EP0781367A1 - Roof for a building - Google Patents

Roof for a building

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EP0781367A1
EP0781367A1 EP96920816A EP96920816A EP0781367A1 EP 0781367 A1 EP0781367 A1 EP 0781367A1 EP 96920816 A EP96920816 A EP 96920816A EP 96920816 A EP96920816 A EP 96920816A EP 0781367 A1 EP0781367 A1 EP 0781367A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
chambers
roof
pressure
roof according
vacuum
Prior art date
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Granted
Application number
EP96920816A
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German (de)
French (fr)
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EP0781367B1 (en
Inventor
Wilfried Stoll
Axel Thallemer
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Festo SE and Co KG
Original Assignee
Festo SE and Co KG
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP0781367B1 publication Critical patent/EP0781367B1/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H15/00—Tents or canopies, in general
    • E04H15/20—Tents or canopies, in general inflatable, e.g. shaped, strengthened or supported by fluid pressure
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H15/00—Tents or canopies, in general
    • E04H15/20—Tents or canopies, in general inflatable, e.g. shaped, strengthened or supported by fluid pressure
    • E04H2015/201—Tents or canopies, in general inflatable, e.g. shaped, strengthened or supported by fluid pressure with inflatable tubular framework, with or without tent cover

Definitions

  • the invention relates to the roof of a building, in particular of building-like facilities such as halls, exhibition stands, open-air roofing or the like.
  • Known roofs of this type consist of a half-timbered roof structure with a roof skin carried by it, which is regularly composed of plate-shaped elements.
  • roof of the type mentioned at the beginning which is composed of individual flat roof elements which are individually suspended from supports.
  • the roof elements are formed by air-tight hollow bodies filled with compressed air.
  • the large number of supports required impairs the usability of the covered area.
  • a hollow body construction with interconnected walls made of flexible and at least essentially air-impermeable material is provided, the walls delimiting elongated hollow chambers arranged one after the other in a row direction, alternately as overpressure chambers under pressure and under pressure chambers are trained.
  • a roof constructed in this way enables the realization of large unsupported expansions. This means that large areas can be roofed over without having to rely on intermediate supports.
  • the design made of flexible material allows easy transport to the installation site and enables easy handling during assembly.
  • the alternating pressurization of the directly attached hollow chambers with overpressure and underpressure results in a very rigid and dimensionally stable roof structure of relatively low weight.
  • the actual support effect is predominantly exerted by the elements which are internally under pressure, which, if necessary, the forces which occur can be released to the ground via supports provided on the edge or a suitable supporting structure.
  • a slight negative pressure is sufficient in the negative pressure chambers, for example in
  • the walls of the pressure chambers are expediently shaped such that individual elements are in the form of tubular hollow bodies, each of which delimit a pressure chamber.
  • Such hose bodies are relatively easy to manufacture. For structural reasons, their cross-sectional shape is expediently round and preferably circular.
  • two membrane elements expediently extend in the intermediate space, which are constantly spaced apart transversely to the direction of expansion of the roof, which together with the wall sections of the tubular hollow bodies facing one another or the wall sections arranged in front of them Form the wall of the vacuum chamber in question.
  • Such membrane elements can be easily manufactured as flat elements. If necessary, they can be permanently attached to the walls of the pressure chambers, for example by gluing or welding. It is more expedient, however, to provide a detachable connection in order to provide a modular structure that enables the creation of roofs of different dimensions and shapes as required.
  • the membrane elements themselves can also be part of tubular hollow bodies delimiting the vacuum chambers.
  • the shape of the membrane elements and / or the tubular hollow body can influence, for example, whether the roof is a structure with a linear row extension or with a curved, arcuate row extension.
  • roofs with a rectangular or rounded outer contour can be realized, for example roofs with a circular outer contour of the roofs, which only extend over a partial angle of 360 °.
  • curved courses can also be provided without problems, in particular in such a way that the hollow chambers have a curved and thus laterally curved course in their longitudinal direction.
  • the desired pressure can be applied to the hollow chambers and then firmly closed.
  • an embodiment in which the overpressure chambers are continuously connected to at least one pressure generator and the underpressure chambers are continuously connected to at least one suction device is more advantageous are, so that a constant control of the pressure to the desired pressure values is possible.
  • a design is preferably used in which the overpressure chambers and the underpressure chambers are connected together, in particular in pairs, with the interposition of a pump device to form a system, the pump device sucking out of the underpressure chamber and simultaneously blowing into the associated overpressure chamber.
  • a constant air flow can be provided, in which air continuously flows from the environment into the vacuum chambers and excess air flows out of the pressure chambers to the environment. This can be achieved very easily with suitable inlet or outlet valves, which can also be used to regulate the pressure if necessary.
  • the constant air flow has the further effect that moisture is removed and condensation in the hollow chambers is prevented.
  • the roof can be used in a particularly advantageous manner in connection with a supporting structure, as is evident from the utility model G 94 18 076.8.
  • the supporting structure and the roof have a certain elasticity, which results in good structural compatibility.
  • FIG. 1 shows a hall-like building-like device with a roof according to the invention in a preferred design in a top view with a view according to arrow I from FIG. 2,
  • FIG. 2 shows a front view of the building-like device from FIG. 1 with the viewing direction according to arrow II from FIG. 1
  • FIG. 3 shows the building-like device from FIG. 1 in cross section according to section line III-III from FIG. 1
  • FIG. 4 shows a side view of the building-like device from FIG. 1 with the viewing direction according to arrow IV,
  • FIG. 5 shows a longitudinal section through the roof from FIG. 1 according to section line V-V in a partial enlarged view, highly schematic
  • FIGS. 6 to 8 exemplary embodiments for further realizable roof shapes
  • Figures 9 and 10 advantageous designs of the tubular hollow body in cross section approximately analogous to section line V-V of Figure 1.
  • FIGS. 1 to 5 show a building, generally designated 1, in the form of a building-like device which is designed as an exhibition hall.
  • the structure has a supporting structure 3 anchored and anchored to the floor 2, which comprises a plurality of supports 4 which are arranged in succession in two parallel longitudinal rows 5, 5 '.
  • the supports 4 are basically of any type, but are preferably supports of the type described in the German utility model G 94 18 076.8, which are designed as hollow bodies filled with compressed air.
  • each support 4 has a support column 6 projecting from the floor with two cantilever arms 7 projecting at its upper end in a fork-like configuration.
  • the supports 4 are arranged in such a way that, seen in plan view, the supports arranged at the free end Neten support sections 8 of the cantilever arms 7 of a respective support 4 connecting imaginary connecting lines 12 a zigzag or triangular configuration within a respective longitudinal row 5, 5 '. Apart from the two support sections 8 arranged at the ends, two support sections 8 of successive supports 4 are thus combined to form support regions 13.
  • the building 1 has a longitudinal extension, illustrated by the longitudinal axis 14, with an essentially rectangular plan.
  • the four sides are closed off by walls 15, the longitudinal side walls 15 'being arranged within the two longitudinal rows 5, 5' of supports 4, which are thus separated from the interior 16 of the building.
  • the supporting structure 3 carries a roof 17 which is supported on the supporting sections 8 of the cantilever arms 7.
  • the load capacity of the roof 17 is thus absorbed by the supports 4 and diverted to the ground 2.
  • the roof 17 covers both the interior 16 of the building and the structure 3.
  • the roof 17 is designed as a hollow body construction, the closer structure of which can be seen in particular from FIG. 5. It contains interconnected walls 18, 19 made of flexible and preferably air-impermeable material, which are shaped and arranged in such a way that they delimit or form a plurality of elongated hollow chambers 22.
  • the hollow chambers 22 are oriented in such a way that their longitudinal axes 25 extend transversely and in particular at right angles to the longitudinal axis 14 mentioned, wherein they are arranged one after the other on the longitudinal side, so that they form a series of hollow chambers 22, the row direction 26 of which corresponds to the longitudinal axis 14 coincides.
  • the walls 18, 19 mentioned are connected directly to one another, so that the roof 17 represents a uniform, coherent flat structure. It is supported at its longitudinal edge areas 20 on the supports 4, whereby no further support measures are necessary due to the construction to be explained in the area of the building interior 16, ie within the area delimited by the supports 4. It is a self-supporting or self-supporting roof.
  • the stability of the roof 17 essentially results from the fact that the hollow chambers 22 are partly designed as pressure chambers 23 and partly as vacuum chambers 24 which are arranged alternately in the row direction 26. Beginning with an overpressure chamber 23 arranged on each of the two end faces of the building, a respective underpressure chamber 24 follows, followed by further pairs of overpressure and underpressure chambers 23, 24 in the same order.
  • a flexible plastic material which has sufficient compressive strength.
  • fiber-reinforced plastic material such as aramid-reinforced nylon could be used.
  • the material can also be a plastic fabric which is provided with a gas-tight coating at least on one side and preferably on both sides. It would also be conceivable to use a so-called two-wall plastic fabric, in which two plastic fabric walls are connected to one another by means of threads, so that there is a certain space in between.
  • the materials mentioned enable the realization of hollow bodies with a high degree of shape fidelity, both when subjected to overpressure and with underpressure. Nevertheless, because of their flexibility, they can be easily transported and handled in the unpressurized state.
  • the overpressure chambers are under an overpressure with respect to the atmospheric pressure of about 0.5 bar, an overpressure in the range between 0.2 and 0.5 bar being generally regarded as expedient.
  • the walls 18 of the overpressure chambers 23 are designed in such a way that they form tubular hollow bodies 27 which are filled to the brim under this internal pressure and act as extremely rigid roof racks.
  • Each of the tubular hollow bodies 27 rests on a support section 8 or a support area 13 at both end regions and is expediently fixed in position there by means of suitable connecting means. Because of the mentioned Z ic k k zac arrangement, the successive ⁇ chlauchartigen Ho hl body 27 alternately relatively far outside and further inwards supported at their end portions.
  • the vacuum chambers 24 there is only a low vacuum with respect to the atmospheric pressure. In the exemplary embodiment, it is in the order of magnitude of 0.005 bar.
  • This negative pressure is sufficient to stiffen the walls 19 of the negative pressure chambers 24 and to ensure a wall profile that is independent of wind and weather influences.
  • the only slight negative pressure represents a measure that contributes to the walls 18 of adjacent pressure chambers 23, i.e. that is, to keep the respectively adjacent tubular hollow bodies 27 at a distance.
  • the suction effect is not sufficient to pull the tubular hollow bodies 27 resting on the supports 4 due to the weight force.
  • tubular hollow bodies 27 If, due to the selected pressure conditions and / or choice of material for the walls 18, 19, there is a tendency for the tubular hollow bodies 27 to collapse, this can be counteracted simply by externally supporting the walls 18 of at least two pressure chambers 23, for example, on the supports 4 of the supporting structure 3 carrying the roof 17.
  • at least the two tubular hollow bodies 27 arranged on the outside on the outside are immovably fixed, which is done by suitable attachment to the supports 4 . Expediently, however, all the supports will be fixed in position accordingly.
  • the tubular hollow bodies 27 preferably have a round cross-sectional shape, which expediently turns out to be circular.
  • the tube cross-section has a minimum at the two opposite free end regions 21 of the tube-like hollow body 27, and increases from there to the longitudinal center, so that FIGS. 2 and 3 can be seen in the middle region bulged tube shape and tapering towards the ends.
  • tubular hollow bodies of suitable shape.
  • two membrane elements 28 each having a flat shape are preferably provided. They run transversely to the expansion planes 32 of the roof 17 spanned by the row direction 26 and the longitudinal axes 25 at a distance from one another and are each fixed with their two longitudinal edge regions 31 to the wall 18 of the associated tubular hollow body 27.
  • they are firmly and preferably integrally connected to one another, so that the two membrane elements 28 are practically formed by the upper and lower longitudinal sections of a self-contained band-like body.
  • the end-side regions 33 are expediently rounded and can, as can be seen from FIG. 4, be concavely drawn in over their width.
  • the cross section of the vacuum chambers 24 can also taper towards the end sides 33, but this is not achieved in the exemplary embodiment.
  • the membrane elements 28 assume the shape shown in FIG. 5, concavely curved inwards and towards one another. Their width, measured in the row direction 26, is such that they do not touch or support each other despite the negative pressure being applied, so that they are under negative prestress directed inward towards the vacuum chamber 24, which causes stiffening.
  • the mutually facing wall sections 34 of the walls 18 of the overpressure chambers 23 simultaneously form the side wall sections of the wall 19 of the vacuum chamber 24 arranged therebetween.
  • This enables considerable material savings to be achieved.
  • the outer and inner roof surfaces 30, 30 'directed upwards and downwards in FIGS. 4 and 5 each have a wavy contour.
  • the roof 17 of the exemplary embodiment has a modular structure. It can be detachably assembled from individual elements to form a coherent overall structure of any length.
  • the tubular hollow bodies 27 and the membrane elements 28 are formed as separate parts which are independent of one another and which are detachably fastened directly to one another by means of suitable connecting devices 36 only indicated schematically in the drawing.
  • connection devices 36 extend along the entire longitudinal edge of the membrane elements 28.
  • they are formed by zip fasteners, one of which is arranged on the tubular hollow body 27 and the other on the membrane element 28 in question.
  • Alternative designs for connection devices 36 can be, for example, so-called Velcro connection devices, adhesive connection devices or hook or latch connection devices. In any case, they are designed in such a way that an automatic release by the forces occurring is not possible.
  • FIGS. 1 to 5 has a linear extension of the row direction 26, they are without further it is also possible to implement non-linear courses of the row direction, the row direction 26 also being able to at least partially describe an arc.
  • Figures 6 to 8 show examples of some possible modifications in which the row direction 26 describes a circular arc. In this way, for example, a roof with a circular outline (FIG. 6) or a semicircular contoured roof (FIG. 7) can be realized.
  • the longitudinal axes 25 of the individual hollow chambers 22 run essentially radially with respect to a center 37.
  • the plane of expansion 32 of the roof 17 is curved.
  • the shape of the hollow chambers 22 can be chosen such that the roof 17 is arched upwards over its span at least in the area of its outer roof surface 30.
  • the longitudinal axes 25 thus rise from the end regions 21, 33 to the longitudinal center of a respective hollow chamber 22.
  • this also has the effect that no rainwater accumulates in the channel-shaped regions caused by the arching of the membrane elements 28. This flows off easily on the outer surfaces sloping towards the end regions 33.
  • Hollow body 27 has a lower extensibility.
  • the material strip 50 which is continuous throughout the entire length of a respective hollow body 27 is indicated by dash-dotted lines in FIG. FIGS. 9 and 10, each of which shows a cross section through one of the tubular hollow bodies 27, show two advantageous options for attaching the material strip 50.
  • the material strip 50 is a component of the hollow body wall 51.
  • the hollow body wall 51 is composed of two wall sections 52, 53 which are joined to one another in the circumferential direction, the one wall section 53 being less of the band-like or non-elastic material strip 50 is formed and the other wall section 52 consists of more elastic material.
  • the strip of material 50 is here practically inserted into the hollow body wall 51.
  • FIG. 10 there is a hollow body wall 51 that is self-contained in the circumferential direction, and the material strip 50 is firmly attached to the inner surface of the hollow body wall 51 at the desired location on the circumference.
  • the attachment is expediently carried out by gluing in order to maintain the air impermeability of the hollow body wall 51.
  • the material strip 50 could alternatively also be provided on the outer surface of the hollow body wall 51, which is indicated by dash-dotted lines in FIG. 10. It would also be possible to firmly attach a material strip 50, which extends like a tape over the length of the hollow body, both on the inner surface and on the outer surface of the hollow body wall 51.
  • the material strip 50 is characterized in that it - in comparison to the other wall material of the hollow body 27
  • the wall section 52 in comparison to the wall section 52 and in FIG. 10 in comparison to the hollow body wall 51 as such - a low stretching capacity or a lower stretching factor or is not stretchable at all.
  • it consists of high-strength fiber material, for example aramid fibers, while the remaining wall material is polyester material.
  • the hollow body 27 If the hollow body 27 is inflated, that is to say its hollow chamber 22 is pressurized, the hollow body expands more in the areas with a greater elastic expansion capacity than in the area in which the material strip 50 is provided. This results in an overall length slightly curved hollow body 27, whereby one could speak of a banana-like curvature.
  • the non-linear courses of the row direction 26 can also be realized particularly easily by modifying the cut of the membrane elements 28 and thus the course of their longitudinal edges 31.
  • the construction of the roofs according to FIGS. 6 and 7 differs from the construction of the roofs according to FIGS. 1 to 5 essentially only in that membrane elements 28 with a different cut are used, which are relatively wide at the outer end regions 33 and are in Taper towards the opposite end side, which is assigned to the roof center 37.
  • At least one opening 38 opens into each hollow chamber 22, via which gas under pressure is supplied to the pressure chambers 23 and the vacuum chambers 24 are evacuated as required.
  • it is preferably a pneumatic arrangement in which air is used as the pressure medium, but in principle a suitable gas, for example helium, could also be used.
  • Each opening 38 can be assigned a tightly closing closure which enables a gas-tight closure after the pressure conditions have been set as required.
  • the vacuum in particular will be difficult to maintain due to unavoidable leaks unless additional measures are provided.
  • suction devices 42 for example pumps, which constantly maintain the required vacuum. It is possible to assign a separate suction device 42 to each vacuum chamber. For cost reasons, however, it is more advisable to separate groups of join me h eral vacuum chambers or even all of the vacuum chambers to a common suction device. The same applies to the overpressure chambers 23 in relation to the pressure generator 43 providing the pressure.
  • the hollow chambers 22 can also be connected to valves which support the control activity.
  • FIG. 5 A particularly advantageous embodiment for providing the required pressure values is indicated in FIG. 5. Accordingly, a vacuum chamber 24 is connected via a line 44 to an overpressure chamber 23, a pump 45 formed, for example, by a compressor or blower being interposed in the course of the line 44, which, in relation to the vacuum chamber 24, serves as a suction device 42 and acts as a pressure generator 43 with respect to the pressure chamber 23. The air is therefore withdrawn from the vacuum chamber and fed to the pressure chamber.
  • a pump 45 formed, for example, by a compressor or blower being interposed in the course of the line 44, which, in relation to the vacuum chamber 24, serves as a suction device 42 and acts as a pressure generator 43 with respect to the pressure chamber 23. The air is therefore withdrawn from the vacuum chamber and fed to the pressure chamber.
  • these measures can consist, among other things, of the vacuum chamber 24 communicating with the environment via an inlet valve 46 connected to an opening 38, and the pressure chamber 23 communicating via an outlet valve 47.
  • the inlet valve 46 is expediently a throttle valve with an adjustable one Throttling intensity.
  • the outlet valve 47 is preferably a pressure relief valve with an adjustable closing force. The settings of the valves 46, 47 can e.g. influence the volume flow and thus the pressure in the hollow chambers 22.
  • the roof according to the invention is not only stable and self-supporting, but can also absorb roof loads that occur due to the weather and release it to the subsurface without risk of damage.

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Abstract

PCT No. PCT/EP96/02558 Sec. 371 Date Mar. 10, 1997 Sec. 102(e) Date Mar. 10, 1997 PCT Filed Jun. 13, 1996 PCT Pub. No. WO97/03265 PCT Pub. Date Jan. 30, 1991A roof for a built structure is proposed, which is designed in the form of a hollow body structure. It possesses interconnected walls (18 and 19) of flexible and at least substantially air-impermeable material. These walls (18 and 19) constitute elongated chambers (22), which are arranged side by side in sequence and are alternatingly designed as vacuum chambers (24) and gage pressure chambers (23). It is in this manner that an extremely strong, free span roof is created.

Description

Dach eines Bauwerkes Roof of a building
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft das Dach eines Bauwerkes, insbesondere von gebäudeartigen Einrichtungen wie Hallen, Messestände, Frei¬ luft-Überdachungen oder dergleichen.The invention relates to the roof of a building, in particular of building-like facilities such as halls, exhibition stands, open-air roofing or the like.
Bekannte Dächer dieser Art bestehen aus einer fachwerkartigen Dachkonstruktion mit einer von dieser getragenen Dachhaut, die regelmäßig aus plattenförmigen Elementen zusammengesetzt ist.Known roofs of this type consist of a half-timbered roof structure with a roof skin carried by it, which is regularly composed of plate-shaped elements.
Bei einem in dem Gebrauchsmuster G 94 18 076.8 beschriebenen Bauwerk ist ein Dach eingangs genannter Art vorhanden, das aus einzelnen flächenhaften Dachelementen zusammengesetzt iεt, die einzeln an Stützen aufgehängt sind. Um die Handhabung zu er¬ leichtern, sind die Dachelemente von mit Druckluft gefüllten, luftdichten Hohlkörpern gebildet. Die Vielzahl der erforderli¬ chen Stützen beeinträchtigt allerdings die Nutzbarkeit der überdachten Fläche.In a structure described in utility model G 94 18 076.8, there is a roof of the type mentioned at the beginning, which is composed of individual flat roof elements which are individually suspended from supports. In order to facilitate handling, the roof elements are formed by air-tight hollow bodies filled with compressed air. However, the large number of supports required impairs the usability of the covered area.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dach der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei einfacher Verleg- barkeit die freitragende Überdachung großer Flächen ermöglicht.It is the object of the present invention to create a roof of the type mentioned at the outset which, with ease of installation, enables the self-supporting roofing of large areas.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Hohlkörperkonstruktion mit untereinander verbundenen Wänden aus flexiblem und zumindest im wesentlichen luftundurchlässigem Material vorgesehen, wobei die Wände in einer Reihenrichtung längsseits aufeinanderfolgend an- geordnete längliche Hohlkammern begrenzen, die abwechselnd als unter einem Überdruck stehende Überdruckkammern und unter einem Unterdruck stehende Unterdruckkammern ausgebildet sind. Ein derartig aufgebautes Dach ermöglicht die Verwirklichung großer freitragender Ausdehnungen. Dadurch lassen sich große Flächen überdachen, ohne auf Zwischenstützen angewiesen zu sein. Die Ausgestaltung aus flexiblem Material gestattet einen einfachen Transport zum Montageort und ermöglicht bei der Mon¬ tage eine einfache Handhabung. Durch die abwechselnde Beauf¬ schlagung der unmittelbar aneinandergesetzten Hohlkammem mit Überdruck und Unterdruck (jeweils mit Bezug zur Atmosphäre) er¬ gibt sich ein sehr steifer und formstabiler Dachaufbau relativ geringen Gewichts. Die eigentliche Stützwirkung wird hierbei überwiegend von den innen unter Überdruck stehenden Elementen ausgeübt, die die auftretenden Kräfte bei Bedarf über randsei- tig vorgesehene Stützen bzw. ein geeignetes Tragwerk an den Un¬ tergrund abgegeben werden können. In den Unterdruckkammern ge- nügt bereits ein geringer Unterdruck, beispielsweise in derTo achieve this object, a hollow body construction with interconnected walls made of flexible and at least essentially air-impermeable material is provided, the walls delimiting elongated hollow chambers arranged one after the other in a row direction, alternately as overpressure chambers under pressure and under pressure chambers are trained. A roof constructed in this way enables the realization of large unsupported expansions. This means that large areas can be roofed over without having to rely on intermediate supports. The design made of flexible material allows easy transport to the installation site and enables easy handling during assembly. The alternating pressurization of the directly attached hollow chambers with overpressure and underpressure (each with reference to the atmosphere) results in a very rigid and dimensionally stable roof structure of relatively low weight. The actual support effect is predominantly exerted by the elements which are internally under pressure, which, if necessary, the forces which occur can be released to the ground via supports provided on the edge or a suitable supporting structure. A slight negative pressure is sufficient in the negative pressure chambers, for example in
Größenordnung von 0,005 bar, um die erforderliche Schubsteifig¬ keit längs der Reihenrichtung zu erhalten, und ein Flattern der die Unterdruckkammern begrenzenden Wände im Wind zu verhindern. Auf diese Weise lassen sich nicht nur große Spannweiten, son- dern auch in Reihenrichtung große Baulängen verwirklichen. Im übrigen hat ein nur geringer Unterdruck zur Folge, daß die Überdruckkammern allein aufgrund ihres Eigengewichtes an Ort und Stelle verbleiben und nicht gegeneinandergezogen werden. Bei Bedarf kann jedoch zusätzlich oder alternativ auch bei- spielsweise die Abstützung bzw. Lagefixierung der Wände einiger Überdruckkammern als Maßnahme zur Einhaltung des von den Über¬ druckkammern eingenommenen gegenseitigen Abstandes vorgesehen werden.Order of magnitude of 0.005 bar in order to obtain the required shear stiffness along the row direction and to prevent the walls delimiting the vacuum chambers from fluttering in the wind. In this way, it is not only possible to achieve large spans, but also large lengths in the row direction. Otherwise, only a slight negative pressure has the result that the pressure chambers remain in place solely because of their own weight and are not pulled against one another. If necessary, however, additionally or alternatively, for example, the support or position fixing of the walls of some pressure chambers can be provided as a measure to maintain the mutual distance occupied by the pressure chambers.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran¬ spruchen aufgeführt.Advantageous developments of the invention are listed in the subclaims.
Die Wände der Überdruckkammern sind zweckmäßigerweise so ge¬ formt, daß einzelne Elemente in Gestalt schlauchartiger Hohl- körper vorliegen, die jeweils eine Überdruckkammer begrenzen. Derartige Schlauchkörper lassen sich verhältnismäßig einfach herstellen. Ihre Querschnittsgestalt ist aus statischen Gründen zweckmäßigerweise rund und dabei vorzugsweise kreisrund. Um zwischen zwei benachbarten schlauchartigen Hohlkörpern je¬ weils eine Unterdruckkammer zu bilden, erstrecken sich in dem Zwischenraum zweckmäßigerweise jeweils zwei quer zur Ausdeh¬ nungsrichtung des Daches ständig beabstandete Membranelemente, die zusammen mit den einander zugewandten Wandabschnitten der schlauchartigen Hohlkörper oder diesen vorgelagerten Wandab- εchnitten die Wand der betreffenden Unterdruckkammer bilden. Derartige Membranelemente lassen sich als flächenhafte Elemente einfach herstellen. Sie können bei Bedarf unlösbar an den Wän- den der Überdruckkammern angebracht sein, beispielsweise durch Ankleben oder Anschweißen. Zweckmäßiger ist es jedoch, eine lösbare Verbindung vorzusehen, um insgesamt einen modularen Aufbau zur Verfügung zu stellen, der nach Bedarf die Erstellung von Dächern unterschiedlicher Ausdehnungen und Formen ermög- licht.The walls of the pressure chambers are expediently shaped such that individual elements are in the form of tubular hollow bodies, each of which delimit a pressure chamber. Such hose bodies are relatively easy to manufacture. For structural reasons, their cross-sectional shape is expediently round and preferably circular. In order to form a vacuum chamber between each two adjacent tubular hollow bodies, two membrane elements expediently extend in the intermediate space, which are constantly spaced apart transversely to the direction of expansion of the roof, which together with the wall sections of the tubular hollow bodies facing one another or the wall sections arranged in front of them Form the wall of the vacuum chamber in question. Such membrane elements can be easily manufactured as flat elements. If necessary, they can be permanently attached to the walls of the pressure chambers, for example by gluing or welding. It is more expedient, however, to provide a detachable connection in order to provide a modular structure that enables the creation of roofs of different dimensions and shapes as required.
Die Membranelemente können selbst auch Bestandteil von die Un¬ terdruckkammern begrenzenden schlauchartigen Hohlkörpern sein.The membrane elements themselves can also be part of tubular hollow bodies delimiting the vacuum chambers.
Über die Form der Membranelemente und/oder der schlauchartigen Hohlkörper läßt εich beispielsweise Einfluß darauf nehmen, ob es sich bei dem Dach um ein Gebilde mit linearer Reihenerstrek- kung oder mit gekrümmter, bogenförmiger Reihenerstreckung han¬ delt. Auf diese Weise können beispielsweise Dächer mit recht- eckiger oder abgerundeter Außenkontur verwirklicht werden, bei¬ spielsweise auch Dächer mit kreisförmiger Außenkontur der Dä¬ cher, die sich lediglich über einen Teilwinkel von 360° er¬ strecken. Darüberhinaus können auch problemlos gewölbte Ver¬ läufe vorgesehen werden, insbesondere derart, daß die Hohlkam- mem in ihrer Längsrichtung einen gebogenen und somit seitlich ausgewölbten Verlauf besitzen.The shape of the membrane elements and / or the tubular hollow body can influence, for example, whether the roof is a structure with a linear row extension or with a curved, arcuate row extension. In this way, for example, roofs with a rectangular or rounded outer contour can be realized, for example roofs with a circular outer contour of the roofs, which only extend over a partial angle of 360 °. In addition, curved courses can also be provided without problems, in particular in such a way that the hollow chambers have a curved and thus laterally curved course in their longitudinal direction.
Um die gewünschten Druckverhältnisse bereitzustellen, können die Hohlkammern mit dem gewünschten Druck beaufschlagt und an- schließend fest verschlossen werden. Vorteilhafter ist aller¬ dings eine Ausgestaltung, bei der die Überdruckkammern ständig an mindestens einen Druckerzeuger und die Unterdruckkammern ständig an mindestens eine Absaugeinrichtung angeschlossen sind, so daß eine ständige Regelung des Druckes auf die ge¬ wünschten Druckwerte möglich ist.In order to provide the desired pressure conditions, the desired pressure can be applied to the hollow chambers and then firmly closed. However, an embodiment in which the overpressure chambers are continuously connected to at least one pressure generator and the underpressure chambers are continuously connected to at least one suction device is more advantageous are, so that a constant control of the pressure to the desired pressure values is possible.
Bevorzugt kommt eine Bauform zum Einsatz, bei der die Über- druckkammern und die Unterdruckkammern insbesondere paarweise unter Zwischenschaltung einer Pumpeinrichtung zu einem System zusammengeschaltet sind, wobei die Pumpeinrichtung aus der Un¬ terdruckkammer absaugt und gleichzeitig in die zugeordnete Überdruckkammer einbläst. Hierbei kann eine ständige Luft- Strömung vorgesehen sein, bei der ständig von der Umgebung Luft in die Unterdruckkammern nachströmt sowie überschüssige Luft aus den Überdruckkammem an die Umgebung ausströmt. Erreichen läßt sich dies sehr einfach mit geeigneten Einlaß- bzw. Ausla߬ ventilen, über die bei Bedarf auch eine Druckregelung erfolgen kann. Die ständige Luftströmung hat den weiteren Effekt, daß eine Feuchtigkeitsabfuhr stattfindet und ein Niederschlag von Kondensat in den Hohlkammern verhindert wird.A design is preferably used in which the overpressure chambers and the underpressure chambers are connected together, in particular in pairs, with the interposition of a pump device to form a system, the pump device sucking out of the underpressure chamber and simultaneously blowing into the associated overpressure chamber. In this case, a constant air flow can be provided, in which air continuously flows from the environment into the vacuum chambers and excess air flows out of the pressure chambers to the environment. This can be achieved very easily with suitable inlet or outlet valves, which can also be used to regulate the pressure if necessary. The constant air flow has the further effect that moisture is removed and condensation in the hollow chambers is prevented.
Daε Dach läßt sich in besonders vorteilhafter Weise in Zusam- menhang mit einem Tragwerk verwenden, wie es auε dem Gebrauchε- muεter G 94 18 076.8 hervorgeht. Aufgrund der dort vorhandenen, mit Druckluft gefüllten Stützen verfügt daε Tragwerk wie auch das Dach über eine gewiεse Elastizität, aus der eine gute sta¬ tische Verträglichkeit reεultiert.The roof can be used in a particularly advantageous manner in connection with a supporting structure, as is evident from the utility model G 94 18 076.8. On account of the supports there, filled with compressed air, the supporting structure and the roof have a certain elasticity, which results in good structural compatibility.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeich¬ nung näher erläutert. Eε zeigen im einzelnen:The invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawing. Eε show in detail:
Figur 1 eine hallenähnliche gebäudeartige Einrich- tung mit einem erfindungεgemäßen Dach in bevorzugter Bauform in Draufsicht mit Blick gemäß Pfeil I aus Figur 2,1 shows a hall-like building-like device with a roof according to the invention in a preferred design in a top view with a view according to arrow I from FIG. 2,
Figur 2 eine Vorderansicht der gebäudeartigen Ein- richtung auε Figur 1 mit Blickrichtung ge¬ mäß Pfeil II aus Figur 1, Figur 3 die gebäudeartige Einrichtung aus Figur 1 im Querschnitt gemäß Schnittlinie III-III aus Figur 1,FIG. 2 shows a front view of the building-like device from FIG. 1 with the viewing direction according to arrow II from FIG. 1, FIG. 3 shows the building-like device from FIG. 1 in cross section according to section line III-III from FIG. 1,
Figur 4 eine Seitenansicht der gebäudeartigen Ein¬ richtung aus Figur 1 mit Blickrichtung ge¬ mäß Pfeil IV,FIG. 4 shows a side view of the building-like device from FIG. 1 with the viewing direction according to arrow IV,
Figur 5 einen Längεεchnitt durch daε Dach aus Figur 1 gemäß Schnittlinie V-V in einer aus¬ schnittsweisen vergrößerten Darstellung, stark schematisiert,FIG. 5 shows a longitudinal section through the roof from FIG. 1 according to section line V-V in a partial enlarged view, highly schematic,
Figuren 6 bis 8 Ausführungεbeiεpiele für weitere realiεier- bare Dachformen, undFIGS. 6 to 8 exemplary embodiments for further realizable roof shapes, and
Figuren 9 und 10 vorteilhafte Bauformen der schlauchformigen Hohlkörper im Querschnitt etwa analog Schnittlinie V-V aus Figur 1.Figures 9 and 10 advantageous designs of the tubular hollow body in cross section approximately analogous to section line V-V of Figure 1.
Die Figuren 1 bis 5 zeigen ein allgemein mit 1 bezeichnetes Bauwerk in Gestalt einer gebäudeartigen Einrichtung, die als Ausεtellungεhalle konzipiert iεt.FIGS. 1 to 5 show a building, generally designated 1, in the form of a building-like device which is designed as an exhibition hall.
Daε Bauwerk verfügt über ein am Boden 2 abgeεtützteε und veran¬ kertes Tragwerk 3, daε eine Mehrzahl von Stützen 4 umfaßt, die in zwei zueinander parallelen Längsreihen 5, 5' aufeinanderfol¬ gend angeordnet sind.The structure has a supporting structure 3 anchored and anchored to the floor 2, which comprises a plurality of supports 4 which are arranged in succession in two parallel longitudinal rows 5, 5 '.
Die Stützen 4 εind grundsätzlich beliebiger Art, vorzugsweiεe handelt eε sich jedoch um Stützen der in dem deutεchen Ge¬ brauchsmuster G 94 18 076.8 beschriebenen Art, die als mit Druckluft gefüllte Hohlkörper konzipiert sind. Beispielsgemäß verfügt jede Stütze 4 über eine vom Boden hochragende Stütz- säule 6 mit zwei an ihrem oberen Ende in gabelartiger Konfigu¬ ration auskragenden Kragarmen 7. Die Stützen 4 sind so angeord¬ net, daß in Draufsicht gesehen, die die am freien Ende angeord¬ neten Stützabschnitte 8 der Kragarme 7 einer jeweiligen Stütze 4 verbindenden gedachten Verbindungslinien 12 eine Zickzack- bzw. Dreieckkonfiguration innerhalb einer jeweiligen Längsreihe 5, 5' bilden. Abgesehen von den beiden endseitig angeordneten Stützabschnitten 8 sind somit jeweils zwei Stützabschnitte 8 aufeinanderfolgender Stützen 4 zu Stützbereichen 13 zusammenge- faßt.The supports 4 are basically of any type, but are preferably supports of the type described in the German utility model G 94 18 076.8, which are designed as hollow bodies filled with compressed air. According to the example, each support 4 has a support column 6 projecting from the floor with two cantilever arms 7 projecting at its upper end in a fork-like configuration. The supports 4 are arranged in such a way that, seen in plan view, the supports arranged at the free end Neten support sections 8 of the cantilever arms 7 of a respective support 4 connecting imaginary connecting lines 12 a zigzag or triangular configuration within a respective longitudinal row 5, 5 '. Apart from the two support sections 8 arranged at the ends, two support sections 8 of successive supports 4 are thus combined to form support regions 13.
Das Bauwerk 1 hat eine durch die Längsachse 14 verdeutlichte LängserStreckung mit im wesentlichen rechteckigem Grundriß. Die vier Seiten sind durch Wände 15 abgeschlossen, wobei die in Längsrichtung verlaufenden Seitenwände 15' innerhalb der beiden Längεreihen 5, 5' von Stützen 4 angeordnet sind, die somit vom Gebäudeinnenraum 16 abgetrennt sind.The building 1 has a longitudinal extension, illustrated by the longitudinal axis 14, with an essentially rectangular plan. The four sides are closed off by walls 15, the longitudinal side walls 15 'being arranged within the two longitudinal rows 5, 5' of supports 4, which are thus separated from the interior 16 of the building.
Das Tragwerk 3 trägt ein Dach 17, das sich auf den Stützab- εchnitten 8 der Kragarme 7 abstützt. Die Traglast des Daches 17 wird somit von den Stützen 4 aufgefangen und an den Untergrund 2 abgeleitet. Das Dach 17 überdeckt sowohl den Gebäudeinnenraum 16 als auch das Tragwerk 3.The supporting structure 3 carries a roof 17 which is supported on the supporting sections 8 of the cantilever arms 7. The load capacity of the roof 17 is thus absorbed by the supports 4 and diverted to the ground 2. The roof 17 covers both the interior 16 of the building and the structure 3.
Das Dach 17 ist als Hohlkörperkonstruktion ausgeführt, deren näherer Aufbau insbesondere aus der Figur 5 hervorgeht. Sie enthält untereinander verbundene Wände 18, 19, aus flexiblem und vorzugsweise luftundurchläsεigem Material, die εo geformt und angeordnet εind, daß εie ein Mehrzahl länglicher Hohlkam- mem 22 begrenzen bzw. bilden. Die Hohlkammern 22 sind so aus¬ gerichtet, daß ihre Längsachsen 25 quer und insbeεondere recht¬ winklig zu der erwähnten Längεachse 14 verlaufen, wobei sie längsseitig aufeinanderfolgend angeordnet sind, so daß sie eine Reihe von Hohlkammern 22 bilden, deren Reihenrichtung 26 mit der Längsachse 14 zusammenfällt.The roof 17 is designed as a hollow body construction, the closer structure of which can be seen in particular from FIG. 5. It contains interconnected walls 18, 19 made of flexible and preferably air-impermeable material, which are shaped and arranged in such a way that they delimit or form a plurality of elongated hollow chambers 22. The hollow chambers 22 are oriented in such a way that their longitudinal axes 25 extend transversely and in particular at right angles to the longitudinal axis 14 mentioned, wherein they are arranged one after the other on the longitudinal side, so that they form a series of hollow chambers 22, the row direction 26 of which corresponds to the longitudinal axis 14 coincides.
Die erwähnten Wände 18, 19 sind unmittelbar miteinander verbun¬ den, so daß das Dach 17 ein einheitliches, zusammenhängendes Flächengebilde darstellt. Es ist an seinen längsseitigen Rand- bereichen 20 auf den Stützen 4 abgestützt, wobei infolge der noch zu erläuternden Konstruktion im Bereich des Gebäudein¬ nenraumes 16, d.h. innerhalb des von den Stützen 4 begrenzten Bereiches keine weiteren Stützmaßnahmen mehr erforderlich sind. Eε handelt εich also um ein freitragendes bzw. selbsttragendes Dach.The walls 18, 19 mentioned are connected directly to one another, so that the roof 17 represents a uniform, coherent flat structure. It is supported at its longitudinal edge areas 20 on the supports 4, whereby no further support measures are necessary due to the construction to be explained in the area of the building interior 16, ie within the area delimited by the supports 4. It is a self-supporting or self-supporting roof.
Die Stabilität des Daches 17 resultiert maßgeblich daraus, daß die Hohlkammem 22 teilweise als Überdruckkammern 23 und teil¬ weise alε Unterdruckkammern 24 ausgebildet sind, die in Reihen¬ richtung 26 alternierend angeordnet sind. Beginnend mit einer an den beiden Bauwerksstirnseiten jeweils angeordneten Über¬ druckkammer 23 folgt jeweilε eine Unterdruckkammer 24, worauf mit gleichbleibender Reihenfolge weitere Paare von Überdruck- und Unterdruckkammern 23, 24 folgen.The stability of the roof 17 essentially results from the fact that the hollow chambers 22 are partly designed as pressure chambers 23 and partly as vacuum chambers 24 which are arranged alternately in the row direction 26. Beginning with an overpressure chamber 23 arranged on each of the two end faces of the building, a respective underpressure chamber 24 follows, followed by further pairs of overpressure and underpressure chambers 23, 24 in the same order.
Alε Material für die Wände 18, 19 ist beispielεweiεe ein flexi¬ bles Kunstεtoffmaterial vorgesehen, das eine ausreichende Druckfestigkeit aufweist. Beispielsweise wäre faserverstärktes Kunststoffmaterial wie Aramid-verstärkteε Nylon verwendbar. Auch kann eε sich bei dem Material um ein Kunststoffgewebe han¬ deln, das zumindest einseitig und vorzugεweise beidεeitig mit einer gasdichten Beschichtung verεehen ist. Denkbar wäre auch die Verwendung eines sogenannten Zweiwand-Kunststoffgewebes, bei dem zwei Kunstεtoffgewebewände über Fäden miteinander ver¬ bunden εind, so daß εich ein gewiεεer Zwiεchenraum ergibt. Die erwähnten Materialien ermöglichen die Verwirklichung von Hohl¬ körpern mit hoher Formentreue, sowohl bei Beaufschlagung mit Überdruck als auch mit Unterdruck. Gleichwohl können sie im drucklosen Zustand aufgrund ihrer Flexibilität leicht tranεpor- tiert und gehandhabt werden.As a material for the walls 18, 19, for example, a flexible plastic material is provided which has sufficient compressive strength. For example, fiber-reinforced plastic material such as aramid-reinforced nylon could be used. The material can also be a plastic fabric which is provided with a gas-tight coating at least on one side and preferably on both sides. It would also be conceivable to use a so-called two-wall plastic fabric, in which two plastic fabric walls are connected to one another by means of threads, so that there is a certain space in between. The materials mentioned enable the realization of hollow bodies with a high degree of shape fidelity, both when subjected to overpressure and with underpressure. Nevertheless, because of their flexibility, they can be easily transported and handled in the unpressurized state.
Beim Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Überdruckkam- mem unter einem Überdruck bezüglich dem Atmosphärendruck von etwa 0,5 bar stehen, wobei allgemein ein Überdruck im Bereich zwischen 0,2 und 0,5 bar als zweckmäßig angesehen wird.. Die Wände 18 der Überdruckkammern 23 εind so gestaltet, daß sie schlauchartige Hohlkörper 27 bilden, die unter diesem Innen- druck prall gefüllt sind und als extrem biegeεteife Dachträger fungieren. Jeder der εchlauchartigen Hohlkörper 27 liegt an beiden Endbereichen auf einem Stützabεchnitt 8 bzw. einem Stützbereich 13 auf und iεt dort zweckmäßigerweiεe mittelε ge¬ eigneter Verbindungεmittel lagefixiert. Aufgrund der erwähnten Zickzackanordnung sind die aufeinanderfolgenden εchlauchartigen Hohlkörper 27 abwechselnd relativ weit außenliegend und weiter innenliegend an ihren Endbereichen abgestützt.In the exemplary embodiment, it is provided that the overpressure chambers are under an overpressure with respect to the atmospheric pressure of about 0.5 bar, an overpressure in the range between 0.2 and 0.5 bar being generally regarded as expedient. The walls 18 of the overpressure chambers 23 are designed in such a way that they form tubular hollow bodies 27 which are filled to the brim under this internal pressure and act as extremely rigid roof racks. Each of the tubular hollow bodies 27 rests on a support section 8 or a support area 13 at both end regions and is expediently fixed in position there by means of suitable connecting means. Because of the mentioned Z ic k k zac arrangement, the successive εchlauchartigen Ho hl body 27 alternately relatively far outside and further inwards supported at their end portions.
In den Unterdruckkammern 24 herrscht ein nur geringer Unter¬ druck bezüglich dem Atmosphärendruck. Er liegt beim Ausfüh¬ rungsbeispiel in der Größenordnung von 0,005 bar. Dieser Un¬ terdruck reicht aus, um die Wände 19 der Unterdruckkammern 24 auszusteifen und einen von Wind- und Wettereinflüsεen unabhän- gigen Wandverlauf zu gewährleiεten. Der nur geringe Unterdruck stellt dabei eine Maßnahme dar, die dazu beiträgt, die Wände 18 jeweils benachbarter Überdruckkammern 23, d.h. also die jeweils benachbarten εchlauchartigen Hohlkörper 27, auf Abεtand zu hal¬ ten. Der Saugeffekt reicht nicht auε, die gewichtεkraftbedingt auf den Stützen 4 ruhenden εchlauchartigen Hohlkörper 27 gegen- einanderzuziehen.In the vacuum chambers 24 there is only a low vacuum with respect to the atmospheric pressure. In the exemplary embodiment, it is in the order of magnitude of 0.005 bar. This negative pressure is sufficient to stiffen the walls 19 of the negative pressure chambers 24 and to ensure a wall profile that is independent of wind and weather influences. The only slight negative pressure represents a measure that contributes to the walls 18 of adjacent pressure chambers 23, i.e. that is, to keep the respectively adjacent tubular hollow bodies 27 at a distance. The suction effect is not sufficient to pull the tubular hollow bodies 27 resting on the supports 4 due to the weight force.
Sollte aufgrund der gewählten Druckverhältnisse und/oder Ma¬ terialwahl für die Wände 18, 19 einmal die Neigung zu einem Zu- sammenrücken der schlauchartigen Hohlkörper 27 entstehen, kann dem einfach dadurch entgegengewirkt werden, daß man die Wände 18 wenigstens zweier Uberdruckkammem 23 extern abstützt, bei¬ spielsweise an den Stützen 4 des das Dach 17 tragenden Tragwer¬ kes 3. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 bis 5 sind we- nigstens die beiden stirnseitig außen angeordneten schlauchar¬ tigen Hohlkörper 27 unverrückbar fixiert, was durch geeignete Befestigung an den Stützen 4 erfolgt. Zweckmäßigerweiεe wird man allerdingε sämtliche Stützen entsprechend lagefixieren.If, due to the selected pressure conditions and / or choice of material for the walls 18, 19, there is a tendency for the tubular hollow bodies 27 to collapse, this can be counteracted simply by externally supporting the walls 18 of at least two pressure chambers 23, for example, on the supports 4 of the supporting structure 3 carrying the roof 17. In the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 5, at least the two tubular hollow bodies 27 arranged on the outside on the outside are immovably fixed, which is done by suitable attachment to the supports 4 . Expediently, however, all the supports will be fixed in position accordingly.
Wie aus Figur 5 hervorgeht, besitzen die schlauchartigen Hohl¬ körper 27 vorzugsweise eine runde Querschnittsgestalt, die zweckmäßigerweise kreisrund ausfällt. Aus statischen Gründen ist vorzugεweiεe vorgesehen, daß der Schlauchquerschnitt an den beiden einander entgegengesetzten freien Endbereichen 21 der εchlauchartigen Hohlkörper 27 ein Minimum aufweist, und sich auεgehend von dort zur Längsmitte hin vergrößert, so daß sich die auε Figuren 2 und 3 ersichtliche, im mittleren Bereich aus¬ gebauchte und zu den Enden hin verjüngende Schlauchform ein¬ stellt. O 97/03265 PC17EP96/02558As can be seen from FIG. 5, the tubular hollow bodies 27 preferably have a round cross-sectional shape, which expediently turns out to be circular. For static reasons, it is preferably provided that the tube cross-section has a minimum at the two opposite free end regions 21 of the tube-like hollow body 27, and increases from there to the longitudinal center, so that FIGS. 2 and 3 can be seen in the middle region bulged tube shape and tapering towards the ends. O 97/03265 PC17EP96 / 02558
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Zur Bildung der zwischen jeweils aufeinanderfolgenden schlauch¬ artigen Hohlkörpern 27 angeordneten Unterdruckkammern 24 sind prinzipiell ebenfallε εchlauchartige Hohlkörper geeigneter Formgebung verwendbar. Vorzugsweise sind jedoch, wie abgebil¬ det, jeweils zwei Flachgestalt aufweisende Membranelemente 28 vorgesehen. Sie verlaufen quer zu der von der Reihenrichtung 26 und den Längεachεen 25 aufgeεpannten Auεdehnungεebenen 32 des Daches 17 mit Abstand zueinander und sind jeweils mit ihren beiden längsseitigen Randbereichen 31 an der Wand 18 deε zuge¬ ordneten εchlauchartigen Hohlkörperε 27 festgelegt. An ihren den Endbereichen 21 der schlauchartigen Hohlkörper 27 zugeord¬ neten Endbereichen 33 sind sie fest und vorzugsweiεe einεtückig miteinander verbunden, εo daß die beiden Membranelemente 28 praktiεch vom oberen und unteren Längεabschnitt eines in sich geschlossenen bandartigen Körpers gebildet sind. Die endseiti¬ gen Bereiche 33 sind zweckmäßigerweise abgerundet und können dabei, wie aus Figur 4 hervorgeht, über ihre Breite konkav ein¬ gezogen sein.To form the vacuum chambers 24 arranged between successive tubular hollow bodies 27, it is in principle also possible to use tubular hollow bodies of suitable shape. However, as illustrated, two membrane elements 28 each having a flat shape are preferably provided. They run transversely to the expansion planes 32 of the roof 17 spanned by the row direction 26 and the longitudinal axes 25 at a distance from one another and are each fixed with their two longitudinal edge regions 31 to the wall 18 of the associated tubular hollow body 27. At their end regions 21 assigned to the end regions 21 of the tubular hollow bodies 27, they are firmly and preferably integrally connected to one another, so that the two membrane elements 28 are practically formed by the upper and lower longitudinal sections of a self-contained band-like body. The end-side regions 33 are expediently rounded and can, as can be seen from FIG. 4, be concavely drawn in over their width.
Auch der Querschnitt der Unterdruckkammern 24 kann sich zu den Endseiten 33 hin verjüngen, was beim Ausführungεbeiεpiel aller¬ dings nicht verwirklicht ist.The cross section of the vacuum chambers 24 can also taper towards the end sides 33, but this is not achieved in the exemplary embodiment.
Infolge der Unterdruckbeaufschlagung der Unterdruckkammern 23 nehmen die Membranelemente 28 die aus Figur 5 ersichtliche, konkav nach innen und aufeinander zu gewölbte Gestalt an. Ihre in Reihenrichtung 26 gemeεεene Breite ist εo bemeεεen, daß εie sich trotz der Unterdruckbeaufschlagung nicht gegenεeitig be- rühren bzw. gegenεeitig abstützen, so daß sie unter nach innen zur Unterdruckkammer 24 hin gerichteter negativer Vorspannung stehen, die eine Aussteifung hervorruft.As a result of the application of negative pressure to the vacuum chambers 23, the membrane elements 28 assume the shape shown in FIG. 5, concavely curved inwards and towards one another. Their width, measured in the row direction 26, is such that they do not touch or support each other despite the negative pressure being applied, so that they are under negative prestress directed inward towards the vacuum chamber 24, which causes stiffening.
Bei dem bevorzugten Ausführungεbeispiel bilden die einander zu- gewandten Wandabschnitte 34 der Wände 18 der Überdruckkammern 23 gleichzeitig die seitlichen Wandabschnitte der Wand 19 der dazwiεchen angeordneten Unterdruckkammer 24. Dadurch läßt sich eine erhebliche Materialeinsparung erzielen. Im betriebsbereiten Zustand des Daches weiεen die in Figuren 4 und 5 nach oben und unten gerichteten, äußeren und inneren Dachoberflächen 30, 30' jeweilε eine wellenförmige Kontur auf. Man könnte von einer Art pneumatischem Wellblech sprechen. Die Einwölbungen sind von den einerseits vom Unterdruck beauf¬ schlagten Membranelemente 28 verursacht, die Auswölbungen von den nach oben bzw. unten weisenden Wandabschnitten 35 der unter Überdruck stehenden εchlauchartigen Hohlkörper 27.In the preferred exemplary embodiment, the mutually facing wall sections 34 of the walls 18 of the overpressure chambers 23 simultaneously form the side wall sections of the wall 19 of the vacuum chamber 24 arranged therebetween. This enables considerable material savings to be achieved. When the roof is ready for operation, the outer and inner roof surfaces 30, 30 'directed upwards and downwards in FIGS. 4 and 5 each have a wavy contour. One could speak of a kind of pneumatic corrugated iron. The curvatures are caused by the membrane elements 28 acted on by the negative pressure on the one hand, and the bulges by the upward and downward-facing wall sections 35 of the tubular hollow bodies 27 under excess pressure.
Es wäre grundsätzlich möglich, die Membranelemente 28 und die schlauchartigen Hohlkörper 27 fest und unlösbar miteinander zu verbinden, beispielsweise durch Ankleben, Anschweißen oder ein¬ stückige Ausgeεtaltung.In principle, it would be possible to connect the membrane elements 28 and the tubular hollow bodies 27 firmly and inseparably to one another, for example by gluing, welding or one-piece design.
Das Dach 17 des Ausführungsbeispieleε hat einen modularen Auf¬ bau. Eε läßt εich aus Einzelelementen löεbar zu einer zusammen¬ hängenden GesamtStruktur beliebiger Länge zusammensetzen. Zu diesem Zweck εind die εchlauchartigen Hohlkörper 27 und die Membranelemente 28 alε voneinander unabhängige getrennte Teile auεgebildet, die über in der Zeichnung nur εchematisch angedeu¬ tete geeignete Verbindungseinrichtungen 36 lösbar unmittelbar aneinander befeεtigt εind.The roof 17 of the exemplary embodiment has a modular structure. It can be detachably assembled from individual elements to form a coherent overall structure of any length. For this purpose, the tubular hollow bodies 27 and the membrane elements 28 are formed as separate parts which are independent of one another and which are detachably fastened directly to one another by means of suitable connecting devices 36 only indicated schematically in the drawing.
Die beispielsgemäßen Verbindungseinrichtungen 36 erstrecken sich entlang des gesamten längsseitigen Randes der Membranele¬ mente 28. Sie sind beim Ausführungεbeiεpiel von Reißverεchlüε- εen gebildet, deren eine Halte am schlauchartigen Hohlkörper 27 und deren andere Halte am betreffenden Membranelement 28 ange¬ ordnet ist. Alternative Bauformen für Verbindungseinrichtungen 36 können beispielεweise sogenannte Klettenverbindungseinrich¬ tungen, Haftverbindungseinrichtungen oder Haken- bzw. Rastver¬ bindungseinrichtungen sein. Sie εind auf jeden Fall derart auε¬ gelegt, daß ein selbsttätiges Lösen durch die auftretenden Kräfte nicht möglich ist.The connecting devices 36 according to the example extend along the entire longitudinal edge of the membrane elements 28. In the embodiment, they are formed by zip fasteners, one of which is arranged on the tubular hollow body 27 and the other on the membrane element 28 in question. Alternative designs for connection devices 36 can be, for example, so-called Velcro connection devices, adhesive connection devices or hook or latch connection devices. In any case, they are designed in such a way that an automatic release by the forces occurring is not possible.
Der modulare Aufbau aus Einzelelementen macht eε besonders ein¬ fach, unterschiedliche Dachformen zu realisieren. Während das Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 bis 5 über eine lineare Er- εtreckung der Reihenrichtung 26 verfügt, εind ohne weitereε auch nicht lineare Verläufe der Reihenrichtung realisiεerbar, wobei die Reihenrichtung 26 auch zumindeεt teilweiεe einen Bogen beεchreiben kann. Die Figuren 6 biε 8 zeigen exemplariεch einige mögliche Modifikationen, bei denen die Reihenrichtung 26 einen Kreiεbogen beschreibt. Auf diese Weise läßt sich beiεpielsweiεe ein Dach mit kreisförmigem Umriß (Figur 6) oder ein halbkreisförmig konturiertes Dach (Figur 7) realiεieren. Die Längεachεen 25 der einzelnen Hohlkammem 22 verlaufen hierbei im wesentlichen radial bezüglich eines Zentrumε 37.The modular structure made up of individual elements makes it particularly easy to implement different roof shapes. While the embodiment according to FIGS. 1 to 5 has a linear extension of the row direction 26, they are without further it is also possible to implement non-linear courses of the row direction, the row direction 26 also being able to at least partially describe an arc. Figures 6 to 8 show examples of some possible modifications in which the row direction 26 describes a circular arc. In this way, for example, a roof with a circular outline (FIG. 6) or a semicircular contoured roof (FIG. 7) can be realized. The longitudinal axes 25 of the individual hollow chambers 22 run essentially radially with respect to a center 37.
Durch Veränderung deε Längεverlaufε 25 läßt εich ferner errei¬ chen , daß die Ausdehnungεebene 32 des Daches 17 eine Wölbung erfährt. Gemäß Figur 3 kann der Verlauf der Hohlkammern 22 so gewählt werden, daß daε Dach 17 zumindest im Bereich ihrer äu- ßeren Dachoberfläche 30 über ihre Spannweite hinweg nach oben hin ausgewölbt ist. Die Längsachsen 25 steigen also auεgehend von den Endbereichen 21, 33 zur Längsmitte einer jeweiligen Hohlkammer 22 hin an. Neben einer Verbesserung der statiεchen Eigenschaften hat dies auch den Effekt, daß sich in den von den Einwölbungen der Membranelemente 28 hervorgerufenen rinnenför¬ migen Bereichen kein Regenwasεer ansammelt. Dieseε fließt auf den zu den Endbereichen 33 hin abfallenden Außenflächen pro¬ blemlos ab.By changing the longitudinal profile 25, it can also be achieved that the plane of expansion 32 of the roof 17 is curved. According to FIG. 3, the shape of the hollow chambers 22 can be chosen such that the roof 17 is arched upwards over its span at least in the area of its outer roof surface 30. The longitudinal axes 25 thus rise from the end regions 21, 33 to the longitudinal center of a respective hollow chamber 22. In addition to an improvement in the static properties, this also has the effect that no rainwater accumulates in the channel-shaped regions caused by the arching of the membrane elements 28. This flows off easily on the outer surfaces sloping towards the end regions 33.
Um mit möglichst einfachen Maßnahmen den erwähnten, leicht nach außen gewölbten Verlauf der εchlauchartigen Hohlkörper 27 zu erhalten, iεt eε zweckmäßig, in dem der inneren Dachoberfläche 30' zugewandten Bereich der εchlauchartigen Hohlkörper 27 einen εich in Hohlkδrperlangsrichtung erstreckenden Materialstreifen 50 vorzusehen, der im Vergleich zum übrigen Wandmaterial desIn order to obtain the above-mentioned, slightly outwardly curved course of the tubular hollow bodies 27 with the simplest possible measures, it is advisable to provide in the region of the tubular tubular bodies 27 facing the inner roof surface 30 'a material strip 50 which extends in the longitudinal direction of the hollow body and which, in comparison to remaining wall material of the
Hohlkörperε 27 eine geringere Dehnfähigkeit aufweiεt. Der vor¬ zugεweise über die gesamte Länge eines jeweiligen Hohlkörperε 27 ununterbrochen durchgehende Materialstreifen 50 iεt in Figur 3 strichpunktiert angedeutet. Aus den Figuren 9 und 10, die je- weils einen Querschnitt durch einen der schlauchartigen Hohl¬ körper 27 zeigen, gehen zwei vorteilhafte Möglichkeiten zur An¬ bringung deε Materialεtreifenε 50 hervor. Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 9 ist der Materialstrei¬ fen 50 ein Bestandteil der Hohlkörperwand 51. Die Hohlkörper¬ wand 51 setzt sich aus zwei in Umfangsrichtung aneinanderge- setzten Wandabschnitten 52, 53 zusammen, wobei der eine Wandab¬ schnitt 53 von dem bandähnlichen, weniger oder nicht elasti¬ schen Materialstreifen 50 gebildet ist und der andere Wandab¬ schnitt 52 aus dehnfähigerem Material besteht. Der Material- εtreifen 50 iεt hier praktisch in die Hohlkörperwand 51 einge¬ setzt.Hollow body 27 has a lower extensibility. The material strip 50 which is continuous throughout the entire length of a respective hollow body 27 is indicated by dash-dotted lines in FIG. FIGS. 9 and 10, each of which shows a cross section through one of the tubular hollow bodies 27, show two advantageous options for attaching the material strip 50. In the exemplary embodiment in FIG. 9, the material strip 50 is a component of the hollow body wall 51. The hollow body wall 51 is composed of two wall sections 52, 53 which are joined to one another in the circumferential direction, the one wall section 53 being less of the band-like or non-elastic material strip 50 is formed and the other wall section 52 consists of more elastic material. The strip of material 50 is here practically inserted into the hollow body wall 51.
Im Falle der Figur 10 liegt eine in Umfangsrichtung in sich ge¬ schlossene Hohlkörperwand 51 vor und der Materialstreifen 50 ist an der Innenfläche der Hohlkörperwand 51 an gewünschter Stelle des Umfanges fest angebracht. Die Befestigung erfolgt zweckmäßigerweise durch Kleben, um die Luftundurchläsεigkeit der Hohlkörperwand 51 zu erhalten. Der Materialstreifen 50 könnte alternativ auch an der Außenfläche der Hohlkörperwand 51 vorgesehen sein, was in Figur 10 strichpunktiert angedeutet ist. Es wäre auch möglich, sowohl an der Innenfläche als auch an der Außenfläche der Hohlkörperwand 51 einen εich bandähnlich über die Hohlkörperlänge erεtreckenden Materialstreifen 50 fest anzubringen.In the case of FIG. 10, there is a hollow body wall 51 that is self-contained in the circumferential direction, and the material strip 50 is firmly attached to the inner surface of the hollow body wall 51 at the desired location on the circumference. The attachment is expediently carried out by gluing in order to maintain the air impermeability of the hollow body wall 51. The material strip 50 could alternatively also be provided on the outer surface of the hollow body wall 51, which is indicated by dash-dotted lines in FIG. 10. It would also be possible to firmly attach a material strip 50, which extends like a tape over the length of the hollow body, both on the inner surface and on the outer surface of the hollow body wall 51.
Der Materialstreifen 50 zeichnet sich dadurch aus, daß er im Vergleich zum übrigen Wandmaterial des Hohlkörperε 27 - imThe material strip 50 is characterized in that it - in comparison to the other wall material of the hollow body 27
Falle der Figur 9 also im Vergleich zu dem Wandabschnitt 52 und in Figur 10 im Vergleich zu der Hohlkörperwand 51 alε solches - ein geringes Dehnungsvermögen beziehungsweiεe einen geringeren Dehnungεfaktor aufweist oder überhaupt nicht dehnbar ist. Bei- spielsgemäß besteht er aus hochfestem Fasermaterial, beispiels¬ weise aus Aramidfasern, während das übrige Wandmaterial Poly¬ estermaterial iεt.9 in comparison to the wall section 52 and in FIG. 10 in comparison to the hollow body wall 51 as such - a low stretching capacity or a lower stretching factor or is not stretchable at all. For example, it consists of high-strength fiber material, for example aramid fibers, while the remaining wall material is polyester material.
Wird der Hohlkörper 27 aufgeblaεen, also seine Hohlkammer 22 unter Überdruck gesetzt, dehnt sich der Hohlkörper in den ein größeres elaεtiεcheε Dehnungεvermögen aufweiεenden Bereichen stärker als in dem Bereich, in dem der Materialstreifen 50 vor¬ geεehen iεt. Dadurch ergibt εich ein insgesamt über seine Länge leicht gewölbter Hohlkörper 27, wobei man von einer bananenähn¬ lichen Wölbung εprechen könnte.If the hollow body 27 is inflated, that is to say its hollow chamber 22 is pressurized, the hollow body expands more in the areas with a greater elastic expansion capacity than in the area in which the material strip 50 is provided. This results in an overall length slightly curved hollow body 27, whereby one could speak of a banana-like curvature.
Indem man der Längserstreckung 25 einen bogenförmigen Längsver- lauf auferlegt, lassen sich ohne weiteres auch komplizierteBy imposing an arcuate longitudinal course on the longitudinal extension 25, it is also easily possible to make complicated ones
Dachformen verwirklichen, beispielsweise die in Figur 8 ange¬ deutete Muschelform.Realize roof shapes, for example the shell shape indicated in FIG.
Speziell auch die nicht linearen Verläufe der Reihenrichtung 26 lassen sich besonderε einfach dadurch realisieren, daß man den Zuschnitt der Membranelemente 28 und somit den Verlauf deren längsεeitiger Ränder 31 modifiziert. So unterscheidet sich der Aufbau der Dächer gemäß Figuren 6 und 7 vom Aufbau deε Dacheε gemäß Figuren 1 bis 5 im wesentlichen nur dadurch, daß Membran- elemente 28 mit anderem Zuschnitt zum Einsatz kommen, die an den äußeren Endbereichen 33 relativ breit sind und sich in Richtung zur entgegengeεetzten Endεeite, die dem Dachzentrum 37 zugeordnet ist, verjüngen.In particular, the non-linear courses of the row direction 26 can also be realized particularly easily by modifying the cut of the membrane elements 28 and thus the course of their longitudinal edges 31. The construction of the roofs according to FIGS. 6 and 7 differs from the construction of the roofs according to FIGS. 1 to 5 essentially only in that membrane elements 28 with a different cut are used, which are relatively wide at the outer end regions 33 and are in Taper towards the opposite end side, which is assigned to the roof center 37.
Zweckmäßigerweise mündet in jede Hohlkammer 22 mindestens eine Öffnung 38, über die den Überdruckkammern 23 unter Druck ste¬ hendeε Gas zugeführt und die Unterdruckkammern 24 bedarfεgemäß evakuiert werden. Bevorzugt handelt es εich insgesamt um eine pneumatische Anordnung, bei der Luft als Druckmedium verwendet wird, doch könnte prinzipiell auch ein geeignetes Gas, bei- spielεweise Helium verwendet werden.Appropriately, at least one opening 38 opens into each hollow chamber 22, via which gas under pressure is supplied to the pressure chambers 23 and the vacuum chambers 24 are evacuated as required. Overall, it is preferably a pneumatic arrangement in which air is used as the pressure medium, but in principle a suitable gas, for example helium, could also be used.
Jeder Öffnung 38 kann ein dicht abschließender Verschluß zuge¬ ordnet sein, der einen gasdichten Abschluß ermöglicht, nachdem die Druckverhältnisse bedarfsgemäß eingestellt εind. Speziell der Unterdruck wird sich in der Praxis aufgrund nicht zu ver¬ meidender Undichtigkeiten allerdings nur schwer beibehalten lassen, wenn nicht zusätzliche Maßnahmen vorgeεehen εind. Auε dieεem Grund iεt eε von Vorteil, wenn alle Unterdruckkammern 24 an Abεaugeinrichtungen 42, beiεpielεweiεe Pumpen, angeεchloεεen εind, die εtändig für eine Aufrechterhaltung des benötigten Unterdruckes sorgen. Dabei ist es möglich, jeder Unterdruckkam¬ mer eine eigene Absäugeinrichtung 42 zuzuordnen. Aus Kosten¬ gründen ist es jedoch empfehlenswerter, einzelne Gruppen von mehreren Unterdruckkammern oder gar sämtliche Unterdruckkammern an eine gemeinsame Absaugeinrichtung anzuschließen. Entspre¬ chendes gilt für die Überdruckkammern 23 in Bezug auf den Druck bereitstellende Druckerzeuger 43.Each opening 38 can be assigned a tightly closing closure which enables a gas-tight closure after the pressure conditions have been set as required. In practice, however, the vacuum in particular will be difficult to maintain due to unavoidable leaks unless additional measures are provided. For this reason, it is advantageous if all vacuum chambers 24 are connected to suction devices 42, for example pumps, which constantly maintain the required vacuum. It is possible to assign a separate suction device 42 to each vacuum chamber. For cost reasons, however, it is more advisable to separate groups of join me h eral vacuum chambers or even all of the vacuum chambers to a common suction device. The same applies to the overpressure chambers 23 in relation to the pressure generator 43 providing the pressure.
Mit Hilfe der ständig angeschloεεenen Abεaugeinrichtungen 42 und Druckerzeugern 43 iεt es möglich, gewünεchte Druckniveaus vorzugeben, die im Rahmen einer Regelung ständig überwacht und eingehalten werden. Erforderlichenfalls kann man dabei die Hohlkammem 22 noch an Ventile anschließen, die die Rege¬ lungstätigkeit unterstützen.With the aid of the permanently connected suction devices 42 and pressure generators 43, it is possible to specify the desired pressure levels, which are constantly monitored and maintained as part of a regulation. If necessary, the hollow chambers 22 can also be connected to valves which support the control activity.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung zur Bereitstellung der erforderlichen Druckwerte iεt in Figur 5 angedeutet. Dem- nach iεt eine Unterdruckkammer 24 über eine Leitung 44 an eine Überdruckkammer 23 angeschlossen, wobei in den Verlauf der Lei¬ tung 44 eine beispielsweise von einem Verdichter oder Gebläse gebildete Pumpe 45 zwischengeεchaltet iεt, die in Bezug auf die Unterdruckkammer 24 alε Absaugeinrichtung 42 und in Bezug auf die Überdruckkammer 23 als Druckerzeuger 43 fungiert. Die Luft wird also aus der Unterdruckkammer abgezogen und der Überdruck¬ kammer zugeführt.A particularly advantageous embodiment for providing the required pressure values is indicated in FIG. 5. Accordingly, a vacuum chamber 24 is connected via a line 44 to an overpressure chamber 23, a pump 45 formed, for example, by a compressor or blower being interposed in the course of the line 44, which, in relation to the vacuum chamber 24, serves as a suction device 42 and acts as a pressure generator 43 with respect to the pressure chamber 23. The air is therefore withdrawn from the vacuum chamber and fed to the pressure chamber.
Dabei kann es empfehlenεwert sein, Maßnahmen vorzuεehen, die bewußt eine ständige Luftströmung herbeiführen. Dieεe Maßnahmen können gemäß Auεführungεbeispiel unter anderem darin bestehen, daß die Unterdruckkammer 24 über ein an eine Öffnung 38 ange¬ schlossenes Einlaßventil 46 mit der Umgebung kommuniziert, des¬ gleichen die Überdruckkammer 23 über ein Auslaßventil 47. Das Einlaßventil 46 ist zweckmäßigerweise ein Drosselventil mit einstellbarer Drosselungsintensität. Das Auεlaßventil 47 ist vorzugsweise ein Überdruckventil mit einstellbarer Schlie߬ kraft. Über die Einstellungen der Ventile 46, 47 läßt sich z.B. der Volumenstrom und somit der Druck in den Hohlkammem 22 be- einflussen.It may be advisable to take measures that deliberately induce a constant air flow. According to the exemplary embodiment, these measures can consist, among other things, of the vacuum chamber 24 communicating with the environment via an inlet valve 46 connected to an opening 38, and the pressure chamber 23 communicating via an outlet valve 47. The inlet valve 46 is expediently a throttle valve with an adjustable one Throttling intensity. The outlet valve 47 is preferably a pressure relief valve with an adjustable closing force. The settings of the valves 46, 47 can e.g. influence the volume flow and thus the pressure in the hollow chambers 22.
Die vorstehenden Ausführen machen deutlich, daß im Bereich der Verbindungseinrichtungen 36 zwischen den Membranelementen 28 und den schlauchartigen Hohlkörpern 27 nicht notwendigerweiεe gaεdichte Verhältniεεe herrschen müssen. Es kann sogar bewußt eine gewisse Luftdurchlässigkeit bzw. Undichtigkeit im Bereich der Verbindungseinrichtungen 36 in Kauf genommen werden, um die erwähnte Luftzirkulation bzw. Luftströmung zu erhalten, wobei dann unter Umständen sogar auf ein zusätzlicheε Einlaßventil 46 verzichtet werden kann. Gleicheε trifft für den Fall zu, daß man als Material für die Wände 18, 19 der Hohlkammem 22 ge¬ ringfügig luftdurchläsεiges Material einsetzt.The above statements make it clear that in the area of the connecting devices 36 between the membrane elements 28 and the tubular hollow bodies 27 are not necessarily gas-tight conditions must prevail. A certain air permeability or leakage in the area of the connecting devices 36 can even be consciously accepted in order to maintain the air circulation or air flow mentioned, in which case an additional inlet valve 46 may even be dispensed with. The same applies in the event that the material used for the walls 18, 19 of the hollow chambers 22 is slightly air-permeable material.
Wählt man eine Bauform, bei der wie beschrieben zwischen einer Unterdruckkammer 24 und einer Überdruckkammer 23 eine Strö¬ mungsverbindung 44 vorliegt, besteht die Möglichkeit, gleich¬ zeitig mehrere Unterdruckkammern 24 an den Eingang der Pumpe 45 und gleichzeitig mehrere Überdruckkammern 23 an den Ausgang der Pumpe 45 anzuschließen. Man εetzt hier als Pumpe 45 zweckmäßi¬ gerweise ein hohe Volumenströme erlaubendes Radialgebläse ein.If a design is selected in which, as described, there is a flow connection 44 between a vacuum chamber 24 and an overpressure chamber 23, it is possible to simultaneously have a plurality of vacuum chambers 24 at the input of the pump 45 and at the same time a plurality of pressure chambers 23 at the outlet of the pump 45 to connect. Here, a radial fan which allows high volume flows is expediently used as the pump 45.
Daε erfindungεgemäße Dach ist nicht nur in εich stabil und selbεttragend, εondern vermag auch witterungεbedingt auftre- tende Dachlasten aufzunehmen und ohne Beεchädigungsgefahr an den Untergrund abzugeben. The roof according to the invention is not only stable and self-supporting, but can also absorb roof loads that occur due to the weather and release it to the subsurface without risk of damage.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Dach eines Bauwerkes, insbesondere von gebäudeartigen Ein¬ richtungen wie Hallen, Messestände, Freiluft-Überdachungen oder dergleichen, gekennzeichnet durch eine Hohlkörperkonstruktion mit untereinander verbundenen Wänden (18, 19) aus flexiblem und zumindeεt im wesentlichen luftundurchläεsigem Material, wobei die Wände (18, 19) in einer Reihenrichtung (26) längsseits auf¬ einanderfolgend angeordnete längliche Hohlkammern (22) begren¬ zen, die abwechselnd als unter einem Überdruck stehende Über- druckkammem (23) und unter einem Unterdruck stehende Unter¬ druckkammern (24) ausgebildet εind.1. Roof of a building, in particular of building-like facilities such as halls, exhibition stands, open-air roofing or the like, characterized by a hollow body construction with interconnected walls (18, 19) made of flexible and at least essentially air-impermeable material, the walls (18 , 19) in a row direction (26) delimit longitudinal hollow chambers (22) which are arranged one after the other and which are alternately formed as overpressure chambers (23) which are under overpressure and underpressure chambers (24) under underpressure.
2. Dach nach Anεpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der Überdruckkammern (23) εchlauchartige Hohlkörper (27) bilden, die die Überdruckkammern (23) begrenzen.2. Roof according to claim 1, characterized in that the walls of the pressure chambers (23) form εtubular hollow bodies (27) which delimit the pressure chambers (23).
3. Dach nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schlauchartigen Hohlkörper (27) eine runde Querschnittεgeεtalt aufweisen.3. Roof according to claim 2, characterized in that the tubular hollow body (27) have a round cross-section.
4. Dach nach Anεpruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die εchlauchartigen Hohlkörper (27) zumindest im Bereich der äußeren Dachoberfläche (30) entlang ihres Längsverlaufes zur Dachaußenseite hin ausgewölbt sind, und daß der Schlauchquer- schnitt an den einander entgegengesetzten Endbereichen (21) der schlauchartigen Hohlkörper (27) ein Minimum aufweist und sich zu Längsmitte hin vergrößert, so daß eine im mittleren Bereich ausgebauchte und sich zu den beiden Endbereichen (21) hin ver¬ jüngende Schlauchform vorliegt.4. Roof according to claim 2 or 3, characterized in that the tube-like hollow bodies (27) are arched at least in the area of the outer roof surface (30) along their longitudinal course towards the outside of the roof, and that the tube cross-section at the opposite end regions (21 ) the tubular hollow body (27) has a minimum and increases towards the longitudinal center, so that there is a tubular shape bulging in the central region and tapering towards the two end regions (21).
5. Dach nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand eineε jeweiligen schlauchartigen Hohlkörpers (27) in dem der inneren Dachoberfläche (30") zugewandten Bereich einen sich in Längsrichtung erstreckenden Materialstreifen mit im Vergleich zum übrigen Wandmaterial geringerer Dehnfähigkeit aufweiεt, der bei Druckbeaufschlagung der Überdruckkammer (23) die Auswölbung des Hohlkörpers (27) hervorruft.5. Roof according to claim 4, characterized in that the wall of a respective hose-like hollow body (27) in the area facing the inner roof surface (30 ") has a longitudinally extending material strip in comparison to the other wall material of lower elasticity, which causes the bulge of the hollow body (27) when the pressure chamber (23) is pressurized.
6. Dach nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß zur Bildung der Unterdruckkammern (23) zwischen in Reihenrichtung (26) jeweils benachbarten schlauchartigen Hohlkörpern (27) zwei beabstandete Membranelemente (28) verlau¬ fen, die vorzugεweise zusammen mit den einander zugewandten Wandabschnitten (34) der schlauchartigen Hohlkörper (27) die Wand (19) der zugeordneten Unterdruckkammer (24) bilden.6. Roof according to one of claims 2 to 5, characterized gekenn¬ characterized in that to form the vacuum chambers (23) between in the row direction (26) each adjacent tubular hollow bodies (27) two spaced membrane elements (28), which preferably together form the wall (19) of the associated vacuum chamber (24) with the mutually facing wall sections (34) of the tubular hollow body (27).
7. Dach nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mem¬ branelemente (28) über Verbindungseinrichtungen (36) lösbar an den zugeordneten schlauchartigen Hohlkörpern (27) festgelegt sind, beiεpielεweiεe mittels Reißverschlüεεen, Haftverbindungs- einrichtungen, Rastverbindungseinrichtungen oder sogenannten Klettenverbindungseinrichtungen.7. Roof according to claim 6, characterized in that the membrane elements (28) via connection devices (36) are releasably fixed to the associated tubular hollow bodies (27), for example by means of zippers, adhesive connection devices, latching connection devices or so-called Velcro connection devices.
8. Dach nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver- bindungεeinrichtungen (36) derart auεgebildet εind, daß εie zu¬ mindeεt εtellenweiεe luftdurchläεεig sind.8. Roof according to claim 7, characterized in that the connecting devices (36) are designed in such a way that they are at least air-permeable.
9. Dach nach einem der Anεprüche 1 bis 8, dadurch gekenn- zeichnet, daß die die Überdruckkammern (23) begrenzenden Wände (18) konvex nach außen und die die Unterdruckkammern (24) be¬ grenzenden Wände (19) konkav nach innen gewölbt εind.9. Roof according to one of claims 1 to 8, characterized in that the walls (18) delimiting the pressure chambers (23) are convex to the outside and the walls (19) delimiting the vacuum chambers (24) are concave inwards .
10. Dach nach einem der Anεprüche 1 biε 9, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Überdruckkammern (23) an Druckerzeuger (43) angeεchloεsen sind, die eine geregelte Aufrechterhaltung des Überdruckes gewährleisten.10. Roof according to one of claims 1 to 9, characterized in that the overpressure chambers (23) are connected to pressure generators (43) which ensure a controlled maintenance of the overpressure.
11. Dach nach einem der Ansprüche 1 biε 10, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Unterdruckkammern (24) an Abεaugeinrichtungen (42) angeεchlossen sind, die eine geregelte Aufrechterhaltung des Unterdruckes gewährleisten. 11. Roof according to one of claims 1 to 10, characterized in that the vacuum chambers (24) are connected to suction devices (42) which ensure regulated maintenance of the vacuum.
12. Dach nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Überdruckkammern (23) und/oder die Unterdruckkammern (24) jeweilε einzeln oder zu mehreren gemeinsam an Druckerzeuger (43) bzw. Absaugeinrichtungen (42) angeschlossen sind.12. Roof according to claim 10 or 11, characterized in that the pressure chambers (23) and / or the vacuum chambers (24) are each individually or in pairs connected to pressure generators (43) or suction devices (42).
13. Dach nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß wenigstens eine Unterdruckkammer (24) und min¬ destenε eine Überdruckkammer (23) über eine zwiεchengeεchaltete Pumpeinrichtung (45) bzw. eine kombinierte Abεaug- und Druck- erzeugereinrichtung (42, 43) miteinander verbunden εind, die in Bezug auf die Unterdruckkammer alε Absaugeinrichtung und in Be¬ zug auf die Überdruckkammer als Druckerzeuger fungiert.13. Roof according to one of claims 1 to 12, characterized gekenn¬ characterized in that at least one vacuum chamber (24) and min¬ destenε an overpressure chamber (23) via an interposed pump device (45) or a combined suction and pressure generating device ( 42, 43) are connected to one another, which functions as a suction device with respect to the vacuum chamber and as a pressure generator with respect to the pressure chamber.
14. Dach nach einem der Ansprüche 10 biε 13, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Unterdruckkammern (24) über ein hinεichtlich des Strömungsquerschnittes insbesondere einstellbareε Einla߬ ventil (46) , vorzugsweise ein Drosselventil, mit der Umgebung verbunden sind.14. Roof according to one of claims 10 to 13, characterized in that the vacuum chambers (24) are connected to the environment via an inlet valve (46), preferably a throttle valve, which is particularly adjustable with regard to the flow cross section.
15. Dach nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Überdruckkammern (23) über ein insbeεondere alε einεtellbareε Überdruckventil ausgebildetes Auslaßventil (47) mit der Umgebung verbunden εind.15. Roof according to one of claims 10 to 14, characterized gekenn¬ characterized in that the pressure chambers (23) via a particularly alε einεtellbareε pressure relief valve designed outlet valve (47) connected to the environment.
16. Dach nach einem der Anεprüche 1 bis 15, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Hohlkammem (22) entlang ihres Längεverlaufeε zur Dachaußenεeite (30) hin ausgewölbt sind.16. Roof according to one of claims 1 to 15, characterized in that the hollow chambers (22) are arched out along their longitudinal course towards the outside of the roof (30).
17. Dach nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekenn- zeichnet, daß der Querschnitt der Überdruckkammern (23) und/oder der Unterdruckkammern (24) von den geschloεεenen End¬ bereichen (21, 33) her zur Mitte hin zunimmt. 17. Roof according to one of claims 1 to 16, characterized in that the cross section of the pressure chambers (23) and / or the vacuum chambers (24) increases from the closed end areas (21, 33) towards the center.
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