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Die Erfindung betrifft eine Entwässerungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.
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Die durch Grundwasser verursachten Schäden an Gebäuden stellen durch die in das Gebäude eindringenden Feuchtigkeit ein erhebliches, wirtschaftliches Risiko dar. Ein weiteres Problem in diesem Zusammenhang besteht darin, dass die eindringende Feuchtigkeit die Entwicklung von Keimen und Pilzen fördert, was zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen kann. In jedem Fall ist bei auftretenden Feuchtigkeitsschäden, die beispielsweise durch aufsteigendes Grundwasser entstehen können, eine gründliche Sanierung des gesamten Gebäudes erforderlich. Zumeist wird hierbei um das geschädigte Gebäude herum eine Ausschachtung vorgenommen und anschließend eine Dränage angelegt. Nach der Abdichtung der Gebäudeaußenwand kann die Ausschachtung wieder verschlossen werden. Derartige Sanierungsarbeiten gehen mit einem erheblichen Aufwand und hohen Kosten für den Besitzer des Gebäudes einher, so dass die Suche nach Alternativen zwingend geboten ist.
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Aus der
DE 100 04 575 A1 geht im Wortsinn der Erfindung eine Entwässerungsvorrichtung zur Freistellung eines Gebäudes von Grundwasser hervor, bei der zunächst mittels eines Kernbohrgerätes eine Öffnung in der Bodenplatte des Gebäudes erzeugt wird, deren Durchmesser dazu geeignet ist, zunächst eine Schicht Schüttgut und anschließend ein Außenohr aufzunehmen. In dieses Außenrohr wird anschließend eine Röhre eingesetzt, die zur Aufnahme einer Pumpe, vorzugsweise eine Tauchpumpe, dient. Zusätzlich kommen hierbei Filterelemente zum Einsatz, die verhindern, dass gelöstes Erdreich durch die Pumpe aufgenommen wird. Diese Lösung macht es erforderlich, eine Bohrung in die Bodenplatte des Gebäudes einzubringen, was einerseits einen erheblichen Arbeitsaufwand bedeutet und andererseits die Gefahr in sich birgt, dass durch diese Öffnung Feuchtigkeit in die Innenräume des Gebäudes eindringen kann. Zudem ist der dauerhafte Einsatz einer Pumpe zur Freistellung des Gebäudes von Grundwasser erforderlich. Damit einhergehend sind Energie- und Wartungskosten erforderlich, wie es zu vermeiden gilt.
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Eine ähnliche Möglichkeit für die Entwässerung von Fundamentwänden eines Gebäudes geht darüber hinaus aus der
DE 77 31 605 U1 hervor. Hierbei wird eine Bohrung in der Bodenplatte des Gebäudes erzeugt, von der mehrere Pegelhülsen ausgehen, die untereinander über eine in sich geschlossene, vorzugsweise innerhalb des Gebäudes verlegte Sammelleitung miteinander in Verbindung stehen. Eine selbstständig einregelnde Pumpe sorgt dafür, dass das in den Pegelhülsen vorhandene Wasser einen gleichmäßigen Wasserstand aufweist. Überschüssiges Wasser wird über einen Abfluss abgeführt. Wie auch zuvor bereits beschrieben weist diese Lösung den Nachteil auf, dass hierbei eine sequenziell oder permanent betriebene Pumpe zum Einsatz kommen muss, um das Grundwasser von dem Gebäude fernzuhalten. Ebenso ist auch hier die Erstellung einer Bohrung durch mindestens eine Gebäudewand erforderlich.
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Aus der
DE 10 2004 017 709 A1 ist schließlich ein Verfahren zur lokalen und temporären Grundwasserabsenkung bekannt, bei dem dem Boden mittels einer Pumpe oder eines Pumpensystems Grundwasser entzogen und dieses Grundwasser anschließend durch Abflussdruckleitungen in mindestens einen Sandfang transportiert und anschließend durch mindestens eine Unterwasserpumpenvorrichtung in Druckleitungen überführt wird. Über in den Boden eingelassene Düsenspritzfilterlanzen kann das abgepumpte Wasser anschließend in das Grundwasser zurückgeben werden.
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Nachteilig ist bei dieser Ausführung jedoch, dass hiermit ein Dauerbetrieb der Pumpen erforderlich wird und zudem nur eine lokale und temporäre Grundwasserabsenkung möglich ist. Mit anderen Worten handelt es sich hierbei nicht um eine dauerhafte Freistellung eines Gebäudes von Grundwasser.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entwässerungsvorrichtung anzugeben, durch die ein Gebäude von Grundwasser freigestellt wird, deren Aufbau zudem einfach und deren Betrieb ohne den Einsatz separater Pumpen möglich ist.
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Die Erfindung löst diese Aufgabenstellung mit den Merkmalen des Schutzanspruches 1. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der sich anschließenden Unteransprüche.
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Eine Entwässerungsvorrichtung zur Freistellung eines Gebäudes von Grundwasser ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass im Außenbereich des Gebäudes eine Mehrzahl Röhren in das Erdreich eingebracht sind, deren offene Mündung sich unterhalb der Bodenplatte des Gebäudes befindet und von denen wenigstens eine Röhre eine zur Abführung des in den Röhren aufsteigenden Wassers geeignete Abflussleitung aufweist.
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Die erfindungsgemäße Lösung ist extrem einfach ausgeführt und kostengünstig umsetzbar. Sie besteht darin, dass um ein Gebäude herum lediglich eine Mehrzahl einzelner Röhren in das Erdreich eingebracht werden, die im Sinne kommunizierender Röhren über das aufsteigende Grundwasser miteinander in Verbindung stehen. Die physikalische Erklärung für diese Lösung besteht darin, dass eine homogene Flüssigkeit innerhalb der Röhren gleich hoch ansteigt, weil die Schwerkraft und der Luftdruck konstant sind. Das aufsteigende Grundwasser sucht sich stets den Weg des geringsten Widerstandes. Dies hat zur Folge, dass das Grundwasser nicht innerhalb des Erdreiches aufsteigt und damit den Weg zum Gebäude findet. Vielmehr ist ein Anstieg des Grundwasser innerhalb der in das Erdreich eingebrachten Röhren zu verzeichnen, von wo aus es über die Abflussleitung problemlos abgeführt werden kann. Auf diese Weise erreicht das Grundwasser erst gar nicht die Bodenplatte beziehungsweise die Außenwände des Gebäudes, das folglich mit einfachen Mitteln trockengelegt ist. Auf den Einsatz einer Pumpe oder mehrerer Pumpen kann bei der erfindungsgemäßen Lösung vollständig verzichtet werden. Die Erfindung ist nicht nur beim Neubau von Gebäuden einsetzbar. Sie kann zudem problemlos auch bei bereits bestehenden Gebäuden mit nur geringem Aufwand nachgerüstet werden.
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Eine erste Ausgestaltung der Erfindung ist darin zu sehen, dass die Abflussleitung unterhalb der Bodenplatte angeordnet ist. Mit dieser Maßnahme kann das Aufsteigen des Grundwassers bis zum Gebäude wirksam verhindert werden. Das Wasser wird damit bereits unterhalb des Gebäudes abgeführt.
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Darüber hinaus geht eine erfindungsgemäße Weiterbildung dahin, dass die Röhren über Verbindungsleitungen im Sinne kommunizierender Röhren miteinander verbunden sind. Durch diese Ausführung der miteinander kommunizierenden Röhren kann ein beschleunigter Ausgleich des in den Röhren aufsteigenden Grundwassers erreicht werden. Dabei ist es ausreichend, wenn nur eine Röhre eine Abflussleitung aufweist, wobei auch eine Ausführung im Sinne der Erfindung ist, bei der mehrere Röhren über Abflussleitungen verfügen.
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Das innerhalb der Röhren gesammelte Grundwasser kann entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung über die Abflussleitung in das Abwassersystem oder in ein Auffangbecken abgeführt werden. In Wohngebieten, die unter dem Eintrag von Feuchtigkeit leiden, ist es heutzutage üblich, mindestens ein derartiges Auffangbecken bereits bei der Erschließung der Grundstücke anzulegen. In einem solchen Fall ist es einfacher, das Grundwasser in ein solches Auffangbecken abzuführen, weil dadurch die Kanalisation nicht in einer Weise belastet wird, wie es in der alternativen Ausführung vorgesehen ist, bei der die Abflussleitung in das Abwassersystem mündet.
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Selbstverständlich kann am Boden der nach unten offenen Röhren loses Schüttgut oder ein feinmaschiges Gitter eingebracht werden, um eine Versandung zu vermeiden und zu erreichen, dass lediglich das Grundwasser in der Röhre aufsteigt. Eine weitere Möglichkeit besteht jedoch darin, dass die Röhren in ihrem unteren, dem Grundwasser nahen Abschnitt eine Filtereinrichtung aufweisen. Ein derartiger Filter hat den Vorteil, dass er das aufsteigende Grundwasser in einem hohen Maße reinigt, so dass dieses sogar einer weiteren Verwendung zugeführt werden kann, wie beispielsweise für die Bewässerung von Gartenanlagen oder für den Einsatz in Toilettenspülungen. Hierzu wäre das auf diese Weise gesammelte Grundwasser in einen Zwischenspeicher zu überführen. Dieser zusätzliche Vorteil bringt allerdings das Erfordernis mit sich, den Filter in bestimmten Zeitabständen beziehungsweise entsprechend seinem Verunreinigungsgrad zu reinigen beziehungsweise auszutauschen. Eine Kombination der genannten Maßnahme liegt jedoch ebenfalls in Rahmen der Erfindung, sodass sowohl Filtereinrichtungen, als auch die Einbringung von Schüttgut beziehungsweise ein feinmaschiges Gitter zum Einsatz kommen können.
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Um das Prinzip der kommunizierenden Röhren optimal auszunutzen, ist es erfindungsgemäß von Vorteil, wenn die Röhren als offene, mit einer an der Erdoberfläche luftdurchlässigen Abdeckung ausgestattete Röhren ausgeführt sind. Da gleichzeitig der Eintrag von Verunreinigungen von der Erdoberfläche in die Röhren zu vermeiden ist, können diese also im oberflächennahen Bereich beispielsweise mit einem Deckel ausgestattet sein, der eine Vielzahl feiner Bohrungen aufweist. Die nach oben offene Gestaltung der Röhren mit einer lösbar befestigten Abdeckung hat jedoch auch den Vorteil, dass ein innerhalb der Röhre vorhandener Filter problemlos gereinigt beziehungsweise ausgetauscht werden kann.
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Wie eingangs bereits ausgeführt wurde, sind die Röhren soweit in das Erdreich eingebracht, dass ihre Mündung unterhalb der Bodenplatte des Gebäudes angeordnet ist. Eine weitere Verbesserung der Kommunikation der Röhren untereinander und damit eine Verbesserung der Entwässerung des Gebäudes kann darüber hinaus erreicht werden, wenn die Röhren unmittelbar bis in das unterhalb des Gebäudes im Erdreich vorhandene Grundwasser münden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die gezeigten Ausführungsbeispiele stellen dabei keine Einschränkung auf die dargestellten Varianten dar, sondern dienen lediglich der Erläuterung eines Prinzips der Erfindung. Gleiche oder gleichartige Bauteile werden stets mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, sind in den Figuren nur stark vereinfachte Prinzipdarstellungen gezeigt, bei denen auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind.
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Es zeigt:
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1: eine erste Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Entwässerungsvorrichtung und
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2: eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Entwässerungsvorrichtung.
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Die 1 zeigt ein Gebäude 1, das im vorliegenden Beispiel ein Kellergeschoss 14, ein Erdgeschoss 15 sowie ein Dachgeschoss 16 aufweist. Die einzelnen Geschosse 14, 15, 16 sind jeweils durch Geschossdecken 17 beziehungsweise 18 voneinander getrennt, so dass das Kellergeschoss 14 vom Erdgeschoss 15 durch die Geschossdecke 17 und das Erdgeschoss 15 vom Dachgeschoss 16 durch die Geschossdecke 18 voneinander getrennt sind. Aufsteigende Feuchtigkeit kann in einem Gebäude 1 normalerweise ausgehend vom Kellergeschoss 14 bis in das Erdgeschoss 15 und in extremen Fällen auch darüber hinaus aufsteigen und hier entsprechende Schäden im Mauerwerk verursachen. Eine derartige Feuchtigkeit innerhalb des Gebäudes 1 kann auch zur Ausbildung von Keimen und Pilzen führen und stellt somit eine potentielle Gesundheitsgefährdung der sich in dem Gebäude 1 aufhaltenden Personen dar. Das Gebäude 1 in 1 weist eine untere Bodenplatte 5 auf, die den tiefsten Bereich des Gebäudes 1 im Erdreich 3 darstellt. Zwar gibt es heute sehr gute Möglichkeiten, die Bodenplatte 5 und das Kellergeschoss 14 von Feuchtigkeit freizustellen, das heißt, das Gebäude 1 zu isolieren. Es ist jedoch immer wieder festzustellen, dass derartige Isoliermaßnahmen nicht fachmännisch genug ausgeführt werden oder im Laufe der Zeit an Wirkung verlieren, so dass sich nach einigen Jahren trotz umfangreicher Isoliermaßnahmen Feuchtigkeit im Bereich des Kellergeschosses 14 einstellt. Um diesem Problem wirksam, auf einfache Weise und ohne den Einsatz zusätzlicher Pumpen zu begegnen, sind um das Gebäude 1 herum mehrere Röhren 2 in das Erdreich 3 eingebracht, deren Mündung 4 in jedem Falle unterhalb der Bodenplatte 5 des Gebäudes 1 angeordnet ist. Bei dem Beispiel in 1 münden die Röhren 2 sogar unmittelbar in das Grundwasser 10. Auf diese Weise sind die Röhren 2 kommunizierend miteinander verbunden, so dass aufsteigendes Wasser 6 nicht im Erdreich 3, sondern innerhalb der Röhren 2 gesammelt wird und über wenigstens eine Abflussleitung 7 abgeführt werden kann. Bei dem Beispiel in 1 mündet die Abflussleitung 7 unmittelbar in das Abwassersystem 9 der Gemeinde und kann hier in vorteilhafter Weise zur Spülung der Rohrleitungen verwendet werden. Eine weitere Besonderheit der dargestellten Ausführung besteht darüber hinaus darin, dass die Röhren 2 in ihrem oberen, der Erdoberfläche 12 nahen Bereich enden und dort mit einer lösbaren Abdeckung 13 in Form eines Deckels verschlossen sind. Dieser Deckel weist vorzugsweise eine Vielzahl kleiner Öffnungen auf, die einerseits den Eintrag von Erdreich in die Röhren 2 verhindern und andererseits für einen Ausgleich des Luftdrucks innerhalb der Röhren sorgen. Auf diese Weise kann das System der kommunizierenden Röhren wirksam werden, ohne dass zusätzliche Pumpen erforderlich sind. Ein weiteres Merkmal der in 1 dargestellten Ausführung einer Entwässerungsvorrichtung besteht darin, dass die Röhren 2 in ihrem unteren, in das Grundwasser 10 mündenden Abschnitt eine Filtereinrichtung 11 aufweisen, die verhindert, dass eine Versandung der Röhren 2 erfolgt.
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Alternativ zu der Ausführung, die im Zusammenhang mit der 1 beschrieben wurde, zeigt die 2 eine weitere Lösungsmöglichkeit zur Nutzung des Prinzips der kommunizierenden Röhren. Der grundsätzliche Aufbau der in der 2 dargestellten Entwässerungsvorrichtung gleicht der zuvor beschriebenen Variante. Im Unterschied zur Ausführung in 1 sind hierbei die Röhren 2 über fluidleitende Verbindungsleitungen 8 miteinander gekoppelt. Die Verbindungsleitung 8 verbessert die "Kommunikation" der Röhren 2 untereinander. Bei einer derartigen Lösung ist es auch möglich, dass die Mündung 4 der Röhren 2 unterhalb der Bodenplatte 5 des Gebäudes 1, jedoch oberhalb des Pegels des Grundwassers 10 angeordnet ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gebäude
- 2
- Röhre
- 3
- Erdreich
- 4
- Mündung
- 5
- Bodenplatte
- 6
- aufsteigendes Wasser
- 7
- Abflussleitung
- 8
- Verbindungsleitung
- 9
- Abwassersystem
- 10
- Grundwasser
- 11
- Filtereinrichtung
- 12
- Erdoberfläche
- 13
- Abdeckung
- 14
- Kellergeschoss
- 15
- Erdgeschoss
- 16
- Dachgeschoss
- 17
- Geschossdecke
- 18
- Geschossdecke
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10004575 A1 [0003]
- DE 7731605 U1 [0004]
- DE 102004017709 A1 [0005]
