Effektiv „von unten“ wässern

Das Prinzip der Unterflurbewässerung mit Perlschläuchen (landläufig auch unter dem Begriff „Schwitzschläuche“ bekannt) klingt so einleuchtend wie zeitgemäß angesichts zunehmend heißer und trockener Sommer: Das Wasser wird in porösen Gummischläuchen direkt an die Wurzeln der Pflanzen geführt. Im Erdreich, etwa 10 bis 20 cm tief oder je nach Vegetationstyp auch tiefer, möglichst in Nähe der Wurzeln, geben die Perlschläuche gleichmäßig und konstant eine geringe Menge an Wasser ab. Das fertig eingebaute System ist unsichtbar. Das Funktionsprinzip ist einfach, doch im Detail komplex. Das System muss im Rahmen einer Bewässerungsplanung auf den jeweiligen Boden und Begrünungszweck abgestimmt werden. Der Durchmesser der Rohrleitungen, die Längen der Perlschläuche, ihre Abstände und Verlegetiefe sowie der Wasserdruck werden genau berechnet.

Langlebigkeit getestet

Innari in Schwetzingen (https://innari.de, siehe auch das Interview) vertreibt ihren Perlschlauch unter der Marke Mipotube und hat ihn für die Unterflurbewässerung vor über 30 Jahren entwickelt und seither laufend optimiert. „Wir stellen ihn aus 100 % recyceltem Gummikomposit her. Der Perlschlauch kann zur Unterflurbewässerung von Anpflanzungen aller Art eingesetzt werden“, verspricht Geschäftsführer Jan Friedel. Der erste Fußballplatz, den Innari damit ausgestattet hat, war der des ASV Merdingen bei Freiburg im Jahr 1993. Jahrzehnte später, 2018, wurden die Perlschläuche im Rahmen einer Umnutzung aus dem Boden entnommen. Dies bot die Chance, sie näher zu untersuchen. Die Untersuchungen führte die Hochschule Osnabrück unter Mitwirkung von Innari (damals noch Water Future Systems) durch. Das Forschungsprojekt wurde von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gefördert (AZ 31988/01). „Es wurde festgestellt, dass die Schläuche auch nach 24 Jahren noch für die Bewässerung geeignet sind. Kurzum: Unser Mipotube-Perlschlauch ist langlebig“, fasst Friedel zusammen.

Kontrollierte Wasserabgabe

Auch das Vorurteil, dass die Wasserabgabe der porösen Gummischläuche „unkontrollierbar“ ist, konnte dabei entkräftet werden. „Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde auch das Verhältnis von Wasserdruck und Wasserabgabe im Boden untersucht. Die Erkenntnis war, dass die Wasserabgabe durch die Perlschläuche umso homogener erfolgt, je niedriger der Druck ist. Dies gilt bei einer Schlauchlänge bis 100 Meter“, so Friedel. Innari habe seit den Anfängen in den 1990er-Jahren kontinuierlich an der kontrollierten Wasserabgabe gefeilt. „Durch unsere Erfahrungen mit der Unterflurbewässerung in der Landwirtschaft, wo eine präzise und gleichmäßige Wasserabgabe Voraussetzung ist, um auf großen Flächen gute Erträge zu erzielen, haben wir die hydraulischen Eigenschaften des Perlschlauches weiter optimiert“, sagt er. Die Wasserabgabe (pro m²) ist inzwischen genau definierbar (siehe Infokasten mit einer Beispielberechnung für einen Fußballrasenplatz).

Auch die Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Einflüssen wurde nach Angaben des Unternehmens über die Jahre weiterentwickelt. „Wir haben zum Beispiel die Reißfestigkeit verbessert. Das ist vor allem bei großen Flächen wichtig, wenn spezielle Verlegemaschinen zum Einsatz kommen, die wir übrigens auch mitentwickelt haben. Wir stellen sie unseren Kunden für große Vorhaben wie Fußball- oder Golfplatzbewässerung zur Verfügung“, erklärt Friedel. Der Mipotube sei außerdem kompatibel mit allen handelsüblichen Bewässerungskomponenten. Grundsätzlich funktioniert die Bewässerungssteuerung bei der Unterflurbewässerung genauso wie bei den oberflächlichen Bewässerungssystemen.

Für die Bewässerung von Sportrasen geeignet

Eine kontrollierte Wasserabgabe ist vor allem auch bei Sportrasenflächen mit hohen Anforderungen an die Bespielbarkeit bedeutsam. „Ein mit der Perlschlauch-Technik bewässerter Rasenspielplatz ist einem Umbau hin zum Kunstrasenspielplatz vorzuziehen“, davon ist Friedel überzeugt. Auch Jan Cordel, Doktorand an der Hochschule Osnabrück, sieht zahlreiche Vorteile in der Unterflurbewässerung von Sportrasenflächen. Doch er hat bislang auch den Eindruck: „Wasser von unten hat sich bislang noch nicht so durchgesetzt in Deutschland. Wenn man in trocken-heiße Länder schaut, dann gibt es dort bereits viel mehr Forschung dazu.“ Der Bauingenieur mit Masterabschluss in Sustainable Turfgrass Management fokussiert sich auf die nachhaltige und funktionstüchtige Gestaltung von Rasenflächen. Er forscht im Rahmen seiner Doktorarbeit an der „Steigerung der Beregnungseffizienz auf Sportrasenflächen“ mit dem Schwerpunkt Unterflurbewässerung.

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Die Untersuchungen der vergangenen Jahre im Rahmen seiner Doktorarbeit haben Cordel gezeigt: „Aufgrund zielgerichteter sowie störungsfreier Applizierung des Beregnungswassers steigt die Beregnungseffizienz signifikant im Vergleich zu konventioneller Bewässerungstechnik.“ Das heißt: Man kann mit den Perlschläuchen Wasser sparen und trotzdem vitalen Rasen haben. Sehr gute Ergebnisse werden speziell bei kapillaraktiven Böden erreicht. „Unsere Untersuchungen zeigen, dass die Materialbeschaffenheit sowie die Bauweise von zentraler Bedeutung für die Effizienz der Bewässerungsanlage sind.“ Die Herausforderung bestehe darin, dass innerhalb der geltenden Fachnormen bislang keine gesonderte Spezifikation der Materialeigenschaften und Bauweisen für die Unterflurbewässerung erfolgt. Daher wurde das Setup der Untersuchungen modifiziert, sodass sie einerseits auf der klassischen Bauweise gemäß DIN 18035 Teil 4 (Norm für Sportrasenflächen) und andererseits auf einer nicht normkonformen Variante basieren, die speziell für das SDI-System (Subsurface Drip Irrigation = Unterflur-Tropfbewässerung) angepasst wurde. „Die Ergebnisse zeigen, dass beim Einsatz einer Perlschlauch-Unterflurbewässerung eine Anpassung der Bauweisen innerhalb der Fachnormen erforderlich ist, um die Beregnungseffizienz von Sportrasenflächen unter Praxisbedingungen zu steigern“, fasst Cordel zusammen.

Defekte mit bloßem Auge suchen

Eine Besonderheit besteht in der Wartung des Systems. „Defekte sind hauptsächlich optisch über signifikant unterschiedliche Rasenqualitäten erkennbar (die nicht auf örtlichen Gegebenheiten basieren)“, so Cordel. Ratsam ist es, über Wasseruhren die Kontrolle über den Wasserverbrauch zu halten, um auf Abweichungen zeitnah zu reagieren. Andreas Huy, Geschäftsführer von „Gartengestaltung und mehr“ in Eberbach am Neckar hat den Eindruck, dass der Unterhalt einer Perlschlauch-Unterflurbewässerung wenig Aufwand erfordert. Seit fünf Jahren setzt er das Bewässerungssystem bei der Anlage von Hausgärten und Grünflächen an größeren Wohnanlagen ein: „Es gab bislang keine negativen Rückmeldungen unserer Kunden. Sie melden sich insgesamt weniger mit Rückfragen als bei anderen Bewässerungssystemen.“ Nur einmal bildete sich eine Pfütze im Rasen und Huy musste mit einem Team ausrücken, um das Leck zu finden und zu beheben. „Das geht relativ einfach und der Bewässerungsplan hilft dabei.“ Man muss an der Stelle der Pfütze den Schlauch freigraben. „Man sollte die defekte Stelle sauber, am besten mit der Gartenschere, herausschneiden und durch zwei Schlauchverbinder ersetzen“, rät Friedel von Innari.

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Professionelle Wasserinstallation erforderlich

Huy hat vor 30 Jahren von seinem Vater einen Straßenbaubetrieb übernommen und einen GaLaBau-Betrieb daraus gemacht. Er sagt: „Die Verlegung der Perlschläuche ist einfach. Nur die erforderlichen technischen Berechnungen zuvor sind aufwendig.“ Verschiedene Akteure müssten hier zusammenarbeiten: der Hersteller und Bewässerungsplaner wie zum Beispiel Innari, der GaLaBau-Betrieb, der Wasserinstallateur und natürlich der Bauherr selbst, eventuell vertreten durch Planende. Die professionelle Wasserinstallation durch einen Fachbetrieb muss sein - auch um den kommunalen Satzungen zu entsprechen, die eine strikte Trennung vom Frischwassersystem vorsehen, zum Schutz vor Keimen. Die Unterflurbewässerung kann grundsätzlich auch von einer Regenwasserzisterne im Hausgarten gespeist werden. Dies funktioniert auf Grund des niedrigen Druckbedarfs sogar im freien Gefälle. In Zeiten fehlenden Niederschlags kann die Regenwasserzisterne mit dem Gartenschlauch befüllt werden. „Bei den Außenanlagen eines Wohnkomplexes kommt hingegen meist nur Frischwasser mit viel Automatisierung zum Einsatz, inklusive Wasseruhr, Rohrtrenner, Ventilkasten außen“, meint Huy.

„Man muss wissen, dass es Platz für die Technik braucht. Aber man hat damit die volle Kontrolle: einfach den Beregnungskreis anschalten und über die Wasseruhr ablesen, was verbraucht wurde.“ Huy ist sich sicher, dass durch die fehlende Verdunstung deutlich Wasser gespart werden kann. Ein Beregnungscomputer kann ebenfalls angeschlossen werden. „Ich finde es faszinierend, dass sie in Afrika riesige Flächen mit diesem System bewässern. Doch es geht auch im kleinen Hausgarten. Die Unterflurbewässerung mit Perlschläuchen ist hierzulande noch in den Startlöchern, doch weil Wassersparen immer mehr zum Thema wird, wird sie sich weiter ausbreiten“, ist er überzeugt. Die Steuerung ist auch vollautomatisch über Handy möglich. „Der Kunde muss sich um nichts mehr kümmern. Neben Wasserersparnis geht es hier ebenso um Bequemlichkeit.“

Huy gibt den Gartenplan für die Planung der Bewässerungsanlage an den Systemanbieter weiter. „Es wird eine PE-Leitung benötigt, an die die Perlschläuche angeschlossen werden. Die Position der Leitungen und Abstände der Schläuche sind von der Situation abhängig (Gefälle, Boden) und müssen vom Ingenieur berechnet werden“, erläutert Huy. Jeder Beregnungskreis muss den gleichen Druck haben. Um das zu erreichen, kann ein Druckregulierer oder eine Druckerhöhung notwendig sein, je nachdem, wo sich der Beregnungskreis im Verhältnis zum Wasseranschluss befindet.

Übergabedokument muss sein

Huy rät dazu, von dem Kunden ein Übergabedokument unterzeichnen zu lassen, das klar vorgibt, was bei der Anlage zu beachten ist. Weil die Perlschlauch-Unterflurbewässerung noch nicht so bekannt ist, kann es aus seiner Erfahrung zu Bedienungsproblemen bei Hausmeistern, Hausverwaltungen oder Eigentümern kommen. „Man muss vor allem mechanische Verletzungen der Schläuche, zum Beispiel durch Spatenstich, verhindern. Wir vereinbaren eine Gewährleistung von 13 Monaten, innerhalb dieser Zeit wird geprüft und gewartet.“ Danach kosten Service, Wartung und Reparatur extra.

Die Einsatzmöglichkeiten der Perlschlauch-Unterflurbewässerung im GaLaBau sind vielfältig. Zum Beispiel wird der Perlschlauch für die Bewässerung von Bäumen einfach als Kreis um die Wurzeln gelegt. Auch Flüssigdünger kann man mit Hilfe einer Düngerdosierpumpe über die Anlage ausbringen. „Perlschläuche sind nicht teurer als herkömmliche Bewässerungsschläuche. Die Installation der Technik macht es etwas teurer. Man hat hier je nach Projekt höhere Lohnkosten“, berichtet Huy. Kunden, denen er diese Art der Bewässerung ans Herzen legen kann, sind Menschen, die Wert auf einen hochwertigen Garten legen. Und die bereit sind, ein hierzulande noch neuartiges System einzusetzen, das effektiv zum Wassersparen beiträgt.

• Siehe dazu auch: Interview mit Jan Friedel

Kontakt

• Innari GmbH (Mipotube)

• Gartengestaltung und mehr (Andreas Huy)

• Jan Cordel (Hochschule Osnabrück)