DE10137147A1

DE10137147A1 - System zur Pflege von Vegetationsschichten

Info

Publication number: DE10137147A1
Application number: DE10137147A
Authority: DE
Inventors: Winfried Kneussle
Original assignee: Individual
Current assignee: Kneussle Winfried 88250 Weingarten De
Priority date: 2001-07-30
Filing date: 2001-07-30
Publication date: 2003-02-13
Also published as: DE20211742U1

Abstract

Es wird ein System zur Pflege von Vegetationsschichten (1), wie beispielsweise Rasenflächen oder Sportrasenflächen, vorgeschlagen, das einen unterirdisch verlegten, für Fluide durchlässigen Membranschlauch (2) oder eine unterirdisch verlegte Anordnung mehrerer solcher Membranschläuche (2) aufweist. Weiter ist ein mit dem oder den Membranschläuchen (2) verbundenes Kupplungselement (4; 14), das einen ersten Anschluss (5; 15) zum Zuführen einer Flüssigkeit unter Druck zu dem oder den Membranschläuchen (2) und einen zweiten Anschluss (6; 16) zum Entfernen von Flüssigkeiten und/oder Gasen durch Unterdruck aus dem oder den Membranschläuchen (2) aufweist; und eine Steuereinrichtung (8; 18) zum Steuern des Kupplungselements (4; 14), um den oder die Membranschläuche (2) wahlweise mit dem ersten oder dem zweiten Anschluss (5, 6; 15, 16) des Kupplungselements (4; 14) zu verbinden, vorgesehen. Mit diesem einfach aufgebauten und zu verlegenden System kann die Vegetationsschicht (1) sowohl bewässert als auch entwässert, begast als auch entgast sowie gedüngt etc. werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Pflege von Vegetationsschichten, insbesondere von Rasenflächen und Sportrasenflächen, gemäß Patentanspruch 1.

Rasenflächen und Sportrasenflächen, wie Golfplätze, Fußballplätze, Garten- und Parkanlagen, aber auch Flächen in der Land- und Forstwirtschaft sowie im Plantagenanbau wurden ursprünglich und zum Großteil auch derzeit noch von oben mittels Sprinkler- bzw. Überkopfberegnung bewässert. Außerdem muss dabei eine Drainageschicht unter der Vegetationsschicht vorgesehen sein, und die Vegetationsschicht wird mechanisch belüftet, vertikutiert, etc.. Insbesondere die Überkopfberegnung der Vegetationsschichten beinhaltet einige Nachteile. Selbst in Mitteleuropa verdunstet ein Großteil der auf die Oberfläche zugeführten Wassermenge und gelangt somit nicht mehr in den Wurzelbereich. Außerdem bewirkt die Überkopfberegnung mit dem Laufe der Zeit eine kürzere Wurzelausbildung der Vegetationsschicht, was wiederum zu einer Verdichtung dieser Bodenschicht mit mangelhafter Drainagewirkung und unzureichender Kapillarität führt, sowie eine Verschlämmung der unterhalb des Wurzelbereichs liegenden Drainageschicht. Ein weiterer Nachteil der Überkopfberegnung ist die mögliche Ausbildung von Staunässe in der Vegetationsschicht, was auf Dauer zu einer Versauerung des Erdreichs führen kann und die Entwicklung von Krankheiten im Erdreich und in der Vegetationsschicht begünstigt. Dies alles führt dazu, dass solche Rasenflächen, insbesondere solche, die stark beansprucht werden, häufig aufwändig ganz oder teilweise erneuert werden müssen.

Um die oben genannten Nachteile bei der Bewässerung von Rasenflächen zu vermeiden, wird seit einiger Zeit bei verschiedensten Anwendungen die sogenannte Unterflurberegnung eingesetzt. Hierbei wird ein Rohr- oder Schlauchsystem unterirdisch verlegt, durch das über geeignete Öffnungen im Rohr bzw. Schlauch Wasser im Wurzelbereich der Vegetationsschicht abgegeben wird. Die zugeführte Wassermenge ist üblicherweise in Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Luft- und Bodenfeuchte steuerbar. Durch die Unterflurberegnung lassen sich in trockenen und warmen Klimazonen deutliche Wassereinsparungen von bis zu 80% erzielen. Im Falle der Unterflurberegnung wird das Wasser direkt im Wurzelbereich der Vegetationsschicht zugeführt, so dass kaum Verdunstung über die Rasenoberfläche erfolgt und eine gute Kapillarität und Wurzelausbildung der Bodenschichten aufrechterhalten wird.

Derartige Unterflurbewässerungssysteme sind bereits vielfältig bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 32 03 523 C2 eine Vorrichtung zur Unterflurbewässerung mit einem bandförmigen wasserundurchlässigen Kunststoffverteiler, der an die Unterseite eines mit Austrittsöffnungen versehenen Wasserleitungsrohres angeschlossen ist. Eine spezielle Ausgestaltung des Verteilers soll die Verteilung des aus dem Wasserleitungsrohr austretenden Wassers in das umliegende Erdreich steuern. Eine weiteres Unterflurbewässerungssystem ist aus der DE 196 35 140 A1 bekannt, in der ein textiles System beschrieben ist, welches aus einer sehr groben textilen netzartigen Grundstruktur mit eingebundenen, geschlitzten oder gelochten Schläuchen besteht. Dieses System ist zwischen zwei wasserundurchlässigen Kunststofffolien im Erdreich angeordnet, wobei die Nutzpflanzen durch kreuzförmige Einschnitte in der an der Bodenoberfläche verlegten oberen Kunststofffolie in den Boden eingesetzt werden. Die beiden oben beschriebenen Systeme dienen ausschließlich der Bewässerung der Vegetationsschichten und sind zudem relativ aufwändig aufgebaut.

Weiter sind aus dem Stand der Technik verschiedene Unterflurbewässerungssysteme bekannt, welche neben der Aufgabe der Bewässerung der Vegetationsschicht auch andere Pflegefunktionen erfüllen sollen.

Die EP 0 774 894 B1 zeigt beispielsweise ein kapillares Bewässerungssystem für den Wurzelbereich, das ein oder mehrere perforierte Rohre zum Bereitstellen eines Fluids aufweist, die zwischen zwei Lagen Kapillarstoff angeordnet sind, von denen die untere Lage wasserundurchlässig sein sollte. Durch die perforierten Rohre kann dem Wurzelbereich nicht nur Wasser sondern zum Beispiel auch Gas zugeführt werden.

Ein weiteres System zur Unterflurbewässerung offenbart zum Beispiel die DE 199 01 323 A1. Bei diesem System wird ein poröser Bewässerungsschlauch im Boden verlegt, durch den der Vegetationsschicht Wasser, Düngemittel und CO₂ zugeführten werden kann. Unterhalb dieses Bewässerungsschlauchs wird ein Heizrohr zum zeitgleichen Heizen bzw. Auftauen des Bodens und optional zusätzlich ein Drainagerohr verlegt. Ebenfalls ein System zum unterflurigen Bewässern und Begasen einer Vegetationsschicht ist in der DE 195 04 028 A1 beschrieben. In dieser Druckschrift wird ein Ventilschlauch mit Ventilschlitzen, die sich nur unter Druck nach außen öffnen, offenbart, durch die Wasser, Düngemittel oder Warmluft zum Trocknen und Auftauen direkt in den Wurzelbereich der Vegetationsschicht zugeführt werden können.

Neben einer Kombination aus Bewässerung und Begasung und/oder Heizung der Vegetationsschicht gibt es auch bereits Systeme, die ein kombiniertes unterfluriges Bewässerungs- und Entwässerungssystem ermöglichen. Neben der Bewässerung von Vegetationsschichten ist eine gute Drainage bzw. Entwässerung besonders wichtig, um überschüssige Wassermengen zum Beispiel aufgrund starker Regenfälle schnell abzuführen, um Staunässe, eine Versauerung des Erdreichs, Bakterienbildung und dergleichen zu vermeiden. So beschreibt zum Beispiel die DE 38 37 033 A1 ein System mit mindestens einem in der Vegetationsschicht angeordneten Schlauch mit mehreren auf dem Schlauchmantel verteilten Öffnungen und einem den Schlauch umhüllenden Drainagerohr. Der innenliegende Schlauch dient der Bewässerung und das äußere Drainagerohr der Entwässerung der Vegetationsschicht. Den gleichen grundsätzlichen Aufbau zeigen auch die von Dr. William H. Daniel entwickelten PURR-Wick-Systeme und PAT (Prescription Athletic Turf)-Systeme.

Ausgehend von den vorgenannten Unterflurbewässerungssystemen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System zur Pflege von Vegetationsschichten vorzusehen, das bei besonders einfachem Aufbau und damit einfacher Montage eine variable und vielseitige Pflege der Vegetationsschicht einschließlich ihrer Bewässerung und Entwässerung gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das System zur Pflege von Vegetationsschichten gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen unterirdisch verlegten, für Fluide durchlässigen Membranschlauch oder eine unterirdisch verlegte Anordnung mehrerer solcher Membranschläuche; ein mit dem oder den Membranschläuchen verbundenes Kupplungselement, das einen ersten Anschluss zum Zuführen einer Flüssigkeit unter Druck zu dem oder den Membranschläuchen und einen zweiten Anschluss zum Entfernen von Flüssigkeit und/oder Gasen durch Unterdruck aus dem oder den Membranschläuchen aufweist; und eine Steuereinrichtung zum Steuern des Kupplungselements, um den oder die Membranschläuche wahlweise mit dem ersten oder dem zweiten Anschluss des Kupplungselements zu verbinden, auf.

Das erfindungsgemäße System ermöglicht im Gegensatz zu den vorbekannten Systemen mit nur einem einzigen Schlauch bzw. Schlauchsystem sowohl ein Bewässern als auch ein Entwässern und/oder Entgasen der Vegetationsschicht, indem dieser Schlauch wahlweise mit einem Anschluss zur Flüssigkeitszufuhr unter Druck oder mit einem Anschluss zum Entfernen von Flüssigkeit und/oder Gasen durch Unterdruck zu bzw. aus dem Schlauch verbunden werden kann. Der Schlauch ist als Membranschlauch, d. h. poröser Schlauch ausgebildet, der den Durchtritt von Fluiden, wie Wasser oder Gasen, in beiden Durchtrittsrichtungen erlaubt. Im Falle des Anschlusses dieses Membranschlauches an eine Flüssigkeitszufuhr unter Druck wird die Flüssigkeit durch die poröse Wandung des Schlauches in das umgebende Erdreich der Vegetationsschicht gedrückt, während im Falle des Anschlusses an Unterdruck, das im umliegenden Erdreich übermäßig vorhandene Wasser und/oder die beispielsweise in Folge von Staunässe entwickelten Faulgase durch die poröse Wandung des Membranschlauches in den Schlauch gesogen und dann durch das System abtransportiert wird.

Außerdem erfolgt im Gegensatz zu den vorbekannten Systemen bei dem erfindungsgemäßen Pflegesystem die Bewässerung und die Entwässerung der Vegetationsschicht in einer Ebene. Hierdurch wird vermieden, dass die Drainage in der tieferen Ebene früher oder später insbesondere aufgrund von Verdichtungen in diesem tieferen Schichtbereich in ihrer Funktionsfähigkeit beeinträchtigt wird, was zu einer Versauerung des Erdreichs mit den bekannten negativen Folgeerscheinungen führen würde.

Das erfindungsgemäße System ist besonders einfach bei bereits bestehenden Sportrasenflächen und dergleichen verlegbar, da die Membranschläuche beispielsweise in entsprechende Frässchlitze in der Vegetationsschicht eingebracht und an die außerhalb der eigentlichen Sportrasenfläche vorgesehenen Kupplungselemente angeschlossen werden können. Die Benutzung der Rasenflächen muss nur sehr kurzzeitig unterbrochen werden.

Gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der zweite Anschluss des Kupplungselements ein Anschluss für eine Unterdruckquelle, so dass in den Membranschläuchen zum Zwecke der Entwässerung oder Entgasung ein Unterdruck erzeugt wird, durch den das Wasser bzw. die Faulgase aus dem umliegenden Erdreich gesaugt wird. Zusätzlich kann das Kupplungselement in diesem Fall einen dritten Anschluss für eine Druckluftquelle aufweisen, um die Vegetationsschicht durch die Membranschläuche wahlweise auch belüften zu können. In Kombination mit einer Entgasung der Vegetationsschicht kann die Belüftung so zu einem Gasaustausch in der Vegetationsschicht führen.

Gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der zweite Anschluss des Kupplungselements ein Anschluss für eine Druckluftquelle. Zusätzlich sind die Membranschläuche mit einem zweiten Kupplungselement verbunden, das einen Anschluss zum Abführen der Druckluft aufweist. Zum Entwässern oder Entgasen der Vegetationsschicht werden die Membranschläuche gleichzeitig mit dem zweiten Anschluss des ersten Kupplungselements und mit dem Anschluss des zweiten Kupplungselements verbunden, so dass Druckluft von dem zweiten Anschluss des ersten Kupplungselements zu dem Anschluss des zweiten Kupplungselements strömt. Aufgrund des geringeren statischen Drucks der durchströmenden Druckluft und des dadurch erzeugten Unterdrucks in den Membranschläuchen bzw. direkt außerhalb der Membranschläuche im umliegenden Erdreich werden Flüssigkeit und/oder Gase aus dem umliegenden Erdreich der Vegetationsschicht angesaugt und mitgerissen.

Um bei dieser Ausführungsform wahlweise auch eine Belüftung der Vegetationsschicht zu ermöglichen, kann das zweite Kupplungselement außerdem derart steuerbar sein, dass die Membranschläuche einerseits mit dem zweiten Anschluss des ersten Kupplungselements verbunden, aber andererseits von dem Anschluss des zweiten Kupplungselements abgetrennt sind, so dass die über den zweiten Anschluss des ersten Kupplungselements zugeführte Druckluft über die Membranschläuche in die umliegende Vegetationsschicht austreten muss.

Über den ersten Anschluss des Kupplungselements können der Vegetationsschicht vorteilhafterweise mit der unter Druck zugeführten Flüssigkeit, insbesondere Wasser, auch zusätzliche Wirkstoffe zur Düngung, Schädlingsbekämpfung, Unkrautbekämpfung, Krankheitsbekämpfung und dergleichen Pflege zugeführt werden.

Die über den entsprechenden Anschluss des Kupplungselements zugeführte Druckluft kann vorzugsweise auch zum Freiblasen der porösen Wandung der Membranschläuche verwendet werden, um ein Verstopfen der Membranschläuche dauerhaft zu verhindern. Außerdem kann die Druckluft bevorzugt auch in pulsierender Form zuführbar sein, um eine Vibration der Membranschläuche zu bewirken, durch die eine Lockerung des Erdreichs der Vegetationsschicht erzielt werden kann.

Ferner kann über den entsprechenden Anschluss des Kupplungselements die Druckluft auch als erwärmte Luft zugeführt werden, um eine Beheizung der Vegetationsschicht zu bewirken.

Die in dem erfindungsgemäßen System eingesetzten Membranschläuche bestehen vorzugsweise aus einem chemisch und physikalisch widerstandsfähigen Kunststoff oder Kautschukmaterial, beispielsweise werden sie aus einem Altreifengranulat gefertigt.

Das System gemäß der vorliegenden Erfindung eignet sich besonders zur Pflege von Golfplätzen oder Fußballplätzen und dergleichen Sportrasenflächen. Die Erfindung ist aber ebenso im Bereich der Land- und Forstwirtschaft sowie des Plantagenanbaus einsetzbar.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Systems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Systems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Zunächst Bezug nehmend auf Fig. 1, weist das System zur Pflege einer Vegetationsschicht 1 gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von Membranschläuchen 2 auf, die etwa parallel unterirdisch in der Vegetationsschicht 1 verlegt sind. Die Membranschläuche 2 sind mit einem Versorgungsschlauch 3 verbunden, über den sie an das Kupplungselement 4 angeschlossen sind. Da der Versorgungsschlauch 3 üblicherweise einen größeren Durchmesser als die Membranschläuche 2 aufweist und deshalb eine aufwändigere Montage bedingt, wird der Versorgungsschlauch 3 vorzugsweise außerhalb der eigentlichen Nutzfläche der Vegetationsschicht 1 verlegt.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung selbstverständlich nicht auf die in Fig. 1 gezeigte Anordnung und Anzahl von Membranschläuchen 2 und Versorgungsschlauch 3 beschränkt ist. Vielmehr kann der oder können die Versorgungsschläuche 3 auch um die Vegetationsschicht 1 herum verlegt werden, und die von den Versorgungsschläuchen 3 ausgehenden Membranschläuche 2 ragen gleichmäßig verteilt nach innen in die Vegetationsschicht. In Ausnahmefällen kann auch auf einen Versorgungsschlauch verzichtet und die Membranschläuche beispielsweise über einen geeigneten Verteiler direkt an das Kupplungselement 4 angeschlossen werden. Ebenso können natürlich nicht nur rechteckige, sondern auch runde oder beliebig anders geformte Vegetationsschichten mit dem erfindungsgemäßen System ausgerüstet werden.
Weiter wird darauf hingewiesen, dass das System der vorliegenden Erfindung prinzipiell bei jeder Art von Vegetationsschicht eingesetzt werden kann. Als besonders vorteilhaft hat sich allerdings der Einsatz bei Rasenflächen und Sportrasenflächen erwiesen, die im allgemeinen stark beansprucht werden und deshalb einer aufwändigeren Pflege bedürfen.
Beispiele von besonders bevorzugten Anwendungen sind Golfplatzgrüns und Abschläge von Golfplätzen, sowie Fußballfelder und dergleichen.
Das Kupplungselement 4 weist in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel drei Anschlüsse 5-7 auf. Über einen ersten Anschluss 5 kann dem Versorgungsschlauch 3 und den Membranschläuchen 2 unter Druck eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, zugeführt werden. Die unter Druck in die Membranschläuche 2 gepumpte Flüssigkeit tritt durch die poröse Wandung der Membranschläuche 2 in das umliegende Erdreich der Vegetationsschicht 1 aus und gelangt so direkt in den Wurzelbereich. Der Flüssigkeit können in an sich bekannter Weise zusätzliche Wirkstoffe zur Pflege der Vegetationsschicht 1 beigemengt werden, wie beispielsweise Düngemittel, Schädlingsbekämpfungsmittel, Unkrautvernichtungsmittel, Krankheitsbekämpfungsmittel und dergleichen.
Über einen zweiten Anschluss 6 des Kupplungselements 4 sind der Versorgungsschlauch 3 und die Membranschläuche 2 an Unterdruck anschließbar. Durch den Unterdruck werden die Schläuche 2, 3 zunächst entleert, so dass sich auch in den Schläuchen 2 und 3 ein entsprechender Unterdruck aufbaut. Durch diesen Unterdruck im Schlauchinneren dringen Flüssigkeit und/oder Gase aus dem umliegenden Erdreich durch die poröse Wandung der Membranschläuche 2 ein und werden abgesaugt. Auf diese Weise kann bei Bedarf die Vegetationsschicht 1 zum Beispiel nach starken Regenfällen entwässert werden, um Staunässe zu vermeiden und die Rasenfläche schneller wieder benutzbar zu machen. Durch das Entgasen können insbesondere Faulgase aus der Vegetationsschicht entfernt werden, so dass die Entwicklung eines übersäuerten Erdreichs mit allen bekannten negativen Folgeerscheinungen bereits frühzeitig verhindert werden kann.
Das Kupplungselement 4 enthält weiter einen dritten Anschluss 7, über den Druckluft angeschlossen werden kann. Diese Druckluft wird über das Kupplungselement 4 in die Schläuche 2, 3 gepumpt und kann beispielsweise dazu verwendet werden, um die Poren der porösen Wandung der Membranschläuche 2 gelegentlich freizublasen, um eine Verstopfung durch das umliegende Erdreich zu verhindern und damit ihre Funktionalität zu gewährleisten. Ferner kann die Vegetationsschicht 1 mittels dieser Druckluft belüftet und die Wurzeln und Pflanzen der Vegetationsschicht 1 mit O₂ und CO₂ versorgt werden. Zusammen mit einem wechselweisen Entgasen der Vegetationsschicht kann so ein Gasaustausch durchgeführt werden. Wird die Druckluft als Warmluft zugeführt, dient dies dem Heizen der Vegetationsschicht, um ein schnelleres Trocknen oder Auftauen einer gefrorenen Rasenfläche zu ermöglichen.
Eine weitere Möglichkeit der Verwendung des Druckluftanschlusses 7 besteht darin, die Schläuche 2, 3 pulsierend mit Druckluft von höherem Druck zu versorgen. Diese pulsierende Druckluft bewirkt ein Vibrieren insbesondere der kleineren Membranschläuche 2, durch das eine zusätzliche Auflockerung des umliegenden Erdreichs erzielt werden kann.
Der Versorgungsschlauch 3 und damit die Membranschläuche 2 werden über das Kupplungselement 4 je nach Bedarf zum Beispiel mittels geeigneter Ventile wahlweise an einen der drei Anschlüsse 5-7 angeschlossen. Diese Ventile des Kupplungselements 4 werden von einer Steuereinrichtung 8 in entsprechender Weise angesteuert. Die Steuereinrichtung 8 weist einen Speicher auf, in dem der Benutzer die von ihm gewünschten Pflegebedingungen und Pflegezyklen der Vegetationsschicht 1 speichern kann, so dass die Pflege automatisch erfolgt. Außerdem kann der Benutzer natürlich jederzeit der Steuereinrichtung 8 manuell Steuerbefehle eingeben, um die Funktion des Kupplungselement 4 unmittelbar und/oder kurzfristig zu beeinflussen oder die gespeicherten Werte zu ändern.
Zusätzlich ist es von Vorteil, wenn die Steuereinrichtung 8 mit verschiedenen Sensoren 9 verbunden ist, welche für die Pflege der Vegetationsschicht 1 wichtige Umgebungsbedingungen erfassen, und die Pflege der Vegetationsschicht durch das erfindungsgemäße System auf diese aktuellen Umgebungsbedingungen abgestimmt werden kann. Solche Umgebungsbedingungen sind beispielsweise die Temperatur T und die Feuchtigkeit φ sowohl der Luft als auch des Erdreichs sowie der pH-Wert des Erdreichs.
Die Membranschläuche 2 sind für Fluide wie Flüssigkeiten und Gase in beiden Durchtrittsrichtungen durchlässig und bestehen vorzugsweise aus einem chemisch und physikalisch widerstandsfähigen Kunststoff oder Kautschukmaterial. Um eine lange Haltbarkeit des verlegten Pflegesystems ohne Instandsetzungsmaßnahmen zu gewährleisten, sollten die Membranschläuche insbesondere frostsicher, bruchsicher, resistent gegen der Flüssigkeit beigefügte Pflegewirkstoffe, druckfest, usw. sein. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Membranschläuche 2 aus einem Altreifengranulat mittels eines geeigneten Extrusionsverfahrens gefertigt.
Die Porösität der Wandung dieser Membranschläuche 2 wird je nach Anwendungszweck über das Herstellverfahren und die Wandstärke reguliert. Die Membranschläuche 2 können außerdem je nach Bodenbeschaffenheit sowohl innerhalb einer üblichen Drainageschicht oder auch unmittelbar im Erdreich verlegt werden.
Zusätzlich kann unterhalb der Anordnung der Membranschläuche 2 auch noch eine wasserundurchlässige Folie oder dergleichen angeordnet werden, um ein Versickern von Wasser im Erdboden zu verhindern. Überschüssiges Wasser wird durch das System wie oben beschrieben abgesaugt und kann möglicherweise sogar wieder in das System zur Bewässerung der Vegetationsschicht 1 zurückgeführt werden. Hierdurch wird wenigstens zum Teil ein Wasserkreislauf aufgebaut, der den Wasserverbrauch noch weiter absenken kann.
Anhand von Fig. 2 wird nun ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems zur Pflege von Vegetationsschichten erläutert. Gleiche Komponenten des Systems sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel von Fig. 1 gekennzeichnet.
Das System besteht wiederum aus einer Vielzahl von Membranschläuchen 2 der oben beschriebenen Art, die unterirdisch in einer Vegetationsschicht 1 verlegt sind. Die Membranschläuche 2 sind über einen größeren Versorgungsschlauch 3, der vorzugsweise außerhalb der eigentlichen Nutzfläche der Vegetationsschicht verlegt ist, mit einem Kupplungselement 14 verbunden. Anzahl und Anordnung der Schläuche 2, 3 sind wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ohne Einschränkungen nahezu beliebig wählbar.
Das Kupplungselement 14 weist wiederum einen ersten Anschluss 15 auf, welcher der Bewässerung der Vegetationsschicht 1 dient. Hierzu wird den Schläuchen 2, 3 über den ersten Anschluss 15 des Kupplungselements 14 unter Druck eine Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser, zugeführt, welche durch die poröse Wandung der Membranschläuche 2 in das umliegende Erdreich im Wurzelbereich der Vegetationsschicht 1 austritt. Die Flüssigkeit kann auch hier wieder mit geeigneten Pflegemitteln für die Vegetationsschicht 1 versetzt werden.
Ein zweiter Anschluss 16 des Kupplungselements 14 dient der Entwässerung und/oder dem Entgasen der Vegetationsschicht, indem Flüssigkeit und/oder Gase aus dem umliegenden Erdreich durch die poröse Wandung der Membranschläuche 2 angesaugt und abtransportiert werden. Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 wird dieser zweite Anschluss 16 aber nicht mit Unterdruck sondern mit Druckluft verbunden. Zusätzlich weist das System ein zweites Kupplungselement 17 am anderen Ende des Versorgungsschlauches 3 auf, welches mit einem Anschluss 19 versehen ist.
Um die Vegetationsschicht 1 zu entwässern, werden das Kupplungselement 14 und das zweite Kupplungselement 17 durch die Steuereinrichtung 18 des Systems derart gesteuert, dass der Versorgungsschlauch 3 einerseits über das Kupplungselement 14 mit dem zweiten Druckluftanschluss 16 und andererseits über das zweite Kupplungselement 17 mit dessen Anschluss 19 verbunden wird. Auf diese Weise strömt Druckluft durch den Versorgungsschlauch 3 von dem Anschluss 16 des Kupplungselements 14 zu dem Anschluss 19 des zweiten Kupplungselements 17. Aufgrund der hohen Strömungsgeschwindigkeit der Druckluft im Versorgungsschlauch 3 entsteht ein geringerer statischer Druck, durch den in den angrenzenden Membranschläuchen 2 ein Unterdruck erzeugt wird, welcher die Flüssigkeiten und/oder Gase aus dem umliegenden Erdreich durch die poröse Wandung der Membranschläuche 2 ins Schlauchinnere saugt, von wo sie durch den Druckluftstrom im Versorgungsschlauch 3 mitgerissen und abtransportiert werden.
Alternativ zu dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht auch die Möglichkeit, einen zweiten Versorgungsschlauch 3' vorzusehen, der an die in Fig. 2 linken Enden der Membranschläuche 2 angekoppelt ist. Das zweite Kupplungselement 17 wird dann nicht am anderen Ende des ersten Versorgungsschlauchs 3 sondern am zweiten Versorgungsschlauch 3' angeschlossen, so dass die über das Kupplungselement 14 eingeleitete Druckluft auch durch die Membranschläuche 2 strömt und dort aufgrund des geringeren statischen Drucks Flüssigkeit und/oder Gase aus dem umliegenden Erdreich ins Schlauchinnere saugt und direkt mitreißt.
Analog zu dem System des ersten Ausführungsbeispiel können auch bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die Funktionen Freiblasen der Poren der Membranschläuche 2, Belüften der Vegetationsschicht, Heizen und Lockern der Vegetationsschicht durch vibrierende Membranschläuche 2 realisiert werden. Außer ist das zweite Kupplungselement 17 zum Zwecke der Entwässerung und/oder Entgasung der Vegetationsschicht 1 durch die Steuereinrichtung 18 immer so angesteuert, dass der Versorgungsschlauch vom Anschluss 19 abgetrennt ist, d. h. der Versorgungsschlauch 3 ist an diesem Ende geschlossen.
Zum Bewässern der Vegetationsschicht 1 wird der Versorgungsschlauch 3 mit dem ersten Anschluss 15 des Kupplungselements 14 verbunden. Zum Belüften, Freiblasen, Heizen und Vibrieren wird der Versorgungsschlauch 3 mit dem zweiten Druckluftanschluss 16 des Kupplungselements 14 verbunden; ein weiterer Anschluss wie bei dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist hier nicht erforderlich.
Mit den Systemen zur Pflege von Vegetationsschichten gemäß der vorliegenden Erfindung ist auf einfache Weise sowohl ein Bewässern als auch ein Entwässern der Vegetationsschicht möglich. Da hierzu nur ein einziger Schlauch in Form des Membranschlauchs und nicht, wie bei den herkömmlichen Systemen, eine Kombination mehrerer übereinander oder ineinander verlegter Schläuche verwendet wird, ist die Herstellung und das Verlegen des erfindungsgemäßen Systems wesentlich vereinfacht. Das System kann zudem problemlos in bereits bestehende Nutzfläche eingearbeitet und an bereits bestehende Wasser- und/oder Druckluftanschlüsse angeschlossen werden, ohne dass größere Umbaumaßnahmen erforderlich wären.
Das System der vorliegenden Erfindung ermöglicht eine Unterflurberegnung mit den zahlreichen bereits eingangs diskutierten Vorteilen gegenüber einer Überkopfberegnung. Außerdem wird eine zuverlässige Entwässerung der Vegetationsschicht bereitgestellt, die für eine qualitativ hochwertige und gesunde Vegetationsschicht ebenso wichtig ist wie die Bewässerung. Neben diesen beiden Grundfunktionen kann das erfindungsgemäße System, wie oben beschrieben, um einige weitere vorteilhafte Funktionen ergänzt werden, um die Pflege der Vegetationsschicht weiter zu verbessern und zu automatisieren. Die gesamte Pflege der Vegetationsschicht geschieht unterirdisch im Wurzelbereich, so dass die Benutzung der Vegetationsschichten hierzu im allgemeinen nicht unterbrochen werden müssen.
Bei dem erfindungsgemäßen System erfolgt die Bewässerung und die Entwässerung bzw. Drainage der Vegetationsschicht in einer Ebene durch die multifunktionell einsetzbaren Membranschläuche. Die bei einigen bekannten Systemen übliche Verlegung von Drainagerohren auf tieferen Ebenen führt früher oder später aus verschiedenen Gründen, insbesondere aber wegen der Verdichtung in diesem Schichtbereich, zu deutlichen Beeinträchtigungen in der Funktionsfähigkeit der Drainage. Dies hat eine Erniedrigung des pH-Wertes in den sauren Bereich zur Folge, was wiederum die bekannten negativen Folgeerscheinungen nach sich zieht. Diese Verschlechterung der Drainage bis hin zu ihrer Funktionslosigkeit wird gemäß der vorliegenden Erfindung auf einfache Weise vermieden.

Claims

1. System zur Pflege von Vegetationsschichten (1), mit
einem unterirdisch verlegten, für Fluide durchlässigen Membranschlauch (2) oder einer unterirdisch verlegten Anordnung von mehreren solchen Membranschläuchen (2);
einem mit dem oder den Membranschläuchen (2) verbundenen Kupplungselement (4; 14), das einen ersten Anschluss (5; 15) zum Zuführen einer Flüssigkeit unter Druck zu dem oder den Membranschläuchen (2) und einen zweiten Anschluss (6; 16) zum Entfernen von Flüssigkeit und/oder Gasen durch Unterdruck aus dem oder den Membranschläuchen (2) aufweist; und
einer Steuereinrichtung (8; 18) zum Steuern des Kupplungselements (4; 14), um den oder die Membranschläuche (2) wahlweise mit dem ersten oder dem zweiten Anschluss (5, 6; 15, 16) des Kupplungselements (4; 14) zu verbinden.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anschluss (6) des Kupplungselements (4) ein Anschluss für eine Unterdruckquelle ist.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (4) weiter einen dritten Anschluss (7) für eine Druckluftquelle zum Belüften der Vegetationsschicht (1) durch den oder die Membranschläuche (2) aufweist.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Anschluss (16) des Kupplungselements (14) ein Anschluss für eine Druckluftquelle ist, und
dass der oder die Membranschläuche (2) außerdem mit einem zweiten Kupplungselement (17) verbunden sind, das einen Anschluss (19) zum Abführen der Druckluft und der aufgrund des geringeren statischen Drucks der durchströmenden Druckluft mitgerissenen Flüssigkeiten und/oder Gase aus dem oder den Membranschläuchen (2) aufweist, wobei das zweite Kupplungselement (17) parallel zu dem ersten Kupplungselement (14) steuerbar ist, so dass der oder die Membranschläuche (2) gleichzeitig mit dem zweiten Anschluss (16) des ersten Kupplungselements (14) und mit dem Anschluss (19) des zweiten Kupplungselements (17) verbindbar sind.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungselement (17) außerdem wahlweise derart steuerbar ist, dass der oder die Membranschläuche (2) einerseits mit dem zweiten Anschluss (16) des ersten Kupplungselements (14) verbunden, aber andererseits von dem Anschluss (19) des zweiten Kupplungselements (17) abgetrennt sind, um mittels der über den zweiten Anschluss (16) des ersten Kupplungselements (14) und durch den oder die Membranschläuche (2) austretenden Druckluft die Vegetationsschicht (1) zu belüften.

6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Membranschläuche (2) über einen oder mehrere Versorgungsschläuche (3) mit dem Kupplungselement (4; 14) verbunden sind.

7. System nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Membranschläuche (2) über einen oder mehrere Versorgungsschläuche (3) mit dem zweiten Kupplungselement (17) verbunden sind.

8. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die über den ersten Anschluss (5; 15) des Kupplungselements (4; 14) unter Druck zugeführte Flüssigkeit zusätzliche Wirkstoffe zur Pflege der Vegetationsschicht (1) enthält.

9. System nach einem der Ansprüche 3 oder 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass über den dritten Anschluss (7) des Kupplungselements (4) bzw. den zweiten Anschluss (16) des Kupplungselements (14) die Druckluft in pulsierender Form zuführbar ist, um eine Vibration des oder der Membranschläuche (2) zu bewirken.

10. System nach einem der Ansprüche 3 oder 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass über den dritten Anschluss (7) des Kupplungselements (4) bzw. den zweiten Anschluss (16) des Kupplungselements (14) die Druckluft als erwärmte Luft zuführbar ist, um eine Beheizung der Vegetationsschicht (1) zu bewirken.

11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Membranschläuche (2) aus einem chemisch und physikalisch widerstandsfähigen Kunststoff oder Kautschukmaterial bestehen.

12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Membranschläuche (2) aus einem Altreifengranulat gefertigt sind.

13. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (8; 18) mit wenigstens einem Sensor (9) zur Erfassung von Umgebungsbedingungen (Temperatur T, Feuchtigkeit φ, pH-Wert) verbunden ist.

14. Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 13 für Golfplätze.

15. Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 13 für Fußballplätze und dergleichen Sportrasenflächen.

16. Verwendung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 13 in der Land- und Forstwirtschaft oder dem Plantagenanbau.