Straßenentwässerung

Neue Regenwasserbehandlung im Franklin-Quartier

Der Bedarf an zukunftsweisenden Entwässerungslösungen steigt auch in urbanen Räumen, die in besonderem Maße mit Klimarisiken wie Starkregen, Hitze und Dürre konfrontiert sind. In den Blickpunkt der Stadtplanung rücken dabei verstärkt Konzepte der blau-grünen Infrastruktur. Sie zielen darauf ab, Niederschläge oberflächennah zu sammeln, lokal zu speichern und versickern zu lassen – und so Überflutungs-Hotspots zu beseitigen und das Stadtklima zu verbessern. 

Mit dem ACO WaterCycle hat das Büdelsdorfer Unternehmen dieses Prinzip aufgegriffen und eine technologisch robuste Lösung entwickelt, die sich skalierbar und flexibel in urbane Räume integrieren lässt. Die einzelnen Module der Systemkette bilden den natürlichen Wasserkreislauf nach und decken alle Funktionen eines naturnahen Regenwassermanagements ab: Niederschläge aufnehmen, reinigen, speichern, versickern und als wertvolle Ressource erneut nutzbar machen. 

Vom Militärstandort zum klimaangepassten Quartier
Ein Blick nach Mannheim, zweitgrößter Stadt Baden-Württembergs, in die Metropolregion Rhein-Neckar zeigt, wie dieser Ansatz in der Praxis funktioniert. Die Kommune hat frühzeitig die Initiative ergriffen und sich als Pilotstadt des „Local Green Deal“ verpflichtet, Klima-, Natur- und Umweltschutz systematisch in der Stadtplanung zu verankern. Um sich gegen extreme Wetterereignisse zu wappnen, soll u. a. die blau-grüne Infrastruktur ausgebaut werden. Mit dem Abzug der amerikanischen Streitkräfte ab 2013 bot sich die Chance, dieses Konzept großflächig umzusetzen. Im Norden Mannheims entstand auf dem Gelände der ehemaligen US-Wohnsiedlung Benjamin-Franklin-Village ein modernes, klimaangepasstes Stadtviertel für rund 10.000 Menschen. Zahlreiche Flächen wurden entsiegelt, Straßenräume begrünt und der Umgang mit Regenwasser neu ausgerichtet. 

Teil des groß angelegten Konversions-Programms war die Komplettsanierung der Birkenauer Straße, einer wichtigen Verbindung zwischen Franklin-Quartier und dem übrigen Stadtgebiet. Einst als reine Zufahrtsstraße zum US-Militärgelände mit wenig Aufenthaltsqualität errichtet, haben die Stadtplaner sie zu einem multimodalen Verkehrsraum mit breiten Geh- und Radwegen, einem Grünstreifen und zusätzlichen Baumstandorten umgestaltet. Eine wichtige Rolle dabei spielte die dezentrale Regenwasserbewirtschaftung.

Ohne Vorbehandlung keine Versickerung
Bevor Oberflächenwasser von befestigten Flächen in den Unter­grund versickern und die Grundwasservorräte auffüllen kann, muss es zwingend vorbehandelt und gereinigt werden – so verlangt es die neue Richtlinie DWA-A 138-1 (siehe Infokasten). Dies ist auf zwei Wegen möglich, die in der Birkenauer Straße kombiniert werden: Auf der einen Fahrbahnseite wird das Wasser in eine belebte Bodenzone abgeleitet und versickert dort. Auf der gegenüberliegenden Seite erfolgt die Entwässerung über die Hohlbordrinne KerbDrain. Sie vereint Bordstein und Linienentwässerung in einem kompakten Bauteil und erfasst die Niederschläge außerhalb des überfahrenen Bereichs. Die Rinne nimmt auch große Regenmengen zuverlässig über seitliche Einlauföffnungen kontinuierlich entlang der Strecke auf. Das gegenüber Punktabläufen deutlich höhere Abflussvolumen reduziert punktuelle Belastungsspitzen und beugt Pfützenbildung, Staunässe und Überflutungen vor.

Bild 2: Die Entwässerung erfolgt auf der einen Seite der Birkenauer Straße über die Hohlbordrinne KerbDrain

Hohe Reinigungswirkung auf kleiner Fläche
Von der Rinne gelangt das Oberflächenwasser in die Regenwasserbehandlungsanlage Stormclean. Durch ihren geringen Flächenbedarf hat sich ihr Einsatz vor allem in dicht bebauten und stark befahrenen Bereichen bewährt. Bei Schachtdurchmessern zwischen 1 und 2,20 m lassen sich bis zu 3.000 m² anschließen – eine „grüne Lösung“ über eine belebte Bodenzone würde dafür ein Vielfaches an Platz beanspruchen. Das System kombiniert eine strömungsberuhigte Sedimentation mit einem leistungsstarken Substratfilter und entfernt in mehreren Reinigungsstufen selbst hohe Schadstofflasten. Grobe Partikel wie Sand, Schlamm und Kies setzen sich am Boden ab, feine Fraktionen, sogenannte abfiltrierbare Stoffe (AFS), werden zurückgehalten, gelöste Schadstoffe adsorbiert. Besonders relevant ist die Fraktion AFS63 – Feinststoffe mit einer Korngröße kleiner als 63 µm. In diesem Bereich konzentriert sich ein Großteil der gefährlichen Verunreinigungen aus dem Straßenabfluss. Der Grund: An den Partikeln lagern sich überproportional viele Schwermetalle und polyaromatische Kohlenwasserstoffe an. Die Regenwasserbehandlungsanlage ist darauf ausgelegt, die AFS63-Fraktion mitsamt der daran haftenden Gefahrstoffe gezielt herauszufiltern, wobei die Reinigungsleistung gemäß DWA-A 138-1 nach den DIBt-Standards nachgewiesen wurde.

Mikroplastik im Griff
Das AFS-Partikelspektrum umfasst auch Mikroplastik – Studien zufolge summiert sich allein der Abrieb von Autoreifen in Deutschland auf 60.000 bis 100.000 t pro Jahr und stellt damit die mit Abstand größte Quelle für Mikroplastik-Einträge in die Umwelt dar. ACO hat sich mit dieser Problematik intensiv auseinandergesetzt. Über den geforderten Prüfrahmen hinaus wurde erstmals untersucht, wie effektiv die Stormclean-Anlage Mikroplastik aus dem Niederschlagswasser zurückhält. Das vom Aachener Prüfinstitut für Abwassertechnik (PIA) entwickelte Verfahren orientiert sich an den DIBt-Zulassungsgrundsätzen und berücksichtigt Partikeltypen wie Reifen- und Bremsabrieb, Kunststofffasern und Pellets. Die Ergebnisse zeigen Rückhalteraten von über 99 % und belegen die hohe Wirksamkeit der Anlage unter praxisnahen Belastungsszenarien. Die gereinigten Niederschläge erreichen damit eine Wasserqualität, die eine Versickerung bedenkenlos erlaubt.

Praxistaugliches System mit Signalwirkung
Hier schließt sich der Water Cycle: Über Stormbrixx-Blockrigolen wird das Oberflächenwasser zwischengespeichert und gedrosselt an den Untergrund abgegeben. Auf diese Weise bleibt es dem natürlichen Wasserkreislauf erhalten und entlastet die Entwässerungsinfrastruktur. Erste Erfahrungen zeigen, dass Mannheim mit dieser Lösung den richtigen Weg eingeschlagen hat. Für eine abschließende Bewertung sei es laut dem Stadtraumservice Mannheim noch zu früh – doch bislang läuft das ACO-System auch bei stärkeren Regenfällen stabil.

DWA-A 138-1

Der Goldstandard für den Grundwasserschutz
Mit dem Arbeitsblatt DWA-A 138-1 hat die Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA) im Oktober 2024 den Stand der Technik zur Versickerung von Niederschlagswasser neu gefasst und die Vorgaben deutlich verschärft. Danach ist die Behandlung des abgeleiteten Regenwassers in jedem Fall erforderlich – unabhängig von der Flächenbelastung. Hintergrund sind steigende Schadstoffeinträge in den Wasserhaushalt infolge wachsender Verkehrsbelastung, fortschreitender Flächenversiegelung und häufigerer Extremwettereignisse. Je nach Verschmutzungsgrad und Schadstoffbelastung sind die Anschlussflächen in drei Kategorien eingeteilt – gering belastet (I), mäßig belastet (II), stark belastet (III). Daraus leiten sich konkrete Anforderungen an die Reinigungsleistung ab. Im Fokus steht der Parameter AFS63 als Maß für partikelgebundene Stoffe. Ergänzend werden Anforderungen an die Reduktion gelöster Stoffe formuliert, insbesondere für die Referenzmetalle Zink und Kupfer. Die geforderten Wirkungsgrade lassen sich gemäß DWA-A 138-1 technisch nur über Filtrations- und Adsorptionsprozesse erreichen.

Weitere Informationen
ACO GmbH
D-24782 Büdelsdorf
www.aco.de