EP0031340A1 - Anlage und system zum austrocknen von bauwerken - Google Patents
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
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Definitions
- the invention relates to systems with special electrodes and feeds for actively electrical or electroosmotic systems for drying out buildings.
- OMPI mushy or plastic material is also used as the electrical de. Since this material adapts to the course of the wall joints, the production of the installation joints is considerably less labor and time-consuming, but the electrode material only has to be mixed and made ready for installation before insertion. This preparatory work is very time consuming and causes a lot of dirt. The setting or hardening of the material must also be waited for before the wall joints can be closed again with the electrodes.
- the current fed in via these electrodes shines like a short circuit through the wet masonry between the anode and cathode and inevitably becomes smaller and smaller with the distance from the feed point until it is ineffective.
- the current losses in the case of electrodes fed in on one side are so great after relatively short distances that the effectiveness that is required of an electroosmotic system is no longer present.
- the object of the invention is therefore to achieve an active electrical system for drying out buildings, in which non-corrosive, prefabricated electrodes. adapt to the course of the wall joints and plastering of the wall joints is possible at the same time as the electrodes are inserted into the masonry. This object is achieved by the invention specified in claim 1.
- a flexible current conductor which is preferably made of threads in bundled, twisted, twisted, braided or cord-like form of non-corrosive or in direct current, is used as the electrode in the stone joints, which are only partially scraped out degrading material, preferably carbon-containing material, introduced.
- degrading material preferably carbon-containing material
- FIG. 1a and 1b The current distribution between the anode and
- FIG. 3 shows masonry with inserted cathodes combined with earth probes.
- A anode
- K cathode
- 1a and 1b show the current distribution between the anode and cathode.
- a masonry or a concrete wall, which is to be drained, is freed from adhering plaster and exposed, then roughly horizontally or approximately vertically running joints of the stone or concrete wall are scraped out at a predetermined distance, which is nevertheless the type of wall and the extent of the moisture content .
- the flexible electrode is then inserted into the joints. Since the electrode is flexible, it can follow any brick boundary or concrete joint, so it can also be curved. At the same time as the flexible electrodes are inserted, a flexible, low-resistance companion is also inserted in . inserted every scratched joint, from which an electrical connection to the electrodes is made at predetermined intervals. The electrical feeding of the electrodes takes place at these electrical connection points, so that sufficient current radiation is always present along the entire electrode.
- the electrode can consist of carbon filaments which are stranded in a bundled, twisted, twisted, braided or cord-like form and thus give adequate mechanical strength.
- the companion is a low-resistance flush-mounted cable of a known type.
- cathode As a result of the enormous simplification of the installation and assembly of the electrode material, it is now also used as a cathode, which in turn considerably increases the economy and, in particular, the operational safety.
- the elimination of metallic cathodes also ensures that, if the power supply fails, no element currents can arise in the masonry, which may could have an adverse effect.
- the power supply to the cathode is the same as for the anode.
- cathode earth probes can be introduced at predetermined intervals, which are fed in from the negative pole of the system. This can either be done by connecting to the cathode of the existing power supply, or the earth probes are connected to the negative pole of a separate device, the positive pole of which is connected to the existing system. (Fig.3)
- holes can also be drilled at predetermined intervals into which electrode probes can be inserted, which are connected on the outside to the companion conductor or to the running electrode. Due to the flexibility of the probes, these can be connected to the system by simply knotting, or probes can also be produced from the running electrodes by loop-like branches. The probe holes are closed by injecting mortar and this creates an intimate contact between the probes and the masonry;
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Description
ANLAGE UND SYSTEM ZUM AUSTROCKNEN VON BAUWERKEN
Die Erfindung bezieht sich auf Anlagen mit besonderen Elektroden und Anspeisungen für aktiv elektrische bzw. elektroosmotische Anlagen zum Austrocknen von Bauwerken.
Zur Durchführung aktiv elektrischer Mauertrocknungsanlagen wur¬ den bisher - sofern Elektroden eingesetzt wurden, welche zuver¬ lässig nicht korrodieren bzw. im Gleichstrom nicht abbauen, - hauptsächlich Stab-Elektroden verwendet, zu deren Einbau gerad¬ linig verlaufende F gen erforderlich sind, für die erhebliche, mitunter sogar komplizierte Stemmarbeiten notwendig sind. "Die Montage der Stab-Elektroden ist ferner durch Einpassen von Ver¬ bindungsstücken (Kupplungen) Einspeisungsstücken, etc. schwierig, zeitaufwendig und dementsprechend teuer.
OMPI
Zur Vermeidung größerer Stemmarbeiten verwendet man als Elektro de auch breiiges bzw. plastisches Material. Da sich dies Ma¬ terial dem Verlauf der Mauerfugen anpasst, ist zwar die Herstel lung der Einbaufugen wesentlich weniger arbeits- und zeitauf¬ wendig, doch muß das Elektrodenmaterial erst vor Einbringung ge mischt und verlegereif gemacht werden. Diese Vorbereitungsarbei ten sind sehr zeitaufwendig und bereiten viel Schmutz. Auch das Abbinden, bzw. Erhärten des Materials muß abgewartet werden,be- vor die Mauerfugen mit den Elektroden wieder geschlossen werden können.
Man versuchte auch, um Stemmarbeiten zu vermeiden, die Elektro¬ den durch einen Anstrich der Fuge oder des Mauerwerks mit Gra¬ phitfarbe oder sonstigen Graphitmischungen zu ersetzen, was abe die große Gefahr unerwünschter Unterbrechungen der Anlage bein¬ haltet. Bei einem derartigen Anstrich ist der Dicke des Anstric eine enge Grenze gesetzt und ist bei jeder gelegentlich notwen¬ digen Verputz- oder sonstigen Arbeit an der Mauer die Gefahr einer Unterbrechung der Stromzuführung durch Beschädigung des Anstrichstreifens gegeben. Auch das Mitführen einer Begleitlei¬ tung, um die gleichmäßige Stromversorgung der Anlage zu gewähr¬ leisten, ist kaum möglich.
Da die Elektroden, Anoden wie auch Kathoden, blank in das Mörtel bett eingebettet in der Mauer liegen, strahlt der über diese Elektroden eingespeiste Strom kurzschlußartig durch das nasse Mauerwerk zwischen Anode und Kathode und wird zwangsläufig mit dem Abstand von der Einspeisungsstelle immer kleiner, bis er un¬ wirksam ist. Die Stromverluste bei einseitig eingespeisten • Elektroden sind nach verhältnismäßig kurzen Strecken so groß, daß die Wirksamkeit, die man von einer elektroosmotischen Anlage verlangt, nicht mehr vorhanden ist.
Es wurde deshalb parallel mit der Elektrode ein Begleitleiter in die Mauerfuge gelegt, von dem aus die Elektrode in regelmäßi¬ gen Abständen immer wieder eingespeist wird.
Nicht genügend kontrollierbare und nicht ausreichende Strom¬ strahlungen bringen auch Anlagen mit sich, bei welchen, statt mitlaufender Kathodenleitungen, der Minuspol der Stromquelle nur mit Erdungsstäben verbunden wird.
Mit der Erfindung soll deshalb die Aufgabe gelöst werden,eine aktive elektrische Anlage zum Austrocknen von Bauwerken zu schaffen, bei der nicht korrodierende, vorgefertigte Elektroden . sich dem Verlauf der Mauerfugen anpassen und ein Verputzen der Mauerfugen gleichzeitig mit dem Einlegen der Elektroden in das Mauerwerk möglich ist. Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst.
Mit der in Anspruch 1 angegebenen Erfindung werden die genann¬ ten Nachteile bekannter Entfeuchtungsanlagen beseitigt, die In¬ stallation der Anlage wesentlich vereinfacht und verbilligt/So¬ wie durch die Einspeisung der Elektroden in vorbestimmten Ab¬ ständen die Wirksamkeit der Anlage erhöht (Fig.2) . Ausgeschal¬ tet sind damit auch Störungsmöglichkeiten, welche durch Schäden an den anderweitig notwendigen, immerhin sehr empfindlichen - Kupplungen und Einspeisungsstücken, welche überdies mit höchster Präzision und größter Gewissenhaftigkeit eingebaut werdenmüssen, ausgelöst werden. Ausgeschaltet sind nunmehr auch die erst nach langer Ausbildungszeit selbständig einsetzbaren, teuren Arbeits¬ kräfte, was neben dem Wegfall der Störungsmöglichkeiten auch ge¬ ringere Montagekosten mit sich bringt.
Beim Gegenstand des Anspruch 1 wird also in die Steinfugen, welche nur zum Teil ausgekratzt werden, als Elektrode ein flexibler Stromleiter welcher bevor¬ zugt aus Fäden in gebündelter, gedrehter, gezwirnter, geflochte¬ ner oder schnurartiger Form aus nicht korrodierendem bzw. im Gleichstrom nicht abbauendem Material, bevorzugt kohlenstoffhal¬ tiges Material, eingebracht. Gleichzeitig wird eine isolierte Begleitleitung miteingebracht, welche in vorbestimmten Abständen die Elektroden immer wieder neu einspeist, wodurch über die ganze
OMPI
Länge der Anlage eine annähernd gleichmäßige Stromdurchflutung erreicht wird.
Ein großer, nicht zu unterschätzender Fortschritt liegt in der besonders einfachen, unkomplizierten und besonders betriebssi¬ cheren Art in der man bei dem hier zur Anwendung kommenden schnurartigen Elektrodenmaterial, Elektrodenabzweigungen, Elek trodenverlängerungen, Elektrodenverbindungen und besonders die Anspeisungs- und Kontrollpunkte herstellen kann. Alle Elektro- denverbindungen können bei dem vorgenannten Elektrodenmaterial durch einfaches Verknoten der entsprechenden Teile durchgeführ werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Figuren erläutert.
Es zeigt:
FIG. 1a und 1b: Die die Stromverteilung zwischen Anode und
Kathode in einem Mauerwerk bei einer elektro osmotischen Austrocknungsanlage. (A = Anode, K = Kathode)
FIG. 2: Eine Elektrode mit einem isolierten Begleit¬ leiter,welcher die Elektrode in vorbestimmte . Abständen einspeist. A = Anspeisungsleitung, E = Elektrode
FIG. 3: zeigt Mauerwerk mit eingelegten Kathoden kom biniert mit Erdsonden. A = Anode, K = Kathode
Fig. 1a und 1b zeigen die Stromverteilung zwischen Anode und Kathode.
OMP "
In einem Mauerwerk sind zwei Fugen ausgebildet, die sich dem Verlauf der Mauersteinbegrenzung anpassen. In jede Fuge sei eine nicht korrodierende Elektrode eingelegt, die jeweils an einen Pol entgegengesetzter Polarität einer Stromquelle ge¬ führt wird. Dabei wird sich die in Fig.1a und 1b symbolisch dargestellte Ableitungsstromverteilung einstellen, durch die eine elektroosmotische Wasserbewegung und Austrocknung der Mauer bewirkt wird. Man erkennt, daß der Ableitungsstrom sich in der Nähe der beiden Eingangspunkte verteilt und daß davon weiter entfernt liegende Mauerteile nicht mehr mit Ableitungs- strömen durchsetzt werden, wodurch die elektroosmotische Wir¬ kung des Stroms in den von der Eingangsstelle weiter entfernt liegenden Mauerteilen nicht mehr eintritt.
Ein Mauerwerk oder eine Betonmauer,welche trockengelegt werden sollen, wird von anhaftendem Putz befreit und bloßgelegt.Dann wird in einem vorbestimmten und doch die Art der Mauer und den Umfang der Durchfeuchtung vorgegebenem Abstand etwa horizontal oder etwa vertikal verlaufende Fugen der Stein- oder Betonmauer ausgekratzt. In die Fugen wird anschließend die flexible Elek¬ trode eingelegt. Da die Elektrode flexibel ist, kann sie einer beliebigen Mauersteinbegrenzung oder Betonfuge folgen, also auch krummlinig verlaufen. Gleichzeitig mit dem Einlegen der flexiblen Elektroden wird ein ebenfalls flexibler niederohmiger Begleitleiter in. jede ausgekratzte Fuge eingelegt, von dem aus in vorgegebenen Abständen eine elektrische Verbindung zu den Elektroden hergestellt wird. An diesen elektrischen Verbindungs¬ punkten erfolgt die elektrische Einspeisung der Elektroden, so daß entlang der ganzen Elektrode immer eine ausreichende Strom¬ strahlung vorhanden ist. Unmittelbar nach dem Einlegen der Elek¬ trode und des Begleitleiters in die Fuge wird die Fuge wieder mit Mörtel gefüllt und geschlossen, so daß sich eine innige Be¬ rührung der Elektrode mit dem Mauerwerk ergibt.
Die Elektrode kann aus Kohlefäden bestehen, die in gebündelter, gedrehter, gezwirnter, geflochtener oder schnurartiger Form ve seilt sind und so eine ausreichende mechanische Festigkeit er¬ geben. Der Begleitleiter ist ein niederohmiges Unterputzkabel bekannter Art.
Für Einspeisungs- und Kontrollpunkte braucht man nicht wie bis her besondere, aber immer empfindliche und störungsanfällige A speisungsstücke. Die schnurartige-Elektrode wird lediglich zu dem außenliegenden Kontrollpunkt herausgeführt und dort mit de Abzweigungskabel der Begleitleitung verbunden (Fig.2) . Da hier¬ bei keine Lötarbeiten notwendig sind, ist auch das' Verbinden und das im Falle von Kontrollen nötige Lösen dieser Verbindun¬ gen unkompliziert, einfach und schnell durchführbar. Ob dies zu Routineüberprüf ngen, oder zur Strahlungskontrolle einzelner Abschnitte der Anlage, oder um Teile der Anlage auszuschalten, gemacht wird, in jedem Falle zeigt sich durch die neue Elektro¬ den- und Einspeisungsart um wieviel größer die Wirtschaftlich¬ keit und Betriebssicherheit dieser neuartigen Anlage ist.
Infolge der enormen Vereinfachung des Einbaues und der Montage des Elektrodenmaterials wird es nunmehr auch als Kathode ver¬ wendet, was wiederum die Wirtschaftlichkeit und ganz besonders auch die Betriebssicherheit beachtlich erhöht. Durch den Weg¬ fall metallischer Kathoden ist auch sichergestellt, daß' bei Aus fall der Stromzufuhr keine Elementströme im Mauerwerk entstehen können, welche u.U. sich nachteilig auswirken könnten. Die Stromversorgung der Kathode ist die gleiche wie bei der Anode.
Der Verlauf von Anoden und Kathoden, welche in etwa gleichen Abständen im Mauerwerk fortlaufend geführt werden, gewährleiste besonders auch durch die Anspeisungen, die gewünschte, konti¬ nuierliche zum Erfolg führende Stromstrahlung.
OMPI
Um bei dieser Stromstrahlung noch eine mehr in die Tiefe gehen¬ de Trockenwirkung im Mauerwerk herbeizuführen, kann man in vor¬ bestimmten Abständen, zusätzliche Kathoden-Erdsonden einbringen, welche von dem Minuspol der Anlage eingespeist werden. Dies kann entweder durch Anschluß an die Kathode der bestehenden Stromversorgung geschehen, oder die Erdsonden werden mit dem Minuspol eines separaten Gerätes verbunden, dessen Pluspol mit der bestehenden Anlage verbunden ist. (Fig.3)
Zusätzlich zu den horizontalen oder vertikalen Fugen können auch in vorgegebenen Abständen Löcher in die Mauer gebohrt wer¬ den, in welche Elektrodensonden einsteckbar sind, die außen mit dem Begleitleiter oder mit der laufenden Elektrode verbunden werden. Durch die Flexibilität der Sonden können diese durch einfaches Verknoten mit der Anlage verbunden werden, bzw. können auch von den laufenden Elektroden durch schlingenartiges Ab¬ zweigen Sonden hergestellt werden. Die Sondenlöcher werden durch Einspritzen von Mörtel geschlossen und es wird dadurch ein inniger Kontakt der Sonden mit dem Mauerwerk hergestellt;
Claims
1. Anlage zum Austrocknen von Bauwerken mittels Gleichstrom, der über Anoden und Kathoden das Mauerwerk durchfließt,wo¬ bei die Elektroden jeweils mit einem Anspeisungsleiter in die Mauerfugen eingebettet sind, dadurch gekennzeichnet,da zur Trocknung von Mauerwerk Elektroden verwendet werden,we che aus flexiblen Fäden in gebündelter, gedrehter, gezwirn ter, geflochtener oder schnurartiger Form aus nicht korro¬ dierendem bzw. in einem elektrischen Feld nicht abbauendem Material bestehen.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anoden und Kathoden aus dem gleichen Material mit dem glei chen Anspeisungssystem bestehen.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,daß die Elektroden aus kohlenstoffhaltigem Material bestehen.
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolation des Begleitleiters in vorbestimmten Abständen entfernt ist und an diesen Stellen mit der Elektrodenschnu verbunden wird.
5. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenschnur in vorbestimmten Abständen Unterbrechnunge nufwcist, wodurch Elektrodenabschnitte entstehen, welche je weils an beiden Enden vom Begleitleiter elektrisch ange¬ speist werden. - -
6. Anlage nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der isolierte Begleitleiter in vorbestimmten Abständen nach außen geführt ist und dort mit den jeweiligen Endstücken der Elektrodenschnur, welche nach außen geführt werden, zur Anspeisung verbunden wird.
7. Anlage nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß in vorbestimmten Abständen Elektrodensonden in etwa horizontal in die Mauer gebohrte Löcher eingelegt werden und jeweils mit dem Anspeisungsleiter, oder der entlang laufenden Elek¬ trode elektrisch verbunden werden.
8. Anlage nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß zu¬ sätzlich zu der Kathode im Mauerwerk ein oder mehrere Erd¬ sonden neben dem Mauerwerk in das Erdreich eingebracht wer¬ den, die mit der Kathode verbunden sind.
9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätz¬ lich zu der Kathode im Mauerwerk ein oder mehrere Erdson¬ den neben dem Mauerwerk in das Erdreich eingebracht werden, die mit dem Minuspol einer zusätzlichen Stromquelle verbun¬ den sind, deren Pluspol mit der Anode der Anlage in Verbin¬ dung steht.
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| AK | Designated contracting states |
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Effective date: 19810716 |
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| RIN1 | Information on inventor provided before grant (corrected) |
Inventor name: MEISEL-KRONE, CURT |