DE10008034A1 - Rinnenfilter für Gebäudeaußenentwässerungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rinnenfilter für Gebäude-Dachentwässerungen, insbesondere für Dachrinnen gegenüber jahreszeitlich und witterungsbedingt angesammelten Verunreinigungen. DOLLAR A Aufgabe ist die Entwicklung eines Rinnenfilters, der mit einfachen und handelsüblichen Mitteln einen effektiven Schutz gegen Verunreinigungen in Dachentwässerungen gewährleistet, auf einfache Weise in bereits vorhandene Rinnensysteme eingebracht wird und im Bedarfsfall leicht einer Reinigung zugeführt werden kann. DOLLAR A Das wird dadurch erreicht, daß insbesondere in eine Dachrinne eine schaumartig perforiert-strukturierte halbstarre Filtereinlage (2) aus Kunststoff oder Metall in Form einer Matte im Bereich zwischen Wulst (4) und Wasserfalz (5) des Rinnenkörpers (3) klemmend eingelegt wird und sich im Rinnenkörper (3) zwischen dem Wulst (4) und dem Wasserfalz (5) anschmiegt. Die Filtereinlage (2) besteht aus einer quaderförmigen Matte mit entsprechend drei rechteckigen Querschnitten. Die Hauptausdehnung der Matte erstreckt sich in der Längsrichtung des Rinnenkörpers (3). Eine größere Querausdehnung der Matte entspricht einem angenäherten Kreisbogen, der konkav zwischen Wulst (4) und Wasserfalz (5) im Rinnenkörper (3) aufgespannt ist. Die sehnenartige Basislinie des Kreisbogens wird durch die Nenngröße der Dachrinne bestimmt. Ein Rinnenkörper (3'), darunter als ein Sieb (30) gestaltet und mit Filtereinlauföffnungen (13) versehen, schließt die Filtereinlage (2) mit dem Rinnenkörper (3) ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Rinnenfilter für Gebäude- Dachentwässerungen, insbesondere für Dachrinnen gegenüber jahreszeitlich und witterungsbedingt angesammelten Verunreinigungen, der gleichzeitig als begrenzter Speicher für eine Regenwassernutzung als ein vorgereinigtes oder gefiltertes Brauchwasser dient.

Dachrinnen können durch Verunreinigungen in ihrer Funktion beeinträchtigt werden. Sie können durch sich verklebendes Laub oder gröberes Astwerk, aber auch durch feinere Verunreinigungen, wie vom Dach abgewaschener Staub, Tierkot, Nadeln, Samen-/ Pollenflug oder dergleichen so aufgefüllt werden, daß ihr Ablaufquerschnitt verschlammt oder zumindest verengt wird und die Wasserabführung nicht mehr gewährleistet ist. Damit erfolgt ein schneller Überlauf der Rinnenkörper, der zu Wandschäden an Gebäuden führen kann. Es ist deshalb vorteilhaft, von vorn herein grobe Verunreinigungen von Systemen zur Gebäude- Außenentwässerung fernzuhalten bzw. noch während ihrer Ablagerung im Fließvorgang über Fallrohre in eine gesonderte Gosse abzuführen.

Der Stand der Technik wird durch Regenwasserfilter charakterisiert, die zum Zweck der Nutzung von atmosphärischen Niederschlägen als Brauchwasser, meist in nachfolgenden Filtervorrichtungen, gereinigt werden. Diese Filter befinden sich gewöhnlich in an den Rinnenkörpern angebrachten Fallrohren (DE 196 11 798), wobei die Rückhaltung gröberer Verunreinigungen an Netz- oder Siebgitterwerken (DE 38 12 136, DE 195 19 497, EP 0 682 153) auftritt und die Ableitung der Verunreinigungen in Gossen erfolgt. Derartige Filter können sich auch an den Einläufen der Fallrohre befinden (DE 197 21 624, EP 0 952 273). Sie stellen auch Behälter ungewöhnlicher Bauformen dar und verunzieren die Außenwände der Gebäude (DE 295 05 472). Aufgrund hoher Abfließgeschwindigkeiten in den engen Strömungsquerschnitten der Fallrohre bleibt die Rückhaltung feinerer Schmutzfrachten, wie von Schwebeteilchen oder Schlämmen, eingeschränkt. Meist wird das Problem dadurch gelöst, daß mittels einer drastischen Verringerung der Fließgeschwindigkeit in Beruhigungsräumen mit größeren Strömungsquerschnitten eine zusätzliche Neigung zum Absetzen der Verunreinigungen durch Schwerkrafteinwirkung ermöglicht wird. In der DE 198 07 068 wird deshalb ein geringer Höhenversatz zwischen Siebkammer und Filterwasserablauf vorgesehen. In dieser Absicht wird in der DE 198 00 208 eine Behandlung des Regenwassers vorgeschlagen, bei der lediglich ein oberer Teilstrom mit feineren Schmutzanteilen den Filter durchläuft, während gröbere Schmutzanteile in einem unteren Beruhigungsraum ungehindert sedimentieren und den Filter dadurch nicht über Gebühr beladen. Auch erfolgt die Bevorratung von gefiltertem Brauchwasser meist in gesonderten Behältern (DE 43 26 587), die ebenfalls mit Filtern versehen sein können. Sie sind meist in einer Ebene angeordnet, die unterhalb der Dachentwässerungen, auf einer durch das Terrain der Gebäudegrundung bestimmten Ebene liegen. Damit geht der hydrostatische Druck des auf der höheren Dachebene angefallenen Regenwassers als Fließantrieb verloren. Das durch Filtern daraus gewonnene Brauchwasser muß wiederum mittels zusätzlicher Pumpen gefördert werden.

Der Stand der Technik auf dem Gebiet der Rinnenfilter wird auch durch Netz- oder Gitterwerke charakterisiert, die entweder auf die Rinnenkanten aufgesetzt (DE 197 53 115) oder als an der Dachkante befestigte Einlaufsiebe (DE 195 05 891) vorgesehen sind. Geschlitzte Filterrohre bestehen meist aus einem Kunststoff und verklemmen sich selbst im Dachrinnenkörper. Die Überlappung ihrer Randkanten (EP 0 591 711, DE 197 48 585) bewirkt eine gute Anpassbarkeit an unterschiedliche Nenngrößen der halbschalenförmigen Rinnenkörper, stellt aber bei Durchtritt feinerer Verunreinigungen durch die Netz- oder Gitteröffnungen und Verstopfen der gitterbedeckten Bodenauskleidung ein nachteiliges Strömungshindernis dar. Filterrohre mit sich nicht überlappende Randkanten (DE 197 48 585) überwinden bereits diesen Nachteil. Ihr klemmender Bereich stellt eine durchgehend geschlossene Oberfläche dar, von der die Verunreinigungen leichter abgespült werden können. Bei hoher Vorspannung können die Filterrohre jedoch leicht aus dem Rinnenkörper herausspringen. Es werden auch konvex gewölbte Gefüge aus Gittermatten (EP 0 692 588, EP 0 952 273, DE 44 24 661) vorgeschlagen, die lediglich die Rinnenkörper von ihren Außenkanten her überspannen und somit innerhalb dessen einen unbehinderten Abfluß gewährleisten. Diese Lösungen sind zur Verhinderung von Laub- und Nadelbefall der Rinnenkörper recht geeignet. Sie verhindern jedoch nicht, daß Schlammanteile in das Brauchwasser gelangen. Allen diesen Vorschlägen ist gemeinsam nachteilig, daß die größtmögliche Maschenweite der Gefüge aus Netzen oder Gittern anteilig durch die groben Verunreinigungen bestimmt wird. Damit ist zwar ein hohes Schluckvermögen für das ablaufende Wasser vorhanden, feinere Verunreinigungen gelangen jedoch nahezu unbehindert in den Rinnenkörper. Weiterhin bestehen Nachteile darin, daß die bisher bekannten Rinnenfilter meist zusätzliche konstruktive Maßnahmen, auch sogar Baumaßnahmen, zu ihrer sicheren Befestigung erfordern. Sie erweisen sich als nicht montagefreundlich und erschweren die Nachrüstung bereits vorhandener ungeschützter Gebäudeentwässerungen. Ihre fallweise oder periodische Reinigung ist besonders bei hochgeschossigen Gebäuden mit einem nicht geringen Aufwand (DE 197 58 414) verbunden.

Es verbleibt als eine erstrebenswerte Lösung, zumindest einen Teil des Regenwassers in Dachhöhe zeitweilig und vorgefiltert so aufzubewahren, daß ein Abfluß ohne Pumpenwirkung ermöglicht wird. Hierzu sind Dachwasserspeicherungsanlagen (DE 37 10 690) bekannt, deren Rinnen als Speicherräume ausgebildet sind. Sie benutzen jedoch zusätzlich noch keine filternden Strukturen. Es sind weiterhin rinnenförmige geschäumte Strukturen (DE 44 10 630) bekannt, die allerdings lediglich einer Versteifung gegenüber extremen witterungsbedingten Einflüssen dienen und noch keine Filterwirkung aufweisen. Selbstverständlich muß ein Kompromiß zwischen einem wünschenswert hohen Speichervolumen und dessen mäßig hohem Ausfüllungsgrad durch die besonders strukturierten Filter geschlossen werden. Zwecks periodischer oder bedarfsweiser Reinigung können dabei nur einfache mechanische, klemmend federnde Vorrichtungen zur Halterung der Filter, wie Schnappverschlüsse (DE 198 15 722, EP 0 121 615, EP 0 481 819) in Betracht kommen.

Letztlich ist auch bekannt, daß durch Einbringen unterschiedlicher Metalle in Dachentwässerungen infolge elektrochemische Wirkungen und Freisetzung von Metallionen ein Bewuchs durch Mikroorganismen, von Algen oder Mosen eingeschränkt werden kann (DE 195 04 548). Es ist anstrebenswert, daß die Filterstrukturen diese Funktion selbst ausüben.

Aufgabe ist deshalb die Entwicklung eines Rinnenfilters,

• - der mit einfachen und handelsüblich verfügbaren Mitteln durch eine Schutzeinlage einen effektiven Schutz gegen auch feinere Verunreinigungen in Dachentwässerungen gewährleistet und das Wasser zumindest vorfiltert,
• - der auf einfache Weise in bereits vorhandene Rinnensysteme eingebracht wird,
• - der ein begrenztes Speichervermögen aufweist, wobei ein hydrostatischer Druck aufrechterhalten bleibt und
• - der im Bedarfsfall leicht einer Reinigung zugeführt werden kann und kostengünstig ersetzbar ist.

Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß in eine herkömmliche Dachentwässerung, insbesondere eine halbschalenförmige Dachrinne, eine schaumartig perforiert­ strukturierte Schutzeinlage im Bereich zwischen Wulst und Wasserfalz des Rinnenkörpers einer Dachentwässerung klemmend so eingelegt wird, daß sie in konkaver Form dem Rinnenkörper entspricht und diesen vollständig auskleidet.

Die Schutzeinlage besteht aus einzelnen Teilen, die quaderförmige Matten darstellen und die - entsprechend ihrer räumlichen Ausdehnungen - drei rechteckige Querschnitte aufweisen.

Die Hauptausdehnung einer einzelnen Matte erstreckt sich in der Längsrichtung des Rinnenkörpers. Eine größere Querausdehnung der Matte entspricht der Abmessung eines angenäherten Kreisbogens, der konkav zwischen Wulst und Wasserfalz innerhalb des Rinnenkörpers aufgespannt ist. Die sehnenartige Decklinie des Kreisbogens wird durch die Nenngröße der Dachrinne bestimmt. Dabei entspricht die Länge des Kreisbogens und damit die größere Querausdehnung der Matte etwa dem 1.5-fachen der Nenngröße. Die Dicke der Matte legt die kleinere Querausdehnung fest. Diese Dicke der Matten wird so vorgeschrieben, daß ein unter Eigenspannung stehender, langzeitig stabiler, sich weitgehend selbst verklemmender Rinnenfilter entsteht. Die Dicke soll mit etwa einem Sechstel bis zu einem Fünftel der Nenngröße der Dachrinne bestimmt werden. Oberhalb der Matte ist ein weiterer, kleinerer und - hier genannt - innerer Rinnenkörper so oberhalb der Matte und in diese eingefügt, daß sowohl der größere äußere wie auch der kleinere innere Rinnenkörper funktionell die zwei begrenzenden Halbschalen des Rinnenfilters bilden. Der innere Rinnenkörper besitzt Einlauföffnungen für den Wasserdurchtritt, hier als Filtereinlauföffnungen bezeichnet. An beiden Rinnenkörpern sind voneinander getrennte Rohrstutzen angebracht, die als Gossenfallstutzen einerseits einem Wasserablauf in ein Gossenfallrohr dienen und andererseits in einem davon abgetrennten Brauchwasserstutzen für ein Fallrohr einer Brauchwasserversorgung einmünden.

Bei horizontal verlaufenden Bogenformen der Rinnen können begrenzte Biegeradien bewerkstelligt werden. Die Elastizität der Matten gestattet dabei eine günstige Anpaßbarkeit durch Stauchung und Streckung an den inneren und außeren Biegeradien der beiden gebogenen Rinnenkörper. Die Biegeradien sind so gewählt, daß keine wesentliche Knickung des Materials bei der Auslegung und Bemessung der Rinnenkrümmer eintreten kann. Einzelne Matten stoßen an den Stirnseiten der Längsausdehnung ohne Zwischenräume stumpf aneinander. Auch die inneren Rinnenkörper können als vorgefertigte Teilstücke stumpf aneinanderstoßen, ohne daß zwangsläufig eine Dichtung oder auch nur abdichtende Überdeckung dieser Rinnenkörper erforderlich wird, beispielsweise durch verklebbare Folien. Der Gossenstutzen wird an den Stellen, an denen funktionsbedingt das grob verschmutzte Wasser abgeführt wird, durch eine Schnitt- oder Stanzöffnung durch die Matte hindurch in ein Gossenfallrohr abgeführt. Der Brauchwasserstutzen ist hingegen im bzw. unterhalb des äußeren Rinnenkörpers und auch tiefer als die Matten angebracht. Er mündet in einem Fallrohr für die Brauchwasserabführung. Das Gossenfallrohr und die Brauchwasserführung können in Dachbereichen auch als koaxiale Rohre verlaufen. Teile der Matten können den Brauchwassereinlauf überdecken. Mit einem weiteren Pufferbehälter zur Sammlung des Brauchwassers können so Bewässerungen für Pflanzenwuchs vorgenommen oder Toilettenspülungen betrieben werden.

Die mattenförmige Schutzeinlage besteht aus Teilen eines geschäumten und biegbar-flexiblen, halbstarren polymeren Materials. Die Polymere sind reine Stoffe oder Mischpolymere. Bevorzugt werden Polyolefine wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) eingesetzt. Als Materialvorstufen für die Matten eignen sich auch andere thermoplastische Kunststoffe wie PVDF, PFA, PPS, PB, FEP, ECTFE und PVC. Alle diese Thermoplaste zeichnen sich durch vorteilhaft geringe Relaxation des polymeren Materials, eine hohe Alterungsbeständigkeit, Beständigkeit gegenüber Temperaturschwankungen, Migrationsbeständigkeit, Lichtriß- und Ozonbeständigkeit sowie durch hervorragende mikrobiologische Beständigkeit aus. Sie weisen eine besonders hohe Formstabilität zwischen den beiden Rinnenkörpern auf.

Die Poren der Matten sind an ihren äußeren räumlichen Begrenzungen bevorzugt geschlossen berandet und bilden keine vorstehenden Grannen.

Die mittleren Porengröße der Matten liegen zwischen 5 und 15 mm. Bevorzugt werden Matten mit mittleren Porengrößen von 10 bis 12 mm. Ein besonders geeignetes Mattenmaterial ist Regicell®.

Die Herstellung der Maaten erfolgt vor allem durch Extrudieren unter gleichzeitigem Blasformen aus den plastifizierbaren Vorstufen der vorstehend bezeichneten Kunststoffe.

Besonders vorteilhaft ist, daß die Matten den meisten örtlichen Gegebenheiten für Dachentwässerungen anpaßbar sind. Die Angleichung kann durch Ablängen erfolgen. Bevorzugte Verfahren zur kostengünstigen Konfektionierung betreffen Trennschneiden oder Trennschmelzen, so mittels Vorrichtungen unter Einsatz von Heißdrähten. Eventuell beim Abtrennen an den Porenrändern entstehende Grannen können durch eine thermische Nachbehandlung der Mattenoberfläche verödet werden, etwa durch Abschmelzen mit einer Flamme. Ein Dehnungsausgleich der Matten bei langen Rinnenkörpern muß aufgrund ihrer hohen Elastizität nicht vorgesehen werden.

In Fällen eingeschränkter Biegbarkeit und Knickgefahr der halbstarren Matten, so beim Vorliegen enger Biegeradien oder wenn deren verbessertes Anschmiegen an den Rinnenkörper erwünscht ist, können die Matten an ihrer in den Rinnenkörper gerichteten Unterseite mit einer oder mehreren, in der Längsrichtung verlaufenden, etwa dreikantartigen Ausnehmungen oder Einschnitten versehen werden. Diese ermöglichen in der räumlichen Ausdehnung der Matten die Ausführung örtlich unterschiedlicher Biegeradien, besonders in den Querausdehnungen.

In der Schutzeinlage beträgt die Hauptausdehnung einer Matte 1 m bis 4 m entsprechend der Länge standardisiert verfügbarer und vorgefertigter Rinnenkörper. Sie soll bevorzugt zwischen 1 m und 2 m betragen. Für bevorzugte und genormte Nenngrößen von 80, 100, 125, 150 und 180 mm beträgt die größere Querausdehnung der Matten entsprechend 120, 150, 190, 225 und 270 mm. Die geeigneten Dicken der Matten betragen 15, 25, 30, 35 und 40 mm. Mit diesen Maßangaben wird eine standardmäßige Konfektionierung für die vorgeschlagenen Matten vorbereitet. Es ist somit möglich, einen inneren Rinnenkörper nächstkleinerer Abmessungen in einen solchen mit nächstgrößeren Abmessungen so einzusetzen, daß sich die zwischen beiden Rinnenkörpern als Schutzeinlage eingebrachten Matten in die Form des Rinnenfilters bringen lassen. Bei einer Nenngröße des äußeren Rinnenkörpers von 100 mm und entsprechender Nenngröße des inneren Rinnenkörpers von 80 mm kann beispielsweise so eine Matte mit einer Dicke von 15 mm eingefügt werden, die auch durch federnde Bügel auf eine Dicke von 10 mm zusammengedrückt werden kann. Zweckmäßig wird jedoch eine Bemessung beider Rinnenkörper so vorgenommen, daß sich eine Matte entsprechender Dicke zwanglos zwischen beide Rinnenkörper in die Form des Rinnenfilters einfügen läßt.

Die mattenförmige Schutzeinlage ist aus dem Rinnenkörper im Bedarfsfall stückweise herausnehmbar. Dazu wird der innere Rinnenkörper auch stückweise entfernt oder zumindest einseitig herausgeklappt.

Die Reinigung erfolgt durch Abstrahlen und Rückspülen mit Brauch- oder Regenwasser und kann bevorzugt vor Ort erfolgen. Die Verwendung von chemischen Mitteln, insbesondere von Netzmitteln, kann bei den Kunststoffmatten entfallen.

Die Witterungsstabilität der Matten erreicht Zeiträume von 10 bis 15 Jahren. Eine besondere Wartung des Rinnenfilters außer einer fallweise oder periodisch erforderlichen Reinigung ist entbehrlich. Er kann somit leicht und kostengünstig in Rinnenkörper eingebracht oder im Bedarfsfall ersetzt werden, ohne daß dazu besonders ausgebildete Fachleute erforderlich sind. Weiterhin sind die Matten leicht lagerfähig und stapelweise aufbewahrbar.

In Abänderung des Rinnenfilters kann dieser aus einem elastischen polymeren Gestrick oder Gewirk bestehen. Auch ist der Einsatz von korrosionsfesten metallischen Gestricken oder Gewirken oder von mit Metallfäden oder -fasern verstrickten oder gewirkten Kunststoffmatten möglich.

Für kastenförmige Dachrinnen ergeben sich gegenüber den halbrunden keine erfinderischen Besonderheiten. Es kann jedoch zweckmäßig sein, daß in einen kastenförmigen äußeren Rinnenkörper ein halbschalenförmiger innerer Rinnenkörper eingebracht wird. Auch ist die Verbesserung anderer Entwässerungssysteme als für eine Dachentwässerung, so für terraingleiche Bodenentwässerungen wie für Spülrinnen, für die Erfindung nicht wesentlich.

Die Filtereinlauföffnungen können größer als die der Mattenporen sein und können so abgestimmt sein, daß bevorzugt gröbere Verunreinigungen zurückgehalten und im inneren Rinnenkörper in Richtung Gossenfallstutzen gespült werden. Dabei können diese Öffnungen auch größer als bei bekannten Lösungen für einen Rinnenfilter sein, die bisher bei etwa 10 mm liegen. Das so vorgereinigte Wasser tritt durch alle vorhandenen Öffnungen in den Rinnenfilter ein und wird hier von mit dem Wasser mitgeführten Bestandteilen, so von Schlamm, weiter gereinigt.

Die inneren Rinnenkörper können auch zweckmäßig durch Verpressen unter Temperatureinwirkung, durch Verschweißen, Verkleben, Verklammern und/oder durch Vernadeln mit den Matten verbunden werden, ohne daß etwa für eine feste Verbindung notwendige Öffnungen gegenüber den Matten abgedichtet sein müssen. Sie können auch vollständig aus metallischen Mischgeweben oder Sieben bestehen. Somit kann eine aus dem Rinnenfilter herausgenommene Filtereinlage gemeinsam mit dem inneren Rinnenkörper gereinigt werden, beispielsweise durch Bürsten und Abstrahlen.

Bei Vorliegen kleinerer unterschiedlicher Nenngrößen der Rinnenkörper und auch in Zonen mit extremen Witterungseinwirkungen empfiehlt es sich, oberhalb des Rinnenfilters bogenartig geformte Bügel anzubringen, die mit Wulst und Wasserfalz beider Rinnenkörper federnd verklammert werden und einer zusätzlichen Halterung des inneren Rinnenkörpers und der Matten dienen. Diese Bügel können gespritzte und elastische Kunststoffteile sein, aber auch aus federnden Metallstreifen bestehen.

Es ist auch möglich, die Matten an den Rändern ihrer Längsausdehnung, ein- oder zweiseitig und zumindest punkt- oder abschnittsweise, mit dem äußeren Rinnenkörper zu verkleben. Hierzu eignen sich besonders Heißkleber wie Klebstoffe auf einer Basis von Butylkautschuk. Für eine Reinigung des Rinnenkörpers können somit zumindest wenige Klebstellen durch eine örtliche thermische Behandlung wie mit einem Heißluftgebläse gelöst werden, so daß die Matten einseitig aus dem Rinnenkörper herauslösbar sind.

Zweckmäßig übernimmt die Dacheindeckung in Form eines Oberdaches eine weitere Haltefunktion der Matten, indem die Matten teilweise traufseitig vom Längsrand der Dacheindeckung überdeckt sein können.

Besondere Vorteile des Rinnenfilters bestehen in einer effektiven Rückhaltung von Blattlaub und kleineren Ästen bzw Nadeln, die in die Gosse gespült werden. Das Abgleiten von Laub oder auch Nadeln wird durch die glatte Berandung der Mattenporen befördert. Beim Auftreten von schwall- oder strahlartigen Wasserströmen wird ein hohes Schluckvermögen der Poren beobachtet, wobei auch durch ein günstiges Wassereinleitvermögen und wasserfreundliches Benetzungsverhalten der Stege zwischen den Poren des polymeren Mattenmaterials ein sekundäres Spritzen verhindert wird. Voraussetzung ist, daß die Filtereinlauföffnungen ausreichend groß gestaltet sind.

Eine Einengung des freien Querschnitts des inneren Rinnenkörpers erfolgt nicht. Bei einem zu hohen Aufkommen von Wasser kann allerdings ein Überlaufen des inneren Rinnenkörpers erfolgen. Vorteilhaft wird jedoch das übergelaufene Wasser in der größeren Querausdehnung von den frei zwischen den beiden Rinnenkörpern vorstehenden Rändern der Matten aufgenommen.

Die Erfindung wird beispielhaft näher erläutert. Die zugehörigen Figuren zeigen:

Fig. 1: Eine Dachkonstruktion mit Rinnenfilter; im Schnitt.

Fig. 2: Eine Abänderung des Rinnenfilters, mit federnder Verklammerung.

Fig. 3: Eine weitere Abänderung nach Fig. 2, mit Klebungen und mit Klemmflächen.

Fig. 4: Einen Rinnenfilter wie nach Fig. 2, mit einem zusätzlichen Laubfanggitter.

Fig. 5: Eine Darstellung des Speichervermögens des Rinnenfilters in Abhängigkeit von der Nenngröße.

Beispiel 1

Unter Bezug auf Fig. 1 besteht der Rinnenfilter 1 aus einer mattenartigen Filtereinlage 2, die in den äußeren Rinnenkörper 3 eingelegt ist. Die Filtereinlage 2 kleidet den äußeren Rinnenkörper 3 zwischen der dachabgewandten Wulst 4 und dem traufseitigen Wasserfalz. 5 vollständig aus. Oberhalb der Filtereinlage 2 ist der innere Rinnenkörper 3' eingeschmiegt. Er weist die Filtereinlauföffnungen 13 auf. Am äußeren Rinnenkörper 3 ist der Gossenfallstutzen 12 und am inneren Rohrstutzen 3' ist der Brauchwasserstutzen 12' angebracht. Vom Brauchwasserstutzen führt ein Brauchwasserablauf 31 über den Speicherverschluß 30 in den Speicherbehälter 32, der mit den Nutzerleitungen 33 verbunden ist.

Am äußeren Rinnenkörper 3 sind Rinneneisen 6 angebracht, die in den Rinnenträger 7 übergehen und die an der Balkenlage 8 befestigt sind. Die Balkenlage 8 befindet sich auf dem Auflager 10 des Unterdaches 9. Oberhalb des Rinnenträgers 7 befindet sich das Oberdach 11.

In den Rinnenfilter 1 eintretendes Wasser wird zu einem größeren Anteil dem Gossenfallstutzen 12 zugeführt. Bei kleineren Wasserdurchsätzen werden dabei gröbere Feststoffe teilweise auf dem Boden des inneren Rinnenkörpers 3' abgelagert, zum Teil bereits über den Gossenfallstutzen 12 abgeführt. Größere Wasserdurchsätze bewirken hingegen ein weitgehendes Freispülen der glatten Innenflächen des inneren Rinnenkörpers 3'. Vergleichsweise wenige Filtereinlauföffnungen 13 reichen aus, um innerhalb der Filtereinlage 2 feinere Feststoffanteile zurückzuhalten. Das vorgefilterte Brauchwasser gelangt in den Speicherbehälter 32, von wo aus es für verschiedene Zwecke in Nutzerleitungen 33 abgeführt werden kann. Bei Schließen des Verschlusses 30 wird eine - allerdings kurzzeitige und jahreszeitlich bedingte - Speicherung des Brauchwassers zwischen den Rinnenkörpern 3; 3' ermöglicht, wobei bei hohem Wasseranfall der Speicherbehälter 32 lediglich die Funktion eines Pufferbehälters übernimmt.

Die Reinigung der Filtereinlage 2 erfolgt nach Herausnahme des federnd eingefügten inneren Rinnenkörpers 3' aus dem äußeren Rinnenkörper 3.

Beispiel 2

Unter Bezug auf Fig. 2 besteht der Rinnenfilter 1 aus einer Filtereinlage 2, einem äußeren Rinnenkörper 3 mit Wulst 4 und traufseitigem Wasserfalz 5 und einem inneren Rinnenkörper 3' mit Wulst 4' und Wasserfalz 5'. Sowohl die Wulste 4; 4' als auch die Wasserfalze 5; 5' sind jeweils durch die Klammern 22; 22' miteinander verbunden. Die Filtereinlage 2 schließt mit den Wulsten 4; 4' und den Wasserfalzen 5; 5' etwa bündig ab. Das Brauchwasser gelangt ähnlich wie in Beispiel 1 in voller Menge durch die Filtereinlauföffnungen 13 in die Filtereinlage 2.

Beispiel 3

Unter Bezug auf Fig. 3 ist die gestrickartige Filtereinlage 2' am inneren Rinnenkörper 3' mittels zweier Klebungen 23; 23' befestigt. Aus dem Detail 3' ist ersichtlich, daß der innere Rinnenkörper 3' aus einem Sieb 20 mit kreuzgitterartigen Filtereinlauföffnungen 13 besteht. Die Wulste 4; 4' verbinden die Filtereinlage 2' in Nähe des Wasserfalzes 5 und der Wulst 4 durch Eindrücken und Eindellen des gestrickartigen Materials unter Andrücken an die am äußeren Rinnenkörper 3 befindlichen Klemmflächen 21; 21'. Oberhalb des inneren Rinnenkörpers 3' ist ein Überstand der Filtereinlage 2' vorhanden.

Bei einem hohen Wasseranfall tritt das Wässer zwecks Bereitstellung von Brauchwasser direkt in die Filtereinlage 2' oberhalb des Rinnenkörpers 3' ein. Ein Spritzwasseranfall wird zuverlässig vermieden. Bei niedrigem Wasseranfall gelangt das Wasser allein durch die Filtereinlauföffnungen 13.

Beispiel 4

Unter Bezug auf Fig. 4 sind der Wulst 4 und der Wasserfalz 5 durch das Gitter 24 vollständig und bündig überdeckt. Die Filtereinlage 2 weist Einschnitte 25 auf, die das Einschmiegen einer im Bedarfsfall und von der Norm abweichenden dickeren Filtereinlage 2 in den Rinnenkörper 3 ermöglichen. Der Rinnenkörper 3' stellt eine dünne Siebfläche (Detail 3') dar, die mit der Filtereinlage 2 mit ihrer gesamten Innenfläche fest verbunden ist.

Das Gitter 24 eignet sich für Rinnenfilter 1 in Gebieten mit durch Pflanzenwachstum bedingtem starken Laub- oder Nadelbefall.

Beispiel 5

In Fig. 5 wird das innere Speichervermögen verschiedener Filtereinlagen 2 innerhalb der Rinnenkörper 3; 3' in Abhängigkeit von der Nenngröße des Rinnenkörpers 3 dargestellt. Es beträgt etwa 1 bis 4 Liter Wasser je laufenden Meter des Rinnenkörpers 3 und ist von der Dichte der Porenstruktur abhängig. Für ein Gebäude, an dem sich oberhalb der beiden Längswände von 20 m die Rinnenkörper 3; 3' befinden, beträgt das Speichervermögen des Rinnenfilters somit zwischen 40 L/m und 160 L/m.

Bezugszeichenaufstellung

1

Rinnenfilter

2

Filtereinlage

2

' Filtereinlage

3

Rinnenkörper, äußerer

3

' Rinnenkörper, innerer

4

Wulst

4

' Wulst

5

Wasserfalz

5

' Wasserfalz

6

Rinneneisen

7

Rinnenträger

8

Balkenlage

9

Unterdach

10

Auflager

11

Oberdach

12

Gossenfallstutzen

12

' Brauchwasserstutzen

13

Filtereinlauföffnung

20

Sieb

21

Klemmfläche

21

' Klemmfläche

22

Klammer

22

' Klammer

23

Klebung

23

' Klebung

24

Gitter

25

Ausnehmung

30

Verschluß

31

Brauchwasserablauf

32

Speicherbehälter

33

Nutzerleitung

Claims (22)

1. Rinnenfilter (1) für Gebäude-Dachentwässerungen gegenüber jahreszeitlich und witterungsbedingt angesammelten Verunreinigungen mit einer im Rinnenkörper eingebrachten perforierten Filtereinlage (2), dadurch gekennzeichnet, daß in eine halbrunde oder kastenförmig geformte Dachrinne eine schaumartig perforiert-strukturierte halbstarre Filtereinlage (2) in Form einer Matte im Bereich zwischen Wulst (4) und Wasserfalz (5) des äußeren Rinnenkörpers (3) klemmend eingeschmiegt ist und damit den Rinnenkörper (3) in ihrem Bogenbereich zwischen etwa der Höhe des Wulstes (4) und etwa der Höhe des Wasserfalzes (5) vollständig auskleidet, die Filtereinlage (2) aus einer quaderförmigen Matte mit entsprechend drei rechteckigen Querschnitte besteht, die Hauptausdehnung der Matte sich in der Längsrichtung des Rinnenkörpers (3) erstreckt, eine größere Querausdehnung der Matte einem angenäherten Kreisbogen entspricht, der konkav zwischen Wulst (4) und Wasserfalz (5) im Bogenbereich unterhalb der Nenngröße des Rinnenkörpers (3) aufgespannt ist, dabei die sehnenartige Basislinie des Kreisbogens durch die Nenngröße des Rinnenkörpers (3) der Dachrinne selbst bestimmt wird, oberhalb der Filtereinlage (3) insbesondere in Form eines Siebes (30) mit den Filtereinlauföffnungen (13) ein kleinerer innerer Rinnenkörper (3') eingefügt ist, der die Filtereinlage (2) mit dem Rinnenkörper (3) sandwichartig einschließt, sowohl am Rinnenkörper (3) mindestens ein Brauchwasserstutzen (12) als auch am Rinnenkörper (3') mindestens ein Gossenfallstutzen (12') angebracht sind, und daß am Rinnenkörper (3) sich mehrere Rinneneisen (6) befinden, die in die Rinnenträger (7) unterhalb des Oberdaches (11) übergehen, die Rinnenträger (7) an der Balkenlage (8) auf dem Auflager (10) des Unterdaches (9) befestigt sind und das Oberdach (11) die Filtereinlage (2) teilweise überdeckt, sowie der Brauchwasserstutzen (12') in einem Brauchwasserablauf (31) endet, der weiterhin mit einem mit Nutzerleitungen (33) verbundenen Speicherbehälter (32) versehen ist.

2. Rinnenfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die größere Querausdehnung der Matte etwa dem eineinhalbfachen der Nenngröße entspricht, die kleinere Querausdehnung mindestens durch die Dicke der Matte mit etwa einem Sechstel bis zu einem Fünftel der Nenngröße bestimmt wird.

3. Rinnenfilter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptausdehnung der Matte 1 m bis 4 m beträgt und bevorzugt zwischen 1 m und 2 m liegt, und daß insbesondere für die Nenngrößen 80, 100, 125, 150 und 180 mm die größere Querausdehnung der Matten entsprechend 120, 150, 190, 225 und 270 mm und die Dicke entsprechend 15, 25, 30, 35 und 40 mm beträgt und die Matten aus einzelnen konfektionierten Teilen bestehen.

4. Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Matten an den Stirnseiten ihrer Längsausdehnung ohne Zwischenräume stumpf aneinanderstoßen, die Matten dabei die Einlauföffnungen von mindestens einem Brauchwasserstutzen (12') am Rinnenkörpern (3) überdecken können und bei horizontal verlaufenden Bogenformen der Rinnenkörper (3) begrenzte Biegeradien bewerkstelligt werden.

5. Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mattenförmige Filtereinlage (2) aus einem geschäumten und biegbar-flexiblen polymeren Material besteht und geschäumte reine polymere Kunststoffe oder geschäumte Mischpolymere sind.

6. Rinnenfilter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bevorzugt Polyolefine, wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP), aber auch andere thermoplastische Kunststoffe, wie PVDF, PFA, PPS, PB, FEP, ECTFE und PVC eingesetzt werden.

7. Rinnenfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Poren der Mattenoberflächen an ihren äußeren räumlichen Begrenzungen bevorzugt geschlossen berandet sind und keine vorstehenden Grannen ausbilden.

8. Rinnenfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die mittleren Porengrößen der Matten zwischen 5 und 15 mm liegen und bevorzugt die Porengrößen zwischen 10 und 12 mm aufweisen.

9. Rinnenfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinlauföffnungen (13) mindestens um die Hälfte kleiner als die Porengrößen der Matten sind und bevorzugt höchstens 5 mm betragen.

10. Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Matten den örtlichen Gegebenheiten für Dachentwässerungen anpaßbar sind, wobei die Angleichung bevorzugt durch Ablängen erfolgt.

11. Rinnenfilter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Angleichung bevorzugt durch thermische Formgebung über Schnitt- oder Abschmelzstellen erfolgt.

12. Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die mattenförmige Filtereinlage (2) aus dem Rinnenkörper (3) stückweise oder zumindest abschnittsweise herausnehmbar ist, bevorzugt vor Ort gereinigt wird und in abgestrahlter oder rückgespülter Form wieder in den Rinnenkörper (3) einfügbar ist.

13. Abgeänderter Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß dieser aus einem elastischen polymeren Gestrick oder Gewirk besteht.

14. Abgeänderter Rinnenfilter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß korrosionsfeste metallische Gestricke oder Gewirke oder Mischgestricke oder -gewirke mit metallischen Anteilen vorgesehen werden.

15. Abgeänderter Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnenkörper (3') mit der Filtereinlage (2') durch Verheftungen, Verpressungen, Verklebungen, Verklammerungen oder Vernadelungen verbunden sind.

16. Rinnenfilter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Rinnenkörpers (3') mindestens an seinen Innenseiten in Nähe des Wulstes (4') und des Wasserfalzes (5') mit der Filtereinlage (2) verheftet oder mindestens durch die Klebungen (23; 23') befestigt ist.

17. Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere bei Vorliegen größerer Nenngrößen oberhalb des Rinnenfilters (1) bogenartig geformte Klammern (22; 22') angeordnet werden, die entsprechend mit dem Wasserfalz (5) und des Wulstes (4) federnd verklammert sind.

18. Abgeänderter Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Rinnenfilter (1) oberhalb des Rinnenkörpers (3) mit einem Gitter (24) überdeckt und mit der Wulst (4) und dem Wasserfalz (5) des Rinnenkörpers (3) federnd verklammert ist und das Gitter (24) die Funktion der Klammern (22, 22') ausübt.

19. Abgeänderter Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinlage (2) mindestens eine Ausnehmung (25) aufweist und in dieser mindestens zwei mäßig voneinander verschiedene Biegeradien vorliegen.

20. Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem Brauchwasserstutzen (12') und dem Behälter (32) ein Verschluß (30) befindet.

21. Rinnenfilter nach Anspruch 1 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Brauchwasserstutzen (12') koaxial im Gossenfallstutzen (12) angeordnet ist.

22. Abgeänderter Rinnenfilter nach Anspruch 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß dieser für terraingleiche Bodenentwässerungen eingesetzt wird.