Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kunstrasen, welcher eine Kunstrasenoberfläche
und eine Unterlage umfasst.
Stand der Technik
[0002] Bei der Erstellung von Rasenflächen für Fussballfelder, Spielwiesen, Golfanlagen
oder für andere Zwecke werden vermehrt Kunstrasen eingesetzt. Ein Kunstrasen hat gegenüber
dem natürlichen Rasen insbesondere den Vorteil, dass der Unterhalt des Kunstrasens
weniger arbeitsaufwändig ist als der Unterhalt eines natürlichen Rasens. Bei einem
Kunstrasen fallen insbesondere Unterhaltsarbeiten wie das Schneiden des Rasens und
das Bewässern des Rasens weg. Hingegen bestehen bei einem Kunstrasen gegenüber einem
natürlichen Rasen oft hydraulische und thermische Probleme. So kann bei einem Kunstrasen
das Regenwasser, insbesondere bei einem Platzregen, zu Problemen bei der Abführung
und Weiterleitung des anfallenden Wassers führen. Im Stand der Technik wird das anfallende
Wasser beispielsweise mittels Drainagenschichten abgeführt. Bei einem Kunstrasen kann
es zudem bei Sonneneinstrahlung zu einer starken Erwärmung kommen. Im Stand der Technik
wird ein Kunstrasen beispielsweise durch Wasserbesprengungsanlagen abgekühlt.
[0003] In der Internationalen Anmeldung
WO 02/075055 wird ein Kunstrasen mit einem Unterbau beschrieben. Der Unterbau kann beispielsweise
aus Lehm, Schotter oder Schottergemischen aufgebaut sein. Zwischen dem Unterbau und
dem Kunstrasen ist eine Dampfsperre angebracht, sodass kein Wasser in den Unterbau
eindringen kann. Eine Erosion des Unterbaus wird so vermieden. Wasser, welches von
der Dampfsperre zurückgehalten wird, kann mittels einer Drainagenschicht abgeführt
werden. Es ist ein Nachteil, dass die Abführung von Wasser mittels der Drainagenschicht
insbesondere bei Platzregen zu wenig leistungsfähig ist.
[0004] In der Patentanmeldung
US 2005/0129903 wird ein mit einem Kunstrasen abgedeckter Flugplatz beschrieben. Der Kunstrasen wird
auf einem Unterbau angebracht, wobei der Unterbau zu mindestens 95% verdichtet wird.
Der Unterbau besteht in einer Ausführungsvariante aus Schotter. Das Kunstrasensystem
ist derart ausgeführt, dass Wasser gegen einen oder mehrere Ränder des Systems geführt
wird, wo genügend Drainagen angebracht sind. Zwischen dem Kunstrasen und dem Unterbau
ist in einer Ausführungsvariante eine Plastikfolie angebracht. Mit der Plastikfolie
kann vermieden werden, dass Pflanzen vom Unterbau in den Kunstrasen wachsen. Es ist
ein Nachteil, dass durch die starke Komprimierung des Unterbaus eine oberflächige
Abführung des Wassers entsteht, welche insbesondere bei einem Platzregen zu wenig
leistungsfähig ist.
[0005] In der Patentanmeldung
US 2003/0039511 wird ein Drainagensystem für einen Kunstrasen beschrieben. Zwischen dem Boden und
dem Kunstrasen ist ein Gittersystem angebracht, wobei Wasser in diesem Gittersystem
sowohl vertikal als auch horizontal fliessen kann. Mittels dieses Gittersystems wird
Wasser an den Rand des Kunstrasenfeldes geführt. Es ist ein Nachteil, dass mittels
eines solchen Gittersystems die Wasserabführung insbesondere bei einem Platzregen
zu wenig effizient erfolgen kann.
[0006] Im Stand der Technik sind Versickerungssysteme bekannt, welche auf einem im Erdreich
angebrachten Drainagensystem basieren. So wird Wasser mittels des Drainagensystems,
welches beispielsweise aus in regelmässigen Abständen verlegten Rohren, Verbindungen
zwischen diesen Rohren und einem Ablauf besteht, gesammelt und abgeführt. Der Ablauf
eines solchen Drainagensystems kann zu einem Kanalisationssystem geführt werden. Da
dadurch die Infrastruktur des Staates benutzt wird, müssen für immer mehr Gesetzgebungen
dem Staat gegenüber Gebühren entrichtet werden. In einer anderen Variante führt der
Ablauf in einen speziell angebrachten Versickerungsgraben, welcher sich beispielsweise
ausserhalb des Feldes befindet, in welchem das Drainagensystem angebracht ist. Solche
Versickerungssysteme des Standes der Technik sind jedoch aufwändig und teuer in der
Herstellung sowie im Unterhalt.
Darstellung der Erfindung
[0007] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen neuen Kunstrasen, welcher eine
Kunstrasenoberfläche und eine Unterlage umfasst, zu schaffen, welcher Kunstrasen nicht
die Nachteile des Standes der Technik aufweist.
[0008] Gemäss der vorliegenden Erfindung werden diese Ziele insbeson-dere durch die Elemente
der unabhängigen Ansprüche erreicht. Weitere vor-teilhafte Ausführungsformen gehen
ausserdem aus den abhängigen Ansprü-chen und der Beschreibung hervor.
[0009] Insbesondere werden diese Ziele durch die Erfindung dadurch er-reicht, dass die Kunstrasenoberfläche
und die Unterlage wasserdurchlässig sind und dass die Kunstrasenoberfläche und die
Unterlage auf einem wasseraufnahmefähigen Unterbau angeordnet sind, welcher Unterbau
auf einem Erdreich angeordnet ist. Ein solcher Kunstrasen hat insbesondere den Vorteil,
dass Wasser im Unterbau mit beispielsweise einem Hohlraumvolumen von ca. 30% aufgenommen
werden kann und anschliessend nach und nach im Erdreich versickert werden kann.
[0010] In einer Ausführungsvariante umfasst der Unterbau ein Splitt- oder Kiesgemisch. Ein
solcher Kunstrasen hat insbesondere den Vorteil, dass der Unterbau eine hohe Wasseraufnahmefähigkeit
und eine hohe Stabilität aufweist.
[0011] In einer anderen Ausführungsvariante umfasst der Unterbau eine auf einem Kieskoffer
angeordnete Splittplanie. Ein solcher Kunstrasen hat insbesondere den Vorteil, dass
bestehende Einrichtungen, welche aus einem Kieskoffer und einem Drainagensystem bestehen,
optimal genutzt werden können. Auf der Splittplanie erfolgt eine sofortige Entwässerung
in die Fondation und Drainage.
[0012] In einer weiteren Ausführungsvariante sind im Erdreich unterhalb des Unterbaus Bereiche
zur Ableitung von Wasser in tiefere Erdschichten angeordnet. Ein solcher Kunstrasen
hat insbesondere den Vorteil, dass eine forcierte Ableitung von Wasser in tiefere
Erdschichten erzielt werden kann.
[0013] In einer anderen Ausführungsvariante sind die Bereiche zur Ableitung von Wasser in
einem im Wesentlichen regelmässigen Abstand zueinander angeordnet sowie säulenartig
ausgebildet und mit einem Splitt- oder Kiesgemisch gefüllt. Ein solcher Kunstrasen
hat insbesondere den Vorteil, dass die Bereiche zur Ableitung von Wasser mittels üblicher
Werkzeuge rasch erstellt werden können.
[0014] In einer anderen Ausführungsvariante ist seitlich des Unterbaus ein Randabschluss
angebracht. Ein solcher Kunstrasen hat insbesondere den Vorteil, dass ein Perimeterabschluss
des Systems erzeugt wird und dass der Kunstrasen im Randbereich optimal fixierbar
ist.
[0015] In einer weiteren Ausführungsvariante ist zwischen dem Unterbau und dem Erdreich
eine Geotextilmatte angebracht. Ein solcher Kunstrasen hat insbesondere den Vorteil,
dass eine Durchmissung zwischen dem Unterbau und dem Erdreich verhindert wird und
somit eine langlebige Konstruktion geschaffen wird.
[0016] In einer anderen Ausführungsvariante sind auf dem Kieskoffer ein Planiekies und/oder
eine Geotextilmatte angebracht. Ein solcher Kunstrasen hat insbesondere den Vorteil
dass zwischen der Splitplanie und dem Kieskoffer eine optimale Anpassung erzielt wird
und eine besonders langlebige Konstruktion geschaffen wird.
[0017] In einer weiteren Ausführungsvariante weist der Unterbau eine Dicke von ungefähr
20 cm bis 40 cm auf. Ein solcher Kunstrasen hat insbesondere den Vorteil, dass der
Unterbau vollständig aus einem Splitt- oder Kiesgemisch aufgebaut werden kann und
damit einfach herstellbar ist.
[0018] In einer anderen Ausführungsvariante weist das Splitt- oder Kiesgemisch eine Dicke
von ungefähr 3 cm bis 5 cm, der Planiekies eine Dicke von ungefähr 5 cm und der Kieskoffer
eine Dicke von ungefähr 30 cm bis 60 cm auf. Eine solche Ausführungsvariante hat insbesondere
den Vorteil, dass der Unterbau nach einem bewährten Aufbau erfolgen kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0019] Nachfolgend werden Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfin-dung anhand von Beispielen
beschrieben. Die Beispiele der Ausführungen wer-den durch folgende beigelegte Figuren
illustriert:
Figur 1 zeigt schematisch einen erfindungsgemässen Kunstrasen.
Figur 2 zeigt einen Kieskoffer, eine Splittplanie, eine Unterlage und eine Kunstrasenoberfläche.
Figur 3 zeigt eine Klemmvorrichtung eines Randabschlusses.
Weg(e) zur Ausführung der Erfindung
[0020] In Figur 1 bezieht sich das Bezugszeichen 1 auf eine Kunstrasenoberfläche und das
Bezugszeichen 2 auf eine Unterlage. Die Kunstrasenoberfläche 1 und die Unterlage 2
können beispielsweise wie in der Patentschrift
EP 0 988 423 B1 beschrieben aufgebaut sein. So kann die Kunstrasenoberfläche 1 aus einem Kunstgrasteppich
mit einer flexiblen Basisschicht mit nahe voneinander beabstandeten, aufrechten halmartigen
Strängen aus Kunststoffmaterial bestehen. Die Unterlage 2 kann beispielsweise aus
einer relativ dicken Schicht, welche Dicke allerdings nach Bedarf angepasst werden
kann, aus einem geformten, offenzelligen, geschäumten und elastischen Polypropylen-Perlmaterial
oder aus einer Gummigranulatplatte bestehen. Die Kunstrasenoberfläche 1 und die Unterlage
2 können Eigenschaften einer natürlichen Grasoberfläche, insbesondere elastische Eigenschaften,
genau simulieren. Durch die Wahl der Dicke der Unterlage 2 kann nach Bedarf beispielsweise
für ein Fussballfeld eine andere Elastizität eingestellt werden als beispielsweise
für ein Golfplatz.
[0021] In Figur 1 bezieht sich das Bezugszeichen 3 auf einen Unterbau. Der Unterbau 3 kann
beispielsweise aus einem Splitt- oder Kiesgemisch von ungefähr 20 cm bis 40 cm Dicke
bestehen. Als Splitt- oder Kiesgemisch können handelsübliche Ware verwendet werden,
wie beispielsweise Sand gewaschen 0/4 5%, Split 4/8 10%, Splitt 8/11 19%, Splitt 11/16
23% oder Splitt 16/32 43%. Der Unterbau 3 kann auch aus einem Kieskoffer der Dicke
von ungefähr 30 cm bis 60 cm, einem darüber angeordneten Planiekies der Dicke von
ungefähr 5 cm und einer Splittplanie der Dicke von ungefähr 3 cm bis 5 cm bestehen.
Für die Splittplanie kann handelsübliche Ware verwendet werden, wie beispielsweise
Splitt 4/8 33% oder Splitt 8/11 66%. Dem Fachmann sind verschiedene Möglichkeiten
bekannt, um einen Kieskoffer auszuführen. Der Planiekies besteht beispielsweise aus
handelsüblicher Ware. Zwischen dem Planiekies und der Schicht des Splitt- oder Kiesgemischs
kann eine Geotextilmatte angebracht sein. Die Geotextilmatte dient beispielsweise
dazu, um eine Durchmischung des Planiekies und der Splitplanie zu verhindern. Ein
solcher Unterbau 3 zeichnet sich durch eine besonders hohe Wasseraufnahmefähigkeit
aus.
[0022] In Figur 1 bezieht sich das Bezugszeichen 5 auf ein Erdreich. Das Erdreich 5 kann
ein normaler Boden wie ein Erdreich eines Fussballfeldes, ein Erdreich eines Tennisplatzes
oder ein Erdreich eines Golfplatzes sein. Die Zusammensetzung des Erdreichs kann eher
lehmartig oder auch normal sein. Je nach Zusammensetzung des Erdreichs hat dieses
unterschiedliche Leitungseigenschaften des Wassers. So kann die Durchflussgeschwindigkeit
von Wasser für einen lehmartigen Boden eher klein sein und die Durchflussgeschwindigkeit
von Wasser kann für einen normalen Boden eher hoch sein.
[0023] Wie in Figur 1 gezeigt, ist der Unterbau 3 auf dem Erdreich 5 angeordnet. Auf dem
Unterbau 3 ist die Unterlage 2 und die Kunstrasenoberfläche 1 angeordnet. Zwischen
dem Unterbau 3 und dem Erdreich 5 kann eine Geotextilmatte angeordnet sein.
[0024] Ein solcher Unterbau zeichnet sich durch besonders vorteilhafte hydraulische und
thermische Eigenschaften aus.
[0025] In Bezug auf die hydraulischen Eigenschaften sei insbesondere erwähnt, dass ein solcher
Unterbau 3 von z.B. 30cm Dicke und einem Splitt- oder Kiesgemisch mit einem Hohlvolumenanteil
von 30% beispielsweise ein Regen von 10cm Wassersäule vollständig aufnehmen kann.
Eine solche direkte Retension von Wasser im Unterbau 3 hat insbesondere den Vorteil,
dass keine Drainagen für das Abführen des Wassers benötigt werden. Das Wasser kann
im Unterbau 3 sehr schnell aufgenommen werden und wird in einer Art Tropfsystem nach
und nach in das darunterliegende Erdreich 5, entsprechend der Wasseraufnahmefähigkeit
des Erdreichs 5, versickert.
[0026] In Bezug auf die termischen Eigenschaften sei insbesondere erwähnt, dass ein solcher
Unterbau 3 mit einem Splitt- oder Kiesgemisch zu einer Luftzirkulation und Beatmung
führt. So kann im Sommer die kühlende Wirkung des Erdreichs 5 besonders effizient
an die Kunstrasenoberfläche geführt werden. Demgegenüber kann im Winter die wärmende
Wirkung des Erdreichs 5 besonders effizient an die Kunstrasenoberfläche geführt werden.
[0027] Die Kunstrasenoberfläche 1 und die Unterlage 2 sind wasserdurchlässig ausgeführt.
So können insbesondere in der Unterlage 2 Löcher oder Schlitze angeordnet sein. Bei
Regen sickert das Wasser durch die Kunstrasenoberfläche 1 und durch die Unterlage
2 in den Unterbau 3. Der Unterbau 3 kann wegen dessen hohen Wasseraufnahmefähigkeit,
welche beispielsweise bei einem Hohlvolumen von 30% entsteht, das Wasser aufnehmen.
Der Unterbau 3 ist dabei so dimensioniert, dass die Wasseraufnahmefähigkeit auch bei
einem Platzregen genügend hoch ist. Dadurch, dass das Wasser im Unterbau 3 aufgenommen
wird, brauchen keine Drainagen zur Abführung des Wassers angebracht werden. Das im
Unterbau 3 aufgenommene Wasser versickert anschliessend auf natürliche Art im Erdreich
5. Mittels eines solchen Kunstrasens wird eine direkte Retension und Versickerung
an Ort und Stelle ermöglicht. Bei einem solchen Kunstrasen braucht kein Drainagensystem
mit einem Ablauf, welcher an eine Kanalisation oder einen Versickerungsgraben angeschlossen
wird, angebracht werden.
[0028] Je nach Wasserdurchlässigkeit des Erdreichs können unterhalb des Unterbaus zusätzliche
Bereiche zur Abführung des Wassers in tiefere Erdschichten angebracht sein. Wie in
Figur 1 gezeigt, können diese Bereiche beispielsweise als säulenartige Bereiche 4
ausgeführt sein, welche säulenartigen Bereiche 4 mit einem Splitt- oder Kiesgemisch
aufgefüllt sind. Die säulenartigen Bereiche 4 können in einem im Wesentlichen regelmässigen
Abstand zueinander angeordnet sein. So kann auf einem Fussballfeld der Abstand zwischen
den säulenartigen Bereichen 4 beispielsweise 5 m betragen. Die säulenartigen Bereiche
können einen Durchmesser von wenigen Zentimetern bis zu 30 cm und eine Länge von beispielsweise
1 m bis 5 m aufweisen. Durch die säulenartigen Bereiche 4 wird die Wasseraufnahmefähigkeit
des Unterbaus 3 vergrössert. So kann das Wasser aus dem Unterbau 3 in die säulenartigen
Bereiche 4 fliessen. Sobald die säulenartigen Bereiche 4 mehr und mehr gefüllt werden,
entsteht an der Grenzfläche zwischen den säulenartigen Bereichen 4 und dem Erdreich
ein immer grösserer Wasserdruck, wodurch das Absickern von Wasser in das Erdreich
forciert wird.
[0029] In Figur 1 bezieht sich das Bezugszeichen 6 auf einen Randabschluss. Der Randabschluss
6 kann beispielsweise als Betonsockel mit eingesetztem, quaderförmigem Element ausgeführt
sein. Der Randabschluss kann der Fixierung der Kunstrasenoberfläche 1 und der Unterlage
2 im Randbereich dienen. Mittels des Randabschlusses wird der Unterbau 3 gegenüber
der Umgebung abgegrenzt. Der Randabschluss stellt auch sicher, dass der Kunstrasen
an die anschliessenden Bereiche optimal angepasst werden kann. Anschliessende Bereiche
können Asphalt, Verbundsteine, Kiesplätze oder Naturrasen umfassen.
[0030] In Figur 2 wird die in Figur 1 verwendete Nummerierung der Bezugszeichen weitergeführt.
In Figur 2 bezieht sich das Bezugszeichen 7 auf einen Kieskoffer. Der Kieskoffer 7
ist gemäss dem Fachmann bekannter Bauart ausgeführt. In Figur 2 bezieht sich das Bezugszeichen
8 auf ein Drainagensystem. Das Drainagensystem 8 ist gemäss dem Fachmann bekannter
Bauweise ausgeführt. Bei dem in Figur 2 skizzierten Kieskoffer 7 mit einem Drainagensystem
8 handelt sich um eine weit verbreitete Art, wie der Boden eines Fussballplatzes oder
ähnlicher Anlagen aufgebaut sein kann. Auf einen so aufgebauten Boden kann eine Splittplanie
3 aufgebracht werden. Auf die Splittplanie 3 kann die Unterlage 2 und die Kunstrasenoberfläche
1 angebracht werden. Ein solcher Aufbau hat den Vorteil, dass bestehende Kieskoffer
7 mit einem Drainagensystem 8 weiterverwendet werden können und nicht entfernt werden
müssen.
[0031] In Figur 3 wird die in Figur 1 und Figur 2 verwendete Nummerierung der Bezugszeichen
weitergeführt. In Figur 3 bezieht sich das Bezugszeichen 9 auf eine Stellplatte des
Randabschlusses. Die Stellplatte 9 kann beispielsweise aus einem Polyesterbeton mit
dem im Wesentlichen quaderförmigen Profil der Dimension 22 cm mal 7.5 cm ausgeführt
sein. Die Stellplatte 9 kann das in Figur 3 gezeigte Profil aufweisen. Die Kunstrasenoberfläche
1 kann so auf die Stellplatte 9 aufgelegt werden. Mittels eines Klemmprofils, welches
aus einem weichen Material 11 und einem harten Material 10 besteht, sowie mittels
einer Schraube 12 kann das Klemmprofil auf die Kunstrasenoberfläche 1 gepresst werden,
womit die Kunstrasenoberfläche 1 am Randabschluss 6 fixiert werden.
1. Ein Kunstrasen, welcher Kunstrasen eine Kunstrasenoberfläche (1) und eine Unterlage
(2) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunstrasenoberfläche (1) und die Unterlage (2) wasserdurchlässig sind und dass
die Kunstrasenoberfläche (1) und die Unterlage (2) auf einem wasseraufnahmefähigen
Unterbau (3) angeordnet sind, welcher Unterbau (3) auf einem Erdreich (5) angeordnet
ist.
2. Kunstrasen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbau (3) ein Splitt- oder Kiesgemisch umfasst.
3. Kunstrasen nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbau (3) eine auf einem Kieskoffer (7) angeordnete Splittplanie umfasst.
4. Kunstrasen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Erdreich (5) unterhalb des Unterbaus (3) Bereiche (4) zur Ableitung von Wasser
in tiefere Erdschichten angeordnet sind.
5. Kunstrasen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche (4) zur Ableitung von Wasser in einem im Wesentlichen regelmässigen
Abstand zueinander angeordnet sowie säulenartig ausgebildet und mit einem Splitt-
oder Kiesgemisch gefüllt sind.
6. Kunstrasen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich des Unterbaus (3) ein Randabschluss (6) angebracht ist.
7. Kunstrasen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Unterbau (3) und dem Erdreich (5) eine Geotextilmatte angebracht ist.
8. Kunstrasen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Kieskoffer (7) ein Planiekies und/oder eine Geotextilmatte angebracht sind.
9. Kunstrasen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbau (3) eine Dicke von ungefähr 20 cm bis 40 cm aufweist.
10. Kunstrasen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Splitt- oder Kiesgemisch eine Dicke von ungefähr 3 cm bis 5 cm, der Planiekies
eine Dicke von ungefähr 5 cm und der Kieskoffer (7) eine Dicke von ungefähr 30 cm
bis 60 cm aufweist.