DD149556A1

DD149556A1 - METHOD FOR PRODUCING A CURABLE MEMBRANE LAYER ON CONSTRUCTION WORKS

Info

Publication number: DD149556A1
Application number: DD21956980A
Authority: DD
Inventors: Manfred Frank; Dieter Groke; Monika Plath; Klaus Seuss; Hans-Dieter Starke
Original assignee: Manfred Frank; Dieter Groke; Monika Plath; Klaus Seuss; Starke Hans Dieter
Priority date: 1980-01-22
Filing date: 1980-01-22
Publication date: 1981-07-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Waermedaemmschicht an Bauwerken mit dem Ziel, eine oekonomische Herstellung der Daemmschicht zur Anwendung zu bringen, welche eine hohe funktionelle Einbindung mit groszen Gebrauchswerteigenschaften in das Bauwerk gestattet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das eine Harmonisierung der Arbeitstakte ermoeglicht und die Herstellung einer Daemmschicht mit hohen bauphysikalischen Eigenschaften bei geringem apparativen und technologischen Aufwand gestattet.Die Aufgabe loest die Erfindung dadurch, dasz die Wetterschale zu einem die Bauwerkswand durchgaengig umschlieszenden Mantel im bestimmten Abstand von der Wand, die Dicke der vorgesehenen Daemmschicht fixierend, montiert wird, worauf ein vor dem Einbau verschaeumter Kunststoff in den Spalt zwischen Bauwerkswand und Wetterschale bis zur Oberkante der Wetterschale drucklos eingefuellt wird. Diese Art der Verfuellung bildet die Basis fuer je nach Bauwerkshoehe folgende gleichartige Takte, wobei sich die stufenweise verfuellte Daemmschicht zu einem homogenen Stueck verbindet.The invention relates to a method for producing a heat-insulating layer on structures with the aim of applying an economical production of the under-coating layer, which permits a high degree of functional integration with great utility value properties in the building. The invention has for its object to provide a method that allows harmonization of the work cycles and the production of a Daemmschicht with high building physics properties with low equipment and technological effort permitted. The object is achieved by the invention, dasz the weather bowl durchgängig to a building wall enclosing jacket at a certain distance from the wall, the thickness of the intended Daemmschicht fixing, is mounted, whereupon a pre-installation verschaeumter plastic is filled without pressure in the gap between the building wall and weather shell to the top of the weather bowl. This type of filling forms the basis for the following similar cycles, depending on the height of the building, with the step-by-step foaming layer joining to form a homogeneous piece.

Description

-<- 21 9569- <- 21 9569

Prank, Manfred;; Ing.Prank, Manfred; Ing.

Groke, Dieter; Dipl.-Ing.Groke, Dieter; Dipl.-Ing.

Plath, Monika; Dr. rer.nat.Plath, Monika; Dr. rer.

Seuß, Klaus; Dipl.-Ing.Seuss, Klaus; Dipl.-Ing.

Starke, Dieter; Dipl.-Ing.Strong, Dieter; Dipl.-Ing.

^ustellungsbevollmächtigter: Patenting.: Siegmar BombergAppointment: Patenting .: Siegmar Bomberg

Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmschicht an BauwerkenMethod for producing a thermal barrier coating on structures

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmschicht an Bauwerken, insbesondere Stahlbetonsilos, vorzugsweise zur klimatisch definierten Lagerung feuchtigkeitsempfindlicher Schüttgüter.The invention relates to a method for producing a thermal barrier coating on structures, in particular reinforced concrete silos, preferably for climatically defined storage of moisture-sensitive bulk materials.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, Dämmschichten an Bauwerken anzuordnen, um einen Wärmedurchgang durch die Außenwände zu reduzieren oder zu vermeiden. Bekannt ist dabei die verfahrensgemäße Anwendung einer Wärmedämmasse aus Polyurethan, die unmittelbar zwischen zwei fixierten Schichten des Bauwerkes eingeordnet wird.It is known to arrange insulating layers on structures in order to reduce or avoid heat transmission through the outer walls. It is known that the method according to the application of a thermal mass of polyurethane, which is classified directly between two fixed layers of the building.

Bei dieser Konstruktion wird eine äußere Schale, zumeist die Wetterschale, in einem bestimmten Abstand von einer inneren Wand gehalten. Das Einbringen der Wärmedämmschicht erfolgt bei dem bekannten Verfahren mittels Verschäumen unmittelbar zwischen diesen Schichten.In this construction, an outer shell, usually the weather bowl, is kept at a certain distance from an inner wall. The introduction of the thermal barrier coating takes place in the known method by means of foaming directly between these layers.

Es ist dabei ein erheblicher Nachteil, daß bedingt durch den verfahrensgemäßen Vorgang, erhebliche Druckkräfte auf die Wetterschale einwirken, da der Treibprozeß des Verschäumens in situ zwischen den fixierten Schichten abläuft.It is a significant disadvantage that due to the process according to the process, considerable pressure forces act on the weather shell, since the foaming process of blowing takes place in situ between the fixed layers.

Ein weiterer Nachteil ist dabei die Bildung ©on Kavernen infolge unkontrollierter Feuchtigkeitsverhältnisse, was im Baustellenbetrieb häufig der Fall ist. Nachteilig ist ebenfalls eine vorwiegend steigende und weniger fließende Ausbreitung des Ortschaumes, die Fehlstellen und größere Lufteinschiüsse durch Überwälzungen,. schlechtes Zusammenfließen oder lokales Aufreißen nach Abbindebeginn verursacht.Another disadvantage is the formation of caverns due to uncontrolled moisture conditions, which is often the case in construction site operation. Another disadvantage is a predominantly rising and less flowing expansion of the local foam, the imperfections and larger Lufteinschiüsse by Überflälzungen,. Bad confluence caused or local tearing after Abbindebeginn.

Es ist weiter bekannt, Bauwerke in einer Gleitschalungsbauweise zu fertigen. Der dabei erreichte Baufortschritt ist beachtenswert und vergrößert sich mit der Vervollkommnung der technologischen und apparativen Voraussetzungen. Die durch eingelegte flächige Dämmstoffelemente mögliche Herstellung eines Mehrschichtaufbaus, der für Betonsilos, bestehend aus einer tragenden, dämmenden und schützenden Schicht, typisch sein kann, wird dabei angestrebt. Erschwerend wirkt sich Jedoch aus, daß die Unterschiedlichkeit der Materialien, vorrangig in der Dichte, einer Harmonisierung und Kombination des Bauprozesses im Wege stehen -und Grenzen setzen.It is also known to manufacture buildings in a Gleitschalungsbauweise. The construction progress achieved is noteworthy and increases with the perfection of the technological and apparative conditions. The possible by inserting planar insulation elements production of a multi-layer structure, which may be typical for concrete silos, consisting of a supporting, insulating and protective layer, is sought. A complicating factor, however, is that the diversity of materials, primarily in terms of density, hinders the harmonization and combination of the construction process and sets limits.

Bei der Verwendung des schon genannten Polyurethan-Gießschaums zur wärmetechnischen Sanierung von Außenwänden wird im Überschichtungsverfahren gearbeitet. Eine Treibhöhe (Steighöhe) von 250 mm wird bekannterweise nicht überschritten, um den Expansionsdruck des verschäumenden Dämmaterials in für Wetterschale und Befestigung zumutbarer Größe zu halten. Die mithin sehr geringen Schichthöhen gestatten keinen befriedigenden Baufortschritt, es ist vielmehr ein häufiges und aufwendiges Umsetzen erforderlich, zumal es sonst aus technologischen Pausen für notwendige Reaktions- und Aushärtezeiten zu hohen Ausfallzeiten käme. Größere Schichthöhen bedingen einen unverhältnismäßig hohan Kontruktionsaufwand, um den vorübergehenden Treibdruck der Schaumbildung abzufangen.When using the aforementioned polyurethane casting foam for thermo-technical renovation of external walls is worked in the overlay method. A driving height (rise height) of 250 mm is known to not be exceeded in order to keep the expansion pressure of the foaming insulating material in for weather shell and mounting reasonable size. The consequently very low layer heights do not allow a satisfactory construction progress, it is rather a frequent and costly implementation required, especially since it would otherwise come from technological breaks for necessary reaction and curing times to high downtime. Larger layer heights require a disproportionately high Kontruktionsaufwand to catch the temporary driving pressure of foaming.

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ρ* Die Anwendung der beaknnten Verfahren zeigt folgende Nachteile: ρ * The application of the known methods has the following disadvantages:

Erhebliche Diskrepanz zwischen den möglichen Zuwachsgrößen der Wetterschale und der Dämmschicht.Substantial discrepancy between the possible growth rates of the weather shell and the insulating layer.

Überdimensionierte Tragkonstruktion für die äußere Schicht, zumeist Wetterschale.Oversized support structure for the outer layer, mostly weather shell.

Kältebrücken in der Dämmschicht infolge hindurchgehender Befestigungselemente und verfahrensbedingter Fehlstellen.Cold bridges in the insulating layer as a result of passing fasteners and process-related defects.

Schlechte Beherrschbarkeit von Materialien stark unterschiedlicher Dichte in einem gemeinsamen Gleitprozeß.Poor controllability of materials of very different density in a common sliding process.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Es ist das Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmschicht an Bauwerken zur Anwendung zu bringen, das eine ökonomische und zeitsparende Bauweise gestattet und gleichzeitig ein Einordnen der Dämmschicht mit hohen funktionellen Eigenschaften in das Gesamtbauwerk ermöglicht.It is the object of the invention to use a method for producing a thermal barrier coating on buildings, which allows an economical and time-saving design and at the same time allows a classification of the insulating layer with high functional properties in the overall structure.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmschicht an Bauwerken, insbesondere Stahlbetonsilos, vorzugsweise zur klimatisch definierten Lagerung feuchtigkeitsempfindlicher Schüttgüter zu schaffen, das eine homogene Einbindung in die vorhergehenden und die folgenden Arbeitstakte ermöglicht, wobei der Höhenzuwachs der Dämmschicht pro Arbeitstakt dem möglichen Zuwachs der Wetterschale entsprechen kann, die bauphysikalischen Bedingungen, wie Wärmedurchgangswiderstand und Diffusionsvermögen, verbessert und eine Einbeziehung in das Bauwerk durch eine selbsttragende Wirkung der Dämmschicht ermöglicht, wobei die Konstruktion zur Fixierung der Wetterschale zusätzlich stabilisiert und sehr stark reduziert wird.The invention has for its object to provide a method for producing a thermal barrier coating on structures, especially reinforced concrete silos, preferably for climatically defined storage moisture-sensitive bulk materials, which allows a homogeneous integration in the previous and the following cycles, the increase in height of the insulating layer per cycle the may correspond to possible growth of the weather shell, the building physics conditions, such as thermal resistance and diffusivity, improved and allows inclusion in the building by a self-supporting effect of the insulating layer, the construction for fixing the weather shell is additionally stabilized and greatly reduced.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Wetterschale in mehreren, das Bauwerksteil, beispielsweise die statisch tragende Wand, mantelartig umschließenden Abschnitten montiert wird. Dabei wird die Wetterschale in einem bestimmten Abstand von der Wand des Bauwerkes, die spätere Dicke der zu gießenden Dämmschicht fixierend, angeordnet.According to the invention the object is achieved in that the weather bowl is mounted in several, the structural part, for example, the static-bearing wall, coat-like enclosing sections. Here, the weather bowl at a certain distance from the wall of the building, the subsequent thickness of the insulating layer to be cast fixing.

Danach wird ein vor dem Einbau verschäumter Kunststoff in den Spalt zwischen der Bauwerkswand und der Wetterschale drucklos eingebracht«, Das Verfüllen wird solange vorgenommen, bis die verschäumte Kunststoffmasse die Oberkante der Wetterschale annähernd erreicht. Diese Art der Verfüllung bildet die Basis für die folgenden gleichartigen Takte. Das Verfüllen des spaltförmigen Hohlraums bis jeweils zur Oberkante der Wetterschale läßt eine gemeinsame Schicht aus der Wetterschale und der Dämmung entstehen.Thereafter, a plastic foamed before installation in the gap between the building wall and the weather shell is depressurized introduced, "The filling is made until the foamed plastic mass reaches the top of the weather shell approximately. This type of backfilling forms the basis for the following similar measures. The filling of the gap-shaped cavity up to the upper edge of the weather shell in each case creates a common layer of the weather shell and the insulation.

Es ist im Sinne der Erfindung, daß als Dämmstoffmasse verechä'umtes Harnstoff-Formaldehyd-Harz (HPS) verwendet wird. Nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird auf den ersten geschlossenen und verfüllten Abschnitt der Wetterßchale ein weiterer gleichausgebildet und überlappend aufgesetzt und vor dem Einbau verschäumtes HPS in den neugebildeten Spalt zwischen Betonwand und Wetterschale gefüllt, um sich mit dem ersten Stück der Dämmschicht homogen zu verbinden. In Portführung der Erfindung ist es vorteilhaft, daß ein fraktionierter Prozeß des Verschäumens und Vergießens zu einer homogenen Dämmschicht mit einem stufenweisen Zuwachs der Y/etterschalenhöhe kombiniert wird, um gegebenenfalls bis zur Oberkante des Bauwerks fortgesetzt zu werden. Es ist eine Ausführungsform der Erfindung, daß die Dämmschicht von der Wetterschale lückenlos umschlossen und Trocknung sowie Dampfdiffusion durch die Wetterschale hindurch vorgesehen werden.It is within the meaning of the invention that verechä'umtes urea-formaldehyde resin (HPS) is used as the insulating material. According to an advantageous embodiment of the invention, another equally educated and overlapping placed on the first closed and filled portion of the Wetterßchale and filled before installation foamed HPS in the newly formed gap between the concrete wall and weather bowl to connect homogeneously with the first piece of insulating layer. In Portführung the invention, it is advantageous that a fractionated process of foaming and potting is combined to form a homogeneous insulating layer with a gradual increase in Y / etterschalenhöhe to be optionally continued to the top of the building. It is an embodiment of the invention that the insulating layer of the weather shell completely enclosed and drying and vapor diffusion through the weather shell are provided.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung mit dampfdichtem Material für die Schale wird beides durch die Anordnung von horizontalen und vertikalen Lüftungsschlitzen in der Wetterschale gewährleistet.In another embodiment of the invention with vapor-tight material for the shell, both are ensured by the arrangement of horizontal and vertical ventilation slots in the weather shell.

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Der Vorteil der erfindungsgemäßen lösung ist vorrangig in einer weitgehend mechanisierbaren und kostengünstigen Herstellung der Dämmschicht in einem Guß zu sehen. Sie gewährleistet einen wärmetechnisch 'homogenen Aufbau der mehrschichtigen Behälterwand und zuverlässige bauphysikalische Kennwerte« Die Lösung begünstigt einen energiesparenden und stabilen Klimatisierungsbetrieb und vereinfacht die gesamte äußere Haltekonstruktion. Die Lösung reduziert wesentlich den Befestigungsaufwand für die äußeren Schichten und sichert eine kostengünstige Unterhaltung des Gesamtbauwerkes.The advantage of the solution according to the invention is to be seen primarily in a largely mechanisierbaren and cost-effective production of the insulating layer in one piece. It ensures a thermo-technical 'homogenous construction of the multi-layered container wall and reliable building physics characteristics'. The solution favors energy-saving and stable air-conditioning operation and simplifies the entire external support structure. The solution significantly reduces the mounting effort for the outer layers and ensures cost-effective maintenance of the entire structure.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindung soll anhand von Ausführungsformen des Verfahrens näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to embodiments of the method.

Zur Vereinfachung wird für alle Beipiele als statisch tragande V/and die innere Betonwand eines Silos angenommen und als V/and bezeichnet.For the sake of simplicity, for all examples as static tragande V / and the inner concrete wall of a silo is assumed and referred to as V / and.

1. Beispiel1st example

Die V/and ist in Gleitbauweise gefertigt. Die Wetterschale soll aus Ekotal-Trapezprofilblechen gebildet werden. Vor der Wand des Bauwerkes wird ein erster, ringförmig geschlossener Abschnitt der Wetterschale an der Haltekonstruktion befestigt und im Abstand fixiert. Verfahrensgemäß werden die vertikalen Überlappungsstöße zu Diffusionsspalten ausgebildet und wirksam genutzt. Bei der Anwendung des Verfahrens im Beispiel ist der umlaufende Höhenabschnitt 2 m hoch und umschließt die Wand des Bauwerkes mantelartig in einem gleichmäßigen Abstand. Danach wird der durch den Abstand gebildete Hohlraum des Abschnittes drucklos verfüllt. Zweckmäßigerweise wird eine entsprechende Rohdichte und ein günstiges Fließvermögen des Ortschaumes eingestellt. Beispielsweise wird Hi¹S verwendet, welches, vorher außerhalb verschäumt, in den Hohlraum eingebracht wird. Der Füllvorgang an diesem Abschnitt ist dann beendet, wenn der Ortschaum die Oberkante der Wetterschale annähernd erreicht.The V / and is manufactured in sliding construction. The weather bowl should be made of Ekotal trapezoidal sheet metal. In front of the wall of the building, a first, annularly closed section of the weather bowl is attached to the support structure and fixed at a distance. According to the method, the vertical overlap joints are formed into diffusion gaps and used effectively. In the application of the method in the example of the circumferential height section is 2 m high and encloses the wall of the building like a coat in a uniform distance. Thereafter, the cavity formed by the distance of the section is filled without pressure. Appropriately, a corresponding bulk density and a favorable flowability of the local foam is set. For example, Hi ¹ S is used, which, previously foamed outside, is introduced into the cavity. The filling process at this section is completed when the local foam reaches the upper edge of the weather shell approximately.

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Ohne Verzug ist es jetzt möglich, den zweiten geschlossenen, gleichhohen Abschnitt der Wetterschale unter Überlappung des ersten zu montieren. Der sich nun horizontal überlappende Stoß wird zu einem Diffusionsspalt ausgebildet. Dabei wird aus den vertikalen und horizontalen Diffusionsspalten ein gleichmäßiger Raster die Trocknung und Diffusion ausreichend gewährleistender Diffusionsspalte gebildet. Dieser Feuchtigkeitsaustausch wird verfahrensgemäß durch die Ausnutzung werkstoffspezifischer Eigenschaften des Ortschaumes erhöht. Der entstandene Dämmstoffring schrumpft mit der Reaktion ., des Aushärtens und Austrocknens und legt sich sehr gut an der Wand des Bauwerkes an. Der dabei zwangsläufig entstehende gegenteilige Effekt an der der Wetterschale zugekehrten Seite beschleunigt den Diffusionsvorgang. Der Schrumpfeffekt wird verfahrensgemäß ausgenutzt und gewährleistet eine festanliegende, sich selbst tragende Dämmschicht auch bei großer Höhe des Bauwerkes.Without distortion, it is now possible to mount the second closed, equal height section of the weather bowl overlapping the first. The now horizontally overlapping impact is formed into a diffusion gap. In this case, a uniform grid is formed from the vertical and horizontal diffusion gaps, the drying and diffusion of sufficiently ensuring diffusion gaps. This moisture exchange process is increased by the use of material-specific properties of the local foam. The resulting insulation ring shrinks with the reaction, hardening and drying out and attaches itself very well to the wall of the building. The inevitable opposite effect on the side facing the weather shell accelerates the diffusion process. The shrinkage effect is exploited according to the method and ensures a tight-fitting, self-supporting insulation layer even at high altitude of the building.

2. Beispiel2nd example

Die technologischen und konstruktiven Voraussetzungen sind Yiie in Beispiel 1 dargestellt. Die Wetterschale wird aus 2,5 m hohen Asbestzement-Welltafeln gebildet und als vollständig geschlossener Ring zusammengefügt. Dieser Ring stellt einen ersten Höhenabschnitt dar und umschließt mantelartig die tragende Wand des Bauwerkes in einem bestimmten Abstand. Das Ausbilden der Dämmschicht erfolgt wie im 1. Beispiel. Darauf folgend wird der nächste Höhenabschnitt überlappend angeordnet und der Vorgang verfahrensgemäß wiederholt* Die Diffusion ist hierbei vorrangig durch die verfahrensgemäße Einbindung der materialspezifischen Eigenschaften des Dämmstoffes und des Asbestzements gegeben.The technological and constructional requirements are shown in Example 1. The weather bowl is made of 2.5 m high asbestos-cement Wellentafeln and assembled as a completely closed ring. This ring represents a first height section and encloses like a coat the supporting wall of the building at a certain distance. The formation of the insulating layer takes place as in the first example. Subsequently, the next height section is arranged overlapping and the process is repeated according to the method * The diffusion is given priority by the process-related integration of the material-specific properties of the insulating material and the asbestos cement.

3. Beispiel3rd example

Die Anwendung des Verfahrens erfolgt bei diesem Beispiel an einem Bauwerk, dessen tragende Wand wie auch Wetterschale in einem gemeinsamen Gleitbauprozeß hergestellt werdenThe application of the method is carried out in this example of a building whose supporting wall as well as weather bowl are made in a common Gleitbauprozeß

Der Gleitvorgang wird kontinuierlich vorgenommen und bleibt ablaufbestimmend. The sliding process is carried out continuously and remains process-determining.

Zeitweilig Parallel dazu erfolgt stufenweise das drucklose Verfüllen des entstandenen Hohlraums mit HPS in der verfahrensgemäßen Weise wie in den Beispielen 1 und 2 nach jeweils ca. 1m Höhenzuwachs des Gleitbauwerks.At times In parallel, the pressure-free filling of the resulting cavity with HPS is carried out stepwise in the manner according to the method as in Examples 1 and 2 after approximately 1m height increase of the sliding structure.

Die spezifischen Unterscheidungen einer in den 3 Beispielen angewendeten mehrschichtigen Wandkonstruktionen lassen, wie dargestellt, die Anwendung des Verfahrens zu. Bezüglich der Wetterschale ist erkennbar, daß sowohl bei der montagemäßigen Herstellung eines oder mehrerer aus Teilen montierter ringförmiger Abschnitte als auch bei der monolithischen Gleitbauweise eine hohe Kontinuität und ein hoher Baufortschritt möglich sind.The specific distinctions of a multilayer wall construction used in the three examples allow the application of the method, as shown. With respect to the weather bowl, it can be seen that a high level of continuity and a high construction progress are possible both in the assembly-related production of one or more ring-shaped sections assembled from parts and in the monolithic sliding construction method.

Claims

invention claim

1. A process for producing a thermal barrier coating on structures, in particular reinforced concrete silos, preferably for climatically defined storage moisture-sensitive bulk materials, characterized in that the weather shell is mounted to a building wall continuously enclosing coat and the weather bowl at a certain distance from the Y / and Building, the thickness of the intended insulation layer fixing, is arranged, whereupon a pre-installed plastic in the gap between the building wall and weather shell is filled to the top of the weather bowl pressure.

2. The method according to item 1, characterized in that as a plastic mass foamed urea-formaldehyde resin (HPS) is used.

3. The method according to points 1 and 2, characterized in that in high buildings on the first closed portion of the weather shell with the HPS-filling another, gleichausgebildeter section is placed overlapping, HPS is filled into the newly formed gap between the concrete wall and weather bowl and is connected to the previous section of the insulating layer in one piece.

4 * Method according to points 1 to 3, characterized in that a fractional formation of a homogeneous, self-contained insulating layer is made with a gradual increase in the weather shell height to be continued to the predetermined height »

5e method according to points 1 to 4, characterized in that the insulating layer is completely enclosed by the weather shell and the drying and diffusion through the vapor-permeable weather shell are made through.

6e method according to the points 1 to 4, characterized in that the drying and diffusion are structurally ensured by the formation of ventilation slots in the vapor-tight weather bowl,