Firmen im Artikel
LOROWERKAuf Flachdächern können sich erhebliche Mengen Niederschlagswasser ansammeln, die konfliktfrei und möglichst schnell abgeleitet werden müssen. In dieser sehr allgemein gehaltenen Formulierung könnte es so erscheinen, als wäre die Flachdachentwässerung lediglich eine nachgeordnete Funktion, die quasi als „Anhängsel“ der Dachabdichtung irgendwann im Bauablauf festgelegt oder im schlechtesten Fall sogar den Dachhandwerkern zur Ausführung nach eigenem Ermessen überlassen werden kann.
Tatsächlich hat die Entwässerung von Flachdächern jedoch viele Schnittstellen mit dem Gesamtgebäude und muss deshalb als originäre Planeraufgabe von Anfang an in den Entwurfsprozess einbezogen werden.
Offenkundig wird dies bei der statischen Belastung, die aufstauendes, nicht schnell genug abfließendes Niederschlagswasser für die Dachkonstruktion darstellt. Die Art, Menge und Verteilung der Dacheinläufe beeinflusst darüber hinaus die Gefälleausrichtung der Konstruktion sowie die Dimensionierung der innenliegenden Regenwasserleitungen, was ästhetische und funktionale Konsequenzen für den Raum unter dem Flachdach haben kann.
Weitere Schnittstellen zum Gesamtgebäude bilden je nach Situation beispielsweise der Brand- und Wärmeschutz an den Durchdringungen des Flachdachs, die architektonische Ausbildung der Notentwässerung an der Attika oder auch eine eventuell gewollte Wasserspeicherung auf dem Retentionsdach. Vor solchen speziellen Fragen stehen jedoch die Ermittlung der zu berücksichtigenden Regenmengen für den jeweiligen Standort und die Bemessung der gesamten Flachdachentwässerung.
Bemessungs- und Jahrhundertregen
Flachdächer mit nach innen geführter Entwässerung benötigen eine Regel- und eine Notentwässerung, die beide nach verschiedenen Regenereignissen bemessen werden. Für die reguläre Entwässerung ist die Regenspende zu Grunde zu legen, die am konkreten Ort statistisch einmal in fünf Jahren für fünf Minuten zu erwarten ist (Berechnungsregenspende r 5,5).
Zusammen mit der Größe der Dachfläche und dem von der Art der Oberfläche abhängenden Abflussbeiwert lässt sich daraus der Regenwasserabfluss des Dachs in Liter je Sekunde (l/s) ermitteln. Die Anzahl der erforderlichen Dach- bzw. Rinnenabläufe ergibt sich dann aus dem Abflussvermögen des gewählten Dachablaufs.
Da jeder Tiefpunkt des Flachdachs einen eigenen Ablauf benötigt und außerdem bestimmte Höchstabstände zu berücksichtigen sind, können am Ende mehr Dachabläufe erforderlich sein, als sich rein rechnerisch aus dem Regenwasserabfluss des Daches und der Abflussleistung der Einläufe ergibt.
Für die Struktur des Planungsprozesses für die Flachdachentwässerung ist aber noch ein anderer Aspekt wichtig: Da das Abflussvermögen der Abläufe schon für die Bemessung benötigt wird, findet die Produktauswahl relativ früh statt. Soll später das Produkt gewechselt werden, sind auch die hydraulischen Berechnungen noch einmal zu prüfen und gegebenenfalls anzupassen.
Angesichts sich häufender Wetterkapriolen und Extremniederschlägen muss sich der Planer bei der Dachentwässerung auch mit dem Fall auseinandersetzen, dass die Bemessungsregenspende deutlich überschritten wird. Überschusswasser, das dabei nicht ausreichend schnell über die regulären Dachabläufe entwässert werden kann, stellt nicht nur wegen seiner unter Umständen in die Konstruktion gelangenden Feuchtigkeit ein Problem dar, sondern auch wegen seiner die Dachstatik eventuell überfordernden Last.
Darum ist eine unabhängige Notentwässerung zu planen, die zusammen mit der Regelentwässerung den Abfluss der Fünf-Minuten-Regenspende, wie sie statistisch einmal in 100 Jahren auftritt, gewährleisten. Die bei diesem Jahrhundertregen r 5,100 auftretende Überstauhöhe ist zu errechnen und bei der Dachstatik zu berücksichtigen. Außerdem müssen alle Anschlüsse an Einbauten und aufgehende Bauteile auf dem Flachdach bis zu dieser Höhe abgedichtet sein, was allerdings in der Praxis eher selten Probleme bereitet, weil diese Details bei Dachneigungen bis 5° ohnehin mit mindestens 15 cm Anschlusshöhe ausgeführt werden sollten. Maßgeblich ist bei bekiesten oder begrünten Dächern das Höhenniveau der Nutzschicht, nicht der Abdichtung.
Notentwässerungen lassen sich als Wasserspeier an der Attika oder als komplett separate zweite Innenentwässerung planen. Sehr elegant können Wasserspeicher sein, die als einbaufertige Kombination aus Gully und Ablaufrohr am Dachrand eingebaut und mit einer Kernbohrung durch die Attika geführt werden. Die Abflussöffnung ist allerdings an der Fassade zu erkennen und muss in das architektonische Konzept einbezogen werden.
Erlaubt die Gefällesituation keine Notentwässerung über die Attika, zum Beispiel weil der Dachrand zu hoch liegt und die geplante Stauhöhe überschritten werden würde, sollte eine zweite, unabhängige Innenentwässerung ins Auge gefasst werden. Diese Notentwässerungen gleichen im Aufbau weitgehend den regulären Systemen, jedoch werden die Gullys mit einem Anstauring aus der Abdichtungsebene herausgehoben, sodass erst ab der Überstauhöhe des Primärsystems Wasser in das Notsystem fließt. Von dort muss es in separaten Leitungen zu einem freien Ausfluss auf dem Gelände geführt werden.
Der Anschluss der Notentwässerung an die Grundleitung verbietet sich, weil diese bei einem Jahrhundertregen überlastet sein könnte.
Regendaten und Druckleitungen
Die Niederschlagsmengen für den Bemessungs- und für den Jahrhundertregen am jeweiligen Standort können den geographisch sehr kleinteiligen Tabellen „Kostra-DWD“ entnommen werden. „Kostra“ steht für Koordinierte Starkniederschlagsregionalisierung und -auswertung, die der Deutsche Wetterdienst seit mehreren Jahrzehnten anbietet und regelmäßig fortschreibt. Wegen dieser Fortschreibungen muss der Planer unbedingt auf die Aktualität der verwendeten Daten achten, gleichzeitig ist mit diesem Verfahren die kontinuierliche Anpassung an sich verändernde Niederschlagsverhältnisse (Klimawandel) gewährleistet. Derzeit gilt „KOSTRA-DWD-2010“, basierend auf den Daten der Jahre 1951–2010.
Neben der Abflussbemessung ist im Planungsprozess die Entscheidung über eine Freispiegel- oder Unterdruckentwässerung zu fällen. Sie hat Einfluss auf die Menge, Verteilung und Dimensionierung der Regenwasserfallleitungen im Inneren des Gebäudes. Herkömmliche Freispiegelsysteme arbeiten mit im Gefälle verlegten Grundleitungen und einer Teilfüllung der Rohre. Tendenziell sind relativ große Rohrnennweiten und viele Fallleitungen erforderlich, die den Aufwand für die Erdarbeiten im Grundleitungsnetz erhöhen.
Für größere Flachdachflächen gelten deshalb Druckströmungssysteme meist als die bessere Lösung. Sie arbeiten mit planmäßig gefüllten Rohren und benötigen spezielle Dachgullys, die den Lufteintritt verhindern sowie auch bei geringen Regenmengen für einen Unterdruck sorgen. Dann lässt sich das Wasser in gefällelosen Sammelleitungen unmittelbar unter dem Dach sammeln und über nur wenige, im Durchmesser vergleichsweise kleine Fallleitungen abführen. Die Halle unter dem Flachdach erhält mehr Freiraum und kann mit höherem ästhetischem Anspruch gestaltet werden.
Besondere Bauweisen und Funktionen der Flachdachentwässerung
Die Bemessung der Regel- und Notentwässerung sowie die Entscheidung über Freispiegelleitungen oder Druckströmungssysteme gehören bei praktisch jedem Flachdach zu den Planeraufgaben. Weitere Fragestellungen können sich aus besonderen baulichen Situationen oder technischen Anforderungen ergeben.
Dies gilt etwa bei Gründächern mit planmäßiger Regenrückhaltung und Anstaubewässerung (Retentionsdächer), bei denen es ja gerade nicht auf einen schnellen, sondern einen zeitverzögerten Abfluss des Regenwassers ankommt.
Auf eine Notentwässerung darf hier verzichtet werden, allerdings sollte als Wasserlast der Dachkonstruktion dann nicht nur die planmäßige Wasserrückhaltung, sondern der (unplanmäßige) Stau bis zur Attikahöhe berücksichtigt werden.
Weitere Planungsaspekte neben der Flachdachentwässerung können der Brandschutz und der Wärmeschutz an den Durchdringungen der Abwasserfallleitungen sein, sofern an das Flachdach in diesen Punkten besondere Anforderungen gestellt werden. Unter dem Aspekt der Wärme- und Temperaturverhältnisse ist außerdem zu prüfen, ob die Fallleitungen eine zusätzliche Wärmedämmung gegen Schwitzwasser oder ob frostgefährdete Leitungen eine zusätzliche Heizung benötigen.
Besonderheiten in der Bauweise können sich aus der Festlegung der Entwässerungsebenen ergeben, etwa bei Umkehrdächern oder genutzten Dächern. Weitere situationsbedingte Varianten sind kombinierte Entwässerungssysteme, die die Not- und Regelentwässerung Rohr-in-Rohr miteinander verbinden, oder die Verlegung der Regenwasserfallleitungen innerhalb des Fassadenaufbaus. Auch für diese hier nur beispielhaft aufgezählten besonderen Bauformen gibt es Systemlösungen in den verschiedenen Sortimenten der Flachdachentwässerung.
Firmen im Artikel
LOROWERK
