Das Abflußverhalten von extensiven Dachbegrünungen:
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Berlin
Inst. f. Wasserbau u. Wasserwirtschaft
2000
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| Series: | Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft <Berlin>: Mitteilung
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| adam_text | Titel: Das Abflußverhalten von extensiven Dachbegrünungen
Autor: Knoll, Sören
Jahr: 2000
Inhaltsverzeichnis
Verzeichnis der verwendeten Formelzeichen und Begriffe....................................................IV
Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen........................................................................VIII
Abbildungsverzeichnis..........................................................................................................IX
Tabellenverzeichnis...............................................................................................................X
1 Veranlassung und Ziele der Arbeit......................................................................................1
1.1 Allgemeine Einführung.................................................................................................1
1.2 Problembeschreibung und Zielsetzung.........................................................................3
2 Stand von Forschung und Technik......................................................................................6
2.1 Kategorisierung von Dachbegrünungen.......................................................................6
2.2 Abflußverhalten von Gründächern................................................................................8
2.2.1 Bemessungsvorschriften........................................................................................8
2.2.2 Forschungsergebnisse...........................................................................................9
2.3 Bemessungskriterien der Siedlungswasserwirtschaft.................................................13
3 Versuchseinrichtung.........................................................................................................14
3.1 Einführung..................................................................................................................14
3.2 Konzeption und Aufbau der Versuchseinrichtungen...................................................16
3.2.1 Abflußmeßanlagen...............................................................................................16
3.2.2 Regenmesser......................................................................................................17
3.2.3 Betrieb der Versuchsanlage.................................................................................17
3.3 Beschreibung des untersuchten Gründaches.............................................................20
3.3.1 Lage, Größe und Aufbau des Gründaches...........................................................20
3.3.2 Art der Dachausbildung........................................................................................21
3.3.3 Vegetation der Dachbegrünung...........................................................................21
3.3.4 Entwicklung der Dachbegrünung über den Untersuchungszeitraum (1991 - 95).. 23
3.3.5 Vergleich des Versuchsdaches mit den Richtlinien der FLL (1995)......................26
3.4 Beschreibung des untersuchten Schwarzdaches (Kontrollmessung)..........................28
4 Ergebnisse der Langzeituntersuchung..............................................................................29
4.1 Auswertungsverfahren................................................................................................29
4.2 Niederschlagsmessungen..........................................................................................32
4.3 Abflußmessungen am Gründach (WHG 901).............................................................35
4.4 Regen-Abfluß-Beziehung des Gründaches................................................................37
4.4.1 Abflußbeiwert y...................................................................................................37
4.4.2 Spitzenabflußbeiwert v„.......................................................................................38
4.4.3 Abflußverzögerung...............................................................................................40
4.5 Abflußcharakteristik des Gründaches.........................................................................42
4.5.1 Gesamtabflußbeiwert ym......................................................................................43
4.5.2 Spitzenabflußbeiwert |/s.......................................................................................47
4.5.3 Abflußverzögerung und Regenrückhalt................................................................50
4.5.4 Einfluß der Jahreszyklen auf die Abflußcharakteristik eines Gründaches.............54
4.6 Regenabflüsse vom Schwarzdach (WHG 903)...........................................................56
4.6.1 Regenabflußmessungen......................................................................................57
4.6.2 Regen-Abfluß-Beziehung des Schwarzdaches....................................................58
4.6.3 Beurteilung der ermittelten Daten.........................................................................58
4.7 Analyse der Untersuchungsergebnisse in Hinblick auf die Bemessung......................59
4.7.1 Konventionelle Bemessungsgrundlagen (Stand der Technik)..............................60
4.7.2 Ermittelte Größen für konventionelle Bemessungsparameter...............................61
4.7.3 Alternative Bemessungsansätze..........................................................................62
4.7.4 Parameter für alternative Bemessungsverfahren.................................................65
5 Auswirkung von Gründächern auf die Siedlungswasserwirtschaft.....................................67
5.1 Fortleitungsbauwerke.................................................................................................67
5.2 Dezent: o Versickerungsanlagen..............................................................................67
5.3 Dezentrale Regenspeicher.........................................................................................68
5.4 Regenbecken.............................................................................................................69
5.5 Kläranlagen................................................................................................................72
5.6 Vorfluter......................................................................................................................72
6 Kanalisationsdimensionierung (Beispielrechnungen)........................................................73
6.1 Beispielrechnung: Einzugsgebiet 1..............................................................................75
6.1.1 Darstellung des Einzugsgebietes I (Gewerbe).....................................................75
6.1.2 Projektierung der Kanalisation (nach ATV-A 118)................................................78
6.1.3 Fall 1: Konventionelle Bemessung des Ist-Zustandes (Zeitbeiwertverfahren)......79
6.1.4 Fall 2: Konventionelle Bemessung des Soll-Zustandes I (Zeitbeiwertverfahren).. 79
6.1.5 Fall 3: Konventionelle Bemessung des Soll-Zustandes II (Zeitbeiwertverfahren). 80
6.1.6 Vergleich der Kanalisationsdimensionierungen....................................................81
6.2 Beispielrechnung: Einzugsgebiet II.............................................................................82
6.2.1 Darstellung des Einzugsgebietes II (Siedlung).....................................................82
6.2.2 Konventionelle Bemessung des Ist-Zustandes (Zeitbeiwertverfahren).................85
6.3 Beispielrechnung: Kombination Einzugsgebiete I und II.............................................86
6.3.1 Darstellung des kombinierten Einzugsgebietes (Gewerbe / Siedlung)..................86
6.3.2 Kanalisation HOGV: Konventionelle Bemessung der Zustände............................88
6.3.3 Kritische Anmerkungen zu den Ergebnissen der konventionellen Bemessung.....89
6.3.4 Überprüfung der getroffenen Annahmen..............................................................91
III
6.3.5 Alternative Bemessung I der Zustände (Fall 3 / Abflußverzögerung)....................92
6.3.6 Alternative Bemessung II der Zustände (Fall 3 / Maximalabfluß)..........................93
6.3.7 Alternative Bemessung III der Zustände (Fall 3 / theoretischer Ansatz)...............94
6.4 Interpretation und Beurteilung der Bemessungsergebnisse........................................94
7 Analyse von Regelwerken bezüglich Gründachabflüssen.................................................95
7.1 DIN 1986 T.2 - Bemessung von Grundstücks- und Gebäudeentwässerungen...........95
7.2 FLL - Planung, Ausführung und Pflege von Dachbegrünungen..................................97
7.3 ATV-A 118(1977) - Hydraulische Berechnung von Kanalisationen............................98
7.4 ATV-A 118 (1999) - Hydraulische Bemessung von Entwässerungssystemen............99
7.5 ATV-A 138 - Bau und Bemessung von dezentralen Versickerungsanlagen..............100
7.6 ATV-A 128 - Bemessung von Regenentlastungsanlagen in MW-Kanälen................102
7.7 ATV-A 117 - Bemessung und Gestaltung von Regenrückhaltebecken.....................102
7.8 ATV-A 131 - Bemessung von einstufigen Belebungsanlagen ab 5000 EW..............103
7.9 Vorschläge zur Ergänzung und Korrektur bestehender Normen und Richtlinien............103
8 Zusammenfassung und Ausblick....................................................................................106
Literatur.............................................................................................................................109
Normen, Regelwerte und Richtlinier..................................................................................114
Anhang...............................................................................................................................A-1
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