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Keywords
Zu den maßgeblichen Aufgaben der Siedlungswasserwirtschaft zählen die Entsorgung von Abwasser zur Sicherstellung der Siedlungshygiene, die Gewährleistung des Gewässerschutzes durch weitreichende Rückhaltung und Behandlung der Abflüsse sowie die Ableitung niederschlagsbedingter Oberflächenabflüsse zur Vermeidung oder zumindest Reduktion von Personen- und Sachschäden durch Überflutungen. Zur Entwässerung urbaner Räume hat sich vornehmlich in Bereichen mit humidem Klima die Schwemmkanalisation etabliert. Hierbei steht die rasche Ableitung von Schmutz- und Niederschlagswasser aus urbanen Räumen im Vordergrund. Die Planung und Bemessung sowie der Betrieb dieser grundlegenden infrastrukturellen Systeme sind Inhalt des Buches. Die dazu erforderlichen urbanhydrologischen und hydraulischen Grundlagen werden anschaulich erläutert. Auf einen regelmäßigen Bezug zu den jeweiligen Normen und Richtlinien legen die Autoren besonderen Wert. Inzwischen ist die Anwendung von Programmen zur Simulation der Prozesse und zur Bemessung von Entwässerungssystemen ein selbstverständlicher Bestandteil des Ingenieuralltags. Die Grundlagen zur Simulation von Niederschlag- und Abflussprozessen werden beschrieben. Siedlungswasserwirtschaftler stehen heute vor neuen Herausforderungen. Klimatische Entwicklungen und Anforderungen an die Gewässerreinhaltung erfordern innovative Konzepte. Die Herausforderungen durch urbane Sturzfluten bilden einen Schwerpunkt der Ausführungen. Im letzten Teil des Buches werden Möglichkeiten und erforderliche übergreifende Maßnahmen zur wassersensitiven Stadtentwicklung diskutiert, um auf klimatische Entwicklungen zu reagieren.
Das Buch umfasst die Grundlagen der hydraulischen Dimensionierung von Kanalnetzen und die Konzepte zur Kanalnetzbemessung. Ein Kapitel enthält die Grundlagen der Modellierung und Simulation von Niederschlag und Abfluss. Ein Schwerpunkt bilden Überflutungen (urbane Sturzfluten) und Maßnahmen zur Überflutungsvorsorge. Abschließend werden Maßnahmen und Entwicklungen zur wassersensitiven Stadtentwicklung vorgestellt.
Urbane Sturzfluten, Stadthygiene und Gewässerschutz zählen zu den maßgeblichen Herausforderungen der Entwässerungstechnik. Zur Entwässerung urbaner Räume hat sich zumindest in Gebieten mit humidem Klima die Schwemmkanalisation etabliert. Neben den bewährten Systemen sind künftig jedoch weitergehende Entwicklungen erforderlich. Klimatische Entwicklungen und Anforderungen an die Gewässerreinhaltung erfordern innovative Konzepte. Dazu zählen Maßnahmen einer wasserbewussten Stadtentwicklung, um Regenwasser nicht einfach abzuleiten, sondern als wichtiges Systemelement urbaner Räume zu sehen.
Zur Bemessung etablierter Systeme und zur Entwicklung innovativer Konzepte, sind die bestehenden infrastrukturellen Systeme und deren Auswirkungen auf die aquatischen Ökosysteme erst einmal zu verstehen. Die erforderlichen Grundlagen und die Methoden der Systembemessung werden anschaulich beschrieben.
Das Spektrum technischer Filter zur Niederschlagswasserbehandlung reicht von kompakten Anlagen im dezentralen Maßstab bis zu zentralen Anlagen mit mehreren Hektar angeschlossener Fläche. Die hier vorgestellten zentralen Systeme werden im Aufstromverfahren durchflossen. Der Zufluss wird dabei durch Sedimentation oder eine Sedimentation-Lamellen-Kombination vorbehandelt. Das Spektrum der eingesetzten Filtersubstrate ermöglicht den Rückhalt feiner Partikel (AFS63) bis hin zu gelösten Stoffen. Die Rückhaltewirkung von technischen Filtern kann sehr hoch sein, allerdings muss der Kompromiss zwischen Wirkung und Wartung gefunden werden. Die Überwachung der Systeme ist durch Bilanzierung der Füllstände vergleichsweise einfach. Erste Ansätze für eine Bemessung der Systeme werden vorgestellt.