Wussten Sie, dass in Schleswig-Holstein alleine etwa 2.000 Regenbecken existieren, die zusammen ein beeindruckendes Speichervermögen von rund 3,2 Millionen Kubikmeter haben? Diese Zahl zeigt die enorme Bedeutung von Regenrückhaltebecken in der Regenwasserbewirtschaftung. Regenrückhaltebecken spielen eine entscheidende Rolle bei der temporären Speicherung großer Wassermengen und der geregelten Abgabe, um Überlastungen der Kanalisation effektiv zu verhindern. Besonders in städtischen und Autobahngebieten sind sie unverzichtbar.
Wichtige Erkenntnisse
- Schleswig-Holstein hat ca. 2.000 Regenbecken mit einem Gesamtspeichervolumen von 3,2 Millionen m³.
- Das größte Regenrückhaltebecken kann über 25.000 m³ Wasser fassen.
- Regelmäßige Wartungen und Sonderkontrollen nach Starkregenereignissen sind essentiell.
- Regenrückhaltebecken helfen bei der Vermeidung von Überlastungen der Kanalisation in städtischen Gebieten.
- Fischen ist in diesen Becken verboten, um gesundheitliche Risiken durch Schadstoffansammlungen zu vermeiden.
Was ist ein Regenrückhaltebecken?
Ein Regenrückhaltebecken ist eine Retentionsanlage, die zur Regenwasserrückhaltung dient. Diese künstlichen Becken sind darauf ausgelegt, Niederschlag aufzunehmen und diesen kontrolliert an die Kanalisation oder natürliche Gewässer abzugeben. Sie sind entscheidend für den Hochwasserschutz und die Verringerung der Wasserverschmutzung durch Regenwässer.
Definition und Zweck
Die Regenrückhaltebecken Definition beschreibt diese Anlagen als Systeme, die überschüssiges Regenwasser speichern und kontrolliert ableiten. Der Zweck dieser Becken ist es, Überschwemmungen zu verhindern und die Abflussmenge sowie die Schadstoffbelastung in natürlichen Gewässern zu reduzieren.
- Hydraulische Bemessung auf Überstauhäufigkeit: n = 0,1/a
- Flächenbedarf: 5-10% der angeschlossenen versiegelten Fläche
- Investitionskosten: 0,24 €/(m² ∙a) bis 1,07 €/(m² ∙a)
- Mittlere Reduktion der Abflussspitze: 98%
Unterschiede zu anderen Rückhaltebecken
Im Vergleich zu Staukanälen und Blockrigolen, die ebenfalls zur Regenwasserrückhaltung eingesetzt werden, haben Regenrückhaltebecken spezifische Unterschiede in Design und Funktionalität. Staukanäle sind unterirdische Anlagen, die für die Kurzzeitspeicherung und Ableitung von Regenwasser konzipiert sind, während Blockrigolen mit Abdichtungsbahn als modularer Speicher agieren. Alle Systeme tragen zur Reduzierung von Verschmutzung und Hochwasserrisiken bei, unterscheiden sich jedoch in Bauweise, Kosten und Anwendungsbereichen.
Die Bedeutung der Regenrückhaltung
Regenrückhaltebecken spielen eine entscheidende Rolle im Niederschlagswassermanagement. Sie sind ein unverzichtbarer Bestandteil der Infrastruktur, um das Hochwasserrisiko zu minimieren und die Qualität der örtlichen Gewässer zu schützen. Durch die Kontrolle von Abflussspitzen tragen sie zur ökologischen Starkregenvorsorge bei und helfen, Umweltkatastrophen zu verhindern.
In Deutschland sind etwa 24.000 Regenrückhaltebecken in Betrieb, die überwiegend ein Nutzvolumen von 150–250 Kubikmeter je angeschlossenem Hektar befestigter Fläche besitzen. Diese Becken ermöglichen eine gezielte Steuerung des Wasserabflusses, wodurch Überschwemmungen verhindert werden und das Grundwasser geschont wird.
Ein Beispiel ist die Stadt München, die über 17 Regenrückhaltebecken mit einem Gesamtvolumen von 700.000 Kubikmetern verfügt. Das größte Regenrückhaltebecken Europas befindet sich ebenfalls dort, unter dem Hirschgarten; es misst 210 mal 37 Meter und fasst beeindruckende 90.000 Kubikmeter Wasser. Insgesamt verfügt die Stadt über eine Kapazität, die mehr als 4,5 Millionen gefüllte Badewannen entspricht.
An Orten wie Berlin wird im Schnitt 46 Mal pro Jahr Wasser aus Überlaufbecken in lokale Bäche und Flüsse eingeleitet, während in Regionen wie Baden-Württemberg 20- bis 25-mal pro Jahr eingeleitet wird. Diese Maßnahmen veranschaulichen, wie wichtig eine gut ausgelegte Regenwasserbewirtschaftung ist, um die Risiken durch Starkregen zu mindern und langfristig einen nachhaltigen Wasserkreislauf zu sichern.
Dabei fördern Unternehmen wie UHRIG, die über mehr als 55 Jahre Erfahrung im Bau von Abwasseranlagen verfügen, innovative Technologien zur sicheren und kosteneffizienten Umsetzung von Bauprojekten im Bereich Niederschlagswassermanagement und ökologische Starkregenvorsorge.
Technische Merkmale von Regenrückhaltebecken
Regenrückhaltebecken spielen eine wichtige Rolle beim Management von Regenwasser. Sie sind komplex konstruierte Bauwerke, die sowohl in Erd- als auch in Betonbauweise realisiert werden können. Ihre Effizienz und Leistungsfähigkeit hängen stark von der gewählten Bauweise und der Dimensionierung ab, die an die lokalen Bedingungen angepasst werden müssen.
Erd- und Betonbauweise
Die Bauweise von Rückhaltebecken kann sich je nach den geologischen und örtlichen Begebenheiten unterscheiden. Erdgebundene Regenrückhaltebecken sind meist naturnaher gestaltet und bieten eine harmonische Integration in die Landschaft. Sie erfordern allerdings größere Flächen, um das gleiche Volumen zu speichern wie Betonbauwerke.
Betonbauwerke hingegen benötigen weniger Platz und bieten eine höhere Stabilität sowie eine längere Lebensdauer. Dank ihrer kompakten Bauweise sind sie besonders in städtischen Gebieten beliebt, wo der verfügbare Raum begrenzt ist.
Nutzvolumen und Dimensionierung
Die Kapazität von Regenrückhaltebecken wird basierend auf der Größe der zu entwässernden Fläche sowie den regionalen Niederschlagsmustern berechnet. Üblicherweise besitzt ein Regenrückhaltebecken ein Nutzvolumen von 150–250 Kubikmetern je Hektar befestigter Fläche. In Deutschland variiert das Volumen oftmals zwischen 20 und 40 Kubikmetern pro Hektar.
Solche Becken können bis zu 4,5 Millionen volle Badewannen Wasser speichern und entlasten durchschnittlich 30 bis 40 Mal pro Jahr. In der Stadt München beispielsweise sind insgesamt 17 Regenrückhaltebecken mit einem Gesamtvolumen von 700.000 Kubikmetern im Einsatz. Das größte Regenrückhaltebecken Europas befindet sich ebenfalls in München und besitzt eine Kapazität von 90.000 Kubikmetern Wasser.
Vorteile der Verwendung von Regenrückhaltebecken
Regenrückhaltebecken bieten zahlreiche Vorteile, die sowohl den Umweltschutz als auch die kosteneffiziente Regenwasserbewirtschaftung fördern. Diese Becken sind entscheidend, um die negativen Auswirkungen von Starkregenereignissen zu minimieren und tragen gleichzeitig zur Schonung natürlicher Ressourcen bei.
Schutz natürlicher Gewässer
Ein wesentlicher Vorteil von Regenrückhaltebecken ist der Schutz natürlicher Gewässer. Durch die Abflussdämpfung von Niederschlagswasser und die vorübergehende Speicherung kann die Kontamination von Flüssen und Seen wesentlich reduziert werden. Dies trägt immens zum Umweltschutz bei, da es den Eintrag von Schadstoffen und Nährstoffen in die Gewässer mindert.
Kosteneffizienz
Die Nutzung von Regenrückhaltebecken ist auch aus wirtschaftlicher Sicht äußerst sinnvoll. Durch die Reduzierung der hydraulischen Beanspruchung in Kanalisationen und natürlichen Gewässern können teure Hochwasserschäden und aufwendige Wasseraufbereitungsprozesse vermieden werden. Zudem ermöglichen Regenrückhaltebecken Einsparungen durch geringere Leitungsquerschnitte und einen schnelleren Baufortschritt dank vorgefertigter Bauweise. Die kosteneffiziente Regenwasserbewirtschaftung wird dadurch gefördert, dass groβe Kanalquerschnitte und hohe Baukosten vermieden werden.
Regenrückhaltebecken in Deutschland
Regenrückhaltebecken spielen eine entscheidende Rolle im nachhaltigen Wassermanagement in Deutschland. Von den mitteldeutschen Autobahnen bis zu urbanen Gebieten sind diese Strukturen integraler Bestandteil der Infrastruktur. Mit über 24.000 Anlagen sorgen sie dafür, dass schädliche Stoffe, die über Regenwasser von Verkehrsflächen abgewaschen werden, effektiv abgeschieden werden.
Verbreitung und Nutzung
In Deutschland gibt es Regenrückhaltebecken in fast jeder Region. Sie sind besonders entlang der Autobahnen und in Städten wie Berlin und München weit verbreitet. Zum Beispiel befinden sich mehr als 1.400 Regenrückhaltebecken im Bereich der mitteldeutschen Autobahnen. Diese Becken dienen nicht nur der Abscheidung von Schadstoffen, sondern sorgen auch für die Regulierung von Regenwasser. Bei starker Regenbelastung kann ein Notablass aktiviert werden, um Überschwemmungen zu verhindern. Insgesamt erfolgt die Entwässerung der Autobahnen bereits beim Bau, was die Effizienz und Nachhaltigkeit der Infrastruktur erhöht.
Standardgrößen und Kapazitäten
Die Standardgrößen von Rückhaltebecken variieren je nach Region und erwarteter Niederschlagsmenge. In Deutschland haben Regenrückhaltebecken generell eine Speicherkapazität von etwa 20-40 Kubikmetern pro Hektar angeschlossener, undurchlässiger Fläche. Diese Unterschiede sind darauf zurückzuführen, dass die Anzahl der Entleerungen je nach Region schwankt: In Baden-Württemberg sind es beispielsweise 20-25 Mal im Jahr, in Thüringen bis zu 30 Mal, während Berlin auf 46 Entleerungen kommt.
Darüber hinaus variiert die Größe und Anzahl der Becken je nach lokaler Niederschlagsmenge. Die regelmäßige Entsorgung von Schadstoffen aus den Becken wird abhängig von deren Anhäufung durchgeführt. Moderne unterirdische Rückhaltesysteme, die auf starke Regenfälle ausgelegt sind, tragen ebenfalls zur intelligenten Wasserbewirtschaftung bei. Solche Konstruktionen sind oft mit Lüftungsöffnungen ausgestattet, um den Luftdruck während der Überflutung auszugleichen und die Sicherheit zu gewährleisten.
Regenwasserrückhaltung und -bewirtschaftung
Die effektive Regenwasserbewirtschaftung ist essenziell, um hydraulischen Stress auf Gewässer und Kanalnetze zu reduzieren. Der Deutsche Wetterdienst (DWD) definiert Starkregen mit einer Niederschlagsmenge von mindestens 17 mm pro Stunde und bestätigt, dass die Anzahl schwerer Niederschläge in den letzten 20 Jahren zugenommen hat. Für die kommenden Jahrzehnte wird eine weitere Zunahme um bis zu 50 Prozent erwartet.
Durch den vermehrten Einsatz von Regenwasserrückhaltungssystemen, wie Zisternen, Regenrückhaltebecken und Rigolen, kann der hydraulische Stress auf die Infrastruktur erheblich gemindert werden. Diese Systeme tragen dazu bei, die Wassermengen, die in das Kanalnetz abgegeben werden, zu reduzieren, und somit dessen Kapazität optimal zu nutzen und Überlastungen zu vermeiden. Zudem gewinnen solche Maßnahmen angesichts des Klimawandels und der vermehrten Urbanisierung, die zu einem höheren Anteil versiegelter Flächen führt, an Bedeutung.
Systeme zur effektiven Regenwasserbewirtschaftung gibt es in verschiedenen Ausführungen, darunter Betonzisternen, Kunststoffzisternen, Rigolen und Retentionsdrosseln. Eine Retentionszisterne beispielsweise speichert Regenwasser und gibt es gleichmäßig an das Abwassersystem ab, wodurch hydraulischer Stress vermieden wird. Dies ist besonders wertvoll, um Schäden durch Starkregen im Voraus zu verhindern und die Umwelt zu schonen.
Der Einsatz von Regenwasserrückhaltungsmaßnahmen bietet diverse Vorteile. Neben dem Schutz vor Überschwemmungen ermöglicht sie auch die Nutzung des gesammelten Wassers für Garten und Haushalt. Die Installation einer Zisterne oder anderer Rückhaltesysteme wird häufig als Bauauflage gefordert und ist ein wichtiger Schritt zur nachhaltigen Stadtentwicklung. Geschulte Fachberater im Bereich Regenwassernutzung und Abwassertechnik bieten zudem praxisnahe Beratung, um individuelle Lösungen für jeden Bedarf zu finden.
Starkregenvorsorge durch Regenrückhaltebecken
Die Prävention vor Starkregen ist ein zentrales Anliegen, um Kommunen und Regionen vor Überschwemmungsschäden zu bewahren. Regenrückhaltebecken spielen dabei eine entscheidende Rolle, indem sie Wasserabflüsse kontrollieren und vorübergehend speichern.
In Deutschland verfügen Regenrückhaltebecken im Schnitt über ein Nutzvolumen von 150 bis 250 Kubikmeter je angeschlossenem Hektar befestigter Fläche. Diese Becken sind darauf ausgelegt, bei Starkregen das Wasser so zu speichern, dass es nicht sofort in die Kanalisation oder Gewässer abgeleitet wird. Dies hilft, die Systeme zu entlasten und Überschwemmungen zu vermeiden.
Ein solider Hochwasserschutz durch Regenrückhaltebecken ergibt sich auch aus ihrer langen Nutzungsdauer. Fachleute geben an, dass diese Becken eine durchschnittliche Lebensdauer von 40 bis 70 Jahren haben. Die Unterhaltungskosten variieren und betragen bei offenen Regenrückhaltebecken in Erdbauweise und Betonbecken etwa 0,50 EUR/m² jährlich.
Die Planung und Errichtung solcher Becken kann stark variieren, je nach Größe, Bauart und Bodenverhältnissen. Die Kosten für die Herstellung belaufen sich im Durchschnitt zwischen 230 EUR/m³ und 370 EUR/m³ nutzbares Speichervolumen. Ein wichtiger Aspekt der Regenrückhaltebecken ist die regelmäßige Kontrolle der Schlammschicht, die sich durch absetzbare Stoffe im Wasser ansammeln kann. Dieser Schlammfall beträgt circa 1 m³ pro Hektar befestigter Fläche und Jahr.
Regenrückhaltebecken ermöglichen eine effektive Prävention vor Starkregen und bieten einen essenziellen Beitrag zum Hochwasserschutz. Ingenieure schlagen vor, zur Vermeidung von Flutkatastrophen wie im Ahrtal 19 zusätzliche Becken dieser Art zu errichten. Durch solche Maßnahmen können große Schäden vermieden und die Sicherheit der Bevölkerung gewährleistet werden.
Unterirdische Regenrückhaltebecken
Unterirdische Regenrückhaltebecken spielen eine entscheidende Rolle in der modernen Regenwasser Infrastruktur. Sie ermöglichen die effektive Speicherung und Verwaltung von Regenwasser, ohne die begrenzte städtische Flächennutzung zu beeinträchtigen. Diese Systeme bieten sowohl ökonomische als auch ökologische Vorteile, indem sie den hydraulischen Stress auf Gewässer und Kanalnetze in städtischen Gebieten reduzieren.
Konstruktion und Funktionsweise
Unterirdische Rückhaltebecken sind ausgelegt, um Starkregenereignisse von etwa 20 Minuten zu bewältigen. Sie bestehen typischerweise aus einem beruhigten Zulauf, einem Rückhaltevolumen und einem gedrosselten Ablauf. Diese Becken werden strategisch unter der Erde platziert, meist unter Straßen, Parkplätzen oder Grünflächen, um den benötigten Platz optimal zu nutzen. Der beruhigte Zulauf minimiert die Sedimentablagerung, während der gedrosselte Ablauf sicherstellt, dass das Wasser geregelt und kontinuierlich abfließen kann.
Diese Bauweise bietet enorme Vorteile bei der Bewirtschaftung der Regenwasser Infrastruktur. Durch die Speicherung und kontrollierte Freigabe des Regenwassers schützen sie nicht nur vor Überschwemmungen, sondern tragen auch zur Regulierung des Abflusses bei, was die bestehende Entwässerungsinfrastruktur entlastet.
Beispiele in deutschen Städten
In München sind unterirdische Rückhaltebecken weitverbreitet und Teil einer umfassenden Strategie zur Starkregenvorsorge. Solche Systeme reduzieren die Überschwemmungsgefahr und entlasten die städtischen Abwassersysteme bei heftigen Regenfällen. Auch in Graz wird seit 2018 an einem zentralen Speicherkanal gearbeitet, der unter anderem unter der Sohle des Flussbetts der Mur verläuft. Dieses Projekt zeigt, wie wichtig innovative Lösungen in der Regenwasser Infrastruktur sind, um den steigenden Anforderungen aufgrund von Klimawandel und Urbanisierung gerecht zu werden.
Deutschlandweit sind etwa 24.000 Regenrückhaltebecken in Betrieb, die jährlich bis zu 40 Mal Überlauf in Gewässer ermöglichen. Diese Anlagen haben ein Nutzvolumen von 150–250 Kubikmeter je angeschlossenem Hektar befestigter Fläche, was ihren wesentlichen Beitrag zum Hochwasserschutz unterstreicht.
Planung und Bau von Regenrückhaltebecken
Die Planung von Regenrückhaltebecken erfordert eine genaue Bemessung und Berücksichtigung von Niederschlagsdaten, um eine effiziente Wasserbewirtschaftung sicherzustellen. Dabei spielt die Richtlinie DWA-A 117 eine zentrale Rolle. Diese Norm bietet spezifische Anleitung zur Bemessung und zum Bau von Regenrückhaltebecken, um die Belastung auf Abwassersysteme zu minimieren und Hochwasserschäden zu verhindern.
Bemessung nach DWA-A 117
Die Norm DWA-A 117 legt den Rahmen für die Dimensionierung von Regenrückhaltebecken fest. Hierbei werden sowohl historische als auch aktuelle Niederschlagsdaten genutzt, um die Kapazität der Becken präzise zu bestimmen. Bemessungshäufigkeiten, oft im Bereich von n=0.5 bis n=0.1, sind entscheidend für die Planung von Rückhaltebecken. Diese Herangehensweise gewährleistet, dass die Becken bei Extremwetterereignissen ausreichend Speichervolumen bereitstellen. Darüber hinaus berücksichtigen die Planer auch lokale geologische Bedingungen und das Verhältnis zwischen nutzbarem und Aushubvolumen, was die Herstellungskosten beeinflusst.
Simulation und statische Niederschlagsdaten
Für eine realitätsnahe Planung ist die Verwendung von Simulationsmodellen unerlässlich. Diese Modelle nutzen statische Niederschlagsdaten, um verschiedene Szenarien zu berechnen und die ideale Größe und Bauart der Regenrückhaltebecken festzulegen. In Gebieten wie dem geplanten Gewerbegebiet Klapfenhardt, das rund 68 Hektar umfasst, ist eine sorgfältige Überprüfung der natürlichen Topographie sowie der Abflusswege nach Westen, Südosten, Nordosten und Osten erforderlich. Die geplanten Investitionen in innerstädtische Entwässerungssysteme, einschließlich der Schmutzwasser- und Regenwasserbehandlung, werden detailliert kalkuliert und folgen dabei den Empfehlungen von DWA und VEP. Eine akkurate Bemessung und Planung der Regenrückhaltebecken trägt somit entscheidend zum Hochwasserschutz und zur nachhaltigen Wasserbewirtschaftung bei.