Rohrdurchlass berechnen: Rechner für Durchfluss und Rohrgröße

Rohrdurchlass berechnen in einem Schritt

Einen Rohrdurchlass berechnen Sie mit der Formel nach Manning-Strickler: Q = (1 ÷ n) × A × R^(2/3) × I^(1/2). Q ist der Durchfluss in m³/s, A die Rohrfläche in m², R der hydraulische Radius in m, I das Gefälle als Dezimalzahl und n die Rauheit der Rohrwand. Bei vollem Kreisrohr gilt R = Durchmesser ÷ 4. In Deutschland wird oft der Strickler-Beiwert kSt = 1 ÷ n angegeben, für n = 0,013 also etwa 77 m^(1/3)/s.

Für ein Betonrohr DN 500 bei 1 % Gefälle ergibt sich ein Durchfluss von rund 377,6 l/s, das sind 1.359 m³/h.

Das Wichtigste in Kürze

• Die Formel gilt für ein voll gefülltes Rohr.
• Betonrohr DN 500, 1 % Gefälle: 377,6 l/s.
• Doppeltes Gefälle bringt nur rund 41 % mehr Durchfluss.
• Wellrohr DN 500 schafft nur 204,5 l/s, rund 54 % des Betonrohrs.
• Der Rechner liefert einen Überschlag, keine Genehmigung.

Rohrdurchlass Formel: Was jeder Teil bewirkt

• Fläche A: Ein größeres Rohr hat mehr Platz. Die Fläche wächst mit dem Quadrat des Durchmessers.
• Hydraulischer Radius R: Fläche geteilt durch benetzten Umfang. Große Rohre verlieren pro Liter weniger an der Wand.
• Gefälle I: Steilere Rohre beschleunigen das Wasser. Der Durchfluss wächst mit der Wurzel aus dem Gefälle.
• Rauheit n: Wellen im Rohr bremsen das Wasser. Ein höherer n-Wert bedeutet weniger Durchfluss.

Rechenbeispiele

Beispiel 1: Betonrohr DN 500, 1 % Gefälle

• Durchmesser: 500 mm = 0,5 m
• Fläche: 0,5² × π ÷ 4 = 0,1963 m²
• Hydraulischer Radius: 0,5 ÷ 4 = 0,125 m
• Gefälle: 1 % = 0,01, Wurzel daraus = 0,1
• Q = (1 ÷ 0,013) × 0,1963 × 0,25 × 0,1 = 0,3776 m³/s = 377,6 l/s
• Fließgeschwindigkeit: 0,3776 ÷ 0,1963 ≈ 1,92 m/s

Beispiel 2: gleiche Aufgabe mit Wellrohr (n = 0,024)

• DN 500 Wellrohr: 204,5 l/s, etwa 54 % vom Betonrohr
• DN 600 Wellrohr: 332,6 l/s, immer noch weniger als das Betonrohr DN 500

Wellrohr ist leichter zu verlegen, muss aber meist eine Nennweite größer sein.

Beispiel 3: Grundstückszufahrt mit 90 l/s Wasser

• DN 300 Betonrohr bei 1 %: 96,7 l/s
• Das reicht knapp. Bei Laub und Schlamm im Rohr wählen Sie lieber DN 400 mit 208,3 l/s.

Durchfluss nach Rohrgröße bei 1 % Gefälle

Die Werte sind Rechenwerte für volle Rohre. Lesen Sie die Zeile für Ihre Nennweite ab.

Nennweite	Beton (n = 0,013)	Wellrohr (n = 0,024)
DN 300	96,7 l/s	52,4 l/s
DN 400	208,3 l/s	112,8 l/s
DN 500	377,6 l/s	204,5 l/s
DN 600	614,0 l/s	332,6 l/s
DN 800	1.322,4 l/s	716,3 l/s

Rohrdurchmesser berechnen Durchlass in vier Schritten

1. Zulaufmenge festlegen. Der maßgebende Abfluss kommt aus dem Einzugsgebiet. Er hängt von Fläche und örtlichen Regendaten ab.
2. Gefälle messen. Der Höhenunterschied geteilt durch die Länge ergibt das Gefälle.
3. Rauheit wählen. Nehmen Sie n passend zum Material, für Beton 0,013.
4. Nennweite vergleichen. Die gewählte Nennweite muss die Zulaufmenge mit Reserve führen.

Der Rechner liefert den Wert für Schritt 4. Ein Durchlass ohne Reserve verstopft schnell, weil Laub und Sand den Querschnitt verkleinern.

Rohrdurchlass Gefälle: Einfluss bei DN 500 Beton

Gefälle	Durchfluss	Geschwindigkeit
0,5 %	267,0 l/s	1,36 m/s
1 %	377,6 l/s	1,92 m/s
2 %	534,0 l/s	2,72 m/s
3 %	654,0 l/s	3,33 m/s

Das doppelte Gefälle bringt nur rund 41 % mehr Durchfluss, weil das Gefälle unter der Wurzel steht. Das dreifache Gefälle bringt rund 73 % mehr. Mehr Gefälle heißt also nicht automatisch mehr Sicherheit, denn der Auslauf wird schneller.

So messen Sie richtig

• Durchmesser: Nehmen Sie den lichten Innendurchmesser, nicht den Außendurchmesser.
• Gefälle: Höhe am Einlauf minus Höhe am Auslauf, geteilt durch die Rohrlänge, mal 100. 0,4 m Höhenunterschied auf 40 m Länge sind 1 %.
• Rauheit: Wählen Sie n nach dem Rohrmaterial. Ein altes, verkrustetes Rohr hat einen höheren Wert.
• Zulaufmenge: Den maßgebenden Abfluss liefert die Regenspende der Fläche. Er hängt von den örtlichen Regendaten ab.

Häufige Fehler

• Nur den Durchfluss bei Vollfüllung betrachten. Ein scharfkantiger Einlauf oder ein kurzes Rohr führt weniger Wasser, bis sich davor ein Stau bildet.
• Gefälle als Dezimalzahl eingeben. Der Rechner erwartet Prozent, tragen Sie 1 für 1 % ein.
• Versandung vergessen. Ein zu einem Drittel verschlammtes Rohr führt deutlich weniger Wasser.
• Auslauf ungesichert lassen. Schnelles Wasser höhlt den Graben aus. Eine Steinschüttung am Auslauf schützt die Böschung.

Weitere Rechner

Die Strömungsgeschwindigkeit allein berechnen Sie mit dem Fließgeschwindigkeit-Rechner. Aus Geschwindigkeit und Querschnitt wird mit dem Volumenstrom-Rechner die Wassermenge. Das nötige Gefälle ermitteln Sie mit dem Gefälle-Rechner. Wie viel Wasser ein Meter Rohr fasst, zeigt der Rohr Volumen Rechner. Für Wasser, das über eine Kante fließt, gibt es den Überfallwehr-Rechner.

Dies ist ein Überschlag für volllaufende Rohre. Durchlässe an Straßen und Gewässern müssen von einem Fachplaner bemessen und von der zuständigen Behörde genehmigt werden.