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Sicherheit auch bei Starkregen

Zusätzliche Notentwässerung verhindert Einsturzrisiko bei Flachdachüberflutung

In Arnsberg baute der neue Eigentümer Dallmer den leerstehenden Teil einer Großmarkthalle zu einer Lagerstätte um. Zur Absicherung gegen Starkregen wurde nachträglich eine Flachdach-Notentwässerung installiert.

Die Druckstromentwässerung erfordert geringere Rohrdurchmesser und erheblich weniger Fallleitungen als die Freispiegelentwässerung.

Die Sammelleitung der Druckentwässerung (blau) konnte platzsparend direkt unterhalb der Hallenpfetten horizontal verlegt werden.

Sechs Notabläufe „Super Drain“ DN 70 wurden an den Entwässerungspunkten unmittelbar neben den vorhandenen Dachabläufen platziert. Die Einlaufkante in die Druck-Notentwässerung liegt ca. 35 mm oberhalb der Anstauhöhe der normalen Dachentwässerung.

Die Erfahrung von Fachhandwerker Marc Nowak: „Die nachträgliche Montage einer Notentwässerung ist genauso unproblematisch wie die Neuinstallation.“

 

Ausgedehnte Hallenkomplexe durchziehen deutschlandweit Industriegebiete und Einkaufsmeilen. In Verbindung mit zunehmenden Starkregenereignissen häufen sich die Nachrichten über Dacheinstürze durch zu hohe Wasserlasten. Bei neuen Leichtbauhallen ist daher eine Notentwässerung Vorschrift. Eine Nachrüstung im Bestand hingegen ist nur im Zuge einer Dachsanierung erforderlich. Eine Notentwässerung ist aber in jedem Fall sinnvoll und auch nachträglich realisierbar. Das zeigt das Beispiel eines Gebäudekomplexes in Arnsberg, wo in einer ehemaligen Großmarkthalle nun Industriegüter gelagert werden. Als Druckentwässerung konzipiert, war diese vom neuen Eigentümer (Dallmer) gewünschte Sicherheitsmaßnahme zudem sehr wirtschaftlich durchzuführen.

Für Hallen mit ausgedehnten Flachdächern stellen konzentriert auftretende hohe Niederschlagsmengen eine Bedrohung dar: Kann die Dachentwässerung den Regen nicht schnell genug abführen, entsteht aus dem aufgestauten Wasser eine Dachlast, die die Gebäudestatik überfordert und zum Einsturz führen kann. Zum Schutz von Menschenleben und vor wirtschaftlichen Schäden sind zwei Maßnahmen unabdingbar: Der Einbau einer Notentwässerung gemäß DIN 1986-100 und die regelmäßige Wartung der Entwässerungsanlage nach DIN 1986-3. Wie einfach und wirtschaftlich sich eine Notentwässerung nachrüsten lässt, zeigt sich am Beispiel einer leerstehenden Großmarkthalle in Arnsberg, die vom Sanitärspezialisten Dallmer nun als industrielle Lagerstätte genutzt wird.

Gründe für die Notentwässerung
Starkregen-Ereignisse sind für die Region Arnsberg keine Seltenheit. Deshalb überprüften die neuen Besitzer auch direkt die Dachentwässerung der in 2003 erbauten Halle. Gemäß dem Deutschen Wetterdienst (DWD) beträgt die zugrunde liegende Berechnungsregenspende pro Hektar 320 l/s. Bei einer Dachfläche von 1500 m² musste also die Summe der Ablaufleistung insgesamt 48 l/s betragen. Die Begutachtung ergab, dass die Dachentwässerung der Halle ausreichend dimensioniert ist. Doch eine Notentwässerung, wie sie seit 2008 nach DIN 1986-100 vorgeschrieben ist, fehlte. Um Menschen, Güter und die Lagerlogistik keinem Risiko auszusetzen, entschied sich Dallmer für die Installation einer nachträglichen Not­entwässerung.

Zwei Möglichkeiten der Notentwässerung
Mit der Nachrüstung der Notentwässerung wurde die Gebro Herwig Haustechnik GmbH (Arnsberg) beauftragt. Das Fachhandwerksunternehmen prüfte zunächst, welche Varianten einer Notentwässerung gebäudespezifisch möglich sind. Zulässig sind beispielsweise Speier in der Attika, die – wie ein Überlauf – hohe Regenmengen einfach an der Fassade entlang ableiten. Denn generell darf die Notentwässerung nach DIN 1986-100 nicht an das Kanalsystem angeschlossen werden, sondern muss die Wassermassen auf das Grundstück leiten.
Die Variante mit Speiern war bei diesem Bestandsbau jedoch nicht zu realisieren: Die Entwässerungslinie des Flachdachs verläuft zum einen entlang eines angrenzenden Objekts, zum anderen sind die Verkehrsflächen rund um die Halle versiegelt. Somit musste die Notentwässerung über zusätzliche Dachgullys und eine Verrohrung im Gebäude hergestellt werden. Gemäß DIN EN 12056 „Schwerkraftentwässerungsanlagen innerhalb von Gebäuden“ stehen auch hier zwei Alternativen zur Wahl: die Freispiegelentwässerung und die Druckentwässerung.
Die Freispiegelentwässerung leitet ihren Namen von dem hydraulischen Prinzip ab, dass die Ableitungsrohre immer nur teilgefüllt sind und sich so ein „freier“ Wasserspiegel ergibt. Die Ablaufleistung wird über die Nennweite und das Rohrgefälle bestimmt.
Bei der Druckentwässerung wird hingegen in den Rohren ein planmäßiger Unterdruck erzeugt: Die Konstruktion der Dachgullys bewirkt, dass schon bei geringeren Regenmengen das angeschlossene Rohr kurzzeitig vollständig mit Wasser gefüllt wird. Das erzeugt im Rohrsys­tem einen Sog, der das Wasser mit hoher Geschwindigkeit ableitet. Stefan Schmidt, Geschäftsführer von Gebro Herwig, stellte dem Bauherrn beide Optionen vor. Doch „aus Kostengründen und auch aus praktischen Erwägungen war die Druckentwässerung die beste Lösung“, resümiert der Installateur-Meister.

Vorteile der Druckentwässerung
Zwei entscheidende Vorteile brachte die Druckentwässerung bei der Nachrüs­tung auf dem rund 1500 m² großen Hallendach: Es musste nur eine einzige Fallleitung verlegt werden, was Material- und Installationskosten sowie Zeit sparte. Zum anderen konnte die Sammelleitung der Abläufe waagerecht unter dem Dach verlegt werden. So entstanden keine Störkonturen für den nachträglichen Einbau von Kranbahnen.
Da Druckentwässerungsleitungen den vollen Durchmesser für die Wasserableitung nutzen, werden sie systembedingt kleiner dimensioniert als eine Freispiegelleitung. Außerdem kann hier auf ein Gefälle der Sammelleitung verzichtet werden, da der Unterdruck im Leitungssystem die notwendige Fließgeschwindigkeit erzeugt. Insgesamt ist Druckentwässerung dadurch i. d. R. wirtschaftlicher als eine vergleichbare Freispiegelentwässerung.

Auslegung der Druckentwässerung
Für die Auslegung der Druckentwässerung nutzte Stefan Schmidt den Planungsservice von Dallmer, dem Eigentümer der Halle und Hersteller von Dachabläufen. Als Berechnungsgrundlage für die Notentwässerung gilt die sogenannte Jahrhundertregenspende – eine fünfminütige Niederschlagsmenge, die statistisch gesehen einmal in 100 Jahren auftritt. Zum Vergleich: Für die Auslegung der regulären Dachentwässerung wird von einer fünfminütigen Regenspende ausgegangen, die rechnerisch alle fünf Jahre eintritt. Für einige deutsche Großstädte sind diese Werte bereits in der DIN 1986-100 hinterlegt. Weitere Auskünfte sind auch vom DWD zu erhalten, der dazu das Programm ­KOSTRA vertreibt.
Für die Region Arnsberg gilt eine Jahrhundertregenspende von 604 l/s pro Hektar, die bezogen auf die Dachfläche der ehemaligen Markthalle eine Gesamtablaufleis­tung von 90,6 l/s erfordert. Die reguläre Dachentwässerung steuert bereits eine Ablaufleis­tung von 48 l/s bei, sodass die Notentwässerung auf 42,60 l/s ausgelegt wurde. Erforderlich war somit nach Berechnungen des Dallmer-Planungsservices die Instal-lation von sechs Notabläufen „Super Drain“ in DN 70. Sie ragen über die Anstauhöhe der bestehenden Dachentwässerung hinaus, sodass sie erst bei entsprechendem Starkregen Wasser ableiten. Aus einer isometrischen Darstellung konnte der ausführende Fachhandwerker die Dimensionierung der Leitungsabschnitte ablesen, damit die erforderliche Ablaufleistung und der Unterdruck im Rohrsystem gewährleistet sind.

Einfache Installation
Das Setzen der sechs Dachgullys und die Verrohrung waren in rund einer Arbeitswoche erledigt. Dazu musste die Arnsberger Firma Aland als ausführender Dachdecker-Fachbetrieb für jeden Ablauf ein Loch mit 170 mm Durchmesser in die Abdichtung, Wärmedämmung und das Trapezblech schneiden. Anschließend wurde der Ablauf eingesetzt, mit Schrauben fixiert und ein Aufstockelement in der Höhe der Dachdämmung eingeschoben. Für die Verbindung mit der Dachhaut kam ein extrabreiter, umlaufender 100-mm-Flansch für den Anschluss an die PVC-Abdichtung zum Einsatz.
Entlang der Entwässerungslinie des Flachdachs dimensionierten die Fachberater von Dallmer die Sammelleitung von DN 90 bis DN 125. Der Auslauf in die Versickerungsfläche wurde in DN 200 ausgelegt. Insgesamt mussten für die nachträgliche Notentwässerung nur rund 70 m Rohr verlegt werden. Marc Nowak als erfahrener Fachhandwerker meint dazu: „Die nachträgliche Installation war eigentlich genauso einfach wie bei einem Neubau – kein Problem.“

Fazit
Die nachträgliche Absicherung von älteren Leichtbauhallen gegen das Einsturzrisiko durch zu hohe Wasserlasten infolge von Starkregen ist technisch und finanziell gut begründet und umzusetzen. Zusätzlich sollten aber nach DIN 1986-3 im Halbjahresrhythmus die Dach- und Notabläufe inspiziert und gewartet werden, damit die Gullys stets frei sind.

Quelle: Dallmer GmbH + Co. KG
www.dallmer.de

 


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