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Neubau der Pumpstation Schusterkrug
Hydraulische Berechnungen und Planungsleistungen für Pumpwerk auf schwierigem Baugrund
Zuverlässig kostenoptimiert und schnell
Sanierungskonzept Trinkwasserhochbehälter für die EVI Energieversorgung Hildesheim

Wasserwirtschaft

Kategorie: Gewässerschutz

© Foto/Abb.: photocase.de / Jürgen Acker

Naturnahe Regenwasserbewirtschaftung

Eine naturnahe Regenwasserbewirtschaftung trägt nachhaltig zur Grundwasserneubildung und zur Vermeidung von Kanalüberlastungen und Überschwemmungen bei.

Nach Angaben des Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung wuchs der Siedlungsflächenanteil im Zeitraum 2006–2009 täglich um mehr als 63 Hektar und betrug 2009 ca. 13 Prozent. Obwohl hier ein deutlicher Rückgang der Flächenneuinanspruchnahme gegenüber den vorhergehenden Jahren zu verzeichnen ist, stellen Flächenversiegelung und die daraus resultierenden schädlichen Abflussspitzen des Regenwassers das Hauptproblem für Überflutungs-, Hochwasser- und Gewässerschutz dar.

Naturnahe Regenwasserbewirtschaftung
Eine Dämpfung der Spitzenabflüsse des Regenwassers ist zwar mit Rückhaltemaßnahme in Misch- oder Trennkanalsystemen möglich. Aber nur eine naturnah gestaltete, dezentrale Oberflächenentwässerung schafft die Grundlage für einen gleichmäßigen Basisabfluss und naturnahes Abflussregime. Bei der naturnahen Regenwasserbewirtschaftung werden u.a. abflusswirksame Flächen vom Kanalnetz abgekoppelt oder Gewässerabschnitte wiederhergestellt bzw. neu angelegt (Entflechtung/Renaturierung). Hierdurch können regionale Hochwasserereignisse und die Folgen der in den letzten Jahren zunehmend auftretenden Starkregenereignisse verringert werden. Aber auch dem Trockenfallen von kleinen Gewässern wird vorgebeugt und das ökologische Potenzial von Gewässern kann entsprechend der Wasserrahmenrichtlinie verbessert werden.

Integrierte Gesamtkonzepte
KLT-Consult beschäftigt sich seit mehr als 20 Jahren mit den Chancen der naturnahen Regenwasserbewirtschaftung und bietet durch seine interdisziplinäre Ausrichtung auch integrale, fachübergreifende Konzepte. Durch die ganzheitliche Betrachtung der Niederschlag-Abfluss-Beziehungen, ein integriertes Gesamtkonzept und abgestimmte Sanierungsstrategien können Rein- bzw. Fremdwasseraufkommen in Schmutz- und Mischwasserkanälen reduziert werden, woraus sich Einsparungen beim Bau- und Unterhalt von Entwässerungsanlagen, Rückhaltevolumina und dem Energieaufwand bei der Abwasserreinigung ergeben. Insbesondere durch die Koordination wasserwirtschaftlicher, infrastruktureller und stadtgestalterischer Anforderungen können hier auf kommunaler Ebene Synergien mit nachhaltigem wirtschaftlichen und ökologischen Gesamtnutzen entstehen, die zudem zu einer stadtgestalterischen Aufwertung der Anlagen führen können.

© Foto/Abb.: istockphoto.com / BartCo

Immissions- und Schmutzfrachtnachweise

Vereinfachte oder detaillierte Nachweisführung über die Ableitung von immissionsorientierten Anforderungen an Misch- und Niederschlagswassereinleitungen.

Die Einleitungen aus Misch- und Regenwasserkanalisationen, Entlastungsbauwerken und Kläranlagen führen zu Gewässerbelastungen. Um eine gute ökologische Fließgewässerqualität zu gewährleisten, müssen daher Belastungen aus der Siedlungsentwässerung begrenzt werden.

ATV-A 128 und BWK-M3/BWK-M7
Schmutzfrachtnachweise erbringen die rechnerische Nachweisführung über hydraulische und stoffliche Emissionen. Hierbei hat sich neben dem ATV-Merkblatt A 128, das BWK-Merkblatt M3 bzw. M7 durchgesetzt, das den tatsächlichen Zustand des Gewässers berücksichtigt. Die immissionsbezogene Betrachtung gewinnt auch vor dem Hintergrund der europäischen Wasserrahmenrichtlinie und ihrer Forderungen nach einer guten ökologischen Gewässerqualität zunehmend an Bedeutung.

Hydrologische und hydrodynamische Modelle
Für eine aussagekräftige Schmutzfrachtberechnung bedarf es eines präzisen Niederschlag-Abfluss-Modells zur Simulation des Abflussgeschehens und die Berücksichtigung von Akkumulations- und Abtragprozessen, mit denen Ausgangszustand und Dynamik des Schmutzfrachteintrags beschrieben werden. Für die Simulationsberechnungen verwenden wir für die vereinfachte Nachweisführung nach ATV-A 128 das Programm KOSIM. Bei der weitgehend realitätsgetreuen Abbildung des Kanalnetztes durch hydrodynamische Kanalnetzmodelle kommt HYSTEM-EXTRAN zum Einsatz. Bei Bedarf können auch andere Modelle wie SMUSI integriert werden.

© Foto/Abb.: fotolia.com / Natalie Prinz

Renaturierung von Gewässern

Rückbau, Umbau oder Offenlegung von Gewässern als Maßnahmen des Hochwasser- oder ökologischen Gewässerschutzes bieten vielfältige Chancen.

Ökologisch orientierte Gewässerentwicklung
Die Renaturierung von Gewässern stellt bereits über drei Jahrzehnte einen wichtigen Bestandteil des wasserbaulichen Handelns dar. Seit der Einführung der EG-Wasserrahmenrichtlinie und deren Umsetzung in nationales Recht gewinnt dieses Thema immer weiter an Bedeutung. Für oberirdische, erheblich veränderte oder künstliche Gewässer fordert die Richtlinie einen guten ökologischen Zustand bis zum Jahr 2015.

Naturnaher Zustand
Die Wiederherstellung einer möglichst naturnahen Gewässerqualität ist Voraussetzung zur Erreichung dieser Ziele: unter die Erde verlegte und zum Abwasserleiter umfunktionierte Bäche werden offen gelegt, begradigte und vertiefte Gewässer erhalten ihre Eigendynamik zurück, künstliche Seen werden naturnahe Lebensräume.

Herausforderung mit vielfältigen Chancen
Diese mit Investitionen verbundene Herausforderung bietet Ländern, Kommunen und Gemeinden zugleich vielfältige Chancen. Neben den zentralen Aspekten wie der Verbesserung des Hochwasser-, Gewässer- und Naturschutzes und den wasserwirtschaftlichen Aspekten wirkt die Renaturierung zugleich als positiver Standortfaktor. Durch die Wiederherstellung des naturnahen Zustands wird das innerörtliche Erscheinungsbild verbessert und der Erlebniswert erhöht – Bürgern und Tourismus werden neue Erholungsräume geboten.

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