Kapillares Unterflurbewässerungssystem mit DRAINMAX
Einen völlig neuen und integrativen Ansatz im Bereich Regenwasser-Management bietet das innovative Unterflurbewässerungssystem mit kapillarem Aufstieg. Bei diesem System werden ähnlich dem natürlichen Wasserkreislauf die Versickerung, die Retention, die Verdunstung und somit Kühlung, die Reinigung und die Bewässerung auf eine neue, einzigartige Weise miteinander kombiniert. Es eignet sich besonders für kommunale- oder gewerbliche Flächen, die begrünt werden sollen oder zur Landwirtschaft. Das System ist ein wertvoller Beitrag für die moderne Schwammstadt.
Das neuartige Regenrückhalte- und Bewässerungssystem speichert in einem flächigen Retentionssystem unterirdisch Sickerwasser aus Niederschlägen. Das gesammelte Wasser steigt anschließend über den kapillaren Effekt ohne Pumpenergie von alleine nach oben. Auf diese Weise werden entweder Grünflächen bewässert oder die Umgebung anhand des verdunstenden Wassers gekühlt. Aufgrund der dadurch entstehenden hohen Bodenfeuchte wird zugleich die Versickerungsfähigkeit des anstehenden Bodens drastisch vergrößert und somit bei stärkeren Niederschlägen ein Oberflächenabfluss vermindert.
Wesentliche Vorteile der neuen Technologie
- Kühlung der Umgebung durch Verdunstung
- Einsparung von Wasser bei der Bewässerung
- Verzicht auf Pumpleistung durch Bewässern der Begrünung oberhalb des Systems mittels kapillaren Aufstiegs
- Zusätzlicher Ernteertrag
- Vermeiden von Überflutungen durch Retention
- Reinigen von verschmutztem Niederschlagswasser
- In einigen Gemeinden förderfähig bis 80 %
Die fertigen DRAINMAX Basis Pakete
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| Vorteile | Berechnung | Wert (Einsparung) / Jahr |
|---|---|---|
| Kühlung der Umgebung über Verdunstungskühlung | Bis zu 670 kWh/m³ x 100 m² 1000 mm | 67.000 kWh |
| Einsparung Wasser 50 % Einsparung bei Bewässerung | Bis zu 2,5 l / m² Einsparung x 180 Tage = ca. 45 m³ Bei einem Wasserpreis von 2,00 / m³ = ca. 90,00 € | 90 € |
| Keine Pumpleistung | 45 m³ x 2 kWh / m³ x 0,25 € / kWh = 22,50 € | 22,50 € |
| Einsparung Bewässerungssystem | Kosten für automatisiertes Bewässerungssystem oder manuelle Bewässerung | 1.000 € |
| Zusätzlicher Ernteertrag 100 % höherer Ertrag | 1,5 kg z.B. Salat x 100 m² x 10 € / kg = 1.500,00 € | 1.500 € |
| Regenwasserrückhaltung | Ein Regenwasserrückhaltesystem kostet ca. 19 T€ / 60 m³ | 19.000 € |
| Reinigung von verschmutzen Niederschlagswasser | 2.000 € | |
| Förderung | Bis zu 80 % in einigen Gemeinden | 14.400 € |
| Systempreis 100 m² DM-BP-60 | 13 T€ + 5 T€ Einbau mit Verfüllmaterial | 18.000 € |
Beispielkalkulation (Schätzwerte) bei 1.000 mm Niederschlag / Jahr bei 100 m² DM Unterflurbewässerungs- System.
Funktionsweise des kapillaren Aufstiegs
Die Wasserbewegung wird im Idealfall durch die Saugspannung des Bodens gesteuert, welche wiederum durch den Sog der Pflanzen entsteht. Diese Saug- oder auch Kapillarspannung gibt an, wie stark das gespeicherte Wasser in der Bodenpore zurückgehalten wird. Sie entspricht der Kraft, welche von den Wurzeln aufgewendet werden muss, um der Pore das Wasser zu entziehen. Somit entspricht sie dem Wasserrückhaltevermögen des Bodens bzw. der kapillaren Steighöhe.
Konkret bedeutet dies, dass je kleiner die Bodenpore ist, desto größer sind die kapillare Steighöhe und die Saugspannung. Demnach ist die Funktionalität des kapillaren Aufstiegs im betrachteten System einerseits abhängig von der Bodenart aufgrund des Korndurchmessers. Andererseits wird die kapillare Steighöhe auch vom Grad der Bodenverdichtung bestimmt.
Ein trockener Boden bietet große Angriffsfläche für Pilze und somit Beschädigungen innerhalb des Erdreichs sowie für die darauf wachsenden Pflanzen. Mit Hilfe des kapillaren Effekts und einem entsprechendem System kann diese Problematik vermieden werden. Mit kapillarem Aufstieg ist eine Art Schwammeffekt gemeint, der dafür sorgt, das unter der Oberfläche gespeichertes Wasser durch die Saugspannung des Bodens sowie den Sog der sich darauf befindenden Pflanzen nach oben aufsteigen kann. Diese Spannung steuert die Wasserbewegung unterhalb der Oberfläche. Sind die sich im Boden befindenden Poren klein, sprich ist der Boden eher sandig, ist der Sog groß und das Wasser kann einfach aufsteigen. Somit ist der Boden stetig durchfeuchtet und eine intakte Bodenbiologie ist gewährleistet. Es findet eine Art Mikrobewässerung aufgrund des verdunstenden Wassers oberhalb der Oberfläche statt.
1. Bepflanzung 2. Verdunstungsminimierung 3. Wurzelzone 4. Geotextil 5. Be- und Entlüftung 6. Abdichtung, Folie 7. Bodenzone 8. Wasserspeicherelemente 9. Ablauf/ Verteilungsrohre | 10. Ablauforgan 11. Grundwasser 12. Drainageschicht 13. Leitfähigkeitssensor 14. Wasserspeicherzone 15. Luftschicht 16. Retentionsbecken 17. Dosierung
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