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Die Erfindung betrifft ein Konstruktionsverfahren für ein Wasserbecken. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Wasserbecken.
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Wasserbecken kommen im Privatbereich insbesondere als Schwimm- bzw. Badebecken zum Einsatz, die bspw. in einem Garten eingerichtet werden können. Hierbei sind verschiedenste Ausgestaltungen bekannt. Neben Becken, deren Rand deutlich oberhalb des Niveaus des umgebenden Bodens liegt, sind sog. Einbaubecken bekannt, die (nahezu) komplett in den umgebenden Boden eingelassen sind. Bei diesen Einbaubecken sind verschiedene Typen bekannt, die z. B. insgesamt rund sind oder zwei parallele Seitenwände aufweisen, die jeweils durch ein halbkreisartiges Zwischenstück verbunden sind. Derartige Becken lassen sich hinsichtlich Materialkosten und Arbeitsaufwand gut realisieren, beschränken den Benutzer aber auf die zumindest teilweise runde Beckenform. Viereckige Becken lassen sich demgegenüber bislang nur mit deutlich höherem konstruktiven Aufwand realisieren, verbunden mit höheren Kosten.
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Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Maßnahmen vorzuschlagen, die eine alternative, einfache und kostengünstige Konstruktion eines Wasserbeckens erlauben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Konstruktionsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Wasserbecken mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird ein Konstruktionsverfahren für ein Wasserbecken zur Verfügung gestellt. Das Wasserbecken kann hierbei insbesondere ein Schwimm- bzw. Badebecken sein. Es sind aber auch andere Verwendungen denkbar, z. B. als Gartenteich.
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Zunächst wird eine Grube im Erdboden bereitgestellt, die zur Aufnahme des Wasserbeckens vorgesehen ist. Die Grube wird hierbei so dimensioniert, dass sie das Wasserbecken im Wesentlichen vollständig aufnimmt, d.h. es ist vorgesehen, dass allenfalls ein geringer Anteil des Wasserbeckens über das Bodenniveau hinausragt. Das zu konstruierende Becken kann im Wesentlichen als Einbaubecken charakterisiert werden. Die Grube kann in bekannter Weise je nach Bodenbeschaffenheit ausgebaggert und/oder ausgemeißelt werden.
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Des Weiteren werden in der Grube zwei sich in einer Längsrichtung erstreckende erste Stützwände errichtet sowie zwei sich in einer Querrichtung erstreckende zweite Stützwände. Die Längsrichtung und die Querrichtung sind hierbei selbstverständlich zwei senkrecht zueinander verlaufende, horizontale Richtungen. Die genannten Stützwände verlaufen bevorzugt wenigstens an den einander zugewandten Seiten senkrecht. Die Stützwände werden bevorzugt aus gängigen Materialien wie Stein und/oder Beton und/oder Styroporfüllsteinen erstellt. Durch die Stützwände wird sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung eine stabile Stützstruktur für das Wasserbecken bereitgestellt.
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Bevorzugt verlaufen die ersten Stützwände parallel zueinander, gleiches gilt für die zweiten Stützwände. Der exakte Verlauf der Stützwände kann von der Längsrichtung bezugsfertig Querrichtung abweichen. Bevorzugt verlaufen allerdings die ersten Stützwände parallel zur Längsrichtung und die zweiten Stützwände parallel zur Querrichtung.
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Nach dem Errichten der Stützwände wird ein bahnförmiges Wandungselement zwischen die Stützwände eingebracht. Das Wandungselement wird hierbei umlaufend und entlang von Innenseiten der Stützwände angeordnet. Das Wandungselement kann insbesondere aus Blech, Folie, Gewebe oder einer Kombination hiervon bestehen. Es wird als Bahn, typischerweise in aufgerolltem Zustand, zum Konstruktionsort transportiert und kann dort z. B. entrollt werden. Die einander gegenüberliegenden Enden des oder der Wandungselemente werden gekantet und mittels Steckschiene paarweise miteinander verbunden. Ggf. kann ein Zuschneiden des Wandungselements vor Ort erfolgen. Das Wandungselement wird umlaufend angeordnet, daher entspricht die Länge des (zugeschnittenen) Wandungselements bevorzugt dem vorgesehenen Umfang des Wasserbeckens. Es ist hierbei allerdings denkbar, dass zwischen den Enden des Wandungselements ein gewisser Abstand verbleibt oder auch dass die Enden des Wandungselements überlappen. Das Wandungselement wird derart angeordnet, dass es zumindest im Wesentlichen senkrecht steht, entsprechend der Ausrichtung der Stützwände, wobei die Bahn mit ihrer Langseite zum Boden hin angeordnet ist. Bevorzugt erstreckt sich das Wandungselement im Wesentlichen über die gesamte Höhe der Stützwände. Es können auch mehrere Wandungselemente aneinander gesetzt werden bzw. das Wandungselement kann mehrstückig sein. Bevorzugt ist aber einen einstückige Ausgestaltung.
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In einem weiteren Verfahrensschritt wird eine wasserdichte Beckenfolie innenseitig des Wandungselements sowie bodenseitig angeordnet, welche Beckenfolie ein nach unten sowie seitlich wasserdichtes Aufnahmebecken definiert. Da die Dichtheit der Beckenfolie essenziell für die Funktionsfähigkeit des Wasserbeckens ist, ist es bevorzugt, dass eine einstückige, vorab entsprechend der Abmessungen des Wasserbeckens gefertigte Folie verwendet wird. Es ist daneben aber auch denkbar, dass aus mehreren Einzelstücken vor Ort eine Folie durch Verschweißen oder Verkleben hergestellt wird.
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Funktionell dienen die Stützwände dazu, der Gesamtkonstruktion Stabilität zu verleihen. Das Wandungselement dient zum einen dazu, eine seitliche Anlagefläche für die Beckenfolie zu bilden und diese bspw. vor Beschädigungen durch ein direktes Aufliegen auf den Stützwänden zu schützen. Zum anderen ist durch sie im Wesentlichen die Form des eigentlichen Beckens vorgegeben. Daneben ist die Form des Beckens selbstverständlich zum Teil durch die Stützwände definiert. Während die Beckenfolie eine hohe Flexibilität aufweist und daher keine Form definieren kann, ist das Wandungselement in der Regel steifer und daher formstabiler. Die Beckenfolie dient der eigentlichen Wasseraufnahme und weist die hierfür notwendige Dichtheit auf. Durch das erfindungsgemäße Konstruktionsverfahren wird eine einfach und kostengünstig realisierbare Möglichkeit geschaffen, z.B. auch Becken mit viereckigem, insbesondere rechteckigem Grundriss herzustellen.
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Ggf. können die ersten Stützwände und die zweiten Stützwände aneinander anschließen, wodurch eine viereckige äußere Begrenzung des Wasserbeckens vollständig vorgegeben ist. Dies ist allerdings nicht notwendigerweise der Fall. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden jeweils benachbarte Stützwände unter Freilassung eines Zwischenraums errichtet, wobei das Wandungselement im Bereich des Zwischenraums gebogen angeordnet wird. Das bedeutet, dass gewissermaßen die Ecken eines durch die Stützwände angedeuteten Vierecks freigelassen werden. Im Bereich der Stützwände wird das Wandungselement parallel zu diesen angeordnet, während im Zwischenbereich ein gebogener oder kurvenartiger Verlauf vorgesehen ist. Es wird somit durch das Wandungselement ein sanfter Übergang von der Längsrichtung zur Querrichtung hergestellt. Trotzdem ist das Wandungselement im überwiegenden Teil seines Verlaufs durch die Stützwände gesichert.
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Bevorzugt werden die Stützwände gemauert. Dies ist eine bewährte Möglichkeit, in relativ kurzer Zeit gerade senkrechte Wände zu errichten. Bevorzugt kann eine solche Mauer zusätzlich durch Armierstäbe sowie durch ein Ausgießen von Öffnungen mit Beton gesichert werden. Alternativ könnten die Stützwände natürlich auch bspw. insgesamt aus Beton gegossen werden, wozu allerdings entsprechende Schalungen notwendig sind.
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Vorteilhaft besteht das Wandungselement aus Blech, insbesondere Stahl- oder Aluminiumblech. Hierdurch lässt sich eine hinreichend steife und gleichzeitig glatte Anlagefläche für die innenseitig befindliche Beckenfolie bereitstellen. Das Blech kann hierbei in aufgerolltem Zustand vor Ort gebracht, dort in die Grube eingebracht und entlang der vorgesehenen Position ausgerollt werden. Selbstverständlich kann ein Blech aus Edelstahl oder Aluminium verwendet werden oder ein Blech, das mit einer Korrosionsschutzbeschichtung versehen ist. Eine Möglichkeit der Verbindung der Wandungselemente miteinander besteht darin, dass die einander gegenüberliegenden Enden der Wandungselemtente gekantet und paarweise mit Hilfe von die Kanten umgreifenden Steckschienen miteinander verbunden werden. Aus Sicherheitsgründen ist es normalerweise notwendig, ein solches Stahlblech, ebenso wie sämtliche anderen ggf. vorhandenen Metallteile des Wasserbeckens, mit einer Erdung zu versehen.
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In aller Regel ist es nötig, dass vorab innerhalb der Grube wenigstens ein Fundament bereitgestellt wird, auf welchem die Stützwände errichtet werden. Es können bspw. einzelne Fundamente für die Stützwände aus Beton gegossen werden. Es kann sich auch, insbesondere dann, wenn sich die Stützwände aneinander anschließen, um ein umlaufendes Fundament handeln. Besonders bevorzugt wird auf der gesamten für das Wasserbecken vorgesehenen Fläche eine geschlossene Bodenplatte als Fundament bereitgestellt. Diese kann bspw. aus Stahlbeton erstellt werden.
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Um eine bessere Positionssicherung des Wandungselements zu erreichen, das seinerseits die seitliche Position der Beckenfolie definiert, ist es bevorzugt, dass das Wandungselement mit den Stützwänden verbunden wird, insbesondere durch Verschrauben. Die Verwendung einer Schraubverbindung ist insbesondere bei einem Wandungselement aus Stahlblech angezeigt. Alternativ oder zusätzlich könnten aber auch andere Verbindungsmethoden zum Einsatz kommen, wie bspw. ein Verkleben.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, dass bodenseitig ein Bodenprofil bereitgestellt wird, in welches das Wandungselement eingesetzt wird. Ein solches Aufnahmenprofil kann bspw. aus einzelnen Elementen zusammengesteckt werden und in der vorgesehenen Position für das Wandungselement angeordnet werden. Das Aufnahmeprofil kann seinerseits mit den Stützwänden oder mit einer ggf. vorhandenen Bodenplatte verbunden werden, bspw. durch eine Schraube-Dübel-Verbindung. Sofern das Aufnahmeprofil umlaufend und in sich geschlossen ist, ist es allerdings in der Regel hinreichend positionsstabil, dass auf zusätzliche Befestigung verzichtet werden kann.
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Vielfach ist die Beckenfolie gegenüber mechanischer Einwirkung relativ empfindlich. Daher ist es vorteilhaft, wenn vor dem Anordnen der Beckenfolie bodenseitig ein flächiges Schutzelement angeordnet wird. Dies ist in jedem Fall dann empfehlenswert, wenn keine Bodenplatte vorhanden ist. Allerdings weist auch eine gegossene Betonplatte in der Regel geringfügige Unebenheiten auf, aufgrund derer die Deckenfolie durchgerieben oder durchstochen werden könnte. Ein solches Schutzelement kann z. B. ein Schutzvlies oder eine Schutzplane sein. Selbstverständlich kann ein mehrschichtiges Schutzelement bzw. mehrere Schutzelemente übereinander verwendet werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens werden unmittelbar außen am Wandungselement Isolierplatten angeordnet. Dies kann insbesondere dann geschehen, wenn zwischen benachbarten Stützwänden Zwischenräume bestehen, in denen das Wandungselement nicht an einer Stützwand anliegt. In diesem Fall können zur Isolierung und zum Schutz des Wandungselements nach außen hin Isolierplatten angebracht werden. Es ist auch möglich, an den Innenseiten der Stützwände Isolierplatten vorzusehen. In diesem Fall ist das Wandlungselement nicht unmittelbar an den Stützwänden angeordnet, sondern an den hierauf befindlichen Isolierplatten. Die Isolierplatten können insbesondere aus aufgeschäumtem Kunststoff, bspw. Polystyrolschaumstoff, bestehen.
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Um dem Wasserdruck in gefülltem Zustand widerstehen zu können, muss das Becken außenseitig abgestützt werden. D. h., ein zwischen den Stützwänden und dem Grubenrand bestehender Zwischenraum muss verfüllt werden. Ggf. kann es ausreichend sein, diesen mit Erdreich, Sand oder ähnlichem zu verfüllen. Bevorzugt werden die Stützwände allerdings außenseitig mit Beton hinterfüllt. Falls zwischen benachbarten Stützwänden, wie oben beschrieben, ein Zwischenraum vorhanden ist, wird dieser mit Magergebon der Beton hinterfüllt. Um zu große Druckunterschiede zwischen Innen- und Außenbereich zu vermeiden, ist es bevorzugt, dass das Hinterfüllen parallel zu einem Befüllen des Wasserbeckens mit Wasser erfolgt, wobei der Wasserstand immer etwas höher als die Höhe der Beton-Hinterfüllung sein sollte.
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Vorteilhaft wird die Beckenfolie an einem oberen Rand des Wandlungselements durch Handlaufelemente gesichert. Derartige Handlaufelemente können nach Art eines Bodenprofils ausgestaltet sein und von oben auf den Rand des Wandlungselements gesetzt werden, wobei sie die Beckenfolie dort festklemmen.
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Durch die Erfindung wird des Weiteren ein Wasserbecken zur Verfügung gestellt. Dieses ist in einer Grube im Erdboden angeordnet. Das erfindungsgemäße Wasserbecken umfasst zwei sich in einer Längsrichtung erstreckende erste Stützwände sowie zwei sich in einer Querrichtung erstreckende zweite Stützwände. Weiterhin umfasst das Wasserbecken ein bahnförmiges Wandungselement, welches umlaufend und entlang von Innenseiten der Stützwände angeordnet ist, sowie eine innenseitig des Wandungselements sowie bodenseitig angeordnete, wasserdichte Beckenfolie, welche Beckenfolie ein nach unten sowie seitlich wasserdichtes Aufnahmebecken definiert.
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Die genannten Elemente wurden bereits mit Bezug auf das erfindungsgemäße Konstruktionsverfahren beschrieben. Bevorzugte Ausgestaltung des Wasserbeckens entsprechend den bevorzugten Ausgestaltungen des Konstruktionsverfahrens.
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Details der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Figuren erläutert. Hierbei zeigt:
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1: eine erste Phase einer erfindungsgemäßen Kon struktion eines Wasserbeckens;
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2: eine zweite Phase der Konstruktion des Wasser beckens;
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3: eine dritte Phase der Konstruktion des Wasser beckens;
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4: eine vierte Phase der Konstruktion des Wasser beckens; sowie
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5: eine Schnittdarstellung des fertigen Wasserbe ckens.
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer ersten Bauphase eines erfindungsgemäßen Wasserbeckens 1. Zu Anfang wird eine Grube 101 im Erdboden 100 ausgehoben (siehe auch 5). Zur besseren Übersichtlichkeit ist in den 1–4 der Erdboden 100 nicht dargestellt. In der Grube 101 wird eine Stahlbetonplatte 4 gegossen, die als Fundament für das Becken 1 dient. Auf der Stahlbetonplatte 4 werden zwei erste Stützwände 2, die parallel zueinander einer Längsrichtung X verlaufen, sowie zwei zweite Stützwände 3, die parallel zueinander in einer Querrichtung Y verlaufen, errichtet. Die genannten Stützwände 2, 3 werden aus Betonsteinen gemauert, welche Öffnungen aufweisen. Durch diese Öffnungen werden Armierstäbe hindurchgeführt und mit Beton eingegossen. Die Stützwände 2, 3 sind so dimensioniert, dass sie an den Seiten nicht aneinander stoßen, sondern dass zwischen benachbarten Stützwänden 2, 3 jeweils ein Zwischenraum 8 gegeben ist.
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In einem nächsten Schritt, der in 2 illustriert ist, wird ein aus Einzelteilen zusammengesetztes Bodenprofil 5 innenseitig der Stützwände 2, 3 auf der Stahlbetonplatte 4 platziert. Im Bereich der Zwischenräume 8 ist durch das Bodenprofil 5 eine im wesentlichen viertelkreisförmige Kurve vorgegeben. Das Bodenprofil 5 weist im oberen Bereich eine Aufnahmenut für eine Stahlwand 6 auf, die als Wandlungselement fungiert. Die Stahlwand 6 wird als zusammengerolltes Stahlblech angeliefert und vor Ort abgerollt. Sie wird, wie in 3 dargestellt, umlaufend an den Innenseiten der Stützwände 2, 3 platziert, wobei ihre untere Kante im Bodenprofil 5 aufgenommen wird. Ggf. muss die Stahlwand 6 noch auf Länge geschnitten werden. Sobald die Stahlwand 6 in Position ist, kann sie ggf. provisorisch mit Schraubzwingen gesichert werden und wird anschließend durch Schrauben und Dübel (nicht dargestellt) an den Stützwänden 2, 3 befestigt. Des Weiteren wird ein Schutzvlies 7 auf dem Boden der Stahlbetonplatte 4 innerhalb des von der Stahlwand 6 umschlossenen Bereichs platziert.
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Um ein wasserdichtes Aufnahmebecken zu gewährleisten, wird nun eine vorgefertigte Beckenfolie 9 eingebracht, die bodenseitig auf den Schutzvlies 7 aufliegt und seitlich an der Stahlwand 6 anliegt. Die Beckenfolie 9 wird mittels eines hierfür vorgesehenen angeschweißten Einhängeprofils an der oberen Kante der Stahlwand 6 eingehängt. Zur besseren Isolierung sowie zum Schutz der Stahlwand 6 werden im Bereich der Zwischenräume 8 Isolierplatten 10, die aus Polystyrolschaum bestehen, angeklebt. Es besteht auch die Möglichkeit, ähnliche Isolierplatten innenseitig der Stützwände 2, 3, also zwischen diesen und der Stahlwand 6, zu platzieren.
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Schließlich wird die Beckenfolie 9 am oberen Rand der Stahlwand 6 durch Handlaufelemente 12 (dargestellt in 5), die von oben aufgesteckt werden, in seiner Position gesichert. Zur weiteren Stabilisierung des Wasserbeckens 1 wird an den Außenseiten der Stützwände 2, 3 sowie im Bereich der Zwischenräume 8 an den Außenseiten der Isolierplatten 10 eine Hinterfüllung 11 aus Magerbeton eingebracht. Um zu verhindern, dass die Stützwände 2, 3 durch den Druck des nicht abgebunden Betons nach innen gedrückt werden, wird parallel zum Einfüllen desselben Wasser 20 in das Wasserbecken 1 eingefüllt. Hierbei wird ein Wasserspiegel eingestellt, der sich jeweils in etwa 30 cm oberhalb des Niveaus des Betons befindet.
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Die beschriebene Konstruktion lässt sich mit vergleichsweise geringem Zeit- und Arbeitsaufwand und zudem kostengünstig realisieren. Es wird ein stabiles, optisch ansprechendes Wasserbecken mit viereckähnlichem Grundriss zur Verfügung gestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wasserbecken
- 2
- Erste Stützwände
- 3
- Zweite Stützwände
- 4
- Stahlbetonplatte
- 5
- Bodenprofil
- 6
- Stahlwand
- 7
- Schutzvlies
- 8
- Zwischenraum
- 9
- Beckenfolie
- 10
- Isolierplatte
- 11
- Hinterfüllung
- 12
- Handlaufelement
- 20
- Wasser
- 100
- Boden
- 101
- Grube
- X
- Längsrichtung
- Y
- Querrichtung
