EP0601148B1 - Verfahren und vorrichtung zum verzögerten abfluss des meteor- oder regenwassers von dächern und flächen mit rückstaukapazität - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum verzögerten abfluss des meteor- oder regenwassers von dächern und flächen mit rückstaukapazität Download PDF

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EP0601148B1
EP0601148B1 EP93912535A EP93912535A EP0601148B1 EP 0601148 B1 EP0601148 B1 EP 0601148B1 EP 93912535 A EP93912535 A EP 93912535A EP 93912535 A EP93912535 A EP 93912535A EP 0601148 B1 EP0601148 B1 EP 0601148B1
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EP
European Patent Office
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water
pipeline
throttle
retention
vortex
Prior art date
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EP93912535A
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Werner Nill
Johannessen Mosbaek
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Original Assignee
Individual
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    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
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    • E04D13/04—Roof drainage; Drainage fittings in flat roofs, balconies or the like
    • E04D13/0404—Drainage on the roof surface
    • E04D13/0409—Drainage outlets, e.g. gullies
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
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    • E04D13/0409—Drainage outlets, e.g. gullies
    • E04D2013/0422—Drainage outlets, e.g. gullies for draining water above the roof level, e.g. gullies with overflow ports
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    • E04D13/0404—Drainage on the roof surface
    • E04D13/0409—Drainage outlets, e.g. gullies
    • E04D2013/0427—Drainage outlets, e.g. gullies with means for controlling the flow in the outlet

Definitions

  • the present invention relates to a delayed method Drainage of the meteor or rainwater from roofs and areas with backflow capacity.
  • the invention further relates to a device for delayed outflow of meteor or rainwater from roofs and surfaces with backflow capacity.
  • the object of the invention is to provide a method and an apparatus create that allow with simple means the drain pipes allowable amount of water to the capacity of the sewer network and / or the sewage treatment plant as well as the backwater capacity of the building adapt. Another object is to make the device such to design that their safe function by no other Parameters.
  • the flow restrictor at the inlet of the drain pipe can be arranged directly in the level of the roof or raised and does not have to be placed in a recessed pot, which can weaken the roof or which can lead to great difficulties when retrofitted.
  • the drain pipes inside the house can be routed to the most favorable locations on site and their cross sections only have to be adapted to the highest possible amount of water.
  • the vortex throttle is insensitive to blockages and can be cleaned easily if contaminants prevent a regulated process.
  • the costs for the delayed outflow of the meteor water are low, since no lengthy calculations of the pipe cross-sections and an expensive laying of the pipes within the building are necessary.
  • FIG. 1 a section of a building upper part with a flat roof 3 is shown, which has laterally raised wall sections 5 to form a retention basin 7 for the backflow of rain water temporarily retained during a rain event.
  • the structure of the flat roof 3 is not shown in detail since it is not the subject of this invention.
  • the inclination of the roof 3, which causes the water that collects there to flow to a drain 9, from which it flows through a pipeline 11, which usually runs in the building 10, a sewer line (not shown) or an underground pipe Infiltration can be supplied.
  • the drain 9 in the examples according to FIGS. 1 to 5 is flush with the upper edge of the roof, so that the roof 3 is not weakened in the area of the drain 9 by a collecting basin 13, as shown in the example according to FIG. 6.
  • a vortex throttle 17 On the upper end 15 of the pipe 11 guided through the flat roof 3 is a vortex throttle 17, which in the example according to the Figures 1 to 3 from two parallel plates 19 and 21 consists, the two plates 19,21 by two arcuate vertically standing baffles 23 and 25 are interconnected.
  • the two plates 23 and 25 each have a quarter arc 25 and 27 and then essentially a straight section.
  • a gap or opening 33 from the Width a is provided between each end of a straight section 31 and rectilinear section 29 .
  • the gap-shaped openings 33 and the two Plates 19 and 21 form the inlet for the water inlet Pipeline 11, which is located in the center of the vortex throttle 17 and connects to a pipe socket 16.
  • a corresponding recess 22 is attached, which with the upper end 15 of the pipeline 11 is connected.
  • On the recess 22 can replaceable drainage orifice 12 with a tubular part 16 or be plugged in with the maximum flow rate can also be set or changed subsequently.
  • a pipe socket 35 of height h can also be placed in the upper plate 19, which forms a direct connection into the interior of the vortex throttle 17 and lies coaxially with the upper end 15 of the pipeline 11.
  • the upper edge 37 of the pipe socket 35 is at the height h max. , which corresponds to the maximum accumulation height in the retention basin 7.
  • the diving bell 40 has a jacket 42 and a lid portion 44. Between the top End of the tube 35 and the lid section 44 is at least that Cross section of the tube 35 corresponding gap kept open. On the Contaminants are floating through the water surface Shell surface 42 retained and the water under the jacket 42nd flow through to the pipeline 35.
  • the vortex throttle 17 can be made of steel or plastic be.
  • the top plate 19, e.g. by loosening wing nuts 39, which correspond to corresponding Screw bolts which are passed through the plate 19 and to the vertical plates 23 and 25 are attached to be lifted off. by one To allow cleaning of the inside of the vortex throttle 17.
  • one or more times folded baffles 24, 26 welded together from sections be connected to the two plates 19 and 21 in the manner described.
  • the guide plates 24 are each bent twice bent and have straight sections 24, 26.
  • the Openings 33 can be fixed or, as shown in FIG. 2, changeable be trained (no illustration).
  • a pipe socket 35 placed on the vortex throttle 17 as an emergency relief or overflow
  • a pipe section 41 ending at the same height can of course also be connected directly to the pipe 11 or an additional pipe leading to the sewage system (no illustration). be connected.
  • the entire vortex throttle is used to prevent the gap 33 from becoming blocked 17 preferably surrounded by a removable grid 43.
  • the Grid 43 can completely complete the vortex throttle 17 laterally and above enclose (Figure 1) or as an open top round or rectangular Basket 48 may be formed (Figure 15).
  • the vortex throttles 17, 45 can also be used directly in a gravel bed on the flat roof 3.
  • the functioning of vortex chokes is described for example in US-A-3,198,214. There is therefore no further information on the functioning and the design of vortex chokes.
  • the vortex throttles 17,45 placed directly on the surface of the flat roof 3 these can of course also be arranged within a sump 51 sunk in the flat roof 3 (FIG. 6).
  • Vortex throttle 45 For a temporary backflow of rainwater in large quantities inflows than can be taken up by the sewage treatment plant, can also a vortex throttle 45, as shown in Figure 11, used will.
  • This vortex throttle 45 has no through it ongoing emergency overflow, but this must be independent and at others Be provided on the roof.
  • emergency overflow lines 35 In the configurations of the Vortex chokes in FIGS. 12, 13 and 14 are emergency overflow lines 35 provided which are arranged coaxially to the throttle 45.
  • the emergency overflow line In the The simplest version according to FIG. 12 is the emergency overflow line at the top open.
  • a semicircular elbow 52 put on, which prevents the pent up on the surface Water-contaminating contaminants get into the emergency transmission line and can clog them.
  • the vortex throttle 77 shown schematically in FIG. 16 has one Inlet 79, which opens into the upper surface.
  • This Vortex choke 77 can either be in a sump, as in FIG. 6 shown, or on a roof with permanent backflow from the height a be used.
  • the vortex throttle 69 shown in FIG. 17 can be radial Inlet connection 71 may be provided or additionally a tangential Have inlet 73.
  • the tangential inlet 73 can be higher than the inlet connection 71. This makes it possible, in the event of a Blockage of the lower inlet 71 as an emergency inlet with Throttle characteristics to act.
  • a colander 75 can be placed in front.
  • the colander 75 consists of a tubular section, the front is closed, and is made of perforated sheet or of grid-shaped material produced.
  • the use of the vortex throttle 69 shown in FIG. 17 follows analogously to the others already described.
  • the outlet-side opening of the vortex throttle 55 is arranged above the knot h 3 .
  • the vertically arranged vortex throttle 55 can have a configuration corresponding to the vortex throttle 45 shown in FIG. 4, the water inlet opening 47 being located below the knot h 3 .
  • a vortex throttle 17, as shown in FIGS. 2, 7, 8 and 9, could also be used if one of the two inflow openings, namely the one at the top, is closed.
  • the emergency overflow line 35 is arranged in the vertical extension of the pipeline 11 and can have a hood or diving bell 40, as is described and illustrated in FIG. 14, in order to prevent the entry of floating contaminants.
  • a baffle 67 can also be arranged around the inlet 47 of the vortex throttle 55.
  • the baffle 67 consists of vertically formed sheets or plastic plates which prevent the entry of floating contaminants to the water inlet opening 47.
  • the vortex throttle 55 or its outlet-side opening 47 lies on the hull h 3 , which corresponds to the intended height of the continuous congestion. With a further rise in the water level, as long as it does not exceed the level h 4 . allow the water to flow unrestricted to the pipeline 11. If the hote h 4 is exceeded, the effect of the vortex throttle 55 begins.
  • the vortex throttle 55 in the embodiment of the invention according to FIG. 19 is arranged on the level of the roof 3, its mode of operation corresponds to that in FIG. 1.

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Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum verzögerten Abfluss des Meteor- oder Regenwassers von Dächern und Flächen mit Rückstaukapazität. Gegenstand der Erfindung ist weiter eine Vorrichtung zum verzögerten Abfluss des Meteor- oder Regenwassers von Dächern und Flachen mit Rückstaukapazität.
Durch die intensive Bautätigkeit der letzten Jahre hat die Versiegelung der Oberflächen in den Siedlungsgebieten zugenommen. Das in den versiegelten Oberflächen anfallende Meteorwasser wird dadurch nicht mehr auf natürliche Weise langsam von der Natur aufgenommen, sondern es fliesst sehr rasch menr oder weniger stark verschmutzt ab. Dies hat dazu geführt, dass von staatlicher Seite bei grösseren Bauten Schritte unternommen werden, das anfallende Meteorwasser, z.B. bei starken Regenfällen, an Ort und Stelle zurückzuhalten und/oder erst nachträglich verzögert weiterzuleiten oder versickern zu lassen.
Es ist schon vorgeschlagen worden, insbesondere bei Flachdachbauten, das Regenwasser vorerst auf dem Dach zu stauen und gedrosselt der Kanalisation zuzuführen (vgl. US-A-4 400 272 oder DE-A-1806527). Zum Ausgleich hoher Temperaturunterschiede wird häufig eine vorgegebene Wassermenge dauernd auf dem Dach zurückgehalten.
Bei einer bekannten Ausführungsform (vgl. DE-A-1806527) werden die Leitungsquerschnitte der vom Dach zur Kanalisation führenden Leitungen entsprechend klein dimensioniert, damit nur die vorgeschriebene zulässige Menge abfliessen kann.
Dabei genügt es allerdings nicht, nur die Leitungsquerschnitte entsprechend zu dimensionieren, sondern die Verlegung der Leitungen und deren Gefälle sowie deren hydraulische Höhen sind alles Parameter, die in eine solche Berechnung eingeschlossen werden müssen. Folglich ist die Berechnung und die Montage eines solchen Ablaufrohrsystems sehr aufwendig und die Führung der Leitungen, insbesondere wenn nach dem Prinzip der horizontal verlegten Sammelleitungen gearbeitet wird, oft mit hohen Kosten und mit ästhetischen Problemen innerhalb der Gebäude verbunden.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es mit einfachen Mitteln ermöglichen, die den Abflussleitungen zutliessende Wassermenge an die Kapazität des Kanalnetzes und/oder der Kläranlage sowie an die Rückstaukapazität des Bauwerkes anzupassen. Eine weitere Aufgabe besteht darin, die Vorrichtung derart auszugestalten, dass deren sichere Funktion von keinen weiteren Parametern abhängig ist.
Gelöst werden diese Aufgaben durch die Merkmale Tier Patentansprüche 1 und 3.
Es gelingt durch eine Drosselung der Wassermenge, welche dem Abflussrohr zufliesst, unabhängig von der Auslegung der Rohrleitungen, welche vom Dach zur Kanalisation führen, die maximal abfliessende Menge genau festzulegen, Wassermengen, welche unterhalb der maximalen Kapazität liegen, können stets ungehindert ablaufen. Übersteigt die zufliessende Menge die Kapazität des Drosselorganes, so erfolgt ein Rückstau auf dem Dach. Durch ein in der Drossel oder separat angeordnetes Notablaufrohr kann beim Übersteigen der maximalen Uberstaukapazität des Daches das zusätzlich zufliessende Wasser direkt unter Umgehung der Drossel abgeleitet werden. Die Mengendrossel am Einlauf des Abflussrohres kann direkt in der Ebene des Daches oder erhöht angeordnet werden und muss nicht in einen versenkten Topf eingebracht werden, welcher zu einer Schwächung des Daches führen kann oder welcher bei einem nachträglichen Einbau zu grossen Schwierigkeiten führen kann. Die Abtlussleitungen innerhalb des Hauses können an den bauseits günstigsten Stellen geführt werden und deren Querschnitte müssen nur an die höchst mögliche Wassermenge angepasst sein. Die Wirbeldrossel ist unempfindlich gegen Verstopfungen und kann, sollten dennoch Verunreinigungen einen geregelten Ablauf verhindern, in einfacher Weise gereinigt werden. Die Kosten für den verzögerten Abfluss des Meteorwassers sind gering, da keine langwierigen Berechnungen der Rohrquerschnitte und eine teure Verlegung der Rohre innerhalb des Gebäudes nötig sind.
Anhand illustrierter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
einen Ausschnitt eines Flachdaches mit Retensions-Aufstaukapazität und mit einer Abflussdrossel,
Figur 2
einen Schnitt längs Linie II-II in Figur 3 der Vorrichtung zum verzögerten Abfluss des Dachwassers,
Figur 3
einen Querschnitt längs Linie III-III der Vorrichtung in Figur 2,
Figur 4
eine weitere Ausführung der Vorrichtung für einen verzögerten Abfluss als Aufsicht,
Figur 5
eine Seitenansicht der Vorrichtung in Figur 4,
Figur 6
eine Anordnung der Vorrichtung in den Figuren 4 und 5 in einem Einlaufbecken,
Figur 7
einen Horizontalquerschnitt durch eine alternative Ausführung der Wirbeldrossel aus geknickten Blechteilen,
Figur 8
eine Ansicht der Wirbeldrossel in Figur 7,
Figur 9
einen Horizontalquerschnitt durch eine alternative Ausführung der Wirbeldrossel aus abgekanteten Blechteilen,
Figur 10
eine Ansicht der Wirbeldrossel in Figur 8,
Figur 11
eine Wirbeldrossel mit tangentialen gleichsinnigen Zuläufen, ohne Notüberlauf durch die Wirbeldrossel,
Figur 12
eine Wirbeldrossel mit zwei gleichsinnigen Zuläufen mit einem einem Notüberlauf,
Figur 13
eine Wirbeldrossel wie in Figur 12 mit einem siphonartigen Notüberlauf,
Figur 14
eine Wirbeldrossel mit einem durch einen Tauchkörper abgedeckten Notüberlauf,
Figur 15
einen Querschnitt durch eine in einen Adapter eingebaute Wirbeldrossel, aufgesetzt auf eine bestehende Ablauföffnung (Wirbeldrossel in Ansicht dargestellt),
Figur 16
eine perspektivische Darstellung einer Wirbeldrossel mit Einlauf überhöht, von oben,
Figur 17
eine Grundriss einer Wirbeldrossel mit radialem und tangentialem Einlauf (tangentialer Einlauf in gebrochenen Linien),
Figur 18
einen Ausschnitt eines Flachdaches mit einem Dauerstau und einer vertikalen angeordneten Wirbeldrossel,
Figur 19
eine alternative Ausführungsform einer liegend angeordneten Wirbeldrossel für ein Flachdach mit Dauerstau.
Mit Bezugszeichen 1 in Figur 1 ist ausschnittweise ein Gebäudeoberteil mit einem Flachdach 3 dargestellt, welches seitlich hochgezogene Mauerabschnitte 5 zur Bildung eines Retensionsbeckens 7 für den Rückstau von während eines Regenereignisses temporär zurückgehaltenes Regenwasser aufweist. Der Aufbau des Flachdaches 3 ist im einzelnen nicht dargestellt, da er nicht Gegenstand dieser Erfindung ist. Ebenfalls nicht sichtbar dargestellt ist die Neigung des Daches 3, welche bewirkt, dass das dort sich sammelnde Wasser zu einem Abfluss 9 fliessen kann, von welchem es durch eine üblicherweise im Gebäude 10 verlaufende Rohrleitung 11 einer im Erdreich verlegten Kanalisationsleitung (nicht dargestellt) oder eine Versickerung zugeführt werden kann.
Der Abfluss 9 ist in den Beispielen nach den Figuren 1 bis 5 bündig mit der Oberkante des Daches, so dass keine Schwächung des Daches 3 im Bereich des Abflusses 9 durch ein Sammelbecken 13, wie es im Beispiel nach Figur 6 dargestellt ist, erfolgt.
Auf das ohere Ende 15 der durch das Flachdach 3 geführten Rohrleitung 11 ist eine Wirbeldrossel 17 aufgesetzt, welche in dem Beispiel gemäss den Figuren 1 bis 3 aus zwei parallel zueinander angeordneten Platten 19 und 21 besteht, wobei die beiden Platten 19,21 durch zwei bogenförmige vertikal stehende Leitbleche 23 und 25 miteinander verbunden sind. Die beiden Platten 23 und 25 weisen je einen Viertelsbogen 25 und 27 und daran anschliessend im wesentlichen je einen geradlinigen Abschnitt auf. Zwischen je einem Ende eines geradlinigen Abschnittes 31 und dem geradlinigen Abschnitt 29 ist ein Spalt oder eine Öffnung 33 von der Breite a vorgesehen. Die spaltförmigen Öffnungen 33 und die beiden Platten 19 und 21 bilden den Einlass für den Zulauf des Wassers zur Rohrleitung 11, welche sich im Zentrum der Wirbeldrossel 17 befindet und an einen Rohrstutzen 16 anschliesst. In der unteren Platte 21 ist daher eine entsprechende Ausnehmung 22 angebracht, welche mit dem oberen Ende 15 der Rohrleitung 11 verbunden ist. Auf der Ausnehmung 22 kann eine austauschbare Abflussblende 12 mit einem Rohrteil 16 aufgesetzt oder eingesteckt sein, mit der die maximal durchfliessende Abflussmenge zusätzlich und auch nachträglich eingestellt oder verändert werden kann.
Auch in der oberen Platte 19 kann ein Rohrstutzen 35 von der Höhe h aufgesetzt sein, welcher eine direkte Verbindung ins Innere der Wirbeldrossel 17 bildet und koaxial zum oberen Ende 15 der Rohrleitung 11 liegt. Die Oberkante 37 des Rohrstutzens 35 liegt auf der Höhe hmax., welcher der maximalen Einstauhöhe im Retensionsbecken 7 entspricht.
Zum Schutz gegen Verunreinigungen, die auf dem aufgestauten zurückgehaltenen Wasser schwimmen und welche die Wirbeldrossel verstopfen könnten, kann auf das obere Ende des Rohrstutzens 35 ein halbkreisförmiges Rohrstück 38, wie es beispielsweise in den Figuren 13 und 19 dargestellt ist oder eine Tauchglocke 40, wie sie beispielsweise in Figur 14 dargestellt ist, aufgesetzt sein. Die Tauchglocke 40 weist einen Mantel 42 und einen Deckelabschnitt 44 auf. Zwischen dem oberen Ende des Rohres 35 und dem Deckelabschnit 44 ist ein mindestens dem Querschnitt des Rohres 35 entsprechender Spalt offengehalten. Auf der Wasseroberfläche schwimmende Verunreinigungen werden durch die Mantelfläche 42 zurückgehalten und das Wasser kann unter dem Mantel 42 hindurch zur Rohrleitung 35 fliessen.
Die Wirbeldrossel 17 kann aus Stahl oder aus Kunststoff hergestellt sein. In einer bevorzugten Ausführung kann die obere Platte 19, z.B. durch Lösen von Flügelmuttern 39, welche auf entsprechenden Schraubbolzen, die durch die Platte 19 hindurchgeführt und an den vertikalen Platten 23 und 25 angebracht sind, abgehoben werden. um eine Reinigung des Innern der Wirbeldrossel 17 zu ermöglichen.
Anstelle von bogenförmigen Leitblechen 23 können auch ein- oder mehrfach abgekantete oder aus Abschnitten zusammengeschweisste Leitbleche 24, 26 in beschriebener Weise mit den beiden Platten 19 und 21 verbunden sein. In den Figuren 7 und 8 sind die Leitbleche 24 je zweimal durch Abkanten gebogen und weisen gerade verlaufende Abschnitte 24, 26 auf. Die Öffnungen 33 können fest oder, wie in Figur 2 dargestellt, veränderlich ausgebildet sein (keine Abbildung).
Bei geringem Wasserzufluss, d.h bei leichtem Regen, kann sämtliches zufliessendes Wasser kontinuierlich durch die Offnungen 33 in das Innere der Wirbeldrossel 17 und von dort durch die Leitung 11 in die Kanalisation gelangen.
Sobald die zufliessende Wassermenge grösser wird, bilden sich im Innern der Wirbeldrossel 17 umlaufende Wasserwirbel, die in Abhängigkeit vom Querschnitt a der Öffnung 33 und der Ausbildung der beiden vertikal gebogenen Platten 23 und 25 bzw. der Platten 24 in den Figuren 7 bis 10 und dem Querschnitt der Rohrleitung 11 oder der allenfalls darüber angeordneten Abflussblende 12 den Abfluss begrenzen. Dadurch wird das zuviel zufliessende Wasser über der Wirbeldrossel 17 im Retensionsbecken 7 aufgestaut und es fliesst stets eine gleichbleibende Menge ab.
Übersteigt der Wasserspiegel die Höhe hmax., wodurch die Gefahr einer Überflutung des Daches entsteht, so kann durch den Rohrstutzen 35 Wasser direkt von oben durch die Wirbeldrossel 17 hindurch zur Rohrleitung 11 und von dort z.B. in die Kanalisation gelangen. Anstelle eines auf der Wirbeldrossel 17 aufgesetzten Rohrstutzens 35 als Notentlastung oder -überlauf kann selbstverständlich auch ein auf gleicher Höhe endender Rohrleitungsabschnitt 41 (in Figur 1 in gebrochenen Linien dargestellt) direkt mit der Leitung 11 oder einer zusätzlichen zur Kanalisation führenden Leitung (keine Abb.) verbunden sein.
Zur Verhinderung einer Verstopfung des Spaltes 33 ist die gesamte Wirbeldrossel 17 vorzugsweise von einem abnehmbaren Gitter 43 umgeben. Das Gitter 43 kann die Wirbeldrossel 17 seitlich und oben vollständig umschliessen (Figur 1) oder als oben offener runder oder rechteckiger Korb 48 ausgebildet sein (Figur 15).
Um mit einem geringen Lagerbestand an Wirbeldrosseln 17 auszukommen, kann bei kleiner maximaler Abflussmenge bei einer für die abzuleitende Wassermenge zu gross bemessenen Wirbeldrossel 17 mindestens eine der Öffnungen 33 durch einen Deckel verschlossen (keine Abb.) oder durch den verstellbaren Schieber 34 verkleinert oder verschlossen werden (Fig. 2).
In der Ausführung nach den Figuren 4 bis 6 tritt anstelle der aus zwei gebogenen Blechen 25, 27 und zwei in einem Abstand übereinander liegenden Platten 19 und 21 bestehenden Wirbeldrossel eine zylinderförmige Wirbeldrossel 45 bekannter Bauart, wie sie in Regenbecken Verwendung findet, bei der das Wasser durch eine tangential einmündende Zutrittsöffnung 47 eintritt und durch die zentrale Abflussöffnung 49 gedrosselt abfliessen kann. Die Funktionsweise der in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Wirbeldrosseln 45 ist identisch mit derjenigen in den Figuren 1 bis 3 gezeigten. Auch diese Wirbeldrosseln 45 können durch einen Korb oder ein Gitter 43 gegen Verschmutzung geschützt werden.
Die Wirbeidrosseln 17, 45 können auch direkt in einem Kiesbett auf dem Flachdach 3 eingesetzt werden.
Die Funktionsweise von Wirbeldrosseln ist beispielsweise in der US-A-3,198,214 beschrieben. Es werden daher keine weiteren Angaben über die Funktionsweise und die Auslegung von Wirbeldrosseln gemacht. Alternativ zu den direkt auf der Oberfläche des Flachdaches 3 aufgesetzten Wirbeldrosseln 17,45 können diese selbstverständlich auch innerhalb eines im Flachdach 3 versenkt in einem Sumpf 51 angeordnet sein (Figur 6).
Für einen temporären Rückstau von Regenwasser, das in grösserer Menge zufliesst, als von der Kläranlage aufgenommen werden kann, kann auch eine Wirbeldrossel 45, wie sie in Figur 11 dargestellt ist, eingesetzt werden. Diese Wirbeldrossel 45 besitzt keinen durch sie hindurch verlaufenden Notüberlauf, sondern dieser muss unabhängig und an anderer Stelle auf dem Dach vorgesehen sein. In den Ausgestaltungen der Wirbeldrosseln in den Figuren 12, 13 und 14 sind Notüberlaufleitungen 35 vorgesehen, die koaxial zur Drossel 45 angeordnet sind. In der einfachsten Ausführung gemäss Figur 12 ist die Notüberlaufleitung oben offen. In der Ausgestaltung nach Figur 13 ist auf dem Ende des Rohrstutzens 35 der Notüberlaufleitung ein halbkreisförmiger Rohrbogen 52 aufgesetzt, der verhindert, dass auf der Oberfläche des aufgestauten Wassers schwimmende Verunreinigungen in die Notüberlautleitung gelangen und diese verstopfen können.
Bei einem nachträglichen Einbau einer Wirbeldrossel 17 auf dem Dach eines bestehenden Gebäudes 10, bei dem das obere Ende 15 der Rohrleitung 11 einen wesentlich grösseren Querschnitt aufweist, als der Durchmesser der ablaufseitigen Öffnung an der Wirbeldrossel 17, kann diese auf einem Adapter 54 befestigt sein, welcher aus einer Platte 62 besteht, an der ein Kragen 64 befestigt ist und in das obere Ende 15 der Leitung 11 einsteckbar ist (Figur 15).
Die in Figur 16 schematisch dargestellte Wirbeldrossel 77 weist einen Einlauf 79 auf, der in die obere Deckfläche einmündet. Diese Wirbeldrossel 77 kann entweder in einem Sumpf, wie in Figur 6 dargestellt, oder auf einem Dach mit Dauerrückstau von der Höhe a eingesetzt werden.
Die in Figur 17 dargestellte Wirbeldrossel 69 kann mit einem radialen Einlaufstutzen 71 versehen sein oder zusätzlich einen tangentialen Einlauf 73 aufweisen. Der tangentiale Einlauf 73 kann höherliegend sein als der Einlaufstutzen 71. Dies ermöglicht es, bei einer allfälligen Verstopfung des tieferliegenden Einlaufes 71 als Noteinlauf mit Drosseleigenschaften zu fungieren. Vor dem tieferliegenden Einlauf 71 kann anstelle eines die gesamte Wirbeldrossel 69 umgebenden Gitters 43, wie in Figur 1 gezeigt, ein Seiher 75 vorgesetzt sein. Der Seiher 75 besteht dabei aus einem rohrförmigen Abschnitt, der stirnseitig verschlossen ist, und ist aus Lochblech oder aus gitterförmigem Material hergestellt. Der Einsatz der in Figur 17 dargestellten Wirbeldrossel 69 folgt analog zu den übrigen bereits beschriebenen.
Bei Flachdächern 3 mit permanentem Überstau von Wasser bis zur Höhe h3 (vgl. Figur 18) ist die auslaufseitige Öffnung der Wirbeldrossel 55 oberhalb der Kote h3 angeordnet. Die vertikal angeordnete Wirbeldrossel 55 kann eine Ausbildung entsprechend der in Figur 4 dargestellten Wirbeldrossel 45 aufweisen, wobei die Wasserzutrittsöffnung 47 sich unterhalb der Kote h3 befindet. Selbstverständlich könnte auch eine Wirbeldrossel 17, wie sie in den Figuren 2, 7, 8 und 9 dargestellt ist, eingesetzt werden, wenn eine der beiden Zuflussöffnungen, nämlich die obenliegende, verschlossen wird. Die Notüberlaufleitung 35 ist in der vertikalen Verlängerung der Rohrleitung 11 angeordnet und kann zur Verhinderung des Zutritts von aufschwimmenden Verunreinigungen eine Haube oder Tauchglocke 40 aufweisen, wie sie in Figur 14 beschrieben und dargestellt ist. Auch um den Einlauf 47 der Wirbeldrossel 55 herum kann eine Tauchwand 67 angeordnet sein. Die Tauchwand 67 besteht aus vertikalgesteliten Blechen oder Kunststoffplatten, welche den Zutritt von aufschwimmenden Verunreinigungen zur Wasserzutrittsöffnung 47 verhindern.
Bei geringen Regenmengen kann das sich auf dem Dach 3 sammelnde Wasser durch die eingetauchte Zutrittsöffnung 47 ungedrosselt in die Rohrleitung 11 und von dort zur Kanalisation gelangen. Steigt jedoch das Niveau über die Kote h3 bis auf die Kote h4, die über dem Scheitel der auslaufseitigen Offnung der Wirbeldrossel 55 liegt, bilden sich in der Wirbeldrossel 55 Wirbel, welche den Durchtritt von Wasser auf das durch die Ausbildung der Wirbeldrossel 55 vorgegebene Mass beschränken. Es erfolgt folglich ein Anstieg des Wasserspiegels bei konstantem gedrosseltem Ablauf bis auf die Höhe hmax. Steigt der Wasserspiegel durch intensive Regenfälle weiter an, so kann durch die Notüberlaufleitung 35 ungedrosselt Wasser der Rohrleitung 11 zugeführt werden. Alternativ ist es auch möglich, das Notüberlaufwasser einer hier nicht dargestellten Leitung zuzuführen. welche direkt. unter Umgehung einer Kläranlage, in ein Gewässer mündet.
In der Ausgestaltung der Erfindung nach Figur 19, welche nur schematisch die Anordnung der einzelnen Elemente darstellt, liegt die Wirbeldrossel 55 bzw, deren auslaufseitige Öffnung 47 auf der Kote h3, welche der vorgesehenen Höhe des Dauerstaus entspricht. Bei einem weiteren Anstieg des Wasserspiegels kann, solange dieser die Kote h4 nicht übersteigt. das Wasser ungedrosselt der Rohrleitung 11 zutliessen. Wird die Kote h4 überschritten, so setzt die Wirkung der Wirbeldrossel 55 ein. d.h. das von nun an der Wirbeldrossel 55 zufliessende Wasser wird in der durch die Ausbildung der Wirbeldrossel 55 bestimmten Menge, die nicht überschritten werden kann, abgeführt. Bei einem weiteren Anstieg über die Kote hmax kann das Wasser über die Notüberlaufleitung abfliessen. Das in den Wasserspiegel hmax eingetauchte vordere Ende 59 der Notüberlaufleitung 35 verhindert wiederum, dass aufschwimmende Verunreinigungen in die Rohrleitung 11 gelangen und diese verstopfen können.
Wird die Wirbeldrossel 55 in der Ausgestaltung der Erfindung gemäss Figur 19 auf dem Niveau des Daches 3 angeordnet, so entspricht deren Funktionsweise derjenigen in Figur 1.

Claims (12)

  1. Verfahren zum verzögerten Abfluss des Meteor- oder Regenwassers von Dächern oder Flächen mit Rückstaukapazität für einen sporadischen oder permanenten Rückstau durch eine Rohrleitung in das Kanalsystem einer Abwasseranlage, bei dem die Rohrleitung einen Querschnitt aufweist, der im wesentlichen die maximal anfallende Regenwassermenge abzuführen ermöglicht, wobei die Abflussmenge vor dem Erreichen der maximalen Rückstaukapazität auf einen vorbestimmten maximalen einstellbaren Wert begrenzt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Meteorwasser vor dem Einlauf in eine Rohrleitung (11) durch ein Drosselelement (17,45,55,77) hindurch geleitet und die per Zeiteinheit abfliessende Wassermenge eine durch die Dimensionierung des Drosselelementes (17,45,55,77) bestimmte Menge nicht überschreitet.
  3. Vorrichtung zum verzögerten Abfluss des Meteor- oder Regenwassers von Dächern oder Flächen mit Rückstaukapazität für einen sporadischen oder permanenten Rückstau, bei der auf dem flächen-bzw. dachseitigen Einlauf einer mit einer Kläranlage verbundenen Rohrleitung (11) ein Drosselelement (17,45,55,77) angeordnet ist, dessen Durchflusskapazität an die Aufnahmekapazität der Kläranlage angepasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (11) einen Querschnitt aufweist, welcher bei Erreichen der Rückstaukapazität die maximal anfallende Regenwassermenge abzuführen dimensioniert ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Drosselelement (17,45,55,77) eine Wirbeldrossel mit zentralem Auslauf und radialem oder tangentialem Einlauf eingesetzt ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselelement (17) aus zwei im wesentlichen parallel zueinander liegenden Platten (19,21) besteht, welche durch symmetrisch angeordnete, gekrümmte Bleche (23,25;24) verbunden sind, wobei zwischen den Enden der Bleche (23,95;24) je ein Spalt oder eine Öffnung (33) der Breite (a) vorliegt, und die gekrümmten Bleche (23,25;24) bogenförmige Abschnitte (25,27) oder abgekantete Abschnitte (26) aufweisen.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens in der unten liegenden Platte (21) ein zur Rohrleitung (11) führendes Rohrteil (16) befestigt ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der oben liegenden Platte (19) ein Rohrstutzen (35) zum Einleiten der die maximale Rückstauhöhe hmax. überschreitenden Wassermenge in das Drosselelement (17,45) eingesetzt ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Platte (19) abnehmbar ausgebildet ist, und/oder dass über der Rohrleitung (11) an der abflusseitigen Öffnung (22) eine Blende (12) oder ein Adapter (54) aufgesetzt oder eingesetzt ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des zuflusseitigen Spaltes (33) an der Wirbeldrossel (17,45,55) durch einen Schieber (34) veränderbar ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Ende des Rohrstutzens (35) zum Zurückhalten von aufschwimmenden Verunreinigungen eine Tauchglocke (40) oder ein Rohrbogen (38) angeordnet ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die auslaufseitige Öffnung des Drosselelementes (55) in einem Abstand zur Oberfläche des Daches (3) auf der Höhenkote (h3) eines permanenten Rückstaus an der über das Dach hinausgeführten Rohrleitung (11) angeordnet ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselelement (55) horizontal oder vertikal liegend an der über das Dach (3) hinausragenden Rohrleitung (11) befestigt ist.
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