EP1535649B1 - Aufpralldämpfendes Schutzelement - Google Patents
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
- E01F15/00—Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact
- E01F15/14—Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact specially adapted for local protection, e.g. for bridge piers, for traffic islands
- E01F15/145—Means for vehicle stopping using impact energy absorbers
-
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- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
- A63C19/00—Design or layout of playing courts, rinks, bowling greens or areas for water-skiing; Covers therefor
- A63C19/06—Apparatus for setting-out or dividing courts
Definitions
- the invention relates to an impact-absorbing protective element having at least one air under atmospheric pressure, compressible hollow body in which an overpressure builds up by an impact and which is provided with a device for the sudden reduction of the overpressure upon reaching a limit.
- An element of the type mentioned for securing race tracks is known from WO 00/47824.
- This element constitutes a hollow body consisting of an elastically compressible framework and a sheath, in which smaller openings are provided in such a way that air can pass outwards when the hollow body is compressed.
- the openings may be covered by flaps, which are each held by a Velcro again.
- An impact allows air to escape through the openings, with a violent impact opening the hook-and-loop fasteners and fully opening the openings. Due to the elasticity of the scaffold, the element resurfaces, with air again entering through the openings.
- screed routes can be secured in dangerous sections by safety nets arranged along the edge, in which, in order to reduce the elasticity of the tensioned nets, excess lengths are laid down in net loops which are held together by adhesive closures.
- the adhesive closures open and the network is longer. Part of the impact energy is used to open the adhesive closures.
- the invention has now set itself the task of forming an air under atmospheric pressure containing hollow body as an impact-damping protective element, the springback effect is greatly reduced in a violent impact.
- the device at least one intended for bursting, recoverable. Having connection between separable wall parts of the hollow body.
- This compound is formed in cuboidal hollow bodies, in particular along at least one edge.
- the protective element according to the invention thus has a certain elasticity in the event of a weak or low impact, as a result of which weak return spring forces become effective. However, if the impact is more severe, so that the resulting overpressure exceeds the predetermined limit, the device according to the invention becomes effective and the overpressure abruptly and completely degraded, without the hollow body becoming unusable.
- a hook-and-loop fastener whose adhesive force determines the predetermined limit is suitable, wherein the limit value can be determined by selecting the width and the length of the hook-and-loop strips.
- push-button closures can be provided for the bursting connection.
- connection is abruptly released by the internal pressure and achieved a direct complete pressure equalization.
- a bursting connection at all edges of the cuboid hollow body is generally not required.
- a lid-like wall part opens on one or both sides, so that the closure elements are arranged only on three edges.
- the wall parts are firmly connected, for which in particular glued or welded foil strips are suitable.
- the film strips can form a joint along the fourth edge in the case of the pop-up lids, with the individual wall parts not being thrown off. This is particularly beneficial on ski slopes, where they could slide down a slope.
- the hollow body can be formed in a further preferred embodiment of a flat element, so that storage and transport of the hollow body are much easier.
- a cuboid hollow body of six hinged by five film strips wall parts can be unfolded, which are then fixed to the contacting edges of the wall parts by the bursting connections.
- the hollow body can of course also have any other suitable geometric shape.
- the hollow body has at least one discharge opening which at least delays the achievement of the limit value.
- the relief opening must be low in the passage cross section to avoid overpressure build up inside the To allow hollow body.
- the discharge opening is formed by a grid-like wall region in a wall portion of the hollow body.
- a further preferred embodiment of the invention provides that the hollow body has two separate chambers, for which different criteria for overpressure reduction are defined.
- the hollow body is depending on the strength of the impact either only in a chamber, for which a lower limit applies, or reduced in both chambers of the pressure, or equal limits are achieved with a time delay.
- one chamber may have a relief opening and the second chamber may not.
- different relief openings can be formed in both chambers, for example by varying the mesh sizes or sizes of the grid-like wall regions.
- a third possibility for example, is that the lengths and widths of the Velcro strip are different, so that the adhesive forces are uneven. It is of course also conceivable that the hollow body has more than two chambers.
- a hollow body according to the invention can be connected to other similar hollow bodies and joined together to form a larger impact damping element, wherein, for example, each hollow body has an opening lid.
- connecting means are provided on the outside of the hollow body, e.g. also velcro strips, provided.
- fastening elements for fixing to an obstacle or on the ground can be connected to the hollow body.
- On visible outer surfaces of the hollow body, in particular a plurality of juxtaposed hollow body advertising elements or the like can be further secured by means of further connecting means.
- a protective element for obstacles of all kinds in the area of a traffic area as well as for delineating the traffic area against dangerous secondary areas has a hollow body 1, the interior of which contains air under normal pressure.
- the interior can be closed to the environment, as shown in FIG. 1, but can also be flow-connected to the environment through an opening, for example through a grid-like wall region 10, as shown in FIGS. 6 and 10.
- the hollow body 1 is in particular composed of individual wall parts 2, 3, which consist, for example, in each case of a foamed polyethylene plate 4 provided on both sides with an airtight coating 5.
- the wall parts 2, 3 are hingedly connected at least along some edges by means of film strips 7, wherein they are preferably unfolded from a flat element and fixed in the spatial form.
- a hollow body 1 according to FIGS. 1 to 4 is cuboid and has four lateral wall parts 2 and two cover-like wall parts, of which at least the upper wall part 3 is hingedly connected along one edge to a wall part 2.
- Velcro strips 8, 9 are arranged, which keep closed the lid-like wall part 3 with a certain holding force.
- the hollow body 1 has a cover-like wall part 3 in which a relief opening in the form of a lattice-like wall region 10 is provided.
- These hollow bodies can also be strung together by means of Velcro strips 6, for example, as FIG. 7 shows.
- the protective element constructed from ten hollow bodies 1 in FIG. 7 has further Connecting means, in particular also in the form of Velcro strips on which soft plates 11, for example, can be fixed for advertising. At the bottom of each plate 11, a snow grille 12 is provided for use on ski slopes.
- the air in the interior of the hollow body 1 is at atmospheric pressure, so that in a weak impact, an elastic damping takes place, wherein in the embodiment of FIG. 6, a portion of the air is forced through the grid openings to the outside.
- Fig. 8 shows a further embodiment in which the hollow body 1 has two mutually separated by a central wall chambers 13, each of which, similar to FIG. 6 by a lattice-like wall portion 10, 16 containing cover-like wall part 3 is closed, again along the outer edges Velcro strips 8, 9 are arranged.
- the grid-like wall regions 10, 16 have different passage cross-sections, resulting from different grid sizes or mesh sizes.
- a graded impact attenuation is given because the lid-like wall part 3 of that chamber 13, the grating region 16 detects a larger passage cross-section, later or not at all opens.
- the adhesive forces of the Velcro strips 8, 9 of the two wall parts 3 may be different.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein aufpralldämpfendes Schutzelement, das mindestens einen Luft unter atmosphärischem Druck enthaltenden, zusammendrückbaren Hohlkörper aufweist, in dem sich durch einen Aufprall ein Überdruck aufbaut und der mit einer Einrichtung zum schlagartigen Abbau des Überdrucks bei Erreichen eines Grenzwertes versehen ist.
- Um natürliche oder künstliche Hindernisse auf Verkehrsflächen, wie Schipisten, Rodelbahnen, Querfeldeinstrecken, Modellautostrecken, etc. zu entschärfen, ist es beispielsweise aus der AT 381 460 B oder der EP 0 945 154 A bekannt, Elemente aus einem geeigneten Schaumstoff in flexiblen Umhüllungen, beispielsweise aus einem Planenmaterial an den Hindernissen anzubringen. Für diesen Zweck werden weiters auch aufgeblasene Körper, die ebenfalls in Umhüllungen angeordnet sind, an den Hindernissen fixiert (US 3,831,941, US 4,596,106).
- Ein Element der eingangs genannten Art zur Sicherung von Rennstrecken ist aus der WO 00/47824 bekannt. Dieses Element stellt einen Hohlkörper dar, der aus einem elastischen zusammendrückbaren Gerüst und einer Umhüllung besteht, in der kleinere Öffnungen in der Weise vorgesehen sind, dass durch sie Luft beim Zusammendrücken des Hohlkörpers nach außen treten kann. Die Öffnungen können von Klappen überdeckt sein, die jeweils durch einen Klettverschluss wieder gehalten werden. Ein Aufprall lässt Luft durch die Öffnungen entweichen, wobei ein heftiger Aufprall die Klettverschlüsse öffnet und die Öffnungen vollständig frei gibt. Aufgrund der Elastizität des Gerüstes stellt sich das Element wieder auf, wobei Luft wieder durch die Öffnungennach innen eintritt. Dennoch ist aber aufgrund des geringen Querschnitts der Öffnungen bei einem starken Aufprall mit hoher Wucht der Druckabbau über die Öffnungen viel zu gering, sodass der Hohlkörper trotz der Entlastungsöffnungen entweder eine zu hohe Elastizität aufweist, die den aufprallenden Menschen bzw. Gegenstand zurückschleudern lässt, oder platzt und zerstört ist.
- Gemäß der AT 299 039 B können Schirennstrecken in gefährlichen Abschnitten durch längs des Randes angeordnete Auffangnetze gesichert werden, bei denen zur Verringerung der Elastizität der gespannten Netze Überlängen in Netzschlaufen abgelegt sind, die durch Haftverschlüsse zusammengehalten sind. Bei einem entsprechend großem Aufprall öffnen sich die Haftverschlüsse und das Netz wird länger. Ein Teil der Aufprallenergie wird zum Öffnen der Haftverschlüsse verwendet.
- Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, einen Luft unter atmosphärischem Druck enthaltenden Hohlkörper als aufpralldämpfendes Schutzelement auszubilden, dessen Rückfederwirkung bei einem heftigen Aufprall stark verringert ist.
- Erfindungsgemäß wird dies nun dadurch erreicht, dass die Einrichtung zumindest eine zum Aufplatzen bestimmte, wiederherstellbare . Verbindung zwischen voneinander trennbaren Wandteilen des Hohlkörpers aufweist. Diese Verbindung ist bei quaderförmigen Hohlkörpern insbesondere entlang zumindest einer Kante ausgebildet.
- Das erfindungsgemäße Schutzelement weist somit bei einem schwachen bzw. geringen Aufprall eine bestimmte Elastizität auf, durch die schwache Rückfederkräfte wirksam werden. Ist der Aufprall hingegen heftiger, sodass der entstehende Überdruck den vorgegebenen Grenzwert überschreitet, so wird die erfindungsgemäße Einrichtung wirksam und der Überdruck schlagartig und vollständig abgebaut, ohne dass der Hohlkörper unbrauchbar wird.
- Für die aufplatzende Verbindung zwischen den Wandteilen eignet sich insbesondere ein Klettverschluss, dessen Haftkraft den vorgegebenen Grenzwert bestimmt, wobei der Grenzwert durch Auswahl der Breite und der Länge der Klettverschlussstreifen festgelegt werden kann.
- In einer weiteren Ausführung lassen sich für die aufplatzende Verbindung beispielsweise Druckknopfverschlüsse vorsehen.
- In beiden Fällen wird die Verbindung durch den inneren Überdruck schlagartig gelöst und ein unmittelbarer vollständiger Druckausgleich erzielt.
- Bei einem quaderförmigen Hohlkörper sind derartige Verschlüsse beispielsweise an allen Kanten denkbar, sodass der Hohlkörper in sechs einzelne Platten zerfällt.
- Um den Hohlkörper wieder herzustellen, werden die sechs Platten wieder aneinander gestellt. Der durch den Aufprall zerlegte, aber nicht zerstörte, Hohlkörper ist innerhalb kürzester Zeit wiederhergestellt und einsatzbereit.
- Eine platzende Verbindung an allen Kanten des quaderförmigen Hohlkörpers ist im Allgemeinen nicht erforderlich. Für die meisten Anwendungsfälle ist es ausreichend, wenn sich ein- oder beidseitig ein deckelartiger Wandteil öffnet, sodass die Verschlusselemente nur an jeweils drei Kanten angeordnet werden. An allen übrigen Kanten sind die Wandteile fest verbunden, wofür sich insbesondere verklebte oder verschweißte Folienstreifen eignen. Die Folienstreifen können bei den aufspringenden Deckeln jeweils entlang der vierten Kante ein Gelenk bilden, wobei die einzelnen Wandteile nicht weggeschleudert werden. Dies ist insbesondere auf Schipisten von Vorteil, auf denen sie einen Hang hinunterrutschen könnten.
- Der Hohlkörper kann in einer weiteren bevorzugten Ausführung aus einem flachen Element gebildet werden, sodass Lagerung und Transport der Hohlkörper wesentlich erleichtert sind. So lässt sich ein quaderförmiger Hohlkörper aus sechs durch fünf Folienstreifen gelenkig verbundene Wandteile auffalten, die dann an den berührenden Rändern der Wandteile durch die platzenden Verbindungen fixiert werden.
- Der Hohlkörper kann selbstverständlich auch jede andere geeignete geometrische Form aufweisen.
- Um bei einem geringen Aufprall nicht unnötig das Platzen der Verbindung hervorzurufen, ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung vorgesehen, dass der Hohlkörper zumindest eine Entlastungsöffnung aufweist, die das Erreichen des Grenzwertes zumindest verzögert. Die Entlastungsöffnung muss im Durchtrittsquerschnitt gering sein, um einen Überdruckaufbau im Inneren des Hohlkörpers zu ermöglichen. Insbesondere ist daher vorgesehen, dass die Entlastungsöffnung durch einen gitterartigen Wandbereich in einem Wandteil des Hohlkörpers gebildet ist.
- Eine weitere bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass der Hohlkörper zwei voneinander getrennte Kammern aufweist, für die unterschiedliche Kriterien für den Überdruckabbau definiert sind. Bei einem derartigen Hohlkörper wird abhängig von der Stärke des Aufpralls entweder nur in einer Kammer, für die ein niedererer Grenzwert gilt, oder in beiden Kammern der Überdruck abgebaut, oder es werden gleiche Grenzwerte zeitversetzt erreicht.
- Diese unterschiedlichen Kriterien lassen sich durch verschiedene Maßnahmen in einfacher Weise erzielen. So kann eine Kammer eine Entlastungsöffnung aufweisen und die zweite Kammer nicht. Weiters können in beiden Kammern unterschiedliche Entlastungsöffnungen ausgebildet werden, indem beispielsweise die Maschenweiten oder Größen der gitterartigen Wandbereiche variiert werden. Eine dritte Möglichkeit sieht beispielsweise vor, dass die Längen und Breiten der Klettverschlussstreifen unterschiedlich sind, sodass die Haftkräfte ungleich sind. Es ist selbstverständlich auch denkbar, dass der Hohlkörper mehr als zwei Kammern aufweist.
- Ein erfindungsgemäßer Hohlkörper kann mit anderen gleichartigen Hohlkörpern verbunden und zu einem größeren Aufpralldämpfelement zusammengefügt werden, wobei beispielsweise jeder Hohlkörper einen aufspringenden Deckel aufweist. Hiefür sind vorzugsweise Verbindungsmittel an der Außenseite des Hohlkörpers, z.B. ebenfalls Klettverschlussstreifen, vorgesehen. Ebenso können mit Hilfe derartiger Verbindungsmittel Befestigungselemente zur Fixierung an einem Hindernis oder am Untergrund mit dem Hohlkörper verbunden werden. An sichtbaren Außenflächen des Hohlkörpers, insbesondere mehrerer aneinander gereihter Hohlkörper können weiters auch Reklameelemente oder dergleichen mittels weiterer Verbindungsmittel befestigt werden.
- Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
- Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Schutzelement in Schrägansicht,
- Fig. 2 ein Schutzelement mit geöffnetem Deckel,
- Fig. 3 einen Schnitt durch den Gelenkbereich des geöffneten Deckels nach Fig. 2,
- Fig. 4 einen Schnitt durch einen zum Platzen bestimmten Verbindungsbereich des geschlossenen Deckels nach Fig. 1
- Fig. 5 eine aneinandergefügte Reihe von 10 Hohlkörpern nach Fig. 1,
- Fig. 6 eine zweite Ausführung eines erfindungsgemäßen Schutzelementes,
- Fig. 7 eine aneinandergefügte Reihe von 10 Hohlkörpern nach Fig. 6, und
- Fig. 8 eine dritte Ausführung eines erfindungsgemäßen Schutzelementes.
- Ein Schutzelement für Hindernisse aller Art im Bereich einer Verkehrsfläche sowie auch zur Abgrenzung der Verkehrsfläche gegen gefährliche Nebenbereiche weist einen Hohlkörper 1 auf, dessen Innenraum Luft unter Normaldruck enthält. Der Innenraum kann gegenüber der Umgebung abgeschlossen sein, wie Fig. 1 zeigt, kann aber auch durch eine Öffnung, beispielsweise durch einen gitterartigen Wandbereich 10, wie Fig. 6 und 10 zeigen, mit der Umgebung strömungsverbunden sein.
- Der Hohlkörper 1 ist insbesondere aus einzelnen Wandteilen 2, 3 zusammengesetzt, die beispielsweise jeweils aus einer beidseitig mit einer luftdichten Beschichtung 5 versehenen Platte 4 aus geschäumten Polyethylen bestehen. Die Wandteile 2, 3 sind zumindest entlang einiger Kanten mittels Folienstreifen 7 gelenkig verbunden, wobei sie bevorzugt aus einem flachen Element aufgefaltet und in der Raumform fixiert sind.
- Ein Hohlkörper 1 nach den Fig. 1 bis 4 ist quaderförmig und weist vier seitliche Wandteile 2 und zwei deckelartige Wandteile auf, von denen zumindest der obere Wandteil 3 entlang einer Kante mit einem Wandteil 2 gelenkig verbunden ist. Entlang der drei anderen Kanten sind Klettverschlussstreifen 8, 9 angeordnet, die den geschlossenen deckelartigen Wandteil 3 mit einer bestimmten Haltekraft geschlossen halten. An den Außenseiten können, wie Fig. 5 zeigt, weitere Klettverschlussstreifen als Verbindungselemente 6 zur Aneinanderreihung mehrerer Hohlkörper 1 vorgesehen werden.
- In der zweiten Ausführung nach Fig. 6 und 7 weist der Hohlkörper 1 einen deckelartigen Wandteil 3 auf, in dem eine Entlastungsöffnung in Form eines gitterartigen Wandbereichs 10 vorgesehen ist. Auch diese Hohlkörper können beispielsweise mittels Klettverschlussstreifen 6 aneinandergereiht werden, wie Fig. 7 zeigt. Das in Fig. 7 aus zehn Hohlkörpern 1 aufgebaute Schutzelement weist weitere Verbindungsmittel, insbesondere ebenfalls in Form von Klettverschlussstreifen auf, an denen weiche Platten 11, beispielsweise für Reklame fixiert werden können. Am unteren Rand jeder Platte 11 ist für die Verwendung auf Schipisten eine Schneegitter 12 vorgesehen.
- Wie bereits erwähnt, steht die Luft im Inneren des Hohlkörpers 1 unter Atmosphärendruck, sodass bei einem schwachen Aufprall eine elastische Dämpfung erfolgt, wobei in der Ausführung nach Fig. 6 ein Teil der Luft durch die Gitteröffnungen nach außen gedrückt wird. Überschreitet aufgrund eines starken Aufpralls der sich im Inneren des Hohlkörpers 1 aufbauende Druck ein vorbestimmtes Ausmaß, so wird der Überdruck schlagartig abgebaut, indem die von den Klettverschlussstreifen 8, 9 gehaltenen Deckel 3 aufspringen. Nach dem Druckabbau können die Hohlkörper 1 durch Schließen der Deckel bzw. durch Zurückführen der Laschen wieder in ihren verwendbaren Zustand gebracht werden.
- Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, in dem der Hohlkörper 1 zwei voneinander durch eine Mittelwand getrennte Kammern 13 aufweist, von denen jede, ähnlich Fig. 6 durch einen einen gitterartigen Wandbereich 10, 16 enthaltenden deckelartigen Wandteil 3 verschlossen ist, wobei wiederum entlang der äußeren Ränder Klettverschlussstreifen 8, 9 angeordnet sind. Die gitterartigen Wandbereiche 10, 16 haben unterschiedliche Durchtrittsquerschnitte, die sich aus unterschiedlichen Gittergrößen oder Maschenweiten ergeben. Bei diesem Schutzelement ist eine abgestufte Aufpralldämpfung gegeben, da sich der deckelartige Wandteil 3 jener Kammer 13, deren Gitterbereich 16 einem größeren Durchtrittsquerschnitt erfasst, später oder gar nicht öffnet. Ebenso können auch die Haftkräfte der Klettverschlussstreifen 8, 9 der beiden Wandteile 3 verschieden sein.
Claims (10)
- Aufpralldämpfendes Schutzelement, das mindestens einen Luft unter atmosphärischem Druck enthaltenden, zusammendrückbaren Hohlkörper aufweist, in dem sich durch einen Aufprall ein Überdruck aufbaut und der mit einer Einrichtung zum schlagartigen Abbau des Überdrucks bei Erreichen eines Grenzwertes versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zumindest eine zum Aufplatzen bestimmte wiederherstellbare Verbindung zwischen voneinander trennbaren Wandteilen (2, 3) des Hohlkörpers (1) aufweist.
- Schutzelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung entlang mindestens einer Kante des Hohlkörpers (1) ausgebildet ist.
- Schutzelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindung zwischen den voneinander trennbaren Wandteilen (2, 3) ein Klettverschluss (8, 9) vorgesehen ist.
- Schutzelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindung zwischen den voneinander trennbaren Wandteilen (2, 3) ein Druckknopfverschluss vorgesehen ist.
- Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (1) zumindest eine Entlastungsöffnung aufweist, die das Erreichen des Grenzwertes zumindest verzögert.
- Schutzelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsöffnung durch einen gitterartigen Wandbereich (10, 16) in einem Wandteil (2, 3) des Hohlkörpers (1) gebildet ist.
- Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (1) zwei voneinander getrennte Kammern (13) aufweist, für die unterschiedliche Kriterien für den Überdruckabbau definiert sind.
- Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (1) miteinander gelenkig verbundene Wandteile (2, 3) aufweist und aus einem flachen Zustand aufgefaltet werden kann.
- Schutzelement nach Anspruch 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Platzen bestimmten, wiederherstellbaren Verbindungen entlang der nicht gelenkig verbundenen Kanten des aufgefalteten Hohlkörpers (1) ausgebildet sind.
- Schutzelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Wandteil (2, 3) aus einer beidseitig luftdicht beschichteten Platte (4) aus geschäumten Polyethylen besteht.
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