Innenliegende Entwässerung mit Hilfe von Einlegerinnen
Diese Rinnenformen werden insbesondere dann gerne ausgeführt, wenn aus optischer Sicht ein fließender Übergang zwischen Dach und Fassade gewünscht wird. Ein weiteres Argument für die Ableitung der Regenwässer über Einlegerinnen ist die innenliegende Ableitung über Bestandskanäle. Diese Art der Entwässerung hat sich in erster Linie in Verbindung mit Dachgeschoßausbauten bewährt.
Grundsätzlich unterscheidet man zwischen Einlegerinnen mit äußerer Überlaufkante und innenliegenden Rinnen, die nicht schadlos im Falle einer Überstauung überlaufen können. Wenn möglich sollte man Einlegerinnen mit einer niedrigeren äußeren Überlaufkante bevorzugt planen und bauen. Abgesehen davon, dass diese Rinnen nur mit dem 5jährlichen Regenereignis zu dimensionieren sind, entfallen Notüberläufe gänzlich. Diese Funktion wird durch die niedrigere Außenkante sichergestellt. Unabhängig davon ob die Rinne an der Außenseite mit Tropfnase ausgebildet oder mit Hilfe von sogenannten Retourhaften in der Lage gesichert wird, in beiden Fällen ist ein schadloses Übergehen im Falle einer Überlastung des Rinnenstutzens/Ablaufbereichs möglich. Die Grundvoraussetzung ist eine dachseitige Erhöhung von mind. 30 mm, in schneereichen Gebieten ist diese Überhöhung auf 50 mm anzuheben.
Innenliegende Rinnen hingegen, können keine schadlose Wasserableitung im Falle einer Überstauung sicherstellen. Daher ist dieser Rinnentyp neben einer Dimensionierung mit dem 100jährlichen Regenereignis zusätzlich auch mit Notüberläufen zu versehen. Bei der rechnerischen Auslegung solcher Dachentwässerungen, ist das Ziel das 5jährliche Regenereignis über die Kanalisation und die Differenzwassermenge zum 100jährlichen Regenereignis über Notüberläufe sicher abzuleiten. Dabei darf nie vergessen werden, dass alleine eine Dimensionierung nach dem r5/100 eine Auslegung auf ca. die doppelte Wassermenge bedeutet.
Notüberläufe
Notüberläufe übernehmen die wichtige Funktion der Ableitung von nicht zu unterschätzenden Differenzwassermengen. Während man früher diese Überläufe mit flachgeneigten Ablaufrohren DN 60 oder kleiner ausgeführt hat, zeigen die baupraktischen Erfahrungen und auch rechnerischen Ermittlungen ein ganz anderes Bild. Solch kleine Durchmesser sind nur dazu geeignet, mögliche Leckagen im Einlegerinnenbereich aufzuzeigen, sind aber zur Ableitung größerer Wassermengen gänzlich ungeeignet. Angenommen eine Dachfläche von 100 m² in Herzogenburg gelegen, wird über eine innenliegende Rinne abgeleitet. Dann wären immerhin mehr als 2,9 l/s vom Notüberlauf zu bewältigen. Vergleicht man das mit einer halbrunden Dachrinne 33 wäre ein Gefälle von mindestens 6 mm/m bei einer Rinnenlänge von 10 m erforderlich, um eine ähnliche Wassermenge ableiten zu können. Nebenbei erwähnt sprechen wir bei der zuvor genannten Rinne von einem Querschnitt von deutlich über 10.000 mm². Ein DN 60 hingegen weist einen freien Querschnitt von etwas mehr als 2.800 mm² auf.
Daher sollten Notüberläufe idealerweise als Rechteck-Querschnitt ausgeführt werden. Schon bei geringster Überstauung der Überlaufkante wird Wasser über die gesamte Länge abgeleitet. Bei runden Notüberläufen ist die Wasserableitung bis zum Erreichen des halben Querschnitts hingegen deutlich reduziert.
Nachdem innenliegende Rinnen mit Sicherheitsrinnen ausgeführt werden, sind diese auch im Notüberlaufbereich mit einer sicheren Wasserableitung nach außen auszubilden. Das wiederum bedeutet, dass mit geringfügig größeren Querschnitten bei allfälligen Durchdringungen von Konstruktionen gearbeitet werden muss. Zusätzlich gilt es zu beachten, dass Notüberläufe möglichst im Bereich der Rinnenabläufe liegen sollen. Schlussendlich soll der Notüberlauf zügig im Überstauungsfall die Funktion übernehmen.
Sicherheitsrinne
Unabhängig ob mit einer Einlegerinne mit äußerer Überlaufkante oder einer innenliegenden Rinne gearbeitet wird, in beiden Fällen sind bei Lage dieser Entwässerungen direkt über wärmegedämmten Konstruktionen oder Konstruktionen, die im Falle einer Leckage über das Rinnensystem Schaden erleiden, Sicherheitsrinnen auszubilden. Häufig stellt sich die Frage, ob Sicherheitsrinnen als Abdichtung zu beurteilen und auszuführen sind? In der ÖNORM B 3521-1 ist unter Punkt 5.9.2.3. zu finden, das Sicherheitsrinnen bei unvorhergesehenen Undichtheiten oder Überlaufen der Einlegerinnen das Eindringen von Wasser ins Bauwerk verhindern sollten und auch als Abdichtungen gemäß ÖNORM B 3691 hergestellt werden können. Dabei stellt sich aber die Frage nach der Mindestneigung von Abdichtungen. Während Einlegerinnen mit einem Mindestgefälle von 5 mm/m auszuführen sind, liegt die Mindestneigung von Abdichtungen bei einem Vielfachen. Daher empfehlen wir, nicht von Abdichtungen gemäß ÖNORM B 3691 zu sprechen. Für diesen Anwendungsbereich haben sich in erster Linie trägerlose Bitumendachbahnen oder EPDM-Folien bewährt.
Für den Fall, dass Sicherheitsrinnen diffusionsoffen auszubilden sind, ist bei der Produktwahl darauf zu achten, dass auch eine ausreichende Temperaturbeständigkeit gegeben ist. Im Bereich der Einlegerinne sind Temperaturen von bis zu 80°C keine Seltenheit. Die zu erwartende Temperatur im Bereich von Sicherheitsrinnen wird durch die Drainagelagen zwar etwas geringer ausfallen, dennoch sicher mehr als 60°C erreichen. Ist ein unmittelbarer Kontakt der Einlegerinne mit der Sicherheitsrinne zu erwarten, muss ohnedies die Maximaltemperatur bei der Produktwahl herangezogen werden.
Stutzen/Ablaufbereich
Wie zuvor beschrieben, wird dieser Rinnentyp in erster Linie mit einer innenliegenden Ableitung der Regenwässer über das Kanalsystem eingesetzt. Früher hat man in den Übergangsbereichen Spengler auf Installateur (Kanalrohr) lediglich mit überlangen Stutzen gearbeitet, die allerdings nicht rückstausicher waren. Seit vielen Jahren wird in diesem Bereich ein rückstauwasserdichter Anschluss gefordert, der mit einem herkömmlichen Rinnenstutzen nicht bewerkstelligt werden kann. Das liegt in erster Linie daran, dass Dünnblechstutzen nicht formstabil sind. Nur durch Kombination mit z.B. Messingstutzen können Dichtungen im Bereich der Kanalrohre aktiviert werden und damit die Rückstausicherheit bei fehlender Wasserableitung über das Kanalsystem sicherstellen. Sämtliche Übergangsstutzen, Flanschplatten, die löttechnisch mit dem Messingstutzen verbunden werden, sind an der Außenseite vor Korrosionsangriffen mit einem geeigneten Schutzanstrich oder Umwicklung mit bituminösen Kaltselbstklebebahnen zu schützen.
Die Rückstauwasserdichte Anbindung kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Die eine Variante ist die dichte Anbindung im Bereich der Sicherheitsrinne und Ableitung des Regenwassers durch geringfügig kleinere Rinnenstutzen, die wiederum dicht mit der Einlegerinne verbunden sind. Der Nachteil dieser Lösung ist, dass sich Rückstauwasser im Bereich der Sicherheitsrinne aufstauen kann. Um dieses Einstauen bei einer fehlenden oder verringerten Ablaufleistung im Zwischenraum zu reduzieren oder gänzlich zu verhindern, wird häufig die Einlegerinne rückstauwasserdicht an das Kanalsystem angeschlossen. Die Sicherheitsrinne erhält am Tiefpunkt einen kleinen Notüberlauf, der unserer Erfahrung nach nicht eigens zu dimensionieren ist und lediglich die Funktion übernimmt, anstauendes Wasser in der Drainageebene sicher nach außen abzuleiten. Stellt man ein verstärktes Abtropfen oder Abrinnen von Wasser über diese Stutzen fest, sind mit ziemlicher Sicherheit Fehlstellen im Bereich der Einlegerinne zu finden und entsprechende Reparaturmaßnahmen vorzunehmen.
Konische Stutzenausbildungen haben sich in der Praxis bestens bewährt. Einerseits können allfällige Reduktionen durch einen Laubfang kompensiert werden. Andererseits können 2 baugleiche konische Stutzen durch die Strukturmatte ENKAMAT 7018 ausreichend getrennt werden, sodass ein Ablauf anfallender Wassermengen im Bereich der Sicherheitsrinne über das Kanalsystem sichergestellt ist.
Wasserablauf über Unterdruck-Entwässerungen
Immer wieder besteht der Wunsch, Wasser von herkömmlichen Einlegerinnen über Unterdruck-Entwässerungen abzuleiten. Die Wasserableitung solcher Unterdruck-Systeme wird deshalb gerne gewählt, da man mit geringen Rohrquerschnitten hohe Ablaufmengen erreichen kann. Das setzt allerdings voraus, dass der Querschnitt gänzlich mit Wasser gefüllt ist und über spezielle Einlauftöpfe ein Ansaugen von Luft, die zu Verwirbelungen und damit Verringerungen im Bereich der Ableitmenge führen würde, so gut wie möglich ausgeschlossen wird.
Nicht zu unterschätzen ist, dass diese speziellen Ablauftöpfe Einbauhöhen von 70 mm und fallweise auch mehr benötigen. Das führt häufig dazu, dass im Bereich von Bestandsgesimsen vorhandene Aufmauerungen/Betonroste großzügig ausgenommen werden müssen. Hinzu kommt, dass nur eine Ablaufebene angeschlossen werden kann. Damit bleibt bei dieser Lösung nur die Variante 2 übrig, Ableitung allfälliger Regenwässer im Bereich der Sicherheitsrinne über kleine Speieröffnungen an den Tiefpunkten.