Einleitung
Die Muldenversickerung stellt eine einfache und effektive Methode zur naturnahen Bewirtschaftung von Regenwasser dar. Im Gegensatz zu technischen Systemen nutzt sie natürliche Prozesse, um Niederschlagswasser in den Boden einzuleiten. Diese Form der Regenwasserbewirtschaftung gewinnt insbesondere im urbanen Raum und bei Renovierungsprojekten an Bedeutung, da sie nicht nur ökologisch vorteilhaft ist, sondern auch finanzielle Einsparungen bei den Abwassergebühren mit sich bringen kann. Dieser Artikel erläutert die technischen Aspekte, die Anforderungen, die Umsetzungsmöglichkeiten sowie die Kosten einer Muldenversickerung, um Hausbesitzern, Gartenliebhabern und Fachleuten einen umfassenden Überblick zu verschaffen.
Was ist eine Muldenversickerung?
Eine Muldenversickerung, bisweilen auch Sickerschacht oder Sickergrube genannt, ist eine Form der Regenwasserversickerung, bei der im Erdreich eine Mulde ausgehoben wird. In dieser Mulde sammelt sich Niederschlagswasser, das anschließend auf natürliche Weise im Erdreich versickert und somit maßgeblich zum Erhalt des Grundwassers beiträgt. Im Gegensatz zu anderen Versicherungssystemen wie Rigolen, Speicherbecken oder Sickerschächten zeichnet sich die Muldenversickerung durch ihre Einfachheit und Kosteneffizienz aus.
Die Grundstruktur einer Muldenversickerung besteht aus einer oder mehreren Vertiefungen auf einer offenen Grundfläche. Diese Mulden haben in der Regel eine Tiefe von 20 bis 30 Zentimetern. Am Boden der Mulde wird eine etwa 30 Zentimeter hohe Bodenzone, die sogenannte Mutterbodenschicht, angelegt. Diese Zone wird gewöhnlich mit Rasen bepflanzt, jedoch sind auch bestimmte, geeignete Pflanzenarten möglich, weshalb von einer sogenannten "Grünmulde" gesprochen wird.
Das anfallende Regenwasser wird über oberirdische Rinnen einer Geländevertiefung (Mulde) zugeführt. Die Entleerung der Mulde erfolgt durch zwei natürliche Prozesse: Versickerung und Verdunstung. Damit die Mulde sich innerhalb eines Tages wieder entleeren kann, sollte der Boden unterhalb der Mulde möglichst sickerfähig sein.
Anwendungsbereiche und Voraussetzungen
Einsatzgebiete
Die Muldenversickerung eignet sich für die Entwässerung von Dach-, Hof- und Verkehrsflächen. Sie wird insbesondere dann angewendet, wenn der Boden einen ausreichend guten Infiltrationswert aufweist und genügend Grünfläche zur kurzzeitigen Speicherung zur Verfügung steht. Als Faustregel gilt, dass etwa 10-20% der angeschlossenen versiegelten Fläche als Grünfläche für die Speicherung benötigt werden.
In Wohngebieten wird die Muldenversickerung bei Gebäuden mit außenliegenden Fallrohren bevorzugt angewendet. Bei der Planung von Neubaugebieten ist die Versickerung der Ableitung nach Wasserhaushaltgesetz grundsätzlich zu berücksichtigen.
Einschränkungen
Die reine Muldenversickerung ist in Gebieten mit geringem Grünflächenanteil oft nicht zu realisieren. In solchen Fällen bietet sich ein Mulden-Rigolen-System an, das eine Kombination aus Mulde und unterirdischer Speichermulde darstellt.
Zudem sind rechtliche Vorschriften zu beachten: Das Ableiten und Sammeln von Niederschlagswasser und die gezielte Versickerung ins Grundwasser gelten als Gewässerbenutzung und unterliegen in den Bundesländern jeweils eigenen Gesetzen und Regelungen. In Wasserschutzgebieten können zusätzliche Anforderungen bestehen.
Boden- und Standortanforderungen
Die Wirksamkeit einer Muldenversickerung hängt entscheidend von den Standortbedingungen ab. Der Boden unterhalb der Mulde sollte einen Infiltrationswert von mindestens kf > 2*10^-6 m/s aufweisen, um eine ausreichende Versickerungsrate zu gewährleisten. Die Sohle der Mulde muss eben gestaltet sein, damit die Versicherung überall gleichmäßig stattfindet und sich kein Wasser an bestimmten Stellen sammelt.
Darüber hinaus darf Niederschlagswasser nicht länger als einen Tag bis zur maximalen Einstauhöhe von 30 Zentimetern in der Grube stehen, um Stagnation und unangenehme Gerüche zu vermeiden.
Planung und Dimensionierung
Flächenbedarf
Die benötigte Fläche für eine Muldenversickerung ist neben den klimatischen Ausgangsbedingungen abhängig von der anzuschließenden befestigten Fläche sowie der gewählten Tiefe und der Böschungsneigung der Mulde. Als Richtwert sollte die Größe der Mulde mindestens 10% der angeschlossenen Fläche betragen.
Tiefe und Volumen
Die Tiefe einer Muldenversickerung liegt in der Regel zwischen 20 und 30 cm. Das Volumen der Mulde richtet sich nach Bodenart, Größe der angeschlossenen undurchlässigen Fläche sowie den örtlichen Jahres-Niederschlagsmengen. In bestimmten Fällen kann die Tiefe auch 40 cm betragen, um ein größeres Speichervolumen zu realisieren.
Böschungsgestaltung
Beim Bau der Mulde ist die sorgfältige Ausarbeitung einer waagerechten Sohle wichtig, damit besonders bei kleineren Regenereignissen keine ungleichmäßige Verteilung des Wassers auf der Sohle stattfindet. Auf die möglichst flache Ausbildung der Böschungsbereiche muss besonders geachtet werden. Von ihr hängt besonders bei Rasenmulden eine gute optische Einpassung in den weiteren Freiraum und ein geringer Pflegeaufwand ab.
Das Böschungsverhältnis sollte zwischen 1 : 2,5 und 1 : 5 liegen. Ein Böschungsverhältnis von 1 : 2,5 bedeutet, dass bei einer Muldentiefe von 20 cm die Böschungsbreite 50 cm beträgt.
Substrat und Bepflanzung
Als Pflanzsubstrat für das Muldenbett sollten mindestens 25-30 cm humushaltiger Oberboden vorhanden sein. Bei schweren, mit lehmigen Feinstanteilen angereicherten Oberböden, sollten ca. 30 bis 40 % Fein- bis Mittelsand zugemischt werden, um die Durchlässigkeit des Bodens zu verbessern. Empfehlungen zur Kornverteilung gibt es bei STECKER (1997).
Die Bepflanzung der Mulde erfolgt in der Regel mit Rasen, jedoch sind auch bestimmte, geeignete Pflanzenarten möglich, die an feuchte Standorte angepasst sind. Die Auswahl der Pflanzen sollte sowohl ästhetischen als auch ökologischen Gesichtspunkten Rechnung tragen.
Bauausführung
Bauablauf
Die Erstellung einer Muldenversickerung kann bei guter Bodenqualität und bei Verfügbarkeit aller notwendigen Materialien auch in Eigenregie erfolgen. Der typische Bauablauf umfasst folgende Schritte:
- Ausheben der Mulde entsprechend den geplanten Abmessungen
- Herstellen einer ebenen Sohle
- Anlegen der Böschungsbereiche mit dem vorgegebenen Böschungsverhältnis
- Einbringen des Pflanzsubstrats (mindestens 25-30 cm humushaltiger Oberboden)
- Verbessern des Bodens bei Bedarf durch Sandmischung
- Anlegen der Zuleitungen von den Dachfallrohren
- Bepflanzung oder Ansaat der Mulde
Zuleitungssysteme
Häufig werden Zuleitungen von den Fallrohren eines Gebäudedachs als Zulauf in Richtung der Muldenversickerung gelegt, damit die Mulde Niederschlagswasser auffangen kann. Ein effektiver Zulauf ist zum Beispiel eine ebenerdige, gepflasterte Rinne. Alternativ kann das Wasser auch durch ein leichtes Gefälle zu den Mulden geleitet werden.
Die befestigten Flächen, von denen der Niederschlag zur Mulde oder Versicherungsfläche fließen soll, werden möglichst über offene Rinnen oder Kastenrinnen angeschlossen. Diese Rinnen sollten so angelegt werden, dass sie das Wasser effizient zur Mulde leiten und gleichzeitig ästhetisch in die Umgebung passen.
Besondere Anforderungen an die Bauausführung
Die technische Umsetzung der Muldenversickerung ist verhältnismäßig einfach. Bei der Ausführung ist jedoch auf einige besondere Anforderungen zu achten:
- Die Sohle der Mulde muss eben gestaltet sein, damit die Versicherung überall gleichmäßig stattfindet
- Die Böschungsbereiche sollten eine flache Ausbildung aufweisen, um eine gute optische Einpassung in den weiteren Freiraum zu gewährleisten
- Bei schweren Böden sollte Sand zugemischt werden, um die Durchlässigkeit zu verbessern
- Die Mulde sollte so positioniert werden, dass sie sich innerhalb eines Tages wieder entleeren kann
Wirtschaftlichkeit und Kosten
Kostenfaktoren
Die Kosten für eine Muldenversickerung variieren je nach Aufwand zwischen 60 Euro (gering) und ca. 180 Euro (hoch) pro Quadratmeter abgekoppelter Fläche. Der Aufwand ist gering, wenn die Maßnahme im Rahmen eines laufenden Bauvorhabens umgesetzt wird. Oder wenn es eine günstige Topografie gibt – mit keinem oder wenig Gefälle oder einem Gefälle zu Freiflächen und nicht zum Gebäude hin. Günstig ist auch, wenn der Entsorgungsaufwand für Bodenaushub gering ist, der Untergrund sich gut zur Versickerung eignet, die Fläche bisher nicht intensiv genutzt wird, die Zuleitungsstrecken kurz sind oder die Entwässerungsrichtung einfach veränderbar ist.
Der Aufwand ist hoch, wenn diese Parameter sich entsprechend ändern. Insbesondere in bereits bestehenden Gärten mit schwierigen Bodenverhältnissen oder wenn aufwändige Leitungen verlegt werden müssen, können die Kosten ansteigen.
Selbstausführung vs. Fachfirma
Eine Muldenversickerung kostet generell eher wenig. Ist die Bodenqualität auf dem Grundstück gut für eine Versickerung geeignet und man hat alle notwendigen Materialien zum Graben bereits zur Hand, können die Arbeiten auch selbst durchgeführt werden und im Optimalfall entstehen nur geringe Kosten. Nur für die Aussaat einer neuen Rasenfläche oder eine neue Bepflanzung der Bodenzone fallen geringe Kosten an. Möchte man eine Ablaufrinne anfertigen, kommen hier natürlich noch diese Materialkosten hinzu.
Lässt man die Arbeiten von einem Fachbetrieb ausführen, sollten mit Kosten zwischen 35 und 45 Euro pro Quadratmeter Muldenfläche gerechnet werden. Diese Kosten verstehen sich als reine Baukosten und schließen eventuelle Planungs- oder Genehmigungsleistungen nicht ein.
Wirtschaftliche Vorteile
Neben den Baukosten bietet eine Muldenversickerung weitere wirtschaftliche Vorteile. Einerseits entstehen kaum Wartungskosten und Wartungsarbeiten nach der Fertigstellung. Andererseits können Eigentümer mit einer eigenen Versicherungsanlage in vielen Fällen auch die Abwassergebühren für Niederschläge sparen, da das Regenwasser nicht in die öffentliche Kanalisation eingeleitet wird.
Die genauen Einsparungen hängen von den kommunalen Gebührenordnungen ab, können aber über die Jahre betrachtet einen erheblichen finanziellen Vorteil darstellen, insbesondere bei großen Dachflächen oder in Gebieten mit hohen Niederschlagsmengen.
Wartung und Betrieb
Pflegeaufwand
Muldenversickerungen zeichnen sich durch einen geringen Pflegeaufwand aus. Dennoch sind einige regelmäßige Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Funktionstüchtigkeit erforderlich:
- Regelmäßige Kontrolle und Reinigung der Zuleitungen, um ein Verstopfen durch Blätter oder andere Ablagerungen zu verhindern
- Entfernen von Unkraut in der Mulde
- Bei Bepflanzung mit Rasen: regelmäßiges Mähen und Düngen
- Bei starker Verschlammung: leichte Auflockerung des Bodens
Die Pflegeintensität hängt von der Bepflanzung ab. Rasenmulden erfordern tendenziell mehr Pflege als mit Stauden oder Gehölzen bepflanzte Mulden, bieten aber eine schnellere und einfachere Begrünung.
Langzeitüberwachung
Im Normalfall ist keine aufwändige Langzeitüberwachung erforderlich. Es wird jedoch empfohlen, die Funktionstüchtigkeit der Muldenversickerung nach Starkregenereignissen zu überprüfen, um sicherzustellen, dass das Wasser innerhalb von 24 Stunden versickert ist.
Bei länger anhaltenden Problemen mit der Versickerung sollte der Zustand des Bodens überprüft werden. Möglicherweise hat sich der Boden durch Sedimentation verändert und muss aufgelockert oder mit Sand angereichert werden.
Rechtliche Aspekte und Genehmigungen
Landesrechtliche Vorschriften
Das Ableiten und Sammeln von Niederschlagswasser und die gezielte Versickerung ins Grundwasser gelten als Gewässerbenutzung. Diese unterliegen in den Bundesländern jeweils eigenen Gesetzen und Regelungen. Es ist daher wichtig, sich bei der zuständigen Behörde für Umweltschutz zu erkundigen, ob für die Muldenversickerung eine Genehmigung oder offizielle Prüfung erforderlich ist.
So gibt es je nach Region häufig Vorgaben zur Mindestdurchlässigkeit von Böden sowie weitere Anforderungen, zum Beispiel in Wasserschutzgebieten. In einigen Bundesländern ist