Dipl.-Ing. Torsten Raßmussen
Diplomprüfung: 10/2006
Diplomprüfung: 10/2006
Das Trinkwassernetz der Stadtwerke Düsseldorf ist aufgrund von früheren Prognosen bezüglich der Bevölkerungsentwicklung und entsprechendem Wasserbedarf sowie der tatsächlichen Entwicklung überdimensioniert. In Anbetracht dieser Problematik (geringe Fliessgeschwindigkeiten, Bildung von Stagnationszonen, Gefahr der Verkeimung) wurde im Rahmen einer Diplomarbeit der Fach-hochschule Münster eine Netzoptimierung durchgeführt. Hierbei spielte die Löschwasserbereitstel-lung eine untergeordnete Rolle.
Da es sich bei dem derzeitigen Versorgungsnetz der Stadtwerke Düsseldorf um ein stark vermasch-tes und, gemessen an der Trinkwasserabgabe, großzügig dimensioniertes Rohrleitungsnetz handelt, ist die Löschwasserbereitstellung für den Grundschutz bis auf wenige Bereiche (Netzperipherie) gewährleistet.
In einem Bebauungsgebiet an der Netzperipherie stellte man bei der Umsetzung eines Brandschutz-gutachtens fest, dass für weitere Erschließungsmaßnahmen im oben genannten Bereich eine ausrei-chende Löschwasserbereitstellung nicht mehr gewährleistet werden konnte. Aufgrund von fehlen-den Regelungen im Konzessionsvertrag wurde eine Abstimmung hinsichtlich der erforderlichen Maßnahmen zur Bereitstellung des Löschwasserbedarfs und der hiermit verbundenen Kosten zwi-schen der Stadt und der Stadtwerke Düsseldorf erforderlich. Hierbei formulierte die Stadt eine For-derung, dass auch nach der Netzoptimierung die Löschwasserbereitstellung wie im derzeitigen Netz gewährleistet werden muss. Die Forderung der Stadt wurde mit dieser Diplomarbeit gewährleistet. Die Problemstellung die es zu lösen galt war, ob aufgrund der Netzoptimierung die Löschwasserbe-reitstellung auch weiterhin wie aus dem Ist-Netz 2001 gewährleistet werden kann. Zunächst wurde flächendeckend die Netzoptimierung 2001 auf den maximalen Löschwasserbedarf von 192 m³/h, bezogen auf Referenzpunkte, hin untersucht.
Dadurch sollte vermieden werden, zunächst für jeden Bereich den laut W 405 erforderlichen Löschwasserbedarf zu ermitteln. Durch diese Maßnahme konnten von den 336 untersuchten Berei-chen 94 Fälle identifiziert werden, in denen die maximale Löschwasserkapazität nicht bereitgestellt werden konnte. Im Anschluss an dieser Untersuchung wurde für die identifizierten Bereiche die Löschwasserkapazität aus dem Ist-Netz 2001 ermittelt.
Die oben genannte Untersuchung reduzierte den Berechnungsaufwand bereits um ein Vielfaches, so dass die Gegenüberstellung zum Ist-Netz 2001 sowie die Untersuchung auf Bereitstellung des er-forderlichen Löschwasserbedarfs nach DVGW W 405 nahezu auf 30 % des Stadtgebietes einge-schränkt werden konnte.
Als nächster Schritt wurden die nach DVGW W 405 passenden Löschwasserkapazitäten festgelegt. Nun konnte das optimierte Netz auf die mögliche Einhaltung der zuvor festgelegten Löschwasser-bedarfe untersucht werden. In 21 Fällen wurden an den Referenzpunkten des optimierten Netzes die Bereitstellungskapazitäten nicht zur Verfügung gestellt. Somit mussten die aus den im Umkreis der Referenzpunkte zugeordneten Hydranten auf die erforderlichen Löschwasserbedarfe hin untersucht werden. Aufgrund dieser Ermittlung reduzierte sich die Anzahl der Bereiche, für die der Löschwas-serbedarf nicht gedeckt wurde, erneut.
Lediglich 5 der insgesamt 336 überprüften Bereiche mussten eingehend auf der Grundlage der Be-bauungspläne sowie der Vorgaben aus der W 405 untersucht werden. Es konnte festgestellt werden, dass die Löschwasserkapazität des optimierten Netzes ausreicht, den erforderlichen Bedarf in den betreffenden Bereichen zu decken.
Die Überprüfung der Netzoptimierung hat gezeigt, dass durch Verringerung der Verweilzeiten kei-ne Einbußungen hinsichtlich der Trinkwasserqualität zu erwarten sind und die Löschwasserversor-gung durch die Optimierungsmaßnahmen nicht eingeschränkt wird. Die in dieser Diplomarbeit dargestellte Vorgehensweise kann beispielhaft auch auf andere Versor-gungsnetze übertragen werden. Das Thema „Ausreichende Löschwasserbereitstellung unter Einhal-tung der Trinkwasserqualität“ wird auch in Zukunft ein interessantes Thema bleiben, da die Stadt-werke Düsseldorf nicht das einzige Wasserversorgungsunternehmen sind, welches aufgrund von früheren Prognosen bezüglich der Bevölkerungsentwicklung und entsprechendem Wasserbedarf sowie der tatsächlichen Entwicklung über ein überdimensioniertes Trinkwassernetz verfügt.
Da es sich bei dem derzeitigen Versorgungsnetz der Stadtwerke Düsseldorf um ein stark vermasch-tes und, gemessen an der Trinkwasserabgabe, großzügig dimensioniertes Rohrleitungsnetz handelt, ist die Löschwasserbereitstellung für den Grundschutz bis auf wenige Bereiche (Netzperipherie) gewährleistet.
In einem Bebauungsgebiet an der Netzperipherie stellte man bei der Umsetzung eines Brandschutz-gutachtens fest, dass für weitere Erschließungsmaßnahmen im oben genannten Bereich eine ausrei-chende Löschwasserbereitstellung nicht mehr gewährleistet werden konnte. Aufgrund von fehlen-den Regelungen im Konzessionsvertrag wurde eine Abstimmung hinsichtlich der erforderlichen Maßnahmen zur Bereitstellung des Löschwasserbedarfs und der hiermit verbundenen Kosten zwi-schen der Stadt und der Stadtwerke Düsseldorf erforderlich. Hierbei formulierte die Stadt eine For-derung, dass auch nach der Netzoptimierung die Löschwasserbereitstellung wie im derzeitigen Netz gewährleistet werden muss. Die Forderung der Stadt wurde mit dieser Diplomarbeit gewährleistet. Die Problemstellung die es zu lösen galt war, ob aufgrund der Netzoptimierung die Löschwasserbe-reitstellung auch weiterhin wie aus dem Ist-Netz 2001 gewährleistet werden kann. Zunächst wurde flächendeckend die Netzoptimierung 2001 auf den maximalen Löschwasserbedarf von 192 m³/h, bezogen auf Referenzpunkte, hin untersucht.
Dadurch sollte vermieden werden, zunächst für jeden Bereich den laut W 405 erforderlichen Löschwasserbedarf zu ermitteln. Durch diese Maßnahme konnten von den 336 untersuchten Berei-chen 94 Fälle identifiziert werden, in denen die maximale Löschwasserkapazität nicht bereitgestellt werden konnte. Im Anschluss an dieser Untersuchung wurde für die identifizierten Bereiche die Löschwasserkapazität aus dem Ist-Netz 2001 ermittelt.
Die oben genannte Untersuchung reduzierte den Berechnungsaufwand bereits um ein Vielfaches, so dass die Gegenüberstellung zum Ist-Netz 2001 sowie die Untersuchung auf Bereitstellung des er-forderlichen Löschwasserbedarfs nach DVGW W 405 nahezu auf 30 % des Stadtgebietes einge-schränkt werden konnte.
Als nächster Schritt wurden die nach DVGW W 405 passenden Löschwasserkapazitäten festgelegt. Nun konnte das optimierte Netz auf die mögliche Einhaltung der zuvor festgelegten Löschwasser-bedarfe untersucht werden. In 21 Fällen wurden an den Referenzpunkten des optimierten Netzes die Bereitstellungskapazitäten nicht zur Verfügung gestellt. Somit mussten die aus den im Umkreis der Referenzpunkte zugeordneten Hydranten auf die erforderlichen Löschwasserbedarfe hin untersucht werden. Aufgrund dieser Ermittlung reduzierte sich die Anzahl der Bereiche, für die der Löschwas-serbedarf nicht gedeckt wurde, erneut.
Lediglich 5 der insgesamt 336 überprüften Bereiche mussten eingehend auf der Grundlage der Be-bauungspläne sowie der Vorgaben aus der W 405 untersucht werden. Es konnte festgestellt werden, dass die Löschwasserkapazität des optimierten Netzes ausreicht, den erforderlichen Bedarf in den betreffenden Bereichen zu decken.
Die Überprüfung der Netzoptimierung hat gezeigt, dass durch Verringerung der Verweilzeiten kei-ne Einbußungen hinsichtlich der Trinkwasserqualität zu erwarten sind und die Löschwasserversor-gung durch die Optimierungsmaßnahmen nicht eingeschränkt wird. Die in dieser Diplomarbeit dargestellte Vorgehensweise kann beispielhaft auch auf andere Versor-gungsnetze übertragen werden. Das Thema „Ausreichende Löschwasserbereitstellung unter Einhal-tung der Trinkwasserqualität“ wird auch in Zukunft ein interessantes Thema bleiben, da die Stadt-werke Düsseldorf nicht das einzige Wasserversorgungsunternehmen sind, welches aufgrund von früheren Prognosen bezüglich der Bevölkerungsentwicklung und entsprechendem Wasserbedarf sowie der tatsächlichen Entwicklung über ein überdimensioniertes Trinkwassernetz verfügt.