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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum fluiddichten Verbinden eines ersten Teils und eines zweiten Teils eines Beckens für ein Fluid und auf ein Becken für ein Fluid, und insbesondere auf ein Verfahren zum Herstellen einer fluiddichten Verbindung zwischen zwei Materialien in einem Schwimmbecken, wobei die Materialien einem Wasser in dem Schwimmbecken ausgesetzt sind.
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Es gibt eine Vielzahl von sanierungsbedürftigen Schwimmbädern, die beispielsweise mit Fliesen ausgekleidete Betonbecken, die einen Beckenkopf mit einer Überlaufrinne und eine Beckenbasis, auf der der Beckenkopf aufgesetzt ist, aufweisen. Bei solchen Becken werden bei der Sanierung häufig der alte Beckenkopf und die Fliesen von der Beckenbasis entfernt und ein neuer Beckenkopf aus Edelstahl auf die Beckenbasis aufgesetzt und die Beckenbasis mit wasserdichter Kunststofffolie ausgekleidet.
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Auch bei neu zu errichtenden Schwimmbädern wird häufig ein Beckenkopf aus Edelstahl und eine Beckenbasis aus einem anderen Material, wie zum Beispiel Beton, verwendet, wobei die Beckenbasis mit einer wasserdichten Kunststofffolie ausgekleidet wird.
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Ein Problem, das in beiden im Vorhergehenden erwähnten Fällen auftritt, besteht darin, dass zwischen dem Beckenkopf aus Edelstahl und der Auskleidung der Beckenbasis aus wasserdichter Kunststofffolie eine zeitlich stabile, wasserdichte Verbindung hergestellt werden muss, um eine durchgehende wasserdichte Innenwand des gesamten Beckens zu bilden. Dabei sind zwei unterschiedliche Materialien, das heißt der Beckenkopf aus Edelstahl und die Kunststofffolie, miteinander zu verbinden. Die Materialien können nicht oder nur bedingt durch Fügeverfahren, wie Schweißen, Löten, Kleben, verbunden werden, sollen aber gemeinsam zum Einsatz kommen.
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Um dieses Problem zu umgehen, werden üblicherweise Komplettauskleidungen von Betonbecken mit keramischen Werkstoffen, mit Kunststofffolie, mit Edelstahl, mit glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) oder einem Farbanstrich vorgenommen. Ferner gibt es die Möglichkeit einer Kombination aus einer Edelstahlwand und einer Auskleidung aus Kunststofffolie, an der eine Polyvinylchlorid-(PVC-)Schiene formschlüssig befestigt ist. Die PVC-Schiene wird dabei über Dichtbänder gegen den Edelstahl abgedichtet.
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Ein Nachteil der Komplettauskleidungen besteht darin, dass diese aufwendig und technisch oft nicht umsetzbar sind. Reine Auskleidungen mit Kunststofffolie bieten vor allem im Bereich einer Schwallwasserrinne keine Gewähr der Wasserdichtheit.
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Abdichtungen über Dichtbänder mit PVC-Schienen und aufgeklebter Kunststofffolie habe den Nachteil, dass diese aufwendig und oft nicht wasserdicht sind. Die angeklebte Kunststofffolie kann an ihren offenliegenden Schnittflächen durch beispielsweise eindringendes chloriertes Wasser aufquellen und dadurch in kurzer Zeit verschleißen. Außerdem sind spätere Komplettauskleidungen der Becken mit Edelstahl als weitere Ausbaustufe technisch häufig nicht mehr möglich.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum fluiddichten Verbinden eines ersten Teils und eines zweiten Teils eines Beckens für ein Fluid und ein Becken für ein Fluid zu schaffen, die ein Becken mit einer verbesserten Fluiddichtheit ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und ein Becken nach Anspruch 11 gelöst.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Idee besteht darin, eine kraftschlüssige direkte Verbindung von zwei unterschiedlichen Materialien über eine Kompressionsdichtung im Schwimmbadbau für die Sanierung mit einer Folie einzusetzen.
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Die Erfindung schafft ein Verfahren zum fluiddichten Verbinden eines ersten Teils und eines zweiten Teils eines Beckens für ein Fluid, wobei der erste Teil aus einem fluiddichten ersten Material gebildet ist und einen ersten Abschnitt einer Wand des Beckens bildet, und der zweite Teil aus einem zweiten Material gebildet ist und einen zweiten Abschnitt der Wand des Beckens bildet, und wobei das Becken mindestens in dem zweiten Teil mit einem fluiddichten und flexiblen vierten Material ausgekleidet ist, mit folgenden Schritten Anordnen eines Zwischenstücks aus einem harten, fluiddichten dritten Material in einem Zwischenraum zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil des Beckens und auf dem zweiten Teil des Beckens; Anordnen eines Endabschnitts des vierten Materials in dem Zwischenraum zwischen dem ersten Teil des Beckens und dem Zwischenstück auf dem Zwischenstück; und Herstellen einer kraftschlüssigen, fluiddichten Verbindung zwischen dem ersten Teil des Beckens, dem vierten Material und dem Zwischenstück in dem Zwischenraum.
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Die Erfindung schafft ferner ein Becken für ein Fluid, mit einem ersten Teil aus einem fluiddichten ersten Material, der einen ersten Abschnitt einer Wand des Beckens bildet; einem zweiten Teil aus einem zweiten Material, der einen zweiten Abschnitt der Wand des Beckens bildet; einem Zwischenstück aus einem harten, fluiddichten dritten Material, das in einem Zwischenraum zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil des Beckens und auf dem zweiten Teil des Beckens angeordnet ist; und einem fluiddichten und flexiblen vierten Material, mit dem das Becken mindestens in dem zweiten Teil ausgekleidet ist und das mit einem Endabschnitt in dem Zwischenraum zwischen dem ersten Teil des Beckens und dem Zwischenstück auf dem Zwischenstück angeordnet ist, wobei der erste Teil des Beckens, das vierte Material und das Zwischenstück in dem Zwischenraum kraftschlüssig, fluiddicht verbunden sind.
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Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass durch die Verwendung des Zwischenstücks eine glatte bzw. ebene Auflagefläche für das flexible vierte Material, wie zum Beispiel eine Folie, definiert wird, was eine Beschädigung des flexiblen vierten Materials vermeidet. Eine solche Beschädigung kann beispielsweise durch eine unebene und eventuell scharfkantige Oberfläche des zweiten Teils des Beckens, wie zum Beispiel eine Oberfläche eines Betonsägeschnittes als Oberfläche einer Beckenbasis, verursacht werden.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Verwendung von zwei Werkstoffen, wie beispielsweise einer Kunststofffolie und Edelstahl, bei der Herstellung oder Sanierung eines Schwimmbeckens ohne aufwendige Zwischenschritte möglich ist. Es kann zum Beispiel auf eine mit einer Quelldichtung aufzuschraubende PVC-Schiene verzichtet werden.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine Gefahr eines Aufquellens einer Kunststofffolie, mit der beispielsweise ein Becken ausgekleidet werden soll, ausgeschlossen ist, da beispielsweise eine Schnittkante der Kunststofffolie mit einem chlorierten Wasser in einem Schwimmbecken nicht in Berührung kommt.
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In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in Anspruch 1 angegebenen Verfahrens und des in Anspruch 11 angegebenen Beckens.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird bei dem Schritt des Anordnens des Zwischenstücks in dem Zwischenraum das Zwischenstück mit einem ersten Abschnitt in dem Zwischenraum angeordnet, wobei das Zwischenstück mit einem zweiten Abschnitt in das Becken vorsteht.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens gemäß der Erfindung weist das Verfahren den Schritt eines fluiddichten Befestigens des vierten Materials an dem zweiten Abschnitt des Zwischenstücks auf.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens gemäß der Erfindung weist der Schritt des Herstellens einer kraftschlüssigen, fluiddichten Verbindung ferner den Schritt eines Anordnens einer Kompressionsdichtung in dem Zwischenraum auf.
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Ein Vorteil dieser bevorzugten Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass durch das Zwischenstück ein Zwischenraum definiert wird, der über eine zu verschließende Strecke eine im Wesentlichen konstante Größe hat. Dadurch kann eine Kompressionsdichtung mit gleicher Dicke verwendet werden, und es werden Verbindungen, zum Beispiel durch Schweißen, von Kompressionsdichtungen unterschiedlicher Dicke vermieden. Solche Kompressionsdichtung unterschiedlicher Dicke sind beispielsweise auf einer Beckenbasis, das heißt dem zweiten Teil des Beckens, notwendig, wenn kein Zwischenstück verwendet wird, da eine solche Beckenbasis eine unregelmäßige Oberfläche besitzt und somit einen unregelmäßigen Zwischenraum erzeugen würde.
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Ein weiterer Vorteil dieser bevorzugten Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass eine Verbindung einer Beckenwand und einer Folienauskleidung über eine kraftschlüssige Verbindung erfolgt. Undichtheiten sind somit ausgeschlossen. Daher sind Beckenkopfsanierungen im Schwimmbadbau mit Folienauskleidungen generell über direkte kraftschlüssige Verbindungen möglich.
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Ein weiterer Vorteil dieser bevorzugten Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass, wenn zum Beispiel im Rahmen der Sanierung eines Beckens der Beckenkopf aus Edelstahl gefertigt wurde, eine spätere Gesamtauskleidung des Beckens mit Edelstahl nach beispielsweise einem Entfernen einer Beckenfolie problemlos möglich ist. Es kann direkt an die Edelstahlwandelemente angeschlossen werden, ohne jegliche Veränderungen am Baukörper vornehmen zu müssen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird das Verfahren bei einem Verfahren zum Herstellen oder Sanieren eines Beckens verwendet.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des Beckens gemäß der Erfindung ist das Zwischenstück mit einem ersten Abschnitt in dem Zwischenraum angeordnet und steht mit einem zweiten Abschnitt in das Becken vor, und das vierte Material ist an dem zweiten Abschnitt des Zwischenstücks fluiddicht befestigt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Beckens gemäß der Erfindung ist eine Kompressionsdichtung in dem Zwischenraum angeordnet.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Beckens gemäß der Erfindung ist das Zwischenstück winkelförmig und passt mit dem ersten Abschnitt in den Zwischenraum und ist mit dem zweiten Abschnitt an einen Teil der Wand des Beckens anlegbar.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Beckens gemäß der Erfindung weisen das erste Material und das dritte Material Metall auf, das zweite Material weist Baustoff auf und das vierte Material weist eine Kunststofffolie auf.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Beckens gemäß der Erfindung ist das Zwischenstück mit Kunststoff beschichtet.
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Ein Vorteil dieser bevorzugten Weiterbildung des Beckens der Erfindung besteht darin, dass eine Kunststofffolie ohne großen Aufwand auf das Zwischenstück, zum Beispiel unter Verwendung von Heißluft, vulkanisiert werden kann.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Beckens gemäß der Erfindung ist das Becken ein Schwimmbecken.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung des Beckens gemäß der Erfindung weist der erste Teil eine Überlaufrinne auf.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1A; einen Schnitt eines Beckens, bei dem ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens gemäß der Erfindung angewendet wird;
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1B einen vergrößerten Ausschnitt von 1A; und
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2 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum fluiddichten Verbinden von Teilen eines Beckens für ein Fluid gemäß der vorliegenden Erfindung.
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1A zeigt einen Schnitt eines Beckens, bei dem ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens gemäß der Erfindung angewendet wird, und 1B zeigt einen vergrößerten Ausschnitt von 1A.
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Das Becken 100 weist eine Beckenbasis 101 und einen auf der Beckenbasis 101 angeordneten Beckenkopf 102 auf. Auf der einen Seite des Beckenkopfes 102 grenzt eine Hinterfüllung (nicht gezeigt) oder je nach den vorliegenden Örtlichkeiten eine Wand 103 an. Ferner grenzt ein Bodenbelag 104, der das Becken 100 umgibt, bündig an eine Oberseite des Beckenkopfes 102 an. Auf der anderen Seite des Beckenkopfes 102 grenzt bei einem gefüllten Becken 100 ein Fluid 105 an.
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Der Beckenkopf 102 weist eine Vorderwand 106, eine Rückwand 107 mit einer Hinterkonstruktion, eine Bodenwand 108, eine Deckenwand 109 und eine Innenwand 110 auf. Die Vorderwand 106 weist an einem oberen Ende ein Streichwehr 111 auf. Die Rückwand 107 weist an einer Ecke zu der Deckenwand 109 einen Vorsprung 112 auf. Die Innenwand 110 umschließt einen nach oben offenen Hohlraum und bildet eine Rinne 113, in die aus dem Becken 100 überlaufendes Fluid 105 über das Streichwehr 111 laufen kann. Auf der Deckenwand 109 über der Rinne 113 ist ein Gitter 114 angebracht.
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Die Beckenbasis 101 weist eine Seitenwand 115, eine dazu im wesentlichen waagrechte Deckenwand 116 und auf der Deckenwand 116 eine Fundamentplatte 123 zum Tragen des Beckenkopfes 102 auf. Zwischen der Deckenwand 116 der Beckenbasis 101 und der Bodenwand 108 des Beckenkopfes 102 ist ein Zwischenraum 117 gebildet. An der Ecke zwischen der Seitenwand 115 und der Deckenwand 116 ist ein Winkelstück 118 an einem Teil der Seitenwand 115 und einem Teil der Deckenwand 116 in den Zwischenraum 117 hinein erstreckend befestigt und durch ein Unterfütterungsmaterial 120 unterfüttert (1B). An dem Winkelstück 118 ist eine Kunststofffolie 119 befestigt, die die Seitenwand 115 und einen Boden (nicht gezeigt) des Beckens 100 fluiddicht auskleidet und sich teilweise in den Zwischenraum 117 erstreckt.
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In dem Zwischenraum 117 ist zwischen der Kunststofffolie 119 und der Bodenwand 108 des Beckenkopfes 102 eine Kompressionsdichtung 121 angeordnet, die eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Kunststofffolie 119 und der Bodenwand 108 des Beckenkopfes 102 durch beispielsweise eine Verankerung des Beckenkopfes 102 an der Wand 103 herstellt. Der Zwischenraum 117 wird über die Fläche der Kunststofffolie 119 mit der Kompressionsdichtung 121 direkt abgedichtet.
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Der Zwischenraum 117 ist gegenüber dem Becken 100 durch eine elastische Fuge 122 verschlossen.
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2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum fluiddichten Verbinden von Teilen eines Beckens für ein Fluid gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Bei einem ersten Schritt S201 des Verfahrens wird zunächst der für eine Abdichtung zwischen dem Beckenkopf 102 und der Beckenbasis 101 vorgesehene Bereich auf der Beckenbasis 101, das heißt insbesondere der Oberseite der Deckenwand 116, vorbereitet, zum Beispiel geeignet statisch ausgelegt und definiert. Bei einem zweiten Schritt S202 des Verfahrens wird der mit der Kunststofffolie 119 kraftschlüssig über die Kompressionsdichtung 121 zu verbindende Beckenkopf 102 in einem Abstand über der Oberseite der Deckenwand 116 der Beckenbasis 101 angeordnet, um den Zwischenraum 117 zu bilden. Der Abstand ist durch das in den Zwischenraum 117 einzubringende Winkelstück 118, die einzubringende Kunststofffolie 119 und die einzubringende Kompressionsdichtung 121 definiert. Der Abstand ist so zu wählen, dass mit der Kompressionsdichtung 121 eine fluiddichte, kraftschlüssige Verbindung zwischen der Kunststofffolie 119 und dem Beckenkopf 102 durch eine ausreichende Druckausübung der Kompressionsdichtung 121 hergestellt wird. Das Winkelstück 118 wird bei einem folgenden Schritt S203 mit Hilfe von Distanzmaterial auf der Oberseite der Deckenwand 116 der Beckenbasis 101 justiert, dann an der Seitenwand 115 befestigt und mit dem Unterfütterungsmaterial 120 unterfüttert. Bei einem anschließenden Schritt S204 wird das Distanzmaterial entfernt und die Kunststofffolie 119 an dem Winkelstück 118 befestigt. Ein überstehender Teil der Kunststofffolie 119 wird bei einem Schritt S205 in den Zwischenraum 117 zwischen die Bodenwand 108 des Beckenkopfes 102 und das Winkelstück 118 gelegt. Danach wird bei einem Schritt S206 die Kompressionsdichtung 121 eingeschlagen. Bei einem abschließenden Schritt S207 wird die elastische Fuge 122 als Sichtfuge angebracht.
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Das Verfahren wird vorzugsweise bei der Herstellung oder Sanierung eines Beckens, wie zum Beispiel Schwimmbeckens, eingesetzt.
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Das Becken 100 ist vorzugsweise ein Schwimmbecken, das mit Wasser gefüllt werden kann, und ist bei alternativen Ausführungsbeispielen ein Becken 100 für andere Fluide, wie zum Beispiel chemische Flüssigkeiten oder Gase. Das Becken 100 hat eine durch den Beckenkopf 102 beschriebene beliebige Form, wie zum Beispiel eine kreisförmige, rechtwinklige, polygonale und/oder beliebig geschwungene Form.
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Der Beckenkopf 102 besteht vorzugsweise aus Edelstahl und besteht bei alternativen Ausführungsbeispielen der Erfindung aus Kunststoff, Glasfaser, Kohlefaser etc. Der Beckenkopf 102 kann jede beliebige bekannte und/oder geeignete Form insbesondere des Streichwehrs 111, der Deckenwand 109, der Rinne 113 aber auch der Bodenwand 108 haben. Die Beckenbasis 101 und die Wand 103 bestehen vorzugsweise aus einem Baustoff, wie zum Beispiel Beton, Ziegel, Holz, Stein etc. Die Fundamentplatte 123 besteht vorzugsweise aus Edelstahl und alternativ aus einem anderen geeigneten Material.
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Das Winkelstück 118 hat zur Vermeidung einer Beschädigung der Kunststofffolie 119 vorzugsweise abgerundete Kanten und besteht vorzugsweise aus einem flachen Verbundmaterial, wie zum Beispiel rostfreiem Stahl als Trägermaterial mit einer Beschichtung oder Aufkaschierung aus Kunststoff. Der Stahl ist vorzugsweise hochlegierter Stahl, und der Kunststoff ist vorzugsweise Polyvinylchlorid (PVC), auf den beispielsweise eine Kunststofffolie 119 aus PVC mit Heißluft aufvulkanisiert werden kann.
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Das Winkelstück 118 besteht bei alternativen Ausführungsbeispielen aus einem anderen Metall, einem Hartkunststoff oder einem anderen geeigneten Material mit hoher Bruch- und Zugfestigkeit, das zum Aufkleben oder Aufvulkanisieren einer Kunststofffolie 119 geeignet ist. Ein solches anderes Metall ist beispielsweise Aluminium mit einer geeigneten Beschichtung aus Kunststoff, wie zum Beispiel PVC oder einem anderen Thermoplast oder Elastomer.
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Das Winkelstück 118 wird vorzugsweise mit Schrauben und Dübeln an der Seitenwand 115 der Beckenbasis 102 befestigt. Bei alternativen Ausführungsbeispielen wird das Winkelstück 118 auf ein andere geeignete Art und Weise an der Beckenbasis 102, wie zum Beispiel durch Kleben, befestigt.
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Der durch das Winkelstück 118 eingeschlossene Winkel beträgt bei dem in den 1A und 1B gezeigten Ausführungsbeispiel 90°. Bei alternativen Ausführungsbeispielen ist die Beckenbasis 101 anders geformt und der Winkel des Winkelstücks 118 entsprechend passend gewählt.
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Die Kunststofffolie 119 besteht vorzugsweise aus PVC und bei alternativen Ausführungsbeispielen aus einem anderen geeigneten bahnförmigen Kunststoff, oder fluiddichten Kunstgewebe. Alternativ wird ein anderes flexibles und bahnförmiges Material, wie beschichtetes Gewebe, zum Beispiel Naturgewebe, etc., anstatt der Kunststofffolie 119 verwendet.
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Das Unterfütterungsmaterial 120 ist vorzugsweise ein druckbelastbarer Estrich, wie zum Beispiel Fließestrich, und alternativ ein anderes geeignetes druckbelastbares Material.
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Das Distanzmaterial ist vorzugsweise Schaumstoff, wie beispielsweise Styropor, und alternativ Holz oder ein anderes geeignetes Material.
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Die Kompressionsdichtung 121 besteht vorzugsweise aus Styrol-Butadien-Kautschuk oder Chloropren-Kautschuk oder aus einem anderen für eine Kompressionsdichtung geeigneten kompressiblen und elastischen Material. Die Kompressionsdichtung 121 ist vorzugsweise bandförmig oder hat alternativ eine andere für die Einbringung in den jeweiligen Zwischenraum 117 geeignete Form.
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Die elastische Fuge 122 besteht vorzugsweise aus Silikon-Dichtstoff oder einem anderen geeigneten elastischen und fluidfesten Dichtstoff.
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Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ferner ein Vlies, wie zum Beispiel synthetisches Flies, oder ein anderes geeignetes Material unter der Kunststofffolie 119 zum Schutz der Kunststofffolie 119 vor einer Beschädigung angeordnet.
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Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben ist, ist dieselbe darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Becken
- 101
- Beckenbasis
- 102
- Beckenkopf
- 103
- Wand
- 104
- Bodenbelag
- 105
- Fluid
- 106
- Vorderwand
- 107
- Rückwand
- 108
- Bodenwand
- 109
- Deckenwand
- 110
- Innenwand
- 111
- Streichwehr
- 112
- Vorsprung
- 113
- Rinne
- 114
- Gitter
- 115
- Seitenwand
- 116
- Deckenwand
- 117
- Zwischenraum
- 118
- Winkelstück
- 119
- Kunststofffolie
- 120
- Unterfütterungsmaterial
- 121
- Kompressionsdichtung
- 122
- elastische Fuge
- 123
- Fundamentplatte
