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Die Erfindung bezieht sich auf einen
Teich gemäß Oberbegriff
Patentanspruch 1 sowie auf ein Trennwandmodul gemäß Oberbegriff
Patentanspruch 22.
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Teiche im Sinne der Erfindung sind
ganz allgemein solche Teiche, die mit wenigstens einem als Partikelfilter
(z.B. Kiesfilter) wirkenden und durch eine Trennwand oder Barriere
vom restlichen Teich getrennten Bereich versehen sind, u.a. auch
Garten- oder Schwimmteiche. Speziell Schwimmteiche sind in verschiedenen
Ausführungen
auch als Alternative zu herkömmlichen
Schwimmbecken bzw. Swimmingpools bekannt. Bekannt sind insbesondere
auch sogenannte Einkammer-Schwimmteiche, bei denen in einer im Boden
unter entsprechendem Bodenaushub erstellten und nach außen hin
abgedichteten Kammer oder Wanne eine Trennwand eingebracht ist,
die den Innenraum der Wanne zumindest in einem Schwimmbereich und
einen Reinigungsbereich unterteilt. Letzterer weist eine Schüttung oder
wenigstens eine Schicht aus einem partikelartigen Filtermedium,
beispielsweise Kies oder Splitt auf. Unter Verwendung wenigstens
einer Umwälzpumpe
und entsprechender Wasseraustrittsöffnungen und Wasseransaugöffnungen
wird eine Wasserströmung
durch die wenigstens eine Filterschicht und den Schwimmbereich erzeugt.
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Die Trennwand wird bei herkömmlichen Schwimmteichen
durch Aufeinandersetzen von Trennwandbauelementen (in Form von Elementen aus
Holz oder in Form von Sandsäcken)
gebildet, die allerdings dann jeweils einzeln durch Anker in dem angrenzenden
Reinigungsbereich bzw. in der dortigen Schüttung des Filtermaterials gesichert
werden müssen.
Hierdurch ist die Errichtung der Trennwand relativ aufwendig. Weiterhin
ist eine solche Trennwand pflegeinsensiv und besitzt nur eine begrenzte Haltbarkeit.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen
Teich aufzuzeigen, der sich durch einen einfach realisierbaren Aufbau
sowie durch optimale Reinigung des Wassers auszeichnet. Zur Lösung dieser
Aufgabe ist ein Schwimmteich entsprechend dem Patentanspruch 1 oder
3 ausgebildet. Die Trennwandelemente sind entsprechend dem Patentanspruch
22 ausgeführt.
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Weiterbildungen der Erfindung sind
Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 in
sehr vereinfachter Darstellung den Grundriß eines Schwimmteichs gemäß der Erfindung;
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2 im
Vertikalschnitt den Randbereich des Schwimmteichs der 1;
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3 in
vereinfachter perspektivischer Darstellung ein Wandmodul zur Verwendung
bei dem Schwimmteich der 1 und 2;
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4 in
Seitenansicht ein verstärkendes Wandelement
zur Verwendung bei einer aus den Wandmodulen der 3 hergestellten Trennwand;
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5 in
vergrößerter Einzeldarstellung
die Verbindung zwischen zwei aneinander anschließenden Wandmodulen;
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6 in
schematischer Funktionsdarstellung den Wasserkreislauf bei dem Schwimmteich
der 1 und 2;
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7 in
vereinfachter in vereinfachter Darstellung und in Draufsicht ein
Zweikammersystem bestehend aus einem Schwimmteich und einem getrennten
Klärteich;
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8 einen
Vertikal-Schnitt durch das Zweikammersystem der 7;
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9 in
vergrößerter Darstellung
und im Vertikalschnitt den Randbereich des Schwimmteichs der 7 und 8.
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Der in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete
Schwimmteich besteht im wesentlichen aus einer im Gelände, beispielsweise
in einem Garten bzw. in einem dortigen Bodenaushub hergestellten
Wanne 2, die durch eine bei der dargestellten Ausführungsform
geneigte Umfangswand 3 und einen Boden 4 einen
an der Oberseite offenen Wanneninnenraum dicht gegenüber dem
angrenzenden Boden abschließt,
und zwar bei der dargestellten Ausführungsform unter Verwendung
einer Folie 3'.
Der oberen Rand der Wanne 2 bzw. der Umfangswand 3 ist
bei der dargestellten Ausführungsform
von entlang des Umfangs des Schwimmteichs 1 aneinander
anschließenden
Winkelsteinen 5 gebildet, die mit jeweils einem Schenkel
in einer horizontalen Ebene und dem anderen Schenkel in einer vertikalen
Ebene orientiert sind, und zwar derart, dass der zwischen den Schenkeln
der Winkelsteine 5 gebildete Winkelraum, der ebenfalls
durch die Folie 3' abgedichtet
ist, zur Oberseite sowie zum Innenraum der Wanne 2 hin
offen ist und einen Raum zur Aufnahme einer Skimmerleitung 6 bildet,
die sich bei der dargestellten Ausführungsform um den gesamten
Umfang des Schwimmteiches 1 erstreckt.
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Die Skimmerleitung 6 besteht
aus einem oder mehreren aneinander anschließenden perforierten Rohren
(TEK Rohren) und ist so verlegt, dass sie etwas unterhalb des Niveaus
NG des angrenzenden Geländes
liegt. Die freien Enden der vertikalen Schenkel der Winkelsteine 5 reichen
etwa bis an das Niveau NG.
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Durch eine in sich geschlossene Trennwand 7 ist
der Innenraum der Wanne 2 in einem Schwimmbereich 2' und einen Reinigungsbereich 2'' unterteilt. Die Trennwand 7 besteht
aus einer Vielzahl von Trennwandmodulen 8, die aus einem
geeigneten Flachmaterial, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform
aus Blech aus rostfreiem Stahl (Edelstahl) hergestellt sind, und
zwar durch Stanzen und Biegen derart, dass die Module 81 –88 jeweils einen in etwa C-förmigen Querschnitt
aufweisen, und zwar mit einem im montierten Zustand vertikalen oder
in etwa vertikalen Wandabschnitt 9 und mit einem unteren,
im montierten Zustand horizontalen Schenkel 10 und einen
oberen, im montierten Zustand ebenfalls horizontalen, allerdings
verkürzten
Schenkel 11. Der Übergang
zwischen dem Wandabschnitt 9 und dem oberen Schenkel 11 ist
bei der dargestellten Ausführungsform
abgeschrägt,
auch andere Ausführungen sind
denkbar. Montiert werden die Module 81 –88 derart, dass diese jeweils mit ihrem
unteren Schenkel 10 auf der Oberseite des Wannenbodens 4 aufstehen, und
zwar derart, dass das freie Ende des Schenkels 10 zur Umfangswand 3 der
Wanne 2 hin weist und auf der Folie 3' aufsteht. Im
Wandabschnitt 9 sind Öffnungen 12 vorgesehen,
und zwar für
Wasseraustrittsdüsen 13,
die an der den Schenkeln 10 und 11 abgewandten
Außenfläche vorgesehen
sind und durch die Öffnungen 12 mit
einer Druckleitung 14 in Verbindung stehen, die in der
dargestellten Ausführungsform
beispielsweise als Ringleitung ausgebildet ist und sich an der den
Schenkeln 10 und 11 zugewandten Innenseite des
Wandabschnittes 9 befindet. Die Öffnungen 12 und damit
auch die Wasseraustrittsdüsen 13 sind
am unteren Rand des Wandabschnittes 9, d.h. in der Nähe des Übergangs zum
Schenkel 10 vorgesehen. Ebenso befindet sich die Druckleitung 14 in
der Winkelecke zwischen dem Wandabschnitt 9 und dem Schenkel 10.
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Die Module 81 –88 sind an ihren Seiten jeweils mit einer
Abwinklung oder einem Verbindungsflansch 15 versehen, der Öffnungen 16 aufweist, über die
aneinander anschließende
Module 8 miteinander verbunden werden können. Bei der dargestellten
Ausführungsform
werden insgesamt acht unterschiedliche Module verwendet, und zwar
das Grundmodul 8
1, welches auch
in der 3 als Beispiel
dargestellt ist und zwei parallele Seiten aufweist, das Modul 82 zur Bildung einer innenliegenden Ecke
der Umfangswand 7, die beiden an das Modul 82 angrenzenden Module 83 und 84 , die beiden Module 85 und 86 zur Bildung einer außenliegenden
Ecke und die zugehörigen
Anschlußmodule 81 und 88 .
Die Module 82 –88 unterscheiden
sich von dem Grundmodul 81 lediglich dadurch,
dass die Seiten nicht parallel sind, sondern einen Winkel miteinander
einschließen.
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Zur Verstärkung der Module 8 sind
Verstärkungswände 17 vorgesehen,
die an den Anschlüssen
zwei Module 8 mit verschraubt werden und die in ihrer Form
der Querschnittsform der Module 8 angepaßt sind
sowie im Bereich einer Ecke eine Aussparung zum Durchführen des
Druckrohres 14 aufweisen können.
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Um Wasserkurzschlußströmungen zu
vermeiden, sind die einzelnen Module 8 unter Verwendung
von Dichtungen 18 dicht aneinander anschließend miteinander
verbunden.
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Der zwischen der Trennwand 7 und
der Umfangswand 3 der Wanne 2 gebildete Raum 2'' ist in mit mehreren Schichten
eines Filter-Materials ausgefüllt,
und zwar bei der dargestellten Ausführungsform mit einer unteren
bis zum Wannenboden 4 reichenden Schicht 19 gröberer Körnung, einer
darüberliegenden
Schicht 20 kleinerer Körnung,
einer darüberliegenden
Schicht 21 feiner Körnung
und darüberliegend
mit einer Wachstumsschicht 22 sehr feiner Körnung, die
im Bereich der Trennwand 7 mit dem Niveau dieser Trennwand
endet und zum Rand des Schwimmteiches hin bis auf das Niveau der
Skimmerleitung 6 ansteigt. Als Material für die Schichten 19–22 eignet
sich beispielsweise Schotter oder Splitt aus einem Naturstein, beispielsweise
aus Granit oder einem anderen geeigneten Material vorgesehen. Über dem
Niveau des oberen Randes der Trennwand 7 ist auf die Schicht 22 eine
Abdeckschicht 23 aufgebracht, die teilweise aus Platten,
teilweise aber aus Schotter besteht, so dass ein ausreichender Wasserdurchtritt
möglich
ist. Die Oberseite der Schicht 23 liegt deutlich unterhalb
des Niveaus NW des Wasserspiegels im Schwimmteich. Zur Stabilisierung
der Böschung
im ansteigenden Bereich der Schicht 22 sind Blöcke 24 aus
Naturstein vorgesehen.
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Im Bereich des Wannenbodens 4 ist
in der untersten Schicht 19 etwa in der Mitte zwischen
der Trennwand 7 und der Umfangswand 8 eine Saugleitung 25 vorgesehen,
die bei der dargestellten Ausführungsform
wiederum als Ringleitung ausgebildet ist und aus einem oder mehreren
aneinander anschließenden
perforierten Rohren besteht. In der Schicht 21 ist eine
weitere Leitung 25 vorgesehen, die ebenfalls als Ringleitung
ausgeführt
ist und eine Vielzahl von Öffnungen
aufweist.
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Die Wasserführung bzw. das Umwälzen des Wassers
im Schwimmteich 1 ist derart, dass entsprechend der 6 mit einer Pumpe 27 höherer Leistung über die
Ring- oder Saugleitung 25 Wasser
aus der Schicht 19 angesaugt und anschließend über die an
der Leitung 14 vorgesehenen Düsen 13 mit hohem Druck
in den Bereichen 2' des Schwimmteiches 1 als
Wasserstrahl 28 eingebracht wird. Dieser aus der jeweiligen
Düse 13 austretende,
dem Behälterboden 4 naheliegende
Wasserstrahl 28 ist im wesentlichen in horizontaler Richtung
orientiert, d.h. senkrecht zur Fläche der Trennwand 7 und
reicht wenigstens bis in die Mitte des Schwimmbereichs 2'. Hierdurch
wird erreicht, dass zumindest ein Teil des aus der jeweiligen Düse 13 austretenden
Wassers bis in die Mitte des Schimmbereichs 2' gelangt.
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Bei einer größeren Breite des Schwimmbereichs,
beispielsweise bei Breiten über
5 m können im
Beckenboden zusätzliche
Wassereinströmdüsen (Bodeneinströmdüsen) vorgesehen
sein.
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Das Wasser strömt dann im Schwimmbereich 2' nach oben und
gelangt über
die Schichten 23–19 wieder
an die Leitung 25, so dass sich durch diesen Umwälzvorgang
eine den gesamten Schwimmbereich 2' einschließende Wasserwalze vom Behälterboden 4 an
die Oberseite des Schwimmteichs 1 und von dort durch die
Filter- und Reinigungsschichten 23–19 nach
unten ergibt.
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In der 6 ist
mit 29 eine Leitung bezeichnet, dass die zum Zuführen von
zusätzlichen
Wasser, beispielsweise aus einer Quelle oder einer Zisterne. Diese
Leitung 29 ist an die Saugseite der Pumpe 27 anschließbar. Mit 30 ist
in der 6 eine Leitung
bezeichnet, die wahlweise an die Druckseite der Pumpe 27 anschließbar ist
und über
die dann Wasser über einen
Quellestein/Bach dem Schwimmbereich zugefüht werden kann.
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Es hat sich gezeigt, dass speziell
in den oberen Schichten des Wassers Verschmutzungen, beispielsweise
schwimmende Fremdstoffe oder aber auch im Wasser schwebende und/oder
gelöste
Bestandteile, beispielsweise Pflanzennährstoffe vorhanden sind, die
in besonders einfacher Weise über die
Skimmerleitung 6 abgeführt
werden können.
Da es sich bei dieser Leitung um eine teilperforierte Leitung handelt
und nicht um einen bei Schwimmbecken üblichen Überlauf, ist eine genaue Regelung
des Niveaus NW nicht erforderlich, d.h. für ein einwandfreies Arbeiten
der Skimmerleitung 6 sind Schwankungen des Niveaus NW von
einigen Zentimetern, d.h. beispielsweise bis zu 5 cm unerheblich.
Das von der Skimmerleitung 6 gesammelte Wasser wird mit
Hilfe einer zweiten Pumpe 30 mit einer gegenüber der Pumpen 27 reduzierten
Leistung an die Versatzleitung 26 gepumpt, an der das Wasser
austritt und durch die Filterschichten 21–19 und
die Leitung 25 in den normalen Wasserkreislauf zurückgelangt.
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Zusätzlich zu der Skimmerleitung 6 sind auch
noch einzelne Skimmer 32 vorgesehen und zwar verteilt am
Umfang des Schwimmteichs 1. Diese sind ebenfalls mit dem
Eingang der Pumpe 31 verbunden. Der Ausgang der Pumpe 31 ist
wahlweise auch mit einem Reinigungsschacht im Kiesfilter 33 verbunden,
welcher beim Beckenreinigen verwendet wird.
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Die 7–9 zeigen als weitere mögliche Ausführungsform
ein Zweikammersystem bestehend aus dem Schwimmteich 1a sowie
aus einem separaten Klärteich.
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Der Schwimmteich 1a ist
wiederum ähnlich wie
der Schwimmteich 1 ausgeführt, d. h., er besteht im Wesentlichen
aus der gegen das Erdreich hin abgedichteten Wanne 2 mit
der Wannenumfangswand 3 und dem Wannenboden 4 sowie
aus der von den Modulen 8 aus Edelstahl gebildeten Trennwand 7, die
den eigentlichen Schwimmbereich 2a' von einem Regenerationsbereich 2a''. Letzterer weist wiederum mehrere Schüttungen 34 aus
unterschiedlichen partikelartigen Material (Filtermedium) auf, z.
B. Kies, Schotter, Splitt usw. Am Boden des Regenerationsbereichs 2a'' ist die Ringdruckleitung 14 vorgesehen, welche
mit in der Trennwand 7 vorgesehenen Düsen 13 verbunden. Über diese
Düsen wird
das in der zweiten Kammer 35 (Klärteich) gereinigte Wasser in den
Schwimmteich 1a bzw. in den dortigen Schwimmbereich 2a' zurückgebracht.
Hierbei sind bei einer Schwimmbereichbreite bis zu ca. 400 cm diese
an der Trennwand 7 vorgesehenen Düsen ausreichend. Bei größeren Schwimmbereichbreiten
sind zusätzlich
auch noch am Boden 4 weitere Wassereintrittsdüsen vorgesehen.
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Die Wasserführung aus dem Schwimmteich 1a erfolgt
bei der dargestellten Ausführungsform über einen
Saugsperregraben 36, der bei der dargestellten Ausführungsform
den Schwimmteich 1a an seinem Rand umgibt. Zur Bildung
dieses Saugsperregrabens sind vor dem Einbau der Folie 3' auf das planierte
und verdichtete, den Schwimmteich 1a umlaufende Teichbord 37 Kapillarsperren
beispielsweise in Form von Beton-Kantensteinen 38 und 39 eingebaut,
und zwar in zwei den Schwimmteich umschließenden konzentischen, parallelen
Ringen, die z. B. einen Abstand von 80 cm voneinander aufweisen.
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Das Niveau des oberen Randes der
innenliegenden Kapillarsperre 38 ist tiefer als das Niveau
des oberen Randes der außenliegenden
Kapillarsperren 39, und zwar beispielsweise 10 cm tiefer.
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Nach dem Einbau der Folie 3' sowie nicht dargestellter
Schutzvlieslagen unterhalb sowie oberhalb dieser Folie 3' wird am Boden
des Saugsperrgrabens 38 ein Rohr 40 verlegt, welches Öffnungen oder
Abzweigungen aufweist. Das Rohr 40 ist mit einem Rohr 41 verbunden,
welches über
eine abgedichtete Wanddurchführung
(z. B. Foliendurchführung)
aus der ersten Kammer bzw. aus dem Schwimmteich 1a herausgeführt ist
und über
welches das zu reinigende Wasser an die zweite Kammer 35 gelangt.
Das vorzugsweise mit Beton ummantelte Rohr 41 besitzt hierfür ein Gefälle von
wenigstens 5 % bis maximal 10 %.
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Die zweite Kammer 35 besteht
im Wesentlichen aus einer abgedichteten Wanne 42, in die
ein partikelartiges Filtermedium in mehreren Schichten mit unterschiedlicher
Korngröße, beispielsweise Kies,
Schotter, Splitt usw. eingebracht ist. Am Boden der Wanne 42 befindet
sich dabei die Schicht 43 aus dem grobkörnigen Material. Darüber sind
zwei Schichten 44 und 45 mit einer jeweils nach
oben hin feineren Körnung
vorgesehen, wobei das Niveau der Oberseite der obersten Schicht 45 mit
Abstand (beispielsweise etwa 20 cm) unterhalb der Oberkante einer
die zweite Kammer 35 umschließenden Kapillarsperre 46 endet.
Am Boden der zweiten Kammer 35 ist in der dortigen Schicht 43 eine
Saugleitung 47 vorgesehen, die bei der dargestellten Ausführungsform aus
mehreren aneinander anschließenden
perforierten Rohrstücken
besteht. Die Saugleitung 47 ist mit der Druckpumpe verbunden, über die
das gereinigte Wasser in den Schwimmbereich 2a' bzw. an die
dortigen Düsen 13 zurückgeführt wird.
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Das Rohr 41 endet in einer
Verteileranordnung 48, die aus mehreren, oberhalb der obersten Schicht 45 (Wachstumsschicht)
angeordneten perforierten Rohren besteht, über die das zu reinigende Wasser
frei verteilt auf diese oberste Schicht 45 geleitet wird,
sodass das Wasser einerseits durch die als Filter wirkenden Schichten 43–45 eine
mechanische Reinigung und andererseits durch die in diesen Schichten
vorhandenen Mikroorganismen auch eine biologische Reinigung erfährt.
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Die Kammer 35 ist im Vergleich
zu der Kammer 1a so dimensioniert, dass die Grundfläche der Kammer 35 der
Grundfläche
der Kammer 1a entspricht und die Kammer 35 eine
Tiefe aufweist, die wenigstens gleich der Tiefe der Kammer 1a ist.
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Mit 49 ist ein Überlauf
bezeichnet, der mit einer Leitung 50 zum Abführen des überlaufenden Wassers
verbunden ist.
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Abweichend von der vorstehend beschriebenen
Wasserführung
aus dem Schwimmteich 1a in die Kammer 35 besteht
auch die Möglichkeit,
am Rand des Schwimmteiches 1 nur eine einzige ringförmige Kapillarsperre
vorzusehen und entlang des Randes im Regenerationsbereich 2a'' Schwimmskimmer einzubauen,
die dann mit einer separaten, ebenfalls trocken aufgestellten, selbst
saugenden Druckpumpe verbunden sind, welche das zu reinigende Wasser aus
dem Schwimmteich 1a in das Rohr 41 einleitet.
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Das im Zusammenhang mit den 7–9 beschriebene
Zweikammersystem hat u.a. den Vorteil, dass die Reinigung des zu
reinigenden bzw. kontaminierten Wassers in einer separaten Kammer
erfolgt, was entweder durch Erzeugung einer Wasserwalze durch Verdrängen des
Wassers aus dem Schwimmbereich 2a' in den Saugsperregraben oder mittels Schwimmskimmern
erfolgt. Die Kammer 35 dient weiterhin auch als Schwallbehälter zur
Aufnahme von überschüssigem Wasser
bei starker Frequentierung des Schwimmteiches 1a. Weiterhin
ermöglicht die
Zweikammerbauweise eine räumliche
Trennung von Schwimm- und Klär-
bzw. Reinigungsbereichen und damit eine optimalere Anpassung an
vorhandene Platzverhältnisse.
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Die Erfindung wurde voranstehend
an einem Ausführungsbeispiel
beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind,
ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke
verlassen wird.
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- 1
- Schwimmteich
- 2
- Wanne
- 2'
- Schwimmbereich
- 2''
- Reinigungsbereich
- 3
- Wannenumfangswand
- 3'
- Folie
- 4
- Wannenboden,
betonierte Sohle
- 5
- Winkelstein
- 6
- Skimmerleitung
- 7
- Trennwand
- 81–88
- Tennwandmodul
- 9
- Wandabschnitt
- 10,
11
- Schenkel
- 12
- Öffnung
- 13
- Düse
- 14
- Druckleitung
- 15
- Flansch
- 16
- Öffnung
- 17
- Verstärkungswand
- 18
- Dichtung
- 19–23
- Filterschicht
- 24
- Block,
Naturstein
- 25,
26
- Leitung
- 27
- Pumpe
- 28
- Wasserstrom
oder -strahl
- 29
- Frischwasserzuführung, Zisternenleitung
- 30
- Bach-
oder Quellsteinleitung
- 31
- Pumpe
- 32
- Skimmerleitung
- 33
- Reinigungsleitung
- 34
- Schicht
- 35
- Reinigungs-
oder Klärkammer
- 36
- Saugsperrgraben
- 37
- Teichbord
- 38,
39
- Kapillarsperre
oder Wandung
- 40
- Rohrleitung
- 41
- Rohrleitung
- 42
- Wanne
- 43–45
- Schichten
- 46
- Kapillarsperre
oder Rand
- 47
- Saugleitung
- 48
- Verteilerrohranordnung
- 49
- Überlauf
- 50
- Ablaufleitung
- NG
- Niveau
Gelände
- NW
- Niveau
Wasserspiegel