einfach umsetzbare Lösungen zur Kombination von Regenwassermanagement, Wasserspeicherung und Unterflurbewässerung ermöglichen soll.

Der Kern der Technologie ist der Drainmax-Tunnel, ein leichtes Kunststoff-Halbschalenelement mit 1,6 m³ Fassungsvermögen, offenem Boden und seitlichen Öffnungen, das ein unterirdisches Hohlvolumen zusammen mit dem Verfüllmaterial schafft. Das Gesamtsystem ist dabei zugelassen durch das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt) für eine Schwerlastklasse von 60 Tonnen (SLW 60).

Aus den einzelnen Tunneln können modular verschiedene Anwendungen werden, wie: Regenwasserversickerung und - rückhaltung, die Speicherung von Regen- oder Löschwasser, Versickerung von Ablaufwasser aus Kläranlagen oder die Unterflurbewässerung.

Für Systemgrößen bis 120 m³ gibt es fertige Pakete auf Palette. Planung, Lieferung und Installation sind so viel schneller möglich. Größere Speicher werden gekoppelt.

Die Anwendung „Unterflurbewässerung“ vereint Retention, Versickerung, Verdunstung, Reinigung und Bewässerung in einem einzigen, unterirdischen System. Niederschlagswasser wird flächig gespeichert und steigt anschließend durch den kapillaren Effekt ohne Pumpenenergie nach oben – zur Bewässerung von Grünflächen und Kühlung der Umgebung durch Verdunstung. Das System ist interessant für begrünte kommunale, gewerbliche oder landwirtschaftliche Flächen und leistet einen Beitrag zur klimaresilienten Schwammstadt.

Bei der Anwendung „Versickerung von Regenwasser und Ablaufwasser aus Kläranlagen“ durchläuft das Wasser zunächst den integrierten Sedimentations-Filter und Abscheidebereich, wird anschließend in den großvolumigen Tunneln gepuffert und danach in den Boden versickert. Ist das Monitoring-System installiert, erfährt der Betreiber der Anlage über eine Browserplattform Informationen über den Schlammstand und die Versickerungsleistung seiner Rigole. Über den integrierten Kontroll- und Reinigungsschacht kann die Wartung erfolgen.

Auch bei der „Retentionsanwendung“ sorgen der integrierte Sedimentations-Filter und Abscheidebereich für die Reinigungsleistung direkt im System – ohne zusätzliche Schächte. Die Systeme werden in einem Becken installiert, welches mit einer EPDM-Folie abgedichtet wird. Bei den fertigen Paketen werden diese Folien aus einem Stück ab Werk geliefert. Somit entfällt vor Ort ein Verkleben oder Verschweißen. Dies garantiert die Wasserdichtigkeit.

Auch bei der Anwendung „Wasserspeicher“ werden die Tunnel in einem Becken installiert, welches mit einer EPDM-Folie aus einem Stück, ohne Verkleben oder Verschweißen, abgedichtet wird. Neben der Speicherung von Regenwasser können die Systeme auch zur Löschwasserbevorratung eingesetzt werden. Die Löschwassersysteme sind in Anlehnung an die DIN 14230 ausgeführt. Die neuartigen Wasserspeicher werden auf Paletten angeliefert und können somit fast überall installiert werden. Die Transport- und Lagerkosten sind minimiert.

Die Vorreinigung im Regenwassermanagement ist wichtig, um Schadstoffe und Verunreinigungen aus dem Dach- oder Straßenablaufwasser zu entfernen. So werden Umwelt und Gewässer geschützt, Versickerungsanlagen vor Verstopfungen bewahrt und technische Anlagen geschont. In vielen Gebieten sind Vorreinigungsmaßnahmen inzwischen vorgeschrieben.

In Deutschland sind unter anderem folgende Regelwerke zu beachten:

Eine grundlegende Änderung bei der DWA-A102 ist die Einteilung der Anschlussflächen in nur drei unterschiedlich stark belastete Kategorien. Eine weitere Unterteilung findet nach der Nutzungsart der Flächen statt. Bei der Rückhaltung von Schadstoffen können nach „DIBt ZG_Niederschlagswasserbehandlungsanlagen_Teil_1_Mai_2023“ folgende Parameter geprüft werden:

Bei der Rückhalteanwendung ist im System eine Ablaufdrossel mit einem Drosselvolumen bis 20 l/s bereits im Standardpaket enthalten. Ein separater Schacht wird somit nicht mehr benötigt.

Jedes Regenwassermanagement- und Speichersystem ist ohne Monitoring in der Regel halbjährig zu überwachen und beinhaltet folgende Maßnahmen:

Diese Überprüfung muss i.d.R. von zwei Mitarbeitern durchgeführt werden. Um diese Problematik zu lösen und Kosten für den Betreiber einzusparen, ist für die Drainmax-Systeme die Fernüberwachung verfügbar.

Um die Systeme überwachen und fernwarten zu können, werden sie mit Sensoren ausgestattet, die die Daten an eine zentrale Steuereinheit liefern. Über eine Web-Applikation können sich die Anlagenbetreiber nun sämtliche Daten, wie z.B. die Versickerungsleistung, Drosselleistung, Schlammstand und Füllstand ihrer Anlage, online ansehen und werden über einen etwaigen Wartungsbedarf informiert. Dies kann sich innerhalb von ca. fünf Jahren amortisieren und erhöht zudem die Anlagesicherheit.

Die vorgestellte neue Systembaureihe markiert einen signifikanten Fortschritt für die moderne Schwammstadt. Das System bietet eine innovative Baukastenlösung mit nur wenigen Komponenten, die für verschiedene Anwendungen bisher einzigartig ist. Dies bietet Planungssicherheit für Betreiber, Planer und ausführende Parteien. Die Systeme integrieren Vorreinigung, Kontrolle, Spülung und Drosselung direkt in das Speichersystem. Dadurch werden zusätzliche Schachtelemente überflüssig, was zu ungefähr 30 % Kosteneinsparungen führt. Die neue Systembaureihe zeichnet sich auch durch eine Vereinfachung bei der Installation aus, was zu einer deutlichen Zeitersparnis führt. Durch die Standardisierung von Paketgrößen (10 bis 120 m³ und deren Vielfaches) als Lagerware werden logistische Abläufe optimiert, was zu einer schnelleren Lieferbereitschaft führt. Die neue IoT-Lösung ermöglicht die Fernüberwachung und spart Kosten für die Wartung und den Betrieb.

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