DE102017101328A1

DE102017101328A1 - Verfahren und System zum Handhaben von Niederschlagswasser

Info

Publication number: DE102017101328A1
Application number: DE102017101328.8A
Authority: DE
Inventors: Stephan Klemens
Original assignee: MALL GmbH
Current assignee: MALL GmbH
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2017-01-24
Publication date: 2018-07-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System (100) zum Handhaben von Niederschlagswasser (101), insbesondere Regenwasser, mit den Schritten:- Auffangen von auf eine erste versiegelte Fläche (1) niedergehenden Niederschlagswassers (101),- Zuführen des aufgefangenen Niederschlagswassers (101) in eine Speichereinrichtung (3), insbesondere einer Zisterne,- Zwischenspeichern des zugeführten Niederschlagswassers (101) in der Speichereinrichtung (3) wobei Niederschlagswassers (101) aus der Speichereinrichtung (3) auf die erste versiegelte Fläche (1) zurückgefördert und dort in die Atmosphäre verdunstet wird und/oder auf eine zweite versiegelte Fläche gefördert und dort in die Atmosphäre verdunstet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Handhaben, insbesondere Zwischenspeichern und Verteilen, von Niederschlagswasser, insbesondere von Regenwasser, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den Schritten des Auffangens von auf eine erste versiegelte Fläche niedergehenden Niederschlagswasser, des Zuführens des aufgefangenen Niederschlagswassers in eine bzw. zu einer Speichereinrichtung, insbesondere einer Zisterne, sowie des Zwischenspeicherns des zugeführten Niederschlagswassers in der Speichereinrichtung.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System zum Handhaben, insbesondere Zwischenspeichern und Verteilung von Niederschlagswasser gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8, wobei das System bevorzugt zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet und bestimmt ist. Das System umfasst eine erste versiegelte Fläche zum Auffangen von Niederschlagswasser, insbesondere Regenwasser, die über mindestens eine Sammelleitung mit einer, insbesondere in einem Gebäude oder im Erdreich angeordneten, Speichereinrichtung zum Zwischenspeichern des Niederschlagswassers verbunden ist, wobei der Speichereinrichtung mindestens eine Förderpumpe umfassende Fördermittel zum (angetriebenen bzw. aktiven) Fördern von zwischengespeichertem Niederschlagswasser durch eine Förderleitung zugeordnet sind.
Niederschlagswasser, welches auf natürliche Weise als Regen fällt, ist ein Bestandteil des natürlichen Wasserkreislaufs. Am nicht versiegelten Boden angekommen, stehen dem Wasser drei natürliche Wege zur Verfügung. So verdunstet ein Teil des Wassers, wodurch der Wassergehalt in der Atmosphäre erhöht wird, ein Teil des Wassers versickert und trägt damit zur Grundwasserneubildung bei und ein weiterer Bestandteil fließt oberirdisch ab und speist somit Gewässer.
Durch eine Bebauung wird eine Fläche versiegelt, wodurch das Wasser nicht mehr auf direktem, natürlichem Wege versickern kann. Durch den schnellen Abtransport über die Kanalisation wird nur noch wenig Wasser verdunstet. Betrachtet man beispielsweise klassische Hausdächer, so beträgt der Anteil an versickertem Wasser 0%, an verdunstetem Wasser 10% und an über die Kanalisation abfließendem Wasser 90%. Durch den Einsatz von modernen Versickerungsanlagen verschiebt sich der Anteil von abfließendem Wasser hin zu versickerndem Wasser, sodass in der Praxis nur noch 10% des in einer Zisterne zwischengespeicherten Wassers in die Kanalisation abfließen und 80% versickern wird. Der unmittelbar auf den Hausdächern verdunstende Wasseranteil bleibt jedoch gleich und beträgt 10%. Nachteilig bei den hohen Versickerungsraten ist, dass diese insbesondere in urbanen, d.h. stark besiedelten und damit versiegelten Gebieten zu einem hohem Grundwasserspiegel führen, der zu massiven Problemen führen kann.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Verfahren sowie ein alternatives System zum Zwischenspeichern und Verteilen von Niederschlagswasser anzugeben. Insbesondere soll dazu beigetragen werde, die Lufttemperatur in bebauten Gebieten im Sommer zu reduzieren und Feinstaub, insbesondere in urbanen Gebieten zu binden. Darüber hinaus soll ein Beitrag zur Reduzierung des Grundwasserspiegels geleistet werden.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, d.h. bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch, dass zumindest ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers von der Speichereinrichtung auf die erste, beispielsweise mittels einer Folie und/oder eines Blechs und/oder einer Betonschicht und/oder einer Bitumschicht versiegelte Fläche zurückgefördert und dort in die Atmosphäre verdunstet wird. Zusätzlich oder alternativ ist vorgesehen, dass zumindest ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers von der Speichereinrichtung auf eine (fakultative, zusätzlich zu der ersten versiegelten Fläche vorgesehene) zweite versiegelte Fläche gefördert und dort in die Atmosphäre verdunstet wird.
Hinsichtlich des Systems wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst, d.h. bei einem gattungsgemäßen System dadurch, dass die Förderleitung zu der ersten versiegelten Fläche führt, um zumindest einen Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers zum Verdunsten desselben auf die erste versiegelte Fläche zurückzufördern. Zusätzlich oder alternativ ist vorgesehen, dass die Förderleitung zu einer fakultativen, zusätzlich zu der ersten versiegelten Fläche vorgesehenen zweiten versiegelten Fläche führt, um zumindest einen Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers zum Verdunsten desselben auf die zweite versiegelte Fläche zu fördern.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale auch als vorrichtungsgemäß bzw. systemgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen vorrichtungsgemäß bzw. systemgemäß offenbarte Merkmale auch als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das in einer Speichereinrichtung, insbesondere in einer Zisterne gesammelte und zwischengespeicherte Niederschlagswasser zumindest zum Teil auf einer versiegelten Fläche, insbesondere auf der Auffangfläche auf der es aufgefangen wurde, aktiv zu verdunsten und dadurch den Anteil an zu versickerndem Wasser und/oder abfließendem Wasser, ggf. bis auf Null zu reduzieren. Unter einer aktiven Verdunstung wird dabei verstanden, das Niederschlagswasser während des Regens zu sammeln und es dann, insbesondere nach dem Regenereignis, bevorzugt zu einer Zeit in der entsprechende Trockenheit herrscht auf eine versiegelte Fläche zu fördern und dort, aufgrund einer entsprechenden Aufnahmefähigkeit der Atmosphäre, insbesondere unter Sonneneinstrahlung, in die Atmosphäre zu verdunsten. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei der versiegelten Fläche, auf die zumindest ein Teil des Niederschlagswassers aus der Speichereinrichtung (zurück) gefördert wird, um dieselbe versiegelte Fläche, von der das Niederschlagswasser aufgefangen und der Speichereinrichtung zugeführt wurde. Zusätzlich oder alternativ, insbesondere um den Verdunstungsanteil weiter zu erhöhen, kann darin in der Speichereinrichtung zwischengespeichertes Niederschlagswasser auf eine fakultative zweite versiegelte Fläche gefördert werden, von der bei einem Regenereignis auftreffendes Regenwasser nicht zwingend Niederschlagswasser in die Speichereinrichtung sondern beispielsweise in eine andere Speichereinrichtung oder in die Kanalisation oder zu einer Versickerung geführt wird. Unabhängig von der Wahl der versiegelten Fläche wird durch die Erhöhung der Verdunstungsrate von Regenwasser der sog. kleine Wasserkreislauf vergrößert. Der aufgrund der Verdunstung zusätzlich in die Atmosphäre gelangende Wasserdampf sorgt für einen Temperaturausgleich, und dient insbesondere zur Senkung der Lufttemperatur im Sommer. Zudem wird durch den zusätzlichen Wasserdampf Feinstaub gebunden und damit die Luftqualität, insbesondere in stark besiedelten, urbanen Gegenden verbessert. Gleichzeitig wird der Anteil an zu versickerndem Wasser, ggf. bis auf Null reduziert, wodurch ein Beitrag zur Grundwasserspiegelsenkung geleistet werden kann.
Gemäß der ersten, besonders bevorzugten Erfindungsvariante wird also zumindest ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers über geeignete, mindestens eine Förderpumpe umfassende Fördermittel aktiv auf dieselbe, erste versiegelte Fläche zurückgefördert, von der aus bei einem Regenereignis Niederschlagswasser in die Speichereinrichtung gelangt, wobei das auf die erste versiegelte Fläche zurückgeförderte Wasser, zumindest teilweise, insbesondere größtenteils oder vollständig in die Atmosphäre verdunstet wird. Bei dieser besonders bevorzugten Ausführungsform kommt der ersten versiegelten Fläche eine Doppelfunktion zu, da sie sowohl als Niederschlagswasserauffangfläche als auch Verdunstungsfläche für dasselbe Niederschlagswasser dient. Die erste versiegelte Fläche liegt dabei bevorzugt auf einem höheren Höhenniveau als die Speichereinrichtung. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich bei der ersten versiegelten Fläche um ein Dach, ganz besonders bevorzugt ein Flachdach. Bevorzugt ist die erste versiegelte Fläche randseitig durch einen hoch stehenden Umfangsrand, insbesondere eine Attika begrenzt, um somit für einen gewünschten Mindestwasserstand auf der ersten Versiegelten Fläche Sorge tragen zu können. Anders ausgedrückt wird ein Teil oder alternativ das gesamte in der Speichereinrichtung zwischengespeicherte Niederschlagswasser unter Überwindung einer Höhendifferenz zurück auf die erste versiegelte Fläche gefördert und dort, zumindest zum Teil verdunstet.
Gemäß einer zweiten, zusätzlich oder alternativ zuvor erläuterten ersten Ausgestaltungsvariante realisierbaren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest ein Teil des in der Speichereinrichtung zwischengespeicherten Niederschlagswassers über die Fördermittel, insbesondere unter Überwindung einer Höhendifferenz auf eine fakultative zweite, zusätzlich zu der ersten versiegelten Fläche vorgesehene und gegenüber dieser abgegrenzte zweite versiegelte Fläche gefördert wird, insbesondere eine andere Dachfläche, noch weiter bevorzugt eine andere Flachdachfläche, ganz besonders bevorzugt desselben Gebäudes, um dort verdunstet zu werden. Die zweite versiegelte Fläche ist bevorzugt derart von der ersten versiegelten Fläche abgegrenzt, insbesondere zu dieser beabstandet, dass ein selbsttätiger schwerkraftbedingter Niederschlagswasseraustausch zwischen den Flächen, zumindest teilweise, verhindert ist.
Im Hinblick auf die konkrete Ausgestaltung der Fördermittel bzw. die Anordnung der mindestens einen Förderpumpe gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Hierzu ist es grundsätzlich möglich, die Förderpumpe als Tauchpumpe auszubilden und entsprechend in der Speichereinrichtung anzuordnen. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich eine Förderpumpe außerhalb des eigentlichen Speicherbehälters, insbesondere in einem benachbart zur Speichereinrichtung angeordneten oder die Speichereinrichtung aufweisenden Gebäude, insbesondere im Inneren des Gebäudes, bevorzugt in einem Technikraum anzuordnen und über eine Saugleitung mit der Speichereinrichtung zu verbinden.
Bevorzugt wird das auf der entsprechenden Fläche auftreffende Niederschlagswasser der, bevorzugt als Betongefäß ausgebildeten Speichereinrichtung drucklos, insbesondere über eine Regenrinne und/oder Fallleitung zugeführt, während die aktive Förderung über eine Druckleitung erfolgt.
Unabhängig davon, ob zwischengespeichertes Niederschlagswasser aus der Speichereinrichtung auf die erste versiegelte Fläche oder eine fakultative zweite versiegelte Fläche gefördert wird ist es bevorzugt, wenn das Niederschlagswasser, insbesondere gleichmäßig auf der entsprechenden versiegelten Fläche verteilt wird, wozu die Förderleitung, insbesondere als Verteilersystem ausgebildet ist oder zu einem Verteilersystem führt, die bzw. welches sich durch mehrere, insbesondere über die versiegelte Fläche verteilt angeordnete Auslässe auszeichnet, durch die, insbesondere gleichzeitig, über die Fördermittel geförderte Wasser auf die entsprechende versiegelte Fläche ausströmen kann.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Speichereinrichtung und die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche Bestandteil einer gemeinsamen Bebauung sind, d.h., dass die Speichereinrichtung in unmittelbarer nähe zu der ersten und/oder der zweiten versiegelten Fläche, insbesondere im Erdreich benachbart zu einem die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche aufweisenden Gebäude oder des Gebäudes, insbesondere ein Wohn-, Büro-, Lager- oder Industriegebäude, selbst angeordnet ist.
Für den bevorzugten Fall, dass nur ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers, insbesondere ein Anteil zwischen 10% und 90%, ganz besonders bevorzugt zwischen 20% und 80% des in einem definierten Zeitraum zwischengespeicherten Niederschlagswassers zurück auf die erste versiegelte Fläche und/oder eine fakultative, zweite versiegelte Fläche gefördert wird, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass ein (anderer) Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers auf eine Sickerfläche, insbesondere auf dem die Speichereinrichtung aufweisenden Grundstück gefördert wird und dort, insbesondere in das Erdreich, versickert wird und/oder dass ein (anderer) Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers als Betriebs- bzw. Brauchwasser genutzt wird, insbesondere in einem die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche aufweisenden Gebäude, insbesondere in dem es über eine Förderleitung zu einer Waschmaschine und/oder einer Toilettenspüleinrichtung gefördert wird.
Wie eingangs bereits erwähnt, ist es besonders bevorzugt, wenn die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche als Dachfläche, insbesondere Flachdachfläche ausgebildet ist/sind. Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, wenn es sich bei der ersten und/oder zweiten versiegelten Fläche um eine begrünte, d.h. bepflanzte Dachfläche, also um ein Gründach handelt, da das auf der begrünten Dachfläche befindliche Granulat bzw. Bodenmaterial als (weiterer) Zwischenspeicher für Niederschlagswasser dient, aus dem dann unmittelbar größere Mengen an Wasser in die Atmosphäre verdunstet werden können. Bei der ersten und/oder zweiten versiegelten Fläche muss es sich nicht zwingend um eine Dachfläche handeln, es kann sich auch beispielsweise um eine entsprechend versiegelte Bodenfläche handeln. Ganz besonders bevorzugt ist es, auch wenn es sich bei der ersten und/oder zweiten versiegelten Fläche nicht um eine Dachfläche handelt, dass die erste und/oder zweite Fläche bepflanzt ist und auf der Siegelschicht, analog zu einem Gründach, ein entsprechendes Pflanzenträgermaterial, insbesondere ein Granulat und/oder Boden als Zwischenspeicher zur Aufnahme größerer zu verdunstender Niederschlagswassermengen angeordnet ist.
Wie bereits erwähnt ist es bevorzugt wenn die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche auf einem, insbesondere demselben, Gebäude angeordnet sind/ist, wobei es noch weiter bevorzugt ist, wenn diesem Gebäude die Speichereinrichtung unmittelbar zugeordnet ist, insbesondere derart, dass diese sich im Erdreich neben dem Gebäude, im Erdreich unter dem Gebäude oder im Gebäude, insbesondere im (untersten) Untergeschoss befindet, bevorzugt erfolgt eine Stromversorgung der Elektrizitätsversorgung der Fördermittel aus dem Gebäude und/oder die Fördermittel sind in dem Gebäude angeordnet. Alternativ ist es möglich, die versiegelten Flächen auf und/oder an benachbarten, insbesondere beabstandeten Gebäuden, insbesondere auf demselben Grundstück anzuordnen.
Wie bereits erläutert ist es besonders bevorzugt, wenn die erste und/oder zweite versiegelte Fläche begrünt ist, d.h. als sog. Gründach ausgebildet ist. Durch die Pflanzen wird das Verdunstungspotential erhöht bzw. Verdunstungsgeschwindigkeit wird maximiert. In jedem Fall ist es bevorzugt, wenn die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche ein Niederschlagswasser-Speichersubstrat, insbesondere ein Granulat, wie ein Lava-Granulat und/oder Bodenmaterial, sprich Erdreich und/oder Humus trägt, Insbesondere als Halte- und/oder Wachstumssubstrat für eine bevorzugt vorgesehene Bepflanzung, um in dieses Speichersubstrat zumindest einen Teil des auf die erste und/oder zweite versiegelte Fläche geförderten Niederschlagswassers zu Verdunstungszwecken und bevorzugt auch zu Verbrauchszwecken durch die Bepflanzung zwischenzuspeichern. Bevorzugt beträgt die Schütthöhe des Speichermittels mindestens 5cm, weiter bevorzugt mindestens 10cm.
Grundsätzlich ist es möglich, dass das Fördern, insbesondere Zurückfördern des Niederschlagswassermittels der Fördermittel manuell aktuiert wird. Bevorzugt erfolgt das Fördern automatisch durch eine entsprechende Ansteuerung der Fördermittel über eine Steuerrichtung, beispielsweise in festgelegten und/oder festlegbaren und/oder variablen Zeitintervallen. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn das Fördern des Niederschlagswassers auf die erste und/oder zweite versiegelte Flächenabhängigkeit von aktuellen oder vorhergesagten Wetterdaten erfolgt, insbesondere derart, dass während des Förderns und/oder über eine Mindestzeitspanne danach kein Regenereignis ansteht oder nur ein gewisses, insbesondere vordefiniertes Ausmaß, nicht überschreitendes Regenereignis. Die entsprechenden aktuellen oder vorhergesagten Wetterdaten können der den Fördermitteln zugeordneten Steuereinrichtung über eine aktuell lokal angeschlossene elektronische Wetterstation zugeführt werden und/oder über eine Internetdatenanbindung von einem entsprechenden Online-Wetterdienst.
Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn die Steuereinrichtung die Fördermittel zum Fördern des Niederschlagswassers auf die erste und/oder zweite versiegelte Fläche in Abhängigkeit mindestens eines (lokalen) Messergebnisses durchführt, insbesondere einer Feuchtigkeitsmessung auf der ersten und/oder zweiten versiegelten Fläche, insbesondere in einem dort bevorzugt vorgesehenen, zuvor erläuterten Speichersubstrats. So ist es möglich, die Feuchtigkeit mit des mindestens einem entsprechenden Feuchtigkeitssensors in dem auf der versiegelten Fläche, insbesondere einem Gründach aufgebrachten Speichermaterial zum Messen bzw. zum Überwachen und das Sensorsignal kabelgebunden oder nicht kabelgebunden, insbesondere über Funk an die den Fördermitteln zugeordnete Steuereinrichtung zu übermitteln. Zusätzlich oder alternativ ist es bevorzugt, die Fördermittel in Abhängigkeit einer Luftfeuchtigkeitsmessung, insbesondere im Bereich der versiegelten Fläche anzusteuern. Die Messung erfolgt dabei bevorzugt mittels einer signalleitend mit der Steuereinheit der Fördermittel verbundenen Luftfeuchtigkeitsmesseinrichtung.
Die Erfindung führt auch auf ein zuvor bereits zumindest teilweise im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutertes System zum Handhaben, insbesondere Zwischenspeichern und Verteilen von Niederschlagswasser, bevorzugt Regenwasser, wobei die Förderleitung, insbesondere eine Druckleitung von den Fördermitteln zu der ersten versiegelten Fläche zurück und/oder zu einer fakultativen zweiten versiegelten Fläche geführt ist um auf die erste und/oder zweite versiegelte Fläche zumindest einen Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers zu führen und dort bevorzugt zu fördern. Bevorzugt befindet sich die erste und/oder zweite versiegelte Fläche unter offener Atmosphäre - jedenfalls muss das auf die Fläche geförderte Wasser, insbesondere durch direkte Sonneneinstrahlung in die Atmosphäre verdunstbar sein. Bevorzugt ist die Förderleitung als Verteilleitung ausgebildet oder führt zu einem Verteilungssystem, sodass das Niederschlagswasser gleichzeitig über eine Mehrzahl von Auslässen (der Verteilleitung oder des Systems) auf die erste und/oder zweite versiegelte Fläche verteilbar ist. Bevorzugt ist/sind mindestens eine Auslassöffnung, ganz besonders bevorzugt mehrere Auslassöffnungen, noch weiter bevorzugt die Mehrzahl oder sämtliche Auslassöffnungen als Sprühdüsen zum Versprühen, insbesondere Vernebeln des Niederschlagswassers ausgebildet.
Besonders bevorzugt befinden/befindet sich die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche auf einem Gebäude bzw. ist als, insbesondere als bepflanzte Dachfläche, bevorzugt als Gründachfläche ausgebildet.
Ganz besonders zweckmäßig ist es, im Bereich der ersten und/oder zweiten versiegelten Fläche, insbesondere in einem auf der ersten und/oder der zweiten (fakultativen) versiegelten Fläche angeordneten Niederschlagswasser-Speichersubstrat mindestens eine Feuchtigkeitsmesseinrichtung anzuordnen und diese signalleitend mit einer den Fördermitteln zugeordneten Steuereinrichtung zu verbinden, um die Fördermittel in Abhängigkeit des Feuchtigkeitsgehaltes im Bereich der ersten und/oder der zweiten versiegelten Fläche, insbesondere des Feuchtigkeitsgehaltes des fakultativen Speichersubstrats anzusteuern, insbesondere derart, dass eine Förderung bei Unterschreiten einer Grenzfeuchtigkeit erfolgt. Zusätzlich oder alternativ kann die Ansteuerung in Abhängigkeit einer Temperaturmessung, insbesondere in einem Bereich des Systems bzw. des Gebäudes und/oder der versiegelten Fläche erfolgen, insbesondere derart, dass eine Förderung bei Überschreiten einer Mindestfeuchtigkeit erfolgt. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuereinrichtung mit Luftfeuchtigkeitsmessdaten zur Ansteuerung der Fördermittel versorgt werden, die von einer, bevorzugt lokalen, Luftfeuchtigkeitsmesseinrichtung erfassbar sind, die signalleitend mit der Steuereinrichtung verbunden sein kann. Zusätzlich oder alternativ können weitere oder alternative Wetterdaten für die Ansteuerung genutzt werden, wie dies bereits im Rahmen des Verfahrens umfassend erläutert wurde, mit dem Ziel der Bestimmung guter Förder- bzw. Verdunstungszeitpunkten im Hinblick auf eine optimierte Verdunstungsrate.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn mit der Steuereinrichtung der Fördermittel signalleitend Messmittel zum Erfassen der der Speichereinrichtung, insbesondere innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne, zugeführten Niederschlagswassermenge verbunden sind, wobei die Steuereinrichtung die Fördermittel in Abhängigkeit der, insbesondere in einer vorgegebenen Zeitspanne erfassten und somit der Speichereinrichtung zugeführten Niederschlagsmenge ansteuernd ausgebildet sind, insbesondere derart, dass ein definiertes, d.h. festes Volumen oder ein definiertes, insbesondere festes Mindestvolumen, auf die erste und/oder zweite versiegelte Fläche gefördert wird und/oder derart, dass ein definierter Volumenanteil oder ein definierter Mindestvolumenanteil der, insbesondere in einer vorgegebenen Zeitspanne erfassten, Niederschlagsmenge zurück auf die versiegelte Fläche gefördert wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
Diese zeigen in:

1: ein nach dem Konzept der Erfindung ausgebildetes System zum Handhaben von Niederschlagswasser zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei eine als Speichereinrichtung ausgebildete Zisterne außerhalb einer die erste versiegelte Fläche als Dachfläche aufweisenden Gebäudes angeordnet ist,
2: ein abgewandeltes, nach dem Konzept der Erfindung ausgebildetes System, wobei die Speichereinrichtung im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 unterhalb des die erste versiegelte Fläche aufweisenden Gebäudes, d.h. innerhalb der Gebäudeprojektionsfläche angeordnet ist, und
3: eine alternative erfindungsgemäße Ausführungsform des Systems, bei der die erste versiegelte Fläche als Parkfläche ausgebildet ist und die Speichereinrichtung als benachbart hierzu angeordnete Zisterne.

In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
In 1 ist ein System 100 zum Handhaben von Niederschlagswasser 101 gezeigt. Das System 100 umfasst eine erste versiegelte Fläche 1, hier beispielhaft in Form einer Dachfläche eines Gebäudes 102. Die erste versiegelte Fläche 1 ist in Richtung einer Dachrinne geneigt, die Bestandteil einer Sammelleitung 2 ist, über die das auf der ersten versiegelten Fläche 1 aufgefangene Niederschlagswasser 101, hier in Form von Regenwasser zu einer Speichereinrichtung 3 geleitet bzw. geführt ist, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel rein schwerkraftbedingt. In dem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Speichereinrichtung 3 um eine Zisterne, die bevorzugt als Betonkörper ausgebildet ist, wobei alternativ auch die Realisierung aus Kunststoff oder anderen Materialien möglich ist. Die Zisterne ist außerhalb des Gebäudes 102 in unmittelbarer Nachbarschaft zu diesem im Erdreich angeordnet. Die Speichereinrichtung 3 dient zum Zwischenspeichern des Niederschlagswassers 101. Der Speichereinrichtung 3 sind Fördermittel 103 zugeordnet, hier beispielhaft in Form einer Tauchpumpe - alternativ kann selbstverständlich auch eine, bevorzugt innerhalb des Gebäudes 102 angeordnete Saugpumpe vorgesehen werden. Mithilfe der Fördermittel 103 ist das Niederschlagswasser 101 aus der Speichereinrichtung 3 über eine Förderleitung 4 (Druckleitung) zurückförderbar auf die erste versiegelte Fläche 1 und wird dort durch Sonnenenergie in die Atmosphäre verdunstet. Zusätzlich oder alternativ kann über die Fördermittel 103 in der Speichereinrichtung 3 zwischengespeichertes Regenwasser zu einer von der ersten versiegelten Fläche 1 unterschiedlichen, nicht gezeigten versiegelten zweiten Fläche gefördert und dort durch Sonneneinstrahlung in die Atmosphäre verdunstet werden. Die Förderleitung 4 ist in ihrem Endabschnitt bzw. in dem auf bzw. oberhalb der ersten versiegelten Fläche 1 angeordneten Abschnitt als Verteilerleitung 5 ausgebildet, über die das Niederschlagswasser 101, vorliegend über Sprühdüsen an mehreren voneinander beabstandeten Stellen bzw. den als Sprühdüsen ausgebildeten Auslassöffnungen ausströmen kann und wird so möglichst gleichmäßig auf der ersten versiegelten Fläche 1 verteilt.
Wie sich aus 1 ergibt sind der ersten versiegelten Fläche 1 Messmittel 6 (Sensormittel) zugeordnet, hier in der Form eines Feuchtigkeits- und/oder Temperatursensors, wobei die Messmittel 6 signalleitend mit einer Steuereinrichtung 7 verbunden sind, mit der die Fördermittel 103 in Abhängigkeit des Sensorsignals der Messmittel 6 ansteuerbar sind, insbesondere in der Art, wie im allgemeinen Beschreibungsteil beschrieben.
Nicht dargestellt ist eine bevorzugte Ausführungsform, bei der auf der ersten versiegelten Fläche 1 ein Niederschlagswasser-Speichersubstrat, insbesondere ein Granulat und/oder Erdreich und/oder Humusmaterial angeordnet ist, welches noch weiter bevorzugt bepflanzt ist. Vorliegend kann es sich also bei der ersten versiegelten Fläche 1 um eine bepflanzte Dachfläche handeln, wobei bevorzugt immer dann, wenn über die Messmittel 6 eine einen Grenzwert unterschreitende Feuchtigkeit des Speichersubstrates gemessen wird die Fördermittel 103 zum (Nach-)Fördern von Niederschlagswasser 101 auf die erste versiegelte Fläche 1 bzw. die Bepflanzung und/oder das Speichersubstrat ansteuerbar sind bzw. angesteuert werden.
Im Folgenden werden die weiteren Ausführungsbeispiele gemäß den 2 und 3 erläutert, wobei zur Vermeidung von Wiederholungen im Wesentlichen nur auf die Unterschiede zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 eingegangen wird. Im Hinblick auf die Gemeinsamkeiten wird auf 1 mit zugehöriger Figurenbeschreibung verwiesen.
Der wesentliche Unterschied des Ausführungsbeispiels gemäß 2 zum Ausführungsbeispiel gemäß 1 besteht darin, dass die Speichereinrichtung 3 nicht direkt benachbart zu dem Gebäude 102 im Erdreich angeordnet ist, sondern unterhalb des Gebäudes 102 sowie unterhalb der ersten versiegelten Fläche 1. Alternativ hierzu ist es möglich, die Speichereinrichtung 3 in einem lediglich beispielhaft in 2 nicht vorgesehenen Untergeschoss (Keller) anzuordnen oder auch zumindest teilweise oder vollständig darunter.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 ist die erste versiegelte Fläche 1 nicht als Dachfläche sondern als versiegelte Parkfläche ausgebildet. Auch hier dient die erste versiegelte Fläche 1 zum Auffangen von Niederschlagswasser 101, welches über eine Sammelleitung 2 einer Speichereinrichtung 3, hier vorliegend eine Zisterne im Erdreich, geleitet wird und über Fördermittel 103 gesteuert von einer Steuereinrichtung 7 in Abhängigkeit eines Sensorsignals von Messmitteln 6 über eine Förderleitung 4 zurück auf die erste versiegelte Fläche 1 geleitet wird, wobei auch hier vorliegend beispielhaft die Förderleitung 4 in einem Endabschnitt als Verteilerleitung ausgebildet ist mit mehreren über die erste versiegelte Fläche 1 verteilt angeordneten Auslassöffnungen in Form von Sprühdüsen zum Vernebeln des Niederschlagswassers 101 aus der Förder- bzw. Druckleitung 4.
Bei sämtlichen zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen kann vorgesehen sein, dass nicht sämtliches zwischengespeichertes Niederschlagswasser 101 aus der Speichereinrichtung 3 zurück auf die erste versiegelte Fläche und/oder eine zweite versiegelte Fläche zum Verdampfen des Niederschlagswassers gefördert wird, sondern dass ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers 101 auf eine Sickerfläche, insbesondere neben dem Gebäude bzw. neben der Parkfläche gefördert wird und dort, insbesondere in das Erdreich, versickert und/oder dass ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers in eine Brauchwasseranlage, insbesondere des Gebäudes, gefördert wird, insbesondere umfassend eine Waschmaschine und/oder eine Toilettenspüleinrichtung.
Bezugszeichenliste

1: erste versiegelte Fläche
2: Sammelleitung
3: Speichereinrichtung
4: Förderleitung
5: Verteilerleitung
6: Messmittel
7: Steuereinrichtung
100: System
101: Niederschlagswasser
102: Gebäude
103: Fördermittel

Claims

Verfahren zum Handhaben von Niederschlagswasser (101), insbesondere Regenwasser, mit den Schritten: - Auffangen von auf eine erste versiegelte Fläche (1) niedergehenden Niederschlagswassers (101), - Zuführen des aufgefangenen Niederschlagswassers (101) in eine Speichereinrichtung (3), insbesondere einer Zisterne, - Zwischenspeichern des zugeführten Niederschlagswassers (101) in der Speichereinrichtung (3) dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers (101) aus der Speichereinrichtung (3) auf die erste versiegelte Fläche (1) zurückgefördert und dort in die Atmosphäre verdunstet wird und/oder auf eine zweite versiegelte Fläche gefördert und dort in die Atmosphäre verdunstet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers (101) auf eine Sickerfläche gefördert wird und dort, insbesondere in das Erdreich, versickert und/oder ein Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers (101) in eine Brauchwasseranlage gefördert wird, insbesondere umfassend eine Waschmaschine und/oder eine Toilettenspüleinrichtung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche (1) eine, insbesondere bepflanzte, Dachfläche, vorzugsweise eine Gründachfläche und/oder eine bepflanze Fläche, insbesondere eine bepflanzte Bodenfläche, ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche (1) auf einem oder neben einem, insbesondere demselben, Gebäude (102) angeordnet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der ersten und/oder der zweiten versiegelten Fläche (1) ein Niederschlagswasser-Speichersubstrat, insbesondere ein Granulat und/oder Erdreich und/oder Humusmaterial, angeordnet ist, indem zumindest ein Teil des, insbesondere zurück, geförderten Niederschlagwassers (101) zwischengespeichert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördern des Niederschlagwassers (101) in Abhängigkeit von aktuellen oder vorhergesagten Wetterdaten und/oder in Abhängigkeit mindestens eines Messergebnisses, insbesondere einer Feuchtigkeitsmessung, erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein definiertes Volumen oder ein definierten Mindestvolumen und/oder oder ein definierter Volumenanteil oder ein definierter Mindestvolumenanteil an gesammeltem Niederschlagswasser (101) in einer vorgegebenen Zeitspanne zurück auf die erste versiegelte Fläche (1) und/oder auf die zweite versiegelte Fläche gefördert wird.
System (100) zum Handhaben von Niederschlagswasser (101), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer erste versiegelten Fläche (1) zum Auffangen von Niederschlagswasser, (101) insbesondere Regenwasser, die über mindestens eine Sammelleitung (2) mit einer, insbesondere in einem Gebäude (102) oder im Erdreich angeordneten, Speichereinrichtung (3) zum Zwischenspeichern des Niederschlagswassers (101) verbunden ist, wobei der Speichereinrichtung (3) mindestens eine Förderpumpe umfassende Fördermittel (103) zum Fördern von zwischengespeichertem Niederschlagswasser (101) durch eine Förderleitung (4) zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung (4) zu der ersten versiegelten Fläche (1) und/oder einer zweiten versiegelten Fläche (???) führt, um zumindest einen Teil des zwischengespeicherten Niederschlagswassers (101) zum Verdunsten desselben auf die erste versiegelte Fläche (1) zurück und/oder auf die zweite versiegelte Fläche zu fördern.
System (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die versiegelte Fläche (1) eine, insbesondere bepflanzte, Dachfläche, insbesondere auf einem Gebäude (102), ist.
System (100) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass den Fördermitteln (103) eine Steuereinrichtung (7) zugeordnet ist, die die Fördermittel (103) in Abhängigkeit von aktuellen oder vorhergesagten Wetterdaten und/oder in Abhängigkeit mindestens eines Messergebnisses, insbesondere einer Feuchtigkeitsmessung und/oder einer Temperaturmessung und/oder einer Luftfeuchtigkeitsmessung, ansteuernd ausgebildet ist.
System (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (7) signalleitend mit, insbesondere der ersten und/oder der zweiten versiegelten Fläche (1) zugeordneten Messmitteln (6), bevorzugt einer Feuchtigkeitsmesseinrichtung und/oder Temperaturmesseinrichtung und/oder Luftfeuchtigkeitsmesseinrichtung verbunden ist.
System (100) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass signalleitend mit der Steuereinrichtung (7) verbundene Messmittel (6) zum Erfassen der der Speichereinrichtung (3) zugeführten Niederschlagswassermenge vorgesehen sind und dass die Steuereinrichtung (7) die Fördermittel (103) in Abhängigkeit einer erfassten Niederschlagswassermenge ansteuernd ausgebildet ist, insbesondere derart, dass ein definiertes Volumen oder ein definierten Mindestvolumen und/oder oder ein definierter Volumenanteil oder ein definierter Mindestvolumenanteil insbesondere von in einer vorgegebenen Zeitspanne erfassten Niederschlagswassermenge, auf die erste und/oder versiegelte Fläche (1) gefördert wird.
System (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichereinrichtung (3) im Erdreich, insbesondere unterhalb und/oder neben einem, die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche (1) insbesondere als Dachfläche, aufweisenden Gebäude (102) oder in einem, bevorzugt die erste und/oder die zweite versiegelte Fläche (1), bevorzugt als Dachfläche, aufweisenden Gebäude (102) angeordnet ist.
System (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderleitung (4) als Verteilerleitung (5) ausgebildet ist und mehrere voneinander, insbesondere über eine Strecke von jeweils mindestens 1m, beabstandete Auslassöffnungen, aufweist, über die, insbesondere gleichzeitig mittels der Fördermittel (103) gefördertes Niederschlagswasser (101) ausströmen kann, um dieses auf der ersten und/oder der zweiten versiegelten Fläche (1) zu verteilen und/oder dass die Förderleitung (4) zu einem mehrere voneinander beabstandete Auslässe aufweisenden Verteilersystem führt über die, insbesondere gleichzeitig, mittels der Fördermittel (103) gefördertes Niederschlagswasser (101) ausströmen kann, um dieses auf der ersten und/oder der zweiten versiegelten Fläche (1) zu verteilen.