Dachrinnen-Rechner: Rinnengröße und Fallrohr planen

Die Dachrinnengröße richtet sich nach dem Spitzenabfluss, der aus der angeschlossenen Dachfläche und der örtlichen Regenspende entsteht.

Das Abflussvermögen einer vorgehängten Rinne folgt DIN EN 12056-3 und wächst mit der 1,25-ten Potenz des Wasserquerschnitts: Eine Halbrundrinne NG 150 fasst 2,14 l/s, NG 200 fasst 4,40 l/s, NG 250 fasst 7,69 l/s und NG 280 fasst 10,20 l/s.

Bei mittlerer Regenspende von 390 l/(s·ha) entspricht das rund 55 m² für NG 150, 113 m² für NG 200, 197 m² für NG 250 und 261 m² für NG 280 angeschlossener Dachfläche.

In der niedrigen Klasse verschieben sich diese Grenzen um etwa 15 Prozent nach oben, in der hohen um denselben Betrag nach unten. Kastenrinnen sind bei gleicher Nennweite tiefer und leiten deshalb deutlich mehr ab.

Der Dachrinnen-Rechner berechnet den Abfluss aus Dachfläche, Regenspende und Rinnenform und wählt daraus die kleinste ausreichende Nennweite samt Fallrohrdurchmesser.

Die Zahl der Fallrohre ergibt sich aus der Kapazität der einzelnen Fallleitung. Der Dachrinnen-Rechner setzt je Ableitung höchstens ein Fallrohr DN 100 an, das nach DIN EN 12056-3 rund 4,5 l/s aufnimmt; DN 80 schafft 2,5 l/s und DN 60 nur 0,7 l/s.

Bei mittlerer Regenspende von 390 l/(s·ha) entspricht ein DN-100-Fallrohr etwa 115 m² angeschlossener Dachfläche, ein DN 80 rund 64 m². Ein typisches Einfamilienhaus mit 150 m² an einem Rinnenlauf braucht deshalb zwei Ableitungen.

Wichtig ist der Unterschied zur Rinne: Ein zweites Fallrohr entlastet die Fallleitung, verkleinert aber den nötigen Rinnenquerschnitt nicht, weil die Rinne den gesamten Abfluss weiterführt.

Fallrohre sollten gleichmäßig über die Rinnenlänge verteilt werden und nicht nur an Hausecken sitzen.

Bei sehr langen Dachkanten über 15 m empfehlen Dachdecker eine zusätzliche Ableitung, um den hydraulischen Rückstau in der Rinne zu begrenzen und Überlauf an den Nähten zu vermeiden.

Die Regenspende ist die maßgebende Niederschlagsintensität eines Bemessungsereignisses, angegeben in Liter pro Sekunde und Hektar.

DIN 1986-100 verlangt für Dachrinnen die Bemessungs-Regenspende r(5,5): das stärkste Fünf-Minuten-Ereignis, das statistisch alle fünf Jahre auftritt.

Die amtlichen KOSTRA-DWD-2020-Rasterwerte des Deutschen Wetterdienstes liegen bundesweit zwischen 240 und 490 l/(s·ha), im Median bei 363.

Anders als oft angenommen ist der Norden nicht der nasseste Landesteil: Hamburg hat mit 287 den niedrigsten Landesmedian, Sachsen mit 393 den höchsten, weil kurze Starkregen konvektiv entstehen und im Süden und Binnenland stärker ausfallen.

Der Rechner bietet drei Klassen an, die je ein Drittel des Bundesgebiets abdecken und mit der jeweiligen Klassenobergrenze rechnen: niedrig 340, mittel 390 und hoch 440 l/(s·ha).

Ein freier Zahlenwert lässt sich nicht eingeben; die Auswahl läuft ausschließlich über diese drei Klassen. Für die förmliche Bemessung bleibt der standortgenaue Rasterwert maßgeblich.

Ein kleines Dach kann trotz geringer Fläche eine größere Rinne benötigen, wenn die gesamte Fläche auf einen einzigen Rinnenlauf konzentriert wird.

Ein Carport mit 40 m² kommt in der niedrigen Regenspendenklasse auf 1,36 l/s und damit auf eine Halbrundrinne NG 125; in der hohen Klasse sind es 1,76 l/s und bereits NG 150.

Auch Dachkehlen und Mulden, in denen Wasser von mehreren Flächen zusammenläuft, erzeugen lokal hohe Abflussmengen.

Flachdächer und gering geneigte Pultdächer leiten Wasser langsamer ab als Steildächer, was bei gleicher Fläche zu höherem Rinnendruck führen kann.

Ein weiterer Grund ist die Verschmutzung: Laubbelastung und mangelnde Wartung reduzieren den effektiven Querschnitt einer Rinne um 20 bis 40 Prozent, weshalb Dachdecker in der Praxis oft einen Puffer von einer Nennweiten-Stufe empfehlen.

Ein Überlauf über einer Eingangstür oder einem Kellerabgang rechtfertigt diese Reserve zusätzlich. Kleine Fläche bedeutet also nicht automatisch kleine Entwässerung.

Die Rinnenform beeinflusst den hydraulisch wirksamen Querschnitt und damit die Ableitkapazität.

Der Rechner rechnet die Halbrundrinne als Halbkreis mit dem Durchmesser der Nennweite, die Kastenrinne als Rechteck mit der Nennweite als Sohlbreite und der halben Nennweite als Wassertiefe.

Bei NG 150 sind das 88,4 gegenüber 112,5 cm², also gut ein Viertel mehr Querschnitt. Weil DIN EN 12056-3 für rechteckige Rinnen zusätzlich einen höheren Beiwert ansetzt, steigt die Kapazität überproportional von 2,14 auf 3,63 l/s.

Kastenrinnen sind außerdem einfacher zu reinigen und werden bevorzugt bei Flachdächern und Architekturdächern mit gerader Traufkante eingesetzt. Halbrunddachrinnen sind die klassische Variante bei geneigten Satteldächern und Ziegelbedachungen.

Bei der Materialwahl spielt die Optik eine Rolle: Aluminium-, Zink- und Kupferrinnen sind langlebig, Kunststoffrinnen günstiger, aber UV-anfälliger.

Das Material geht nicht in die Berechnung ein; der Rechner berücksichtigt allein die Rinnenform beim Abflussvermögen.

Vor der Dimensionierung mit dem Dachrinnen-Rechner sollten vier Werte feststehen: erstens die Dachfläche in m², die tatsächlich in den betrachteten Rinnenlauf entwässert, und zwar als horizontale Grundrissprojektion statt als schräge Deckfläche; zweitens die Regenspende-Klasse am Standort, also niedrig, mittel oder hoch; drittens die geplante Rinnenform, halbrund oder Kasten; viertens die vorgesehene Rinnenneigung in Prozent.

Wer die Gesamtdachfläche ansetzt, obwohl das Wasser über mehrere Traufen abläuft, erhält eine deutlich zu große Nennweite.

Wer diese Parameter zwischen zwei Berechnungen still verändert, erzeugt Ergebnisunterschiede, die wie eine bessere Dimensionierung aussehen, aber nur auf einem geänderten Eingangsparameter beruhen.

Hilfreich ist außerdem, die Dachneigung vorab zu kennen, weil sie über die Projektion bestimmt, welche Fläche überhaupt maßgebend ist: Ein 10 × 8 m großes Satteldach hat unabhängig vom Neigungswinkel 80 m² Grundrissfläche.

Auch der Ablaufweg des Fallrohres sollte geklärt sein, weil Kanalanschluss, Versickerung und Regenwasserfass unterschiedliche Nachweise verlangen.

Der Rechner kennt genau diese vier Eingabefelder; Angaben wie Material oder Rinnenlänge fließen nicht ein.

Eine zusätzliche Reserve bei der Dachentwässerung ist vor allem an drei Stellen wichtig: erstens bei langen Rinnenläufen über 10 m, weil sich dort bei Starkregen hydraulischer Rückstau aufbauen kann und das Wasser über die Rinnenkante läuft; zweitens in laubbelasteten Bereichen unter Bäumen, weil Laub und Schmutz die effektive Querschnittsfläche der Rinne und des Fallrohres erheblich reduzieren (bis zu 40 % bei vollverstopftem Einlauf); drittens an Stellen, wo ein Überlauf baulich oder optisch problematisch wäre, zum Beispiel über einem Kellereingang oder einer Eingangstür.

Als Faustregel empfehlen Dachdecker, den theoretisch berechneten Mindestquerschnitt um eine Nennweiten-Stufe nach oben abzusichern, wenn Wartungszugang oder Laubbelastung eingeschränkt sind.

In Klimaregionen mit steigender Starkregenhäufigkeit ist eine Reserve von einer Nennweite nach oben mittlerweile gute Planungspraxis.

Der Dachrinnen-Rechner liefert die hydraulisch korrekte Vorbemessung; die praktische Reserve für Nutzung und Verschmutzung muss der Planer zusätzlich einbringen.

Nach dem Rechenergebnis des Dachrinnen-Rechners sollten drei Punkte überprüft werden: Erstens die Übereinstimmung mit der tatsächlichen Dachaufteilung und den Ablaufwegen.

Wenn die eingegebene Fläche nicht exakt dem entwässerten Bereich pro Fallrohr entspricht, muss das Ergebnis entsprechend skaliert werden.

Zweitens die Abstimmung mit den Anschlussdetails: Rinnenaufhänger, Fallrohrbögen, Einlaufstutzen und Verbindungsstücke müssen zur gewählten Nennweite passen, und der Abstand der Rinnenhalter (maximal 70 cm) muss eingehalten werden.

Drittens sollte geprüft werden, ob das Fallrohr in eine Kanalisation, eine Versickerungsanlage oder ein Regenwasserfass entwässert, da dies den Leitungsdurchmesser, die Anschlussdetails und die erforderlichen Prüfnachweise beeinflusst.

Bei Anschluss an die öffentliche Kanalisation kann zusätzlich eine behördliche Genehmigung oder ein formeller Nachweis der Bemessungsrechnung verlangt werden.

Erst wenn Geometrie, Ablaufweg, Rinnengröße und die gewählten Materialien baulich und hydraulisch vollständig konsistent abgestimmt sind, ist aus dem Rechenergebnis eine belastbare Ausführungsentscheidung geworden.