Entwässerungssysteme stellen eine wichtige Infrastruktur unseres modernen Lebens dar und dienen hygienischen, sicherheitstechnischen und praktischen Zwecken. Das wohl bekannteste System ist die Kanalisation, die vor allem aus unterirdischen Strukturen besteht, obwohl sie auch einige oberirdische Komponenten beinhaltet. Doch nicht nur zur Abwasserentsorgung, sondern ebenfalls zur Trockenlegung von Grundstücken und Grünflächen wird Entwässerungstechnik genutzt. UHRIG klärt auf.

Entwässerungssysteme zur Abwasserentsorgung

Wenn es um die Siedlungsentwässerung geht, denken viele zunächst einmal an die Kanalisation, also das (überwiegend unterirdische) Netz aus Abwasserrohren und -schächten. Sie ist das wohl geläufigste und „greifbarste“ Entwässerungssystem, das in modernen menschlichen Siedlungen eine der wichtigsten Aufgaben übernimmt. Realisiert ist es  entweder im Mischsystem (ältere Kanalisationen) oder im Trennsystem (moderne Abwassersysteme). Bei Mischkanalisationen erfolgt keine Trennung von Regenwasser und dem Schmutzwasser aus Haushalten und Industrie: Sämtliches Abwasser wird in denselben Sammelkanälen transportiert. Bei einer Trennkanalisation sammelt sich das nicht selbst versickernde Niederschlagswasser (auf Straßen, Gebäuden, etc.) in vom Schmutzwasser getrennten Rohren und erhält auch eine andere Behandlung. Hauptvorteil von Trennsystemen ist dabei die Entlastung der Klärwerke, da Regenwasser direkt oder nach kurzer Aufbereitung über Entwässerungskanäle auf Versickerungsflächen oder in die Vorfluter geleitet werden kann.

Die Kanalisation ist jedoch nur „Verbindungsstück“ zwischen oberirdischen Entwässerungssystemen. Den Startpunkt der Entwässerungstechnik menschengemachter Strukturen stellen dabei zum Beispiel Dachrinnen und Fallrohre dar, die Gebäude entwässern, oder Entwässerungsrinnen und Abflüsse bzw. Gullys, die Regenwasser von Verkehrsflächen abführen. Am anderen „Ende“ der Kanalisation zählen schließlich auch Versickerungsflächen (wie z. B. Rieselfelder) und Vorfluter zu den Entwässerungssystemen, auf oder in die gesammelter Niederschlag und geklärtes Abwasser letztendlich ausgeleitet wird. Ferner zählen Entwässerungsexperten auch Zisternen oder andere Becken zum Sammeln von Regenwasser (z. B. Rigolen) zur Entwässerungstechnik. Damit die Siedlungsentwässerung reibungslos funktioniert, ist ein fehlerfreies Zusammenspiel all dieser einzelnen Komponenten der  Entwässerungssysteme erforderlich.

 

Entwässerungssysteme zur Trockenlegung von Gelände

Entwässerungstechnik kommt jedoch nicht nur zur Abwasserentsorgung zum Einsatz. Eine weitere wichtige Funktion, die die Systeme erfüllen, ist das Abführen von unerwünschtem Niederschlags- und Sickerwasser auf freien Flächen. Hierdurch wird beispielsweise die Stabilität von Strukturen sichergestellt und ein „Versumpfen“ von Grundstücken verhindert. Andererseits lassen sich durch die gezielte Trockenlegung von Wiesen und Feldern auch neue Flächen für den Hoch- und Tiefbau, Verkehrswege oder die Landwirtschaft erschließen. So konnte beispielsweise nur durch Entwässerungssysteme in Deutschland das Marschland von Weser und Elbe für die Landwirtschaft nutzbar gemacht werden. Auch beim Küstenschutz sind Entwässerungssysteme essentiell. Hier ergänzen Sperrwerke und Schleusen das Netzwerk.

Sammelt sich unerwünschtes Wasser zu stark im Boden, kann es zum Beispiel in unter der Geländelinie liegende Gebäudeteile (Keller, Tiefgaragen, usw.) eindringen oder Mauerwerk sowie Fundamente beschädigen. Die Folgen hiervon sind Funktionsstörungen des Gebäudes und eine Instabilisierung der Bausubstanz, welche zu Lageveränderungen über Brüche bis hin zum Einsturz führen kann. Auf Freiflächen kann die Bodenbeschaffenheit leiden und somit Erdrutsche begünstigen. Um diese Vernässung zu verhindern, kommen in risikobehafteten Gebieten Drainagen zum Einsatz. Hierbei handelt es sich um Entwässerungssysteme, die in der Regel aus Rohren oder Rohrnetzen (seltener auch Bohrbrunnen) bestehen und überschüssige Flüssigkeit aufnehmen und abtransportieren. Anschließend wird das so gesammelte Abwasser auf Versickerungsflächen oder in Sammelbehälter geleitet.

Mithilfe von Entwässerungssystemen können auch ganze Landstriche, etwa feuchte Wiesen und Felder, trockengelegt werden, um sie anschließend für die Landwirtschaft oder Bauvorhaben zu nutzen. Diese Verfahren werden als Melioration – spezifischer „Hydromelioration“ – bezeichnet. Hierfür kommen in der Regel groß angelegte Entwässerungsgräben zum Einsatz. Zusätzlich müssen außerdem neue Vorfluter geschaffen und gesichert werden, um die dauerhafte Entwässerung sicherzustellen und eine erneute Vernässung des Geländes zu verhindern.

Doch neueste Erkenntnisse in der Klimaforschung haben die Wichtigkeit von Mooren und Auenlandschaften beim Klimaschutz herausgestellt. An vielen Stellen versucht man daher, die in der Vergangenheit begangenen Fehler bei der Entwässerung zu korrigieren und somit Maßnahmen wieder rückgängig zu machen. So werden heute einst trockengelegte Moore gezielt wiedervernässt. Für den Hochwasserschutz bekommen auch früher begradigte Flüsse wieder mehr Raum zugestanden. Diese Maßnahmen können ebenfalls zu den modernen Entwässerungssystemen mit hinzugezählt werden, obwohl sie eigentlich genau das Gegenteil bewirken.

 

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