EP1564350A1 - System mit Kissen zum Abdichten von Gebäudeöffnungen vor Hochwasser - Google Patents

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EP1564350A1
EP1564350A1 EP04405079A EP04405079A EP1564350A1 EP 1564350 A1 EP1564350 A1 EP 1564350A1 EP 04405079 A EP04405079 A EP 04405079A EP 04405079 A EP04405079 A EP 04405079A EP 1564350 A1 EP1564350 A1 EP 1564350A1
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EP
European Patent Office
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cushion
corner
peripheral surfaces
sealing
flood
Prior art date
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EP04405079A
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English (en)
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EP1564350B1 (de
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Louis U. Conzett
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AYTON PATENT AG
Original Assignee
Individual
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Priority to ES04405079T priority patent/ES2315630T3/es
Priority to EP04405079A priority patent/EP1564350B1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/02—Shutters, movable grilles, or other safety closing devices, e.g. against burglary
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B2009/007—Flood panels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B7/00—Special arrangements or measures in connection with doors or windows
    • E06B7/16—Sealing arrangements on wings or parts co-operating with the wings
    • E06B7/22—Sealing arrangements on wings or parts co-operating with the wings by means of elastic edgings, e.g. elastic rubber tubes; by means of resilient edgings, e.g. felt or plush strips, resilient metal strips
    • E06B7/23—Plastic, sponge rubber, or like strips or tubes
    • E06B7/2318—Plastic, sponge rubber, or like strips or tubes by applying over- or under-pressure, e.g. inflatable

Definitions

  • the present invention relates to a system for sealing building openings flood, which flows from a flood side and a in the Flooding lying on the building side threatens to flood.
  • a system for sealing building openings flood which flows from a flood side and a in the Flooding lying on the building side threatens to flood.
  • the system is an inflatable with air cushion of cuboid in principle Shape when used as intended for sealing rectangular Building openings, such as at a window, a door or a light and / or Ventilation shaft are found. Further proposed are further sealing elements for closing other building openings.
  • a method for serial production of the pad will discloses a method for serial production of the pad.
  • the device shown in the OS 38 11 257 A1 for the sealing of building openings consists of a frame to be placed in the building opening, its outer edge of an inflatable tubular seal will circulate.
  • DE 297 23 050 U1 shows an inflatable cushion for sealing Building openings.
  • a cuboid partition box which has an open side, which is made of a frame of elastic Sealing material - e.g. Rubber - is flanged.
  • This frame is attached to the interior of the building facing surfaces of the window or door frame screwed, preferably also made of elastic sealing material consist.
  • the opening of the insulation box points outwards and aligns with the building opening.
  • the pillow reaches into the interior of the Abschottungskasttens, so it against pushing out of the building opening is secured.
  • DE 197 35 773 A1 discloses an inflatable, constructed in two stages Cushion for watertight closing of building openings.
  • the cross section corresponds to the first intended for insertion into the building opening stage in about the cross section of the building opening. Due to the filling pressure of pumped air to the peripheral surfaces of the first stage of the pad on pressed the inner walls of the building opening and thus the penetration prevented by water in the interior of the building.
  • the following to the first stage second stage has a larger cross-section than the first Step.
  • the second stage projection is at the outer edges of the building opening on, causing the pillow against a dent in the building opening is secured from the outside at high water pressure.
  • a security measure is a multi-chamber construction consisting of a variety airtight Separate chambers shown, so that a localized damage only one or a few of the chambers destroyed and the pillow overall remains functional.
  • DE 34 17 533 A1 describes an inflatable mat made of elastic stretchable material, which under the influence of the filling pressure between the Opening edges of building openings is stretched and thus the opening seals against ingress of flood.
  • Extend inside the pillow between opposite sides of the outer circumference stiffening webs, which form subareas between them.
  • the individual subareas are in fluid communication with each other through gaps in the webs and are inflated balloon-like when pumping in the air, so that a arched outer contour of the front and back of the pillow arises.
  • Of the Outer perimeter of the cushions is characterized by an outwardly open U-profile Rubber lined, whose thighs the edges of the building opening on both sides include and bolted to the masonry. When inflating the mat The base of the U-profile is pressed against the inner edges of the building openings and acts as a rubber seal against the ingress of high water.
  • the invention has for its object to provide a system for reliable Sealing the differently sized building openings, in particular against unexpectedly occurring flood, to propose.
  • the different Elements of the system are designed to be precautionary, space-saving in the buildings at risk can be stored and must be very quickly manually, without use be used by external energy.
  • it depends, a for the most common rectangular building openings, such as windows, Doors and shafts to provide evolving air cushion, which includes the reliably seals off critical corner zones.
  • the system is for sealing building openings from flooding, which flows from a flood side and threatens to flood a dry side, intended. It first includes a cushion of air to be inflated in the Principle cuboidal shape for sealing rectangular building openings, like a window, a door or a light and / or ventilation shaft. Further, the system includes a bag of air to be inflated of, in principle cylindrical shape for sealing in cross-section round building openings, as at a floor drain, a basin drain or a light and / or ventilation shaft. Finally, the system includes one with airticianpumpenden toilet use of essentially plate-shaped shape for sealing above a drain in a toilet bowl.
  • the cushion has a front surface which, when used as intended Facing the flood side, as well as a back surface, which faces the dry side.
  • the pillow still has a four-sided Peripheral surface, with an upper cover surface, one of these opposite, same footprint and two in between, same length Flank surfaces which together connect the front and rear surfaces. Inside the cushion there are partitions, the front and Connect rear surface together.
  • a valve is inserted, via which the entire interior of the pillow can be inflated with air.
  • the corner areas are at the top the top surface with the two adjacent Flank surfaces and below the base with the two adjacent Flank surfaces joined together in a corner seam.
  • the top surface and the congruent base area each have a special cut with an inner strip and on both sides subsequent extension segments on.
  • the inner strip extends over the distance between the Corner edges connecting the front surface and the rear surface.
  • the two mutually congruent flank surfaces each have an analogous Cut to size.
  • the inner strip extends over the distance between the corner edges, which the front surface and the back surface with each other connect, and is provided with extension segments.
  • the four peripheral surfaces are externally covered with an elastic border that forms extends over at least a majority of the width of the peripheral surfaces.
  • the pairwise meeting circle segments are in the corner seams with each other welded.
  • the partitions are at systematic intervals and arranged parallel to the flank surfaces and each extend to near the top and bottom.
  • the intermediate walls have bends on which inwardly with the front surface and the back surface in Welding seams are connected.
  • the longitudinal edges of the four peripheral surfaces are on the one hand with the edges of the front surface and on the other hand with the edges the back surface connected in welds.
  • the longitudinal edges of the border are connected in welds with the four peripheral surfaces.
  • the Weld seams of the border preferably run on those welds, which the four peripheral surfaces with the edges of the front surface and the back surface connects.
  • the border is under a cover held, which preferably has a perforation, or the border is held on an intermediate material which is applied to the peripheral surfaces is.
  • the elastic border on the peripheral surfaces is advantageously a foam or is a gas-tight, inflatable, tubular air chamber formed, wherein for filling the air chamber, a second valve in the Rear surface is inserted, the supply line opens into the air chamber.
  • Corner reinforcements are present, preferably as rigid plate segments are formed.
  • On the front surface there is at least one tab for vertical pushing a support rod to the pillow against the pressing To secure flood and prevent its bulging deformation.
  • the support bar When plugged in, the support bar towers above and below the cushion and thus supports itself against the building on the flood side.
  • a bracket is arranged on which the support rod hangs on the tab.
  • the bag has an inflated with air bag of, in principle, cylindrical Shape and is to seal the flood side against the dry side determined at cross-sectionally round building openings, such as at a floor drain, a pool drain or a light and / or ventilation shaft. From the bag extends a valve, preferably towards the dry side.
  • the toilet insert consists of a basically plate-shaped lid section, on the edge of which surrounds a wreath which protrudes from the top part, and to Sealing the flood side opposite the dry side above a drain in a toilet bowl serves.
  • At least the wreath, preferably together with the lid part is inflatable.
  • the wreath is destined to be in an edge groove to be used on the toilet bowl and inflated a Press fit to form.
  • a valve is arranged, the preferably facing the dry side.
  • a window opening 1 for example in the masonry of the basement of a house, and to be used therein, with air-inflatable cushion 5 .
  • the frame recess 15 of the firmly connected to the masonry window frame 10 is used, which carries the pivotable window frame 11 with the window pane 12 inserted therein.
  • the frame recess 15 merges into an opening of smaller cross section, which is bounded above by the top surface 16, below by the base 17 and laterally by both flank surfaces 18 .
  • the window opening 1 can have a ledge 19 directed towards the outer flood side 13 , which is then lined with a lining 100 towards the inner dry side 14 .
  • the inflatable cuboid cushion 5 initially consists of a front surface 53 and a rear surface 54 spaced parallel thereto.
  • the front surface 53 and the rear surface 54 are interconnected at the top by the top surface 56, below by the base 57 and laterally by the two flank surfaces 58 ,
  • the cushion 5 is inserted with the top surface 56 up into the window opening 1 , that the front and rear surfaces 53,54 are arranged perpendicular in principle, the front surface 53 to the outside, to the flood side 13, and the rear surface 54 in the building interior, to the dry side 14, shows.
  • the rectangular cross section of the pad 5 is in the inflated state, not yet inserted into the window opening 1 and thus constrained by this, slightly larger than the cross section of the window opening . 1
  • two tabs 530 are mounted, which leave between each of them and the front surface 53 each have an opening.
  • support rods 55 are inserted from above.
  • the bracket 550 fixed to the support rods 55 surrounds the upper edge of the tabs 530 and thus secures the support rods 55 against slipping out of the tabs 530.
  • the length of the support rods 55 is dimensioned to extend the window opening 1 both downwardly and upwardly overtop.
  • the optionally used support rods 55 serve the increased and additionally secured stabilization of the pad 5 against the flood generated by the flood attacking pressure and prevent the depression of the pad 5 in the window opening . 1
  • the valve 59 is inserted into the rear surface 54 , so that the pad 5 can be inflated by the dry side 24 .
  • intermediate walls 50 are arranged parallel to its flank sides 58 (see FIGS. 4A and 4B), which form subregions between them and inflate in a balloon-like manner when the pad 5 is inflated, so that the front and rear surfaces 53, 54 are wave-like Take contour.
  • the intermediate walls 50 are welded to the front and with the rear surface 53,54 , wherein the welds 500 appear in externally visible line contours.
  • the front surface 53 and the rear surface 54 are advantageously made of a material with sufficient rigidity and tensile strength.
  • a polyester fabric with polyurethane coating has proved to be particularly suitable.
  • the peripheral surfaces 56,57,58 of the pad 5 are advantageously made of a more elastic material, which balances the bumps in the inner surfaces 16,17,18 of the window opening 1 well, so acts as a seal.
  • polyurethane has proven itself.
  • the cover, base and flank surfaces 56, 57, 58 of the cushion 5 have a special blank which is integrally composed of a rectangular inner strip 562, 572, 582 and extension segments 563, 583, 588 adjoining on both sides.
  • the length l 1 and the width b are defined on the inner strips of the cover and base 562.572 56.57, while the inner strip comprises 582 of the flank surfaces 58, the length I 2 and in turn the width b.
  • extension segments 563, 573, 583 of the cover, base and flank surfaces 56 , 57, 58 meeting each other at the corner edges of the pad 5 are welded together in pairs in the corner seam x ; the extension segments 563/583; 573/583 meet.
  • the special blank causes the cover, base and flank surfaces 56, 57, 58 to bulge convexly over the width b under the influence of the filling pressure, as a result of which the contact surface between the window opening 1 and the peripheral surfaces 56 , 57, 58 is reduced , thus increasing the pressing pressure and increasing the sealing effect.
  • the joining of the individual surfaces 53, 54, 56, 57, 58 to a cushion 5 and the fastening of the intermediate walls 50 to the front and rear surfaces 53, 54 are advantageously carried out in the HF welding process.
  • the rear surface 54 facing edge of the top surface 56 is folded and welded in the weld 560 with the upper edge of the top surface 56 .
  • the front surface 53 facing the edge of the top surface 56 is formed into a double seam 561 , which includes the upper edge of the top surface 56 and is welded thereto on both sides.
  • the rear surface 54 facing edge of the flank surfaces 58 are folded and welded in the weld 580 with lateral edges of the rear surface 54 .
  • the front surface 53 facing edge of the flank surfaces 58 is formed into a double seam 581 , which includes the lateral edges of the front surface 53 and is welded thereto on both sides.
  • the two longitudinal edges of the arranged inside the pad 5 intermediate walls 50 are bent in principle at right angles - thus resulting in a U-shape - and welded in welds 500 on the one hand with the front surface 53 and on the other hand with the rear surface 54 .
  • the equidistant to each other and parallel to the edge sides 58 arranged intermediate walls 50 extend in the longitudinal direction on both sides only just before the top surface 56 and the base 57.
  • the formed between the intermediate walls 50 portions are in fluid communication with each other, so that a single valve 59 is sufficient to fill the entire interior of the cushion 5 with air.
  • the cushion 5 is provided on its circumferential surfaces 56, 57, 58 with a strip-like border 51 of elastic and good-sealing material, such as foam.
  • the two longitudinal edges of the border 51 are turned over and welded in the welds 510 to the peripheral surfaces 56,57,58 .
  • FIGS. 5A and 5B are identical to FIGS. 5A and 5B.
  • This sequence of figures shows a cushion 5 with corner reinforcements 52 in the form of rectangular rigid plates. This reinforcement takes place at all four corners of the pad 5 in the same way; By way of example, a corner area is shown.
  • the two corner reinforcements 52 are welded at the ends of the cover and flank surface 56,58 in the corner pockets 529 and meet in the corner edges at a right angle to each other in principle.
  • the outer edges of the corner pockets 529 are folded over and fastened with the respective associated cover and flank surface 56, 58 in the welds 520 .
  • the border 51 in turn covers the peripheral surfaces 56, 57, 58 as the outermost layer.
  • the two figures show a cushion 5, in which the border 51 between a coating 513 and the peripheral surfaces 56,57,58 is inserted. Again, the border 51 rotates the entire cushion circumference.
  • the rear side 54 facing edge of the coating 513 is folded over and welded in the weld 512 with the top surface 56 .
  • the front 53 facing the edge of the coating 513 is welded in the weld 511 with the double seam 561 .
  • the coating 513 consists of a thin plastic film, preferably also of polyurethane, and has a perforation 514 of circular recesses. Tests have shown that the combination of border 51 and perforated coating 513 results in a particularly good sealing effect.
  • the rim 51 is made of airtight material, whereby between the peripheral surfaces 56,57,58 and the rim 51 a tubular chamber is formed.
  • the air for inflating this outer, the cushion 5 circumferential chamber is supplied via the supply line 590 ', which connects the attached to the rear surface 54 valve 59' and the opening into the chamber mouth 591 ' together.
  • the water in the sewage system rises because the sewers are backlogged because of the overload; the water would shoot out of the toilet drain 2 into the toilet bowl 20 .
  • Due to the existing plastic film toilet insert 6 the water is retained in the toilet bowl 20 .
  • the toilet insert 6 consists of a circular cover portion 60, at the edge of a ring 61 rotates perpendicular to the lid portion 60th projects. After inserting the ring 61 in the edge groove 26 of the toilet bowl 20 of the toilet insert 6 is inflated, wherein the expanding rim 61 forms an interference fit with the edge groove 26 .
  • the valve 69 is mounted on the surface of the WC insert 6 , which faces the dry side 24 in the inserted state.
  • bottom drains 3 are typical with vertically embedded in the bottom cylindrical opening.
  • bottom insert 7 In basements, especially in laundry rooms, bottom drains 3 are typical with vertically embedded in the bottom cylindrical opening.
  • bottom insert 7 For foreclosure one uses the bottom insert 7 in the bottom drain 3 and then inflates it. During inflation, the lateral surface of the sack section 70 is pressed against the inner surface 36 of the bottom drain 3 , the bottom drainage 3 sealed and the water on the flood side 33 back stowed.
  • the valve 79 is located on the dry side 34 zugewanden surface of the bottom insert . 7
  • shower, bath or washbasin bottoms 40 have a basin drain 4 , which is usually provided with a grate 41 , which serves as a sieve for catching hair, for example.
  • the pelvic insert 8 has a worm or hose bag-like shape in the deflated state, which can be guided through the openings in the grate 41 .
  • the basin insert 8 is inserted so deeply into the basin drain 4 that the valve 89 still protrudes from the opening of the grate 41 at the top. After insertion into the pelvic drain 4 , the pelvic insert 8 is inflated.
  • the sack section 80 has a contour that tapers upwards toward the valve 89 , so that the upper section of the pelvic insert 8 fits into the opening in the grate 41 .
  • the lateral surface of the lower cylindrical portion of the pelvic insert 8 is pressed against the inner surface 46 of the basin outflow 4 under the influence of the filling pressure.
  • the valve 89 is located on the dry side 44 facing towards the surface Beck insert. 8
  • This figure illustrates as an essential production phase of the pad 5, the welding of the intermediate walls 50 to the front or rear surface 53,54.
  • the front and rear surfaces 53,54 and the intermediate walls 50 are precut and are brought by means of a conveyor according to the arrow to the HF welding device 9 .
  • the HF welding device 9 consists of two spaced pairs of electrodes. To weld the partitions 50 to the front and back surfaces 53, 54 , the front surface 53 is joined between the one and the back surfaces 54 between the other pair of electrodes. The two longitudinal edges of the intermediate wall 50 are joined between the respective associated electrode pair. Subsequently, the welding of the longitudinal edges of the intermediate walls 50 to the front or the rear surface 53,54.
  • the intermediate walls 50 buckle by itself.

Landscapes

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Abstract

Das System zum Abdichten von Gebäudeöffnungen vor Hochwasser umfasst im wesentlichen ein mit Luft aufzupumpendes Kissen (5) von im Prinzip quaderförmiger Gestalt zum Abdichten rechteckiger Gebäudeöffnungen, wie ein Fenster, eine Tür oder einen Licht- und/oder Belüftungsschacht. Zum System gehören ferner weitere Abdichtelemente zum Verschluss sonstiger Gebäudeöffnungen. Schliesslich wird ein Verfahren zur seriellen Herstellung des Kissens (5) offenbart. Das Kissen (5) besitzt eine Frontfläche (53), welche bei bestimmungsgemässer Verwendung der Flutseite (13) zugewandt ist, sowie eine Rückfläche, die der Trockenseite zugewandt ist. Das Kissen (5) hat weiterhin eine vierseitige Umfangsfläche (56,57,58). Im Innern des Kissens (5) befinden sich Zwischenwände, die die Front- (53) und Rückfläche miteinander verbinden. In die Rückfläche ist ein Ventil eingesetzt, über welches sich das gesamte Innere des Kissens mit Luft aufpumpen lässt. In den Eckbereichen sind oben die Deckfläche (56) mit den beiden daran angrenzenden Flankenflächen (58) und unten die Grundfläche (57) mit den beiden daran angrenzenden Flankenflächen (58) jeweils in einer Ecknaht zusammengefügt. Alle Umfangsflächen (56,57,58) weisen einen speziellen Zuschnitt mit einem Innenstreifen und beidseits anschliessenden Erweiterungssegmenten auf. <IMAGE>

Description

Anwendungsgiebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Abdichten von Gebäudeöffnungen vor Hochwasser, welches von einer Flutseite anströmt und eine im Gebäude liegende Trockenseite zu überfluten droht. Im wesentlichen umfasst das System ein mit Luft aufzupumpendes Kissen von im Prinzip quaderförmiger Gestalt bei bestimmungsgemässer Verwendung zum Abdichten rechteckiger Gebäudeöffnungen, wie an einem Fenster, einer Tür oder einem Licht- und/oder Belüftungsschacht vorzufinden sind. Vorgeschlagen werden ferner weitere Abdichtelemente zum Verschluss sonstiger Gebäudeöffnungen. Schliesslich wird ein Verfahren zur seriellen Herstellung des Kissens offenbart.
Stand der Technik
Hochwasserschutzvorrichtungen wurden bereits in verschiedenen Konstruktionen in der Patentliteratur beschrieben, von denen nachstehend die als zunehmend relevant bewerteten Dokumente referenziert sind.
Die in der OS 38 11 257 A1 dargestellte Vorrichtung zur Abdichtung von Gebäudeöffnungen besteht aus einem in die Gebäudeöffnung zu stellenden Rahmen, dessen äusserer Rand von einer aufblasbaren schlauchartigen Dichtung umlaufen wird.
Das Abdichtkissen gemäss der DE 39 05 660 A1 hat einen Mantel, der ähnlich einem Blasebalg gefaltet ist. Das Abdichtkissen befindet sich in der Anfangsstellung zusammengefaltet in einem Behälter, der aussen unterhalb der Tür in den Boden eingelassen bzw. an der Fensterbrüstung befestigt ist. Beim Einpumpen von Luft dehnen sich die Falten aus, das Kissen richtet sich auf und wird - in beidseits der Öffnung vertikal angeordneten Führungsleisten geführt - in die Endposition gebracht.
Auch die DE 297 23 050 U1 zeigt ein aufblasbares Kissen zum Abdichten von Gebäudeöffnungen. Mit der zusätzlichen Funktion, den Kellerbereich zu stützen, welcher aufgrund der an den tragenden Wänden und Säulen angreifenden Auftriebskräfte des Hochwassers an Stabilität verliert. Dazu füllt man das quaderförmige Kissen im Kellerraum mit Wasser, bis die Oberseite des Kissens an der Kellerdecke anliegt. Ferner wird ein quaderförmiger Abschottungskasten offenbart, der eine offene Seite aufweist, die von einem Rahmen aus elastischem Dichtungsmaterial - z.B. Gummi - flanschartig umlaufen wird. Dieser Rahmen wird an den in das Gebäudeinnere weisenden Flächen der Fenster- oder Türrahmen angeschraubt, die vorzugsweise ebenfalls aus elastischem Dichtungsmaterial bestehen. Dabei zeigt die Öffnung des Abschottungskastens nach aussen und fluchtet mit der Gebäudeöffnung. Das Kissen greift in das Innere des Abschottungskastens ein, so dass es gegen ein Herausdrücken aus der Gebäudeöffnung gesichert ist.
Die DE 197 35 773 A1 offenbart ein aufblasbares, in zwei Stufen aufgebautes Kissen zum wasserdichten Verschliessen von Gebäudeöffnungen. Der Querschnitt der ersten zum Einsetzen in die Gebäudeöffnung bestimmten Stufe entspricht in etwa dem Querschnitt der Gebäudeöffnung. Durch den Fülldruck der eingepumpten Luft werden die Umfangsflächen der ersten Stufe des Kissens an die Innenwandungen der Gebäudeöffnung gepresst und somit das Eindringen von Wasser in das Innere des Gebäudes verhindert. Die an die erste Stufe anschliessende zweite Stufe besitzt einen grösseren Querschnitt als die erste Stufe. Der Überstand der zweiten Stufe liegt an den äusseren Rändern der Gebäudeöffnung an, wodurch das Kissen gegen ein Eindrücken in die Gebäudeöffnung bei starkem Wasserdruck von aussen gesichert wird. Als Sicherheitsmassnahme wird ein Mehrkammeraufbau bestehend aus einer Vielzahl luftdicht voneinander abgetrennter Kammern gezeigt, so dass eine lokal begrenzte Beschädigung nur eine oder wenige der Kammern zerstört und das Kissen insgesamt funktionstüchtig bleibt.
Schliesslich beschreibt die DE 34 17 533 A1 eine aufblasbare Matte aus elastisch dehnbarem Material, welche unter Einfluss des Fülldrucks zwischen die Öffnungskanten von Gebäudeöffnungen gespannt wird und somit die Öffnung gegen Eindringen von Hochwasser abdichtet. Im Inneren des Kissens erstrecken sich zwischen gegenüberliegenden Seiten des Aussenumfangs Versteifungsstege, die zwischen sich Teilbereiche bilden. Die einzelnen Teilbereiche stehen durch Lücken in den Stegen miteinander in Strömungsverbindung und werden beim Einpumpen der Luft ballonartig aufgeblasen, so dass eine gewölbte Aussenkontur der Vorder- und Rückseite der Kissen entsteht. Der Aussenumfang der Kissen wird von einem nach aussen offenen U-Profil aus Gummi gesäumt, dessen Schenkel die Ränder der Gebäudeöffnung beidseitig umfassen und am Mauerwerk festgeschraubt werden. Beim Aufblasen der Matte wird die Basis des U-Profils an die Innenkanten der Gebäudeöffnungen gepresst und wirkt dabei als Gummidichtung gegen das Eindringen von Hochwasser.
Aufgabe der Erfindung
Trotz der verschiedenen Publikationen in der Patentliteratur ist bisher kein System zum Abdichten aller durch Hochwasser gefährdeten Gebäudeöffnungen auf dem Markt. Selbst die insoweit vorgeschlagenen Kissen sind nicht zur Marktreife gelangt, da das Problem der zuverlässigen Abdichtung nur ungenügend gelöst wurde. Im Ergebnis dessen wird weiterhin bei Hochwassergefährdung versucht, mit Sandsackbarrieren, die Gebäude vor der anströmenden Flut zu schützen. Die Nachteile hierbei sind offensichtlich, da man ganze Wälle mit entsprechender Höhe in kurzer Zeit errichten muss, was einen erheblichen Personal-, Material- und Transportaufwand verursacht.
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein System zum zuverlässigen Abdichten der verschieden bemessenen Gebäudeöffnungen, insbesondere gegen unverhofft auftretendes Hochwasser, vorzuschlagen. Die verschiedenen Elemente des Systems sollen in den gefährdeten Gebäuden vorsorglich, raumsparend gelagert werden können und müssen sehr rasch manuell, ohne Nutzung von Fremdenergie einsetzbar sein. Insbesondere kommt es darauf an, ein für die zumeist vorhandenen rechteckigen Gebäudeöffnungen, wie Fenster, Türen und Schächte, zu entwickelndes Luftkissen bereitzustellen, das auch die kritischen Eckzonen zuverlässig abdichtet.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Herstellungsverfahren für eines solches Luftkissen anzugeben, das die kosteneffiziente Produktion in grosser Stückzahl erlaubt.
Übersicht über die Erfindung
Das System ist zum Abdichten von Gebäudeöffnungen vor Hochwasser, welches von einer Flutseite anströmt und eine Trockenseite zu überfluten droht, vorgesehen. Es umfasst zunächst ein mit Luft aufzupumpendes Kissen von im Prinzip quaderförmiger Gestalt zum Abdichten rechteckiger Gebäudeöffnungen, wie an einem Fenster, einer Tür oder einem Licht- und/oder Belüftungsschacht. Ferner gehört zum System ein mit Luft aufzupumpender Beutel von im Prinzip zylindrischer Gestalt zum Abdichten von im Querschnitt runden Gebäudeöffnungen, wie an einem Bodenabfluss, einem Beckenabfluss oder einem Licht- und/oder Belüftungsschacht. Schliesslich umfasst das System einen mit Luft aufzupumpenden WC-Einsatz von im Prinzip tellerförmiger Gestalt zum Abdichten oberhalb eines Abflusses in einem WC-Becken.
Die nachfolgenden Merkmale beziehen sich auf spezielle Ausführungen der Systembestandteile: Das Kissen besitzt eine Frontfläche, welche bei bestimmungsgemässer Verwendung der Flutseite zugewandt ist, sowie eine Rückfläche, die der Trockenseite zugewandt ist. Das Kissen hat weiterhin eine vierseitige Umfangsfläche, mit einer oberen Deckfläche, einer dieser gegenüberliegenden, gleichlangen Grundfläche und zwei dazwischen liegenden, gleichlangen Flankenflächen, welche zusammen die Front- und Rückflächen miteinander verbinden. Im Innern des Kissens befinden sich Zwischenwände, die die Front- und Rückfläche miteinander verbinden. In die Rückfläche ist ein Ventil eingesetzt, über welches sich das gesamte Innere des Kissens mit Luft aufpumpen lässt. In den Eckbereichen sind oben die Deckfläche mit den beiden daran angrenzenden Flankenflächen und unten die Grundfläche mit den beiden daran angrenzenden Flankenflächen jeweils in einer Ecknaht zusammengefügt. Die Deckfläche und die dazu kongruente Grundfläche weisen jeweils einen speziellen Zuschnitt mit einem Innenstreifen und beidseits anschliessenden Erweiterungssegmenten auf. Der Innenstreifen erstreckt sich über die Distanz zwischen den Eckkanten, welche die Frontfläche und die Rückfläche miteinander verbinden. Die beiden zueinander kongruenten Flankenflächen weisen jeweils einen analogen Zuschnitt auf. Auch hier erstreckt sich der Innenstreifen über die Distanz zwischen den Eckkanten, welche die Frontfläche und die Rückfläche miteinander verbinden, und ist mit Erweiterungssegmenten versehen. Die vier Umfangsflächen sind äusserlich mit einer elastischen Umrandung bedeckt, die sich zumindest über einen Grossteil der Breite der Umfangsflächen erstreckt.
Vorzugsweise sind die Erweiterungssegmente als Kreissegmente ausgebildet, und die Ecknaht ist bogenförmig zusammengefügt. Die elastische Umrandung verläuft unbefestigt mit dem Untergrund über die Eckbereiche, in denen die Deckfläche, die Grundfläche und beide Flankenflächen zusammentreffen. Die Radien der Erweiterungssegmente der Deckfläche und der Grundfläche sowie der Flankenflächen berechnen sich nach folgender Gleichung: r = l1,l2·b • p
  • mit I1,I2 als Längen der Innenstreifen der Umfangsflächen;
  • mit b als Breite der Innenstreifen der Umfangsflächen, und
  • mit p als Betrag des Fülldruckes im Kissen in bar, wobei p vorzugsweise im Bereich von 0.8 bar liegt.
Die paarweise zusammentreffenden Kreissegmente sind in den Ecknähten miteinander verschweisst. Die Zwischenwände sind in systematischen Abständen und parallel zu den Flankenflächen angeordnet und erstrecken sich jeweils bis in die Nähe von Deckfläche und Grundfläche. Die Zwischenwände weisen Abkantungen auf, welche innerlich mit der Frontfläche und der Rückfläche in Schweissnähten verbunden sind. Die Längsränder der vier Umfangsflächen sind einerseits mit den Rändern der Frontfläche und andererseits mit den Rändern der Rückfläche in Schweissnähten verbunden. Die Längsränder der Umrandung sind in Schweissnähten mit den vier Umfangsflächen verbunden. Die Schweissnähte der Umrandung verlaufen vorzugsweise auf jenen Schweissnähten, welche die vier Umfangsflächen mit den Rändern der Frontfläche und der Rückfläche verbindet. Alternativ wird die Umrandung unter einem Überzug gehalten, der vorzugsweise eine Perforation aufweist, oder die Umrandung wird auf einem Zwischenmaterial gehalten, welches auf den Umfangsflächen aufgebracht ist.
Die elastische Umrandung auf den Umfangsflächen ist vorteilhaft ein Schaumstoff oder wird von einer gasdichten, aufzupumpenden, schlauchartigen Luftkammer gebildet, wobei zur Füllung der Luftkammer ein zweites Ventil in der Rückfläche eingesetzt ist, dessen Zuleitung in die Luftkammer mündet. In den Eckbereichen, in denen die vier Umfangsflächen paarweise zusammentreffen, sind Eckverstärkungen vorhanden, die vorzugsweise als steife Plattensegmente ausgebildet sind. Auf der Frontfläche befindet sich mindestens eine Lasche zum vertikalen Durchstecken einer Stützstange, um das Kissen gegen die andrückende Flut zu sichern und dessen eingewölbte Verformung zu verhindern. Die Stützstange überragt im eingesteckten Zustand das Kissen oben und unten und stützt sich somit gegen das Gebäude auf der Flutseite ab. An der Stützstange ist ein Bügel angeordnet, auf dem die Stützstange an der Lasche hängt.
Der Beutel hat eine mit Luft aufzupumpende Sackpartie von im Prinzip zylindrischer Gestalt und ist zum Abdichten der Flutseite gegenüber der Trockenseite an im Querschnitt runden Gebäudeöffnungen bestimmt, wie an einem Bodenabfluss, einem Beckenabfluss oder einem Licht- und/oder Belüftungsschacht. Vom Beutel erstreckt sich ein Ventil, vorzugsweise zur Trockenseite hin.
Der WC-Einsatz besteht aus einer im Prinzip tellerförmigen Deckelpartie, an deren Rand ein Kranz umläuft, der von der Deckelpartie absteht, und zum Abdichten der Flutseite gegenüber der Trockenseite oberhalb eines Abflusses in einem WC-Becken dient. Zumindest der Kranz, vorzugsweise zusammen mit der Deckelpartie, ist aufblasbar. Der Kranz ist dazu bestimmt, in eine Randnut am WC-Becken eingesetzt zu werden und im aufgeblasenen Zustand eine Presspassung zu bilden. In der Deckelpartie ist ein Ventil angeordnet, das vorzugsweise zur Trockenseite weist.
Das Verfahren zur Herstellung des Kissens unterteilt sich in folgende Arbeitsschritte:
a)
für die Front- und Rückfläche sowie für die Zwischenwände wird ein Folienmaterial aus Polyestergewebe mit Polyurethanbeschichtung und für die Umfangsflächen eine Polyurethanfolie ausgewählt;
b)
eine HF-Schweissmaschine wird bereitgestellt, worauf zwei zu öffnende Elektrodenpaare im Abstand der Breite der Zwischenwände eingerichtet sind;
c)
von drei Magazinen wird jeweils das Material für die Front- und Rückfläche und eine Zwischenwand zwischen die offenen Elektrodenpaare eingeführt;
d)
die Elektrodenpaare werden zum Aufschweissen der Zwischenwand an die Front- und Rückfläche geschlossen;
e)
ein Ventil wird in die Rückfläche eingeschweisst; und
f)
die Umfangsflächen werden an den Rändern der Front- und Rückfläche angeschweisst sowie die Ecknähte zwischen den Umfangsflächen miteinander verschweisst.
Kurzbeschreibung der beigefügten Zeichnungen
Es zeigen:
Figur 1A:
ein erfindungsgemässes Kissen mit angebrachten Stützstangen, eingesetzt in eine Fensteröffnung, in der Ansicht von aussen;
Figur 1B:
das Kissen gemäss Figur 1A, in der Ansicht von innen;
Figur 1C:
das Kissen gemäss Figur 1A, in Seitenansicht;
Figur 1D:
das Kissen gemäss Figur 1C, eingesetzt in eine Fensteröffnung mit Sims;
Figur 2A:
das Kissen, in Frontansicht;
Figur 2B:
das Kissen, in Rückansicht;
Figur 2C:
die Stützstangen, in Draufsicht;
Figur 3A:
eine Deckfläche, in Draufsicht;
Figur 3B:
eine Seitenfläche, in Draufsicht;
Figur 3C:
einen prinzipiellen geometrischen Zuschnitt der Innenstreifen an der Deck-, Grund und den beiden Flankenflächen eines Kissens gemäss Figur 2A, in Draufsicht;
Figur 3D:
eine Eckpartie eines aufgeblasenen Kissens, in Teilansicht;
Figur 3E:
die Eckpartie gemäss Figur 3D eines unaufgeblasenen Kissens, im Teilschnitt;
Figur 4A:
eine obere Partie eines Kissens mit Zwischenwänden, im Teilschnitt;
Figur 4B:
den Aufbau im Inneren des Kissens, im Teilschnitt;
Figur 5A:
eine Eckpartie eines unaufgeblasenen Kissens mit Umrandung und eingesetzten Eckverstärkungen, im Teilschnitt;
Figur 5B:
einen Schnitt auf der Linie A-A in Figur 5A, jedoch komplettiert mit Umrandung und Deckfläche;
Figur 6A:
die obere Partie eines unaufgeblasenen Kissens mit zwischen Überzug und Deckfläche eingefügter Umrandung, in Teilansicht;
Figur 6B:
die Eckpartie des Kissens gemäss Figur 6A, in Teilansicht;
Figur 7:
die obere Partie eines aufgeblasenen Kissens mit einer Umrandung in Form eines umlaufenden vom Kissenvolumen getrennten Luftschlauches;
Figur 8A:
ein WC-Becken, in Perspektivansicht, im Teilschnitt;
Figur 8B:
einen Vertikalschnitt durch das WC-Becken gemäss Figur 8A mit eingesetztem WC-Einsatz;
Figur 9A:
einen unaufgeblasenen Bodeneinsatz, in perspektivischer Ansicht;
Figur 9B:
den Bodeneinsatz gemäss Figur 9A, in den Bodenabfluss eingesetzt und aufgeblasen, in Perspektivansicht;
Figur 10A:
einen Beckenabfluss mit angenähertem unaufgeblasenem Beckeneinsatz; in Perspektivansicht;
Figur 10B:
den Beckeneinsatz gemäss Figur 10A, in den Beckenabfluss eingesetzt und aufgeblasen, in Perspektivansicht; und
Figur 11:
Prinzipdarstellung des Einschweissens der Zwischenwände.
Ausführungsbeispiel
Nachstehend erfolgt die detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels zum erfindungsgemässen System zum Abdichten von Gebäudeöffnungen.
Figuren 1A bis 2C
In dieser Figurenfolge wird von einer Fensteröffnung 1, z.B. im Mauerwerk des Kellergeschosses eines Hauses, und einem darin einzusetzenden, mit Luft aufblasbarem Kissen 5 ausgegangen. In die Rahmenaussparung 15 ist der fest mit dem Mauerwerk verbundene Blendrahmen 10 eingesetzt, der den schwenkbaren Fensterrahmen 11 mit der darin eingesetzten Fensterscheibe 12 trägt. Nach aussen geht die Rahmenaussparung 15 in eine Öffnung von kleinerem Querschnitt über, welche oben durch die Deckfläche 16, unten von der Grundfläche 17 und seitlich von beiden Flankenflächen 18 begrenzt wird. Alternativ kann die Fensteröffnung 1 einen nach der äusseren Flutseite 13 gerichteten Sims 19 aufweisen, der dann mit einem Futter 100 zur inneren Trockenseite 14 hin verkleidet ist.
Das aufblasbare quaderförmige Kissen 5 besteht zunächst aus einer Frontfläche 53 und einer parallel im Abstand zu dieser angeordneten Rückfläche 54. Die Frontfläche 53 und die Rückfläche 54 werden oben durch die Deckfläche 56, unten durch die Grundfläche 57 und seitlich durch die beiden Flankenflächen 58 miteinander verbunden. Das Kissen 5 wird mit der Deckfläche 56 so nach oben in die Fensteröffnung 1 eingesetzt, dass die Front- und Rückfläche 53,54 im Prinzip senkrecht angeordnet sind, die Frontfläche 53 nach aussen, zur Flutseite 13, und die Rückfläche 54 in das Gebäudeinnere, zur Trockenseite 14, zeigt. Der rechteckige Querschnitt des Kissens 5 ist im aufgeblasenen Zustand, noch nicht in die Fensteröffnung 1 eingesetzt und damit von dieser eingezwängt, etwas grösser als der Querschnitt der Fensteröffnung 1.
Bei drohendem Hochwasser bringt man das zunächst schwach aufgeblasene Kissen 5 in die Fensteröffnung 1 und füllt es danach auf den vorgesehenen Betriebsdruck von vorzugsweise 0.8 bar, so dass unter dem Einfluss des Fülldruckes die Deck-, Grund- und Flankenfläche 56,57,58 des Kissens 5 an die jeweils zugehörige benachbarte Deck-, Grund oder Flankenfläche 16,17,18 der Fensteröffnung 1 gepresst werden. Dadurch wird die Fensteröffnung 1 gegen das Eindringen von Hochwasser von der Flutseite 13 in die Trockenseite 14 abgedichtet. Das Kissen 5 setzt man so in die Fensteröffnung 1 ein, dass seine Frontfläche 53 zur Flutseite 13 und seine Rückfläche 54 zur Trockenseite 14 zeigt. Zum Aufblasen des Kissens 5 verwendet man zweckmässigerweise eine herkömmliche Luftpumpe mit entsprechender Förder- und Druckleistung.
An der Frontfläche 53 sind zwei Laschen 530 angebracht, welche zwischen sich und der Frontfläche 53 jeweils eine Öffnung belassen. In diese Öffnung werden von oben Stützstangen 55 eingeschoben. Der an den Stützstangen 55 befestigte Bügel 550 umgreift den oberen Rand der Laschen 530 und sichert somit die Stützstangen 55 gegen ein Herausrutschen aus den Laschen 530. Die Länge der Stützstangen 55 ist so dimensioniert, dass sie die Fensteröffnung 1 sowohl nach unten als auch nach oben überragen. Die optional einzusetzenden Stützstangen 55 dienen der erhöhten und zusätzlich gesicherten Stabilisierung des Kissens 5 gegen den vom Hochwasser erzeugten, flutseitig angreifenden Druck und verhindern das Eindrücken des Kissens 5 in die Fensteröffnung 1.
Das Ventil 59 ist in die Rückfläche 54 eingesetzt, so dass sich das Kissen 5 von der Trockenseite 24 aufblasen lässt. Im Inneren des Kissens 5 sind parallel zu dessen Flankenseiten 58 Zwischenwände 50 angeordnet (s. Figuren 4A und 4B), die zwischen sich Teilbereiche bilden und beim Aufpumpen des Kissens 5 ballonartig aufblähen, so dass die Front- und die Rückfläche 53,54 eine wellenartige Kontur annehmen.
Die Zwischenwände 50 sind mit der Front- und mit der Rückfläche 53,54 verschweisst, wobei sich die Schweissnähte 500 in äusserlich sichtbaren Linienkonturen abzeichnen. Die Frontfläche 53 und die Rückfläche 54 bestehen vorteilhaft aus einem Material mit zureichender Steifigkeit und Reissfestigkeit. Als besonders geeignet hat sich ein Polyestergewebe mit Polyurethanbeschichtung erwiesen. Die Umfangsflächen 56,57,58 des Kissens 5 bestehen vorteilhaft aus einem eher elastischen Material, welches die Unebenheiten in den Innenflächen 16,17,18 der Fensteröffnung 1 gut ausgleicht, also als Dichtung wirkt. Hier hat sich Polyurethan bewährt.
Figuren 3A bis 3D
Versuche haben gezeigt, dass es besonders schwierig ist, die Eckbereiche von Fensteröffnungen 1 ausreichend zuverlässig abzudichten. Um dieses Problem zu lösen, weisen die Deck-, Grund- und Flankenflächen 56,57,58 des erfindungsgemässen Kissens 5 einen speziellen Zuschnitt auf, der sich einstückig aus einem rechteckigen Innenstreifen 562,572,582 und beidseits daran anschliessenden Erweiterungssegmenten 563,573,583 zusammensetzt. An den Innenstreifen 562,572 der Deck- und Grundfläche 56,57 werden die Länge I 1 und die Breite b definiert, während der Innenstreifen 582 der Flankenflächen 58 die Länge I 2 und wiederum die Breite b aufweist.
Es wurde ermittelt, dass die Abdichtwirkung in den Eckbereichen besonders gut ist, wenn der Radius r der Erweiterungssegmente 563,573,583 nach folgender Gleichung berechnet wird: r = l1,l2·b • p mit p als Betrag des Fülldruckes im Kissen in bar, vorzugsweise p ≥ 0.8
Die an den Eckkanten des Kissens 5 aufeinander treffenden Erweiterungssegmente 563,573,583 der Deck-, Grund- und Flankenflächen 56,57,58 sind jeweils paarweise in der Ecknaht x miteinander verschweisst; es treffen die Erweiterungssegmente 563/583;573/583 aufeinander. Mit dieser zusätzlichen Materialzugabe an die Umfangsflächen 56,57,58 des Kissens 5 wird dem Rückzug der Kissenecken aus den Ecken der Fensteröffnung 1 beim Aufblasen des Kissens 5 entgegengewirkt, so dass die abdichtende Wirkung nicht verloren geht.
Weiterhin bewirkt der spezielle Zuschnitt, dass sich unter dem Einfluss des Fülldruckes die Deck-, Grund und Flankenflächen 56,57,58 über die Breite b jeweils konvex auswölben, wodurch sich die Kontaktfläche zwischen der Fensteröffnung 1 und den Umfangsflächen 56,57,58 reduziert, folglich der Pressdruck erhöht und die abdichtende Wirkung verstärkt.
Figuren 3E bis 4B
Das Zusammenfügen der einzelnen Flächen 53,54,56,57,58 zu einem Kissen 5 und das Befestigen der Zwischenwände 50 an der Front- und der Rückfläche 53,54 erfolgt vorteilhaft im HF-Schweissverfahren. Der der Rückfläche 54 zugewandte Rand der Deckfläche 56 ist umgeschlagen und in der Schweissnaht 560 mit dem oberen Rand der Deckfläche 56 verschweisst. Der der Frontfläche 53 zugewandte Rand der Deckfläche 56 ist zu einer Doppelnaht 561 ausgebildet, welche den oberen Rand der Deckfläche 56 umfasst und mit diesem beidseits verschweisst ist. Analog sind der der Rückfläche 54 zugewandte Rand der Flankenflächen 58 umgeschlagen und in der Schweissnaht 580 mit seitlichen Rändern der Rückfläche 54 verschweisst. Der der Frontfläche 53 zugewandte Rand der Flankenflächen 58 ist zu einer Doppelnaht 581 ausgebildet, welche die seitlichen Ränder der Frontfläche 53 umfasst und mit diesen beidseits verschweisst ist.
Die beiden Längsränder der im Inneren des Kissens 5 angeordneten Zwischenwände 50 sind im Prinzip im rechten Winkel umgebogen - somit ergibt sich eine U-Form - und in Schweissnähten 500 einerseits mit der Frontfläche 53 und andererseits mit der Rückfläche 54 verschweisst. Die äquidistant zueinander und parallel zu den Flankenseiten 58 angeordneten Zwischenwände 50 erstrecken sich in Längsrichtung beidseits nur jeweils bis knapp vor die Deckfläche 56 und die Grundfläche 57. Die zwischen den Zwischenwänden 50 gebildeten Teilbereiche stehen miteinander in Strömungsverbindung, so dass ein einziges Ventil 59 ausreicht, um das gesamte Innere des Kissens 5 mit Luft zu füllen.
Als zusätzliche Abdichtung ist das Kissen 5 an seinen Umfangsflächen 56,57,58 mit einer streifenartigen Umrandung 51 aus elastischem und gut dichtendem Material, wie z.B. Schaumstoff, versehen. Die beiden Längsränder der Umrandung 51 sind umgeschlagen und in den Schweissnähten 510 an die Umfangsflächen 56,57,58 angeschweisst.
Figuren 5A und 5B
Diese Figurenfolge zeigt ein Kissen 5 mit Eckverstärkungen 52 in Form von rechteckigen steifen Platten. Diese Verstärkung erfolgt an allen vier Ecken des Kissens 5 auf gleiche Weise; beispielhaft ist ein Eckbereich gezeigt. Die beiden Eckverstärkungen 52 sind an den Enden von Deck- und Flankenfläche 56,58 in die Ecktaschen 529 eingeschweisst und treffen in den Eckkanten unter einem im Prinzip rechten Winkel aufeinander. Die Aussenränder der Ecktaschen 529 sind umgeschlagen und mit der jeweils zugeordneten Deck- und Flankenfläche 56,58 in den Schweissnähten 520 befestigt. Die Umrandung 51 überdeckt wiederum die Umfangsflächen 56,57,58 als äusserste Schicht.
Figuren 6A und 6B
Die beiden Figuren zeigen ein Kissen 5, bei dem die Umrandung 51 zwischen einem Überzug 513 und den Umfangsflächen 56,57,58 eingefügt ist. Auch hier umläuft die Umrandung 51 den gesamten Kissenumfang. Der der Rückseite 54 zugewandte Rand des Überzugs 513 ist umgeschlagen und in der Schweissnaht 512 mit der Deckfläche 56 verschweisst. Der der Frontseite 53 zugewandte Rand des Überzugs 513 ist in der Schweissnaht 511 mit der Doppelnaht 561 verschweisst. Der Überzug 513 besteht aus einer dünnen Kunststofffolie, vorzugsweise ebenfalls aus Polyurethan, und weist eine Perforation 514 von kreisrunden Aussparungen auf. Versuche ergaben, dass die Kombination von Umrandung 51 und perforiertem Überzug 513 eine besonders gute Dichtwirkung ergibt.
Figur 7
Bei dem nun dargestellten Kissen 5 besteht die Umrandung 51 aus luftdichtem Material, wodurch zwischen den Umfangsflächen 56,57,58 und der Umrandung 51 eine schlauchartige Kammer entsteht. Die Luft zum Aufblasen dieser äusseren, das Kissen 5 umlaufenden Kammer wird über die Zuleitung 590', welche das an der Rückfläche 54 befestigte Ventil 59' und die sich in die Kammer öffnende Mündung 591' miteinander verbindet, zugeführt.
Figuren 8A und 8B
Bei Hochwasser steigt das Wasser in der Kanalisation an, da die Kanäle wegen der Überlastung zurückgestaut werden; das Wasser würde aus dem WC-Abfluss 2 in das WC-Becken 20 herausschiessen. Durch den aus Kunststofffolie bestehenden WC-Einsatz 6 wird das Wasser im WC-Becken 20 zurückgehalten. Hier befindet sich also die Flutseite 23 unterhalb des WC-Einsatzes 6 und die Trockenseite 24 oberhalb des WC-Einsatzes 6. Der WC-Einsatz 6 besteht aus einer kreisförmigen Deckelpartie 60, an deren Rand ein Kranz 61 umläuft, der senkrecht von der Deckelpartie 60 absteht. Nach dem Einsetzen des Kranzes 61 in die Randnut 26 des WC-Beckens 20 wird der WC-Einsatz 6 aufgeblasen, wobei der sich ausdehnende Kranz 61 mit der Randnut 26 eine Presspassung bildet. Auch hier ist das Ventil 69 auf der Fläche des WC-Einsatzes 6 angebracht, welche im eingesetzten Zustand der Trockenseite 24 zugewandt ist.
Figuren 9A und 9B
In Kellerräumen, insbesondere in Waschküchen, sind Bodenabflüsse 3 mit vertikal in den Boden eingelassener zylindrischer Öffnung typisch. Zur Abschottung setzt man den Bodeneinsatz 7 in den Bodenabfluss 3 ein und bläst ihn anschliessend auf. Beim Aufblasen wird die Mantelfläche der Sackpartie 70 an die Innenfläche 36 des Bodenabflusses 3 gepresst, der Bodenabfluss 3 abgedichtet und das Wasser auf der Flutseite 33 zurück gestaut. Das Ventil 79 befindet sich auf der der Trockenseite 34 zugewanden Fläche des Bodeneinsatzes 7.
Figuren 10A und 10B
Dusch-, Badewannen- oder Waschbeckenböden 40 weisen einen Beckenabfluss 4 auf, der üblicherweise mit einem Rost 41 versehen ist, der als Sieb zum Auffangen z.B. von Haaren dient. Der Beckeneinsatz 8 hat im unaufgeblasenen Zustand eine wurm- bzw. schlauchbeutelartige Form, der sich durch die Öffnungen im Rost 41 führen lässt. Der Beckeneinsatz 8 wird so tief in den Beckenabfluss 4 eingesetzt, dass das Ventil 89 oben noch aus der Öffnung des Rostes 41 ragt. Nach dem Einsetzen in den Beckenabfluss 4 wird der Beckeneinsatz 8 aufgeblasen. Im aufgeblasenen Zustand hat die Sackpartie 80 eine sich nach oben zum Ventil 89 hin verjüngende Kontur, so dass der obere Abschnitt des Beckeneinsatzes 8 in die Öffnung im Rost 41 passt. Die Mantelfläche des unteren zylinderförmigen Abschnitts des Beckeneinsatzes 8 wird unter dem Einfluss des Fülldrucks an die Innenfläche 46 des Beckenabflusses 4 gepresst. Hierdurch ist der Beckenabfluss 4 abgedichtet und das Wasser wird auf der Flutseite 43 zurück gestaut. Das Ventil 89 befindet sich auf der der Trockenseite 44 zugewanden Fläche des Beckeneinsatzes 8.
Figur 11
Diese Figur veranschaulicht als wesentliche Produktionsphase des Kissens 5 das Anschweissen der Zwischenwände 50 an die Front- bzw. Rückfläche 53,54. Die Front- und Rückfläche 53,54 sowie die Zwischenwände 50 sind vorgeschnitten und werden mittels einer Fördereinrichtung gemäss dem Pfeilverlauf an das HF-Schweissgerät 9 herangeführt. Das HF-Schweissgerät 9 besteht aus zwei zueinander beabstandeten Elektrodenpaaren. Um die Zwischenwände 50 mit der Front- und der Rückfläche 53,54 zu verschweissen, wird die Frontfläche 53 zwischen das eine und die Rückfläche 54 zwischen das andere Elektrodenpaar gefügt. Die beiden Längsränder der Zwischenwand 50 werden zwischen das jeweils zugeordnete Elektrodenpaar gefügt. Anschliessend erfolgt das Anschweissen der Längsränder der Zwischenwände 50 an die Front- bzw. die Rückfläche 53,54. Beim Abführen des halbfertigen Kissens mit der Front- und Rückfläche 53,54 sowie den systematisch eingeschweissten Zwischenwänden 50, welche aus flexiblem Material bestehen, knicken die Zwischenwände 50 von selbst ein.

Claims (12)

  1. System zum Abdichten von Gebäudeöffnungen vor Hochwasser, welches von einer Flutseite (13,23,33,43) anströmt und eine Trockenseite (14,24,34,44) zu überfluten droht, bestehend aus:
    a)
    einem mit Luft aufzupumpenden Kissen (5) von im Prinzip quaderförmiger Gestalt bei bestimmungsgemässer Verwendung zum Abdichten rechteckiger Gebäudeöffnungen (1), wie an einem Fenster, einer Tür oder einem Licht- und/oder Belüftungsschacht;
    b)
    einem mit Luft aufzupumpenden Beutel (7,8) von im Prinzip zylindrischer Gestalt bei bestimmungsgemässer Verwendung zum Abdichten von im Querschnitt runden Gebäudeöffnungen (3,4), wie an einem Bodenabfluss (3), einem Beckenabfluss (4) oder einem Licht- und/oder Belüftungsschacht; und
    c)
    einem mit Luft aufzupumpenden WC-Einsatz (6) von im Prinzip tellerförmiger Gestalt bei bestimmungsgemässer Verwendung zum Abdichten oberhalb eines Abflusses (2) in einem WC-Becken (20).
  2. Kissen (5) insbesondere nach Anspruch 1, mit:
    a)
    einer Frontfläche (53), welche bei bestimmungsgemässer Verwendung der Flutseite (13) zugewandt ist;
    b)
    einer Rückfläche (54), welche bei bestimmungsgemässer Verwendung der Trockenseite (14) zugewandt ist;
    c)
    einer vierseitigen Umfangsfläche (56-58), mit einer oberen Deckfläche (56), einer dieser gegenüberliegenden, gleichlangen Grundfläche (57) und zwei dazwischen liegenden, gleichlangen Flankenflächen (58), welche zusammen die Front- und Rückflächen (53,54) miteinander verbinden;
    d)
    Zwischenwände (50), die im Innern des Kissens (5) die Front- und Rückfläche (53,54) miteinander verbinden; und
    e)
    ein in die Rückfläche (54) eingesetztes Ventil (59), über welches sich das gesamte Innere des Kissens (5) mit Luft aufpumpen lässt, dadurch gekennzeichnet, dass
    f)
    in den Eckbereichen oben die Deckfläche (56) mit den beiden daran angrenzenden Flankenflächen (58) und unten die Grundfläche (57) mit den beiden daran angrenzenden Flankenflächen (58) jeweils in einer Ecknaht (x) zusammengefügt sind;
    g)
    die Deckfläche (56) und die dazu kongruente Grundfläche (57) jeweils einen Zuschnitt aufweisen, der besteht aus:
    ga)
    einem Innenstreifen (562,572), der sich über die Distanz (I 1 ) zwischen den Eckkanten, welche die Frontfläche (53) und die Rückfläche (54) miteinander verbinden, erstreckt; und
    gb)
    beidseits an den Innenstreifen (562,572) ansetzende Erweiterungssegmente (563,573);
    h)
    die beiden zueinander kongruenten Flankenflächen (58) jeweils einen Zuschnitt aufweisen, der besteht aus:
    ha)
    jeweils einem Innenstreifen (582), der sich über die Distanz (I 2 ) zwischen den Eckkanten, welche die Frontfläche (53) und die Rückfläche (54) miteinander verbinden, erstreckt; und
    hb)
    beidseits an den Innenstreifen (582) ansetzende Erweiterungssegmente (583); und
    i)
    die vier Umfangsflächen (56-58) äusserlich mit einer elastischen Umrandung (51) versehen sind, die sich zumindest über einen Grossteil der Breite (b) der Umfangsflächen (56-58) erstreckt.
  3. Kissen (5) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    a)
    die Erweiterungssegmente (563,573,583) Kreissegmente sind;
    b)
    die Ecknaht (x) bogenförmig zusammengefügt ist; und
    c)
    die elastische Umrandung (51) über die Eckbereiche, in denen die Deckfläche (56), Grundfläche (57) und Flankenflächen (58) zusammentreffen, unbefestigt mit dem Untergrund verläuft.
  4. Kissen (5) nach mindestens einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erweiterungssegmente (563,573,583) der Deckfläche (56) und der Grundfläche (57) sowie der Flankenflächen (58) einen Radius (r) aufweisen, der sich nach folgender Gleichung berechnet: r = l1,l2·b • p mit p als Betrag des Fülldruckes im Kissen in bar und vorzugsweise p ≥ 0.8
  5. Kissen (5) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    a)
    die in den Ecknähten (x) paarweise zusammentreffenden Kreissegmente (563,583;573,583) miteinander verschweisst sind;
    b)
    die Zwischenwände (50):
    ba)
    in systematischen Abständen und parallel zu den Flankenflächen (58) angeordnet sind;
    bb)
    sich jeweils bis in die Nähe von Deckfläche (56) und Grundfläche (57) erstrecken; und
    bc)
    Abkantungen aufweisen, welche innerlich mit der Frontfläche (53) und der Rückfläche (54) in Schweissnähten (500) verbunden sind; und
    c)
    die Längsränder der vier Umfangsflächen (56-58) einerseits mit den Rändern der Frontfläche (53) und andererseits mit den Rändern der Rückfläche (54) in Schweissnähten (560,561;580,581) verbunden sind.
  6. Kissen (5) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
    a)
    die Längsränder der Umrandung (51) in Schweissnähten (510) mit den vier Umfangsflächen (56-58) verbunden sind; und die Schweissnähte (510) der Umrandung (51) vorzugsweise auf jenen Schweissnähten (560,561;580,581) verlaufen, welche die vier Umfangsflächen (56-58) mit den Rändern der Frontfläche (53) und der Rückfläche (54) verbindet; oder
    b)
    die Umrandung (51) unter einem Überzug (513) gehalten wird, der vorzugsweise eine Perforation (514) aufweist; oder
    c)
    die Umrandung (51) auf einem Zwischenmaterial, welches auf den Umfangsflächen (56-58) aufgebracht ist, gehalten wird.
  7. Kissen (5) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
    a)
    die elastische Umrandung (51) auf den Umfangsflächen (56-58) ein Schaumstoff ist; oder
    b)
    die elastische Umrandung (51) von einer gasdichten, aufzupumpenden, schlauchartigen Luftkammer (515) gebildet wird, wobei zur Füllung der Luftkammer (515) ein zweites Ventil (59') in der Rückfläche (54) eingesetzt ist, dessen Zuleitung (590') in die Luftkammer (515) mündet.
  8. Kissen (5) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
    a)
    in den Eckbereichen, in denen die vier Umfangsflächen (56-58) paarweise zusammentreffen, Eckverstärkungen (52) vorgesehen sind; und
    b)
    die Eckverstärkungen (52) vorzugsweise als steife Plattensegmente ausgebildet sind.
  9. Kissen (5) nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
    a)
    auf der Frontfläche (53) mindestens eine Lasche (530) zum vertikalen Durchstecken einer Stützstange (55) vorgesehen ist, um das Kissen (5) gegen die andrückende Flut zu sichern und dessen eingewölbte Verformung zu verhindern;
    b)
    die Stützstange (55) im eingesteckten Zustand das Kissen (5) oben und unten überragt und sich somit gegen das Gebäude auf der Flutseite (13) abstützt; und
    c)
    an der Stützstange (55) ein Bügel (550) angeordnet ist, auf dem die Stützstange (55) an der Lasche (530) hängt.
  10. Beutel (7,8) nach Anspruch 1, mit:
    a)
    einer mit Luft aufzupumpenden Sackpartie (70,80) von im Prinzip zylindrischer Gestalt zum Abdichten der Flutseite (33,43) gegenüber der Trockenseite (34,44) an im Querschnitt runden Gebäudeöffnungen (3,4), wie an einem Bodenabfluss (3), einem Beckenabfluss (4) oder einem Licht- und/oder Belüftungsschacht; und
    b)
    einem Ventil (79,89), das vom Beutel (7,8) vorzugsweise zur Trockenseite (34,44) weist.
  11. WC-Einsatz (6) nach Anspruch 1, mit:
    a)
    einer im Prinzip tellerförmigen Deckelpartie (60), an deren Rand ein Kranz (61) umläuft, der von der Deckelpartie (60) absteht, zum Abdichten der Flutseite (23) gegenüber der Trockenseite (24) oberhalb eines Abflusses (2) in einem WC-Becken (20);
    b)
    zumindest der Kranz (61), vorzugsweise zusammen mit der Deckelpartie (60) aufblasbar ist;
    c)
    der Kranz (61) dazu bestimmt ist, in eine Randnut (26) am WC-Becken (20) eingesetzt zu werden und im aufgeblasenen Zustand eine Presspassung bildet; und
    d)
    einem Ventil (69), das in der Deckelpartie (69) angeordnet ist und vorzugsweise zur Trockenseite (24) weist.
  12. Verfahren zur Herstellung des Kissens (5) gemäss zumindest einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass
    a)
    für die Front- und Rückfläche (53,54) sowie für die Zwischenwände (50) ein Folienmaterial aus Polyestergewebe mit Polyurethanbeschichtung und für die Umfangsflächen (56-58) eine Polyurethanfolie ausgewählt wird;
    b)
    eine HF-Schweissmaschine bereitgestellt wird, worauf zwei zu öffnende Elektrodenpaare (9) im Abstand der Breite der Zwischenwände (50) eingerichtet sind;
    c)
    von drei Magazinen jeweils das Material für die Front- und Rückfläche (53,54) und eine Zwischenwand (50) zwischen die offenen Elektrodenpaare (9) eingeführt wird;
    d)
    die Elektrodenpaare (9) zum Aufschweissen der Zwischenwand (50) an die Front- und Rückfläche (53,54) geschlossen werden;
    e)
    ein Ventil (59) in die Rückfläche (54) eingeschweisst wird; und
    f)
    die Umfangsflächen (56-58) an den Rändern der Front- und Rückfläche (53,54) angeschweisst sowie die Ecknähte (x) zwischen den Umfangsflächen (56-58) miteinander verschweisst werden.
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