Schlitzrinnen aus Stahlbeton findet man oft auf Flächen mit besonders hohen Verkehrslasten. Foto: Birco
Entwässerungsrinnen: Die wichtigsten Materialien
Entwässerungsrinnen bestehen aus einem Unterteil und – außer bei Schlitzrinnen – einem Rost als Auflage. Während der Rost meist aus Stahl, Gusseisen oder Kunststoff besteht, haben sich für die Unterteile insbesondere drei Materialien bewährt: Beton, Polymerbeton und Kunststoff. Die Wahl der Materialien hängt nicht zuletzt davon ab, welche Belastungen die jeweilige Rinne aushalten muss. Ein Überblick.
Die DIN EN 1433 definiert die folgenden sechs Belastungsklassen für Entwässerungsrinnen auf Verkehrsflächen:
- Klasse A 15: Rinnen für Bereiche, die ausschließlich von Fußgängern und Radfahrern benutzt werden (zum Beispiel Grünflächen),
- Klasse B 125: Rinnen für Gehwege und Pkw-Parkflächen,
- Klasse C 250: Rinnen für Bereiche wie Bordsteine und Seitenstreifen,
- Klasse D 400: Rinnen für Fahrbahnen oder auch Fußgängerzonen,
- Klasse E 600: Rinnen für Verkehrsflächen, die mit besonders hohen Radlasten befahren werden (zum Beispiel Industrie- oder Militärbereiche),
- Klasse F 900: Rinnen für sehr hoch belastete Bereiche wie etwa Landebahnen auf Flughäfen.
Die Zahlen zu den einzelnen Klassen sind ein Hinweis auf die Belastung, der die Rinnen standhalten müssen. So hat zum Beispiel eine Rinne, die ein Hersteller in der Klasse C 250 anbietet, zuvor im Prüflabor eine Punktlast von 250 Kilonewton – das sind rund 25 Tonnen – schadlos überstanden. Die Gewichte werden von oben auf eine Rinne im eingebauten Zustand aufgelegt – simulieren also die typische Verkehrsbelastung.
Betonrinnen
Rinnenelemente aus Beton haben den Vorteil, dass sie auch im Schwerlastbereich eingesetzt werden können, weil sie sehr druckresistent sind. In der Praxis verwenden die Hersteller allerdings nicht Beton der höchsten Festigkeitsklasse, sondern bewusst etwas „weichere“ Mischungen, da diese weniger spröde sind. Viele Betonrinnen erfüllen die Anforderungen der höchsten Belastungsklasse nach DIN EN 1433, es gibt aber auch solche, die nur bis zur Klasse C 250 belastbar und damit für Fahrbahnbereiche ungeeignet sind. Doch das ist eher die Ausnahme. Meist werden Betonrinnen für hoch belastete Bereiche gewählt, schließlich gibt es für die Belastungsklassen A bis C auch kostengünstigere Alternativen.
Beton ist zwar sehr druckfest, kann dafür aber nur relativ geringe Zugspannungen aufnehmen. Dies führt dazu, dass der Baustoff in manchen Bereichen nur mit einer zusätzlichen Bewehrung eingesetzt wird. So kommt für Schlitzrinnen auf Flugzeuglandebahnen zum Beispiel meist Stahlbeton zum Einsatz.
Aber auch in weniger beanspruchten Bereichen haben sich Beton-Verbundwerkstoffe etabliert. Bereits 1974 führte der Hersteller Hauraton den faserbewehrten Beton als Rinnenmaterial ein. Dieser Werkstoff besteht aus einer Betonmasse, die mit Glas-, Stahl-, Kunststoff- oder Kohlenstofffasern durchmischt wird. Diese Fasern wirken als Bewehrung und sollen die Zugfestigkeit des ausgehärteten Betons verbessern. Nach Angaben des Herstellers sind dadurch schlanke Rinnenkörper möglich, die trotz eines relativ geringen Gewichtes eine hohe Seitenstabilität aufweisen.
Betonrinnen sind zwar an sich schon sehr stabil, aber bei extremen Verkehrsbelastungen müssen sie trotzdem mit einer Ummantelung ins Erdreich eingebaut werden – insbesondere zur Abstützung der Seitenwände. Wenn erforderlich, werden Betonrinnen aber in der Regel mit Beton ummantelt, sodass ein monolithisches Bauwerk entsteht.
Polymerbeton-Rinnen
Rinnen aus Polymerbeton sind druck-, biege- und zugfest und zudem ausgesprochen chemikalienbeständig. Foto: ACO
Sehr weit verbreitet als Rinnenmaterial ist auch Polymerbeton. Vom herkömmlichen Beton unterscheidet sich dieser dadurch, dass nicht Zement, sondern ein Polymer (Kunststoff) als Bindemittel zum Einsatz kommt. Dabei handelt es sich in der Regel um ein Polyesterharz.
Polymerbeton kann wie Normalbeton für Anwendungen bis zur höchsten Belastungsklasse eingesetzt werden. Verglichen mit Normalbeton hat er aber ein geringeres Gewicht, was Vorteile bei Transport und Einbau mit sich bringt. Nach Angaben von Herstellern wie ACO kann das Material aber höhere Zug- und Biegespannungen aufnehmen als normaler Beton. Dadurch sind dünnwandigere Rinnen möglich. Allerdings sind dünnwandige Polymerbeton-Konstruktionen relativ anfällig gegenüber Schlageinwirkungen. In der Praxis werden die Rinnen deshalb oft mit einem Fundament oder einer Ummantelung aus Beton eingebaut. Bei solchen Materialkombinationen müssen die Werkstoffübergänge gesondert verfugt beziehungsweise abgedichtet werden.
Ein Vorteil des Materials Polymerbeton ist seine glatte, porenarme Oberfläche, die wasserdicht und sehr beständig gegenüber aggressiven Medien und Chemikalien ist. Polymerbeton wird deshalb auch oft in Bereichen verwendet, wo es zu schweren Verkehrslasten kommt und zugleich mit Grundwasser gefährdenden Stoffen umgegangen wird – also zum Beispiel auf Tankstellen und Industriearealen.
Kunststoffrinnen
Diese Kunststoffrinne darf bis zur Belastungsklasse C 250 eingesetzt werden. Foto: Hauraton
Nicht in allen Bereichen, in denen Entwässerungsrinnen verbaut werden, gibt es hohe Verkehrslasten. Für den Garten- und Landschaftsbau müssen die Produkte nicht so druckresistent sein wie etwa auf einer Autobahn. Gerade in den letzten Jahren kommen für geringer belastete Bereiche immer häufiger Rinnenkörper aus Kunststoff zum Einsatz. Diese haben den Vorteil, dass sie preiswerter in der Anschaffung und zudem wegen des geringen Gewichts besonders komfortabel zu transportieren und einzubauen sind.
Viele Kunststoffrinnen werden von den Herstellern in den Belastungsklassen A bis C angeboten, sodass eine Verwendung auf Fahrbahnen von vorneherein ausgeschlossen ist. Aber auch im Kunststoffbereich haben sich bereits Verbundmaterialien etabliert, die für eine höhere Belastungsklasse stehen. So gibt es zum Beispiel Rinnen aus glasfaserverstärktem Kunststoff, die bis zur Belastungsklasse E 600 eingesetzt werden. Allerdings müssen auch Kunststoffrinnen aufgrund ihrer geringen Eigenstabilität in den meisten Fällen mit tragenden (Beton-)Hilfskonstruktionen versehen werden. Im Vergleich zu Beton und Polymerbeton ist das Material zudem weniger beständig gegenüber UV-Einstrahlung und großen Temperaturwechseln.
