Um die Belastbarkeit der Baumaterialien gegen Regenwasser zu gewährleisten und für die nasse Jahreszeit gewappnet zu sein, ist ein effektives Entwässerungssystem für jede Konstruktion zu planen. Egal, ob auf dem Balkon, Garten oder Hof, die Entwässerungsrinnen spielen rund ums Jahr eine der wichtigsten Rollen bei der Erhaltung der Bausubstanz. Die Linienentwässerung dient nicht nur dazu, den Niederschlag abzuleiten, sondern sie führt auch andere Flüssigkeiten wie das Schmutzwasser beim Reinigen, oder Chemikalien und hochaggressive Mittel im Industriebetrieb ab.

Aufgrund der hohen Niederschläge in Deutschland gewinnen Systeme zur Entwässerung auf privaten, öffentlichen und industriellen Gebieten immer mehr an Bedeutung. Da ein funktionierendes Drainagesystem stark zur Reduktion der Reparaturkosten beitragen kann, lohnt es sich in Zuverlässigkeit zu investieren. Das System besteht in der Regel aus zwei Hauptteilen: Roste und Rinnen.

Der meistens gitterförmige, normalerweise einzig sichtbare Teil der Linienentwässerung ist der Rost. Es dient nicht nur dazu die Rinne abzudecken, sondern verhindert auch die Ansammlung von Schmutz in der Rinne. Die Rinne liegt im Gegensatz dazu unter der Oberfläche und leitet wie ein Rohr die Flüssigkeit bis zum Kanal ab. Es gibt eine große Auswahl jedes dieser Teile im Markt. Diese Baustoffe werden anhand des Anwendungsbereichs auf verschiedenen Gruppen aufgeteilt, mit denen sich dieser Artikel in Folgenden ausführlich auseinandersetzt.

Rinnen

Bei der Auswahl der Rinnen ist vor allem die Belastungsklasse wichtig. Da diese in diversen Bereichen, von Privathaushalten bis zu Industriebetrieben, Anwendung finden, ist vor der Installation die passende Belastungsklasse vorzusehen. Die Eingruppierung erfolgt nach DIN EN 1433 wie folgt:

· Klasse A 15: Rinnen für Gebiete, die lediglich von Fußgängern und Radfahrern benutzt werden (zum Beispiel Grünflächen),

· Klasse B 125: Rinnen für Gehwege und PKW-Parkdecks

· Klasse C 250: Rinnen für Bereiche wie Parkplätze, Bordsteine und Seitenstreifen,

· Klasse D 400: Rinnen für Fahrbahnen oder auch Fußgängerzonen,

· Klasse E 600: Rinnen für Verkehrsflächen in Industrie- oder Militärbereiche mit Dauerbefahrung,

· Klasse F 900: Rinnen für sehr hoch belastete Bereiche wie Flugbetriebsflächen und Häfen.

Laut der Definition hat beispielsweise eine Rinne aus der Klasse B 125, eine Punktlast von 125 Kilonewton – das sind rund 12,5 Tonnen – im Prüflabor schadlos durchgehalten.

Heutzutage erlebt Deutschland neben erhöhter Niederschlagsmenge wegen des Klimawandels längere Trockenperioden. Deshalb wird die Rolle des Materials zum Entwässerungssystemen immer bedeutsamer.

Die Hauptelemente bei der Herstellung der Rinnenkörper sind Folgende:

a) Stahl

b) Edelstahl

c) Kunststoffe

d) Beton

e) Polymere

Diese sind ebenfalls miteinander kombinierbar und je nach dem Mischanteil werden unterschiedliche Steifigkeiten erzielt.

Beton ist als ein langlebiger belastbarer Baustoff. Dementsprechend ist die Betonrinne als druckresistent bekannt. Diese reagiert allerdings auf Zugspannungen nicht genauso stark wie auf Druckspannungen. Veredelt wird Beton daher durch Mischung mit Glas-, Stahl-, Kunststoff- oder Kohlenstofffasern, die die Zugfestigkeit der Rinnenkörper erheblich verbessern, was anschließend dünnere Körper und geringere Gewichte ermöglicht. Schlitzrinnen aus Stahlbeton werden zum Beispiel auf Flugzeuglandebahnen eingesetzt.

Weiterhin zeichnet sich Polymerbeton durch seine glatte porenarme Oberfläche aus, die diese Stoffmischung besonders gegen die aggressiven Medien und Chemikalien und insofern zum Einsatz in industriellen Bereichen, Tankstellen und Umspannungswerken geeignet macht. Polymerbeton ist ebenfalls auf Grund seines Kunstharzanteiles wasserabweisend und verspricht dadurch eine hohe Frost- und Tausalzbeständigkeit.

Die Kunststoffrinne darf wegen ihrer etwas geringeren Stärke bis zur Belastungsklasse C 250 eingesetzt werden. Es ist besonders gut im Garten- und Landschaftsbau einsetzbar, da sie dank des geringen Gewichts einfacher einzubauen und zu transportieren ist. Auf gleicher Art und Weise werden diese Rinnen mit verstärkenden Additiven ergänzt, um die Belastbarkeit bis zur Klasse E 600 zu steigern. Diese Rinnenvariante ist jedoch gegen Sonneneinstrahlung empfindlich, was beim Einsatz unbedingt zu beachten ist. Mit Blick auf UV-Strahlen sind kunststofflose Bauprodukte von Vorteil und als UV-resistent gekennzeichnet.

Gemäß der "Flachdachrichtlinie 2017", die die aufzunehmende Wassermenge und Eigenschaften der Entwässerungssysteme feststellt, sollen Bauwerke ohne Überdachung über eine Nennweite größer als 160 und Bauwerke mit Vordächern über schmalere Entwässerungsrinnen verfügen. Für Dächer und Fassaden sollte bei der Bauplanung die Funktionalität und die harmonische Optik unter einen Hut gebracht werden, wobei sich Stahl- und Edelstahl- so wie verzinkte Stahlrinnen mit geringerem Gewicht und hoher Flexibilität perfekt eignen.

Roste

Der Rost bzw. Rinnenabdeckung ist normalerweise der von außen sichtbare Teil des Entwässerungssystems. Im Laufe der Zeit sind vielfältige Rostvarianten entsprechend verschiedenen Einsatzbereichen entwickelt worden, welche sich hauptsächlich in Materialen und äußeren Merkmalen wie Nennweite, Maschenweite und Design unterscheiden. Als Nennweite ist die Abmessung des gesamten Rosts gemeint, während sich die Maschenweite auf das lichte Maß jeweils zwischen Trag- und Füllstäben bezieht. Linienroste können aus folgenden Materialien gefertigt werden:

a) Stahl

b) Edelstahl

c) Gusseisen

d) Kunststoff

Die Rostabdeckungen sind unabhängig von Rinnenkörper, müssen aber ebenso die Standards nach DIN EN 1433 erfüllen.

Die Roste lassen sich durch Klemmen oder Verschrauben auf den Rinnen verlegen. Ein großes Sortiment steht den Bauingenieuren zur Verfügung, darunter sind zum Beispiel Steg-, Gitter, Längsstab, und Gussroste zu nennen. Analog zu den Rinnen findet man zahlreiche passende Abdeckungen in erwünschter Belastungsklasse und Maschenweite, die sich nach verschiedenen Baubranchen und Konstruktionen richten.

Es ist außerdem zu beachten, wie oft das Entwässerungssystem gewartet und gereinigt wird. Dabei spielen die Luftsauberkeit und Fahrhäufigkeit ausschlaggebende Rollen.

Welche technischen Kriterien sind bei der Entwässerung zu beachten?

Bei der Auswahl der passenden Linienentwässerung stellt sich immer die Frage, welche Kriterien zu beachten sind. Neben der Belastungsklasse und den Grundstoffen der Bestandteile wird es von den Fachplanern empfohlen, die folgenden Punkte zu berücksichtigen.

1. Einzugsfläche und Niederschlagswerte der Region

Die Niederschläge sind zwar innerhalb eines Bundeslandes fast gleich, es gibt aber einen riesigen Unterschied zwischen den Regenwassermengen und folglich den Entwässerungssystemen, bspw. im Saarland mit 980 ml pro qm. und Sachsen-Anhalt mit 475 ml je qm. (1). Auf dieser Webseite können die durchschnittlichen Niederschlagswerte einzelner Regionen nachgelesen werden. So kann eine entsprechend dimensionierte Linienentwässerung ausgewählt werden.

2. Einfacher Einbau und Wartung

Bei Berechnungen bezüglich der Auslegung der Linienentwässerung sind den Untergrund und die Flächengefälle zu berücksichtigen. Um die Lebenszeit des Entwässerungssystems zu erhöhen, sollte man außerdem die Art und Menge der Wasserverunreinigungen sowie die Häufigkeit der Reinigung berücksichtigen.

Zwar sind die Drainageverstopfungen, die früher große Schwierigkeiten bereitet haben, heutzutage nicht sehr häufig, aber die Zusammensetzung des Abwassers ist mittlerweile stark durch Luft- und Landverschmutzungen beeinflusst. Aus diesem Grund lohnt es sich bereits bei der Planung über die Möglichkeiten zur Reinigung und Instandhaltung des Systems nachzudenken, um das System vor Verstopfungen und Ansammlung schädlicher Chemikalien zu bewahren.

3. Besondere Eigenschaften

Wer einen durchgedachten perfekten Bauplan erreichen möchte, sollte auch auf die Einzelheiten der Baustoffe und Besonderheiten der Konstruktion achten. Geht es zum Beispiel um Fassaden, sollten neben den Äußerlichkeiten auch besondere Eigenschaften wie die Rutschhemmung der Baumaterialen, darunter die Abdeckungsroste berücksichtigt werden.

Den Bauherren stehen Rinnen in Varianten mit oder ohne Zargen oder Innengefälle zur Verfügung. In den Fällen, in welchen Linienentwässerung eine längere Oberfläche bedecken muss und kein Gefälle in der Oberfläche möglich ist, kommen Rinnen mit Innengefällen in Frage. Ohne Neigung kann im Winter eine Pfütze und anschließend Eis entstehen, weil das Wasser nicht von alleine durch Gravitation abfließt.

Die Zarge funktioniert als ein Rahmen für die ganze Rinne und unterstützt sowohl die Betonkante als auch die Abdeckung. Die Zargen sind ebenso in verschiedenen Ausführungen aus Guss, Edelstahl und verzinkt erhältlich.

4. zerstörte oder verstopfte Rinnen

Im Laufe des Baus steht das Entwässerungssystem unter vielen Belastungen durch zu hohe Radlasten von Baufahrzeugen und Wohnmobilen. Zugleich ist das Ablaufsystem auf dem Boden der Baustelle von einer großen Menge an Schmutz und Bauschutt bedroht. Hierdurch werden bereits beim Bau gravierende Verstopfungen ausgelöst. Daher sind regelmäßige Reinigung und sorgfältige Auslegung notwendig, um die Verstopfungen zu vermeiden.

Wie ökologisch sind die Linienentwässerungssystemen?

Wird das Abwassersystem wie der menschliche Körper betrachtet, so spielen die Entwässerungsrinnen die Venen, welche von jedem Bauteil bis zum Abfluss gelegt werden. Die Fehlfunktion eines Bestandteils beeinflusst die Funktion des ganzen Systems und die darum liegende Umgebung, wie verengte Blutgefäße den ganzen Körper beeinträchtigen. Das bedeutet, ein Versagen schwächt nicht nur die Bausubstanz, sondern führt im Fall von kontaminiertem Schmutzwasser auch zu Bodenverschmutzung. Auf der anderen Seite können die Abfallrinnen selbst durch Ausstoß von Chemikalien die Natur verunreinigen.

Um die schädlichen Auswirkungen des gesamten Entwässerungssystems nachvollziehen zu können, sollten viele Faktoren genau betrachtet werden. Hierzu gehören Rohstoffgewinnung sowie Produktion, Transport und Installation, Lebensdauer des Systems sowie Entsorgung respektive Wiederaufbereitung am Ende eines Lebenszyklus (2)

Mehrere Studien, durchgeführte von der TEPPFA, „the European Plastic Pipes and Fittings Association“, ergeben, dass Kunststoffrinnen und Abdeckungen unter Berücksichtigung ihrer gesamten Lebensdauer einen niedrigeren ökologischen Fußabdruck im Vergleich zu anderen Materialen hinterlassen. Bei anderen Materialen sind, laut der Studie von Sustainable Solutions Corporation (SSC), die Korrosionsraten durch Bakterien hoher und die gesamte Lebensdauer kürzer (2)

Nach Sammlung des Abfallwassers wird dieses in Anschlusskanal abgeleitet. Dies erfolgt entweder durch ein sogenanntes Trennsystem, bei dem das Regenwasser getrennt und gespeichert wird, oder ein sogenanntes Mischsystem, bei dem alle Arten vom Abwasser zusammen gemischt abgeführt werden. Ach die Regenwassernutzung, zur Gartenbewässerung und nicht als Trinkwasser, ist ein Schritt hin zur mehr Nachhaltigkeit.

1) https://de.statista.com/statistik/daten/studie/249926/umfrage/niederschlag-im-jahr-nach-bundeslaendern/

2) https://www.wavin.com/de-de/aktuelles/news/auswirkungen-von-entw%C3%A4sserungssystemen-auf-die-umwelt