Effiziente Lösungen für Regenwasserbewirtschaftung
Die zunehmende Flächenversiegelung führt zu steigenden Kosten für die Regenwasserableitung und zu Hochwasserschäden. Ein Umdenken hat sich etabliert, das die dezentrale Versickerung am Entstehungsort als wesentlichen Bestandteil einer nachhaltigen Regenwasserbewirtschaftung fördert. Städte und Gemeinden fordern und unterstützen diese Maßnahmen zunehmend, beispielsweise durch günstigere Abwassergebühren, Befreiung von Regenwasserabgaben oder Zuschüsse für Entsiegelungs- und Versickerungsmaßnahmen.
Die Kombination von Regenwassermanagement mit Wasserspeicherung zur Nutzung im Gebäude, zur Bewässerung oder zur Kühlung der Umgebung ist bisher selten. Solche Kombinationen können die Effizienz nachhaltiger Technologien steigern. Ein neues, modulares System mit Tunnelelementen aus Kunststoff bietet hierfür kostengünstige und einfache Lösungen zur Verbindung von Regenwassermanagement, Wasserspeicherung und Unterflurbewässerung.
Der DRAINMAX Tunnel als Basiskomponente
Das Kernstück des Systems ist der DRAINMAX Tunnel, ein leichtes Halbschalenelement aus Kunststoff mit einem Fassungsvermögen von 1,6 m³. Es verfügt über einen offenen Boden und seitliche Öffnungen, die ein unterirdisches Hohlvolumen mit Verfüllmaterial bilden. Das Gesamtsystem ist vom Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) für eine Schwerlastklasse von 60 t (SLW 60) zugelassen.
Die einzelnen Tunnel wiegen 38 kg und ermöglichen eine schnelle Verlegung durch zwei Personen. Durch die optimierte Spritzgussfertigung und Stapelbarkeit sind Transport- und Lagerkosten minimiert. Das System ist mit unter 190,00 € pro Kubikmeter Speichervolumen kostengünstig. Die Elemente werden überlappend in Reihen verlegt, mit Geotextil-Vlies und Geotextil-Gewebe geschützt und seitlich sowie oberhalb mit Füllmaterial verdichtet. In Verbindung mit EPDM-Folien und Folienschutz entsteht ein Wasserspeicher. Der Boden dieser Systeme kann mittels Hochdruckspüldüse gereinigt werden, um die langfristige Versickerungsleistung zu gewährleisten.
Vielfältige Anwendungen und Systempakete
Aus den einzelnen Tunneln lassen sich modular verschiedene Anwendungen realisieren, darunter Regenwasserversickerung und -rückhaltung, die Speicherung von Regen- oder Löschwasser, die Versickerung von Ablaufwasser aus Kläranlagen oder die Unterflurbewässerung.
Für Systemgrößen bis 120 m³ sind fertige Pakete auf Paletten verfügbar, was Planung, Lieferung und Installation beschleunigt. Größere Speicher können gekoppelt werden.
Unterflurbewässerung mit kapillarem Aufstieg
Die Anwendung „Unterflurbewässerung“ kombiniert Retention, Versickerung, Verdunstung, Reinigung und Bewässerung in einem unterirdischen System. Niederschlagswasser wird flächig gespeichert und steigt durch den kapillaren Effekt ohne Pumpenenergie nach oben. Dies dient der Bewässerung von Grünflächen und der Kühlung der Umgebung durch Verdunstung. Das System ist für begrünte kommunale, gewerbliche oder landwirtschaftliche Flächen relevant und trägt zur klimaresilienten Schwammstadt bei.
- Bewässerung durch kapillaren Aufstieg
- Bis zu 100 % höhere Ernteerträge und 50 % Wassereinsparung in der Landwirtschaft
- Kühlung und Mikroklima-Stabilisierung durch Verdunstung bis zu 7°C
- Regenwasser-Retention und Schutz vor Überflutung
- Reinigung von verschmutztem Niederschlagswasser
Versickerung von Regen- und Ablaufwasser
Bei der Anwendung „Versickerung von Regenwasser und Ablaufwasser aus Kläranlagen“ durchläuft das Wasser einen integrierten Sedimentations-, Filter- und Abscheidebereich. Anschließend wird es in den Tunneln gepuffert und in den Boden versickert. Ein optionales Monitoring-System informiert den Betreiber über Schlammstand und Versickerungsleistung der Rigole. Die Wartung erfolgt über einen integrierten Kontroll- und Reinigungsschacht.
Regenwasserrückhaltung
Die „Retentionsanwendung“ integriert ebenfalls einen Sedimentations-, Filter- und Abscheidebereich zur Reinigungsleistung. Die Systeme werden in einem Becken installiert, das mit einer EPDM-Folie abgedichtet ist. Bei den fertigen Paketen werden diese Folien als ein Stück ab Werk geliefert, wodurch Verkleben oder Verschweißen vor Ort entfällt und die Wasserdichtigkeit gewährleistet ist.
Wasserspeicher
Auch bei der Anwendung „Wasserspeicher“ werden die Tunnel in einem Becken installiert, das mit einer EPDM-Folie aus einem Stück 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 Wasserspeicher werden auf Paletten angeliefert, was Transport- und Lagerkosten minimiert und eine Installation an vielen Orten ermöglicht.
Integrierte Vorreinigung und Drosselablauf
Eine Vorreinigung im Regenwassermanagement ist wichtig, um Schadstoffe und Verunreinigungen aus Dach- oder Straßenablaufwasser zu entfernen. Dies schützt Umwelt und Gewässer, bewahrt Versickerungsanlagen vor Verstopfungen und schont technische Anlagen. Vorreinigungsmaßnahmen sind in vielen Gebieten vorgeschrieben. Relevante Regelwerke in Deutschland sind:
- Merkblatt DWA-M153
- Seit Dezember 2020: DWA-A102
- Seit Oktober 2024: DWA-A138
Die DWA-A102 unterteilt Anschlussflächen in drei Belastungskategorien und berücksichtigt die Nutzungsart der Flächen. Bei der Rückhaltung von Schadstoffen können Parameter wie Partikelrückhalt (AFS), Kohlenwasserstoffrückhalt (MKW), Schwermetallrückhalt (Zink und Kupfer) sowie das Rücklöseverhalten von Schwermetallen bei Tausalzeinwirkung geprüft werden (nach DIBt: „DIBt ZG_Niederschlagswasserbehandlungsanlagen_Teil_1_Mai_2023“).
Im DRAINMAX System kann Wasser von gering verschmutzten Flächen, wie Dachflächen, direkt an den integrierten Sedimentations-, Filter- und Abscheidebereich angeschlossen werden, der auch zur Wasserspeicherung dient. Bei verschmutzten Flächen, wie Straßenablaufwasser, kann die Einleitung über die Geländeoberfläche durch die belebte Bodenzone erfolgen. Hierbei kann das System als Mulden-Rigolen-System ausgelegt werden, auch in Kombination mit einer Unterflurbewässerung. Bei der Rückhalteanwendung ist eine Ablaufdrossel mit einem Drosselvolumen bis 20 l/s im Standardpaket enthalten, wodurch ein separater Schacht entfällt.
I-Connect Fernüberwachung
Regenwasser-Management- und Speichersysteme ohne Monitoring erfordern in der Regel eine halbjährliche Überprüfung, die folgende Maßnahmen umfasst:
- Prüfung des Sedimentations- und Filterbereichs auf Schlammgehalt mittels Peilstab
- Prüfung des Sedimentations- und Filterbereichs auf Dichtheit
- Prüfung des Vorfilters auf Durchfluss und Verschmutzung
- Prüfung des Drosselablaufs auf Gängigkeit, Verschmutzung oder Verblockung
- Bei Speichern: Prüfung von Wasserstand und Dichtigkeit
Diese Überprüfung wird üblicherweise von zwei Mitarbeitern durchgeführt. Zur Kostenersparnis für den Betreiber ist für die DRAINMAX Systeme eine Fernüberwachung verfügbar. Die Systeme werden mit Sensoren ausgestattet, die Daten an eine zentrale Steuereinheit liefern. Über eine Web-Applikation können Anlagenbetreiber Daten wie Versickerungsleistung, Drosselleistung, Schlammstand und Füllstand online einsehen und werden über Wartungsbedarf informiert. Dies kann sich innerhalb von etwa fünf Jahren amortisieren und erhöht die Anlagesicherheit.
Zusammenfassung und Ausblick
Die neue Systembaureihe stellt einen Fortschritt für die moderne Schwammstadt dar. Sie bietet eine modulare Lösung mit wenigen Komponenten für verschiedene Anwendungen. Dies schafft Planungssicherheit für Betreiber, Planende und Ausführende. Die Systeme integrieren Vorreinigung, Kontrolle, Spülung und Drosselung direkt in das Speichersystem, wodurch zusätzliche Schachtelemente überflüssig werden und Kosteneinsparungen von etwa 30 % erzielt werden. Die Installation wird vereinfacht, was zu einer Zeitersparnis führt. Die Standardisierung von Paketgrößen (10 bis 120 m³ und Vielfache) als Lagerware optimiert logistische Abläufe und beschleunigt die Lieferbereitschaft. Die IoT-Lösung zur Fernüberwachung senkt Wartungs- und Betriebskosten.