Dezentrale Regenwasserbewirtschaftung Gewässerschutz Starkregen - Stadtklima

Transkript

1 Sieker Die Regenwasserexperten Dezentrale Regenwasserbewirtschaftung Gewässerschutz Starkregen - Stadtklima Dr. Harald Sommer Prof. Dr. Heiko Sieker IPS/InnoAqua, Hoppegarten Graz/Wien Oktober 2018

2 Ziele der Regenwasserbewirtschaftung Klassische Anforderung: ordnungsgemäße Entwässerung Gewässerschutz/ Regenwasserbehandlung Starkregen/ Überflutungsschutz Stadtklima/ Wassersensible Stadtentwicklung

3 Klassische Anforderung Ordnungsgemäße Entwässerung Maßstab: Kanalisation Trennsystem Mischsystem (historisch bedingt, Neubau heute nicht mehr zulässig) Ausgelegt für normale Regen Überlauf ca. einmal in 2-5 Jahren ca mm Niederschlag Vorteile Viel Erfahrung Eingespielter Betrieb

4 Dezentrale Regenwasserbewirtschaftung Dezentrale Alternativen Versickerungsanlagen Mulden-Rigolen-Systeme Durchlässige Pflasterbeläge Dachbegrünung Regenwassernutzung Viel Erfahrung in Deutschland Berlin: z.b. Adlershof Hannover: Kronsberg Emscherregion

5 Rummelsburger Bucht Berlin

6 Berlin Adlershof

7 Autobahn Dreieck Barnim

8 Tiefbeete System Innodrain : Informationen über die Fa. Mall

9 Beispiele für Abkopplung Welheimer Mark, Bottrop Krankenhaus Friedrichshain, Berlin Stadthaus, Potsdam Fritz-Heckert-Siedlung, Chemnitz

10 Dez. Regenwassermanagement Dezentrale Alternativen Versickerungsanlagen Mulden-Rigolen-Systeme Durchlässige Pflasterbeläge Dachbegrünung Regenwassernutzung Dezentrale Viel Erfahrung in D Regenwasserbewirtschaftung Berlin: z.b. Adlershof Bietet Hannover: gleichwertigen Kronsberg Entwässerungskomfort Lübeck: Flintenbreite Technisch erprobt (=> Regelwerke) Vorzugslösung gemäß Wassergesetz Planungswerkzeuge verfügbar

11 Planungswerkzeuge für die dez. Regenwasserbewirtschaftung Bemessung von Anlagen zur Regenwasserbewirtschaftung Versickerungsanlagen Mulden-Rigolen-Systeme Dachbegrünung Zisternen Rückhaltebecken Bemessung/Nachweis Nach KOSTRA mit Bemessungsregen Langzeitsimulation Modellierung des Wasserhaushaltes Auswirkung auf das Stadtklima Demo:

12 Aktuelle Herausforderungen Klassische Anforderung: ordnungsgemäße Entwässerung Gewässerschutz/ Regenwasserbehandlung Starkregen/ Überflutungsschutz Stadtklima/ Wassersensible Stadtentwicklung

13 Regenwasserverschmutzung Öffentlicher Raum wie Shoppingcenter: Abfall, Müll, Zigaretten-Kippen Hundekot Industrie/Gewerbe Schwermetalle, Mineralölkohlenwasser. Toxische Substanzen Baustellen: Sedimente, Baumaterialien Fassadenanstriche Privatgrundstücke: Waschmittel, Farben, Exkremente, Pestizide, Dünger, Nährstoffe Tierexkremente, Niederschlagsabflüsse sind Abwasser und müssen Straßenabflüsse: Schwermetalle, Mineralölkohlenwasser, Toxische Substanzen, Sedimente, Salz, Originalgrafik: Melbourne Water - je nach Herkunftsfläche - gereinigt werden!

14 Belebte Bodenzone Versickerung über belebte Bodenzone ist adäquate Form der Zulauf Regenwasserbehandlung Mulde (20-30 cm flach) Mutterbodenschicht Zwischenschicht (Sand) Kiesgefüllte Rigole Drainagerohr Anstehender Boden Quelle: Berliner Wasserbetriebe Bei Neuplanungen ist die Behandlung über die belebte Bodenzone das Mittel der Wahl

15 RW-Behandlung Trennsystem Regenklärbecken (RKB) Absetzen von Feststoffen (Sedimentation) Keine Entfernung gelöster SToffe Probleme mit Dauerstau/Entleerung RBF Pücklerteich, Quelle: IPS (Retentions-)Bodenfilter Aber: zentrale Behandlung hat Nachteile: Sehr gute Reinigung Hohe Kosten & Flächenbedarf über belebte Bodenzone unspezifische Behandlung Naturnahe Lösungen Energiebedarf für Pumpen möglich RBF am Halensee in Berlin (Quelle: Berliner Wasserbetriebe)

16 Dezentrale Behandlung Dezentrale Behandlung keine Behandlung End-of-Pipe- Behandlung

17 Dezentrale Behandlungsverfahren Vorteile der dezentralen Regenwasserbehandlung Zielgerichtete Behandlung z.b. von Straßenabflüssen Kein zusätzlicher Flächenbedarf Intensive technische Entwicklungsarbeit Verschiedenste Produkte am Markt Download:

18 Aktuelle Herausforderungen Klassische Anforderung: ordnungsgemäße Entwässerung Gewässerschutz/ Regenwasserbehandlung Starkregen/ Überflutungsschutz Stadtklima/ Wassersensible Stadtentwicklung

19 Überflutungen Unwetter in Münster 2014 : 290 mm in 7h (Quelle: Westfälische Nachrichten, Berlin, 27. Juli 2016: 2h 45 mm in Hoppegarten bei Berlin,2011, Foto: Sieker (Quelle: Tagesspiegel)

20 Bemessung Überflutungsnachweise Überflutungsschutz vs. Starkregen-Risikomanagement T 2-5 a T 30 a T >=100 a DWA-M 119, Bild 2: Überflutungsschutz und Überflutungsvorsorge als kommunale Gemeinschaftsaufgabe

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23 Beispiel Frankfurt/Oder

24 Überflutungsnachweise für Grundstücke

25 Ergebnisse der Berechnung T=100a Animation Wassertiefe [m]

26 Rückhalt an der Oberfläche Foto: M. Kaiser

27 Rückhalt an der Oberfläche Quelle: RISA-Projekt Hamburg

28 Aktuelle Herausforderungen Klassische Anforderung: ordnungsgemäße Entwässerung Gewässerschutz/ Regenwasserbehandlung Starkregen/ Überflutungsschutz Stadtklima/ Wassersensible Stadtentwicklung

29 Hitzeinsel-Effekt Quelle: cnx.org Urban Heat Stress => Gesundheitsbelastung Gründe für Hitzeinsel-Effekt: erhöhte Wärmespeicherung & Abstrahlung Geringere Verdunstung => geringere Kühlung

30 Verbesserung der Wasserbilanz durch dezrwb Raingarden Versickerungsmulden (privat) Durchlässige Beläge Teiche Dachbegrünung Retentionsräume Fassadenbegrünung Straßenmulden Baumrigolen Neues Arbeitsblatt DWA A102 führt den Wasserbilanzansatz ein!

31 Wasserbilanzansatz Beispiel: Wasserbilanz 13% 40% 43% 59% 28% 17% Unbauter Bebauter Vollständige Zustand Ableitung Verdunstung Versickerung Abfluss Demo:

32 Rummelsburger Bucht Berlin

33 Rummelsburger Bucht Berlin Tiefgaragenbegrünung Dachbegrünung Versickerung

34 Neue Wohnquartiere in Berlin Kurt-Schumacher-Quartier (50 ha) ca Wohnungen Blankenburger Pflasterweg (70 ha) ca Wohnungen Lichterfelde Süd (96 ha) ca Wohnungen Güterbahnhof Köpenick (60 ha) ca Wohnungen Buckower Felder (10 ha) ca. 900 Wohnungen Neue Stadtquartiere für die wachsende Stadt Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Wohnen

35 Danke für Ihre Aufmerksamkeit! Retain Store Discharge Bruins, NL Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbh