DE29903998U1

DE29903998U1 - Device for heating compressed air fed into the soil of a planted soil area below the root system of the plants

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Publication number: DE29903998U1
Application number: DE29903998U
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2000-09-07
Anticipated expiration: 2009-03-06

Description

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ZENZ · HELBER · HOSBACH & PARTNERZENZ · HELBER · HOSBACH & PARTNERS

Patentanwälte ■ European Patent Attorneys · 64673 Zwingenberg, Scheuergasse 24Patent Attorneys ■ European Patent Attorneys · 64673 Zwingenberg, Scheuergasse 24

Tel.: 06251-73008 ■ Fax: 06251-73156Tel.: 06251-73008 ■ Fax: 06251-73156

Günther Büchner Fertigrasen-Kulturen Bergstraße, Akazienweg 5, 64665 Alsbach-HähnleinGünther Büchner Ready-Made Turf Cultures Bergstrasse, Akazienweg 5, 64665 Alsbach-Hähnlein

Vorrichtung zur Erwärmung von in den Boden eines bepflanzten Bodenareals unterhalb des Wurzelwerks. der Pflanzen eingespeister, unter Druck stehender LuftDevice for heating pressurized air fed into the soil of a planted area below the roots of the plants.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erwärmung von zur Förderung des Wachstums von Pflanzen in einem Bodenareal in ein mit Abstand unterhalb es Wurzelwerks der im Wuchs zu fördernden Pflanzen im Boden verlegtes Rohrleitungs-Netzwerk aus verrottungsbeständigen gasdurchlässigen Rohren von wenigstens einer Druckluftquelle aus eingespeister Luft.The invention relates to a device for heating, in order to promote the growth of plants in a soil area, a pipe network made of rot-resistant, gas-permeable pipes laid in the soil at a distance below the root system of the plants to be promoted, from at least one compressed air source using air fed into it.

Bereits seit geraumer Zeit befaßt sich die Fachwelt mit Versuchen zur Verbesserung des Gedeihens von Pflanzen, und zwar insbesondere von Gräsern in beschatteten Bereichen. Es ist eine bekannte Tatsache, daß die meisten Pflanzen im direkten Sonnenlicht einen stärkeren Wuchs zeigen, weil die Assimilation, d.h. die StoffWechselvorgänge in der Pflanze, durch Fotosynthese durch das Sonnenlicht verbessert ist.For some time now, experts have been trying to improve the growth of plants, especially grasses, in shaded areas. It is a well-known fact that most plants grow more strongly in direct sunlight because assimilation, i.e. the metabolic processes in the plant, are improved by photosynthesis using sunlight.

Fehlende oder unzureichende Sonnenbestrahlung macht sich inLack of or insufficient exposure to sunlight is reflected in

bestimmten Bereichen, beispielsweise bei Sportrasen (Fußballfelder, Golfplätzen u.dgl.) insoweit nachteilig bemerkbar, als bei diesen mit Rasen beplanzten Sportflächen häufig ein Teil beschattet und ein anderer Teil der direkten Sonnenbestrahlung ausgesetzt ist. Dadurch ergibt sich ein deutlich ungleichmäßiges Wachstum, was unerwünscht ist.In certain areas, for example sports turf (football fields, golf courses, etc.), this is disadvantageous in that part of these sports areas covered with grass is often shaded and another part is exposed to direct sunlight. This results in clearly uneven growth, which is undesirable.

Solche partiellen Beschattungen resultieren bei den Rasen von Sportplätzen beispielsweise aus Tribünenaufbauten, während bei Golfplätzen und hier insbesondere den sogenannten "Greens" der Bestand von hohen Bäumen zur Teilbeschattung führen kann. Da in derartigen Fällen die Lage des Schattens in den Hauptvegetationsperioden abschätzbar ist, wäre es erwünscht, die schattigen Bereiche gegenüber den bevorzugten Sonnenbereichen durch spezielle Behandlung zu stärkerem Wuchs anzuregen, so daß also insgesamt eine gleichmäßige Vegetation und hier wieder insbesondere ein gleichmäßig dichter und strapazierfähiger Sportrasen erzeugt wird. Bei den "Greens" von Golfplätzen ist dies auch deshalb erwünscht, weil in den beschatteten Zonen mit schwächerem Wuchs bestimmte Gräser bevorzugt austreiben, die aber gerade für den Golfrasen unerwünscht sind, weil sie härtere stengelartige Ausläufer bilden und somit in stärkerem Maß dazu neigen, einen rollenden Golfball abzulenken als die , normalen in einem Golfrasen erwünschten Gräser.Such partial shading results in sports field lawns, for example, from grandstand structures, while in golf courses, and in particular on the so-called "greens", the presence of tall trees can lead to partial shading. Since in such cases the location of the shade during the main growing season can be estimated, it would be desirable to encourage the shady areas to grow more strongly than the preferred sunny areas by means of special treatment, so that overall even vegetation is produced and in particular an evenly dense and hard-wearing sports lawn. This is also desirable in the "greens" of golf courses because certain grasses prefer to grow in the shaded areas with weaker growth, but these are undesirable for golf turf because they form harder stem-like runners and thus tend to deflect a rolling golf ball to a greater extent than the normal grasses desired in a golf turf.

Versuche allein mit gezielter Düngung der Pflanzareale ein gleichmäßigeres Pflanzenwachstum zu erreichen, haben nur teilweise zufriedenstellende Ergebnisse erbracht. Es ist bekannt, daß belüfteter Rasen stärkeren Wuchs zeigt als Rasen auf festgetretenem und verdichtetem Untergrund, weshalb es z.B. im Gartenbau üblich ist, mit sogenannten Stachelwalzen Lüftungsöffnungen von oben her in den Rasen einzubringen und ihn so zu belüften. Hiermit lassen sich jedoch keine so weitreichenden Verbesserungen erzielen, daß - beispielsweise bei einer partiellen Belüftung des Rasen mit Stachelwalzen - ein Ausgleich im Wuchs der beschatteten undAttempts to achieve more even plant growth by targeted fertilization of the planting areas alone have only partially produced satisfactory results. It is known that aerated lawns show stronger growth than lawns on hardened and compacted ground, which is why it is common practice in horticulture, for example, to use spiked rollers to create ventilation openings in the lawn from above and thus ventilate it. However, this does not achieve such far-reaching improvements that - for example, with partial aeration of the lawn with spiked rollers - a balance in the growth of the shaded and

der normal besonnten Bereiche geschaffen werden. Bei der üblicherweise in Treib- bzw. Gewächshäusern stattfindenden Intensivaufzucht von verschiedenen Nähr-, Nutz- und Zierpflanzen ist es (z.B. DE 38 29 560 Al) bekannt, sauerstoffhaltiges Gas, vorzugsweise reinen Sauerstoff, in den Boden einzuleiten, wobei aber - wie erwähnt - nicht schlechte Wuchsbedingungen ausgeglichen, sondern vielmehr die zu Verkaufszwecken kultivierten Pflanzen besonderen Bedingungen ausgesetzt werden, die sie zu besonders starkem Wuchstum anregen, d.h. den Ertrag erhöhen sollen.of the normally sunny areas. In the intensive cultivation of various nutritional, useful and ornamental plants, which usually takes place in greenhouses or hothouses, it is known (e.g. DE 38 29 560 Al) to introduce oxygen-containing gas, preferably pure oxygen, into the soil, whereby - as mentioned - poor growing conditions are not compensated for, but rather the plants cultivated for commercial purposes are exposed to special conditions which stimulate them to grow particularly strongly, i.e. increase the yield.

Aus der DE 42 05 094 ist es bekannt, das Wurzelwerk von Pflanzen, und zwar insbesondere auch von Gräsern, die zur Bepflanzung von hochbeanspruchten Sportflächen dienen, durch Einblasen von Luft in den Boden eines Bodenareals gezielt im Wachstum zu fördern. Es hat sich gezeigt, daß sich durch diese Bodenluft-Einblasung - ggf. mit weiteren zusätzlichen Maßnahmen, wie einer gezielten zusätzlichen Belichtung der Pflanzen mit Sonnenlicht - hier tatsächlich erstaunliche Verbesserungen der Beanspruchbarkeit von Sportrasen und - bei gezielter Belüftung von Einzelbereichen auch eine Vergleichmäßigung des Pflanzenwuchses erzielen lassen.From DE 42 05 094 it is known that the root system of plants, and in particular grasses used for planting on highly stressed sports surfaces, can be specifically promoted in their growth by blowing air into the soil of an area of land. It has been shown that this injection of soil air - possibly with other additional measures such as targeted additional exposure of the plants to sunlight - can actually achieve astonishing improvements in the resilience of sports turf and - with targeted ventilation of individual areas - even a more even plant growth.

Allerdings sind auch derart im Wachstum vergleichmäßigte und in der Beanspruchung verbesserte Rasenflächen bei zu starker Durchfeuchtung des Bodens durch vorausgehende intensive Regenfälle oder auch bei einer Schneeauflage nicht bespielbar.However, even lawns that have been evened out in growth and improved in terms of wear and tear are not playable if the soil is too moist due to previous heavy rainfall or if there is a layer of snow.

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In neuerer Zeit sind in großen Stadien sogenannte "Rasenheizungen" eingebaut, bei welchen unterhalb der Rasenfläche im Boden ein mit Warmwasser durchströmbares Rohrleitungs-Netzwerk dazu dient, den Boden zu erwärmen und so die daraufliegende Schneeschicht zum Schmelzen zu bringen. Das abtauende Wasser sickert dann allerdings in den Boden ein und eine Bespielbarkeit des Rasens ist erst gegeben, wenn dasIn recent times, so-called "turf heating systems" have been installed in large stadiums. These systems consist of a network of pipes beneath the lawn, through which warm water flows, to heat the ground and thus melt the layer of snow lying on top. The thawing water then seeps into the ground and the lawn is only playable when the

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entstehende Tauwasser über die Drainierung des Bodens weitgehend abgeführt ist.The resulting condensate is largely drained away via the soil drainage system.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei welcher gleichzeitig zu der erwähnten bekannten Bodenbelüftung auch eine Bodenbeheizung möglich ist, welche das Abtauen von Schneebelägen zumindest geringer Stärke auf Rasenflächen ermöglicht und außerdem auch den vom Tauwasser oder auch starken Regenfällen durchnäßten Boden-Untergrund zügig zu trocknen vermag, so daß der betreffende Rasen auch bei den erwähnten widrigen Umständen schnell in einen bespielbaren Zustand gebracht werden kann.The invention is based on the object of creating a device in which, at the same time as the known soil ventilation mentioned, soil heating is also possible, which enables the melting of at least a small amount of snow on lawns and, in addition, is also able to quickly dry the ground subsoil that has been wetted by meltwater or heavy rainfall, so that the lawn in question can quickly be brought into a playable condition even under the adverse conditions mentioned.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß gelöst durch eine Luft-Erwärmungseinheit für die in das Rohrleitungs-Netz eingespeiste Luft.This object is achieved according to the invention on the basis of a device of the type mentioned at the outset by an air heating unit for the air fed into the pipeline network.

Wenn die Druckluftquelle von jeweils wenigstens einem Umgebungsluft ansaugenden und über eine Verbindungsleitung in das Rohrleitungs-Netz einspeisenden Druckluftkompressor gebildet wird, kann die Luft-Erwärmungseinheit als an sich bekannter brennstoffgefeuerter Lufterhitzer ausgebildet sein, dessen Austritt für die erhitzte Luft vor der Ansaugseite des Druckluftkompressors angeordnet ist.If the compressed air source is formed by at least one compressed air compressor which draws in ambient air and feeds it into the pipeline network via a connecting line, the air heating unit can be designed as a fuel-fired air heater known per se, the outlet of which for the heated air is arranged in front of the intake side of the compressed air compressor.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist die Ausgestaltung jedoch so getroffen, daß in die Verbindungsleitung von der jeweiligen Druckluftquelle zum Rohrleitungs-Netzwerk ein Wärmetauscher angeordnet ist, welcher von· der zu erwärmenden, in den Boden einzublasenden Luft einerseits und einem gegenüber der Umgebungstemperatur erwärmten Wärmeträgermedium durchströmbar ist.In a preferred development of the invention, however, the design is such that a heat exchanger is arranged in the connecting line from the respective compressed air source to the pipe network, through which the air to be heated and blown into the ground can flow on the one hand and a heat transfer medium heated to a temperature higher than the ambient temperature.

Der Wärmetauscher weist zweckmäßig innerhalb des von der zu erwärmenden Bodenluft andererseits durchströmbaren Verbindungsleitüng angeordnete, von einer erwärmten FlüssigkeitThe heat exchanger has, conveniently, a heated liquid, arranged within the connecting line through which the ground air to be heated can flow,

oder erhitztem Gas beaufschlagtem Wärmetauscherflächen auf, die ihrerseits dann die in den Boden einzublasende Luft erwärmen. or heated gas, which in turn heat the air that is blown into the ground.

Die Wärmetauscherflächen können dabei von den Außenflächen eines von erwärmter Flüssigkeit oder erhitztem Gas durchströmten Rohrsystem innerhalb der Verbindungsleitung gebildet werden.The heat exchanger surfaces can be formed by the outer surfaces of a pipe system within the connecting line through which heated liquid or heated gas flows.

Als flüssiges Wärmeträgermedium wird vorzugsweise WasserWater is preferably used as a liquid heat transfer medium

■ eingesetzt, dem gegebenenfalls Frost- und/oder Korrosionsschutzmittel zugesetzt ist bzw. sind.■ used, to which antifreeze and/or corrosion inhibitors may be added.

Das vom flüssigen Wärmeträgermedium durchströmte Rohrsystem ist bevorzugt ein zuströmseitig an eine das erwärmte flüssige Wärmeträgermedium liefernde Heizquelle, beispielsweise einen Heizkessel, angeschlossenes und abströmseitig zur Heizquelle zurückgeführtes geschlossenes Rohrsystem.The pipe system through which the liquid heat transfer medium flows is preferably a closed pipe system which is connected on the inflow side to a heat source supplying the heated liquid heat transfer medium, for example a boiler, and which is returned to the heat source on the outflow side.

Bei Verwendung von erhitzter Umgebungsluft werden die Wärmetauscherflächen von den Außenflächen eines von erhitzter Umgebungsluft durchströmten Rohr- oder Kanalsystems innerhalb der Verbindungsleitung gebildet, wobei das Rohr- oder Kanalsystem zweckmäßig zuströmseitig an einen brennstoff-. gefeuerten Lufterhitzer angeschlossen und ausströmseitig mit der Umgebungsatmosphäre verbunden ist.When using heated ambient air, the heat exchanger surfaces are formed by the outer surfaces of a pipe or duct system within the connecting line through which heated ambient air flows, wherein the pipe or duct system is expediently connected on the inflow side to a fuel-fired air heater and on the outflow side is connected to the ambient atmosphere.

Durch die Beheizung der Bodenluft wird diese in ihrer relativen Feuchtigkeit herabgesetzt, was dann von Vorteil ist, wenn der zu belüftende Boden durch atmosphärische Niederschläge oder die Feuchtigkeit einer abtauenden Schneedecke durchfeuchtet ist. Der Boden wird dann beschleunigt getrocknet, so daß also ein in dieser Weise belüfteter Sportrasen deutlich schneller wieder bespielbar ist, als ein durch eine konventionelle Rasenheizung erwärmter Sportrasen. Andererseits kann die Einblasung von trockner Luft bei trockener Witterung zu einer unerwünschten AustrocknungHeating the soil air reduces its relative humidity, which is an advantage when the soil to be ventilated is moistened by atmospheric precipitation or the moisture of a melting snow cover. The soil is then dried more quickly, so that a sports lawn ventilated in this way can be used again much more quickly than a sports lawn heated by a conventional lawn heating system. On the other hand, blowing in dry air in dry weather can lead to undesirable drying out.

des Bodens führen. In erfindungsgemäßer Weiterbildung kann es deshalb zweckmäßig sein, wenn in Nachschaltung zur Luft-Erwärmungseinheit wenigstens eine Wasser und/oder Wasserdampf in die Verbindungsleitung der Druckluftquelle mit dem Rohrleitungs-Netzwerk einspeisende Injektoreinrichtung vorgesehen ist. Durch das in die Blasluft injizierte Wasser bzw. den Wasserdampf wird die Blasluft - erforderlichenfalls bis zur Sättigungsgrenze -angefeuchtet, so daß eine unerwünschte Boden-Austrocknung vermieden wird.of the soil. In a further development according to the invention, it can therefore be expedient if at least one injector device is provided downstream of the air heating unit, feeding water and/or steam into the connecting line between the compressed air source and the pipeline network. The water or steam injected into the blowing air moistens the blowing air - if necessary up to the saturation limit - so that undesirable drying out of the soil is avoided.

Die Injektoreinrichtung kann eine in der Verbindungsleitung mündende Sprühdüse aufweisen, welcher über eine Leitung unter Druck stehendes Wasser, beispielsweise aus dem Wasserleitungs-Netz, zuführbar ist.The injector device can have a spray nozzle opening into the connecting line, to which water under pressure, for example from the water supply network, can be supplied via a line.

Alternativ oder wahlweise kann die mit der Sprühdüse verbundene Leitung auch an eine Quelle von unter Druck stehendem erhitztem Wasser anschließbar sein. Wenn der Wärmetauscher beispielsweise mit in einem Heizkessel erwärmtem Wasser beaufschlagt wird, kann ein Heizkessel verwendet werden, in den - entsprechend den Heizkesseln in Gebäuden eine Warmwasser-Bereitungsanlage zugeordnet ist. Das in die Blasluft eingesprühte erhitzte Wasser kann dann dem in diesem Fall in der Regel vorgesehenen Warmwasser-Boiler entnomnaen werden.Alternatively or optionally, the line connected to the spray nozzle can also be connected to a source of heated water under pressure. For example, if the heat exchanger is supplied with water heated in a boiler, a boiler can be used which has a hot water preparation system - similar to the boilers in buildings. The heated water sprayed into the blowing air can then be taken from the hot water boiler which is usually provided in this case.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt:
30The invention is explained in more detail in the following description of an embodiment in conjunction with the drawing, which shows:
30

Fig. 1 ein Schnittbild einer Boden-Belüftungsanordnung für einen Sportplatz, mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Er-Fig. 1 is a sectional view of a ground ventilation arrangement for a sports field, with an embodiment of a device according to the invention for

5 wärmung der Blas-Luft in schematischer5 Heating of the blowing air in schematic

Darstellung;Depiction;

Fig. 2 einen schematischen Grundriß einer Belüftungsanordnung nach Fig. 1; undFig. 2 is a schematic plan view of a ventilation arrangement according to Fig. 1; and

Fig. 3 ein Schnittbild durch eine Boden-Belüftungsanlage gemäß Fig. 1, welche zusätzlich ein gesondertes System vonFig. 3 is a sectional view of a soil ventilation system according to Fig. 1, which additionally has a separate system of

Bewässerungsrohren aufweist.irrigation pipes.

In den Fig. 1 bis 3 ist eine bekannte Boden-Belüftungsanordnung 10 dargestellt, die nachfolgend zunächst beschrieben wird, worauf dann die in Fig. 1 eingezeichnete erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erwärmung der in den Boden einzublasenden Luft erläutert wird.Figures 1 to 3 show a known soil ventilation arrangement 10, which will first be described below, after which the device according to the invention shown in Figure 1 for heating the air to be blown into the soil will be explained.

Die Belüftungsanordnung 10 besteht aus einer Versorgungseinheit 12 und einer Verteilungseinheit 14, welche bei der Verbesserung des Pflanzenwachstums von Sportrasen 16 eines Spielfelds 18 zusammenwirken.The ventilation arrangement 10 consists of a supply unit 12 and a distribution unit 14, which cooperate to improve the plant growth of sports turf 16 of a playing field 18.

Die Versorgungseinheit 12 weist eine Drucklufterzeugungsanlage 20, beispielsweise einen Kompressor, auf, die über eine Versorgungsleitung 22 unter Druck von 2 bis 10 bar stehende Luft zu einem Verteiler-Kanal 24 führt, der Verteilerkanal 24 ist an mehreren Stellen über Steigrohre 25 mit Kontrollschächten 26 verbunden, welche gleichzeitig Anschlüsse 28 für die Belüftungsleitungen 30 aufweisen.The supply unit 12 has a compressed air generation system 20, for example a compressor, which supplies air under pressure of 2 to 10 bar to a distribution channel 24 via a supply line 22. The distribution channel 24 is connected at several points via riser pipes 25 to inspection shafts 26, which at the same time have connections 28 for the ventilation lines 30.

Die Belüftungsleitungen 3 0 sind aus Einzelrohren zusammengesetzt, welche mit gleichmäßig angeordneten Schlitzen 32 bestimmter Größe ausgestattet sind, durch welche die unter Druck stehende Luft aus dem Rohrinnern der Belüftungslei-0 tung 3 0 in das umgebende Erdreich austritt. Dort steigt die Luft nach oben und bewirkt hierbei eine intensive Belüftung des Wurzelbereichs der auf dem Spielfeld 18 wachsenden Graspflanzen 16. Die Belüftungsrohre 3 0 sind in ausreichender Tiefe unter der Rasen-Oberfläche angeordnet, wobei der 5 Abstand zwischen Rasen-Oberfläche und Belüftungsrohren 3 0The ventilation lines 3 0 are made up of individual pipes which are equipped with evenly arranged slots 32 of a certain size, through which the pressurized air from the inside of the ventilation line 3 0 exits into the surrounding soil. There, the air rises and causes intensive ventilation of the root area of the grass plants 16 growing on the playing field 18. The ventilation pipes 3 0 are arranged at a sufficient depth below the lawn surface, whereby the 5 distance between the lawn surface and the ventilation pipes 3 0

durch die angestrebte Belüftung des Wurzelwerks der Graspflanzen 16 bestimmt ist. Als zweckmäßig hat sich folgender Aufbau der gesamten Anordnung der Belüftungsrohre erwiesen, welche auf einer gleichmäßig eingeebneten Basisschicht 34 mit geringem Gefälle von etwa 0,5 % ausgelegt werden und mit verschiedenen Erdschichten überdeckt werden.is determined by the desired ventilation of the root system of the grass plants 16. The following structure of the entire arrangement of the ventilation pipes has proven to be expedient, which are laid out on a uniformly leveled base layer 34 with a slight gradient of about 0.5% and covered with various layers of soil.

Die Basisschicht 34 ist im allgemeinen der Baugrund, der auch mit einer Folie 36 zur Drainage des Spielfelds 18 belegt werden kann. Hierauf werden die Belüftungsleitungen 30, welche vorzugsweise aus verrottungsfestern Kunststoff bestehen, entsprechend Fig. 2 in regelmäßigen Windungen gleichmäßig über die Fläche des Pflanzareals 18 verteilt angeordnet. Dabei werden zweckmäßigerweise die Belüftungsrohre 3 0 in zwei übereinanderliegenden, sich kreuzenden Lagen 3 8 angeordnet, um so den Belüftungsgrad, d.h. die Intensität und die Gleichmäßigkeit der Belüftung zu verbessern. The base layer 34 is generally the building ground, which can also be covered with a film 36 for drainage of the playing field 18. On this, the ventilation lines 30, which preferably consist of rot-proof plastic, are arranged in regular turns evenly distributed over the surface of the planting area 18 according to Fig. 2. The ventilation pipes 30 are expediently arranged in two superimposed, crossing layers 38 in order to improve the degree of ventilation, i.e. the intensity and uniformity of the ventilation.

Die Verlegung der Belüftungsleitung 38 erfordert keine besondere Dichtungsmaßnahme bei der Verbindung der einzelnen Rohre, da die hindurchgeführte Luft letztendlich ja in das Erdreich austreten soll, so daß die Verbindungsstellen durchaus ebenfalls luftdurchlässig sein können.The installation of the ventilation pipe 38 does not require any special sealing measures when connecting the individual pipes, since the air passing through it is ultimately intended to escape into the ground, so that the connection points can also be permeable to air.

Auf die, wie zuvor erwähnt, sich lagenweise kreuzend verlegten Belüftungsleitungen 30 wird eine etwa 25 cm (10") Dickschicht aus grobkörnigem Schüttgut, z.B. Felsenkies oder Grobsand, aufgebracht, das möglichst keine ton- oder mergelhaltigen Bestandteile aufweist, um ein Zusetzen der Luft-Austrittsschlitze 32 zu vermeiden. Diese körnige Schicht 40 dient gleichzeitig als Drainage und als Belüftungsschicht . Dabei trägt die Körnigkeit zu einer möglichst gleichmäßigen Verteilung der aus den Belüftungsleitungen 3 0 austretenden Luft bei. Das Fehlen tonhaltiger Bestandteile ermöglicht einerseits gute Verdichtung der Schicht 40, ohne daß hierbei örtliche Verklumpungen gebildet werden, und ge-A layer of coarse-grained bulk material, e.g. rock gravel or coarse sand, approximately 25 cm (10") thick, which preferably contains no clay or marl components, is applied to the ventilation pipes 30, which, as previously mentioned, are laid in crossing layers, in order to avoid clogging of the air outlet slots 32. This granular layer 40 serves simultaneously as a drainage and a ventilation layer. The graininess contributes to the most even distribution possible of the air emerging from the ventilation pipes 30. The absence of clay-containing components enables good compaction of the layer 40 without local clumping being formed, and

stattet gleichzeitig aufgrund der durch die Körnigkeit bedingten Porosität eine gute Drainage sowie gleichzeitig guten Luftdurchtritt.At the same time, due to the porosity caused by the grain, it provides good drainage and good air passage.

Auf die Drainage- und Belüftungsschicht 40 wird eine etwa gleich starke Rasentragschicht 42 von ebenfalls etwa 25 cm Dicke aufgetragen, welche im wesentlichen aus Oberboden bzw. Rasentragschicht besteht und zur Nährstoffversorgung der Graspflanzen 16 dient.A lawn sub-layer 42 of approximately the same thickness, also approximately 25 cm thick, is applied to the drainage and aeration layer 40, which essentially consists of topsoil or lawn sub-layer and serves to supply nutrients to the grass plants 16.

Aus dem in Fig. 2 gezeigten Grundriß der Anordnung von Belüftungsrohren 3 0 ist ersichtlich, daß diese in gleichmäßigen Windungen 44 jeweils parallel zueinander in gleichmäßigem Abstand von z.B. 1,5 m angeordnet sind. In einer ersten Lage 37 verlaufen die Belüftungsrohre 30 parallel zu einer Seitenlinie des Spielfelds 18, während in einer zweiten Lage 38 die Belüftungsleitungen 30 rechtwinklig zur ersten Lage 37 angeordnet sind.From the plan view of the arrangement of ventilation pipes 30 shown in Fig. 2, it can be seen that these are arranged in uniform turns 44, each parallel to one another at a uniform distance of e.g. 1.5 m. In a first layer 37, the ventilation pipes 30 run parallel to a side line of the playing field 18, while in a second layer 38 the ventilation lines 30 are arranged at right angles to the first layer 37.

An den Spielfeldecken sowie an weiteren Stellen entlang des Spielfeldrands befinden sich Kontrollschächte 26, durch welche die dort anschließenden Belüftungsleitungen 3 0 zugänglich sind. Gleichzeitig kann bei zu hohem Druck in diesen Kontrollschächten 26 ein Teil der eingespeisten Belüftungs-Luft entweichen, so daß stets eine gleichmäßige Belüftung der entsprechenden Bereiche gewährleistet ist.At the corners of the playing field and at other points along the edge of the playing field there are inspection shafts 26 through which the ventilation lines 30 connected thereto can be accessed. At the same time, if the pressure in these inspection shafts 26 is too high, part of the ventilation air fed in can escape, so that uniform ventilation of the corresponding areas is always guaranteed.

Ebenso wie die eingeebnete Basisschicht 34 mit einem Gefälle nach einer Längsseite - in Fig. 2 in Richtung des Pfeils "G" - versehen ist, weist auch die von der Rasenfläche gebildete Deckschicht das gleiche Gefälle nach der gleichen Seite auf, entlang derer ein Drainagegraben 4 6 (Fig. 3) angeordnet ist, durch welche Oberflächenwasser abgeführt wird. Auf dieser mit dem Drainagegraben 4 6 versehenen Seite des Spielfelds befinden sich in definierten Abständen Abläufe 4 8 mit Verschlußvorrichtungen für die Drai-Just as the levelled base layer 34 is provided with a gradient towards one long side - in Fig. 2 in the direction of arrow "G" - the top layer formed by the lawn also has the same gradient towards the same side, along which a drainage ditch 4 6 (Fig. 3) is arranged, through which surface water is drained. On this side of the playing field provided with the drainage ditch 4 6, there are drains 4 8 with closure devices for the drainage at defined intervals.

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nage-Wasserabgabe, die an den Drainagegräben angeschlossen sind.nage water discharge, which are connected to the drainage ditches.

In Fig. 3 ist das Schnittbild einer Anordnung von Belüftungsrohren 30 in einer Drainage- und Belüftungsschicht 4 gezeigt, auf welcher in einer eigens hierfür vorgesehenen Zwischenschicht 41 zwischen der Drainage- und Belüftungsschicht 40 und der Rasen-Tragschicht 42 ein von Bewässerungsrohren 52 gebildetes Bewässerungssystem angeordnet ist.Fig. 3 shows a sectional view of an arrangement of aeration pipes 30 in a drainage and aeration layer 4, on which an irrigation system formed by irrigation pipes 52 is arranged in an intermediate layer 41 specially provided for this purpose between the drainage and aeration layer 40 and the lawn support layer 42.

Die beschriebene geschilderte Belüftungsanordnung hat sich bereits in einer Reihe von mit Rasen bepflanzten Sportplätzen bewährt. Um die Bespielbarkeit von Sportstadien auch in der kalten Jahreszeit zu ermöglichen, sind in neuerer Zeit zunehmend Rasenheizungen in den Boden unterhalb der Rasenpflanzen eingebaut worden, die beispielsweise von einer Vielzahl von warmwasser-durchflossenen Rohren gebildet werden. Bei Sportfeldern mit der beschriebenen Boden-0 Belüftungsanordnung 10 kann eine solche konventionelle Rasenheizung grundsätzlich ebenfalls eingesetzt werden.The ventilation arrangement described has already proven itself in a number of sports fields with grass. In order to enable sports stadiums to be used even in the cold season, lawn heating systems have recently been increasingly installed in the ground beneath the grass plants, for example, formed by a large number of pipes through which warm water flows. In sports fields with the described ground ventilation arrangement 10, such a conventional lawn heating system can also be used in principle.

Gemäß der Erfindung erfolgt die Beheizung des Rasens 16 jedoch durch eine Beheizung der von der Druckluft-Erzeugungsanlage 20 gelieferten Luft. In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer in ihrer Gesamtheit mit 60 bezeichneten Vorrichtung zur Erwärmung der zur Belüftung des Bodens dienenden Luft dargestellt, bei welcher die Erwärmung der von der Druckluftquelle 20 gelieferten Luft durch einen Wärmetauscher 62 erfolgt, der von einer in der Versorgungsleitung 22 angeordneten gewendelten Metallrohrschlange gebildet wird, deren Ende jeweils in einem die Wandung der Versorgungsleitung 22 durchsetzenden Anschlußstutzen 64, 66 münden. In einem im speziellen Fall durch einen öl- oder gasgefeuerten Brenner 68 beheizten Kessel 70 wird Wasser als Wärmeträgerelement erhitzt und über eine Leitung 72, eine Pumpe 74 und eine zum Anschlußstutzen 64 geführte LeitungAccording to the invention, however, the lawn 16 is heated by heating the air supplied by the compressed air generation system 20. Fig. 1 shows an embodiment of a device, designated in its entirety by 60, for heating the air used to ventilate the soil, in which the heating of the air supplied by the compressed air source 20 takes place by a heat exchanger 62, which is formed by a coiled metal pipe arranged in the supply line 22, the ends of which each open into a connecting piece 64, 66 passing through the wall of the supply line 22. In a boiler 70, which in this particular case is heated by an oil- or gas-fired burner 68, water is heated as a heat transfer element and is fed via a line 72, a pump 74 and a line leading to the connecting piece 64.

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76 zum Wärmetauscher 62 gefördert. Das erhitzte Wasser durchströmt den Wärmetauscher 62, wobei Wärme auf die in der Versorgungsleitung 22 strömende Luft übertragen und diese so erwärmt wird. Über den Stutzen 66 tritt das abgekühlte Wasser in eine Leitung 8 8 aus, über welche es in den Kessel 70 zurückströmt.76 to the heat exchanger 62. The heated water flows through the heat exchanger 62, whereby heat is transferred to the air flowing in the supply line 22 and the latter is thus heated. The cooled water exits via the nozzle 66 into a line 8 8, via which it flows back into the boiler 70.

Über eine weitere Leitung 8 0 ist einer in Nachschaltung zum Wärmetauscher 72 vorgesehenen, sich ins Innere der Versorgungsleitung 22 öffnenden Injektordüse 82 unter Überdruck stehenden Wasser zuführbar, welches also in die im Wärmetauscher erwärmte und somit relativ trockene Luft eingesprüht wird. Die Leitung 80 ist im speziellen Fall durch ein Ventil 84 wahlweise an eine kaltes Wasser führende Leitung 86 oder über eine Zweigleitung 88 an die vom Kessel erwärmte warmes Wasser führende Leitung 76 anschließbar. Über die Sprühdüse kann also bei entsprechender Betätigung des Ventils 84 wahlweise kaltes oder erwärmtes Wasser in die von der Druckluftquelle 2 0 gelieferte Luft eingesprüht werden. Das Ventil 84 ist in der Zeichnung schematisch als handbetätigtes Abschalt-/Umschaltventil dargestellt. Es ist klar, daß das Ventil auch als von einer (nicht gezeigten) Steuereinrichtung betätigtes Fernsteuerventil ausgebildet sein kann. Durch Anordnung von Temperatur- und Feuchtigkeitsmeßsensoren in der Versorgungsleitung 22 sowie dem Erdreich unter der Rasenpflanzung und Temperaturfühler für die Außentemperatur kann auch eine vollautomatische Steuerung der Beheizung und Befeuchtung der zur Belüftung geförderten Luft über eine entsprechende Temperatur und Mengensteuerung des den Wärmetauscher 62 durchströmenden' erhitzten Wassers bzw. der Menge des über die Leitung 80 zur Befeuchtung in die Luft eingespritzten Wassers über eine programmierbare Steuereinheit verwirklicht werden. Solche Steuerungen sind in der Heiz- und Klimatechnik bekannt und 5 werden deshalb hier nicht näher beschrieben.Via a further line 80, water under excess pressure can be fed to an injector nozzle 82 which is provided downstream of the heat exchanger 72 and opens into the interior of the supply line 22 and is therefore sprayed into the air which is heated in the heat exchanger and is therefore relatively dry. In this special case, the line 80 can be connected via a valve 84 either to a cold water line 86 or, via a branch line 88, to the line 76 which carries warm water heated by the boiler. If the valve 84 is actuated accordingly, cold or heated water can be sprayed via the spray nozzle into the air supplied by the compressed air source 20. The valve 84 is shown schematically in the drawing as a manually operated shut-off/changeover valve. It is clear that the valve can also be designed as a remote control valve actuated by a control device (not shown). By arranging temperature and humidity sensors in the supply line 22 and the soil under the lawn planting and temperature sensors for the outside temperature, a fully automatic control of the heating and humidification of the air supplied for ventilation can be achieved by controlling the appropriate temperature and quantity of the heated water flowing through the heat exchanger 62 or the quantity of water injected into the air via the line 80 for humidification via a programmable control unit. Such controls are known in heating and air conditioning technology and are therefore not described in more detail here.

Es ist ersichtlich, daß im Rahmen des Erfindungsgedankens Abwandlungen und Weiterbildungen des beschriebenen Boden-Beheizungssystems verwirklichbar sind. So kann anstelle des der Druckluftquelle 20 nachgeschalteten Wärmetauschers dem Wärmetauscher auch saugseitig bereits vorgewärmte Luft zugeführt werden, wofür im einfachsten Fall ein beispielsweise zur Erhitzung von Fabrikhallen oder zur Trocknung von Bauten verwendeter Lufterhitzer dienen kann, der die ausgeblasene erhitzte warme Luft auf die Ansaugseite eines die Druckluftquelle bildenden Kompressors führt.It is clear that within the scope of the inventive concept, modifications and further developments of the floor heating system described can be implemented. Thus, instead of the heat exchanger connected downstream of the compressed air source 20, preheated air can also be supplied to the heat exchanger on the suction side, for which purpose in the simplest case an air heater used, for example, for heating factory halls or for drying buildings can serve, which leads the blown-out heated warm air to the suction side of a compressor forming the compressed air source.

Bei Verwendung eines üblichen für Gebäudeheizungen eingesetzten Heizkessels mit Warmwasserbereitung kann in die Versorgungsleitung 22 einzusprühendes warmes Wasser auch über eine Pumpe aus dem dann in einem gesonderten Warmwasser-System vorgesehenen Wasserboiler entnommen werden.When using a conventional boiler with hot water preparation used for building heating, warm water to be sprayed into the supply line 22 can also be taken via a pump from the water boiler then provided in a separate hot water system.

Claims

1. Device for heating air fed into a pipe network laid in the ground at a distance below the root system of the plants to be promoted ( 16 ) from rot-resistant, gas-permeable pipes ( 30 ) from at least one compressed air source ( 20 ) to promote the growth of plants in a soil area, characterized by an air heating unit (e.g. 60, . . ., 76) for the air fed into the pipe network.

2. Device according to claim 1, in which the compressed air source(s) ( 20 ) is formed by at least one compressed air compressor which draws in ambient air and feeds it into the pipeline network via a connecting line ( 22 ), characterized in that the air heating unit is designed as a fuel-fired air heater known per se, the outlet for the heated air of which is arranged in front of the intake side of the compressed air compressor ( 20 ).

3. Device according to claim 1, characterized in that a heat exchanger is arranged in the connecting line ( 22 ) from the respective compressed air source ( 20 ) to the pipe network ( 62 ), through which the air to be heated and blown into the ground can flow on the one hand and a heat transfer medium heated to the ambient temperature.

4. Device according to claim 3, characterized in that the heat exchanger ( 62 ) has heat exchanger surfaces which are arranged within the connecting line ( 22 ) through which the soil air to be heated can flow and are acted upon by a heated liquid or heated gas.

5. Device according to claim 4, characterized in that the heat exchanger surfaces are formed by the outer surfaces of a pipe system through which heated liquid or heated gas flows.

6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the heat transfer medium is a liquid, preferably water, to which antifreeze and/or corrosion inhibitors are optionally added.

7. Device according to claim 5 and 6, characterized in that the pipe system ( 76 ; 78 ) through which the liquid heat transfer medium flows is a closed pipe system leading on the inflow side to a heat source (e.g. 70) supplying the heated liquid heat transfer medium and on the outflow side returning to the heat source.

8. Device according to claim 4, characterized in that the heat exchanger surface is formed by the outer surfaces of a pipe or duct system through which heated ambient air flows.

9. Device according to claim 8, characterized in that the pipe or duct system is connected on the inflow side to a fuel-fired air heater and on the outflow side to the ambient atmosphere.

10. Device according to one of claims 2 to 9, characterized in that downstream of the air heating unit (e.g. 62) at least one injector device ( 80 ; 82 ; 84 ) is provided which feeds water and/or water vapor into the connecting line ( 22 ) of the compressed air source ( 20 ) with the pipeline network.

11. Device according to claim 10, characterized in that the injector device has a spray nozzle ( 82 ) opening into the connecting line ( 22 ) to which pressurized water can be supplied via a line ( 80 ).

12. Device according to claim 11, characterized in that the line ( 80 ) connected to the spray nozzle ( 82 ) can be connected to a source (e.g. line 88 ) of heated water under pressure.