Дренажный элемент для растений и его применение
Изобретение относится к текстильному дренажному элементу для предотвращения застойного увлажнения растений, а также к его применению в садовых хозяйствах. Текстильный дренажный элемент осуществлен плоскостным, содержит по меньшей мере один первый текстильный слой для приема по меньшей мере одной емкости с растением или субстрата растения, а также по меньшей мере один второй текстильный слой для улучшенного отведения жидкости, который располагается напротив первого текстильного слоя. Между первым текстильным слоем и вторым текстильным слоем расположен по меньшей мере один промежуточный элемент, который прочно соединяет оба слоя друг с другом. Промежуточный элемент осуществлен в виде по меньшей мере одного промежуточного волокна. По меньшей мере одно промежуточное волокно при расположении между первым текстильным слоем и вторым текстильным слоем имеет наклонную форму или форму кривой, при этом участки промежуточного волокна образуют со вторым текстильным слоем угол наклона от 5° до 130°. Техническим результатом является создание дренажного элемента, осуществленного с возможностью изгиба и сохранения при приложении усилия сжатия своей заданной формы без нежелательной деформации слоев и/или промежуточного элемента. 5 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к осуществлённому плоскостным, текстильному дренажному элементу для предотвращения застойного увлажнения у растений, а также к его применению.
При выращивании растений в садовых хозяйствах или же при выставлении их на специализированных рынках полив на больших площадях производится посредством разбрызгивания или струйного полива площадей выставочного стенда. Избыточная вода, которая после полива обычно стоит на один сантиметр выше, по истечении определённого временного промежутка сливается или, в основном, стекает сама. Такой процесс полива, разумеется, способствует образованию луж, в частности, при неровной подложке, а также нежелательному застойному увлажнению между резервуаром с растением и подложкой. Ввиду наличия сил поверхностного натяжения и сил когезионного сцепления, вода для полива между резервуаром с растением и подложкой не может быть полностью удалена, так что под резервуаром с растением всегда остаётся остаточная вода. Такое застойное увлажнение может приводить к образованию микробов и гниению корневой системы, вследствие чего растения повреждаются и не могут быть проданы. Зачастую остаточная вода под резервуарами с растениями не может полностью самостоятельно просохнуть также вследствие отсутствия подачи воздуха.
При культивировании растений в резервуарах для растений, к примеру, в цветочных горшках из глины, керамики или пластмассы, в принципе, также имеет место проблема застойного увлажнения при избыточном поливе. Это приводит, как уже описано выше, к гниению корневой системы и к повреждению вредителями или к увеличению числа вредителей. Вследствие этого, растение также необратимым образом повреждается и зачастую полностью погибает.
Аналогичная проблема застойного увлажнения выявляется и при озеленении крыш, где при сырой погоде всегда должен быть обеспечен полный отвод прибывающей дождевой воды, для предотвращения гниения корневой системы и, в конечном итоге, для защиты растений. К тому же, в данном случае всегда следует учитывать также требования по предельной нагрузке для соответствующей крыши.
Из уровня техники известны решения, которые в качестве субстрата для растений используют, к примеру, глиняные шарики или гравий в качестве дренажного материала для отведения избыточной воды для полива от корневой системы. Эти материалы, однако, именно для целей разведении растений, имеют недостаток в том, что требуют больших затрат. Так, к примеру, в садовом хозяйстве все грядки должны быть снабжены соответствующими глиняными шариками. Это предполагает чрезмерные финансовые затраты. В случае озеленения крыш в качестве дренажа используется гравий и нетканые материалы. В частности, гравий проявил себя, ввиду своего большого веса, в качестве неудачного материала для соответствующих конструкций крыш. За счёт этого критическая нагрузка существенно возрастает.
Вследствие этого, в основе предложенного на рассмотрение изобретения лежит задача создания дренажного элемента, который имеет небольшой собственный вес и который может быть легко использован и уложен.
Эта задача решается посредством признаков пункта 1 формулы изобретения.
Существенный пункт изобретения состоит в том, что осуществлённый плоскостным, текстильный дренажный элемент для предотвращения застойного увлажнения у растений имеет, по меньшей мере, один 1-й текстильный слой для приёма, по меньшей мере, одной ёмкости с растением или субстрата растения, а также, по меньшей мере, один 2-й текстильный слой для улучшенного отведения жидкости, причём 2-й текстильный слой плоскостным образом располагается напротив 1-го текстильного слоя, и между 1-м текстильным слоем и 2-м текстильным слоем расположен, по меньшей мере, один плоскостной промежуточный элемент, который прочно соединяет оба слоя друг с другом. Особенно предпочтительным является описанный здесь дренажный элемент для растений.
В предпочтительном варианте описанный здесь дренажный элемент для растений осуществлён из текстильных волокон, предпочтительно в виде трикотажного полотна. При этом возможно, чтобы 1-й и 2-й текстильные слои были осуществлены из одинакового текстильного материала. Кроме того, возможно также, чтобы оба этих текстильных слоя были скомпонованы из различных волокон. В предпочтительном варианте оба текстильных слоя осуществлены, соответственно, в виде трикотажного полотна и посредством плоскостного промежуточного элемента прочно соединены друг с другом. В предпочтительном варианте плоскостной промежуточный элемент осуществлён таким образом, что между 1-м текстильным слоем и 2-м текстильным слоем образуются свободные пространства, через которые вода для полива может быть отведена от резервуаров с растениями или от растительного субстрата.
Таким образом, промежуточный элемент отделяет оба текстильных слоя друг от друга.
В особо предпочтительном варианте дренажный элемент осуществлён в виде разрезного текстильного холста, так что он, в зависимости от варианта применения, может быть просто и быстро приведён в соответствие по размеру и может быть расположен как в резервуаре для растений, так и под большим количеством резервуаров для растений.
В частности, текстильный вариант осуществления дренажного элемента является преимуществом, так как, благодаря этому, обеспечивается необходимая стабильность по форме и, в то же время эластичность дренажного элемента. Описанный здесь дренажный элемент осуществлён с возможностью изгиба и сохраняет в предпочтительном варианте при приложении усилия, в частности, при приложении усилия сжатия, в основном, свою заданную форму, без нежелательной деформации слоёв и/или промежуточного элемента. При заданной форме имеет место максимальный дренажный эффект дренажного элемента, ввиду наличия свободного пространства большого объёма между двумя слоями, которые закреплены посредством промежуточного элемента.
Другие предпочтительные варианты осуществления выявляются из последующих зависимых пунктов формулы изобретения.
В следующем предпочтительном варианте осуществления промежуточный элемент осуществлён в виде, по меньшей мере, одного промежуточного волокна.
В качестве предпочтительного выявил себя вариант осуществления промежуточного элемента в виде промежуточного волокна, так как оно придаёт дренажному элементу эластичность и способность к деформации. Под промежуточным волокном следует понимать при этом, по меньшей мере, одно текстильное волокно, которое прочно соединяет 1-й текстильный слой со 2-м текстильным слоем. В качестве особенно предпочтительного выявил себя при этом вариант осуществления промежуточного волокна в виде моноволокна и/или в виде ворсовой нити. Моноволокно осуществлено в предпочтительном варианте непрерывным и однониточным и может быть, таким образом, просто и без больших затрат на изготовление, вплетаться между двумя текстильными слоями. Таким образом, возможна экономия затрат.
В следующем предпочтительном варианте осуществления в качестве предпочтительного выявил себя вариант, когда, по меньшей мере, одно промежуточное волокно, в предпочтительном варианте осуществлённое в виде моноволокна, между 1-м текстильным слоем и 2-м текстильным слоем имеет наклонную форму и/или форму кривой. Благодаря этому, достигается возможность смещения и/или перемещения 1-го и 2-го текстильных слоёв относительно друг друга, без повреждения дренажного элемента при внешнем приложении усилия. Следовательно, наклонная форма и/или форма кривой промежуточного волокна является предпочтительной для придания дополнительной гибкости и эластичности дренажному элементу, так как, вследствие этого, обеспечивается дополнительный путь смещения. Возможной формой промежуточного волокна является, к примеру, форма зигзага. Возможно также, чтобы было предусмотрено, к примеру, два промежуточных волокна, которые скрещены друг с другом и осуществлены с фиксацией друг на друге в точке переплетения.
Если, к примеру, резервуар с растением устанавливается на текстильный дренажный элемент, то возможно, чтобы 1-й текстильный слой либо сохранял свою заданную форму, либо же, за счёт веса резервуара с растением и возникающего, вследствие этого, ориентированного перпендикулярно вниз усилия, отклонялся от своей заданной формы и деформировался. По меньшей мере, одно промежуточное волокно, в более предпочтительном варианте моноволокно, позволяет осуществлять соответствующее отклонение от заданной формы именно настолько, что 1-й текстильный слой и 2-й текстильный слой не вступают в контакт друг с другом. По меньшей мере, одно промежуточное волокно всегда удерживает, таким образом, 1-й текстильный слой и 2-й текстильный слой на расстоянии друг от друга, так что и в случае наличия тяжёлого резервуара с растением контакт между двумя слоями предотвращается.
Если соответствующий резервуар с растением удаляется с текстильного дренажного элемента, к примеру, снимается, то, по меньшей мере, одно непрерывное промежуточное волокно обеспечивает возврат отведённого текстильного дренажного элемента в его первоначальную заданную форму. Таким образом, в предпочтительном варианте, по меньшей мере, одно непрерывное промежуточное волокно, предпочтительно моноволокно, осуществлено в виде пружинного элемента, который позволяет осуществлять реверсивное изменение формы дренажного элемента при подаче нагрузки, а по окончании подачи нагрузки всегда приводит его обратно в заданную форму.
За счёт предпочтительного варианта осуществления промежуточного элемента в виде, по меньшей мере, одного непрерывного промежуточного волокна между 1-м и 2-м текстильными слоями образовано большое количество участков промежуточного волокна, которые имеют, к примеру, функцию пружины.
В качестве предпочтительного выявил себя тот факт, что дренажный элемент в своей заданной форме, то есть в своей неизменной исходной форме без подачи нагрузки, имеет толщину материала, в целом от 1 до 400 мм. Особенно предпочтительной оказалась толщина материала в диапазоне от 2 до 50 мм и ещё более предпочтительной толщина материала 9 мм. В зависимости от варианта осуществления далее возможно, чтобы расстояние между 1-м текстильным слоем и 2-м текстильным слоем в заданной форме находилось в диапазоне от 2,5 до 300 мм, более предпочтительно от 10 до 40 мм.
В предпочтительном варианте, по меньшей мере, одно моноволокно имеет диаметр от 0,05 мм до 3 мм. Указанные здесь размеры выявили себя как предпочтительные, так как при этом можно добиться наилучшего дренажного эффекта между резервуаром с растением и подложкой.
При этом, в частности, наклонная и/или изогнутая форма вплетённого промежуточного волокна выявила себя в качестве предпочтительной для быстрого и возвратного обратного отведения дренажного элемента в его заданную форму по окончании внешней подачи нагрузки, к примеру, при снятии резервуара с растением. В частности, при этом серповидная форма выявила себя в качестве особо предпочтительной для быстрого обратного приведения обоих слоёв дренажного элемента в заданную форму по окончании подачи нагрузки, так как изогнутые участки промежуточного волокна имеют достаточную силу реакции. Разумеется, между двумя слоями предусмотрена не только лишь такая форма кривой, но и большое количество, в предпочтительном варианте от 50 до 500 серповидно осуществлённых участков промежуточного волокна на квадратный сантиметр, которые образованы из одного единственного моноволокна.
К тому же, моноволокно в предпочтительном варианте переплетено с 1-м текстильным слоем и со 2-м текстильным слоем. Такое переплетение является предпочтительным потому, что, вследствие этого, образуется прочное соединение моноволокна с обоими текстильными слоями и в то же время, в зависимости от степени переплетения, выявляется большое количество осуществлённых в предпочтительном варианте изогнутыми участков промежуточного волокна между двумя текстильными слоями. Это является как с точки зрения изготовления, так и с точки зрения затрат, существенным преимуществом.
В зависимости от степени переплетения выявляется некоторое количество изогнутых промежуточных волокон между двумя текстильными слоями. Если выбирается, к примеру, высокая степень переплетения, то получаем также большое количество изогнутых участков промежуточного волокна, в то время как небольшая степень переплетения определяет, соответственно, небольшое количество изогнутых промежуточных волокон. Следовательно, степень переплетения служит в предпочтительном варианте для того, чтобы, в частности, оказывать воздействие на несущую способность и стабильность при сжатии текстильного дренажного элемента в дополнение к форме промежуточного волокна.
В связи с этим, в следующем предпочтительном варианте осуществления выявился тот факт, что образованные из моноволокна участки промежуточного волокна образуют со 2-м текстильным слоем угол наклона в диапазоне от 1° до 130°.
Под 2-м текстильным слоем понимается в предпочтительном варианте нижний слой, который располагается непосредственно на грунте, или, к примеру, на столе для цветов, или на поверхности крыши, или на прочей подложке. В частности, угол наклона участков промежуточного волокна зависит от формы участков промежуточного волокна. При изогнутой форме соответствующих участков промежуточного волокна в качестве предпочтительного выявил себя вариант осуществления угла наклона между участком промежуточного волокна и 2-м текстильным слоем в диапазоне от 1° до 35°. В этом диапазоне требуемая сила реакции участков промежуточного волокна оптимальна, так что заданная форма дренажного элемента по окончании подачи усилия может быть быстро и просто восстановлена. Если расположенные между двумя текстильными слоями участки промежуточного элемента осуществлены серповидными по форме, то участки промежуточного волокна и относительно 1-го текстильного слоя имеют в предпочтительном варианте тот же угол наклона, что и относительно 2-го текстильного слоя, то есть, в предпочтительном варианте угол наклона в диапазоне от 1° до 35°. В качестве особо предпочтительных в отношении обоих текстильных слоёв выявили себя углы наклона 5°, 6°, 7°, 8°, 9°, 10°, 11°, 12°, 13°, 14°, 15°, 16°, 17°, 18°, 19°, 20°, 21°, 22°, 23°, 24°, 25°, 26°, 27°, 28°, 29°, 30°, 31°, 32°, 33°, 34°, 35°.
Разумеется, это не следует понимать в качестве ограничения, так что возможно также, чтобы при наличии серповидных участков промежуточного волокна оба угла наклона между 1-м слоем и 2-м слоем были осуществлены отличными друг от друга. В предпочтительном варианте, однако, и в этом случае оба угла наклона следует выбирать из вышеприведённого перечня. В особо предпочтительном варианте серповидная форма участков промежуточного волокна соответствует заданной форме.
Если участки промежуточного волокна осуществлены с наклоном, то угол наклона в данном случае осуществлён в диапазоне от 35° до 130°, более предпочтительно от 70° до 110° и особо предпочтительно 70°, 72°, 74°, 75°, 76°, 78°, 80°, 81°, 82°, 83°, 84°, 85°, 86°, 87°, 88°, 89°, 90°, 91°, 92°, 93°, 94°, 95°, 96°, 97°, 98°, 99°, 100°, 101°, 102°, 103°, 104°, 105°, 106°, 107°, 108°, 109°, 110°.
При наклонном расположении участков промежуточного волокна между двумя слоями возможно, чтобы участки промежуточного волокна всегда располагались параллельно друг другу, соответственно, попарно перекрещиваясь друг с другом или же, соответственно, квартетом перекрещиваясь друг с другом. Под перекрещиванием квартетом следует понимать в предпочтительном варианте, в целом, восемь участков промежуточного волокна, причём, соответственно, четыре участка промежуточного волокна расположены параллельно друг другу, а другие четыре, также параллельно расположенные относительно друг друга, участка промежуточного волокна перекрещиваются с первыми четырьмя участками промежуточного волокна. Соответствующие точки пересечения предусмотрены в предпочтительном варианте в нижней трети участков промежуточного волокна, в предпочтительном варианте ближе ко 2-му слою, чем к 1-му слою. Это является преимуществом, так как, благодаря этому, при подаче нагрузки извне, к примеру, в виде резервуара с растением, 1-й текстильный слой отклоняется от своего исходного положения и по плоскости смещается в направлении 2-го слоя. Точки пересечения вблизи 2-го слоя гарантируют, что не произойдёт никакого контакта между 1-м и 2-м слоями. Такой контакт являлся бы нежелательным, так как вода для полива или дождевая вода не смогла бы тогда отводиться требуемым образом и имело бы место нежелательное застойное увлажнение.
В следующем предпочтительном варианте осуществления в отношении стабильности формы дренажного элемента выявило себя, к тому же, в качестве предпочтительного то обстоятельство, что точки переплетения участков промежуточного волокна с 1-м текстильным слоем и 2-м текстильным слоем располагаются относительно друг друга аналогичным образом. Благодаря этому, в частности, при серповидном варианте осуществления участков промежуточного волокна инициируется достаточно большая сила реакции, которая после подачи нагрузки позволяет осуществить быстрое обратное приведение дренажного элемента в заданную форму. Если же участки промежуточного волокна осуществлены с наклоном, то точки переплетения промежуточного волокна с 1-м слоем и 2-м слоем осуществлены со смещением относительно друг друга. В этом случае моноволокно между 1-м текстильным слоем и 2-м текстильным слоем осуществлено в форме зигзага или в форме пилообразного профиля.
В следующем предпочтительном варианте осуществления выявил себя тот факт, что существенным преимуществом является осуществление 1-го текстильного слоя с предохранением от проникновения корневой системы. На 1-ом текстильном слое растительный субстрат и/или резервуары с растениями устанавливаются для полива. Следовательно, этот 1-й слой всегда имеет прямой контакт с растительным субстратом и/или с резервуарами для растений. В частности, при наличии растительного субстрата, к примеру, земли, корневая система растений может беспрепятственно проходить через растительный субстрат и расти. Чтобы в этом случае предотвратить повреждение дренажного элемента, 1-й текстильный слой осуществляется с предохранением от проникновения корневой системы. Таким образом, можно предотвратить разрушение дренажного элемента корневой системой растения, что сделает его непригодным.
При использовании резервуаров с растениями по истечении более длительного времени корневая система зачастую также прорастает через нижние отверстия резервуаров для растений. За счёт варианта осуществления с предохранением от проникновения корневой системы через 1-й текстильный слой, резервуары с растениями, даже по истечении длительного времени, всегда могут быть просто и напрямую удалены с этого 1-го текстильного слоя, без того, чтобы корневая система растений вошла в дренажный элемент и произошло сцепление с ним.
К тому же, в качестве предпочтительной выявил себя вариант осуществления 1-го текстильного слоя с очень мелкими отверстиями. При этом в качестве предпочтительного варианта выявила себя плотность отверстий в диапазоне от 50 до 300 отверстий на квадратный сантиметр. В особо предпочтительном варианте плотность отверстий выбирается в размере 250 отверстий на квадратный сантиметр. Такая частая плотность отверстий предотвращает, с одной стороны, проникновение корневой системы растений и позволяет осуществить, с другой стороны, достаточно быстрое отведение воды для полива или дождевой воды.
В следующем предпочтительном варианте осуществления 2-й текстильный слой имеет разрывы. В предпочтительном варианте эти разрывы осуществлены в виде равномерных отверстий. Они выявили себя в качестве предпочтительных, так как за счёт этих разрывов в полотне слоя может быть осуществлено улучшенное и, прежде всего, ускоренное отведение воды сверху вниз. В качестве особенно предпочтительного вывило себя гексагональное расположение разрывов или отверстий. Именно это гексагональное расположение определяет достаточный, быстрый выход отводимой от 1-го слоя воды для полива и/или дождевой воды. К тому же, соединительные перемычки между гексагонально расположенными разрывами обеспечивают высокую степень стабильности при сжатии и восприятия нагрузки в случае подачи усилия.
Далее также в предпочтительном варианте сами разрывы осуществлены в гексагональной форме. Комбинация гексагонального расположения и гексагонального варианта осуществления разрывов обеспечивает максимальную возможную допустимую нагрузку и устойчивость на сжатие, а также сопротивление сдвигу по всей поверхности 2-го текстильного слоя. В особо предпочтительном варианте предусмотрено шесть, гексагонально расположенных относительно друг друга гексагональных разрывов в поверхностной зоне от 1 см2 до 3 см2, причём габариты разрывов осуществлены в диапазоне от 1 до 4 мм в ширину и от 1 до 10 мм в длину.
Разумеется, это не следует понимать в качестве ограничения, так что возможно также, в частности, при озеленении крыш предусмотреть существенно бóльшие габариты разрывов, так чтобы разрывы в поверхностной зоне от 25 см2 до 50 см2 имели габариты в диапазоне от 5 мм до 50 мм в ширину и от 10 мм до 80 мм в длину.
Разумеется, возможно также, чтобы разрывы имели по своей ширине и по своей длине одинаковые значения. И для этого действительны уже описанные выше габариты.
Это, разумеется, не следует понимать в качестве ограничения, так что возможно также осуществлять разрывы полигональными, к примеру, круглыми, прямоугольными, овальными, ромбовидными, квадратными, треугольными или иной полигональной формы. В частности, круглый вариант осуществления разрывов также имеет очень хорошие свойства по отведению воды.
Следовательно, особо предпочтительный вариант осуществления дренажного элемента имеет для успешного и длительного предотвращения застойного увлажнения под резервуарами с растениями и/или под растительным субстратом вариант осуществления 1-го текстильного слоя с предохранением от проникновения корневой системы, а также расположение разрывов по поверхности, в предпочтительном варианте в гексагональной и/или круглой форме, во 2-м текстильном слое. Быстрое и продолжительное отведение воды дополняется за счёт использования моноволокна, которое в форме большого количества участков промежуточного волокна между двумя слоями создаёт возможность для достаточной циркуляции воздуха и отведения воды.
Далее возможно также осуществить 2-й нижний слой в виде цельного текстильного слоя, то есть без разрывов, так что выявляется нижний 2-й слой с мелкими отверстиями. В предпочтительном варианте 1-й и 2-й слои могут быть осуществлены одинаковыми по своей структуре, к примеру, в виде цельных текстильных слоёв с мелкими отверстиями.
В следующем предпочтительном варианте осуществления выявило себя, к тому же, в качестве предпочтительного то обстоятельство, что дренажный элемент, по меньшей мере, частично осуществлён с возможностью обогрева и/или, что дренажный элемент имеет устойчивость на сжатие от 10 до 100 кг/дм2.
В частности, возможность предусмотреть функцию обогрева является преимуществом при работе в садовых хозяйствах, когда вода для полива должна быть максимально быстро отведена от резервуаров с растениями. К тому же, в качестве предпочтительного выявило себя то обстоятельство, что, наряду с вышеописанным моноволокном, которое образует участки промежуточного волокна и, следовательно, также свободные пространства между двумя текстильными слоями, предусмотрено дополнительное подогреваемое волокно, которое осуществлено, к примеру, также в виде моноволокна.
Это подогреваемое волокно содержит в предпочтительном варианте углерод и/или имеет углеродосодержащую сердцевину, которая покрыта электронепроводящим полимерным материалом, к примеру, полипропиленом, полиэтиленом или иным материалом. Такое подогреваемое волокно выявило себя в качестве предпочтительного, так как оно может быть просто и быстро нагрето при помощи блока питания и/или батареи, предпочтительно в 12 В, без опасения электрического удара. Окружающий углеродную сердцевину полимерный материал работает как изоляция. Это имеет значение, в особенности, для обеспечения безопасности обслуживания и в отношении безопасности при работе с водой.
Посредством нагрева подогреваемого волокна, которое в предпочтительном варианте также прочно соединено, к примеру, переплетено или скреплено, с 1-м текстильным слоем и со 2-м текстильным слоем, застойная вода между двумя слоями нагревается и выпаривается. Таким образом, отведение воды для полива или дождевой воды ускоряется. Кроме того, благодаря этому, участки земли могут быть также освобождены от снега и льда, и длительное время оставаться в таком состоянии.
Разумеется, это не следует понимать в качестве ограничения, так что возможно также вплести или ввязать дополнительно подогреваемое волокно внутрь 1-го текстильного слоя и/или 2-го текстильного слоя, так чтобы можно было изменять температуру не только промежуточной зоны между двумя слоями, но и самих двух текстильных слоёв. Это способствует ускоренному высыханию.
В простейшем примере осуществления сформированное сквозным подогреваемое волокно образует между двумя слоями участки подогреваемого волокна. Они могут иметь одинаковую геометрию, как и уже описанные выше участки промежуточного волокна, однако, могут быть осуществлены и с отличной от них геометрией.
Так возможно осуществить участи промежуточного волокна серповидными, в то время как участки подогреваемого волокна между двумя слоями осуществить в форме зигзага или в форме пилообразного профиля или наоборот. Далее возможно также, чтобы участки промежуточного волокна образовывали форму волны, в то время как участки подогреваемого волокна образовывали, соответственно, форму серпа. В качестве особо эффективных для быстрого высыхания выявили себя соотношения участков промежуточного волокна и участков подогреваемого волокна между первым и вторым текстильными слоями от 95:5 до 55:45. Это гарантирует, что вода отводится достаточно быстро и, вместе с тем, однако, не происходит никакого нежелательного поддержания температуры в резервуарах с растениями или в растительном субстрате. В принципе, выявил себя тот факт, что чем больше количество предусмотренных участков подогреваемого волокна между обоими слоями, тем больше термическая нагрузка и тем больше нагревается дренажный элемент.
Далее преимуществом является, что дренажный элемент имеет заданную устойчивость на сжатие, так что при внешней подаче нагрузки, как уже упоминалось выше, именно 1-й текстильный слой отклоняется от своей заданной формы и смещается в направлении 2-го текстильного слоя. Разумеется, устойчивость на сжатие всегда рассчитана таким образом, что и при подаче нагрузки, к примеру, за счёт установки резервуара с растением, у обоих текстильных слоёв всегда отсутствует возможность контакта друг с другом, и участки промежуточного волокна всегда являются гарантом этого.
Кроме того, описанный здесь дренажный элемент следует применять в садовых хозяйствах, к примеру, на поливальных столах, внутри емкостей с растениями в качестве дренажа, под рулонными газонами, к примеру, на футбольных полях, где настоятельно необходимо быстрое дренирование после кратковременного дождя, при выращивании рулонных газонов, на футбольных полях для дренирования, при озеленении крыш, где нельзя превысить определённую несущую нагрузку на крышу, а дождевая вода должна быть также быстро отведена, а также в качестве элемента для стекания при домашнем использовании, к примеру, для мокрых ботинок или мокрого инструмента. Кроме того, описанный здесь дренажный элемент можно применять в качестве защиты от застойного увлажнения в строительстве, к примеру, при установке чувствительных к воздействию влаги материалов (дерево и проч.) в грунт, или же при транспортировке или складировании предметов. Другой вариант использования описанного здесь дренажного элемента – это подстилка, в предпочтительном варианте с возможностью подогрева, для домашних животных или в качестве спортивного мата. Далее описанный здесь дренажный элемент может найти применение в грунте для спортивных площадок, к примеру, под поверхностью газона, будучи расположенным горизонтально и/или вертикально.
Далее применение описанного здесь дренажного элемента с подогреваемыми волокнами, в предпочтительном варианте дренажного элемента для растений с подогреваемыми волокнами, предпочтительно в качестве покрытия для дорожек или входных зон, для поддержания их зимой в очищенном от снега и льда состоянии, в качестве противоскользящего мата в мобильных жилых помещениях, в качестве подложки для небольших плавательных бассейнов или детских бассейнов, в качестве подстилок для животных, а также на наружных стенках высоких клумб для предотвращения застойного увлажнения.
В качестве материалов для описанного здесь дренажного элемента в предпочтительном варианте используются водоотталкивающие полимерные материалы, которые осуществлены в виде текстильных волокон. Возможно, чтобы 1-й текстильный слой и 2-й текстильный слой, а также моноволокно были осуществлены из одинакового полимерного материала. Однако, возможно также, чтобы 1-й текстильный слой состоял из иного полимерного материала, чем 2-й текстильный слой, или состоял из иного полимерного материала, такого как моноволокно. В предпочтительном варианте моноволокно выбрано из термопластичного полимерного материала из группы полипропилен, полиэтилен, полиэтилентерефталат, полиэстер, полиэфирный сульфон и/или комбинации этих материалов. Далее возможно сформировать, по меньшей мере, одно моноволокно из, по меньшей мере, одного неорганического волокна, к примеру, из стекловолокон или графена.
Далее возможно также, наряду, с уже описанными участками промежуточного волокна и/или, по меньшей мере, одним углеродосодержащим подогреваемым волокном, предусмотреть следующий тип волокон между 1-м текстильным слоем и 2-м текстильным слоем, в частности, тогда, когда желательно стабильное орошение при условии предотвращения застойного увлажнения. Этот вариант осуществления может применяться или подходит, в частности, для дренажных элементов внутри резервуаров с растениями. В этом случае между 1-м текстильным слоем и 2-м текстильным слоем, наряду с осуществлёнными из моноволокна участками промежуточного волокна и участками подогреваемого волокна, как описано выше, предусмотрены водопроводящие участки промежуточного волокна, которые обеспечивают заданную, стабильную влажность корневой системы растений. Такие водопроводящие промежуточные волокна могут быть осуществлены также из другого моноволокна.
В качестве особенно предпочтительных водопроводящих промежуточных волокон выявили себя натуральные материалы, к примеру, лубяное волокно. Если водопроводящие участки промежуточные волокна осуществлены из полимерного материала, то полимерный материал осуществлён гигроскопичным, к примеру, из полиамида.
Далее описанный здесь дренажный элемент осуществлён беспосадочным, долговечным, устойчивым к ультрафиолетовому излучению, стабильным по форме при подаче поперечного усилия, моющимся при температуре до 60°, а также устойчивым к атмосферным воздействиям и к воздействию химикатов.
Преимущества и целесообразность можно заимствовать из последующего описания в сочетании с чертежами, на которых представлены:
фиг.1 схематичное поперечное сечение 1-го варианта осуществления дренажного элемента,
фиг.2 следующее схематичное поперечное сечение следующего варианта осуществления дренажного элемента,
фиг.3 следующее схематичное поперечное сечение следующего варианта осуществления дренажного элемента,
фиг.4 схематичный вид сверху варианта осуществления 2-го текстильного слоя, и
фиг.5 схематичный вид сверху следующего варианта осуществления 2-го текстильного слоя.
На фиг.1 изображено схематичное поперечное сечение дренажного элемента 1. 1-й текстильный слой 2 образует верхнюю сторону дренажного элемента 1. На эту верхнюю сторону может быть помещён, к примеру, резервуар с растением или растительный субстрат.
Напротив него образован 2-й текстильный слой 4. Оба слоя 2, 4, за счёт наличия промежуточного элемента 6, располагаются на расстоянии друг от друга. В данном представленном примере осуществления промежуточный элемент 6 предусмотрен в виде моноволокна, которое в виде комплексной нити прочно соединено с обоими слоями 2, 4. Осуществлённый в виде моноволокна промежуточный элемент 6 имеет большое количество участков 9 промежуточного волокна, которые имеют изогнутую, предпочтительно серповидную форму. Участки 9 промежуточного волокна в предпочтительном варианте расположены относительно друг друга на равном расстоянии и с одинаковым изгибом.
Как демонстрирует пунктирная линия А, участки 9 промежуточного волокна посредством переплетений соединены с 1-м текстильным слоем 2 и со 2-м текстильным слоем 4. Переплетения осуществлены при этом друг над другом и, следовательно, аналогично друг другу. В качестве особенно предпочтительного выявил себя вариант осуществления углов α1 и α2 наклона одинаковыми по величине. При этом для требуемой стабильности по нагрузке и необходимой при приложении усилия силы реакции в качестве благоприятного выявил себя угол наклона в диапазоне от 5° до 35°.
Если предмет, к примеру, резервуар с растением или инструмент, устанавливается на верхнем, 1-м текстильном слое 2, то на участки 9 промежуточного волокна оказывается воздействие со стороны направленного перпендикулярно вниз усилия, которые деформирует их. Верхний, 1-й текстильный слой 2, по меньшей мере, частично смещается в направлении нижнего, 2-го текстильного слоя 4. Происходит отклонение от первоначальной представленной на фиг.1 заданной формы в условиях сжатия участков промежуточного волокна, так что их изгиб дополнительно ещё усиливается.
Если же предмет снова удаляется, то, ввиду наличия угла наклона, а также изогнутой формы участков 9 промежуточного волокна между обоими слоями 2, 4, предусмотрена достаточная сила реакции, чтобы снова отвести 1-й текстильный слой от 2-го текстильного слоя и вернуть его в заданную форму.
На фиг.2 представлен следующий вариант осуществления дренажного элемента 1. Здесь верхний, 1-й текстильный слой 2, за счёт наличия, по меньшей мере, одного промежуточного элемента 6, располагается на расстоянии от нижнего, 2-го текстильного слоя 4. И здесь промежуточный элемент 6 осуществлён в предпочтительном варианте в виде комплексного моноволокна, которое имеет между обоими слоями 2, 4 большое количество участков 9 промежуточного волокна. На фиг.2 участки 9 промежуточного волокна предусмотрены теперь с наклоном и перпендикулярно, причём и в данном случае на основании пунктирной линии А можно видеть, что точки переплетения участков 9 промежуточного волокна располагаются на верхнем, 1-м текстильном слое 2 и на нижнем, 2-м текстильном слое 4 аналогичным образом напротив друг друга.
Кроме того, участки 9 промежуточного волокна образуют пилообразный профиль. Такое расположение также выявило себя в качестве предпочтительного для обеспечения достаточной силы реакции и достаточной стабильности по нагрузке. В предпочтительном варианте углы β1 и β2 наклона также осуществлены одинаковыми и их значения лежат в диапазоне от 50 до 80°.
На фиг.3 представлен следующий вариант осуществления схематичного поперечного сечения дренажного элемента 1, причём здесь верхний, 1-й текстильный слой 2 и второй нижний, 2-й текстильный слой 4, за счёт наличия участков 9 промежуточного волокна, располагаются на расстоянии друг от друга. Участки 9 промежуточного волокна имеют в данном примере осуществления параболическое, повторяющееся поперечное сечение. На основании пунктирной линии А очевидно, что в данном варианте осуществления дренажного элемента 1 точки переплетения обоих слоёв 2, 4 располагаются со смещением относительно друг друга. В предпочтительном варианте угол λ наклона параболических участков 9 промежуточного волокна осуществлён в диапазоне от 70 до 110°.
На фиг.4 и 5 представлен схематичный вид сверху нижнего, 2-го текстильного слоя 4, причём в данном случае обращается внимание, в частности, на разрывы 10. Разрывы 10 осуществлены водопроницаемыми в форме отверстий и стабилизируются посредством перемычек 12. Перемычки 12 служат, к тому же, также для фиксации участков 9 промежуточного волокна (не изображены). В зависимости от необходимой степени стабилизации по нагрузке и скорости отведения воды, разрывы 10 могут быть осуществлены различными по своей геометрии. Так, к примеру, фиг.4 демонстрирует гексагональную решётку из разрывов 10 и перемычек 12, причём разрывы 10 по своей ширине В осуществлены меньше, чем по своей длине L.
На фиг.5, напротив, представлена симметричная, гексагональная решётка из разрывов 10 и перемычек 12, где разрывы 10 по своей ширине В и по своей длине L предусмотрены одинаковыми. Это, разумеется, не следует понимать в качестве ограничения, так что возможно также, чтобы разрывы 10 по своей ширине В были осуществлены большими, чем по своей длине L. Кроме того, могут быть предусмотрены также прямоугольные, квадратные, круглые или прочие полигональные формы разрывов 10. При использовании круглой формы выявил себя диаметр от 0,5 см до 10 см, более предпочтительно от 1,5 см до 6 см.
Все выявленные в материалах заявки признаки претендуют на то, чтобы являться существенными в отношении изобретения, ввиду того, что по отдельности или в комбинации друг с другом они выявляют признаки новизны в отношении уровня техники.
Перечень ссылочных позиций
1 дренажный элемент
2 верхний, 1-ый текстильный слой
4 нижний, 2-ой текстильный слой
6 промежуточный элемент
8 промежуточное волокно
9 участки промежуточного волокна
10 разрывы
12 перемычки
1. Текстильный дренажный элемент (1) для предотвращения застойного увлажнения у растений, осуществлённый плоскостным, содержащий по меньшей мере один первый текстильный слой (2) для приёма по меньшей мере одной ёмкости с растением или субстрата растения, а также по меньшей мере один второй текстильный слой (4) для улучшенного отведения жидкости, который располагается плоскостным образом напротив первого текстильного слоя (2), причём между первым текстильным слоем (2) и вторым текстильным слоем (4) расположен по меньшей мере один промежуточный элемент (6), который прочно соединяет оба слоя (2, 4) друг с другом,
причем промежуточный элемент (6) осуществлён в виде по меньшей мере одного промежуточного волокна (8), причем по меньшей мере одно промежуточное волокно (8) при расположении между первым текстильным слоем (2) и вторым текстильным слоем (4) имеет наклонную форму или форму кривой, при этом участки (9) промежуточного волокна образуют со вторым текстильным слоем (4) угол наклона от 5° до 130°.
2. Дренажный элемент по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одно промежуточное волокно (8) осуществлено с переплетением с первым текстильным слоем (2) и со вторым текстильным слоем (4).
3. Дренажный элемент по п. 1 или 2, отличающийся тем, что точки переплетения промежуточных волокон (8) и первого текстильного слоя (2), а также промежуточных волокон (8) и второго текстильного слоя (4) расположены относительно друг друга аналогичным образом.
4. Дренажный элемент по п. 1, отличающийся тем, что первый текстильный слой (2) осуществлён с гарантией от проникновения корневой системы.
5. Дренажный элемент по п. 1, отличающийся тем, что второй текстильный слой (4) имеет разрывы (10).
6. Дренажный элемент по п. 1, отличающийся тем, что дренажный элемент (1) осуществлён по меньшей мере частично с возможностью обогрева и/или имеет устойчивость на сжатие от 1 до 100 кг/дм2.
7. Применение дренажного элемента (1) по п. 1 в садовых хозяйствах для растений.
8. Применение дренажного элемента (1) по п. 1 в ёмкостях для растений.
9. Применение дренажного элемента (1) по п. 1 под рулонными газонами.
10. Применение дренажного элемента (1) по п. 1 при озеленении крыш.
