Directe lozing vanuit de riolering

Ruim de helft van al het hemelwater dat via het verharde oppervlak in de riolering terechtkomt (54%), gaat naar de rwzi. Een kwart (24%) gaat naar het oppervlaktewater en de rest (22%) naar de bodem. Het aandeel dat naar de bodem gaat, komt voornamelijk voor rekening van infiltratie via open verharding en is dus niet afhankelijk van het type rioolstelsel (Afkoppelen. Kansen en risico's van anders omgaan met hemelwater in de stad, STOWA, 2019-22).

Figuur A Verdeling van afstromend hemelwater afkomstig van verhard oppervlak (Bron: STOWA)

Aandeel per type rioolstelsel

Het aandeel van de neerslag dat naar de rwzi gaat, verschilt per type rioolstelsel. Op jaarbasis gaat 90-95% van het afstromende hemelwater in gemengde rioolstelsels naar de rwzi, bij verbeterd gescheiden stelsels is dat ongeveer 65%. De overige 5-10% in gemengde stelsels en de resterende 35% in verbeterd gescheiden rioolstelsels gaan lokaal via riooloverstorten naar het oppervlaktewater. Deze hoeveelheden zijn sterk afhankelijk van het functioneren van de rioolstelsels en het aandeel verdamping en infiltratie. Door pompstoringen of verstoppingen kan het aandeel rioolwater dat tot overstorting komt, in praktijk flink toenemen. Afhankelijk van de neerslagintensiteit en bodemgesteldheid vindt ook afstroming van neerslag afkomstig van onverhard oppervlak plaats.

Op jaarbasis loost een verbeterd gemengd rioolstelsel met gemiddelde kenmerken (9 mm berging en pompovercapaciteit 0,7 mm/h) via de riooloverstorten ongeveer 35 mm neerslag (afkomstig van verhard oppervlak), terwijl een gescheiden stelsel via de hemelwateruitlaten ongeveer 480 mm neerslag loost. "Gemengde rioolstelsels kunnen voor grote vuilpiekbelastingen op het oppervlaktewater zorgen. Bij gescheiden stelsels is de jaarvracht aan geloosd vuil bepalender voor de waterkwaliteit. Gemengde rioolstelsels hebben een grote piekbelasting van vuil naar het oppervlaktewater en een relatief kleine jaarvracht. Gescheiden rioolstelsels hebben weliswaar kleine piekemissies, maar een grote jaarvracht. Zowel de piekemissie als de jaarvracht hebben invloed op de waterkwaliteit. De invloed op organismen in het water is bij beide fors, maar verschillend van aard.

De verschillende onderdelen van de stedelijke waterketen zijn op elkaar afgestemd om wateroverlast zo veel mogelijk te beperken. Elk onderdeel heeft een maximale afvoercapaciteit en bij overschrijding van deze afvoercapaciteit moet het systeem het overtollige hemelwater elders verwerken (Afkoppelen. Kansen en risico's van anders omgaan met hemelwater in de stad, STOWA, 2019-22) (zie figuur B).

Figuur B Hemelwaterafvoer stedelijke waterketen voor een gemengd systeem (Bron: STOWA)

Toelichting figuur B

De neerslagintensiteit is in Nederland maximaal 200 mm/h. In de praktijk komt een dergelijke intensiteit maar zeer kort voor.
Een dakafvoer moet een kortdurende piekafvoer van 108 mm/h aankunnen, die één keer per vijf jaar kan optreden. Bij grotere afvoeren mag het hemelwater over de rand van de goot (idealiter via een overlaat) uitstromen.
De huisaansluitleiding kan een aanzienlijk kleinere afvoercapaciteit van 40 mm/h aan. Het overtollige water moet via de overloop van de de tuin instromen (of naar de straat bij woningen zonder voortuin).
Een straatkolk heeft met 54 mm/h een vergelijkbare afvoercapaciteit als een huisaansluitleiding. Bij meer neerslag moet in eerste instantie de straat het water bergen.
Riolering heeft een beperkte afvoercapaciteit naar de rwzi: zo'n 0,3 mm/h (verbeterd gescheiden) tot 0,7 mm/h (gemengd). Deze pompovercapaciteit is vooral bedoeld om het rioolstelsel leeg te pompen.
De afvoercapaciteit naar het oppervlaktewater via de overstort is 20 tot 30 mm/h (bij hellende gebieden), zodat water op straat gemiddeld één keer per twee jaar voorkomt.
Het ontvangende oppervlaktewatersysteem heeft een geknepen afvoercapaciteit van 0,54 mm/h, gecombineerd met een grote berging van doorgaans 30 mm. Het watersysteem is normaliter zodanig ontworpen dat de riolering vrij kan lozen tot een bui met een . van 10 jaar. Bij grotere buien kan het watersysteem de afvoer van het riool belemmeren, waardoor meer water op straat blijft staan. Bij extreme buien kan het watersysteem de afvoer vanuit het riool belemmeren of vanuit het watersysteem terugstromen. Ook dan moet idealiter de straat of de openbare ruimte het hemelwater bergen, zodat het niet de woningen instroomt.

De combinatie van berging en afvoercapaciteit moet voldoende zijn om bij de gewenste herhalingstijd wateroverlast te voorkomen. Deze combinatie is eenvoudig af te leiden uit de regenduurlijn of te bepalen met regenreeksen. Meer informatie vindt u ook in het webinar 'Waar blijt het water tijdens en na klimaatbuien?'.

Directe lozing vanuit overloopvoorzieningen

Wadi’s en infiltratievoorzieningen moeten een overloopvoorziening hebben. Op het moment dat de voorziening vol raakt, kan het overtollige hemelwater via de overloopvoorziening afstromen naar riolering en/of oppervlaktewater. De bergingscapaciteit van de voorzieningen bepaalt hoeveel hemelwater naar het rioolstelsel of oppervlaktewater gaat. Bij het ontwerp en de toetsing van rioolstelsels moet u met de overloopvoorziening rekening houden.

Lozing van drainagewater en 'lekwater'

Afhankelijk van het type drainage komt drainagewater in het oppervlaktewater of de bodem terecht. Rioolstelsels moeten waterdicht zijn, maar oudere stelsels (vaak met leidingen met om de meter een voeg in plaats van om de 2,4 meter zoals ruim een halve eeuw gebruikelijk) en die gelegen zijn in gebieden met een slechte bodemgesteldheid zijn dit meestal niet. Bij hoge grondwaterstanden dringt dan grondwater het riool binnen, het zogenaamde lekwater. Het stelsel voert dit af als afvalwater (dus naar de rwzi). Uit onderzoek blijkt dat bij riolering in grond met geringe draagkracht lekdebieten van zo'n 1 m³/h per km riool kunnen voorkomen (Module Riolering voor het HBO).

Grondwaterstanden kunnen dus stijgen als u lekkende riolen dicht, houd hier rekening mee. Anders kunnen kelders van woningen onderlopen en woningen ontoelaatbaar vochtig worden. U kunt dit voorkomen door drainage en/of drainagetransportriolen aan te leggen.

Op 03 juni 2021 liet Jeroen Langeveld (Partners4UrbanWater) tijdens het webinar Wateroverlast: Waar ligt de echte oorzaak? zien dat wateroverlast hele verschillende oorzaken kan hebben.

Meer informatie in de kennisbank

Afvoernorm en regenduurlijn