Zusätzliche Hinweise für ökologische Betonpflasterbauweisen

Die Herstellung wasserdurchlässiger Pflastersysteme erfolgt gemäß FGSV Merkblatt für versickerungsfähige Pflasterflächen MVV (2013) und Arbeitsblatt DWA-A 138 (2005) sowie im Grundsatz nach den einschlägigen Technischen Regeln für Pflasterbauweisen. Voraussetzungen für die Anwendung sind demnach:

Außerhalb einer Wasserschutzzone nach RiStWag
Gefährdung durch Altlasten/Bodenverunreinigungen ausgeschlossen
Abstand zum Grundwasser > 2,0 m bzw. Gefährdung des Grundwassers ausgeschlossen
Umgang und/oder Lagerung wassergefährdender Stoffe ausgeschlossen
Verwendung von Auftaumitteln ausgeschlossen
Zu erwartende Beanspruchung Bk0,3 gemäß RStO

Das Merkblatt für versickerungsfähige Pflasterflächen MVV legt für die Belastungsklasse Beanspruchung Bk0,3 analog zur RStO, Tafel 3 Regelaufbauten fest. Auszug Tabelle 1:

Beachten Sie darüber hinaus bitte die Bestimmungen der zuständigen Baubehörden. Dieses sind in der Regel die untere Wasserbehörde und das Bauordnungsamt. Zusätzlich sind oftmals Hinweise in den Bebauungsplänen zu finden. Falls Sie mit Ihrer wasserdurchlässigen Befestigungsart Regenwassergebühren reduzieren wollen, sollten Sie die Bedingungen zur Befreiung von der Anschlusspflicht prüfen lassen. Diese sind regional sehr unterschiedlich. Abweichungen von diesen Voraussetzungen bedürfen besonderer bautechnischer Maßnahmen und der Zustimmung der Genehmigungsbehörden. Betriebliche Einschränkungen der wasserdurchlässig ausgeführten Flächen (z.B. Winterbetrieb, Reinigung) sind zu beachten.
Grundsätzlich sind höhere Beanspruchungen der Verkehrsflächen bis hin zur Belastungsklasse Bk1,8 nach Einzelfallprüfung zulässig, allerdings liegen für diese Flächen noch keine Langzeiterfahrungen vor.

Grundsätzliche Anforderung an die Versickerungsleistung

Erfahrungsgemäß geht man von einem Regenereignis mit 120 l/(sxha) und einer jährlichen Wahrscheinlichkeit von 1 und einer Dauer von 15 Minuten aus. Das Arbeitsblatt DWA-A 138 nimmt bei einer flächenhaften Versickerung von einen Starkregenereignis mit einer 5-jährigen Wahrscheinlichkeit und einer Dauer von 10 Minuten eine Regenspende von 270 l/(sxha) an.
Ausgehend von diesen Werten müssen alle Schichten des Ober-, Unterbaues und Untergrund einen Wasserdurchlässigkeitsbeiwert kf von 2,7 x 10-5 m/s ausweisen. Aufgrund von nicht vermeidbaren Schwankungen in den Ausgangstoffen und der Verdichtung und anzunehmenden Eintrag von Feinanteilen, die im Laufe der Zeit die Versickerung beeinträchtigen, soll ein Laborwert von 5x10-5 m/s nicht unterschritten werden. Soweit ein Infiltrationswert ki an den Tragschichten nachgewiesen wird, soll dieser 3x10-5 m/s nicht unterschreiten.

Arten ökologischer Betonpflasterbeläge

Grundsätzlich wird zwischen drei verschiedenen Arten von Öko-Pflastersystemen unterschieden:

Pflaster aus haufwerksporigem Beton
Das anfallende Wasser kann durch die offenporige Struktur des Steines aufgenommen werden und versickern.

Pflaster mit dauerhaft aufgeweiteten Fugen:
Hier sorgen angeformte Abstandhalter für ein entsprechend breites Fugenmaß > 0,8 cm. Diese Fugen sind für eine dauerhafte Versickerungsfähigkeit mit einem wasserdurchlässigen Mineralstoffgemisch zu verfüllen. Aus gestalterischen Gesichtspunkten können die Fugen auch begrünt werden. In diesem Fall wird das Wasser aber vorwiegend gespeichert und nur zum geringen Teil in den Untergrund abgeführt. Nach Beendigung des Regenfalls verdunstet das Niederschlagswasser.

Pflaster mit Aussparungen im oder am Stein

Der Öffnungsanteil bei diesen Systemen liegt in der Regel über 10%. Die Sickeröffnungen können auch hier wahlweise begrünt oder mit einem durchlässigen Splitt versehen werden.
Ökologische Betonpflasterbeläge dürfen nur dort eingesetzt werden, wo kein Umgang mit wassergefährdenden Stoffen erfolgt. Auf den Einsatz von Taumitteln im Winterdienst muss bei diesen Belägen grundsätzlich verzichtet werden.

Planum

Als Planum wird die Oberfläche des zuvor verdichteten Untergrundes oder Unterbaues bezeichnet. Der verdichtete Untergrund/Unterbau muss bei der geforderten Tragfähigkeit eine ausreichende Wasserdurchlässigkeit aufweisen, um nicht als Sperre zu wirken. Der durchlässige Untergrund verhindert somit einen Wasserrückstau. Das Planum ist profilgerecht, eben und tragfähig herzustellen. Aus bautechnischen Gründen wird die an der Öko-Pflastersystemoberfläche erforderliche Längs-und Querneigung grundsätzlich an allen Schichtoberflächen, so auch auf dem Planum, ausgeführt. Die Mindestquerneigung kann entgegen der RAS - Ew bis auf 1 % abgemindert werden. Mit zunehmendem Gefälle der Verkehrsfläche nimmt der Oberflächenabfluss zu. Die Ausführung von Flächen mit mehr als 5 % resultierendem Gefälle ist nicht empfehlenswert.

Tragschichten

Sie müssen tragfähig, verformungsbeständig und ausreichend wasserdurchlässig sein. Überwiegend werden Tragschichten aus ungebundenen (Tragschichten ohne Bindemittel, ToB), natürlichen Materialien mit weniger als 20 % Anteil an Korn < 2 mm und höchstens 5 % Masseprozent Feinanteil unter 0,063 mm Korngröße (abschlämmbare Bestandteile) hergestellt. Sie sind in ausreichender Dicke profilgerecht, eben und tragfähig herzustellen. Die erforderliche Neigung ergibt sich aus der Neigung der Pflasteroberfläche (Mindestquerneigung: kann auf 1 % abgemindert werden - siehe Planum). Die Frostschutzschicht zählt ebenfalls zu den Tragschichten ohne Bindemittel (s. RStO 12 und ZTV SoB-StB). Eine Überverdichtung der Tragschicht muss verhindert werden.

Prüfung angelieferter Baustoffe

Vergleichen Sie den Lieferschein mit der Bestellung. Bei Öko-Betonsteinsystemen z. B. Format, Farbe und Menge. Gelieferte Ware mit ggf. vorher vereinbarten Mustern vergleichen. Bei Abweichung ist eine Klärung mit dem Vertragspartner (Lieferanten) vor dem Einbau herbeizuführen. Pflastersteine mit sichtbaren Mängeln dürfen nicht eingebaut werden.

Randeinfassung

Öko-Pflastersteinsysteme brauchen grundsätzlich eine stabile Randeinfassung. Der Abstand der Randeinfassung wird unter Beachtung der vereinbarten Verlegebreite durch Auslegen einzelner Öko-Pflastersteinzeilen vor Beginn der Verlegearbeiten festgelegt. Elemente für die Randeinfassung, z. B. Bord- und Einfassungssteine sowie Randeinfassungen, sind höhen- und fluchtgerecht auf ein Fundament aus Beton zu setzen und erhalten eine Rückenstütze aus Beton. Fundament und Rückenstütze werden „frisch in frisch“ hergestellt.

Entwässerung und Entwässerungsrinnen

Im Rahmen der Entwässerung wird bei der Ermittlung des eingeleiteten oder zu versickernden Regenwassers mit sogenannten Abflussbeiwerten Ψ gerechnet. Multipliziert man diese mit der vorhandenen Fläche, ergibt sich die abflusswirksame Fläche. Der Abflussbeiwert kann bei gleichen Flächen, je nach Anwendungsart, unterschiedlich sein. Für eine Notentwässerung, z.B. bei Starkregen, sind für wasserdurchlässige Flächen Abflussbeiwerte von c = 0,50 zu wählen, da hier sogenannte Starkregenereignisse für die Bemessung der Rohre der Notentwässerung maßgebend sind. Begrünte Flächen halten hier kaum Wasser auf, und müssen mit ca. Ψ = 0,80 angesetzt werden. Bei zentralen Versickerungsanlagen, wie z.B. Rigolen, Schachtversickerung o.ä., sind aber langanhaltende Landregen maßgebend. Der Abflussbeiwert für die Bemessung der Versickerungsanlage beträgt für durchlässige Flächen Ψ = 0,30, wegen der besseren Rückhalteeigenschaften bei begrünten Flächen aber nur Ψ = 0,10 - 0,20.
Für eine zusätzliche Entwässerung ist Vorsorge zu tragen, da das oberflächlich anfallende Wasser bei Starkregen oder z. B. durch hohe Verschmutzung der Fläche keine ausreichende Versickerung erfährt. Entsprechend dimensionierte Entwässerungsrinnen sollten hierfür eingeplant werden.
Entwässerungsrinnen erhalten eine Längsneigung von mind. 0,5 %. Die Elemente, z. B. Muldensteine, Rinnenplatten oder Pflastersteine, sind höhen- und fluchtgerecht auf ein Fundament aus Beton zu setzen und mit gebundenem Fugenmaterial zu verfugen. Entwässerungsrinnen sind mit Bewegungsfugen auszubilden.

Pflasterbettung

Sie ist in gleichmäßiger Dicke, höhen- und profilgerecht auszuführen. Dicke im verdichteten Zustand: 3 - 5 cm. Für das Pflasterbett wird eine ungebundene, gebrochene, natürliche Körnung 1/3 oder 2/5 mm ohne Null-Anteil empfohlen. Die Bettung muss so beschaffen sein, dass diese dauerhaft wasserdurchlässig und gegenüber der Tragschicht filterstabil ist. Das Bettungsmaterial ist gleichmäßig gemischt und gleichmäßig durchfeuchtet anzuliefern und zügig einzubauen. Nach dem Abziehen darf die Bettung nicht mehr betreten werden.

Verlegung

Öko-Pflasterbeläge sind im vereinbarten Verband mit ausreichenden Fugenbreiten von der verlegten Fläche aus zu verlegen. Abstandhalter an den Steinen geben nicht das Maß der Fugenbreite vor; die Pressverlegung ist zu vermeiden. Die Fugachsen müssen einen gleichmässigen Verlauf aufweisen. Geradlinige Fugenverläufe sind durch ausreichendes Schnüren in Längs- und Querrichtung sicherzustellen. Zur Vermeidung unerwünschter Farbkonzentrationen sollten die Steine immer aus mehreren Paketen gemischt verwendet werden. Passsteine dürfen nicht kleiner als der halbe Ausgangsstein und nicht zu spitzwinklig sein. Das Zuarbeiten sollte durch Nassschnitt erfolgen.

Verfugen

Bei Öko-Betonsteinsysteme mit aufgeweiteter Fuge werden diese mit einem ungebundenen Splitt der Körnung 1/3 (< 11 % Öffnungsanteil ) oder 2/5 mm (> 11 % Öffnungsanteil) verfüllt. Das Fugenmaterial muss filterstabil zum Bettungsmaterial sein. Das Einbringen des Fugenmaterials durch Einfegen und/oder Einschlämmen erfolgt kontinuierlich mit dem Fortschreiten der Verlegearbeiten. Die Fugen sind vollständig mit Fugenmaterial zu verfüllen.

Verfugen von begrünbaren Pflastersteinsystemen

Das Verfüllen der begrünbaren Fugen (Öffnung ca. 3 cm) und Kammern wird mit einem wasserdurchlässigen und tragfähigen Gemisch aus Oberboden, Pflastersand sowie Splitt vorgenommen. Dieses Gemisch wird mit einem schnell wirkenden organischen Vorratsdünger angereichert und in die Rasenfugen/-kammern eingebracht. Nach dem Abrütteln sollte das Fugenmaterial bis etwa 1 cm unter die Steinoberkante reichen. Anschließend erfolgt die Grasaussaat, z. B. Regelsaatgutmischung RSM 5.1 nach DIN 18917
(Voraussetzung Bodentemperatur + 8° C). Durch Einfegen mit Oberboden von max. 1 cm Höhe wird das Saatgut abgedeckt. Danach ist die Fläche wieder sauber abzukehren. Je nach Niederschlag ist bei einer Anwuchsbewässerung für ausreichende Feuchtigkeit des Bodens zu sorgen.

Abrütteln

Vor dem Abrütteln ist überschüssiges Fugenmaterial vollständig abzukehren. Besonders beim haufwerksporigen Pflaster muss dieses sehr sorgfältig erfolgen. Farbige Öko-Betonsteinsysteme und solche mit besonderer Oberflächengestaltung dürfen nur bei trockener Pflasterfläche und nur unter Verwendung einer Platten-Gleit-Vorrichtung abgerüttelt werden. Unverfugte Öko-Betonsteinsysteme dürfen nicht abgerüttelt werden, eingeschlämmte Öko-Betonsteinsysteme erst nach ausreichendem Abtrocknen von Bettung und Unterlage.

Fugenschluss

Ein abschließender Fugenschluss erfolgt durch nochmaliges Einfegen des Fugenmaterials. Somit werden die zwangsläufig entstandenen Setzungen des Fugenmaterials ausgeglichen. Zum Erhalt einer funktionsfähigen Öko-Betonsteinfläche ist es notwendig, die Fugen regelmäßig nachzuarbeiten.