Das Gebäude
Der Installationsstandort ist ein Gewerbekomplex mit mehreren Gebäuden in einer mediterranen Küstenstadt. Der Komplex umfasst 14 Gebäude mit flachen Betondächern, eine gesamte Dacheinzugsfläche von über 3.000 m² und eine konventionelle Schwerkraftentwässerung, die in das kommunale Regenwassernetz einleitet.
Die Gebäude wurden mit Standardabdichtungen und einer Dachentwässerungsinfrastruktur errichtet, die auf den örtlichen Bemessungsniederschlag ausgelegt ist. Das die Gegend versorgende kommunale Entwässerungsnetz stieß bei stärkeren Regenereignissen an Kapazitätsgrenzen, was zu örtlichen Oberflächenüberflutungen an nachgelagerten Punkten führte.
Die Regenwasserherausforderung
Der Standort stand vor einer spezifischen Herausforderung im Regenwassermanagement: Bei hochintensiven Regenereignissen (in mediterranen Klimazonen häufig, wo ein erheblicher Teil des Jahresniederschlags in wenigen intensiven Ereignissen fällt) überlastete die gleichzeitige Einleitung von allen Gebäudedächern das nachgelagerte Entwässerungsnetz.
Die Kommunalbehörde identifizierte die Rückhaltung auf Gebäudeebene als mögliche Minderungsstrategie – wenn der Spitzenabfluss von den Dächern reduziert und verzögert werden könnte, könnte die nachgelagerte Infrastruktur dasselbe Gesamtwasservolumen über einen längeren Zeitraum verarbeiten, ohne zu überlasten.
Die technische Anforderung bestand darin, ein System zu installieren, das Regenwasser vorübergehend auf jedem Dach zurückhalten, die Abgaberate steuern und dokumentierte Leistungsdaten liefern kann – ohne die bestehende Dachkonstruktion oder die Dimensionierung der Entwässerungsrohre zu verändern.
SmartFlow-Monitoring-System
Für die Installation wurde die SmartFlow-Plattform ausgewählt. Jedes Gebäude erhielt eine SmartFlow-Einheit, die am primären Dachentwässerungsauslauf installiert wurde. Die Einheit besteht aus einer kompakten Hardware-Baugruppe mit einem motorgesteuerten Ventil (Normally-open-Auslegung), einem Ultraschall-Wassertiefensensor und einem Mobilfunk-Kommunikationsmodul.
Die Einheiten verbinden sich mit der SmartFlow-Cloud-Plattform, die ein Multi-Standort-Dashboard mit dem Echtzeitstatus aller 14 Gebäude, konfigurierbare, auf die Standorthydrologie abgestimmte Abgabeprofile, automatische Erkennung und Protokollierung von Regenereignissen sowie Leistungsberichte mit Rückhaltevolumen und Spitzenabflussreduktion pro Ereignis bietet.
Umsetzung
Die Installation wurde über alle 14 Gebäude in etwa drei Wochen abgeschlossen. Jede Einheit wurde am bestehenden Dachentwässerungsauslauf ohne Veränderung des Entwässerungsrohrsystems oder der Dachkonstruktion installiert. Die motorgesteuerte Ventilbaugruppe wird direkt an die Standard-Ablaufarmatur montiert.
Standortspezifische Abgabeprofile wurden auf Basis der örtlichen hydrologischen Bewertung konfiguriert, unter Berücksichtigung der Dachfläche, der strukturellen Tragfähigkeit, der nachgelagerten Entwässerungskapazität und der von der Kommunalbehörde vorgegebenen Ziel-Spitzenabflussreduktion.
Das System wurde nach der physischen Installation per Fernzugriff über die Cloud-Plattform in Betrieb genommen, wobei jede Einheit auf Sensorgenauigkeit, Ventilfunktion und Kommunikationszuverlässigkeit überprüft wurde.
Ergebnisse
Die Installation ist über mehrere Regensaisons in Betrieb. Die beobachtete Leistung umfasst die folgenden Ergebnisse.
- Spitzenabflussreduktion — bei überwachten Regenereignissen reduzierte die gesteuerte Abgabe aus den ausgestatteten Gebäuden die Spitzenabflussraten im Vergleich zur ungesteuerten Entwässerung gleichwertiger Dächer in der Gegend.
- Gesteuerte Entwässerung — die motorgesteuerten Ventile arbeiteten wie konfiguriert, hielten Wasser während der Spitzen-Regenintensität zurück und gaben es allmählich in den Zeiträumen nach dem Ereignis ab, in denen nachgelagerte Kapazität verfügbar war.
- Infrastruktur-Transparenz — die Cloud-Plattform bot eine kontinuierliche Überwachung aller 14 Gebäude, wobei Ereignisprotokolle und Leistungsdaten sowohl dem Standortbetreiber als auch der Kommunalbehörde zur Einsicht zur Verfügung standen.
- Betriebssicherheit — die Normally-open-Ventilauslegung stellte sicher, dass das System bei den wenigen beobachteten Kommunikations- oder Stromunterbrechungen auf freie Entwässerung zurückfiel und so jederzeit die strukturelle Sicherheit wahrte.
- Nicht-invasive Installation — an keinem der 14 Gebäude waren bauliche Veränderungen, eine Neuverrohrung der Entwässerung oder Änderungen an der Abdichtung erforderlich.