Kurzantwort
Bewässerungsrohre bilden das Netz aus Hauptleitungen, Unterhauptleitungen, Seitenleitungen und Mikroschläuchen, das Wasser von der Pumpe zu jedem Tropfer oder Regner transportiert. Erdverlegte Hauptleitungen bestehen meist aus PVC (Class 160/200 oder Schedule 40), oberirdische Leitungen und Tropfschläuche aus UV-stabilisiertem PE; Mikroschläuche haben eine Größe von 1/8 bis 1/4 Zoll. Dimensionieren Sie die Rohre so, dass die Fließgeschwindigkeit höchstens etwa 1.5 m/s (5 ft/s) beträgt; eine Hauptleitung mit 2 Zoll führt ungefähr 11 m³/h (50 gpm).
Was sind Bewässerungsrohre und welchen Typ sollten Sie verwenden?
Bewässerungsrohre bilden das Netz aus Hauptleitungen, Unterhauptleitungen, Seitenleitungen und dünnen Schläuchen, das Wasser von der Pumpe oder dem Filter zu jedem Tropfer oder Regner transportiert. Starre, erdverlegte Hauptleitungen bestehen meist aus PVC (Polyvinylchlorid), flexible oberirdische Leitungen und Tropfschläuche aus PE (Polyethylen). Das passende Bewässerungsrohr hängt von Durchfluss, Druck, Erdverlegung, Sonneneinstrahlung und der Häufigkeit ab, mit der die Leitung versetzt wird.
Dieser Ratgeber behandelt die Rohrleitungen eines Systems: Materialien, Druckklassen, Größen von Mikroschläuchen mit 1/8 Zoll bis zu Hauptleitungen mit 2 Zoll und größer, die zugehörigen Verbindungsfittings sowie den Aufbau eines Bewässerungsverteilers. Die Tropfer selbst behandeln wir in unserem separaten Ratgeber zu Tropfern und Fittings.
So ist ein Bewässerungsleitungsnetz aufgebaut
Bei jedem Bewässerungsleitungsnetz nimmt der Durchmesser von der Wasserquelle bis zur Pflanze stufenweise ab, und für jede Ebene gibt es bevorzugte Materialien. Die Einteilung in diese vier Ebenen erleichtert die Spezifikation der Bewässerungsleitungen und die Bestellung der passenden Komponenten:
- Hauptleitung: Führt den gesamten Systemdurchfluss von Pumpe und Kopfstation weiter, typischerweise mit 50–160 mm (2–6 in), meist als erdverlegte Leitung aus PVC oder HDPE.
- Unterhauptleitung: Versorgt eine Zone oder einen Bewässerungsblock ab einem Ventil, häufig aus PE oder PVC mit 32–90 mm (1–3 in) oder als Flachschlauch für Tropfbänder auf Feldern.
- Verteiler oder Verteilerleitung: Ein kurzes Rohr mit Abgängen, das den Durchfluss eines Ventils auf viele Seitenleitungen verteilt.
- Seitenleitungen und Mikroschläuche: Tropfband, Tropfschlauch oder PE-Schlauch ohne Tropfer mit 12–20 mm (etwa 1/2–3/4 in), dazu Spaghettischläuche mit 3–6 mm (1/8–1/4 in) zu einzelnen Töpfen und Tropfspießen.
Unser Ratgeber zur Planung eines Tropfbewässerungssystems erläutert die hydraulischen Berechnungen für jede Ebene; dieser Artikel konzentriert sich auf die Auswahl und Verbindung der Komponenten.
PVC- und PE-Bewässerungsrohre: Materialien und Druckstufen
PVC und PE sind die beiden wichtigsten Materialien für Bewässerungsrohre. PVC ist starr und bei großen, erdverlegten Rohrdurchmessern wirtschaftlich, während PE flexibel, robust und für den oberirdischen Einsatz UV-stabilisiert ist. Flachschläuche und flexible PVC-Schläuche übernehmen spezielle Aufgaben.
| Material | Gängige Größen | Typische Druckklasse | Verbindungsart | Optimaler Einsatzbereich |
|---|---|---|---|---|
| PVC Schedule 40 | 1/2–6 in (20–160 mm) | Die Druckbelastbarkeit sinkt mit zunehmendem Durchmesser; bei kleinen Größen deutlich über 10 bar | Klebe- oder Gewindeverbindung | Kopfstationen, Verteiler, kurze erdverlegte Hauptleitungen |
| PVC Class 160/200 (SDR 26/21) | 1–8 in | Etwa 11–14 bar (160–200 psi) | Klebeverbindung oder Steckverbindung mit Dichtung | Erdverlegte Haupt- und Unterhauptleitungen |
| Metrisches PVC-U | 20–315 mm | PN 6–16 (6–16 bar) | Klebeverbindung oder Gummiringdichtung | Hauptleitungen außerhalb Nordamerikas |
| PE- / HDPE-Rohr | 16–160 mm (1/2–6 in) | PN 4–10 oder 80–125 psi | Klemmverbindung, Einsteckverbindung oder Stumpfschweißung | Oberirdische Unterhauptleitungen, flexible Hauptleitungen, Gewächshäuser |
| PE-Tropfschlauch | 12–25 mm (1/2–3/4 in) | Niedrig, etwa 1–3.5 bar | Tüllen-, Klemm- oder Überwurffittings | Tropfseitenleitungen und Verteilerschläuche |
| Mikroschlauch (Spaghettischlauch) | 3–6 mm (1/8–1/4 in) | Gering | Mikro-Tüllenfittings | Tropfspieße, Töpfe, Dutch Buckets (Bato-Eimer) |
| Flachschlauch | 2–6 in (50–150 mm) | Niedrig bis mittel | Startverbinder, Kupplungen | Temporäre Unterhauptleitungen für Tropfbänder auf Feldern |
Prüfen Sie den zulässigen Betriebsdruck immer im Datenblatt des Herstellers, da die Druckbelastbarkeit von Wandstärke, Durchmesser und Wassertemperatur abhängt. Oberirdisch verlegtes PVC muss UV-geschützt oder gestrichen sein. Schwarzes PE enthält Ruß für die UV-Beständigkeit, weshalb die meisten PE-Bewässerungsschläuche schwarz sind. Braune Bewässerungsschläuche und braune Tropfschläuche dienen vor allem dazu, Leitungen in Landschaftsanlagen optisch an Mulch anzupassen; sie funktionieren genauso.
Welche Größe benötige ich für meine Bewässerungsrohre?
Dimensionieren Sie Bewässerungsrohre so, dass die Fließgeschwindigkeit höchstens etwa 1.5 m/s (5 ft/s) beträgt. Höhere Geschwindigkeiten verursachen unnötige Reibungsdruckverluste und erhöhen das Risiko von Druckstößen. Die Tabelle zeigt ungefähre maximale Durchflüsse bei dieser Geschwindigkeit. Verwenden Sie für die endgültige Dimensionierung langer Leitungen die Druckverlusttabellen des Rohrherstellers.
| Rohr | Ungefährer Innendurchmesser | Ungefährer Durchfluss bei 1.5 m/s |
|---|---|---|
| 16 mm PE / 1/2 in Tropfschlauch | 13–15 mm | 0.7–0.9 m³/h (3–4 gpm) |
| 3/4 in PVC Sch 40 | 21 mm | 1.9 m³/h (8 gpm) |
| 1 in PVC Sch 40 / 32 mm PE | 27 mm | 3.1 m³/h (13 gpm) |
| 1-1/2 in PVC Sch 40 / 50 mm PE | 41–43 mm | 7.2 m³/h (32 gpm) |
| 2-Zoll-Bewässerungsrohr (Sch 40) / 63 mm PE | 52–55 mm | 11.6 m³/h (51 gpm) |
| 3 in PVC Sch 40 / 90 mm | 78 mm | 26 m³/h (115 gpm) |
| 4 in PVC Sch 40 / 110 mm | 102 mm | 45 m³/h (198 gpm) |
Ein Bewässerungsrohr mit 2 Zoll ist eine gängige Hauptleitung für kleine landwirtschaftliche Betriebe und Gewächshausflächen von ungefähr 0.5–2 ha (1–5 acres), da es etwa 10–12 m³/h (45–50 gpm) problemlos führt. Größere Bewässerungsblöcke nutzen meist Hauptleitungen mit 3–4 in oder werden in mehr Zonen aufgeteilt. Unser Ratgeber zu Bewässerungspumpen erläutert, wie die Rohrreibung in die Pumpendimensionierung eingeht.
Tropfschlauchgrößen: 1/2, 5/8, 3/4, 1/4 und 1/8 Zoll
Die Größenbezeichnungen von Tropfschläuchen sind nicht einheitlich. Prüfen Sie deshalb vor dem Kauf von Fittings immer den tatsächlichen Außen- und Innendurchmesser. Die wichtigsten Größen sind:
- Bewässerungsschlauch mit 1/2 Zoll: Die Standardgröße für Tropfseitenleitungen und Verteilleitungen. Je nach Hersteller liegen die Außendurchmesser zwischen etwa 0.600 und 0.710 in. Fittings für Tropfschläuche mit 1/2 Zoll müssen daher genau zum Außendurchmesser passen.
- Bewässerungsschlauch mit 5/8 Zoll: Wird für Tropfband (16 mm) und etwas längere Leitungen im Hausgarten verwendet.
- Tropfbewässerungsschlauch mit 3/4 und 1 Zoll: Wird in kleinen Systemen als Verteilerleitung und kurze Unterhauptleitung verwendet.
- Tropfbewässerungsschlauch mit 1/4 Zoll: Ein Mikrotropfschlauch, auch Spaghettischlauch genannt, der von einer Seitenleitung zu einer einzelnen Pflanze führt. Für Töpfe und kleine Beete sind Schläuche mit 1/4 Zoll und integrierten Tropfern im Abstand von 6 in (15 cm) erhältlich.
- Tropfschlauch mit 1/8 Zoll: Etwa 3 mm, für Tropfspieße und Mehrfachauslasstropfer in Gewächshäusern.
Halten Sie Leitungen mit 1/4 Zoll kurz, meist unter etwa 3–4 m (10–12 ft), da der kleine Innendurchmesser schnell zu Druckverlust führt. Im gewerblichen Anbau in Töpfen und Eimern sind Seitenleitungen mit 16 mm und kurzen Mikroschläuchen zu jeder Pflanze üblich.
Flexible Schläuche für den Gewächshauseinsatz
Für die Gewächshausbewässerung werden meist UV-stabilisierte PE-Tropfschläuche und Mikroschläuche entlang der Kulturreihen sowie transparente oder gewebeverstärkte flexible PVC-Schläuche für Nährlösungsrückläufe und kurze Pumpenanschlüsse verwendet. Schläuche im Gewächshaus sollten lichtundurchlässig sein, wenn sie Nährlösung führen, da Licht in transparenten Schläuchen Algenwachstum fördert und die Algen Tropfer verstopfen. Substratsysteme auf Rinnen verwenden typischerweise Seitenleitungen mit 16–20 mm und Tropfspießen, wie in unserem Ratgeber zu Gewächshausbewässerungssystemen beschrieben.
Welche Fittings sind für Bewässerungsrohre am wichtigsten?
Fittings für Bewässerungsrohre verbinden Rohre, ändern die Richtung, reduzieren den Durchmesser, ermöglichen Abzweige zu Seitenleitungen und verschließen Leitungsenden. Jedes Material benötigt die passende Fittingfamilie. Die gängigen Typen sind:
- PVC-Klebefittings: Muffen, Winkel, T-Stücke, Reduzierungen und Verschraubungen, die mit Primer und Klebstoff verbunden werden. Verschraubungen und Gewindeadapter ermöglichen den späteren Ausbau von Ventilen und Filtern.
- PE-Klemmfittings: Überwurfmuttern und O-Ringe halten metrische PE-Rohre fest; die Fittings sind wiederverwendbar und ohne Werkzeug schnell zu montieren.
- Einsteck- und Tüllenfittings: Werden in PE-Rohre eingeschoben und bei größeren Durchmessern mit Schellen gesichert; Tüllenverbinder für Tropfschläuche mit 1/2 Zoll.
- Überwurf- oder Drehverschlussfittings: Eine Hülse wird über den Schlauch geschraubt und sorgt bei Tropfbändern und Tropfschläuchen für eine sichere Abdichtung.
- Anbohrschellen und Startverbinder: Ermöglichen den Abzweig einer Seitenleitung von einer PVC- oder PE-Unterhauptleitung durch eine Bohrung mit Gummidichtung.
- Bewässerungskupplungen und Verbinder: Gerade Kupplungen, Reparaturverbinder und Schnellkupplungen oder Hydrantenventile zum Umsetzen von Schläuchen und Regnern.
- Adapter für die Tropfbewässerung: Gewinde-Tüllen-Adapter und Schlauchübergangsadapter verbinden Tropfschläuche mit Ventilen, Filtern und Druckreglern.
- Endverschlüsse: Achter-Endhalter, Endkappen und Spülventile.
Für Bewässerungsschläuche mit 1/4 Zoll sind Tüllenkupplungen, T-Stücke und Lochverschlussstopfen üblich. Ein Regnerschlauchverbinder ist in der Regel ein Tüllen- oder Gewindewinkel, der einen Versenk- oder Impulsregner mit einem flexiblen Steigschlauch verbindet.
Was ist ein Bewässerungsverteiler?
Ein Bewässerungsverteiler ist eine Verteilerleitung, die mehrere Ventile oder Abgänge an einer Stelle bündelt und eine Zuleitung auf mehrere Zonen oder Seitenleitungen aufteilt. Er hält die Ventile zugänglich, vereinfacht die Verkabelung und ermöglicht es, jede Zone für Reparaturen einfach abzusperren.
Ventilverteiler und Tropfbewässerungsverteiler im Vergleich
Verteiler lassen sich in zwei Hauptarten einteilen, die beide im Pflanzenbau verwendet werden:
- Bewässerungsventilverteiler (Regnerverteiler): Eine Reihe von Magnetventilen oder manuellen Ventilen an einer PVC- oder PE-Verteilerleitung, die jeweils eine Zone versorgen. Ein PVC-Regnerverteiler besteht typischerweise aus T-Stücken, Verschraubungen und Ventilen in einer Ventilbox oder oberirdisch am Feldanfang.
- Tropfbewässerungsverteiler (Tropfverteiler): Die Leitung hinter einem Zonenventil, die viele Tropfseitenleitungen versorgt, häufig mit einem Filter und Druckregler am Eingang. Im Gewächshaus verläuft sie entlang der Enden der Gewächshausschiffe, in Obstanlagen quer zu den Reihen.
- Mehrfachverteiler: Ein kleiner Verteilerblock, häufig mit 4–12 Abgängen, der Mikroschläuche zu einzelnen Töpfen versorgt; ein gängiger Bewässerungsverteiler für Jungpflanzenbetriebe und Versuchstische.
Aus welchen Teilen besteht ein Bewässerungsventil?
Ein Bewässerungsventil besteht aus dem Gehäuse, dem Ventildeckel, einer Gummimembran zum Öffnen und Schließen des Durchflusses, einem Elektromagneten mit Anker und Feder zur Druckentlastung oberhalb der Membran, einem Griff zur Durchflussregelung und einer manuellen Entlastungsschraube. Die meisten landwirtschaftlichen Magnetventile werden vom Steuergerät mit 24 VAC betrieben; bistabile DC-Ausführungen eignen sich für batterie- und solarbetriebene Steuergeräte. Unser Ratgeber zu Bewässerungsventilen vergleicht die Ventiltypen im Detail.
So bauen Sie einen Ventilverteiler für die Tropfbewässerung
Ein Ventilverteiler für die Tropfbewässerung lässt sich einfach aufbauen, wenn Sie die Komponenten in Fließrichtung anordnen und Platz für die Wartung lassen. Eine typische Reihenfolge für eine gewerbliche Bewässerungszone ist:
- Beginnen Sie mit einem Kugelhahn, mit dem sich der gesamte Verteiler von der Hauptleitung absperren lässt.
- Montieren Sie anschließend eine Verschraubung und danach die Zonenmagnetventile an einer PVC-Verteilerleitung. Lassen Sie genügend Abstand, damit sich jedes Ventil ausbauen lässt.
- Installieren Sie hinter jedem Ventil einen Filter, sofern keine zentrale Filtration vorhanden ist, und anschließend einen auf den Zonendurchfluss abgestimmten Druckregler.
- Installieren Sie hinter dem Druckregler einen Manometeranschluss, damit Sie den Betriebsdruck prüfen können.
- Stellen Sie mit einem Gewindeadapter den Übergang von PVC auf PE her und führen Sie anschließend den Tropfbewässerungsverteiler quer zu den Seitenleitungen, die Sie über Startverbinder anschließen.
- Ergänzen Sie an Hochpunkten ein Be- und Entlüftungsventil und am entfernten Ende Spülventile oder einen Spülverteiler.
- Führen Sie eine Druckprüfung bei offenen Enden der Seitenleitungen durch, spülen Sie Verunreinigungen aus und verschließen Sie anschließend die Enden.
Wenn mehrere Zonen eine gemeinsame Fertigation nutzen, ersetzt eine zentrale Kopfstation mit automatischem Scheibenfilter und einer intelligenten Fertigationsanlage die einzelnen Zonenfilter und ermöglicht einen einfachen Aufbau der Feldverteiler.
Checkliste für Bewässerungskomponenten und Zubehör
Eine übersichtliche Stückliste verhindert nicht zueinander passende Fittings – den häufigsten Fehler bei der Beschaffung von Bewässerungskomponenten. Geben Sie bei Angebotsanfragen für Bewässerungskomponenten und Zubehör Folgendes an:
- Rohrmaterial, Außendurchmesser, Wandstärke oder SDR und Druckklasse für jede Ebene.
- Gesamtdurchfluss der Zone in m³/h oder gpm und den erforderlichen Druck am am weitesten entfernten Auslass.
- Außen- und Innendurchmesser des Tropfschlauchs sowie die Angabe, ob die Fittings für Tropfband, dünnwandige oder dickwandige Schläuche geeignet sein müssen.
- Anzahl der Zonen, Ventilgröße, Spannung (24 VAC oder bistabiler DC-Betrieb) und ob eine Druckregelung integriert ist.
- Verlegetiefe und UV-Belastung, die für die Wahl zwischen PVC und PE entscheidend sind.
- Bewässerungszubehör wie Be- und Entlüftungsventile, Manometer, Spülventile, Lochstanzen und Ersatzkupplungen.
Eine sorgfältige Auswahl der Bewässerungsrohre mit korrekten Durchmessern und passenden Fittings sorgt von Anfang an für gleichmäßigen Druck und erleichtert spätere Reparaturen.
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