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Projekt Smarte Gartenbewässerung: Regner verbinden

Wie lassen sich Regner ideal über Rohre oder Schläuche miteinander verbinden? Erfahrt, welche Möglichkeiten es gibt und was zu optimalen Bewässerungsergebnissen führt.

In der Planung unserer smarten Gartenbewässerung sind wir bereits weit fortgeschritten. Wir haben die Voraussetzung von Garten und Wasserversorgung analysiert (zum Artikel), Regnerarten besprochen (zum Artikel) und in unserer Gartenskizze eingezeichnet, wo sich die Regner befinden sollen (zum Artikel). Nun kann es daran gehen, die Regner über Rohre oder Schläuche miteinander zu verbinden.

Eine Möglichkeit wäre, jeden Regner über einen eigenes Rohr mit dem Wasserhahn oder der Brunnenpumpe zu verbinden. Das würde jedoch ein enormen Materialaufwand bedeuten. Andersherum funktioniert es meist auch nicht: Dass man alle Regner nacheinander an ein Rohr anschließt und so nur eine Verbindung zur Wasserversorgung bracht. Der Druck und die Durchflussmenge von Wasserhahn oder Pumpe reicht meist nicht aus.

Dazu kommt, dass sich die Niederschlagsrate von Regner zu Regner zu unterscheidet. Besonders extrem ist die Unterschied zwischen einem Impulsregner und einer Tropfbewässerung. Das heißt, die ideale Bewässerungsdauer variiert. Und auch Pflanzen haben unterschiedliche Bedürfnisse, was die Bewässerungsdauer- und -menge betrifft. Sprich, mit nur einem Bewässerungsstrang würden Teile des Garten zu viel oder zu wenig bewässert.

Regner sinnvoll gruppieren

Der Ausweg ist, Regner zu mehreren Bewässerungssträngen zusammenzufassen. Aus den eben genannten Gründen sollte man dabei nur gleiche Regner miteinander verbinden. Um herauszufinden, wie viel Regner ihr zusammenfasst könnt, müsst ihr rechnen.

Für die Kalkulation habt ihr idealerweise die Durchflussmenge sowie den Druck eurer Wasserentnahmestelle parat. Zusätzlich besitzt ihr Niederschlagsrate und den benötigten Druck eurer Regner.

Auch wenn ihr all diese Daten habt, ist die Berechnung nicht ganz trivial. Es gibt Regner, bei denen ihr die Durchfluss einstellen könnt. Es gibt Regner, bei denen die Niederschlagsrate davon abhängt, ob ihr einen kompletten Kreis oder nur ein Kreissegment bewässert. Und es gibt Regner, bei denen sich die maximale Wurfweite an dem anliegenden Wasserdruck orientiert.

Rainbird Impulsregner: Daten
Die technischen Daten der Impulsregner-Serie 25BPJ von Rainbird zeigen, wie der Radius und die Niederschlagsmenge vom Druck abhängen. (Quelle: rainbird.com)

Aber es gibt ebenso Regner, die von diesen Faktoren weitgehend unabhängig sind. Man erhält sie beispielsweise von Hunter. Der MP-Rotator besitzt sogenannte MPR-Düsen. MPR steht für „Matched Precipitation“, also für angepassten Niederschlag. Das bedeutet, die Niederschlagsmenge ist immer gleich. Egal ob man einen vollen Kreis, einen Halbkreis oder nur einen Viertelkreis beregnet.

Von Hunter erhält man ebenso ein druckregulierendes Gehäuse. So arbeiten alle Regner mit gleichem Druck und es bestehen keine Unterschiede bei der Wurfweite. Kommt kein solches Gehäuse zum Einsatz, hat man normal das Problem, dass am Anfang eines Strangs der Druck höher ist als am Ende und unterschiedliche Wurfweiten resultieren.

Wer gedacht hat, ein Gartenbewässerung sei einfach zu planen, wird spätestens jetzt bemerken, dass es ganz schon komplex werden kann.

Berechnung der Wasserstränge

Aber wir wollen uns nicht unterkriegen lassen. Wir möchten uns die Planung jedoch etwas einfacher gestalten und setzen die MP Rotator von Hunter ein und verwenden das druckregulierende Gehäuse. Mit den Daten des MP Rotator und dem Druck und der Durchflussmenge unserer Wasserversorgung können wir nun die Bewässerungskreise planen. Dabei sind grundsätzlich zwei Punkte zu beachten:

  1. Die Durchflussmenge der Regner darf die Durchflussmenge der Wasserentnahmestelle nicht überschreiten.
  2. An allen Regnern muss genügend Wasserdruck zur Verfügung stehen.

1. Durchflussmenge

In unserem Beispiel nutzen wir eine Brunnenpumpe, die bei 3,5 bar eine Durchflussmenge von 1000 Liter pro Stunde (l/h) liefert. Der MP Rotator besitzt eine Niederschlagsrate von 10 mm/Stunde. Dabei bezieht sich die Niederschlagsrate nicht auf einen Regner selbst, sondern auf die Niederschlagsrate in einer Quadratformation (mehr zur Quadratformation siehe Artikel „Regner richtig platzieren„). Die Niederschlagsrate eines einzelnen Regners liegt deutlich darunter.

Eine Niederschlagsrate von 10mm/Stunde ist wenig anschaulich. Konkreter wird es, wenn man weiß: 1 mm Niederschlag bedeutet 1 Liter Niederschlag pro Quadratmeter. Unser MP Rotator besitzt also eine Niederschlagsmenge von 10 Litern je Quadratmeter pro Stunde.

Das heißt: Mit unserer Brunnenpumpe können wir maximal 100 Quadratmeter gleichzeitig bewässern (1000 l/h : 10 l/h), wenn wir rein nach der zur Verfügung stehenden Wassermenge gehen.

2. Wasserdruck

Der Wasserdruck, der den Regnern zur Verfügung steht, hängt von allen Bestandteilen des Bewässerungsstrangs ab. Durch den Schlauch entsteht Reibung, der den Druck mindert. Noch größeren Einfluss auf den Druck haben Eckstücke, Kurven und Verteiler. Das heißt, man sollte möglichst auf Verteiler und starke Biegungen verzichten, die Längen kurz halten und möglichst große Schlauchdurchmesser wählen, die wenig Reibung produzieren. Das gilt insbesondere, wenn an der Wasserentnahmestelle nur ein geringer Wasserdruck zur Verfügung steht.

Um den Druckverlust abzuschätzen, sollte man ungefähr wissen, wie sich Bestandteile der Wasserleitung auf den Druck auswirken.

    • Druckverlust im Rohr: Folgende Werte beziehen sich auf einen Schlauch mit einer Länge von 50 m und einer Durchflussrate von 2.000 Litern/Stunde (Quelle: „Bewässerung im Garten“ – Jörn Pinske, Andreas Maurer, S. 45):
      • 20 mm AD*/ 16 mm ID*: 2,60 bar
      • 25 mm AD*/ 20 mm ID*: 0,81 bar
      • 32 mm AD*/ 26 mm ID*: 0,25 bar
        (AD*: Außendurchmesser, ID*: Innendurchmesser)
    • Biegungen und Verteiler: Führt man Kurven als große Bögen aus, kann man sie in der Berechnung des Drucks vernachlässigen. Größer ist der Druckverlust bei T- und L-Stücken, bei denen das Wasser eine Richtungsänderung von 90-Grad erfährt. Generell ist der Druckverlust an T- und L-Stücken vom Schlauchdurchmesser und der Durchflussmenge abhängig. Zur Vereinfachung kann man aber einen Standardwert von 0,02 bar pro T- und L-Stück annehmen. Den gleichen Wert kann man auf für den Druckverlust von Verteilern ansetzen.

Wasserkreise bilden

Wer eine Wasserentnahmestelle mit hohem Druck besitzt, muss keine größere Druckberechnung anstellen. Beim MP Rotator beträgt der empfohlene Betriebsdruck beispielsweise 2,8 bar. Unsere Brunnenpumpe liefert 3,5 bar. Wenn man keine besonders dünnen Rohere mit 20 mm Außendurchmesser verwendet, ist es schwierig unter die 2,8 bar zu kommen. Wie viele Regner sich an einen Wasserkreis anschließen lassen, hängt also in diesem Fall hauptsächlich von der verfügbaren Wassermenge ab. Die Anzahl der notwendigen Wasserstränge wird sich deshalb vor allem danach richten.

Hat man mit einem geringen Wasserdruck zu kämpfen, sollte man auf möglichst dicke Rohre setzen. Hier bieten sich Rohre mit 32 mm Außendurchmesser an. Außerdem sollte man hier besonders darauf achten, die Regner nicht in Reihe an ein Rohr anzuschließen. Ansonsten nimmt der Wasserdruck mit zunehmender Entfernung ab und die Regner am Ende können nur mehr schlecht oder gar nicht mehr bewässern. Besser ist ein Ring oder das Arbeiten mit Abzweigungen.

Plan Rohre
Um den Druckverlust zu reduzieren, sollte man die Regner nicht nacheinander ans Rohr anschließen (links), sondern mit Abzweigungen oder einem Kreis arbeiten.

Welche Rohre und Verteilerstücke verwenden

Rohre und Schläuche zur Gartenbewässerung sind größtenteils standardisiert. Dadurch kann man in der Regel Rohre und Verteilerstücke verschiedener Hersteller miteinander kombinieren. Qualitätsunterschiede zwischen den Unterschieden sind vor allem bei den häufig eingesetzten schwarzen Kunststoff-Rohren minimal. Größere Unterschiede gibt es bei den Verteiler- und Anschlusstücke. Hier haben einige Hersteller besondere Systeme, welche die Installation vereinfachen. So setzt Gardena beispielsweise auf ihre patentiere „Quick and Easy“-Anschlusstechnik, die ein Verbinden ohne Werkzeug erlaubt.

Gardena Winkelstück
Beim „Quick and Easy“-System von Gardena genügt es, das Rohre in das Gewinde zu stecken und die Mutter zuzuziehen. (Bild: gardena.de)

Auf Grundlage dessen können wir im nächsten Artikel das Verlegen der Rohre konkret planen.

Aufmachermotiv: www.dvs-beregnung.de

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