(19) |
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(11) |
EP 0 100 845 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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07.12.1988 Patentblatt 1988/49 |
(22) |
Anmeldetag: 22.06.1983 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)4: E04B 1/70 |
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(54) |
Verstärkungs- bzw. Tragelement für Bauwerkstoffe, insbesondere Elektrode
Reinforcing or supporting element for building material, in particular an electrode
Elément de renforcement ou élément porteur pour matériaux de construction, en particulier
électrode
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT CH DE FR GB IT LI NL |
(30) |
Priorität: |
16.08.1982 AT 3101/82
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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22.02.1984 Patentblatt 1984/08 |
(73) |
Patentinhaber: ELTAC Nogler & Daum KG |
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A-6020 Innsbruck (AT) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Oppitz, Hans
A-6060 Mils (AT)
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(74) |
Vertreter: Wolke, Heidemarie, Dr. |
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Stadtplatz 7 A-4400 Steyr A-4400 Steyr (AT) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A-81/00127
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DD-A- 47 791
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verstärkungs- bzw. Tragelement für Bauwerkstoffe, wie
es im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschrieben ist.
[0002] Bekannt sind Verstärkungs- bzw. Tragelemente für Baustoffe, die aus stabförmigen
bzw. netz-oder gitterförmigen Materialien bestehen. So kommen bei der Bewehrung von
Betonbaukörpern vorwiegend Matten bzw. Gitter aus Baustahl bzw. als Putzträger vornehmlich
feine Metallgitter zum Einsatz. Werden die Metallgitter als Putzträger verwendet,
sind sie vielfach mit gebrannten keramischen Massen beschichtet, um ein besseres Haften
des Putzmörtels sicherzustellen. Nachteilig ist bei diesen metallischen Putzträgern,
dass sie, bedingt durch verschiedene pH-Werte, im Baukörper und den unterschiedlichen
Feuchtigkeitsverhältnissen der Korrosion ausgesetzt sind. Vielfach kommt es dabei
durch die Anordnung der Gitter in Zonen mit verschiedenen pH-Werten zur Ausbildung
eines galvanischen Elementes und somit zu einem Feldaufbau, der eine Zerstörung der
Baukörper bzw. ein Hochziehen der Feuchtigkeit aus dem Untergrund in die Baukörper
bewirkt. Diese nachteiligen Effekte kommen vor allem dann zum Tragen, wenn die Putzträger
zur Sanierung alter historischer Gebäude, die trocken zu legen sind, verwendet werden.
Es ist daher vielfach erforderlich, zusätzlich zu den Putzträgern Elektroden von auf
elektroosmotischer Basis arbeitenden Entfeuchtungsanlagen einzubauen, um eine Entfeuchtung
der Bauwerkskörper zu erzielen.
[0003] Zahlreiche unterschiedliche Verfahren zur Trockenlegung von Mauern sind heute in
Gebrauch. Wie aus einer unter dem Titel «Mauerfeuchtigkeit» erschienenen Forschungsarbeit
des Österr. Institutes für Bauforschung (Verlag Strassenbau, Chemie und Technik Verlagsgesellschaft
mbH, Heidelberg 1967) hervorgeht, werden hiebei nachstehende Möglichkeiten unterschieden:
Massnahmen am Verputz, Belüftungsverfahren, Entfeuchtungskörper, Einbau von Dichtungsschichten,
Porenfüllung, elektroosmotische und sonstige Verfahren. Die vorliegende Erfindung
gehört zu den elektroosmotischen Verfahren, weshalb kurz auf die theoretischen Grundlagen
gemäss der o.a. Veröffentlichung eingegangen wird.
[0004] Die elektroosmotischen Verfahren bedienen sich der Erscheinung der Elektroosmose,
um die in den Kapillaren des Mauerwerks aufsteigende Feuchtigkeit zu bremsen und abwärts
zu drücken. An der Grenzfläche zwischen Wasser und einem Feststoff tritt eine Polarisierung
auf, wobei sich auf der Oberfläche des Feststoffes eine negative, bei den Flüssigkeitsteilchen
eine positive Aufladung ergibt. Diese Ladung (Polarisierung) tritt normalerweise nicht
in Erscheinung, erst in einem elektrischen Feld kommt es zur Wanderung, wobei die
Feststoffe (soweit sie beweglich sind) zur positiven Anode wandern (auch als Elektrophorese
bezeichnet), die Flüssigkeitsteilchen, insbesondere wenn die Feststoffteilchen an
der Beweglichkeit gehindert sind, das Bestreben haben, zur negativen Kathode zu wandern.
[0005] Da das Wasser z. B. im Mauerwerk auch immer Salze enthält, ergibt sich eine Leitfähigkeit,
sodass man durch entsprechende Wahl der Elektrodenmaterialien galvanische Elemente
hervorrufen kann, die die elektroosmotischen Erscheinungen bewirken. Nachteile sind
dabei Korrosionserscheinungen und die begrenzte Lebensdauer der Elektroden, Vorteil
die Wartungsfreiheit der Einrichtung.
[0006] Bei den aktiven Methoden wird das elektrische Feld zwischen eingebauten oder angebrachten
Elektroden durch Fremdstrom erzeugt. Auch hier können Korrosionserscheinungen auftreten,
welches Problem aber heute durch Anwendung von Graphit oder elektrisch leitfähige
Kunststoffe gelöst ist.
[0007] Die umfangreiche Patentliteratur befasst sich mit der Anordnung und der Zusammensetzung
der Elektroden (DE-C 2 722 985, DE-C 2 603 135, DE-A 2703813, DE-A 2706193). Die DE-A
2 706 172 schlägt Elektroden mit zusätzlichen Folien vor, um die Korrosion zu verhindern.
[0008] Wie der DE-A 2 705 814 und DE-C 2 503 670 zu entnehmen ist, ist die beim aktiven
Verfahren anwendbare Spannung in Abhängigkeit von der Zusammensetzung von Mauerwerk
und Salzgehalt des Wassers nach oben durch die Zersetzungsspannung begrenzt, da eine
Elektrolyse durch Zersetzung des Wassers Gase erzeugen würde, die die Bauteile, in
die die Elektroden eingebaut sind, z. B. Putz, zerstören müssen. Gemäss DE-A 2 705
814 könnte sich durch Knallgasbildung sogar eine Explosionsgefahr ergeben, sodass
eine Grenze von 2,8 V gefordert wird. Andererseits wäre es wünschenswert, das elektrische
Feld durch Spannungserhöhung zu vergrössern, um die gewünschte Wirkung zu verbessern.
Dies ist insbesondere bei altem oder sehr dickem Mauerwerk oder bei sehr starkem Feuchtigkeitsdruck
notwendig. Auch kann bei Erhöhen der Spannung der Trocknungseffekt wesentlich rascher
erzielt werden.
[0009] Die Erfindung geht von einer Vorrichtung zur elektroosmotischen Trocknung von feuchten
Bauwerken aus mineralischen Grundstoffen - gemäss DD-A 47 791 - die ohne Verwendung
einer äusseren Spannung arbeitet, aus. Sie umfasst zwei in feuchtem Bauwerk voneinander
distanziert angeordnete Sperrebenen in Form zweier Elektroden.
[0010] Die beiden Sperrebenen sind elektrisch leitend miteinander verbunden, wobei die die
eine Sperrebene bildende Elektrode aus einem Metall und die die andere Sperrebene
bildende Elektrode aus einem elektrisch leitenden Nichtmetall besteht. Die metallische
Elektrode kann dabei aus Eisen oder verzinktem Eisen, die Elektrode aus Nichtmetall
aus Graphit oder aus in Kunststoff dispergiertem oder filmartig aufgetragenem Graphit
bestehen. Die aus Nichtmetall gebildete Elektrode kann weiters in Form von Draht,
Band, Folie oder Netz ausgebildet sein. Das elektrische Feld, um entsprechend den
elektroosmotischen Prinzipien einen Transport von Flüssigkeiten in kapillaren Hohlräumen
zu bewirken, wird durch die Kombination des elektrisch leitenden Nichtmetalls mit
einem Metall, die zu einem arbeitenden galvanischen Element aufgebaut werden, bewirkt.
Nachteilig ist hiebei, dass die aus Nichtmetall bestehende Elektrode aufgrund ihres
Abstandes in der elektrochemischen Spannungsreihe der Metalle zu Wasserstoff sich
als Kathode gegenüber dem Metall einstellen wird. Demgemäss kommt es an der Anode
- die dann durch das Metall, also das Eisen gebildet wird - nach wie vor zu einem
Abbau sowie einer Passivierung, wodurch die Funktionsdauer der bekannten Vorrichtung
ebenfalls sehr gering ist.
[0011] Die Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein als Elektrode ausgebildetes
Verstärkungs- bzw. Tragelement für Bauwerkstoffe der eingangs genannten Art zu schaffen,
das auch in Bereichen mit unterschiedlichen bzw. wechselnden pH-Werten eingesetzt
werden kann und eine innige Verbindung mit den sie umgebenden Bauwerkstoffen ermöglicht,
und darüberhinaus soll es möglich sein, diese für eine auf elektroosmotischer Basis
mit Fremdstrom arbeitende Entfeuchtungsanlage zu verwenden.
[0012] Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale
gelöst. Die überraschenden Vorteile dieser Lösung liegen darin, dass die chemisch-neutrale
Elektrode unabhängig von ihrem Abstand in der elektrochemischen Spannungsreihe der
Metalle zu Wasserstoff als Anode wirkt, da sie am Pluspol an eine Energieversorgungsanlage
angeschlossen wird. Damit kann nicht nur ein Abbau der Anode verhindert werden, sondern
es ist ein Einbau der Elektrode unabhängig von verschiedenen pH-Werten in Bauwerkskörpern
möglich. Damit wird gleichzeitig aber auch ein elektrochemischer Abbau im Bereich
des elektrischen Feldes an der Anode verhindert, sodass der Einsatz einer derartigen
Elektrode auch bei der Sanierung von alten historischen Baukörpern mit durchfeuchteten
Bauwerkskörpern möglich ist. Vor allem dadurch, dass je nach Ausbildung des Netzes
und der Maschenweite, sowie der Fadendicke bzw. den Abständen zwischen den Öffnungen
der Elektrode diese gleichzeitig als Verstärkungs- bzw. Tragelement für Bauwerkstoffe
dient. Dadurch können auch nachfolgende Setzungen zwischen den einzelnen Bauwerkstoffen
bzw. des gesamten Baukörpers den intensiven Feldaufbau durch die erfindungsgemässe
Elektrode nicht behindern. Werden einzelne Fäden des Netzes unterbrochen, so ist durch
die Verbindung über die parallel-laufenden Fäden, sowie die sich in Längsrichtung
des Tragkörpers bzw. des bandförmigen Netzes erstreckende Stromversorgungsleitung
die Zufuhr von Fremdstrom und damit der Feldaufbau sichergestellt. Darüberhinaus ist
es in manchen Fällen unter Umständen möglich, die Verwendung zusätzlicher Verstärkungs-
bzw. Tragelemente beim Aufbringen des Putzes einzusparen, da diese Funktion bei entsprechender
Ausbildung direkt übernommen werden kann. Weiters ist es durch diese Ausbildung möglich,
dass bei Einsatz der Verstärkungs- bzw. Tragelemente als Elektroden auch bei grossflächigen
Anlagen und bei höheren Betriebsspannungen keine Störungen durch elektrolytische Zersetzungen
bzw. durch Wasserstoff-Ablagerungen an einer Anode entstehen können. Ausschlaggebend
dafür ist die durchgehende Beschichtung des Netzes mit leitendem Kunststoff. Durch
die Flexibilität des Netzes ist eine gute Anpassung desselben an verschiedene Umgebungszustände,
wie unterschiedliches Bodenniveau oder Baukörperniveau, möglich. Dieser Vorteil tritt
vor allem beim Einsatz für die Sanierung von durchfeuchteten Bauwerkskörpern stark
in den Vordergrund. Da durch die Beschichtung des Netzes mit dem leitenden Kunststoff
die Spannungsabgabe über die gesamte Fläche der Elektrode gleichmässig erfolgt, wird
ein grossflächiger elektrokinetischer Effekt, beispielsweise eine grossflächige Elektroosmose,
erreicht.
[0013] Eine weitere Ausführungsform ist im Kennzeichenteil des Patentanspruches 2 beschrieben.
Dies ermöglicht eine gleichmässig durchgehende Kontaktierung des Netzes, wobei die
Stromversorgungsleitung eine gute Leitfähigkeit und Festigkeit aufweist.
[0014] Weiters ist aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 3 möglich. Dadurch verbessern
die Stromversorgungsleitungen die Festigkeit der Netze gegen mechanische Beanspruchungen
und gleichzeitig die Leitfähigkeit. Darüberhinaus zeichnet sich die Verwendung von
Titan durch die geringe elektrochemische Potentialdifferenz gegenüber Wasserstoff
aus, sodass die Gefahr, dass sich ein galvanisches Element aufbauen kann, zusätzlich
verringert ist.
[0015] Es ist aber auch eine Weiterbildung nach Patentanspruch 4 möglich. Dadurch wird eine
gleichmässige Spannungsversorgung der verschiedenen Netzteile sichergestellt und vor
allem werden beschädigte Netzteile dadurch leicht überbrückt.
[0016] Weiters ist auch eine Ausführung nach Patentanspruch 5 vorgesehen. Die hohe Oberflächenrauhigkeit
hat den Vorteil, dass eine innige Verbindung der umgebenden Bauwerkstoffe, insbesondere
des Putzmörtels mit dem Netz, gegeben ist. In Verbindung mit dem geringen Weichmacheranteil
wird erreicht, dass diese innige Verbindung auch aufrecht erhalten wird und keine
Schrumpfung am Umfang des Netzes einsetzt, sodass auch über längere Zeit eine einwandfreie
Kontaktierung der umgebenden Bauwerkstoffe, vor allem beim Einsatz der Verstärkungselemente
als Elektroden für Entfeuchtungsanlagen, gewährleistet ist. Die dauerhafte Kontaktierung
wird noch zusätzlich durch den Einsatz von mit Sauerstoff reduzierenden Metallen dotierten
Kunststoffen erhöht, da die Passivierung des Anodennetzes ausgeschaltet wird.
[0017] Von Vorteil ist weiters eine Ausbildung nach Patentanspruch 6. Die Verwendung eines
Halbleitereigenschaften aufweisenden Kunststoffes zeichnet sich dadurch aus, dass
der Ladungstransport durch Elektronen und Löcher im Gegensatz zu den sogenannten lonenhalbleitern,
bei denen mit dem Ladungstransport ein Stofftransport verbunden ist, erfolgt. Vor
allem die Leitfähigkeit in den in Bauwerkskörpern vorkommenden Temperaturverhältnissen
ist für die Verwendung derartiger Verstärkungs- bzw. Tragelemente für Bauwerkstoffe
vorteilhaft. Da in diesen Halbleitern die Kohlenstoffanteile zur Erhöhung der Leitfähigkeit
kein Skelett bilden müssen, kann mit einem geringen Kohlenstoffanteil das Auslangen
gefunden werden, wodurch die Brüchigkeit derartiger Kunststoffbeschichtungen herabgesetzt
wird.
[0018] Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist im Patentanspruch 7 beschrieben. Dadurch
ist es möglich, die Verstärkungs- bzw. Tragelemente an ihren Einsatzbereich anzupassen,
sodass beim Einbringen der Bauwerkstoffe das Netz nicht beschädigt werden kann.
[0019] Vorteilhaft ist weiters eine Ausführung nach Patentanspruch 8, da dadurch das Einputzen
bzw. Einarbeiten der Verstärkungselemente in die Bauwerkstoffe erleichtert und eine
gute Anpassung derselben an die Oberflächen der Bauwerkskörper erzielt werden kann.
[0020] Es ist aber auch eine weitere selbständige im Oberbegriff des Patentanspruches 9
beschriebene Ausführungsform möglich. Diese ist durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruches
9 enthaltenen Merkmale definiert. Durch die Verwendung gleichartiger Elektroden können
die Nachteile durch einen elektrolytischen Abbau aufgrund von in Bauwerkskörpern bestehenden
Potentialdifferenzen vermieden werden. Darüberhinaus kann mit relativ geringen Spannungen
bei der Verwendung der Verstärkungselemente als Elektroden bei sogenannten aktiven
Elektrokineseanlagen gearbeitet werden, da durch die Verwendung eines Gegenpolschaltgliedes
elektrolytische Ablagerungen an der Anode vermieden werden und somit keine Passivierung
bzw. Isolierung des am Pluspol anliegenden Netzes gegeben ist.
[0021] Es ist aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 10 möglich. Eine derartige Schaltung
lässt sich sehr einfach in den unterschiedlichen Technologien, wie beispielsweise
Relaissteuerung, Transistorsteuerung oder mit integrierten Schaltbausteinen herstellen,
sodass eine einfache Anpassung an die unterschiedlichen Einsatzfälle und Umgebungsbedingungen
einfach möglich ist.
[0022] Schliesslich umfasst die Erfindung auch ein eigenständiges Verfahren gemäss dem Oberbegriff
des Patentanspruches 11.
[0023] Dieses Verfahren ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 11 definiert.
Das Merkmal des grösseren positiven Zeitintegrals ermöglicht erst den gewünschten
elektroosmotischen Effekt, während die negative Spannung allfällige, durch elektrolytische
Zersetzung gebildete Stoffe, insbesondere die ungünstigen Gase, in umgekehrter Reaktion
beseitigt. Dabei bewirkt die hohe Konzentration der an den Elektroden entstandenen
Stoffe eine rasche und bevorzugte Umkehr der chemischen Vorgänge, während der Aufbau
des umgekehrten elektrischen Feldes und damit die Umkehrung des elektroosmotischen
Effektes vermindert bzw. völlig verhindert wird.
[0024] Weitere vorteilhafte Verfahrensweisen sind in den Patentansprüchen 12 und 13 beschrieben.
[0025] Vorteilhaft ist auch ein Vorgehen gemäss Patentanspruch 14. Hiebei kann die Spannungsspitze
der negativen Periode abgeschnitten werden oder nur der eine bestimmte Spannung überschreitende
Teil der Sinusspannung verwendet werden.
[0026] Der Vorteil des Verfahrens liegt nicht nur in dem verstärkten gewünschten Effekt,
der in einem Bruchteil der Zeit, auch bei sehr hohem Wasserdruck bei altem und dickem
Mauerwerk zum gewünschten Erfolg führt, sondern auch in der verlässlichen Vermeidung
chemischer Zersetzungen des Wassers unter Verhinderung von Gasbildungen oder einer
Abscheidung von Schwermetallen, was wiederum zur Zerstörung von Baustoffen führen
kann. Es können dabei die gemessenen Effektivspannungen des positiven Anteiles der
Wechselspannung grösser als 16 V sein. Dabei werden auch Elektroden aus leitenden
oder halbleitenden Kunststoffen nicht angegriffen.
[0027] Schliesslich sind auch Massnahmen nach Patentanspruch 15 möglich. Dies ermöglicht
mit Vorteil die Kombination eines Verstärkungs- bzw. Tragelementes mit der Verwendung
als Elektrode für ein auf elektroosmotischem Prinzip arbeitendes Entfeuchtungssystem.
Durch die sinnvolle Aufeinanderfolge der einzelnen Verfahrensschritte wird ein optimales
Ergebnis beim Einsatz des Verstärkungs- bzw. Tragelementes erreicht.
[0028] Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese im folgenden anhand der in den
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
[0029] Es zeigen
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen netzförmigen Tragkörper, gemäss der Erfindung;
Fig. 2 einen netzförmigen Tragkörper nach Figur 1 in schaubildlicher Darstellung,
teilweise geschnitten;
Fig. 3 einen Faden des Tragkörpers im Schnitt, gemäss den Linien 111-111 in Figur
2;
Fig. 4 die Anordnung der erfindungsgemässen, netzförmigen Tragkörper bei gleichzeitiger
Verwendung als Elektroden für ein Entfeuchtungssystem;
Fig. 5 eine Ausführungsvariante einer auf elektroosmotischem Prinzip arbeitenden Elektro-
Kinetik-Anlage, bei der der erfindungsgemässe netzförmige Tragkörper als Verstärkungs-
bzw. Tragelement und gleichzeitig als Elektrode eingesetzt wird;
Fig. 6 eine Spannungsversorgungsvorrichtung für die erfindungsgemässen Verstärkungs-
bzw. Tragelemente, wenn diese als Elektroden für eine Elektro-Kinetik-Anlage verwendet
werden.
Fig. 7 eine Spannungszeitkurve für die zwischen positivem und negativem Potential
wechselnde Spannung, wie sie an die Verstärkungs- bzw. Tragelemente angelegt werden
kann, wenn diese als Elektroden einer Entfeuchtungsanlage verwendet werden.
[0030] In Figur 1 ist ein Tragkörper 1 dargestellt, der als Verstärkungs- bzw. Tragelement
für Bauwerkstoffe dient. Dieser Tragkörper 1 ist als Netz 2 ausgebildet.
[0031] In das Netz 2 ist eine Stromversorgungsleitung 3 integriert, die durch ein Lahnband
4 gebildet ist. Die Stromversorgungsleitung 3 ist in Längsrichtung - Pfeil 5 - des
bandförmigen Netzes 2 etwa mittig zwischen den beiden Längsrändern 6 angeordnet. Das
Lahnband 4 besteht, wie über einen Teil seiner Länge angedeutet, aus einer Mehrzahl
von Einzellitzen 7, die durch Metallfäden 8 gebildet sind. Die Oberfläche der Metallfäden
8 kann silberbeschichtet sein, oder es wird z.B. Titandraht verwendet, um eine gute
Leitfähigkeit und einen geringen Potentialunterschied zwischen der Oberfläche dieser
Metallfäden 8 und dem diese umgebenden Kunststoff 9 zu erhalten. Ist der Potentialunterschied
gering, so kann sich zwischen den unterschiedlichen Werkstoffen, wie Silber bzw. Titan
und dem erfindungsgemässen Kunststoff 9 kaum eine elektromotorische Kraft ausbilden
und es fliesst somit kein Strom. Dadurch kommt es aber auch zu keinem Metallabbau,
vor allem von jenen Metallen, die ein negativeres Eigenpotential haben, sodass keine
Ionen in Lösung gehen.
[0032] In Figur 2 ist ein Tragkörper 10 dargestellt, der durch ein Netz 11 gebildet ist.
Die einzelnen Fäden 12 bis 14 des Netzes 11 bestehen aus einem Kunststoff 15. Dieser
Kunststoff 15 ist im wesentlichen ionenfrei und in Art eines Duroplastes mit makromolekularem
Aufbau ausgebildet. Bevorzugt ist dieser Kunststoff 15 z.B. ein Acrylat mit mindestens
zum Teil vernetzten Polymeren, welches eine hohe Oberflächenrauhigkeit sowie einen
geringen Weichmacheranteil aufweist. Der Kunststoff 15 kann bevorzugt, gemäss der
österreichischen Patentschrift 313 588 des gleichen Erfinders ausgebildet sein. Vorteilhaft
ist es, wenn der Kunststoff mit Sauerstoff reduzierenden Metallen dotiert ist. Beim
Einsatz von einem Netz 11 mit einem derart dotierten Kunststoff 15 als Anode wird
die Oxidation der Anode und deren Passivierung ausgeschaltet. Um das Netz auch gegen
mechanische Beanspruchungen entsprechend widerstandsfähig zu machen, bzw. die Leitfähigkeit
der Netzfäden zu erhöhen, können in diesen Netzfäden Metallfäden 16 bzw. Karbonfäden
17 eingearbeitet sein. Die Metall- bzw. Karbonfäden 16 bzw. 17 sind dabei im Kunststoff
15 der Fäden 13 des Netzes eingearbeitet.
[0033] Die Ausführungsform in Figur 2 empfiehlt sich weiter, wenn eine Stromversorgungsleitung
18 durch einen Faden 14 des Netzes gebildet ist. In diesem Fall sind in diesen Netzfäden
14 zur Erhöhung der Leitfähigkeit, aber auch zusätzlich zur Erhöhung der mechanischen
Festigkeit Metallfäden 16 bzw. Karbonfäden 17 angeordnet, die gegebenenfalls mit einer
Silberbeschichtung 19 versehen sein können. Durch diese Silberbeschichtung werden
die bereits in Verbindung mit Figur 1 geschilderten Vorteile erreicht. Selbstverständlich
ist es auch möglich, um die Leitfähigkeit des gesamten Netzes, und somit einen verstärkten
Feldaufbau über die gesamte Netzfläche zu erreichen, die Metall- bzw. Karbonfäden
16, 17 in den Fäden 13 mit einer Silberbeschichtung zu versehen.
[0034] Im Rahmen der Erfindung ist es weiters auch möglich, bei der Herstellung des Netzes
11 jeden beliebigen Kunststoff 15, der hochelastisch, biegeweich bzw. biegeschlaff
sowie leitfähig ist, zu verwenden. In diesem Fall wird zur Herstellung der gewünschten
Oberflächenbeschaffenheit des Netzes 11 das gesamte Netz mit dem Kunststoff 15 überzogen,
wie dies im Bereich der einander kreuzenden Fäden 12 und 14 des Netzes 11 angedeutet
ist.
[0035] Die Karbon- bzw. Metallfäden 17 bzw. 16 bilden unabhängig von ihrer Funktion hinsichtlich
verbesserter elektrischer Eigenschaften, wie höhere Leitfähigkeit und dgl., ein festigkeitsverstärkendes,
fadenförmiges Trägermaterial 20. Das Trägermaterial 20 kann selbstverständlich durch
Fäden aus beliebigen Werkstoffen gebildet sein, die Karbon- und Metallfäden werden
jedoch deshalb bevorzugt verwendet, da sie im Rahmen der gewünschten erfindungsgemässen
Eigenschaften eine gute Kombination zwischen hoher Festigkeit und guter Leitfähigkeit
aufweisen.
[0036] In Figur 3 ist ein Schnitt durch einen Faden 13 des Netzes 11 in vergrössertem Massstab
dargestellt. Wie ersichtlich, sind in dem Kunststoff 15 des Fadens 13 Metallfäden
16 bzw. Karbonfäden 17 eingelagert, die zum Teil mit einer Silberbeschichtung 19 versehen
sind. Weiters ist aus diesem Schnitt ersichtlich, dass in dem Kunststoff 15 Kohlenstoffbestandteile
21 freischwebend eingelagert sind. Diese freischwebende Anordnung von Kohlenstoffbestandteilen
21 ist deshalb möglich, da der Kunststoff 15 Halbleitereigenschaften besitzt und der
Kohlenstoff daher nicht zum Aufbau eines Leitungssystems, sondern nur zur Erhöhung
der Leitfähigkeit benötigt wird.
[0037] In Figur 4 und 5 sind zwei verschiedene Ausführungsvarianten gezeigt, wie der erfindungsgemässen
Tragkörper 1 bzw. Netze 2 oder 11 an Baukörpern 22 bzw. 23 angeordnet werden können.
Der Baukörper 22 bzw. 23 besteht bei den dargestellten Ausführungsbeispielen beispielsweise
aus Ziegelmauerwerk oder Stahlbeton.
[0038] Bei der Ausführungsform nach Figur 4 sind zwei Netze 24 bzw. 25 über aus resistenten
Materialien 26 bestehende Befestigungsmittel 27, z.B. Kunststoffklemmdübel, auf dem
Baukörper 22 befestigt. Nachdem das Netz 24 an den Pluspol 28 und das Netz 25 an den
Minuspol 29 einer Gleichspannungsquelle 30 einer Spannungsversorgungsvorrichtung 31
angeschlossen ist, werden die Netze 24 und 25 in einen Bauwerkstoff 32, im vorliegenden
Fall einen Putzmörtel 33, eingebettet. Der Putzmörtel 33 wird in einer derartigen
Dicke aufgetragen, dass die Netze 24 bzw. 25 unterhalb seiner Aussenseite 34 zu liegen
kommen. Die Netze 24 bzw. 25 bilden somit eine Anode 35 bzw. eine Kathode 36 einer
Elektro-Kinetik-Anlage 37. Um eine wirksame Horizontalsperre gegen das Hochsteigen
von Feuchtigkeit 38, die im Fundamentbereich des Baukörpers 22 enthalten ist, zu unterbinden,
sind die beiden Netze 24 und 25 in Vertikalrichtung übereinander an der Aussenseite
des Bauwerkskörpers angeordnet. Das die Kathode 36 bildende Netz 25 ist im Boden 39
angeordnet, wobei im Bereich des Netzes 25 vorteilhafterweise eine Bodenauswechselung
stattfindet, sodass im Bereich des Netzes poröse, gut wasserableitende Schichten angeordnet
sind. Bei der in Figur 5 gezeigten Anwendungsform der erfindungsgemässen Tragkörper-bei
deren Beschreibung für die gleichen Teile die gleichen Bezugsziffern wie in Figur
4 verwendet werden - ist bedingt durch eine Dicke 40 des Baukörpers 23 das die Anode
35 bildende Netz 24 auf der der Innenseite des Gebäudes zugewandten Seite des Baukörpers
23 und das die Kathode 36 bildende Netz 25 auf dessen Aussenseite befestigt.
[0039] Wie beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 4 ist das Netz 25 wieder im Bereich des
Bodens 39 angeordnet und es entsteht beim Anlegen der beiden Netze 24, 25 an die Gleichspannungsquelle
30 ein intensives elektrisches Feld 41, welches durch Feldlinien 42 schematisch angedeutet
ist.
[0040] Aufgrund der Anordnung der Anode oberhalb der Kathode wandert die Feuchtigkeit innerhalb
des Baukörpers 23 in Richtung der Kathode bzw. wird die im Fundament hochsteigende
Feuchtigkeit38 an einem Hochsteigen in dem Baukörper 23 gehindert. Dieser Entfeuchtungs-
bzw. Trocknungseffekt ist bei beiden Ausführungsbeispielen in Figur 4 und 5 durch
Pfeile 43 symbolisch angedeutet. Der Feldaufbau zwischen den Netzen 24 und 25 in Figur
4 ist ebenfalls durch Feldlinien 42 symbolisch angedeutet.
[0041] Um unabhängig von der oder zusätzlich zur Dotierung des Kunststoffes eine Depolarisation
der Anode und somit eine Schwächung der Leitfähigkeit sowie eine Verringerung der
Feldstärke zu vermeiden, ist der Gleichspannungsquelle 30 ein Gegenpol-Schaltglied
44 zugeordnet. Dieses Gegenpol-Schaltglied 44 bewirkt, dass die Polung in der Elektro-Kinetik-Anlage
37 periodisch und kurzzeitig umgekehrt wird. Die Ionen im elektrischen Feld können
sich dadurch nicht ablagern, die Depolarisation wird vermieden. Die derart erzielte
hohe Leitfähigkeit im Baukörper 22 bzw. 23 verhindert, dass sich die zwischen den
Netzen 24 bzw. 25 wandernden Salzionen ablagern und ausblühen. Durch die hohe Leitfähigkeit
wird weiters ein hoher Stromdurchgang im Baukörper 22 bzw. 23 erzielt, sodass ein
sehr intensives Feld aufgebaut wird, welches einen intensiven Wassertransport in Richtung
der Kathode bewirkt.
[0042] Selbstverständlich ist es auch möglich, die erfindungsgemässen Netze 2, 11, 24, 25
in zwei verschiedenen Hohenlagen relativ zum Boden 39 anzuordnen und miteinander kurzzuschliessen,
d. h., zu verbinden, wodurch sich die natürliche Potentialdifferenz ausgleicht und
eine sogenannte Horizontalsperre entsteht, die ein Hochwandern des Wassers über die
eingebauten Netze verhindert.
[0043] Der Vorteil beim Einsatz der erfindungsgemässen Netze als Verstärkungs- bzw. Tragelement
für Bauwerkstoffe liegt vor allem darin, dass durch den speziellen verwendeten Kunststoff,
bedingt durch die hohe Oberflächenrauhigkeit und die geringe Schrumpfung, über lange
Zeit eine innige Verbindung zwischen dem Bauwerkstoff und dem Verstärkungselement
besteht, wodurch Feuchtigkeitsansammlungen im Bereich der Verstärkungselemente und
somit nachfolgende Korrosionen ausgeschaltet und eine hohe elektrische Leitfähigkeit
des Systems bei Verwendung des Netzes als Elektroden erreicht wird.
[0044] In Figur 6 ist eine Spannungsversorgungsvorrichtung 45 für die eine Anode 46 bzw.
eine Kathode 47 bildenden erfindungsgemäss ausgeführten Netze 48, 49 gezeigt. Die
Spannungsversorgungsvorrichtung umfasst einen Transformator 50, Glättungsdioden 51,
ein Gegenpol-Schaltglied 52 sowie ein Zeitglied 53. Das Gegenpol-Schaltglied 52 weist
einen parallel zu den Glättungsdioden 51 einer Gleichrichterschaltung 54 angeordneten
Impulsschalter 55 auf, der durch einen Transistor 56 gebildet ist. Über das Zeitglied
53 wird für eine bestimmte Zeitdauer der Signaldurchgang durch den Transistor 56 ermöglicht.
Durch die dem Gegenpol-Schaltglied 52 zugeordnete Diode 57 wird sichergestellt, dass
ein Spannungsdurchgang nur dann möglich ist, wenn an einem Ausgang 58 des Transformators
50 negatives Potential anliegt. Ein Eingang 59 des Impulsschalters 55 liegt am Ausgang
58 einer durch den Transformator 50 gebildeten Gleichspannungsquelle 60 an. Ein Ausgang
61 ist mit einer Zuleitung 62 zur Anode 46 verbunden. Der als Schliesskontakt dienende
Transistor 56 wird vom Zeitglied 53 angesteuert. Zwischen der Zuleitung 62 und einer
Zuleitung 64 und der Anode 46 bzw. der Kathode 47 ist weiters ein Umschalter 65 vorgesehen,
mit dem bedarfsweise die Spannungsversorgung der beiden Netze 48 bzw. 49 umgekehrt
werden kann, sodass die Anode als Kathode wirkt bzw. umgekehrt. Desweiteren ist der
Spannungsversorgungsvorrichtung 45 ein Stromanzeigegerät 66 zugeordnet. Selbstverständlich
ist die Ausbildung dieser Spannungsversorgungsvorrichtung im Rahmen der Erfindung,
ohne von dieser abzuweichen, beliebig abwandelbar und es ist anstelle der gezeigten
TransistorSchaltung auch möglich, entsprechende Relaissteuerungen oder integrierte
Schaltkreise bzw. Mikroprozessoren oder dgl. einzusetzen.
[0045] In Figur 7 wird eine bevorzugte Form der Spannungszeitkurve dargestellt. Die positive
Sinuskurve 67 einer entsprechend herabtransformierten Netzspannung ist erhalten, während
der negative Anteil 68 der Sinuskurve im unteren Spannungsbereich abgeschnitten ist,
sodass, solange der negative Anteil der ursprünglichen Sinuskurve eine bestimmte Spannung
nicht überschreitet, keine Spannung anliegt und erst, wenn die Sinusspannung die vorgegebene
Spannungsgrenze überschreitet, die diese Spannungsgrenze überschreitende Spannung
an die Elektroden angelegt wird.
[0046] Wenn auch die Verwendung der Netzfrequenz besondere Vorteile bietet, ist das erfindungsgemässe
Verfahren nicht auf Sinusspannungen von 50 oder 60
S-
1 beschränkt.
[0047] Diese bevorzugte Form der Spannungszeitkurve kann beispielsweise mit der in Figur
6 beschriebenen Spannungsversorgungsvorrichtung 45 erreicht werden. Durch den im Zeitglied
53 angeordneten Kondensator wird der Durchgang durch den Transistor 56 erst nach dem
eine gewisse Zeitdauer positives Potential anliegt geöffnet, sodass die Anode 46 mit
negativer Spannung beaufschlagt wird. Bei entsprechender Auslegung des Zeitgliedes
53 wird dann bei Unterschreiten dieses vorgewählten Spannungsniveaus die Zufuhr der
negativen Spannung über die Zuleitung 62 durch den Transistor 56 wieder gesperrt.
Damit entsteht der in Figur 7 gezeigte spezielle Spannungsverlauf.
[0048] Für die vorliegende Erfindung ist bei Verwendung der erfindungsgemässen Verstärkungs-
bzw. Tragelemente als Elektroden vorteilhaft, wenn deren Minimalabstand in Vertikalrichtung
des Baukörpers zumindest 10 cm beträgt. Bevorzugt ist das die Kathode bildende Netz
ca. 30 bis 50 cm unterhalb der Erdbodenoberfläche anzuordnen. Für das erfindungsgemässe
Verfahren in Verbindung mit der Spannungsversorgungsvorrichtung 45 ist von ausschlaggebender
Bedeutung, dass das Belastungsintegral an einer beliebigen Stelle der Elektroden hinsichtlich
der Spannung bzw. der Stromstärke so angesetzt wird, dass die Produktion von agressivem
Sauerstoff vernachlässigbar klein ist bzw. sich nur in einer Grössenordnung bewegt,
durch die die Verstärkungs- bzw. Tragelemente nicht zerstört werden können.
1. Verstärkungs- bzw. Tragelement für Bauwerkstoffe, welches als Elektrode für elektroosmotische
Entfeuchtungseinrichtungen ausgebildet ist, mit einem netzförmigen Tragkörper, welcher
zumindest auf seiner Oberfläche einen leitenden Kunststoff aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass der netzförmige Tragkörper (1, 10) ein insbesondere bandförmiges aus flexiblen
Netzfäden gebildetes Netz (2, 11, 24, 25, 48, 49) ist, welches aus Kunststoff besteht
und bzw. oder mit diesem umgeben ist, und dem Netz eine Stromversorgungsleitung (3)
zugeordnet ist, die sich in Längsrichtung des Tragkörpers bzw. des bandförmigen Netzes
(2, 11, 24, 25, 48, 49) erstreckt und mit diesem kontaktiert ist, und welche fadenförmige
Trägermaterialien (20) umfasst, sowie mit einem Pluspol (28) einer Spannungsversorgungseinrichtung
(31, 45) für eine Elektrokinetik-Anlage (37) verbunden ist, und das Netz eine Anode
bildet.
2. Verstärkungs- bzw. Tragelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Stromversorgungsleitung (3) durch aus mehreren flexiblen Einzellitzen (7) zusammengesetzte
Lahnbänder (4) gebildet ist.
3. Verstärkungs- bzw. Tragelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Stromversorgungsleitung (3) durch in die Netzfäden eingearbeitete, vorzugsweise
silberbeschichtete, Karbonfäden (17) bzw. Metallfäden (8, 16) z.B. aus Titan oder
dgl. gebildet ist.
4. Verstärkungs- bzw. Tragelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Stromversorgungsleitung (3) in etwa mittig zwischen den Längsrändern (6)
des Netzes angeordnet ist.
5. Verstärkungs- bzw. Tragelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass der leitende Kunststoff der Stromversorgungsleitung (3) und bzw. oder des Netzes
(2, 11, 24, 25, 48, 49) ein im wesentlichen ionenfreier Kunststoff in Art eines Duroplastes
mit makromolekularem Aufbau, z.B. ein Acrylat, mit mindestens zum Teil vernetzten
Polymeren ist und eine hohe Oberflächenrauhigkeit, sowie einen geringen Weichmacheranteil
aufweist, und vorzugsweise mit einem Sauerstoff reduzierenden Metall, z. B. Titan,
Bor, dotiert ist.
6. Verstärkungs- bzw. Tragelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der die Stromversorgungsleitung und das fadenförmige Trägermaterial (20) umgebende
Kunststoff (9, 15) Halbleitereigenschaften, sowie einen relativ geringen Kohlenstoffanteil
aufweist, wobei die Kohlenstoffbestandteile (21) freischwebend im Kunststoff (9, 15)
angeordnet sind.
7. Verstärkungs- bzw. Tragelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Maschenweite an den das Netz (2, 11, 24, 25, 48, 49) umgebenden Bauwerkstoff
(32) angepasst ist und vorzugsweise bei der Ausbildung als Putzträger eine Maschenweite
vom 5 mm aufweist.
8. Verstärkungs- bzw. Tragelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
dass das Netz (2, 11, 24, 25, 48, 49) elastisch und rückfederungsfrei, insbesondere
aus biegeweichem Kunststoff (9, 15) ausgebildet ist.
9. Verstärkungs- bzw. Tragelement für Bauwerkstoffe, welches als Elektrode für elektroosmotische
Entfeuchtungseinrichtungen ausgebildet ist, mit einem netzförmigen Tragkörper, welcher
zumindest auf seiner Oberfläche einen leitenden Kunststoff aufweist, insbesondere
nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper (1,
10) als ein flexibles Netz (2, 11, 24, 25, 48, 49) ausgebildet ist, welches aus einem
leitenden Kunststoff besteht und/oder mit diesem umgeben ist, und dem fadenförmige
Trägermaterialien (20) zugeordnet sind, und dass das Netz (2, 11, 24, 25, 48, 49)
eine Kathode (36, 47) und/oder eine Anode (35, 46) einer Spannungsversorgungseinrichtung
(31, 45) für eine Elektrokinetik-Anlage (37) bildet und dass die beiden Netze (2,
11, 24, 25, 48, 49) in Vertikalrichtung übereinander angeordnet sind, wobei das dem
Boden (39) nähere Netz (2, 11, 25, 49) mit dem Minuspol (29) einer Gleichspannungsquelle
(30, 60) und das andere Netz (2, 11, 24, 48) mit einem Pluspol (28) verbunden ist,
und dass zwischen dem am Pluspol (28) anliegenden Netz (2, 11, 24, 48) und der Gleichspannungsquelle
(30, 60) ein Gegenpol-Schaltglied (44, 52) angeordnet ist.
10. Verstärkungs- bzw. Tragelement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das
Gegenpol-Schaltglied (44, 52) einen parallel zu Glättungsdioden (51) einer Gleichrichterschaltung
(54) angeordneten Impulsschalter (55) aufweist, von dem ein Eingang (59) am Minuspol
(29) einer Gleichspannungsquelle (30, 60) und dessen Ausgang (61) mit einer Zuleitung
(62) zur Anode (35, 46) verbunden ist, wobei ein Schliesskontakt (63) des Impulsschalters
(55) über ein Zeitglied (53) beaufschlagt ist.
11. Verfahren zur elektroosmotischen Bewegung von polaren Flüssigkeiten in porösen
Feststoffen (Mauerwerk oder dgl.) durch Anlegen einer elektrischen Spannung zwischen
Elektroden unter Verwendung von netzförmigen Tragkörpern eines Verstärkungs- bzw.
Tragelementes für Bauwerkstoffe, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, dass der als flexibles Netz ausgebildete Tragkörper aus einem leitenden
Kunststoff besteht und/oder mit diesem umgeben ist und diesem fadenförmige Trägermaterialien
zugeordnet sind und dass zwei Tragkörper am Feststoff in Vertikalrichtung übereinander
angeordnet sind und dass die an diese angelegte Spannung eine zwischen positivem und
negativem Potential wechselnde Spannung ist, bei der das Zeitintegral der Spannung
mit positivem Potential grösser ist als das Zeitintegral der Spannung mit negativem
Potential, wobei vorzugsweise die Spannung mit positivem Potential grösser ist als
die mit negativem Potential.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit der angelegten
Spannung mit positivem Potential grösser ist als die mit negativem Potential.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
Wechselspannung eine Sinusspannung mit Netzfrequenz darstellt, wobei die Spannung
der negativen Periode verringert, insbesondere die Spannungsspitze der negativen Periode
abgeschnitten ist.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei der negativen Periode
nur der eine bestimmte Spannung überschreitende Anteil (68) der Sinusspannung angelegt
wird und vorzugsweise die Sinusspannung (67) der positiven Halbwelle grösser als 6
Volt ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das
Netz (2, 11, 24, 25, 48, 49) über chemische bzw. elektrochemische resistente Materialien
(26) mit einem Baukörper (22) verbunden und danach ein Bauwerkstoff (32), insbesondere
ein Putzmörtel (33) auf das Netz (2, 11, 24, 25, 48, 49) aufgebracht und zwischen
der Aussenseite (34) des Bauwerkstoffes (32) und dem Baukörper (22) eingebettet wird,
wonach das Netz (2, 11, 24, 25, 48, 49) über das Gegenpol-Schaltglied (44, 52) mit
der Gleichspannungsquelle (30, 60) verbunden und mit der zwischen positivem und negativem
Potential wechselnden Spannung beaufschlagt wird.
1. Reinforcing or carrier element for structural materials, constructed as an electrode
for electro- osmotic dehumidification installations, with a net-like carrier body,
comprising a conductive synthetic resin at least on its surface, characterised in
that the net-like carrier body (1, 10) is an essentially band-shaped net (2, 11, 24,
25, 48, 49) constituted by flexible net strands which is made of synthetic resin and/or
coated therewith, and a current supply conductor (3) is connected to the net and extends
in the longitudinal direction of the carrier body or band-shaped net (2, 11, 24, 25,
48, 49) and is in contact therewith, which conductor comprises filamentary carrier
materials (20) and is also connected to a positive pole (28) of a voltage supply circuit
(31, 45) for an electrokinetic installation (37), and in that the net forms an anode.
2. Reinforcing or carrier element according to claim 1, characterised in that the
current supply conductor (3) is formed by flattened bands (4) constituted by a plurality
of flexible individual strands (7).
3. Reinforcing or carrier element according to one of claims 1 or 2 characterised
in that the current supply conductor (3) is formed by carbon filaments (17) or metal
filaments (8, 16) for example of titanium or the like, incorporated in the net strands
and advantageously silver-coated.
4. Reinforcing or carrier element according to one of claims 1 to 3, characterised
in that the electric power supply conductor (3) is disposed approximately centrally
between the longitudinal edges (6) of the net.
5. Reinforcing or carrier element according to one of claims 1 to 4, characterised
in that the conductive synthetic resin of the electric power supply conductor (3)
and/or the net (2, 11, 24, 25, 48, 49) is a substantially ion-free synthetic resin
of the thermosetting type with a macromolecular structure, for example an acrylate,
with polymers at least partially crosslinked, and has a high surface roughness and
a small proportion of plasticiser, and is advantageously doped with an oxygen-reducing
metal, for example titanium or boron.
6. Reinforcing or carrier element according to one of claims 1 to 5, characterised
in that the synthetic resin (9, 15) surrounding the current supply conductor and the
filamentary carrier material (20) has semiconductor properties and a relatively small
proportion of carbon, the carbon components (21) being disposed so as to be freely
floating in the synthetic resin (9, 15).
7. Reinforcing or carrier element according to one of claims 1 to 6, characterised
in that the mesh size is adapted to the structural material (32) surrounding the net
(2, 11, 24, 25, 48, 49) and advantageously comprises a mesh size of 5 mm when used
as a plaster carrier.
8. Reinforcing or carrier element according to one of claims 1 to 7, characterised
in that the net (2, 11, 24, 25, 48, 49) is constructed to be elastic and shape-retaining,
and more particularly is of a flexible synthetic resin (9, 15).
9. Reinforcing or carrier element for structural materials, constructed as an electrode
for electro- osmotic dehumidification installations, with a net-like carrier body,
comprising a conductive synthetic resin at least on its surface, in particular according
to one of claims 1 to 8, characterised in that the carrier body (1, 10) is realised
as a flexible net (2, 11, 24, 25, 48, 49) which is made of a conductive synthetic
resin and/or coated therewith and with which filamentary carrier materials (20) are
associated, and in that the net (2, 11, 24, 25, 48, 49) forms a cathode (36, 47) and/or
an anode (35, 46) of a voltage supply circuit (31, 45) for an electrokinetic installation
(37) and in that the two nets (2, 11, 24, 25, 48, 49) are disposed one above the other
in a vertical direction, such that the net (2,11, 25, 49) nearer the ground (39) is
connected to the negative pole (29) of a direct current voltage source (30, 60) and
the other net (2, 11, 24, 48) is connected to a positive pole (28), and in that a
polarity reversal switching member (44, 52) is disposed between the net (2, 11, 24,
48) in contact with the positive pole (28) and the direct current voltage source (30,
60).
10. Reinforcing or carrier element according to claim 9, characterised in that the
polarity reversal switching member (44, 52) comprises a pulse switch (55) disposed
parallel to stabilizing diodes (51) of a rectifier circuit (54), one input of the
switch being connected to the negative pole (29) of a direct current source (30, 60)
and its output (61) to a connecting lead (62) to the anode (35, 46), such that a closing
contact (63) of the pulse switch (55) is actuated using a timing member (53).
11. A method for the electro-osomotic movement of polar liquids in porous materials
(masonry or the like) by supplying an electrical voltage between electrodes, using
net-like carrier bodies of a reinforcing or carrier element for structural materials,
in particular according to one of claims 1 to 10, characterised in that the carrier
body formed as a flexible net is made of a conductive synthetic resin and/or coated
therewith and filamentary carrier materials are associated with the latter, and in
that two carrier bodies are disposed one above the other in the vertical direction
of the structural material, and in that the voltage supplied to them is a voltage
alternating between a positive and a negative potential, where the time integral of
the voltage with a positive potential exceeds that of the voltage with a negative
potential, whereby the voltage with a positive potential advantageously exceeds that
with a negative potential.
12. A method according to claim 11, characterised in that the time interval of the
voltage supplied with a positive potential exceeds that with a negative potential.
13. A method according to either one of claims 11 or 12, characterised in that the
alternating voltage is a sine voltage of mains frequency, such that the voltage of
the negative cycle is reduced, and more particularly the voltage peak of the negative
cycle is chopped.
14. A method according to claim 13, characterised in that in the negative cycle only
the portion (68) of the sine voltage exceeding a predetermined voltage is supplied,
and advantageously the sine voltage (67) of the positive half-wave exceeds 6 volts.
15. A method according to one of claims 11 to 14, characterised in that the net (2,
11, 24, 25, 48, 49) is connected to a structural body (22) by chemically or electrochemically
resistant materials (26) and subsequently a structural material (32), in particular
plaster (33) is applied to the net (2, 11, 24, 25, 48, 49) and is embedded between
the external surface (34) of the structural material (32) and the structural body
(22), after which the net (2, 11, 24, 25, 48, 49) is connected to the direct current
source (30, 60) via the polarity reversal switching member (44, 52) and is actuated
by the voltage alternating between a positive and a negative potential.
1. Elément de renforcement ou de support pour éléments de construction, qui est formé
en tant qu'électrode pour des installations de déshumidi- fication électro-osmotiques,
avec un corps de support en forme de réseau, qui présente au moins sur sa surface
une matière plastique conductrice, caractérisé en ce que le corps de support en forme
de réseau (1, 10) est un réseau (2, 11, 24, 25, 48, 49) en particulier sous forme
de bande formé par des fils de réseau flexibles, lequel consiste en une matière plastique
et/ou est entouré par celle-ci, et en ce qu'une conduite d'alimentation en courant
(3) est associée au réseau, conduite qui s'étend longitudinalement par rapport au
corps de support ou au réseau sous forme de bande (2, 11, 24, 25, 48, 49) et qui est
en contact avec celui-ci, et qui comporte des matériaux de support (20) sous forme
de fils, et qui est reliée à un pôle positif (28) d'un dispositif d'alimentation en
tension (31, 45) pour une installation électrocinétique (37), et en ce que le réseau
forme une anode.
2. Elément de renforcement ou de support selon la revendication 1, caractérisé en
ce que la conduite d'alimentation en courant (3) est formée par des bandes en lame
(4) constituées par plusieurs torons individuels flexibles (7).
3. Elément de renforcement ou de support selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé
en ce que la conduite d'alimentation en courant (3) est formée par des files de carbone
(17) ou des fils métalliques (8, 16), par exemple en titane ou analogue intégrés dans
les fils du réseau et de préférence recouverts d'argent.
4. Elément de renforcement ou de support selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé
en ce que la conduite d'alimentation en courant (3) est disposée à peu près au milieu
entre les bords longitudinaux (6) du réseau.
5. Elément de renforcement ou de support selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé
en ce que la matière plastique conductrice de la conduite d'alimentation en courant
(3) et/ou du réseau (2, 11, 24, 25, 48, 49) est une matière plastique sensiblement
dépourvue d'ions comme une résine thermo-durcissable avec une construction macromoléculaire,
par exemple un acrylate, avec des polymères réticulés au moins en partie et présente
une grande rugosité superficielle ainsi qu'une faible teneur en plastifiant et en
ce qu'elle est de préférence dopée par un métal réducteur de l'oxygène, par exemple
le titane ou le bore.
6. Elément de renforcement ou de support selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé
en ce que la matière plastique (9, 15) entourant la conduite d'alimentation en courant
et le matériau de support sous forme de fils (20) présente des propriétés semiconductrices
ainsi qu'une teneur en carbone relativement faible, les fractions de carbone (21)
étant disposées librement dans la matière plastique (9, 15).
7. Elément de renforcement ou de support selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé
en ce que la dimension des mailles est adaptée à l'élément de construction (32) entourant
le réseau (2, 11, 24, 25, 48, 49) et présente de préférence dans le cas de la réalisation
en tant que support d'enduit une dimension de maille de 5 mm.
8. Elément de renforcement ou de support selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé
en ce que le réseau (2, 22, 24, 25, 48, 49) est élastique et dépourvu de retour élastique
et est en particulier en une matière plastique souple (9, 15).
9. Elément de renforcement ou de support pour éléments de construction, qui est sous
forme d'électrode pour installations de déshumidifica- tion électro-osmotiques, avec
un corps de support en forme de réseau, qui présente au moins sur sa surface une matière
plastique conductrice, en particulier selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé
en ce que le corps (1, 10) est sous forme d'un réseau flexible (2, 11, 24, 25, 48,
49) qui consiste en une matière plastique conductrice et/ou qui est entouré par celle-ci,
et auquel sont associés des matériaux de support (20) sous forme de fils, et en ce
que le réseau (2, 11, 24, 25, 48, 49) forme une cathode (36, 47) et/ou une anode (35,
46) d'un dispositif d'alimentation en tension (31, 45) pour une installation électrocinétique
(37) et en ce que les deux réseaux (2, 11, 24, 25, 48, 49) sont disposés l'un au-dessus
de l'autre en direction verticale, le réseau (2, 11, 25, 49) proche du sol (39) étant
relié au pôle négatif (29) d'une source de tension continue (30, 60) et l'autre réseau
(2, 11, 24, 48) étant relié à un pôle positif (28), et en ce qu'entre le réseau (2,
11, 24, 48) relié au pôle positif (28) et la source de tension continue (30,60) est
disposé un élément de commutation du pôle opposé (44, 52).
10. Elément de renforcement ou de support selon la revendication 9, caractérisé en
ce que l'élément de commutation du pôle opposé (44, 52) présente un commutateur à
impulsions (55) parallèle aux diodes de lissage (51) d'un circuit redresseur (54),
dont une entrée (59) est reliée au pôle négatif (29) d'une source de tension continue
(30, 60) et dont la sortie (61) est reliée par l'intermédiaire d'un conducteur (62)
à l'anode (35, 46), un contact de fermeture (63) du commutateur à impulsions (55)
étant alimenté par l'intermédiaire d'un relais temporisateur (53).
11. Procédé pour le déplacement électrocinétique de liquides polaires dans des solides
poreux (murs ou analogues) par application d'une tension électrique entre des électrodes
en utilisant des corps de support sous forme de réseau d'un élément de renforcement
ou de support pour éléments de construction, en particulier selon l'une des revendications
1 à 10, caractérisé en ce que le corps de support sous forme de réseau flexible consiste
en une matière plastique conductrice et/ou est entouré par celle-ci et en ce que des
matériaux de support sous forme de fils lui sont associés, et en ce que deux corps
de support sont disposés l'un au-dessus de l'autre en direction verticale sur le corps
solide et en ce que la tension appliquée à ceux-ci est une tension alternative entre
un potentiel positif et un potentiel négatif, dans laquelle l'intégrale de temps de
la tension à potentiel positif est supérieur à l'intégrale de temps de la tension
à potentiel négatif, la tension à potentiel positif étant avantageusement supérieure
à la tension à potentiel négatif.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la durée de la tension
appliquée à potentiel positif est supérieure à celle de la tension appjiquée à potentiel
négatif.
13. Procédé selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que la tension
alternative représente une tension sinusoidale à la fréquence du réseau, la tension
de la période négative étant diminuée, en particulier la pointe de tension de la période
négative étant coupée.
14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'au cours de la période
négative, seule la partie (68) de la tension sinusoidale dépassant une tension déterminée
est appliquée et en ce que de préférence la tension sinusoidale (67) de la demi-onde
positive est supérieure à 6 volts.
15. Procédé selon l'une des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que le réseau
(2, 11, 24, 25, 48, 49) est relié à un corps de construction (22) par l'intermédiaire
de matériaux (26) résistants du point de vue chimique ou électrochimique et en ce
qu'ensuite un matériau de construction (32), en particulier un mortier d'enduit (33)
est appliqué sur le réseau (2, 11, 24, 25, 48, 49), et en ce que le réseau est incorporé
entre le côté externe (34) du matériau de construction (32) et le corps de construction
(22), après quoi le réseau (2, 11, 24, 25, 48, 49) est relié à la source de tension
continue (30, 60) par l'intermédiaire de l'élément de commutation du pôle opposé (44,
52) et est soumis à la tension alternative entre le potential positif et le potentiel
négatif.