Entwässerung planen und ausführen
Objektbezogene Bemessungen der Entwässerungsanlagen nach DIN EN 12056-3 und DIN 1986-100Zur Vermeidung eines Versagens der Tragkonstruktion von Flachdächern ist die Entwässerung grundsätzlich so zu planen, dass Niederschläge ohne Stau auf möglichst kurzem Weg abgeleitet werden. Hierfür ist ausreichend geplantes und tatsächlich auch ausgeführtes Gefälle notwendig.
Für jede Dachfläche oder jeden durch die Dachkonstruktion vorgegebenen Tiefpunkt ist eine Notentwässerung mit Ableitung auf eine freie Fläche vorzusehen, außer bei planmäßig vorgesehener Regenwasserrückhaltung. Bereits bei der Planung sind die durch mögliche Anstauhöhen entstehenden Lasten auf die Tragkonstruktion statisch zu bemessen. Dabei ist zu beachten: Nach DIN 1986-100 darf Regenwasser nicht auf öffentliche Flächen abgeleitet werden. Auch von kleinen Dachflächen oder Balkonen aus darf Regenwasser nicht in Schmutzwasserfallleitungen eingeleitet werden. Die Entwässerung von Flachdächern erfolgt in der Regel mit Flachdachabläufen nach DIN EN 1253-2.
Bemessung
Zur Ermittlung des abzuleitenden Regenwasserabflusses wird eine Berechnungsregenspende für ein definiertes Regenereignis mit bestimmter Regendauer nach statistischen Erhebungen herangezogen. Die Regenspende (l/s/ha) und das Berechnungsverfahren nach Kostra DWD 2010R sind für diese Ermittlung zu empfehlen. Für den gewählten Gebäudestandort wird der Bemessungsregen als fünfminütiges Jahrhundertregenereignis r(5,5) mit 10 Prozent Zuschlag und der Jahrhundertregen r(5,100) mit 20 Prozent Zuschlag für die Berechnung herangezogen.
Überflutungshöhe wirkt als Last
Für das zu erwartende Jahrhundertregenereignis r(5,100) müssen die Entwässerungs- und Notüberlaufsysteme über 5 Minuten gemeinsam entwässern können. Das Mindestabflussvermögen der Notüberläufe ergibt sich aus der Differenz zwischen dem Jahrhundertregen und der mit dem Korrekturfaktor der Dachflächenart multiplizierten Berechnungsregenspende. Zum Anstauen des Notüberlaufs ist die Unterkante des Notüberlaufs oberhalb der erforderlichen Stauhöhe des entsprechenden Dachablaufs vorzusehen. Durch Addition der Stauhöhen an Dachablauf und Notüberlauf ergibt sich die zu erwartende Überflutungshöhe, die auch als Last auf die Tragkonstruktion einwirkt.
Kann kein freier Notüberlauf über die Fassade erfolgen, so ist ein zusätzliches Leitungssystem vorzusehen, das nicht in das Kanalnetz eingeleitet werden darf. Für die richtige Anzahl der geplanten Dachabläufe ist noch der Abflussbeiwert der Flachdachoberfläche sowie das Abflussvermögen der gewählten Dachabläufe bei vorgegebener Stauhöhe am Dachablauf zu berücksichtigen.
Abflussbeiwerte
Die Art der Oberfläche des Schichtenpakets einer Dachabdichtung kann den Abfluss der Niederschläge verzögern. Durch eine Dachbegrünung oder eine Kiesschüttung dringt nur eine zeitlich gemittelte Regenspende zu den Dachabläufen. Die Oberflächeneigenschaft wird daher mit einem Abflussbeiwert bewertet.
Der Regenwasserabfluss Q eines Daches berechnet sich damit nach folgender Gleichung:
Q = (r 5,5 / 10 000) * C * A,
mit Q = Regenwasserabfluss in Liter / Sekunde
r 5,5 = Regenspende
C = Abflussbeiwert
A = wirksame Dachfläche
Weniger Leitungen und Durchdringungen
Die erforderlichen Stauhöhen und somit die Leistungen der Abläufe sind vom Hersteller des Dachablaufs nachzuweisen. So übertrifft beispielsweise die Ablaufleistung mit dem Dachablauf „Klöber Flavent Pro“ beim Durchmesser DN 75 den fünffachen Ablaufwert nach DIN. Auch die Abläufe in den weiteren Durchmessern mit DN 110, DN 125 und DN 160 zeichnen sich durch deutlich höhere Ablaufwerte aus. Der „Flavent Pro“-Dachablauf DN 110 (senkrecht) schafft gemäß TÜV-Messung sogar 23 l/s bei 65 mm Anstauhöhe. So kann die Anzahl der erforderlichen Ablaufleitungen und Durchdringungen elementar reduziert werden. Die wärmegedämmten Produkte werden als Komplett-Set geliefert oder können im Baukastensystem zusammengestellt werden. Abgestimmt auf das System wird ein Notüberlaufstutzen angeboten, der durch Kürzen auf die erforderliche Anstauhöhe angepasst werden kann.
Auf die Dachabdichtung abgestimmt
Der Abstand von Dachdurchdringungen untereinander und zu anderen Bauteilen, etwa Wandanschlüssen, Bewegungsfugen oder Dachrändern, soll mindestens 30 cm betragen, damit die jeweiligen Anschlüsse fachgerecht und dauerhaft hergestellt werden können. Maßgebend ist dabei die äußere Begrenzung des Flansches. Grundsätzlich sollten An- und Abschlüsse aus den gleichen Werkstoffen wie die Dachabdichtung hergestellt werden. Werden unterschiedliche Werkstoffe verwendet, so müssen diese für den jeweiligen Zweck geeignet und untereinander dauerhaft verträglich sein. Die Produkte der „Flavent Pro“-Linie werden unter anderem aus PPO (Kunststoff) gefertigt. Vorkonfektionierte Anschlussmanschetten an den Dachabläufen in den gängigsten Werkstoffen für Abdichtungsbahnen ermöglichen einen sicheren Anschluss an die gewählte Flachdachabdichtung. Diese können direkt aufgeschweißt werden.
Für die sichere Entwässerung von Flachdächern bei Neubau und Sanierung ist eine abgestimmte Planung mit funktionssicheren Produkten erforderlich. Sowohl die reguläre Entwässerung wie auch die Notentwässerung sind zu bemessen und in das statische Konzept einzubinden. Hierbei unterstützen einige Hersteller mit ihrem auf die Produkte abgestimmten Berechnungsservice.
Autor
Dipl.-Ing. Hanns-Christoph Zebe ist Inhaber des Ingenieurbüros Zebe-PR für Kommunikation im Bauwesen in Kaiserslautern und unterstützt den Hersteller Klöber bei der Pressearbeit.
Planungsempfehlungen
Normen, Fachregeln und Merkblätter
DIN 1986-100 Entwässerungsanlagen für Gebäude und Grundstücke,
DIN EN 1253 Abläufe für Gebäude,
DIN EN 12056-3 Schwerkraftentwässerungsanlagen innerhalb von Gebäuden,
DIN 18531 Teile 1, 3, 5 Abdichtung von Dächern,
Flachdachrichtlinie „Fachregel für Dächer mit Abdichtungen“,
ZVDH „Merkblatt zur Bemessung von Entwässerungen“.