Es klingt nach Schwerstarbeit: Bei einem durchschnittlichen Regenschauer im Dortmunder Stadtteil Ellinghausen müssen allein vom Flachdach des IKEA-Warenverteilzentrums knapp 250 m3/min Wasser abgeführt werden. Bei einem Starkregen sogar noch deutlich mehr. Und selbst sintflutartige Regenfälle sind mittlerweile in unseren Breitengraden schon mehr die Regel als die Ausnahme. Und wer weiß, was der Klimawandel noch mit sich bringt? Die Forscher warnen jedenfalls seit einiger Zeit vor der Zunahme von extremen Wetterereignissen. Fachplaner tun also gut daran, bei der Entwässerung von großen Dachflächen auf Industriegebäuden oder Sportarenen in neuen Dimensionen zu denken.
Viele Pluspunkte
Ein Spezialist für solche Entwässerungsprojekte ist die NiRa TGA GmbH aus Hiddenhausen. Beim IKEA-Warenverteilzentrum war das Unternehmen „ab Oberkante Fundament“ mit den kompletten Ingenieurdienstleistungen rund um die Planung und Ausführung der Regenentwässerung verantwortlich. Dabei setzten die Planer nicht zum ersten Mal auf das Akasison-Dachentwässerungssystem mit Druckströmung, das in Deutschland von Akatherm FIP, Mannheim, vertrieben wird. Entwickelt wurde es von Akatherm, Pannigen (Niederlande). Beide Unternehmen gehören zur weltweit operierenden Aliaxis-Gruppe.
Maik Niemann, Geschäftsführer der NiRa TGA GmbH, kennt die Vorteile der Dachentwässerung mit Druckströmung für seine Bauprojekte: „Bei Logistikhallen in dieser Größenordnung machen sich die Systemeigenschaften in Vorbereitungs-, Montage- und Folgeaufwand positiv bemerkbar. Ein weiteres Beispiel für Einsparungen sind die bis zu 50 % geringeren Materialkosten für die Rohrleitungen. Wartungsarbeiten entfallen durch die Selbstreinigung bei hoher Fließgeschwindigkeit.“ Ein weiterer Faktor ist die Gewichtsersparnis für die Deckenkonstruktion durch das geringere anzusetzende Leitungsvolumen sowie durch den Einsatz von besonders leichtem Polyethylen.
Funktionsprinzip Druckströmung
Die physikalischen Gesetzmäßigkeiten für die Entwässerung von flachen, großen und übergroßen Dachflächen mit Druckströmung lassen sich anhand der Bernoulli-Gleichung für die stationäre Strömung inkompressibler Fluide erklären. Denn im Gegensatz zur Freispiegelentwässerung werden bei der Dachentwässerung mit Druckströmung die Leitungen ab der Bemessungsregenspende planmäßig vollgefüllt betrieben.
Beide Entwässerungsarten arbeiten nach dem Schwerkraftprinzip. Der maßgebliche Unterschied ist die zur Wasserableitung verfügbare Druckhöhe zur Überwindung von Strömungsverlusten. Bei Freispiegelentwässerungen liegt sie im Zentimeterbereich und resultiert aus dem Rohrsohlengefälle. Bei Druckströmungssystemen wird (im vollgefüllten Zustand) die volle Höhe zwischen der Wasserlinie am Dachablauf und dem Übergang auf die weiterführende Freispiegelentwässerung (z.B. Grundleitung) wirksam (zur Bemessung wird nur die Höhendifferenz bis zur Rückstauebene angesetzt). Die so gesteigerte Leistungsfähigkeit der Wasserableitung macht Dachschrägen überflüssig und verringert den Aufwand bei der gesamten Bauausführung.
Druckströmungssysteme kommen mit wesentlich kleineren Rohrquerschnitten und gleichzeitig weniger Leitungen aus und lassen sich mit mehr Freiheitsgraden verlegen. Bei Hochregallagern wirkt sich besonders günstig die waagerechte Montage der Rohrleitungen direkt unter der Decke zusammen mit der geringen Anzahl von Fallleitungen aus. Dadurch wird das Nutzvolumen im umbauten Raum vergrößert. Zudem vereinfachen die zusammengefassten Fallleitungen die Planung und Ausführung im Gebäude, bei den Grundleitungen entfallen die aufwendigen Erd- und Verlegearbeiten weitgehend.
Komplettes System
Herz des Akasison-Systems sind die Dachabläufe. Sobald genug Regen fällt, sorgen sie für einen Unterdruck, um das Wasser gleichmäßige und ohne Lufteintritt abzusaugen. Akasison ist aber ein Komplettsystem. Neben den Dachabläufen gehören Akatherm-Rohre in den Dimensionen 40 bis 315 mm sowie Anschluss- und Formstücke dazu. Das Rohrmaterial besteht aus schlagzähem, flexiblem, leichtem und getempertem PE-HD-Kunststoff mit glatten Innenflächen. Verbunden werden die Rohre in aller Regel mit Akafusion-Elektroschweißmuffen. Auf das Gesamtsystem abgestimmte Akasison-Befestigungskomponenten sorgen dafür, dass ein kraftschlüssiges und korrosions- sowie leckagefreies System entsteht. Die spezielle Akacad-Planungssoftware leistet die optimale Auslegung der Vakuum-Dachentwässerungsanlage sowie aller zugehörigen Komponenten. Neben der Isometrie der Anlage erstellt sie eine Stückliste mit allen erforderlichen Materialkomponenten und Details.
Rundum sicher
Während seit Mitte des Jahres ein modernes Hochregallager mit neuster Verteilertechnik für den reibungslosen Versand von IKEA-Artikeln in fast 180 Filialen innerhalb von Europa sorgt, stellen 980 auf dem Dach eingebaute Akasison-Dachabläufe und fast 11 km Akatherm-Rohrleitungen den reibungslosen Abtransport von Regenwasser sicher. Apropos Sicherheit: Auch bei Regenwasserleitungen ist Brandschutz wichtig. Im IKEA-Warenverteilzentrum wurden Friaseal Brandschutzmanschetten, Typ VS (vorgesetzt, Friatec, Staudt Brandschutztechnik) verwendet. Eine bewährte und zugelassene Abschottung von Leitungen aus Kunststoff, die im Warenverteilzentrum in den Rohrleitungsdimensionen d50 bis d110 mm zum Einsatz kam.
Dietmar Stump, Pressebüro DTS, Kleinniedesheim
Akatherm FIP
Die Akatherm FIP GmbH in Mannheim ist die deutsche Vertriebsorganisation der zur Aliaxis-Gruppe gehörenden Unternehmen Akatherm International (Niederlande), FIP (Italien) sowie Durapipe und GPS (England) und einer der führenden Anbieter von Kunststoffrohrleitungssystemen in Deutschland. Das Lieferprogramm umfasst Armaturen, Fittings, Sonderbauteile und Rohrleitungssysteme aus den Kunststoffen PP, PE, PVC-U, PVC-C, ABS und PVDF für den industriellen Anlagenbau sowie für kommunale Ver- und Entsorgungsbetriebe (Klärwerkstechnik). Elektrische und pneumatische Armaturenantriebe, Magnetventile, Schwebekörperdurchflussmesser und das Durchflussmess- und -regelsystem FLOWX3 ergänzen den Produktbereich. Daneben bietet Akatherm FIP auch Abwassersysteme für die Grundstücks- und Hausentwässerung, auch für Hochhäuser mit speziellen Formteilen, an. Weitere Produktsegmente sind Doppelrohrsysteme für den sicheren Transport von Medien aller Art mit und ohne Leckageüberwachung/Begleitheizung sowie ein modulares Baukastensystem (Flächenabsorber, Erdwärmesonden etc.) für die Geothermie.
Akatherm FIP
68229 Mannheim
Telefon (06 21) 4 86 29 01