2 Drænsystemer

Dette afsnit beskriver projektering og udførelse af drænsystemer, der kan beskytte bygninger og konstruktioner mod fugt i ukomplicerede situationer.

I langt de fleste tilfælde er kælderydervægge og fundamenter ikke tætte over for vandtryk. Formålet med et drænsystem er at udelukke eller nedsætte vandtryk på bygværker og konstruktioner. Herved minimeres gennemsivning, så konstruktionerne kan holdes mere tørre. Dræning udelukker ikke fugt, og afhængigt af forholdene skal dræning suppleres med fugtisolering samt eventuel varmeisolering af konstruktioner mod jord.

Hvor dræning er vanskelig eller umulig at gennemføre, skal der udføres vandtætte konstruktioner.

Dræning afviger fra den øvrige afløbsteknik, fordi mange ydre forhold spiller en rolle, fx overfladebefæstelsers tæthed, terrænforhold, grundvandsspejlets niveau og geotekniske forhold som jordlagenes modstand mod vandgennemtrængning. Dræning udføres efter DS 436, Norm for dræning af bygværker m.v. (Dansk Standard, 1993) og DS 432, Norm for afløbsinstallationer (Dansk Standard, 2009).

Dræninstallationer skal udføres af materialer, der opfylder kravene i Bygningsreglement 2015 (Trafik- og Byggestyrelsen, 2016), se SBi-anvisning 255, Afløbsinstallationer – systemer og dimensionering, 3 Godkendelsesordninger (Brandt & Faldager, 2015a).

Der skal udarbejdes en driftsvejledning for drænsystemer. Vedligehold af dræn består blandt andet i jævnlig tømning af sandfangsbrønde samt spuling af dræn, hvis funktionen er nedsat. Forslag til indhold i en driftsvejledning er angivet i SBi-anvisning 257, Afløbsinstallationer – installationsgenstande og udførelse (Brandt & Faldager, 2015b).

Beskyttelse af en bygningskonstruktion mod fugt i jorden kan omfatte: 

Jordbunds- og grundvandsforhold inddeles i fire klasser, jf. DS 436, Norm for dræning af bygværker (Dansk Standard, 1993), se tabel 1. Klassificeringen af jordbunden giver samtidig en oversigt over, hvilken form for dræning, der kan anvendes.

Tabel 1. Klassificering af jordbunds- og grundvandsforhold, jf. DS 436 (Dansk Strandard, 1993).

Vandet strømmer gennem basen (jord og fyld) hen til filterelementet, gennem dette og ind i bortledningselementet (drænrøret), se figur 7.

Figur 7. Betegnelser for delene i et drænsystem, jf. DS 436, Norm for dræning af bygværker m.v. (Dansk Standard, 1993).

Filterelementet skal sikre den fornødne opsamling og transport af tilstrømmende vand fra omgivelserne (basen = naturlige jordlag og fyld) og samtidig hindre uønsket transport af faste partikler fra omgivelserne ind i filterelementet og videre til bortledningselementet.

Bortledningselementet skal bortlede det opsamlede drænvand, fx til et afløbssystem. Bortledningselementet består oftest af rør med slidser eller huller i rørvæggen, men det kan for eksempel også være et stendræn.

Filtret omkring rørene opbygges normalt af stenmaterialer, hvis kornstørrelse skal vælges, så den omkringliggende jord ikke kan tilstoppe filtret, og filtermaterialet ikke kan trænge ind i rørene. Det er væsentligt for drænets funktion, at filtret er opbygget med de rigtige kornstørrelser. Valg af filtrets kornstørrelse sker på grundlag af de såkaldte filterkriterier, der fortæller noget om forholdet mellem jordmaterialets og filtermaterialets kornstørrelser.

Hvis jorden, der skal drænes, er meget velgraderet, bør:

Hertil kommer, at filtermaterialet skal have en sådan kornstørrelse, at det ikke kan trænge ind i drænrøret gennem slidser eller huller. Kriteriet, der skal sikre, at materialet fra omgivelserne ikke trænger ind i filtret, er langt det vigtigste.

De størrelser, der indgår i filterkriterierne, kan ret enkelt bestemmes ved sigteprøver, og dette bør også gøres ved lidt større arbejder eller ved usædvanlige jordbundsforhold. 

For øvrige tilfælde kan der gives følgende retningslinjer, se tabel 2.

Tabel 2. Filtermaterialer til små drænsystemer afhængigt af jorden omkring drænet. c_v er jordens styrke fundet ved såkaldte vingeforsøg, d_x angiver maskevidden i den sigte, hvorigennem x % af filtermaterialet kan passere.

Filterelementet skal have en tykkelse på mindst 100 mm på alle sider af bortledningselementet. Hvis filteret består af flere lag, skal hvert lag mindst have en tykkelse på 100 mm.

Filtre, der alene består af fiberdug, skal anvendes med forsigtighed. Der findes mange typer af fiberdug, og hvis porestørrelsen i fiberdugen er for lille, stopper filtret meget hurtigt til.

Bortledningselementet kan være:

Drænsystemer i forbindelse med veje, pladser, skråninger og dæmninger kaldes terrændræn.

Et sammenhængende vandret lag af granulat, drænmåtter eller drænplader kaldes et tæppedræn.

Et sammenhængende lodret lag af granulat, drænmåtter eller drænplader kaldes et vægdræn.

Et kompositdræn er et præfabrikeret drænrør, der både har filterelement og bortledningselement, fx plastdrænrør med fiberdug eller kokos rundt om eller porositrør (porøse betondrænrør).

Dræning af bygværker kan udføres med ledningsdræn, stendræn og indskudsdræn.

Et ledningsdræn er et sammenhængende system af bortledningselementer og filterelementer omkring og/eller under bygninger. I forbindelse med ledningsdræn findes der:

Et omfangsdræn er et enkelt drænsystem langs en bygnings yderfundament. Normalt placeres drænet på ydersiden. I forbindelse med dræning af eksisterende bygværker kan det placeres indvendigt, men det er ikke hensigtsmæssigt, fordi fundament og sokkel så er konstant fugtige. Omfangsdræn tjener primært til bortledning af nedsivende overfladevand, se figur 8.

Figur 8. Principiel opbygning af omfangsdræn. Omfangsdrænet placeres med bundløb mindst 300 mm under den bygningsdel, der skal holdes tør. Drænet omgives af et filter, som hindrer, at der trænger jordpartikler ind i drænrøret.

Bundløbet i omfangsdrænet må ikke placeres højere end 0,75 meter under færdigt terræn for at sikre, at drænet ikke fryser til. Ved opvarmede/beboede bygninger var det tidligere normal praksis, at betragte 0,6 meter under terræn som frostfri dybde. Med de nuværende isoleringskrav til klimaskærmen, fx fundament og terrændæk, kan 0,6 meter ikke altid sikre frostfrihed, så det bør i givet fald overvejes, om drænet skal lægges dybere.

Højeste bundløbskote i drænrøret skal ligge mindst 300 mm under den konstruktionsdel, der skal holdes tør. Drænrøret skal lægges med et fald på mindst 3 ‰, og gerne 5 ‰. Bundkoten i udgravningen til drænledningen må ikke komme under underkanten af fundamenterne. Ledningsdimensionen i et drænsystem må ikke være mindre end 70 mm.

For huse med kælder skal drænet lægges så dybt, at det kapillarbrydende lag under kældergulvet kan afvandes til det, se senere. Bundløbet i drænet bør derfor ikke ligge over undersiden af det kapillarbrydende lag.

Af hensyn til nedsivende overfladevand bør omfangsdrænet lægges udvendigt, som vist i figur 8. Ved kældervægge af bloksten er det særlig vigtigt at beskytte ydersiden både med dræn og med fugtisolering. Ved kældervægge støbt mod jord kan omfangsdrænet eventuelt lægges indvendigt for at undgå opgravning, men det medfører, at nedsivende overfladevand ikke fjernes, og at kældervæggen stadig vil være fugtig.

Ved bygninger med kælder skal omfangsdrænet placeres så tæt som muligt ved den kældervæg, der skal beskyttes. Ved ældre bygninger, hvor fundamenterne ikke er så dybe, er det vanskeligt at placere drænet 300 mm under kældergulv, da der ikke må graves under fundamentets underkant. I disse tilfælde kan drænet placeres i korrekt dybde 1-2 meter fra kældervæggen, og der udlægges så et lag kraftigt drænende sten mellem kældervæggen og drænet, se figur 9. Dette er kun muligt i kohæsionsjord (lerjord). Hvis fundamentet står på friktionsjord (sand), må der ikke graves ned til fundamentets underkant af hensyn til bæreevnen. I sandede jorder, skal der normalt heller ikke drænes.

Figur 9. Den markerede linje viser grænsefladen for udgravning langs fundamenter i kohæsionsjord (lerjord). Hvis drænet for eksempel placeres i en vis afstand fra bygningen som vist, udlægges et lag drænende sten/grus fra fundamentet og ud til drænet.

Under terrændæk og kældergulve udføres ofte et kapillarbrydende lag, der skal beskytte gulvet mod opstigende grundfugt. Kapillarbrydende lag anvendes kun over grundvandsspejlet. Vand, der opsamles i dette lag, kan ledes til omfangsdrænet via stikdræn. Et stikdræn er en rørgennemføring i fundamentet, som kan lede vand fra det kapillarbrydende lag ud til omfangsdrænet, se figur 10.

Figur 10. Stikdræn, der forbinder det kapillarbrydende lag med omfangsdrænet.

Når større flader, fx gulve, skal drænes, skal drænene ringforbindes (netdræn). Et netdræn består således af et sammenhængende ledningssystem af drænstrenge under og omkring et bygværk. Som regel opbygges systemet af hovedstrenge og sidestrenge, se figur 11.

Ved jord i klasse 2 og 3, se tabel 1, må de enkelte felter maksimalt være 30 m². Ved forhold som i klasse 1, eller ved bygningsbredder under 10 meter i klasse 2, kan netdræn udelades, men der bør skabes forbindelse fra det kapillarbrydende lag til bortledningselementet via stikdræn.

Figur 11. Dræning under kælder udført med netdræn med hovedstreng omkring bygningen og sidestrenge ind under bygningen.

Det kapilarbrydende lag under dybe kældre kaldes ofte for et stendræn. Stendræn anvendes under gulve tæt på grundvandsspejlet eller i områder, hvor der findes vandårer. Et stendræn er et sammenhængende 150-200 mm tykt stenlag under et gulv udført af forholdsvis groft materiale, fx singels eller skærver, se figur 12. I underkanten af stendrænet kan placeres et antal drænstrenge, der som regel forbindes med omfangsdræn, se figur 13.

Figur 12. Elementer, som indgår i et stendræn, se også figur 13.

Stendrænet sikrer konstruktionen mod indsivende grundvand og opstigende fugt. Stendrænet har en meget vigtig funktion som kapillarbrydende lag. Det er derfor vigtigt, at stenmaterialet ikke indeholder ler og silt, men udelukkende består af renvaskede materialer med kornstørrelse bestemt på samme måde som angivet for ledningsdrænets filter. Et stendræn er ikke særligt udsat for tilslamning, og der kan derfor vælges ret grove materialer.

Figur 13. Forskellige måder at udføre stendræn på.

I områder, hvor tilstrømningen af grundvand er så stor, at det ikke kan fjernes ved en af de førnævnte dræningsformer, kan det blive nødvendigt at udføre et indskudsdræn, se figur 14.

Indskudsdrænet lægges som et sammenhængende mindst 150 mm tykt lag af vaskede singels eller granitskærver imellem to betonlag, hvoraf det øverste mindst skal have almindelig gulvtykkelse. Det underste betonlag, der eventuelt skal armeres af hensyn til vandtrykket, udføres med fald til et passende antal render. Det grundvand, der siver gennem betonlaget, ledes til en pumpebrønd via tætte afløbsledninger. Inden udlægningen af stenlaget dækkes renderne til. Stenlaget afdækkes forsvarligt, inden det øverste betonlag udstøbes, så der ikke trænger beton ned i stenlaget. Ved tilslutning til kældervæggene er det normalt nødvendigt enten at udføre et lodret indskudsdræn, anbragt udvendig på bygningens fundamenter, eller at udføre vandtæt støbning.

Figur 14. Skematisk eksempel på udformning af indskudsdræn.

Indskudsdræn er en meget kostbar foranstaltning, og da både indskud og afløb er praktisk talt utilgængelige efter færdiggørelsen, skal der udvises megen omhu ved valg af materialer og konstruktionsudformning. Det er også vigtigt, at afløbsinstallationen er tæt, da den i hele sit forløb er under grundvandsspejlet og derfor udsat for vandtryk.

Grundvand kan være aggressivt over for beton, og ledninger m.m. bør derfor udføres af modstandsdygtige materialer, fx plast eller rustfrit stål.

For at minimere nedsivning langs fundamenter skal terrænet omkring en bygning udføres med fald væk fra bygningen, så overfladevand, også ved snesmeltning og kraftig regn, ledes væk. Fald på terræn skal være mindst 1:40 (25 ‰) og med fast belægning mindst 1:50 (20 ‰), se figur 15. 

Tilfyldningen af udgravningen til drænene bør øverst afsluttes med et tæt lag, fx et tætnende jordlag eller fliser, for at minimere nedsivningen.

Figur 15. Terrænoverfladen skal etableres med fald bort fra bygninger, så overfladevand ledes væk. Fald på terræn skal være mindst 1:40 (25 ‰) og med fast belægning mindst 1:50 (20 ‰).

Ledningsdimension og ledningsfald skal være tilstrækkelige til at bortlede drænvandet lige så hurtigt, som det løber til. Dette funktionskrav er meget vanskeligt at udmønte i mere konkrete bestemmelser, blandt andet fordi der ikke findes et grundlag for beregning af vandstrømmene i en dræninstallation.

Ud fra en geoteknisk undersøgelse og ved beregninger og prøvepumpning kan der fastlægges en dimensionsgivende drænvandsstrøm, men der vil være meget stor usikkerhed på resultatet. Generelt vil drænvandsstrømme være små sammenlignet med regnvandsstrømme. Som skøn over drænvandsstrømmen fra forskellige dræntyper kan anvendes værdierne i tabel 3.

Tabel 3. Dimensionsgivende drænvandsstrømme.

Ved dimensioneringen bør der tages hensyn til en vis aldersbetinget svækkelse af funktionen af drænsystemet.

Som tidligere anført må ledningsdimensionen i et drænsystem ikke være mindre end 70 mm, og ledningerne skal lægges med et fald på mindst 3 ‰.

Bortledningselementet i drænsystemer skal kunne renses, og der skal derfor anbringes mindst Ø 300 mm rense- og inspektionsbrønde i udvalgte knækpunkter – normalt ved mindst hvert andet knæk. På lige strækninger anbringes brønde med en indbyrdes afstand på højst 60 meter.

Figur 16 viser et eksempel på placering af rensebrønde i et drænsystem. Baggrunden for placeringen er, at renseværktøj vanskeligt kan passere bøjninger, uden at drænsystemet ødelægges. Alle bøjninger skal derfor kunne renses fra to sider via en rensebrønd.

Figur 16. Eksempler på placering af renseadgange i et drænsystem.

Hvis drænslangerne passerer hjørnerne i bløde buer, i stedet for at der er anvendt formstykker ved bøjningerne, kan bøjningerne godt passeres af renseværktøj. Løsningen er dog mindre heldig, fordi afstanden mellem konstruktion og dræn derved kan blive så stor, at konstruktionen ikke kan holdes tør.

Overfladevand må ikke tilledes drænsystemet. Det kan dog tillades, at små regnvandsstrømme, fx fra små lyskasser eller overdækkede kældernedgange, kan ledes direkte til for eksempel et omfangsdræn. Drænsystemer udluftes ikke.

Hvis der er risiko for okker eller kalkudfældning, kan drænsystemet udføres med permanent dykkede drænrør, se figur 17.

Figur 17. Permanent dykket drænsystem, hvor drænledningen på hele strækningen ligger under grundvandsspejlet.

Samlinger mellem drænrør og brønde skal være tætte, så der ikke sker materialetransport ind i drænsystemet.

Tilslutning sker ved påboring. Tilslutning af plastdræn til betonbrønde skal ske gennem et mindst 250 mm langt tæt rør, der er tilsluttet ved påboring. Et eventuelt mellemrum mellem drænrør og tilslutningsrør udfyldes med et bestandigt materiale, fx mineraluld, der hindrer, at materiale transporteres ind i drænsystemet, se figur 18. Tilslutning af plastdræn til plastbrønde sker ved påboring og anvendelse af plastformstykker.

Figur 18. Tilslutning af plastdræn til betonbrønd.

Det vand, der er opsamlet i et drænsystem, kan bortledes direkte til recipient, til nedsivning eller til en afløbsinstallation.

Afledning af drænvand til recipient kan ske, hvis drænsystemets afløbsledning ligger over højeste vandspejlsniveau. Udledningen til recipienten skal være sikret mod frost. Afledning af drænvand til nedsivning kan ske, hvis afløbet fra drænsystemet ligger over højeste grundvandsspejl, og hvis jorden er egnet til nedsivning. I alle andre tilfælde afledes drænvandet til en afløbsinstallation.

I separatsystemer skal drænvand altid sluttes til regnvandssystemet. Tilslutning til spildevandsledning kræver dispensation fra den lokale myndighed. 

Ved tilslutning til fællessystemer skal det sikres, at opstemning i hovedafløbssystemet ikke kan medføre forurening af drænsystemet. Tilslutning til en afløbsinstallation skal derfor ske over højeste opstemningskote. I modsat fald skal tilslutning ske via en pumpebrønd. Da opstemningsniveauet i fremtiden ofte vil være terræn, skal dræn derfor som hovedregel altid pumpes. 

Før tilslutning til en afløbsinstallation skal drænvandet have passeret et sandfang. Sandfang kan udelades i de tilfælde, hvor risikoen for indtrængning af filtermateriale i drænledningerne er lille, fx ved stendræn og indskudsdræn.

Tilslutning af drænsystem til afløbsinstallation bør ske til en mindst Ø 300 mm nedløbsbrønd med sandfang, vandlås og med regnvandstilløb. Indmundingen af drænet skal ligge mindst 0,2 meter over vandspejlet i nedløbsbrønden.

Tilslutningskoten skal desuden ligge over højeste opstemningskote + sikkerhedstillæg på 0,3 meter. Tilslutningen skal ske så tæt ved stikledningen som muligt.

Tilslutning via en nedgangsbrønd bør undgås, idet opstemning og eventuelle tilstopninger i den øvrige afløbsinstallation eller i hovedafløbsledningerne kan bevirke, at kloakvand trænger ind i drænsystemet. Det er en betingelse for direkte tilslutning til afløbssystemet uden pumpning, at det samlede drænsystem ligger helt over den største opstemningshøjde for den øvrige afløbsinstallation – ikke blot på udførelsestidspunktet, men også i 'al fremtid'.

Hvis der tilsluttes i en nedgangsbrønd, skal tilslutningen ske mindst 0,2 meter over top af banket, og altid over højeste opstemningskote inklusive sikkerhedstillæg.

Den bedste og i dag mest almindelige tilslutningsmåde er ved pumpning, hvor drænvandet opsamles i en pumpebrønd, hvorfra det pumpes op i afløbsinstallationen. Ved pumpning minimeres/fjernes risikoen for at opstemning i hovedafløbssystemet kan medføre forurening af drænsystemet.

Pumpeledningen tilsluttes afløbsinstallationen som angivet i foregående afsnit 2.3.4, Tilslutning til afløbsinstallation. Det skal sikres, at pumpens afgangsledning føres mindst 0,2 meter op over højeste opstemningskote i afløbsinstallationen eller forsynes med en kontraventil.

Pumpens afgangsledning kan også føres til en udluftet afløbsledning, der så skal dimensioneres for den samlede maksimale vandstrøm.

Stendræn og indskudsdræn skal altid tilsluttes afløbsinstallationen ved pumpning. Vedrørende indretning af pumpebrønde se afsnit 5, Pumpeanlæg.

Drænvand skal pumpes fra en selvstændig pumpebrønd. Drænvand må ikke pumpes sammen med husspildevand af hensyn til faren for tilbagestuvning af spildevand i drænsystemet.

I rotteplagede områder kan der ved drænledningers udmunding i en nedgangsbrønd anbringes en aftagelig rist af kobber eller varmforzinket jern for at forhindre rotter i at trænge ind i drænledningerne. Hvor myndighederne skønner det nødvendigt, kan en sådan rist kræves anbragt både ved nye og ved eksisterende drænledninger.