Versickerung von Regenwasser mit DWA-A138 – Grundlagen und Berechnung

11.10.2024 | S.Horsch – Online-Redaktion, FORUM VERLAG HERKERT GMBH

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Im Oktober 2024 hat die DWA das Arbeitsblatt DWA-A 138-1 „Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser – Teil 1: Planung, Bau, Betrieb“ veröffentlicht. Das Arbeitsblatt DWA-A 138-1 behandelt die Entwässerung von Niederschlagswasser in Siedlungsgebieten und dessen gezielte Versickerung in das Boden-Grundwasser-System. Es beschreibt die Planung, den Bau und den Betrieb von Versickerungsanlagen sowie die notwendigen hydrogeologischen Bedingungen. Zudem werden Maßnahmen zum Schutz der Bodenfunktion und des Grundwassers erläutert. Dieser Artikel beleuchtet die wesentlichen Aspekte der DWA-A 138 und DWA-A 138-1, ihre Bedeutung für die Regenwasserbewirtschaftung und gibt Antworten auf häufige Fragen rund um das Thema.

Inhaltsverzeichnis

  1. Was ist die DWA-A 138-1?
  2. DWA-A 138-1: Wichtige Änderungen
  3. Versickerung gemäß DWA-A 138 bzw. DWA-A 138-1
  4. DWA-A 138: Wie berechnet man Versickerung?
  5. Fazit: Die Bedeutung der DWA-A 138 für ein nachhaltiges Regenwassermanagement
  6. FAQs zur DWA-A 138

Was besagt die DWA-A 138-1?

Starkregenereignisse werden in Städten und Kommunen zu immer größeren Herausforderungen. Denn die starke Bebauung und Bodenversiegelung verhindert immer mehr, dass das Wasser auf natürlichem Weg versickert. Die Lösung im Überschwemmungsschutz bietet ein ganzheitliches Regenwassermanagement. Hierbei ist das Arbeitsblatt DWA A 138-1 „Anlagen zur Versickerung von Niederschlagswasser – Teil 1: Planung, Bau, Betrieb“ ein wichtiges Regelwerk für den Umgang mit Niederschlagswasser in Siedlungsgebieten. Es wurde im Oktober 2024 von der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (DWA) veröffentlicht und ersetzt die vorherige Version von 2005. Neben der Versickerung kann Regenwasser auch als Grauwasser in der Gebäudetechnik / dem Gebäudebetrieb verwendet werden. Das Arbeitsblatt DWA A 138-1 konzentriert sich allerdings auf folgenden Aspekte in Puncto Versickerung:
  • Planung, Bau und Betrieb von Versickerungsanlagen für Niederschlagswasser
  • erforderliche hydrogeologische Randbedingungen
  • Maßnahmen zum Schutz der Bodenfunktion und des Grundwassers
  • Bewertung von Vorbehandlungsmaßnahmen
  • überarbeitete Bemessungsverfahren für Versickerungsanlagen

DWA-A 138 1: Wichtige Änderungen

Gegenüber der Vorgängerversion wurden einige wesentliche Änderungen vorgenommen:
  • Harmonisierung mit DIN-Regelungen (etwa mit DIN EN 12056)
  • Anpassung an europäische Normung und aktuelle Gesetze/Verordnungen (etwa an §55 Abs. 2 Wasserhaushaltsgesetz (WHG))
  • umfassendere Definition der Anforderungen an den Grundwasserschutz
  • Berücksichtigung aktueller Erkenntnisse aus Forschung und Praxis

Versickerung gemäß DWA A 138 bzw. DWA-A 138-1

Anwendungsbereich: Das Arbeitsblatt gilt für Niederschlagswasser, das von befestigten oder bebauten Flächen abfließt und gezielt in das Boden-Grundwasser-System versickert werden soll.

Grundlagen der Versickerung

  • Die Versickerung ist ein Verfahren zur Ableitung von Regenwasser in den Boden. So soll die Grundwasserneubildung gefördert und der Oberflächenabfluss reduziert werden.
  • Das Regelwerk DWA-A 138 bzw. DWA-A 138-1 bietet Richtlinien zur Planung, Ausführung und zum Betrieb von Versickerungsanlagen

Bewertung der Niederschlagsabflüsse

Die DWA-A 138-1 unterscheidet Niederschlagsabflüsse in drei Kategorien:
  • unbedenklich
  • tolerierbar
  • nicht tolerierbar
Diese Einstufung dient als Grundlage für die Entscheidung, ob und welche Vorbehandlungsmaßnahmen vor der Versickerung erforderlich sind.

DWA A 138: Wie berechnet man Versickerung?

Das Arbeitsblatt DWA A 138 beschreibt sowohl ein vereinfachtes Bemessungsverfahren als auch die Möglichkeit einer Langzeitsimulation für komplexere Fälle. Für das vereinfachte Verfahren gelten bestimmte Anwendungsgrenzen, wie eine maximale Einzugsgebietsgröße von 200 ha. Insgesamt stellt die DWA-A 138-1 ein umfassendes und aktualisiertes Regelwerk dar, das die nachhaltige und umweltgerechte Versickerung von Niederschlagswasser in Siedlungsgebieten unterstützt. Die DWA-A 138 legt großen Wert auf die präzise Berechnung der erforderlichen Versickerungsfläche. Dabei werden folgende Faktoren berücksichtigt:
  1. Niederschlagsmenge: Die Bemessung basiert nicht auf einem durchschnittlichen, sondern auf einem Bemessungsregen mit definierter Häufigkeit und Dauer.
  2. Bodenbeschaffenheit: Die Durchlässigkeit des Bodens wird durch den kf-Wert (Durchlässigkeitsbeiwert) charakterisiert. In der DWA-A 138-1 wird die bemessungsrelevante Infiltrationsrate ki verwendet, die durch Korrekturfaktoren aus dem kf-Wert abgeleitet wird.
  3. Sickereinrichtungen: Die Dimensionierung erfolgt basierend auf der angeschlossenen Fläche, der Regenmenge und der Versickerungsleistung.
Die Formel A = Q / kf ist eine vereinfachte Darstellung.

Die Berechnung der Versickerungsleistung nach der DWA-A 138-1 lautet:

QS = ki * AS * 103
Dabei ist:
  • QS: Versickerungsleistung in l/s
  • ki: bemessungsrelevante Infiltrationsrate in m/s
  • AS: erforderliche Versickerungsfläche in m²

Zusätzliche wichtige Aspekte

  1. Korrekturfaktoren: Die DWA-A 138 führt Korrekturfaktoren ein, um die Variabilität der Bodenverhältnisse und die Bestimmungsmethode der Infiltrationsrate zu berücksichtigen.
  2. Bemessungshäufigkeit: Die Richtlinie unterscheidet zwischen verschiedenen Bemessungshäufigkeiten je nach Art und Nutzung des zu entwässernden Gebiets.
  3. Vorbehandlung: Die DWA-A 138 gibt Hinweise zur notwendigen Vorbehandlung von Niederschlagsabflüssen, um den Grundwasserschutz zu gewährleisten und die Entwässerungssicherheit zu verbessern.
  4. Abstände: Die Richtlinie enthält Vorgaben zu Mindestabständen von Versickerungsanlagen zu Gebäuden und Grundstücksgrenzen.

Bemessungsverfahren: Grundlagen der Bemessung von Versickerungsanlagen

Für verschiedene Anlagetypen sind unterschiedliche Bemessungsverfahren erforderlich. Die Grundlagen sind aber gleich:

KOSTRA Regendaten rD(n) l/(s * ha)

  • Regendauer D [min]/[h]
  • Häufigkeit n [1/a]
Durchlässigkeitskoeffizient kf [m/s²]
Undurchlässige Fläche AU [m²] (=AE*ψm)
  • Abflussbeiwert ψm[-]
  • Abflusswirksame Fläche AE [m²]
Zuschlagsfaktor fz [-]
Versickerungsfläche AS [m²]  → zu ermitteln / vorzugeben
Speichervolumen V [m³]        → zu ermitteln / vorzugeben

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Wie groß muss ein Sickerschacht für Regenwasser sein?

Die Dimensionierung eines Sickerschachts hängt von verschiedenen Faktoren ab:

  • Größe der abzuleitenden Fläche: Je größer die Fläche, desto mehr Wasser muss versickert werden.
  • Bodenverhältnisse: Durchlässige Böden benötigen kleinere Sickerschächte, während schwer durchlässige Böden größere oder mehrere Schachtanlagen erfordern.

Gemäß den Vorgaben der DWA-A 138 wird die Größe eines Sickerschachts so berechnet, dass er auch extreme Niederschlagsereignisse aufnehmen kann. Oft wird ein sogenanntes Bemessungsregenereignis zugrunde gelegt, das sich an den lokalen Klimadaten orientiert.

Niederschlagswassergebühr: Wer muss zahlen und wie kann man sie vermeiden?

Viele Kommunen in Deutschland erheben eine sogenannte Niederschlagswassergebühr. Diese Gebühr fällt für Grundstückseigentümer an, deren Flächen an die Kanalisation angeschlossen sind. Allerdings gibt es eine Möglichkeit, diese Gebühr zu senken oder ganz zu vermeiden: Die Regenwasserversickerung nach den Vorgaben der DWA-A 138.

Durch den Einsatz von Versickerungsanlagen wie Rigolen oder Sickerschächten kann das Regenwasser direkt vor Ort versickern, was die Kanalisation entlastet und zu einer Reduzierung der Gebühren führt. Diese Regelung stellt einen Anreiz dar, umweltfreundliche Lösungen zur Regenwasserbewirtschaftung zu implementieren.

Fazit

Die DWA-A 138 bietet klare und praxisnahe Richtlinien zur Versickerung von Regenwasser. Indem sie die Dimensionierung und Planung von Versickerungssystemen wie Rigolen und Sickerschächten regelt, trägt sie wesentlich zum Umweltschutz bei. Durch die Umsetzung dieser Maßnahmen können Kommunen und Grundstückseigentümer nicht nur Kosten sparen, sondern auch einen wichtigen Beitrag zur Erhaltung der natürlichen Wasserressourcen leisten.

FAQs zur DWA-A 138

  1. Was regelt die DWA-A 138?
    Die DWA-A 138 gibt technische Vorgaben zur Planung und Dimensionierung von Regenwasserversickerungsanlagen, um den natürlichen Wasserkreislauf zu unterstützen und die Kanalisation zu entlasten.
  2. Welche Versickerungssysteme gibt es gemäß DWA-A 138?
    Zu den wichtigsten Systemen gehören Rigolen, Sickerschächte und Mulden, die je nach den örtlichen Gegebenheiten gewählt werden.
  3. Wie berechnet man die Größe eines Sickerschachts?
    Die Größe wird anhand der Niederschlagsmenge, der Fläche und der Bodenbeschaffenheit berechnet. DWA-A 138 bietet dazu detaillierte Anweisungen.
  4. Kann man durch Regenwasserversickerung die Niederschlagswassergebühr senken?
    Ja, durch die Versickerung von Regenwasser nach DWA-A 138 kann die Niederschlagswassergebühr gesenkt oder vermieden werden.
  5. Welche Rolle spielen Abflussbeiwerte in der DWA-A 138?
    Abflussbeiwerte geben an, wie viel Wasser von versiegelten Flächen abläuft und sind entscheidend für die Dimensionierung der Versickerungssysteme.

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Quellen: DWA; Planungshandbuch Straßen- und Wegebau, FORUM VERLAG HERKERT GMBH, 2024