Entwässerungsberechnung

Mit der sogenannten Entwässerungsberechnung werden der erforderliche Abfluss der Hauptentwässerung und der Notentwässerung für eine Dachfläche berechnet. Hat eine Dachfläche mehrere Tiefpunkte, so ist die Berechnung für jede Teildachfläche durchzuführen.

LORO-X Online-Berechnung mit dem Abflussbeiwert von 0,8 für Flächen mit Kiesschüttung führt zu einer verminderten Hauptentwässerung und einer erhöhten Notentwässerung

Bei der Entwässerungsberechnung werden die wirksame Fläche A in m2, die örtliche Regenspende r und der Abflussbeiwert C berücksichtigt.

Das Ergebnis der Entwässerungsberechnung ist der für diese Fläche erforderliche Abfluss in Liter pro Sekunde (l/s).

Die LORO-X Online-Berechnung [1] unterstützt Sie bei der normgerechten Berechnung.

Berechnung

Die Entwässerungsberechnung erfolgt mit den folgenden Gleichungen, deren Variablen im Folgenden genauer erläutert werden.

Hauptentwässerung: Qr = r(5,5) * C * A * (1 / 10000)

Notentwässerung: Qnot = (r(5,100) - r(5,5) * C) * (A / 10000)

Dabei stehen Qr und Qnot für den notwendigen Abfluss Q in l/s. Qr für die Hauptentwässerung und Qnot für die Notentwässerung.

Wirksame Fläche A

Bei der Bemessung ist als wirksame Dachfläche A die auf den Grundriss projizierte Dachfläche in m2 zu verwenden.

Es ist zu prüfen, ob Wind getriebener Regen auf Fassaden Einfluss auf den Regenwasserabfluss in die Entwässerungsanlage hat. Muss Windeinwirkung berücksichtigt werden, ist die wirksame Fläche nach DIN EN 12056-3:2001-01, 4.3, Tabelle 3, zu berechnen.

Regenspende r

Gemäß DIN 1986-100:2016-12 14.2.2 sind für die Ermittlung der Berechnungsregenspenden die Werte nach KOSTRA-DWD-2010 zu verwenden. Es wird die Kombination von Regendauer (D) und Jährlichkeit (T) in der Form r(D,T) dargestellt. Die für die Bemessung maßgebende Regendauer ist mit D = 5 Minuten zu berücksichtigen. Die Jährlichkeit (T) wird bei Dachflächen für die Hauptentwässerung mit T = 5 Jahre und für die Notentwässerung mit T = 100 Jahre angegeben.

So ergeben sich die Schreibweisen:

r(5,5) für die Hauptentwässerung

r(5,100) für die Notentwässerung

Die örtliche Regenspende wird anhand der Postleitzahl des zu entwässerndes Gebäudes ermittelt.

Orientierend sind in der DIN 1986-100:2016-12 im Anhang A.1 diverse deutsche Städte mit deren Regenspende aufgeführt. Diese Regenspenden sind auch in der LORO-X Online-Berechnung [2] hinterlegt.

Die genaue Regenspende für Ihr Gebäude kann anhand der Postleitzahl bei LORO [3] angefragt werden.

Abflussbeiwert C

Der dimensionslose Abflussbeiwert (C) wird bei der Entwässerungsberechnung gemäß DIN 1986-100 Tabelle 9 als Faktor benutzt, der die rechnerische Verzögerung des Zuflusses zur Hauptentwässerung angibt.

Alternativ wird auch der Begriff Abflusskennzahl C verwendet.

Die Abflussbeiwerte beziehen sich ausschließlich auf Flächen, die potentiell einen Abfluss zum Entwässerungssystem haben.

Auswirkung auf die Hauptentwässerung

Gemäß der Gleichung für den Regenwasserabfluss von einer Niederschlagsfläche führt ein geringer Abflussbeiwert C zu einem rechnerisch geringen Zufluss zur Hauptentwässerung.

Auswirkung auf die Notentwässerung

Gemäß der Gleichung für das Mindestabflussvermögen der Notentwässerung von einer Niederschlagsfläche führt ein geringer Abflussbeiwert C zu einem rechnerisch höheren Zufluss zu der Notentwässerung.

Beispiele

Die folgenden Beispiele sind der DIN 1986-100:2016-12 Tabelle 9 entnommen.

Abdichtungsbahnen = Abflussbeiwert 1,0

Kiesschüttung = Abflussbeiwert 0,8

Begrünte Dachflächen mit Extensivbegrünung (> 5°) = Abflussbeiwert 0,7

Begrünte Dachflächen mit Extensivbegrünung, unter 10 cm Aufbaudicke (≤ 5°) = Abflussbeiwert 0,5

Begrünte Dachflächen mit Extensivbegrünung, ab 10 cm Aufbaudicke (≤ 5°) = Abflussbeiwert 0,4

Begrünte Dachflächen mit Intensivbegrünung, ab 30 cm Aufbaudicke (≤ 5°) = Abflussbeiwert 0,2

Sonderfall Mischflächen

Als Sonderfall sind Flächen anzusehen, die Bereiche mit unterschiedlichen Aufbauten aufweisen. In diesem Fall lässt sich keiner der in der Norm genannten Abflussbeiwerte eindeutig anwenden. Eine in der Praxis angewendete Lösung besteht darin, einen Mischwert für den Abflussbeiwert anzusetzen, der sich aus den Anteilen der jeweiligen Aufbauten ergibt.

Besteht eine Fläche z.B. zu 50% aus einer reinen Abdichtungsbahn (C = 1,0) und zu 50% aus einer Kiesschüttung (C = 0,8), so käme in der Entwässerungsberechnung für die Fläche der Mischwert C = 0,9 zur Anwendung.

Sicherheitsfaktor 1

Durch die unterschiedlichen örtlichen Regenspenden kann es bei der Entwässerungsberechnung dazu kommen, dass der notwendige Abfluss für die Notentwässerung geringer ausfällt als der notwendige Abfluss der Hauptentwässerung.

Dies hätte zur Folge, dass die Notentwässerung im Versagensfall der Hauptentwässerung nicht in der Lage ist, ein normales Regenereignis abzuführen.

Der notwendige Abfluss der Notentwässerung wird in diesem Fall üblicherweise auf den notwendigen Abfluss der Hauptentwässerung erhöht.

Sicherheitsfaktor 2

Bei besonders schützenswerten Gebäuden soll die Notentwässerung gemäß DIN 1986-100 Punkt 14.2.6 so bemessen werden, dass der komplette Jahrhundertregen allein durch die Notentwässerung abgeführt werden kann.

In DIN EN 12056-3 Tabelle 2 werden als Beispiele für besonders schützenswerte Gebäude genannt:

Krankenhäuser, Theater, sensible Kommunikationseinrichtungen, Lagerräume die durch Nässe toxische oder entflammbare Substanzen freigeben, Lager für besondere Kunstwerke.

Die leistungsstarke Notentwässerung mit Druckströmung durch die Attika oder im Flachdach ist eine wirtschaftliche Lösung den erhöhten Abfluss sicher abzuführen.

Anzahl der Abläufe

Die Mindestanzahl der Abläufe (nDA) für die Haupt- und Notentwässerung wird auf volle Stückzahl aufgerundet und nach folgender Formel ermittelt:

nDA = Qr / QDA für die Hauptentwässerung

nDA = Qnot / QDA für die Notentwässerung

QDA ist dabei das Abflussvermögen des gewählten Dachablaufs in Abhängigkeit von der Wasserhöhe (Stauhöhe, Druckhöhe) am Dachablauf, in Liter je Sekunde, (l/s). Das Abflussvermögen ist den jeweiligen Herstellerangaben zu entnehmen.