Zusatzinformationen Entwässerung und Notentwässerung

Im Dezember 2016 wurde eine Neuausgabe der DIN 1986-100 als Regelwerk für die „Entwässerungsanlagen für Gebäude und Grundstücke“ unter Berücksichtigung der europäischen Normung der DIN EN 752 und DIN EN 12056 als Weißdruck vorgestellt. Sie regelt in Deutschland die Entwässerung innerhalb und außerhalb von Gebäuden bis zur Grundstücksgrenze.

Die das Dachdeckerhandwerk betreffenden Passagen zur Planung, Ausführung und Bemessung werden im Nachfolgenden mit geringfügigen Ergänzungen zusammengefasst.

Regenentwässerung

Regenentwässerung von Dächern

Allgemeines zur Grundstücksentwässerung

Die Planung von Grundstücksentwässerungsanlagen muss so erfolgen, dass die nach den Normen der Reihe DIN EN 12056 für Schwerkraftentwässerungsanlagen innerhalb von Gebäuden getroffenen Festlegungen eingehalten werden, die nach DIN 1986-3 erforderlichen Arbeiten für die Betriebssicherheit und Wartung und die nach DIN 1986-30

erforderlichen Maßnahmen zur Instandhaltung leicht durchgeführt werden können.

Ferner sind bei der Planung die Entwurfsziele nach DIN EN 752 für Entwässerungssysteme außerhalb von Gebäuden zu berücksichtigen.

Besondere Ausführungsanforderungen und -bestimmungen hinsichtlich der Entwässerungsanlagen für Gebäude mit besonderer Nutzung, wie Kindergärten, Schulen, Krankenhäuser, Sanatorien und Altenheime sowie besondere Anforderungen an Grundstücksentwässerungsanlagen bei industrieller oder gewerblicher Nutzung des Grundstücks, sind ebenfalls rechtzeitig in die Planung einzubeziehen.

Bauliche Anlagen sind so zu errichten, dass die Abwasserbeseitigung (die Schmutz- und Niederschlagswasserbeseitigung) jederzeit gesichert ist. Anforderungen zur Abwasserbeseitigung sind im WHG geregelt. Der Planer muss daher bei der Entwurfserstellung prüfen, unter welchen Voraussetzungen die Ableitung des Schmutz- und/oder Regenwassers sicher erfolgen kann, bzw. hat mit dem Bauherrn und den zuständigen Behörden zu klären, welche Maßnahmen zu treffen sind.

Allgemeines zu Regenwasseranlagen

Planungsanforderungen und Planungshinweise

Bei Planung und Bemessung von Anlagen zur Regenwasserableitung sollten vorrangig alle Möglichkeiten der dezentralen Niederschlagswasserbewirtschaftung genutzt werden, um die Einleitung von Niederschlagswasser in die öffentliche Abwasseranlage zu reduzieren.

Möglichkeiten der dezentralen Niederschlagswasserbewirtschaftung sind:

  • Speicherung und Nutzung (z. B. mittels Regenwassernutzungsanlagen);
  • Versickerung, gegebenenfalls in Kombination mit Teileinleitung in die Kanalisation;
  • Einleitung in ein oberirdisches Gewässer.

Das auf Dächern anfallende Regenwasser muss, soweit im Einzelfall nicht anders festgelegt, aufgefangen und auf kürzestem Weg über die Entwässerungsanlage abgeleitet werden. Im Einzelfall darf Regenwasser auch auf andere Art abgeführt werden, wenn Vorsorge getroffen wird, dass Gebäude gegen Durchfeuchtung geschützt sind und das Niederschlagswasser ungehindert und ohne Beeinträchtigung Dritter ablaufen oder versickern kann.

Niederschlagswasser darf planmäßig nicht auf öffentliche Verkehrs- bzw. Wegeflächen abgeleitet werden.

Jede Dachfläche bzw. jeder durch die Dachkonstruktion vorgegebene Tiefpunkt muss über eine Notentwässerung verfügen. Bei planmäßig vorgesehener Niederschlagswasserrückhaltung auf dem Dach kann auf eine Notentwässerung verzichtet werden. Die Dachflächen sind in diesem Fall mindestens bis zur Überflutungshöhe abzudichten.

Die aus den Aufstauhöhen resultierenden Lasten sind bei der statischen Bemessung der Dach- und Tragkonstruktion zu berücksichtigen.

Niederschlagswasser, auch von kleinen Dachflächen, Balkonen usw., darf im Gegensatz zu DIN EN 12056-3:2001-01, 6.4 nicht in Schmutzwasserfallleitungen eingeleitet werden.

Die Niederschlagswasserableitung kann über Freispiegelsysteme oder planmäßig vollgefüllt betriebene Regenwasserleitungen mit Druckströmung erfolgen.

Freispiegelsysteme werden als druckloses, in der Regel teilgefülltes System geplant. Mit Überschreiten der Berechnungsregenspende ist mit Überlastung und gegebenenfalls auch mit Überflutung zu rechnen.

Bei planmäßig vollgefüllt betriebenen Regenwasserleitungen mit Druckströmung kommt es mit Überschreiten der Berechnungsregenspende zur Überflutung der Dachfläche.

Arten der Ablaufstellen

Dachabläufe

Allgemeines:

Es dürfen Dachabläufe verwendet werden, die den Anforderungen der DIN EN 1253-2 entsprechen. Dachabläufe, für die es keine allgemein anerkannte Regel der Technik gibt, dürfen nur verwendet werden, wenn ein baurechtlicher Verwendbarkeitsnachweis vorliegt.

Der Hersteller muss das Abflussvermögen des Dachablaufes in Abhängigkeit von der Druckhöhe in Form einer Tabelle oder eines Diagramms angeben. Der dichte Anschluss der Abläufe an die Dachhaut muss sichergestellt sein. Zweiteilige Dachabläufe müssen eine dichte Verbindung zwischen Ablauf und Aufstockelement aufweisen.

Die Festlegungen für Dachabläufe gelten sinngemäß auch für Attika-, Rinnen- und Notabläufe bzw. Notüberläufe.

Dachabläufe für planmäßig vollgefüllt betriebene Dachentwässerungsanlagen:

Die Dachabläufe müssen für planmäßig vollgefüllt betriebene Dachentwässerungsanlagen geeignet sein. Das Abflussvermögen des Dachablaufes muss ohne Lufteintrag ermittelt werden. Der Einzelwiderstandsbeiwert für den Dachablauf ist nach DIN EN 1253-2 zu ermitteln und vom Hersteller anzugeben.

Die bei diesem Dachentwässerungssystem verwendeten Bauteile müssen aufeinander abgestimmt sein und den im Betrieb auftretenden Über- und Unterdrücken sowie den daraus resultierenden Kräften standhalten.

Systemspezifische Herstellerangaben sind einzuhalten.

Planmäßig vollgefüllte Regenwasserleitungen dürfen ohne Gefälle verlegt werden.

Über eine vollgefüllt betriebene Regenwasserleitung sollten nicht mehr als 5.000 m2 Dachfläche entwässert werden. Größere Dachflächen sind dementsprechend über mehrere Anlagen zu entwässern.

In einem Druckentwässerungssystem ist die Kombination von Dachflächen mit unterschiedlicher Abflussverzögerung (Abflussbeiwerte) – z. B. Intensivbegrünungen/Extensivbegrünungen oder bekieste/unbekieste Dächer – zu vermeiden.

Dachflächen mit stark unterschiedlichem Höhenniveau (> 1 m) sollten über getrennte Fallleitungen entwässert werden.

Dachrinnen/Kehlen

Allgemeines:

Vorgehängte und innenliegende Dachrinnen können mit Gefälle zu den Abläufen oder waagerecht verlegt werden.

Waagerecht verlegte Rinnen bzw. Kehlen können nach einem Regenereignis nicht vollständig leerlaufen. Wasserrückstände in der Rinne ergeben sich zwangsläufig und müssen toleriert werden. Hieraus resultiert eine höhere Belastung der Dachhaut (siehe auch Flachdach-Planung).

Vorgehängte Dachrinnen:

Bei Starkregenereignissen oberhalb der Berechnungsregenspende erfolgt die Notentwässerung in der Regel über die Rinnenlängsseite. Eine höhere Berechnungsregenspende sollte dann verwendet werden, wenn überfließendes Wasser zu Beeinträchtigungen führen kann, z. B. über Eingängen von öffentlichen Gebäuden.

Der Anschluss der Dachrinne an das Dach sollte soweit erforderlich über ein Traufblech oder Stützblech (Rinneneinhang) erfolgen. Die Dachrinnen sind so anzuordnen, dass bei Starkregenereignissen aufstauendes Wasser über die Rinnenvorderkante ablaufen kann.

Kehlen:

Bei Anordnung von wasserführenden Kehlen sind insbesondere die Kriterien zur Entwässerung von Dachflächen, siehe Anzahl der Dachabläufe, zu berücksichtigen.

Entsprechend der gewählten Dachkategorie sind z. B. Dachreiter zur geregelten Wasserführung zu berücksichtigen.

Arten der Dachflächen

Flachdächer

Allgemeines:

Flachdächer können über Flachdachabläufe nach DIN EN 1253-2 und/oder über innenliegende Kehlen bzw. außenliegende Rinnen entwässert werden, die für den Berechnungsregen auszulegen sind. Bei Starkregenereignissen oberhalb des Berechnungsregens kann es zu Überflutungen (Aufstau) auf den Dachflächen kommen. Deshalb muss grundsätzlich jedem Entwässerungstiefpunkt auf dem Dach neben dem Ablauf eine Notentwässerung zugeordnet werden.

Massivbauweise:

Flachdächer in Massivbauweise müssen die durch Überflutung oder durch planmäßige Rückhaltung von Niederschlagswasser entstehenden Belastungen sicher aufnehmen können. Für den erforderlichen Standsicherheitsnachweis sind dem Tragwerksplaner die zu berücksichtigenden Wasserstände anzugeben.

Bei Dächern in Massivbauweise, bei denen Niederschlagswasserrückhaltung planmäßig vorgesehen und statisch nachgewiesen ist, kann auf Notentwässerungen verzichtet werden.

Leichtbauweise:

Flachdächer in Leichtbauweise müssen konstruktiv so ausgebildet und entwässert werden, dass das Regenwasser sowie Schnee- und Hagelschmelze von der Dachfläche abgeführt werden können, ohne Schäden infolge unzulässiger Beanspruchungen und Verformungen am Dach zu verursachen.

Bei Dächern in Leichtbauweise müssen Notentwässerungen vorgesehen werden.

Die zusätzliche Belastung aus einer Überflutung bis zur Höhe einer gesicherten freien Notentwässerung muss im Standsicherheitsnachweis für das Bauwerk berücksichtigt sein. Durch den Planer sind die zu berücksichtigenden Wasserstände anzugeben.

Dachbegrünung

Dachbegrünungen haben – je nach Aufbau – ein hohes Wasserrückhaltevermögen. Kleinere Regenereignisse können komplett gespeichert und anschließend durch Verdunstung der Luft wieder zugeführt werden. Starkregenereignisse, die nicht vollständig gespeichert werden können, fließen zeitverzögert in die Entwässerungsanlage ab.

Dachbegrünungen mit flächigem Wasseraustausch in der Dränschicht sind Sonderformen und separat mit Freispiegelsystemen zu entwässern.

Die Dachabläufe sind gegen Zuwachsen durch die Begrünung zu schützen, z. B. durch einen mindestens 0,50 m breiten Kiesrand.

Ein statischer Nachweis für Dächer mit Dachbegrünungen muss unter Berücksichtigung der Sollwassertiefe für die Notentwässerung erfolgen.

Weiteres siehe auch Dachbegrünung.

Erneuerung von Dachflächen

Wenn die Dachfläche eines Gebäudes erneuert wird, muss das Abflussvermögen der vorhandenen Entwässerungsanlage überprüft werden. Gleichfalls ist zu kontrollieren, ob Notentwässerungen vorhanden, ausreichend bemessen und richtig angeordnet sind.

Notentwässerung

Die Notentwässerung kann über Notüberläufe oder Notabläufe erfolgen. Die Notentwässerung darf nicht an die Entwässerungsanlage angeschlossen werden, sondern muss mit freiem Auslauf auf schadlos überflutbare Grundstücksflächen entwässert werden.

Von jedem Dachablauf aus muss ein freier Abfluss auf der Abdichtung zu einer Notentwässerung mit ausreichendem Abflussvermögen vorhanden sein. Lässt die Dachgeometrie eine freie Notentwässerung über die Fassade nicht zu, muss zur Sicherstellung der Notentwässerungsfunktion ein zusätzliches Leitungssystem mit freiem Auslauf auf das Grundstück diese Aufgabe übernehmen.

Notabläufe können als Attikaabläufe frei durch die Attika entwässern.

Balkone und Loggien

Balkone und Loggien sollten einen Ablauf oder eine vorgehängte Rinne erhalten. Haben Balkone und Loggien eine geschlossene Brüstung, so muss zusätzlich zum Ablauf ein Notablauf oder ein Notüberlauf von mindestens 40 mm lichter Weite in der Brüstung vorhanden sein.

An Regenwasserfallleitungen von Dachentwässerungen dürfen zur Vermeidung von Überflutungen auf den darunterliegenden Etagen keine Abläufe von Balkonen oder Loggien mit geschlossener Brüstung angeschlossen werden, auch dann nicht, wenn Notentwässerungen in der Brüstung vorhanden sind. Dies gilt auch für Terrassenabläufe.

Nur wenn Balkone oder Loggien keine geschlossene Brüstung haben, kann auf getrennte Fallleitungen für die Dach- und Balkonentwässerung verzichtet werden. In diesem Fall müssen mindestens 50 % der Brüstung als freier Ablauf verfügbar sein, damit das Wasser im Überflutungsfall ungehindert abfließen kann. Offene Brüstungen sind z. B. auch Begrenzungen durch Geländer mit Glasfassaden o. ä., unter denen das Wasser im Überflutungsfall über die Balkonfußbodenfläche nach außen ungehindert frei abfließen kann. Abläufe von Balkonen oder Loggien im Erdgeschoss sollten getrennt an die Grundleitung angeschlossen werden, da das Risiko eines möglichen Rückstaus durch Überlastung der Regenwasserleitung besteht. Dies gilt auch für Terrassen.

Abläufe im Terrassenbereich sollten möglichst wegen Überflutungsgefahr bei Starkregen erst nach dem Entspannungspunkt an die Regenwassergrundleitung angeschlossen werden. Terrassen sollten mit Gefälle so angelegt werden, dass ein schadloses Abfließen des Wassers in das umgebende Gelände möglich ist.

Wenn Dritte nicht beeinträchtigt werden, darf das Niederschlagswasser auch direkt über Wasserspeier oder Tropfleisten auf das Grundstück abgeleitet werden.

Hinweise zum Verlegen von Regenwasserleitungen

Schwitzwasserdämmung

Innenliegende Regenwasserleitungen müssen gegen Schwitzwasserbildung gedämmt werden, falls die Temperaturen im Gebäude und die Luftfeuchtigkeit dies erfordern.

Auslauf auf andere Dachflächen

Im Regelfall ist entsprechend des Kommentars der DIN 1986-100 die Ableitung des Regenwassers sowohl von der Haupt- als auch von der Notentwässerung auf andere Dachflächen nicht zulässig.

In begründeten Ausnahmefällen kann Regenwasser über freie Ausläufe auf niedrigere Dachflächen abgeleitet werden, dabei muss das Regenwasser von aufgehenden Gebäudeteilen weggeleitet werden. Im Bereich, wo das Regenwasser auftrifft, muss die Abdichtung gegebenenfalls verstärkt werden.

Begleitheizung

Wenn Eis und Schnee Abläufe, innenliegende Dachrinnen und Leitungen blockieren können und dadurch das Eindringen von Wasser in das Gebäude möglich oder die Standsicherheit der Dachkonstruktion gefährdet sein kann, sollte eine Begleitheizung installiert werden.

Brandschutz

Bei der Planung und Ausführung von Entwässerungsanlagen sind die Brandschutzanforderungen entsprechend der Landesbauordnungen und der Technischen Baubestimmungen bzw. der Richtlinien über brandschutztechnische Anforderungen an Leitungsanlagen der Länder einzuhalten.

Bemessung von Dachabläufen und Notentwässerungen

Regenwasserabfluss

Tabelle: Abflussbeiwert C (nach DIN 1986-100:2016-12)

Der Regenwasserabfluss von einer Niederschlagsfläche ist mit folgender Gleichung zu ermitteln:

Q = r(5,5) · C · A / 10000

Hierin gilt:

Berechnungsregen r(5,5)

Für die Ermittlung der Berechnungsregenspenden sind die Werte nach KOSTRA-DWD 2010 zu verwenden.

Dabei ist

  • r(5,5) die Berechnungsregenspende, in Liter je Sekunde und Hektar, (I/(s · ha)),
  • C der Abflussbeiwert
  • A die wirksame Niederschlagsfläche, in Quadratmeter, (m²)
  • Q der Regenwasserabfluss, in Liter je Sekunde, (I/s).

Für ausgewählte Orte in Deutschland sind in DIN 1986-100 Tabelle A.1 beispielhaft Regenspenden angegeben, die sich nach definierter Vorgehensweise aus KOSTRA-DWD 2010 ergeben.

DEFINITION:

KOSTRA-DWD 2010 – KOordinierte STarkniederschlags-Regionalisierungs-Auswertungen.

siehe Tabelle

Abflusswirksame Flächen A

Bei der Bemessung ist als wirksame Dachfläche die im Grundriss projizierte Dachfläche zu verwenden.

Der Planer muss prüfen, ob Wind getriebener Regen auf Fassaden Einfluss auf den Regenwasserabfluss in die Entwässerungsanlage hat. Muss Windeinwirkung berücksichtigt werden, ist 50 % der Wandfläche zur wirksamen Dachfläche zu addieren.

Anzahl der Dachabläufe

Erforderliche Druckhöhe am Dachablauf zur Erreichung des Mindestabflusses nach DIN EN 1253-2 (aus DIN 1986-100:2016-12)
Tabelle 44: Erforderliche Druckhöhe am Dachablauf zur Erreichung des Mindestabflusses nach DIN EN 1253-2 (aus DIN 1986-100:2016-12)

Die Vorgehensweise für die Ermittlung der Anzahl der Dachabläufe gilt sinngemäß auch für Attikaabläufe, Rinnenabläufe und Notabläufe bzw. -überläufe.

Bei der Entwässerung von Dachflächen sind folgende Kriterien zu berücksichtigen:

  • jeder durch die Dachkonstruktion vorgegebene Tiefpunkt muss mindestens einen Dachablauf erhalten;
  • es muss geprüft werden, ob weitere Tiefpunkte bedingt durch die Dachkonstruktion entstehen (z. B. durch große Binderabstände bei Trapezprofildächern, vorgefertigte Dämmkonstruktion, Durchbiegung der Dachfläche);
  • konstruktionsbedingte Aufteilung der Dachflächen (z. B. durch Lichtöffnungen, Gebäudewände, Aufbauten);
  • wenn sich die Dachabläufe in einem linearen Tiefpunkt ohne nennenswerte Höhendifferenzen befinden, sollte der maximale Abstand der Dachabläufe 20 m nicht überschreiten. In nicht geradlinigen Tiefpunkten mit Höhenunterschieden sind entsprechend kürzere Abstände zu wählen, um die Ansammlung von Niederschlagswasser zu vermeiden.

Die Anzahl der erforderlichen Dachabläufe ist unter Verwendung der nachfolgenden Gleichung zu ermitteln.

Das jeweilige Abflussvermögen, QDA, in Abhängigkeit von der Druckhöhe muss vom Hersteller des Dachablaufes durch eine Prüfung nach DIN EN 1253-2 nachgewiesen werden. Die Mindestwerte sind in DIN 1986-100 Tabelle 9 (siehe Tabelle 43) angegeben.

nDA = Q / QDA

Dabei ist

  • nDA die Mindestanzahl der Dach- bzw. Rinnenabläufe, auf volle Stückzahl aufgerundet
  • Q der Regenwasserabfluss von einer Dachfläche bzw. von einer Teilfläche, in Liter je Sekunde, (I/s)
  • QDA das Abflussvermögen des gewählten Dachablaufs in Abhängigkeit von der Stauhöhe (Druckhöhe) am Dachablauf, in Liter je Sekunde, (l/s)

Regenwasserabfluss über Notentwässerung

Entwässerungs- und Notentwässerungssystem müssen gemeinsam mindestens das am Gebäudestandort über 5 min zu erwartende Jahrhundertregenereignis (r(5,100)) entwässern können. Das Mindestabflussvermögen der Notentwässerung wird nach folgender Gleichung berechnet.

QNot = (r(5/100) – r(5,5) · C) · A / 10000

Dabei ist

QNot das Mindestabflussvermögen der Notentwässerung, in Liter je Sekunde, (I/s);

r(5/100) die 5-Minuten-Regenspende, in Liter je Sekunde und Hektar, (I/(s · ha)), die einmal in 100 Jahren erwartet werden muss,

r(5,5) die Berechnungsregenspende, in Liter je Sekunde und Hektar, (I/(s · ha)) der Abflussbeiwert

C Die Berücksichtigung des Abflussbeiwertes, C, ist nur bei der Ermittlung des Abflusses aus dem Berechnungsregen r(5,5) für die Dachfläche zulässig;

A die wirksame Niederschlagsfläche, in Quadratmeter, (m²).

Ist ein außergewöhnliches Maß an Schutz für ein Gebäude notwendig, sollte die Notentwässerungseinrichtung allein den Jahrhundertregen r(5,100) entwässern können. Die Unterkante der Notentwässerung muss oberhalb der erforderlichen Abdichtung für den gewählten Dachablauf liegen.

Die Addition der Druckhöhen am Dachablauf und an der Notentwässerung ergibt die maximal zu erwartende Überflutungshöhe auf dem Dach. Die Überflutungshöhe muss mit dem Tragwerksplaner abgestimmt werden. Die aus der Überflutungshöhe resultierende Flächenlast über dem Entwässerungstiefpunkt (Dachablauf) darf den statisch zugelassenen Wert für die Dachkonstruktion nicht überschreiten. Kann dieses Ziel nicht erreicht werden, muss die Dachkonstruktion mindestens im Bereich der Gefälletiefpunkte verstärkt werden.

Bemessung von Druckentwässerungssystemen und Rinnen

Die komplexe Bemessung der Druckentwässerung und Rinnen erfolgt vorteilhaft durch den Hersteller bzw. Haustechniker und wird hier nicht weiter dargestellt.

Hinweis:

Wiedergegeben mit Erlaubnis des DIN Deutsches Institut für Normung e.V. Maßgebend für das Anwenden der DIN-Norm ist deren Fassung mit dem neuesten Ausgabedatum, die bei der Beuth Verlag GmbH, Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin, erhältlich ist.