Raindrop - Neuer Ansatz für Regenwasseranlagen – Treffen in Berlin

Ende April traf sich das Forschungsteam von tandler.com zusammen mit unseren Partnern beim Kompetenzzentrum Wasser Berlin zu einem wegweisenden Treffen. Auch die Kollegen von ÖSTAP und BOKU aus Österreich waren dabei, um unseren neuen Ansatz zur Berechnung von Regenwasserbehandlungsanlagen voranzubringen.

Das Treffen war geprägt von einer spannenden und produktiven Atmosphäre, in der verschiedene Schlüsselthemen diskutiert wurden:

Schnittstellen zum bestehenden System
Wir haben intensiv über die Schnittstellen zu bestehenden Systemen gesprochen und Möglichkeiten erörtert, wie unser neuer Ansatz nahtlos integriert werden kann, um Effizienz und Zuverlässigkeit zu maximieren.

Vorstellung des Berechnungskerns
Ein zentraler Punkt des Treffens war die Vorstellung unseres neuen Berechnungskerns für Regenwasserbehandlungsanlagen. Wir haben seine Funktionalitäten und Vorteile präsentiert und Feedback dazu gesammelt.

Diskussion zur Optimierung für die Praxis
In praxisorientierten Diskussionen haben wir gemeinsam mit unseren Partnern die Implementierung und Anpassung unseres Ansatzes an reale Anforderungen und Herausforderungen erörtert. Dabei stand die praktische Umsetzbarkeit im Fokus.

Das Treffen war nicht nur eine Gelegenheit für den fachlichen Austausch, sondern auch für den Aufbau und die Stärkung unserer Partnerschaften. Wir freuen uns darauf, die nächsten Schritte in der Entwicklung unserer Regenwasserbehandlungstechnologien gemeinsam mit unseren Partnern voranzutreiben.

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RAINDROP

Urbanisierung und Klimawandel führen zu Starkregen, Überflutungen, Wasserknappheit und Biodiversitätsverlust. Der natürliche Wasserkreislauf wird durch zunehmende Versiegelung gestört, was Überflutungen, sinkende Grundwasserstände und Hitzeinseln begünstigt. Konventionelle Ansätze zur Regenwasserableitung sind überholt. Ein naturnaher Umgang mit Regenwasser – z. B. durch Gründächer, Versickerungsmulden und Rigolen – ist essenziell. Diese Maßnahmen reduzieren Abflussvolumina, verbessern das Mikroklima, fördern die Biodiversität und sichern die Wasserverfügbarkeit. Die ganzheitliche Planung solcher Systeme ist entscheidend für resiliente und lebenswerte Siedlungsgebiete. Das Projekt RainDrop (DRainage OPtimization) bietet hier innovative Ergänzungen.

Einsatz von Niederschlags-Abfluss-Modellen

Niederschlags-Abfluss-Simulationen lassen sich bestens einsetzen, um die Auswirkungen von RWB-Maßnahmen auf unterschiedlichem Maßstab (z. B. auf Grundstücksebene oder Stadtteilebene) zu beurteilen. RWB-Maßnahmen lassen sich hierbei über längere Zeiträume als Bodenfeuchtemodell mit verschiedenen Layern simulieren. Neben den Regenereignissen werden auch die dazwischenliegenden Trockenphasen simuliert, welche für die Leistungsfähigkeit einer RWB-Maßnahme von zentraler Bedeutung sind. Die RWB-Maßnahmen lassen sich sowohl eigenständig als auch als Teil (an Übergabepunkten) eines ganzheitlicheren Kanalnetzmodells simulieren. Hierdurch lassen sich die Auswirkungen geplanter RWB-Maßnahmen auf das gesamte Entwässerungssystem abschätzen.

Nutzen und Anwendungsbereiche

Der erzielbare Nutzen und die Anwendungsbereiche der geplanten Methodik sind vielfältig:

Rückkehr zu einer natürlichen Wasserbilanz
- Verminderte Überflutungsgefahr
- Vermeidung/Reduktion urbaner Hitzeinseln
- Erhöhung der Grundwasseranreicherung
- Sicherung des Wasserdargebots
Ganzheitliches und praxisorientiertes Planungstool
Kosteneffiziente Planung von RWB-Maßnahmen
Standardisierte Ergebnisdarstellung
- Vorlage bei Behörden
- Nachvollziehbare und prüfbare Ergebnisse
Effizienter Einsatz von Fördergeldern (Förderung von RWB-Maßnahmen)

Gefördert aus Mitteln des:

Projekt INSIDe (INtegrative modeling of the spread of Serious Infectious Diseases)

Tandler.com im BMBF Projekt INSIDe (INtegrative modeling of the spread of Serious Infectious Diseases):

Wie die Corona-Krise deutlich gezeigt hat, kann es notwendig werden, rechtzeitig gezielte Maßnahmen wie Kontaktbeschränkungen etc. zu ergreifen, um das Ausbreiten gefährlicher Infektionskrankheiten einzudämmen und den Schaden an Leib und Leben der Bevölkerung zu minimieren.

Um „rechtzeitig“ agieren zu können, ist ein frühzeitiges Wissen um das Vorhandensein, die Ausdehnung und die zeitliche Entwicklung eines Krankheitsausbruchs unerlässlich.

Im Falle von Corona wurde versucht, dieses Wissen durch umfangreiche Testkampagnen zu gewinnen. Personen zu testen ist allerdings sehr kostenintensiv und flächendeckend so gut wie unmöglich, selbst im Krisenfall. Auch die maximale, während der Corona-Krise erreichte Testintensität ist nicht ausreichend, um ein klares Bild eines Krankheitsausbruchs und dessen Verlauf zu zeichnen. Zudem werden im Normalfall, also ohne eine bereits bekannte Pandemie, Personentests überhaupt nicht durchgeführt.

Es gibt allerdings eine Alternative zu Personentests: Viele Infektionskrankheiten lassen sich in den Ausscheidungen der Betroffenen nachweisen, was bedeutet, dass eine Quelle umfangreicher Daten jederzeit zugänglich ist: das Abwasser!

Auch wenn Krankheitserreger im Abwasser nachgewiesen werden können, ist eine gezielte Maßnahmenplanung noch nicht möglich, da aus Konzentrationsverläufen von Krankheitserregern oder deren Abbauprodukten an Abwasser-Probenahmestellen (in der Regel in Kanalschächten) noch nicht direkt abgelesen werden kann, in welchen Stadtgebieten, Häuserzeilen oder konkreten Gebäuden genau ein Ausbruch erfolgt ist.

Mittels mathematischer Modelle ist es allerdings möglich, diese Lücke zu schließen und Rückschlüsse von Messdaten im Kanal (also Erreger-Konzentrationskurven mit zeitlichem Verlauf) auf infizierte Personen in entsprechenden Gebäuden zu ziehen.

Generell müssen hier verschiedene Sachverhalte modelliert werden: 1) wie übertragen sich Erreger von Person zu Person? 2) Wie bewegen sich Personen innerhalb einer Stadt und darüber hinaus (zu Hause, Arbeit, Schule, öffentlicher Verkehr etc.)? 3) Wie werden Erreger nach dem Ausscheiden im Kanal transportiert und/oder chemisch ab- oder umgebaut?

Der Punkt 3) hingegen, kann durch explizite, hydraulische Reaktions-Transportmodelle für chemische Substanzen im Kanalnetz abgebildet werden, welche innerhalb des INSIDe-Konsortiums durch unseren Partner Universität der Bundeswehr München (UBW) sowie uns, der tandler.com Gesellschaft für Umweltinformatik mbH erstellt werden.

Forschungsprojekt Smart & Wise

Das erfolgreiche Forschungsprojekt Smart & Wise wurde abgeschlossen! Hier wurden neue Ansätze für die Wasser und Abwasserinfrastruktur erforscht und anhand verschiedener Referenzprojekte in Indien und Deutschland getestet!

Detaillierte Informationen finden Sie jederzeit auf der folgenden Seite.

The overall project goal is to support the implementation of reliable and sustainable water and wastewater infrastructure systems (WIS) with added value for smart cities. Because system planning has a large influence on system reliability and sustainability we decided to develop systematic planning methods and tools. We consider three levels of water and wastewater infrastructure systems (WIS): 1. conventional WIS (enables to benefit from successful approaches) 2.+3. advanced and smart WIS (integration of innovative and smart solutions). An overview about some work contents and questions we investigated as well as the 5 actions fields we are working on are summarized here under projects. The methodologies and tools were developed based on practical examples in India and Germany. After the development their application is proved and demonstrated in pilot studies. See also the ongoing work on the pilot cases.