DE102012013301A1

DE102012013301A1 - Kegelförmiges Zelt (Tipi) mit Schornstein, Hoch-Etagen und Dachausstieg

Info

Publication number: DE102012013301A1
Application number: DE201210013301
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-06-27
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2014-01-02

Abstract

Das vorliegende Patent für ein kegelförmiges Zelt (Tipi) bringt vielfältige Verbesserungen zur traditionellen Bauweise: Rauchfreie Beheizbarkeit mit Ofen durch zweischaligen Schornstein Deutlich verbesserte Statik durch biegesteife Horizontalringe Einbau von Zwischenebenen auf Ebene der Horizontalringe. Begehbarkeit der Zeltspitze durch oberen Ring und Leiterkonstruktion Offenbare Dachhaube für Lüftung, Dachausguck und Montagearbeiten. Aufbaumöglichkeit des Zeltes in verschiedenen Größen z. B. eingeschossig bis mehrgeschossig durch Modulbaukastensystem. Erleichterte Aufbautechnik durch stufenweises Aufstelzen der 4 Bein-Zeltkonstruktion.

Description

Das traditionelle Tipi und die vorliegenden Verbesserungen
Das Tipi darf wohl als der Archetyp des Zeltes gelten, schmückt sein Symbol doch noch heute fast jedes Campingplatz-Hinweisschild, obwohl auf fast keinem Campinplatz Tipis anzutreffen sind. Doch dem Benutzer dieses geschickt konstruierten traditionellen Leichtbaus werden nach einiger Zeit ein paar Probleme auffallen, die in heutiger Zeit deutlich verbesserungswürdig erscheinen.
Das durchaus gängige Feuer in der Mitte des Zeltes verursacht üblicherweise eine starke Verrauchung des Innenraumes. Auch entsteht starke Zugluft durch die notwendigen Entrauchungsöffnungen. Bei Regen tropft Nässe durch die unvermeidlichen Dachöffnungen und läuft an den Stangen herunter. Die großzügige Höhe des Innenraums wird lediglich als Rauchfang genutzt, obwohl das Volumen zu mehr Nutzung anregt. Die traditionelle Bauweise erfordert sehr lange, gerade Stangen, die nur mit großem Transportgerät zu transportieren sind.
Für all diese unbefriedigenden Punkte wurden im vorliegenden Patent schlüssige Lösungen entwickelt, die das Tipi zu einem neuzeitlich multifunktionalen Allroundzelt machen, das höchsten gestalterischen und funktionalen Ansprüchen genügen sollte.
Modulbaukasten
Das vorliegende Patent-Tipi wurde als Modulbaukasten entwickelt, der das Aufbauen des Zeltes in zunächst 3 Größen erlaubt. Alle Versionen verfügen über einen Rauchabzug durch ein im Mittelknoten verlaufendes Ofenrohr. Das kleinere Zelt bildet jeweils die Spitze des nächstgrößeren. d. h. alle Zelte können aus einem einzigen Bausatz aufgebaut werden. Die Zelthaut muß ausgetauscht, bzw. durch Reissverschlüsse ebenfalls modulierbar ausgebildet werden.
Ab der mittelgroßen Version wird eine leichte Zwischen-Geschossdecke realisierbar. Bei der großen Version sind 2 leichte Geschossdecken realisierbar, was ein Novum in dieser Zeltklasse sein dürfte, und eine enorme Nutzungsvielfalt eröffnet.
Mittelknoten und biegesteife Ringe
Kernpunkt der Konstruktion des Tipis ist eine Mittel-Knotenplatte (Pos. 1), sowie mehrere biegesteife horizontale Ringe (Pos. 3 und 4) die eine sehr effektive Aussteifung der Konstruktion bewirken. Auf dieser Knoten- bzw Ringtechnik basieren die statischen Vorteile der Konstruktion.
Die horizontalen Ringe werden für horizontale Belastungen biegefest ausgebildet. D. h. durch geeignete Materialbreite der Ringe bei geringer Materialhöhewird ein horizontales Ausweichen der Ringe verhindert. Dies bedeutet, daß die Tipi-Stangen am Ausknicken gehindert werden, da sie am Ring befestigt sind.
Dies wiederrum erhöht die Tragkraft der Stangen um ein mehrfaches. Aus diesem Vorteil ergeben sich die weiteren besonderen Möglichkeiten dieser Konstruktion:
Betretbarkeit der oberen Ebenen des Zelt-Bauwerks und Ausbildung eines Dachausstiegs.
Mittel-Knotenplatte (Pos. 1) bzw. Ringe (Pos. 3 und 4) werden in Position gehalten durch radial aufgerichtete Tipi-Stangen (Pos. 11), wie grundsätzlich auch beim traditionellen Tipi üblich. Dieses Stangenvieleck definiert die äußere Geometrie der kegelförmigen Gesamterscheinung des Bauwerks. Es werden in der Zeichnung 12 Stangen verwendet. Eine andere Anzahl von Stangen ist gleichermaßen realisierbar.
Entscheidender Unterschied zum traditionellen Tipi ist, dass die Stangen sich nicht im Mittelpunkt überkreuzen, sondern am Knotenbauteil vor der Mitte enden. Dieses Knotenbauteil kann groß genug ausgebildet werden, um einer Öffnung für ein Rauchrohr Platz zu bieten. Das Knotenbauteil wird in diesem Fall dann von einem doppelschaligen Rauchrohr durchdrungen, das eine Übertragung der Hitze des Rauchrohres auf das Knotenbauteil unterbindet. Gleichzeitig wird das Rauchrohr hier fixiert. Das äußere Rauchrohr ist am Knotenbauteil starr befestigt und kann im obersten Bereich auch als Halterung für die Lüfterhaube dienen, womit es zwei Funktionen übernimmt.
Nicht alle Stangen (Pos. 11) müssen bis zur zentralen Knotenplatte (Pos. 1) reichen. Ein Teil der Stangen kann schon am darunter liegenden Oberen Trag-Ring enden. (Pos. 2) Diese Anordnung ermöglicht die Ausbildung eines Dachausstiegs unter dem Mittelknoten, die dem Benutzer das Hochsteigen unter die Zeltspitze ermöglicht. Hierbei kann der Monteur auf dem oberen Ring. (= Pos. 3) sitzen.
Bei geöffneter Lüfterhaube ist außerdem ein Rundblick von der Zeltspitze möglich.
Die Rinebenen und der zentrale Knoten von oben nach unten:

1. Zentraler Knoten mit Knotenplatte
2. Oberer Ring (nur bei Variante mit Dachausstieg erforderlich)
3. Mittlerer Ring mit kleinem Zwischengeschoss (für kleine Zeltkostruktionen nicht erforderlich)
4. Unterer Ring mit großem Zwischengeschoss (nur für große Zeltkostuktionen)
5. eventuell weiterer Ringe bei noch größerer Zeltkonstruktion, z. B 4 oder 5 geschossig

Unterer und Mittlerer Ring steifen die Tipistangen (Sparren) aus, verkürzen somit die Knicklänge, und verbinden alle Tipistangen miteinander, sodaß seitliche Belastungen, durch z. B. Wind und unsymetrische Belastungen auf alle Stangen verteilt werden.
Betretbare Plattformen mit von oben abgehängter Konstruktion
Weiter können in den Ebenen des mittleren und unteren Rings betretbare Plattformen installiert werden.
Die Plattformen hängen mit Ihrer Hauptlast im Grundriss-Mittelpunkt am oberen-Trag-Ring, bzw am Mittelknoten. Diese Abhängung erfolgt durch zentral im Zelt angeordnete Zugstangen.
Bei Konstruktion mit Oberem Ring (Pos. 3) nimmt dieser die vertikalen Zugkräfte aus der hier angehängten Leiterkonstruktion auf und leitet die Belastungen aus den Zwischenebenen so in die ca. 12 Tipistangen, die diese Kräfte als Druckkräfte zum Boden leiten.
Durch die kreisförmige Anordung der Tipistangen gleichen sich schräg verlaufende Kräfte aus und es kommen am Boden überwiegend vertikale Lasten an, was eine hohe Standfestigkeit der Konstruktion mit sich bringt. Die Tipihülle spielt bei der Aussteifung dieser Kontruktion eine wesentliche Rolle, da Sie, sobald gespannt und im Boden verankert, in sämtlichen Feldern der Außenhaut Diagonalaussteifungen ausbildet, die in ihrer Summe sehr wirkungsvoll sind. Diese Aussteifungsfunktion der-Zeltbahn kann durch Ösen im Stoff, ganz unten und ganz oben in der Zelthülle, zuverlässig hergestellt werden, indem die Ösen an der Zeltkonstruktion fixiert (z. B angeschraubt) werden.
Zusammensteckbarkeit der Tipistangen, Modulsystem
Diese Eigenschaft erfüllt 3 Funktionen:

1. Die Stangen haben kürzere Transportlängen.
2. Das Zelt kann in 3 oder mehr verschiedenen Größen aufgebaut werden, Hierbei ist immer das kleinere Zelt die Spitze des nächstgrößeren.
3. wird eine kranlose Aufbautechnik mit wachsendem 4-Bein-möglich.

Das Ansetzen der nächstgrößeren Konstruktion kann nach dem einseitigen Hochkippen der kleineren Konstruktion von unten erfolgen. Die Konstruktion wird hierzu auf das geringst mögliche Gewicht reduziert: 4 Beine plus Aussteifungen. So kann die abgespeckte Zeltkonstruktion von unten her hochgekippt und aufgebaut werden. Die Steckverbindung des Modulsystems besteht vorzugsweise aus einem metallischen Hüllrohr, das auf den Materialquerschnitt z. B. Holzstangen oder Metallstangen umhüllend aufgesteckt wird. Diese Verbindung kann durch Schrauben gesichert werden. Ein Abrutschen der Hüllen kann auch durch eine Verjüngung des Materialquerschniits im Hüllenbereich verhindert werden.
Metallrohrgestänge
Bei Ausführung der Konstruktion mit reinem Metallrohrgestänge sind auch kürzere Elementlängen realisierbar, die mit üblichen Steckverbindungen von Zeltstangen ausgestattet werden.
Lüfterhaube:
Die Stoffbespannung der Haube ist vorzugsweise ein Vollkreis, der sich in Horizontalstellung (halb geöffnet) spannt, in geschlossener Stellung faltet. Dieser Mechanismus kann durch Zugschnüre verfeinert werden, die ein gleichmäßiges Öffnen der gesamten kreisrunden Lüfterhaube bequemer machen, sowie eine Arretierung in verschiedenen Stellungen ermöglichen.
Klimatechnik
Das sogenannte Lining des Tipis bildet eine textile Kniestockausbildung am unteren Ende des Zeltes. Das traditionelle Lining lässt breite Lüftungsschlitze in ca. 1,30 m Höhe offen. Beim Patent-Tipi wird darauf Wert gelegt, sämtliche Öffnungen verschließbar auszubilden. Deshalb reicht das Lining des Patenttipis direkt an die Hauptzeltbahn heran und schliess dicht an. Es kann aus textilem Material oder aus Plattenmaterial, z. B. Holzplatten ausgebildet werden.
Der Zwischenraum zwischen den beiden Schornsteinrohren wird durch metallische Schellen überbrückt. Gegen Regen ist er durch die darüberliegende Schornsteinhaube geschütz. Ein Drahtgitter schützt die Öffnung gegen Insekteneinflug.
Für das Patent-Tipi wurde ein spezieller Ofen entwickelt, der mit gängigen Ofenrohren an den im Mittelknoten vorhandenen Rauchrohrdurchlass angeschlossen werden kann. Dieser Ofen zeichnet sich durch geringes Gewicht und schlichte Formgebung aus.
Bezeichnung der Figuren:
1 Zentraler Knoten mit Knotenplatte und Schornsteinrohr
2 Schnitt durch zweischaligen Schornstein
3 Modulkonstruktion eingeschossig, Tipistangenlänge 1
4 Modulkonstruktion zweigeschossig Tipistangenlänge 1 + eine Verlängerung
5 Modulkonstruktion dreigeschossig Tipistangenlänge 1 + 2 Stk. Verlängerungen
6 Lüfterhaube halb offen
7 Lüfterhaube ganz offen
8 Modulbaukasten, verschiedene Aufbaugrößen

Claims

Zentraler Knoten mit Knotenplatte (Pos. 1) Kegelförmiges Zelt (Tipi), dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Tipistangen (Haupttragestangen des Zelts, Pos. 11) sich nicht am Knoten überkreuzen (traditionell), sondern an einer zentralen Knotenplatte (Pos. 1) enden, und hier lösbar kraftschlüssig befestigt sind. Die Knotenplatte kann vorzugsweise als Vieleck ausgebildet werden, Seitenanzahl = Anzahl der Tipistangen. Aus dieser geometrischen Anordnung der vorzugsweise auch geometrisch exakten Stangenquerschnitte (Rechteck-Holz oder Metallrohr rund oder kantig) ergibt sich eine statisch und funktional vorteilhafte Konstruktion mit den daraus folgenden Möglichkeiten.
Rauchrohrdurchführung (Schornstein) (Pos. 2) in zentraler Knotenplatte Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Knotenplatte (Pos. 1) eine Öffnung zur lösbaren kraftschlüssigen Aufnahme eines doppelwandiges Rauchrohrs aufweist, das thermisch getrennt durch den zentralen Knoten führt, und somit im Ergebnis eine Rauch-Abzugsvorrichtung für einen geeigneten Ofen darstellt. Das äußere Rohr ist kraftschlüssig am zentralen Knoten (Pos. 1) montiert. Das durch Schellen oder ähnliche Fixierungsmittel gehaltene innere Rauchrohr wird durch nicht brennbare Verbindungen aus z. B. Metall am äußeren Rauchrohr befestigt, sodaß rundum ein gleichmäßiger Luftzwischenraum zwischen den Rohren entsteht. Der Zwischenraum kann alternativ mit hitzebestänigem Material ausgefüllt werden.
Oberer Trag-Ring (Pos. 3) Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Mittelknotens zum Zwecke der Begehbarkeit der Zeltspitze ein biegesteifer Ring angeordnet wird. Ein Teil der Tipistangen (Pos. 11) enden in diesem Fall nicht am Mittelknoten, sondern ca. 0,5 bis einen Meter darunter an diesem Ring. Zweck dieser statisch aufwändigeren Konstruktion ist die Möglichkeit, durch diesen Ring eine Begehbarkeit der Zeltspitze zu erreichen. Hierdurch werden Montagen an der Zeltspitze erleichtert und es kann ein Dachausguck eingerichtet werden. Der Ring wird analog zur darüberliegenden Knotenplatte (Pos. 1) vorzugsweise als Vieleck ausgebildet.
Horizontal austeifende Ringe (Pos. 4) Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragkraft der radial angeordeten Tipistangen (Pos. 10) durch mehrere horizontal verlaufende und in horizontaler Richtung biegesteife Ringe, drastisch verstärkt wird, indem die Knicklänge der Stangen durch die kraftschlüssige Befestigung an den Ringen halbiert oder gedrittelt, jedenfalls deutlich verkleinert wird. Die horizontale Festigkeit wird vorzugsweise durch ausreichende Materialbreite des Rings bei gleichzeitig geringer Materialhöhe erreicht.
Betretbare Geschoßebenen (Pos. 5) Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach Patentanspruch 1, 3, 4, 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ca. geschosshoch angelegten Abstand für die Aussteifungsringe die Möglichkeit zur Ausbildung jeweils einer betretbaren Geschossebene angelegt ist. Die Geschossdecke stellt jeweils eine Verbreiterung des biegesteife Rings dar. Diese Ebenen werden vorteilhaft im Mittelbereich (Zentrum des Zeltes im Grundriss) statisch an den oberen zentrischen Tragring (= Pos. 3), bzw an den zentralen Knoten angehängt. Durch die zentrische Anhängung werden die Lasten der Geschossdecke gleichmäßig auf alle Tippistangen (Pos. 5) verteilt und abgetragen. Im Randbereich trägt die Geschossdecke ihre Last direkt auf die Tipistangen ab. Verschiedene Formen der Geschossdecke sind vorgesehen, z. B. halbkreisförmig, viertelkreisförmig usw.
Verschiedene Aufbaugrößen mit einem Sortiment, durch Modulbauweise und Steckverbindungen Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach Patentanspruch 1, 3, 4, 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tipistangen (Pos. 11) durch Steckverbinder (z. B. Hülsen) aus Aluminium oder anderem Material in der Länge zusammensteckbar sind. Hierdurch werden: 1. die Transportlängen deutlich reduziert 2. wird es möglich mit dem gleichen Satz Zeltkonstruktion das Zelt in verschiedenen Größen aufzubauen. Siehe drei Größen in 8. Das kleinere Zelt ist jeweils die Spitze des Nächstgrößeren. 3. wird eine kranlose Aufbautechnik mit wachsendem 4-Bein-möglich.
Abhängung für Geschossdecke als begehbare Leiter Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach den Patentansprüchen 1 und 3–6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abhängung (Pos. 7) für die oberste Geschossdecke (Pos. 5) gleichzeitig dient als Leiter (Pos. 7) für das Hochsteigen in die Zeltmitte zu Montage- und Aussichtszwecken. Die Leiter hängt kraftschlüssig am oberen Ring (Pos. 3) oder einem benachbarten Bauteil des oberen Rings, sodaß die Lasten jedenfalls auf den gesamten oberen Ring abgetragen werden und sich von dort auf alle Stützen verteilen. Der obere Ring (Pos. 3) ist aus diesem Grund ausreichend biegesteif für die auftretenden horizontalen wie auch vertikalen Belastungen auszulegen.
Angewärmte Zuluft durch Wärmerückgewinnung im Schornstein Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum zwischen den beiden Rohren des zweischaligen Schornseins als Zuluftöffnung vorgesehen ist, was eine Erwärmung der Zuluft ermöglicht.
Lüfterhaube mit Dachausstieg (Pos. 9) Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach vorgenannten Patentansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die konstruktive Knotenplatte in der Spitze des Zeltes gleichzeitig der zentrale Ort für die Gelenkpunkte (Scharniere) der runden, nach oben klappbaren Lüfterhaube ist. Die Lüfterhaube dient in nach oben gefaltetem (geöffnetem) Zustand (7) gleichzeitig als Dachausstieg wie auch der Belüftung des Zeltes. In halb geöffnetem Zustand (6) bildet die Lüfterhaube rundum ein Vordach aus, sodaß die Öffnung vor Regenwasser geschützt ist. In geschlossenem Zustand passt sich die Lüfterhaube der Kegelform des Zeltes an und bildet die textile Spitze des Zeltes.
Aufbautechnik mit stufenweisem Aufstelzen durch 4 Bein-Zeltkonstruktion. Kegelförmiges Zelt (Tipi) nach vorgenannten Patentansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Zelt auf Grundlage der Konstruktion mit 4 vorrangingen Beinen, die im Grundriss ein Rechteck bilden, leichter aufbauen läßt. Nach Errichtung der eingeschossigen Grundkonstruktion mit den 4 zur Knotenplatte durchgehenden Beinen und Aussteifung dieser 4-Bein Konstruktion wird diese durch stufenweises wechselseitiges Hochheben von jeweils 2 Beinen aufgestelzt. Dies geschieht durch Aufstecken von 2 Metallhülsen plus Einstecken von 2 Bein-Verlängerungen von unten. Hierdurch kann die Konstruktion ohne Kran bis ca. 8 Meter Höhe aufgerichtet werden. An die stehende 4 Bein Kostruktion werden die anderen Konstruktionselemente angelehnt und anschließend befestigt. Der Monteur kann am zentralen Knoten mit Seil gesichert werden.