DE2509273A1 - Verfahren und vorrichtung zum reinigen von gebaeudeflaechen - Google Patents

Description

• "Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Gebäudeflächen" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen von Gebäudeflächen, z. 3. von Straßen und von Hochbauten, insbesondere von Fassaden mit Hilfe eines oder mehrerer, senkrecht auf die Gebäudefläche gerichteter Strahlen aus Wasser, das auf mindestens Siedetemperatur, vorzugsweise auf eine höhere gesmperatur erhitzt und vor der Strahlbildung auf einen Überdruck, vorzugsweise auf 20 atü oder mehr gebracht und wenigstens zum eil in Poren und/oder Kapillaren der Gebäudefläche zum Verdampfen gebracht wird.
• Außerdem betrifft die Erfindung Vorrichtungen zur Durchführung solcher Verfahren.
• Bei diesen Verfahren wird das Wasser auf 100° C, vorzugsweise auf 130 - 160° C erhitzt und senkrecht auf die zu reinigende Oberfläche gerichtet. Hat das Wasser die zur Strahlerzeugung dienende Düse verlassen, so sinkt sein Druck verhältnismäßig schnell ab, während seine Temperatur wesentlich langsamer fällt. Das Wasser siedet deshalb bereits in der Öffnung der Düse, ist aber noch überhitzt. Der in der Düse beginnende Verdampfullgszorgang führt zu einer Beschleunigung des oder der Wasserstrahlen und dazu, daß ein mehr oder weniger großer Teil des Wassers erst in den Poren und/oder den Kapillaren der Oberfläche verdampft. Deswegen läßt sich auf diese Weise eine Tiefenreinigung erie-len, die u. a. darin besteht, daß Verunreinigungen, die in den erwähnten Poren, Kapillaren oder ähnlichen Vertiefungen der Oberfläche sitzen, durch den Verdampfungsvorgang herausgetrieben werden.
• Das genannte Verfahren ist bekannt (DT-OS 2 320 729).
• Bei dem bekannten Verfahren ebenso wie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren schließt sich vorzugsweise an den Reinigungsvorgang eine Imprägnierung an, die u. a. mit Silanen erfolgen kann, welche sich bei Beton, Stein oder dgl. Untergründen mit diesen Materialien verbinden und dadurch weitere Zerstörungen der gereinigten Oberfläche vermeiden. Bei der praktischen Anwendung des bekannten Verfahrens zeigen sich jedoch häufig eine Reihe von Nachteilen. Wenn nämlich die zu reinigende Oberfläche fetthaltige Verschmutzungen aufweist, ist es schwierig, die Verschmutzungen gründlich und schnell zu entfernen.
• Auch sammelt sich in den gereinigten Poren häufig zu viel Wasser an. Für manche Imprägniermittel ist zwar das Vorhandensein von Wasser nicht schädlich, in einigen Fällen sogar Voraussetzlmg für die Anwendung des betreffenden Imprägniermittels, jedoch verbraucht das aus dem Reinigungsvorgang stammende Wasser häufig die Kapillarwirlang der Oberflächenvertiefungen, so daß diese für den Imprägniervorgang nicht zur Verfügung stehen.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Oberfläche für den Reinigungsvorgang in geeigneter Weise so zu beeinflussen, daß inebesoneere die beschriebenen Nachteile vermieden werden.
• Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die zu reinigende Oberfläche vorgewärmt wird.
• Durch die Vorwärmung der Oberfläche wird die Reaktionsgeschwindigkeit an der Oberfläche und in ihren Vertiefungen erhöht, so daß insbesondere fetthaltige Verschmutzungen schneller und gründlicher als bisher entfernt werden. Die Vorwärmung erhöht außerdem die Energiebilanz der Oberfläche. Dadurch wird eine Verdunstung oder Verdampfung des in den Poren der Oberfläche vorhandenen Reinigungsws.ssers bewirkt, welche die Oberfläche kapillaraktiv gestaltet, die auf diese Weise besser für die Nachbehandlung vorbereitet bzw.
• erschlossen werden kann.
• Insbesondere wird das erfindungsgemäße Verfahren so durchgeführt, daß nach der Behandlung der Oberfläche mit den oder dem Wasserstrahl(en) die Oberfläche nachgewärmt wird.
• Zur Vorwärmung benutzt man Heißluft, vorzugsweise jedoch Dampf. Der Dampf übernimmt dann die Aufgabe, durch Abgabe seiner Kondensationswärme an die zu behandelnde Oberfläche deren Vor- bzw. Nachwärmung zu bewirken.
• Bei praktischer Verzirklichung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Vor- bzw. Nachwärrnung vorzugsweise Sattdampf und/oder überhitzter Dampf verwendet.
• Das eingangs beschriebene Reinigungsverfahren verlangt einen optimalen Abstand derjenigen Stelle, an der der Heißwasserstrahl austritt, von der zu reinigenden Oberfläche; einerseits muß nämlich eine gute Bündelung des Strahles erzielt werden. Andererseits darf nicht zu viel Heißwasser in Dampf übergehen. Der optimale Abstand der Heißwasserdüse, welche den Strahl erzeugt, liegt im allgemeinen bei ca. 2 cm.
• Zweckmäßig richtet man gemäß der Erfindung das zur Vor-bzw. Nachwärmung benutzte Heizmedium in einem oder mehreren Strahlen neben dem oder den Wasserstrahl(en) gleichzeitig mit diesen auf die zu reinigende Gebäudefläche, so daß die Vor- und Nachwärmung gleichzeitig mit der Reinigung erfolgt, und beide Vorgänge in einem Arbeitsgang miteinander verbunden sind.
• Es ist ferner zweckmäßig, die Heißwasserstrahlen mit Hilfe der Heizmediumstrahlen zu isolieren. Dadurch wird nämlich die erzielbare Wirkung durch Steigerung der Wärmekonzentration auf der gerade behandelten Teilfläche erheblich verbessert. Gemäß der Erfindung wird das Heizmedium in radial von den Heißwasserstrahlen nach außen versetzten Strahlen ausgebracht, wodurch ein die Heißw's serstrahlen umgebender Schirm gebildet wird, der aus dem Heizedium besteht. Dieser Schirm wird vorzugsweise nach außen verbreitert, indem man die konzentrisch äußeren Ife lzt:edlurflstrahj en nach außen abwinkelt, so cas sie spitzwinkling auf dffl,' zu reinigende Fläche treffen.
• Eine zur Durchfunrung des beschriebenen Verfahrens geeignete Vorrichtung ist in der Zeichnung schematisch wiedergegeben.
• Die zu reinigende Oberfläche 1 hat Poren, Vertiefungen, Kapillaren oder dgl. Öffnungen. Diese sind jedoch in der Zeichnung nicht wiedergegeben. Die Bem<tung des heißen Wassers erfolgt in einem abgeschlossenen Raun 2.
• Dort wird das Wasser auch unter Druck gesetzt. Das Wasser gelangt aus dem Raum 2 zu nicht dargestellten Düsen, welche das Wasser in gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Heißwasserstrahlen 3 bzw. 4 austreten lassen. Die Düsen sitzen zumeist am Ende einer Lanze, welche mit dem Heißwasserdruckraum 2 über entsprechend isolierte Hochdruckschläuche verbunden ist.
• Aus dem Heißwasserdruckraum gelangt unter Druck stehendes Heißwasser in Leitungen 5 bzw. 6 und damit zu Hähnen 7 bzw. 8 oder Überströmventilen. Diese Hähne 7, 8 lassen sich mehr oder weniger weit aufdrehen, so daß sich die aus Düsen 9-14 austretende Dampfmenge regulieren läßt. Dieser Dampf wird in mehreren Leitungen 15-20 bereitet, welche von Heizungen 21-24 umgeben sind. Diese Heizkörper können mit Strom (42 V), Thermalöl oder Gas betrieben werden.
• Der aus den Düsen 9-14 austretende Dampf kann als Satt dampf oder überhitzter Dampf vorliegen und gibt seine tondensationswärme auf die zu behandelnde Oberfläche 1 ab. Gleichzeitig werden die geißwasserstrahlen 3 bzw. 4 von einem aus dem Sattdampf bzw.
• dem überhitzten Dampf bestehenden Schirm umgeben und dadurch gegen Energieverlust geschützt.
• Die Austrittsdüsen 3, 4 für das heiße Druckwasser und die Austrittsdüsen 9-14 für den Dampf können an einer Lanze zusammengefaßt sein. Arbeitet man in Richtung des Pfeiles 25, so wird die zu reinigende Oberfläche 1 zunächst mit Hilfe der Düsen 9-11 vorgewärmt.
• Alsdann erfolgt die beschriebene Tiefenreinigung mit Hilfe der Heißwasserdüsen 3 bzw. 4. Zur Nachwärmung dienen die Düsen 12-14.
• Während die Heißwasserdüsen 9, lo und 12, 13 senkrecht zur reinigenden Oberfläche 1 austretende Strahlen erzeugen, erzeugen die außen liegenden Düsen 11, 14 Strahlen, welche spitzwinklig auf die zu reinigende Oberfläche 1 auftreffen. Das hat den Vorteil, daß der beschriebene Dampfschirm sich in Richtung auf die Oberfläche 1 erweitert und dadurch der zunehmenden Verdampfung in Oberflachennähe Rechnung trägt. Außerdem wird durch eine Isolierung 26 eine Konzentration der Wärme auf den innerhalb der Isolierung 26 liegenden Teilflächenbereich der Oberfläche 1 erreicht und angestrebt. Die die Vorrichtung umgebende Isolierung 27 dient ebenfalls zur Verbesserung des Wärmehaushaltes.
• Durch die bei der Reinigung eingesetzte Wärmemenge wird die behandelte Oberfläche thermisch belastet.
• Hierbei werden die temperaturbedingten Belastungen für die kommenden Jahreszeiten und Jahre schon vorweggenommen und die erst im Alter von " n " Jahren entstehenden feinen Mikrorisse in der Oberfläche werden schon vor der Imprägnierung erzeugt.
• Technisch handelt es sich um einen gesteuerten Alterungsprozeß oder eine Oberflächenentspannung.
• Wird die Imprägnierung nach diesem Prozeß durchgeführt, so werden auch die zukünftigen Mikrorisse, welche ja praktisch Flächenkapillaren darstellen, bereits mitimprägniert, wodurch sich eine Qualitätssteigerung ergibt. Die Größe dieser Alterung ist nun eine Funktion des Temperaturgradienten im Beton, so daß inch das erfindungsgemäße Verfahren auch insoweit besondere Vorteile erzielt werden.
• Patentansprüche

Claims (11)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zum Reinigen von Gebäudeflächen, z, B. von Straßen und von Hochbauten, insbesondere von Fassaden mit Hilfe eines oder mehrerer, senkrecht auf die Gebäudefläche gerichteter Strahlen aus Wasser, das auf mindestens Siedetemperatur, vorzugsweise auf eine höhere Temperatur erhitz-t und vor der Strahlbildung auf einen Überdruck, vorzugsweise 20 atü oder mehr gebracht und wenigstens zum Teil in Poren und/oder Kapillaren der Gebäude fläche zum Verdampfen gebracht wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die zu reinigende Oberfläche (1) vorgewärmt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, d a du r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daf nach der Behandlung der Oberfläche mit den oder Qe- :asserstrahl(en) die Oberfläche nachgewärmt ii-c.
3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Vor- und Nachwärmung Dampf verwendet wird.
4. 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Vor- und/oder Nachwärmung Sattdampf und/oder überhitzter Dampf verwendet werden.
5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß das zur Vor- und/oder Nachwärmung benutzte Heizmedium in nem oder mehreren Strahlen neben dem oder de. ;iasserstrahl(en) gleichzeitig auf die Gebäudefläche gerichtet wird.
6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1-5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Strahlen aus Wasser und Heizmedium nach außen isoliert werden.
7. 7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-6, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine oder mehrere Düsen zur Erzeugung der Heißwasserstrahlen(3, 4) und eine oder mehrere daneben angeordnete Düsen (9-14) zur Erzeugung von Strahlen des Heizmediums.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß mehrere Düsen (9, 10; 12, 13) zur Erzeugung der Strahlen aus dem Heizmedium radial gegenüber den Düsen (3, 4) zur Erzeugung der Heißwasserstrahlen versetzt angeordnet sind und parallel zu den Heißwasserstrahlen (3, 4) verlaufende Heizmediumstrahlen erzeugen, und daß radial nach außen versetzte Düsen (11, 14) für das Heizmedium Strahlen erzeugen, die spitzwinklig auf die zu reinigende Oberfläche (1) auftreffen.
9. 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 8, g e -k e n n z e i c h n e t d u r c h eine oder mehrere aus einem Druckraum(2)für das Heißwasser abzweigende Leitungen, die zu Verdampfern (15-20; 21-24) führen, an die die Düsen (9-14) zur Erzeugung der Dampfstrahlen angeschlossen sind.
10. 10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7-9 g e -k e n n z e i c h n e t d u r c h eine Schürze (26) zur Isolierung des aus den Dampf strahlen der Düsen (9-14) gebildeten Dampfschirmes nach außen.
11. 11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7-10, g e -k e n n z e i c Ii n et d u r c h eine Isolierung (27), welche die Heißwasser- und Dampferzeugungsanlage umgibt und bis zur Schürze (26) reicht.