Extreme Wettersituationen wie Starkregen sorgen vor allem in städtischen Bereichen für große Probleme. Welche gewaltigen Zerstörungskräfte Regenmassen haben können, zeigte sich nicht zuletzt im Ahrtal im Juli 2021, als Starkregen und Unwetter in der Region enorme Schäden anrichteten. Aus diesem Grund gibt es eine Reihe von Lösungen im Bereich der Abflusssysteme, die mit verschiedenen Herangehensweisen dafür sorgen, die Auswirkungen von Starkregenereignissen zu minimieren.
Probleme und Herausforderungen von Starkregen in urbanen Umgebungen
Plötzlich auftretender Starkregen hat die Eigenschaft, Abflusssysteme vor unlösbare Herausforderungen zu stellen. Gerade in urbanen Bereichen wird dies durch die Umgebungsbedingungen verstärkt. Dafür sorgt zum einen der hohe Anteil an versiegelten Flächen in Städten. Zum anderen tragen gerade im Sommer ausgetrocknete Böden dazu bei, dass die Wasseraufnahme stark minimiert ist. Auch die Trennung von Regen- und Schmutzwasser ist, abhängig von den lokalen Vorschriften, zu berücksichtigen. Bei extremen Regenfällen mit örtlichen Überflutungen ist dies ein zusätzliches Problem, da eine Vermischung droht.
Die Kapazität von Abflusssystemen lässt sich zudem nicht unbegrenzt nach oben skalieren, zumal dies auch nicht wirtschaftlich sinnvoll wäre. Wichtiger ist es, praktische Lösungen zu finden, die mit Ereignissen wie plötzlichem Starkregen umgehen können. Auf diese Weise lassen sich Kanalnetzüberlastungen sowie Überflutungen von Kellern und Straßen verhindern oder zumindest minimieren.
Optionen für Starkregen-Entwässerungsleitungen und Grundstücksentwässerungsanlagen
Bei Abflusssystemen treffen zwei Zuständigkeiten aufeinander. Ab dem öffentlichen Kanal beginnt der Zuständigkeitsbereich der Kommunen. Schmutz- und Regenwasser, das von Grundstücken kommt, gehört hingegen zu den Aufgaben des Eigentümers. Die Kommunen ermöglichen die Grundstücksentwässerung mit einem Anschluss an den Straßenkanal. Die Lösungen, die Grundstücks- und Hausbesitzer dabei wählen, beeinflussen sowohl das öffentliche Kanalisationsnetz als auch die eigene Immobilie. Gerade bei Starkregen ist es wichtig, eine Überlastung der Abflusssysteme zu verhindern. Da eine solche Überlastung negative Auswirkungen für Grundstück und Immobilie hat, ist es in beiderseitigem Interesse, dies zu verhindern.
In vielen Fällen erfolgt die Entwässerung mit Freispiegelsystemen. Bei diesen Lösungen wird das Wasser direkt über ein Rohr mit einem Gefälle zum Straßenkanal geführt, sodass die Schwerkraft die Arbeit übernimmt. Ein Nachteil dieser Lösung ist, dass Schmutz- und besonders Regenwasser unkontrolliert abgeleitet wird. Bei Starkregen droht so die Gefahr, dass das Abflusssystem die Wassermengen nicht mehr an die öffentliche Kanalisation abgeben kann oder selbst überlastet ist. Dann droht eine lokale Überflutung auf dem Grundstück, oder die allgemeine Situation im öffentlichen Netz wird weiter zugespitzt.
Ein erster Schritt ist der Einbau einer Rückstausicherung. Dadurch wird verhindert, dass Regenwasser entgegen der vorhergesehenen Flussrichtung durch das System strömt. Zusätzlich ist es ratsam, Bodenabläufe in Kellerräumen mit Rückstaudoppelverschlüssen zu sichern. Eine Rücküberflutung bei einem überlasteten Straßenkanal lässt sich so verhindern. Auch Abwasserhebeanlagen tragen dazu bei, Überflutungen in Häusern zu vermeiden. Durch die Hebeanlage entsteht ein zusätzlicher Schutz durch eine höhere Rückstauebene.
Eine Lösung, um mit Starkregenereignissen besser umzugehen, ist der nachträgliche Ausbau oder Einbau von Abflusssystemen. Gerade Regenwasser von Grundstücken ist oftmals nicht an ein zentrales System angeschlossen und bereitet bei Starkregen lokal Probleme. In bebauten Gebieten ist es jedoch schwer, nachträglich unterirdische Leitungen zu verlegen. Eine Lösung sind grabenlose Leitungen, die über längere Strecken von einem einzelnen Punkt mithilfe von Spezialmaschinen eingebracht werden. Das erspart arbeitsintensive und teure Tiefbauarbeiten. Auf diese Weise lassen sich auch Regenrinnen und andere Quellen nachträglich an das zentrale Abflusssystem anschließen. Die zuständige Kommune informiert über die lokalen Möglichkeiten und Regulierungen.
Rückhaltebecken sowie Wasser- und Pufferspeicher als Lösung für die Wasserrückhaltung
Eine sinnvolle Erweiterung zum Schutz vor Starkregenereignissen sind Systeme, die Regenwasser zurückhalten oder sammeln. Bei einem Anschluss an das öffentliche Kanalsystem sind unterirdische Zisternen eine praktische Lösung. Sie können praktischerweise auch zur Gartenbewässerung und ähnlichen Zwecken zum Einsatz kommen. Mit einem Überlauf versehen, der an die öffentliche Kanalisation angeschlossen ist, bieten sie die Möglichkeit, das Regenwasser kontrolliert und zeitverzögert abfließen zu lassen.
Es gibt zudem die Option, Regenrückhaltebecken oberirdisch einzurichten, sofern Platz vorhanden ist. Ein entsprechend konzipierter Gartenteich mit einer angeschlossenen Versickerungsfläche aus Kies oder einem Drainagesystem kann gleichzeitig als Regenauffangbecken dienen. Rigolen aus Kunststoffkörpern gehören ebenfalls zu den Pufferlösungen. Diese unterirdischen Speicher sind mit Kies gefüllt und unter Rasenflächen oder Parkplätzen positioniert. Auch diese Lösungen sind für die Kombination mit einem Überlauf und einem Anschluss an die zentrale Kanalisation geeignet. Der Großteil des Regenwassers versickert jedoch zeitverzögert im Boden.
Versickerungsflächen und Gründächer als natürliche und präventive Lösung
Eine weitere Option, um mit Starkregen umzugehen, sind Versickerungsflächen. Hier ist eine Kombination mit Entwässerungssystemen möglich und sinnvoll. Solche Flächen haben den großen Vorteil, dass sie Regenwasser zurückhalten und zeitverzögert an das Abflusssystem abgeben. Auf diese Weise lassen sich die Spitzenbelastungen abfangen, die zur Überlastung des Systems führen.
Eine Option für Einfahrten, Parkplätze und Terrassen ist Sickerpflaster. Zwischen den Pflastersteinen sind ausreichend Fugen vorhanden, über die das Regenwasser in das Erdreich abfließt. Eine Kombination mit einer unterirdischen Drainage ist ebenfalls möglich. So gelangt das Regenwasser zeitverzögert in die Drainage und von dort zum weiteren Abflusssystem. Bei versiegelten Flächen würde das Wasser hingegen unmittelbar nach dem Regen in vollem Umfang bis zum nächsten Gully fließen und so in die Kanalisation gelangen.
In Gärten sowie dann, wenn offene Bereiche zur Verfügung stehen, lassen sich auch Rasenflächen zur Versickerung einsetzen. Gut geeignet sind Böden mit einem Gemisch aus Sand und Lehm. So kann Regenwasser selbst bei Starkregen schnell versickern, was überflutete Bereiche sowie den Abfluss in angrenzende Areale verhindert. Eine gute Erweiterung dieses Konzepts ist ein Sickerschacht. Er besteht aus einem Rohr mit einer Tiefe von etwa einem Meter. Um das Rohr wird eine Schicht aus Kies ausgebracht, sodass große Mengen an Regenwasser schnell in das Erdreich abfließen können. Der Sickerschacht lässt sich mit einem offenen Gully oder auch direkt mit Fallrohren des Dachs verbinden. So gelangt das Regenwasser direkt und auch indirekt in den Sickerschacht und somit in die tieferliegenden Erdschichten. Diese Lösung eignet sich, wenn kein zentraler Abwasserkanal vorhanden ist.
Eine weitere Lösung, um die Menge an Regenwasser zu reduzieren, die an das Abflusssystem abgegeben werden, sind Gründächer. Die Begrünung ist grundsätzlich auf allen Dachflächen möglich – von Flachdächern über Dächer von Garagen bis hin zu Steildächern von Einfamilienhäusern. Eine Substratschicht von maximal 20 Zentimetern nimmt bei Regen eine Menge Wasser auf. Auch hier erfolgt eine Abgabe von überschüssigem Regenwasser zeitverzögert über die weiterhin vorhandene Regenrinne.
All diese Maßnahmen unterstützen die vorhandenen Abflusssysteme und dehnen vor allem den Zeitraum aus, in dem Wasser nach einem Starkregen in das zentrale Abflusssystem gelangt. Damit lassen sich die kritischen Momente unmittelbar nach Starkregenereignissen entschärfen und die Gefahr einer lokalen Überflutung eindämmen.
