FACHINFORMATION BEMESSUNG VON VOR- GEHÄNGTEN UND INNEN LIEGENDEN RINNEN

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Eugen Hochberg
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1 FACHINFORMATION BEMESSUNG VON VOR- GEHÄNGTEN UND INNEN LIEGENDEN RINNEN

2 Herausgeber: Zentralverband Sanitär Heizung Klima Rathausallee 6, St. Augustin Telefon: ( ) Telefax: ( ) info@zentralverband-shk.de Internet: März 2010 Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des Herausgebers.

3 Vorwort Mit dem seit Ende 2005 vorliegenden KOSTRA-Atlas 1 hat sich die rechnerische Grundlage für die Ermittlung der Berechnungsregenspenden erheblich verändert. Aufgrund dieser Änderungen wurde in der Neuausgabe der DIN : die Jährlichkeit des Berechnungsregens für die Entwässerung von Dachflächen, abweichend von den bisherigen Regelungen, mit mindestens einmal in fünf Jahren (T = 5) festgelegt. Diese Regelung wurde aus Sicherheitserwägungen notwendig und gilt für alle Dachflächen, unabhängig von der Dachneigung und dem konstruktiven Aufbau der Dachfläche. Aufgrund der normativen Veränderungen wurde es notwendig, die vorliegende Fachinformation und das ZVSHK-Berechnungsprogramm für die Bemessung von vorgehängten und innenliegenden Rinnen zu überarbeiten. Mit Überarbeitung der Software ist jetzt zusätzlich auch die Berechnung frei definierbarer Rinnenquerschnitte (halbrund und rechteckig) für vorgehängte Rinnen möglich. Fachinformation und Berechnungssoftware sind mit dieser Veröffentlichung wieder in einem Paket zusammengefasst. Für Planer und ausführende Fachbetriebe bietet diese Kombination aus vereinfachter Bemessung über Tabellen und detaillierten Berechnungsmöglichkeiten mit einem Berechnungsprogramm, verbunden mit Beispielberechnungen und einem Kommentar, eine Hilfestellung, die allein aus Normen nicht erreicht werden kann. Sankt Augustin, Februar KOSTRA-2000-DWD Koordinierte Starkniederschlags-Regionalisierungs-Auswertungen für die Bemessung von wasserwirtschaftlichen Anlagen Deutscher Wetterdienst (DWD) 2 DIN : Entwässerungsanlagen für Gebäude und Grundstücke Bestimmungen in Verbindung mit DIN EN 752 und DIN EN Beuth Verlag GmbH, Berlin

4 Inhaltsverzeichnis 1 Bearbeitungsschritte 1 2 Entwässerungskonzept Abfluss in die Entwässerungsanlage Abfluss über die Notentwässerung 2 3 Bemessung Vorgehängte Rinnen Rinnenwinkel Ablaufstutzen und Fallleitungen Halbrunde Rinne mit runder Fallleitung und Rinneneinhangstutzen Halbrunde Rinne mit runder Fallleitung (ohne Einlauftrichter) Kastenförmige Rinne mit rechteckiger Fallleitung (ohne Einlauftrichter) Kastenförmige Rinne mit runder Fallleitung (ohne Einlauftrichter) Laubfangkörbe im Ablaufstutzen Fallleitungsverziehungen Innenliegende Rinnen Allgemeines Entwurfsgrundsätze Abflussvermögen von innenliegenden Rinnen Einfluss von Rinnenwinkeln Abflusshindernisse Freibord Rinnenabläufe Kastenförmige Sammler (Wasserkästen) Fallleitungen Höhe des Rinnenkopfstücks Notüberläufe in der Rinnenlängsseite Sammel- und Grundleitungen 17 4 Hinweise zu den Berechnungsgrundlagen Abflussvermögen von Rinnen Halbrunde Rinnen Kastenförmige Rinnen Abflussvermögen von Abläufen, Überläufen und Fallleitungen Rechteckige bzw. runde Notüberlaufe Fallleitungen Maximales Abflussvermögen von Fallleitungen 28 5 Bemessungsbeispiele Vorgehängte Rinnen Einfamilienhaus Halbrunde Rinne Kastenförmige Rinne Einfamilienhaus Mehrfamilienwohnhaus Sporthalle Innenliegende Rinnen Rinne mit einseitigem Ablauf Rinne mit Abläufen an beiden Rinnenstirnseiten Notüberlaufeinrichtungen in der Rinnenlängsseite Rinne mit Abflusshindernis in der Notüberlaufströmung 52 6 Tabellenwerke 56

5 6 vorgehängte und innenliegende Rinnen Z = W L Nennmaß 250 Nennmaß m l/s m 2 m 2 m 2 m 2 l/s m 2 m 2 m 2 m 2 5,0 1, , ,0 1, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , ,0 0, , Tabelle 3 Abflussvermögen von kastenförmigen Rinnen (Gefälle J = 0) und daran anschließbare Niederschlagsflächen bei unterschiedlichen Regenspenden und C 1, 0 Z = W L Nennmaß 400 Nennmaß m l/s m 2 m 2 m 2 m 2 l/s m 2 m 2 m 2 m 2 5,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , ,0 3, , Tabelle 4 Abflussvermögen von kastenförmigen Rinnen (Gefälle J = 0) und daran anschließbare Niederschlagsflächen bei unterschiedlichen Regenspenden und C 1, 0

6 34 vorgehängte und innenliegende Rinnen halbrunde Rinne Fallleitung mit Rinnen-Einhangstutzen Nennmaß d i r = 250 r = 300 r = 350 r = 400 mm l/s m 2 m 2 m 2 m , d i Tabelle 27 Bemessung der Fallleitung (aus Tabelle 5) ohne Laubfangkorb, halbrunde Rinne Einfluss der Fallleitungsverziehung Bild 39 vorgehängte Rinne mit Fallleitungsverzug 10 Der Fallleitungsverzug erfolgt unter einem Winkel von 10. Das Abflussvermögen der Fallleitungskombination kann mit Tabelle 5 ermittelt werden. Ergebnis: halbrunde Rinne, Nennmaß 280 Fallleitung 80 mm mit Rinnen-Einhangstutzen, ohne Laubfangkorb

7 Bemessungsbeispiele 45 L = 25 m T Z Not = 22,3 l/s = 27,8 l/s Freibord W Not W Kopf L = 24 m S Bild 51 Verteilung der Abflüsse in der vorgegebenen Entwässerungskonzeption 1. Rinnenschicht: Berechnungsregen Rinnenabmessungen Länge der Rinnen in m S = T W h A W mm mm mm cm 2 l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s ,8 33,4 31,7 30,2 28,7 27,3 26,1 24,9 23,7 22,7 20,9 19,5 18,5 Tabelle 47 Ermittlung der Abmessungen der ersten Rinnenschicht (aus Tabelle 66) Zur Bemessung des Rinnenablaufes und zur Ermittlung der erforderlichen Druckhöhe am Ablauf wird die Abflusscharakteristik des Ablaufes benötigt (Herstellerangaben). Bild 52 Abflusscharakteristik eines Dachablaufs DN 150, geprüft nach DIN EN 1253 Die Rinnenströmung erzeugt bei einer Sollwassertiefe von W Ablauf = 140 mm eine Druckhöhe im Ablaufbereich von 66 mm (Tabelle 47). Der gewählte Ablauf DN

8 Tabellenwerke 63 W A W h S = 500 mm L Rinnenabmessungen Länge der Rinne L in m S = T W h A W mm mm mm cm 2 l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s l/s ,7 195,7 195,7 195,7 193,5 190,8 188,1 185,5 182,9 180,3 175,3 170,4 165, ,9 189,9 189,9 189,9 187,5 184,8 182,1 179,5 176,9 174,4 169,5 164,7 160, ,1 184,1 184,1 184,1 181,5 178,8 176,2 173,6 171,1 168,6 163,7 159,0 154, ,4 178,4 178,4 178,4 175,6 172,9 170,3 167,8 165,3 162,8 158,0 153,4 148, ,7 172,7 172,7 172,7 169,7 167,1 164,6 162,1 159,6 157,2 152,4 147,9 143, ,1 167,1 167,1 167,1 163,9 161,4 158,8 156,4 153,9 151,5 146,9 142,4 138, ,6 161,6 161,6 161,6 158,2 155,7 153,2 150,8 148,4 146,0 141,4 137,0 132, ,1 156,1 156,1 156,1 152,6 150,1 147,6 145,2 142,8 140,5 136,0 131,7 127, ,7 150,7 150,7 150,7 147,0 144,5 142,1 139,7 137,4 135,1 130,7 126,4 122, ,3 145,3 145,3 145,3 141,5 139,0 136,7 134,3 132,0 129,8 125,4 121,2 117, ,0 140,0 140,0 138,5 136,0 133,6 131,3 129,0 126,8 124,5 120,3 116,1 112, ,8 134,8 134,8 133,1 130,7 128,3 126,0 123,7 121,5 119,4 115,2 111,1 107, ,7 129,7 129,7 127,7 125,4 123,1 120,8 118,6 116,4 114,3 110,1 106,2 102, ,6 124,6 124,6 122,5 120,2 117,9 115,6 113,5 111,3 109,2 105,2 101,3 97, ,6 119,6 119,6 117,3 115,0 112,8 110,6 108,4 106,3 104,3 100,3 96,5 92, ,6 114,6 114,6 112,2 109,9 107,7 105,6 103,5 101,4 99,4 95,5 91,8 88, ,7 109,7 109,7 107,2 104,9 102,8 100,7 98,6 96,6 94,6 90,8 87,2 83, ,9 104,9 104,9 102,2 100,0 97,9 95,8 93,8 91,8 89,9 86,2 82,7 79, ,2 100,2 100,2 97,3 95,2 93,1 91,1 89,1 87,2 85,3 81,7 78,3 75, ,5 95,5 95,5 92,5 90,5 88,4 86,4 84,5 82,6 80,8 77,2 73,9 70, ,0 91,0 89,9 87,8 85,8 83,8 81,8 80,0 78,1 76,3 72,9 69,6 66, ,4 86,4 85,3 83,2 81,2 79,3 77,3 75,5 73,7 72,0 68,6 65,5 62, ,0 82,0 80,7 78,7 76,7 74,8 72,9 71,1 69,4 67,7 64,4 61,4 58, ,7 77,7 76,2 74,2 72,3 70,4 68,6 66,9 65,2 63,5 60,4 57,4 54, ,4 73,4 71,8 69,8 68,0 66,2 64,4 62,7 61,0 59,4 56,4 53,6 51, ,2 69,2 67,5 65,6 63,7 62,0 60,3 58,6 57,0 55,4 52,5 49,8 47, ,1 65,1 63,2 61,4 59,6 57,9 56,2 54,6 53,1 51,6 48,7 46,1 43, ,1 61,1 59,1 57,3 55,6 53,9 52,3 50,7 49,2 47,8 45,1 42,6 40, ,1 57,1 55,0 53,3 51,6 50,0 48,4 46,9 45,5 44,1 41,5 39,1 37, ,3 53,3 51,1 49,4 47,8 46,2 44,7 43,2 41,9 40,5 38,0 35,8 33, ,5 49,5 47,3 45,6 44,0 42,5 41,1 39,7 38,3 37,1 34,7 32,6 30, ,8 45,8 43,5 41,9 40,4 38,9 37,5 36,2 34,9 33,7 31,5 29,5 27, ,3 42,3 39,9 38,3 36,9 35,5 34,1 32,9 31,7 30,5 28,4 26,6 25, ,8 38,8 36,3 34,9 33,5 32,1 30,8 29,6 28,5 27,4 25,5 23,8 22, ,4 35,4 32,9 31,5 30,2 28,9 27,7 26,5 25,5 24,4 22,6 21,1 19, ,2 32,2 29,6 28,3 27,0 25,8 24,6 23,6 22,5 21,6 20,0 18,6 17, ,0 29,0 26,4 25,1 23,9 22,8 21,7 20,7 19,8 18,9 17,5 16,3 15, ,9 25,9 23,4 22,2 21,0 19,9 18,9 18,0 17,2 16,4 15,1 14,1 13,4 Tabelle 65 Abflussvermögen von rechteckigen innenliegenden Rinnen (S = T = 500 mm)

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