Notentwässerungssysteme für Flachdächer

Abflussvorgänge modellieren und Ableitung optimal gestalten

Ein funktionierendes System zur Ableitung von Regenwasser ist bei Gebäuden mit Flachdach von essenzieller Bedeutung. Besondere Brisanz erhält das Thema vor dem Hintergrund der häufiger werdenden Starkregenereignisse. Mit HYDRO_AS-2D lassen sich Fließwege, Wassertiefen und Fließgeschwindigkeiten sowie die Leistungsfähigkeit der Flachdachentwässerung bei einem Starkregen berechnen und entsprechende Nachweise führen.

Die hydraulische Simulation mit HYDRO_AS-2D ergänzt die Bemessung der Notentwässerungssysteme für Flachdächer nach DIN 1986-100. Das Strömungsmodell berechnet und visualisiert die Fließwege, Fließtiefen und -geschwindigkeiten, die bei einem Starkregen auf dem Dach auftreten. Mit Vergleichsrechnungen können die Anordnung und die Leistungsfähigkeit der Notabläufe variiert werden.

Hohe Auflast durch aufgestautes Wasser

Dachentwässerungsanlagen werden nach DIN 1986- 100 mit einer regionalen Regenspende bemessen, die einem fünfminütigen Regen entspricht, der einmal in fünf Jahren überschritten wird. Die Entwässerung muss den Berechnungsregen zu jedem Zeitpunkt vom Dach abführen können. Versagt die Entwässerung, weil sie überlastet oder verstopft ist, staut sich das Wasser auf dem Dach und erzeugt eine hohe zusätzliche Auflast. Ein Aufstau von 100 mm bedeutet eine zusätzliche Flächenlast von ca. 1 kN/m².

Aufgestautes Regenwasser auf einem Flachdach gefährdet die Sicherheit des Gebäudes in hohem Maße.

Planerinnen und Planer von Gewerbe- und Industriegebäuden müssen für diesen Fall Notentwässerungssysteme nach DIN 1986-100 vorsehen. Diese Notentwässerung muss so leistungsstark sein, dass sie mindestens die Differenz zwischen einem Jahrhundertregen (einmal in hundert Jahren) und dem Berechnungsregen (einmal in fünf Jahren) abführen kann. Das tatsächliche Abflussgeschehen auf dem Dach kann jedoch mit den vereinfachten Flächenansätzen der DIN nicht geklärt werden.

Simulation macht Abflussprozesse sichtbar

Aus der Simulation mit HYDRO_AS-2D: Schrägansicht einer Dachfläche mit maximalen Wassertiefen des fünfminütigen Niederschlagsereignisses

An dieser Stelle ergänzt die hydraulische Simulation des Dachs mit HYDRO_AS-2D die Bemessung auf ideale Weise. Auf Basis eines detaillierten Höhenplanes des Flachdaches berechnet das 2D-Hydraulik-Modell genau, wohin das Wasser auf dem Dach z. B. während eines Starkregens fließt und an welchen Stellen es sich wie hoch aufstaut. Daraus lassen sich die statische Belastung des Dachs und die Auslastung der Notabläufe exakt ermitteln und deren Anordnung überprüfen (s. Abb.). Zu jedem Simulationszeitschritt können die Fließprozesse (Wassertiefe, Fließgeschwindigkeit), Schubspannungen und Auflast visualisiert werden.

Hydrotec unterstützt bei Planung der Notentwässerungssysteme

Hydrotec recherchiert für Sie die hydrologischen Grundlagen, führt die Bemessung nach DIN und die Modellberechnung mit HYDRO_AS-2D durch und dokumentiert alle Berechnungen und Ergebnisse transparent und nachvollziehbar. Auch Varianten zur Gestaltung des gesamten Entwässerungssystems können leicht und effizient modelliert werden.

Planerinnen und Planer erhalten mit der Modellberechnung konkrete Informationen zur Anordnung und zur Leistungsfähigkeit der Notenwässerung. So können sie das Leitungssystem optimal in das Gebäude integrieren und sicher bemessen.

Dipl.-Ing. Robert Mittelstädt