DIN 1986-100 - IZEG
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3. Regenentwässerungsanlagen 3.1 Regenwasserfallleitungen in Hochhäusern Aus Sicherheitsgründen ist es empfehlenswert, Dachflächen mit stark unterschiedlichem Höhenniveau über separate Fallleitungen zu entwässern. Dachflächen mit stark unterschiedlichem Höhenniveau Reaktionskräfte bei Umlenkungen Die bei Strömungsumlenkungen im Überlastungsfall auftretenden Kräfte können sehr erheblich sein. Schäden im Bereich von nicht längskraftschlüssigen Verbindungen, insbesondere bei Regenfallleitungen mit großer Fallleitungslänge, sind die Folge. Eine erste Größenordnung über die auftretenden Kräfte kann an Hand von Strömungsimpulsbetrachtungen gewonnen werden. Bei einer 90° Umlenkung sind die Kräfte F 1 und F 2 bei gleichbleibendem Strömungsquerschnitt identisch. Diese Gleichungen berücksichtigen nicht die Besonderheiten der Fallleitungsströmung. Sie 3.1-4 sind aber geeignet, eine erste Vorstellung über die Größenordnung der möglichen Kräfte zu gewinnen. dabei ist: F 1 = F 2 = ρρ • A x • v x 2 + p x • A x ρ = Dichte des Wassers A x = Rohrquerschnitt der Kontrollfläche v x = Geschwindigkeit der Strömung in der Kontrollfläche p x = statischer Innendruck in der Kontrollfläche Wirksame Kräfte einer 90°-Umlenkung (Fallleitung in liegende Leitung) bei Überdruck (Freispiegelentwässerung) Die resultierende Kraft ergibt sich wie folgt: dabei ist : F res = resultierende Kraft aus F p und F y (mit dieser Kraft werden die Rohrverbindungen beansprucht) Informationszentrum Entwässerungstechnik Guss e.v. IZEG
3. Regenentwässerungsanlagen 3.1 Regenwasserfallleitungen in Hochhäusern Berechnungsbeispiele für DN 100 und DN 200 bei p x = 0,5 bar und v x = 5,0 m/s. F res. DN 100 = 832,7 N = 84,9 kg F res. DN 200 = 3330,5 N = 339,5 kg Erkenntnis: Die wirksamen Kräfte steigen bei konstantem Innendruck und gleicher Geschwindigkeit mit dem Rohrdurchmesser überproportional an. Regenwasserfallleitungen bei Druckströmung Systembeschreibung Bei der Dachentwässerung mit Druckströmung werden im Gegensatz zur Freispiegelentwässerung die Leitungen ab der Bemessungsregenspende planmäßig vollgefüllt betrieben. Dachentwässerungssysteme mit Druckströmung werden in Skandinavien bereits seit mehr als 30 Jahren eingebaut. In Deutschland wird diese Technik seit mehr als 20 Jahren in größerem Umfang eingesetzt. Druckhöhe bei Freispiegel- und Druckströmungsanlagen Vorteile der Dachentwässerung mit Druckströmung Informationszentrum Entwässerungstechnik Guss e.v. 3.1-5 Neben den Hinweisen in der DIN EN 12056-3 gilt für die Planung, Berechnung und Ausführung von Regenentwässerungsanlagen mit planmäßiger Vollfüllung in Deutschland die DIN 1986-100. Bei Dachentwässerungen mit Druckströmung handelt es sich wie bei Freispiegelentwässerungen um Entwässerungsanlagen nach dem Schwerkraftprinzip. Der gravierende Unterschied gegenüber den Freispiegelentwässerungsanlagen besteht darin, dass bei Dachentwässerungen mit Druckströmung wesentlich mehr Druckhöhe (∆h) zur Überwindung der Strömungsverluste durch Rohrreibung und Einzelwiderstände zur Verfügung steht. Bei Freispiegelentwässerungen resultiert die Druckhöhe (∆h) lediglich aus dem Rohrsohlengefälle. Die wesentlich größere Druckhöhe (∆h) bei Dachentwässerungen mit Druckströmung ergibt sich aus der Höhendifferenz zwischen der Wasserlinie über dem Dachablauf und dem Übergang auf die weiterführende Freispiegelentwässerungsanlage. IZEG
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3. Regenentwässerungsanlagen<br />
3.1 Regenwasserfallleitungen in Hochhäusern<br />
Berechnungsbeispiele für DN <strong>100</strong> und<br />
DN 200 bei p x = 0,5 bar und v x = 5,0 m/s.<br />
F res. DN <strong>100</strong> = 832,7 N = 84,9 kg<br />
F res. DN 200 = 3330,5 N = 339,5 kg<br />
Erkenntnis: Die wirksamen Kräfte steigen<br />
bei konstantem Innendruck und gleicher<br />
Geschwindigkeit mit dem Rohrdurchmesser<br />
überproportional an.<br />
Regenwasserfallleitungen bei<br />
Druckströmung<br />
Systembeschreibung<br />
Bei der Dachentwässerung mit Druckströmung<br />
werden im Gegensatz zur Freispiegelentwässerung<br />
die Leitungen ab der Bemessungsregenspende<br />
planmäßig vollgefüllt betrieben.<br />
Dachentwässerungssysteme mit Druckströmung<br />
werden in Skandinavien bereits seit<br />
mehr als 30 Jahren eingebaut. In Deutschland<br />
wird diese Technik seit mehr als 20 Jahren in<br />
größerem Umfang eingesetzt.<br />
Druckhöhe bei Freispiegel- und Druckströmungsanlagen<br />
Vorteile der Dachentwässerung mit Druckströmung<br />
Informationszentrum Entwässerungstechnik Guss e.v.<br />
3.1-5<br />
Neben den Hinweisen in der <strong>DIN</strong> EN 12056-3<br />
gilt für die Planung, Berechnung und Ausführung<br />
von Regenentwässerungsanlagen mit<br />
planmäßiger Vollfüllung in Deutschland die<br />
<strong>DIN</strong> <strong>1986</strong>-<strong>100</strong>.<br />
Bei Dachentwässerungen mit Druckströmung<br />
handelt es sich wie bei Freispiegelentwässerungen<br />
um Entwässerungsanlagen nach dem<br />
Schwerkraftprinzip. Der gravierende Unterschied<br />
gegenüber den Freispiegelentwässerungsanlagen<br />
besteht darin, dass bei<br />
Dachentwässerungen mit Druckströmung<br />
wesentlich mehr Druckhöhe (∆h) zur Überwindung<br />
der Strömungsverluste durch Rohrreibung<br />
und Einzelwiderstände zur Verfügung<br />
steht. Bei Freispiegelentwässerungen resultiert<br />
die Druckhöhe (∆h) lediglich aus dem Rohrsohlengefälle.<br />
Die wesentlich größere Druckhöhe<br />
(∆h) bei Dachentwässerungen mit Druckströmung<br />
ergibt sich aus der Höhendifferenz zwischen<br />
der Wasserlinie über dem Dachablauf<br />
und dem Übergang auf die weiterführende<br />
Freispiegelentwässerungsanlage.<br />
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