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

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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 (High-

Density 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: info@sita-bauelemente.de

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:

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.

Finaler Retentionsdach-Aufbau. Der SitaDrain® Klassik Rost schützt

die eingebauten Gullys vor Laub- und Fremdkörpereintrag.

Aufbau einer Retentionsentwässerungim Detail.