阅读说明：本技术 用于排出液体的装置以及具有这种装置的建筑物围护构件 (Device for discharging liquid and building envelope with such a device ) 是由 F·沙伊迪 卡尔·迈瓦尔德 于 2018-11-30 设计创作，主要内容包括：一种用于从构成建筑物围护构件的至少一部分的第一薄膜层(4)中排出液体、特别是雨水的装置。第一阀元件(26)可以布置在设置在第一薄膜层(4)中的第一开口(22)的区域中,使得第一阀元件可以在封闭第一开口(22)的第一位置与至少部分地释放第一开口(22)的第二位置之间枢转。还设置有可安装在第一薄膜层(4)上的第一打开和闭合件(30,32,34),其被构造为,只要到达第一薄膜层(4)的上侧上的液体(40)的加载于第一阀元件(26)的压力(40a)小于预定的第一阈值或最高等于该阈值,就将第一阀元件(26)保持在第一位置,如果液体(40)的加载于第一阀元件(26)的压力(40a)超过第一阈值,则允许第一阀元件(26)从第一位置枢转到第二位置,在液体(40)的加载于第一阀元件(26)的压力(40a)基本上不再存在之后,第一阀元件(26)从第二位置枢转到第一位置。(A device for draining liquid, in particular rain water, from a first film layer (4) forming at least part of a building envelope. The first valve element (26) can be arranged in the region of a first opening (22) provided in the first film layer (4) such that it can be pivoted between a first position closing the first opening (22) and a second position at least partially releasing the first opening (22). Also provided is a first opening and closing element (30, 32, 34) which can be mounted on the first film layer (4) and is designed to hold the first valve element (26) in the first position as long as the pressure (40a) of the liquid (40) on the upper side of the first film layer (4) which acts on the first valve element (26) is less than a predetermined first threshold value or at most equal to the threshold value, to allow the first valve element (26) to pivot from the first position into the second position if the pressure (40a) of the liquid (40) which acts on the first valve element (26) exceeds the first threshold value, and to pivot the first valve element (26) from the second position into the first position after the pressure (40a) of the liquid (40) which acts on the first valve element (26) is substantially no longer present.)

用于排出液体的装置以及具有这种装置的建筑物围护构件

技术领域

本发明涉及一种用于从构成建筑物围护构件的至少一部分的第一薄膜层中排出液体、特别是雨水的装置。本发明还涉及一种具有第一薄膜层作为唯一薄膜层的建筑物围护构件。最后，本发明涉及一种具有薄膜垫的建筑物围护构件，该薄膜垫具有至少一个第一薄膜层和第二薄膜层，其中，在第一薄膜层与第二薄膜层之间形成至少一个基本上被流体密封地封闭的空腔，在该空腔中包含有流体介质、特别是空气，并且可以对空腔中的流体介质加载压力。

背景技术

前述类型的建筑物围护构件用于薄膜屋顶系统和薄膜屋面系统中。其应用领域特别是大型的商业建筑，例如体育场馆、活动中心或购物中心。薄膜屋顶系统所带来的优点，例如特别是亮度、透光性、导热可调整性和/或配色方案的可设计性，对于这样的大型屋顶面积而言都是特别有用的。

申请人开发、制造并销售前述类型的建筑物围护构件。建筑物围护构件通常由薄膜垫制成或由薄膜垫组成，其中，薄膜垫是通过设置至少两个局部彼此间隔开的薄膜层形成。薄膜垫的两个薄膜层沿着它们的边缘相互焊接，或者以流体密封的方式相互连接，并且在它们之间形成至少一个基本上被流体密封地封闭的空腔。薄膜垫沿着两个薄膜层的边缘被固定在一结构上。此外还设置有压缩空气供应装置，其例如具有管道、通道和/或软管以及与之连接的外部压缩空气源，以便将压力下的空气导入薄膜垫的空腔中。在薄膜垫中普遍存在的压力对于其功能，特别是其稳定性、绝缘效果和抵抗力具有重要的意义。原则上，也可以考虑使用仅具有单一薄膜层的单层的薄膜屋顶系统或薄膜屋面系统来替代薄膜垫，其在被张紧的情况下以其边缘固定在一结构上。

在薄膜垫中的压力意外损失的情况下，上薄膜层或外薄膜层会失去其向外和向上弯曲的形状，并有可能发生塌陷，也就是干瘪或者瘫软，这样其将首先进入到水平方向，然后获得向下弯曲的“下垂的”形状，由此其随后形成向上或向外敞开的凹陷。当所使用的单一薄膜层中的应力显著降低甚至完全消失时，在单层的薄膜屋顶系统或薄膜屋面系统中也会出现相同的问题。在这两种情况下，此处所讨论的塌陷的薄膜层都会形成一槽状的凹陷，在该凹陷中现在能够积聚雨水。随着雨水的流入量增加，积聚在薄膜层上侧的水的重量增加，然后由于薄膜层的可拉伸性，会导致已塌陷的薄膜层中的槽状凹陷增大并进一步下沉，直到由于液体的增加所引起的过载使得薄膜层被撕裂或者保持薄膜层的保持结构被损坏。

为了避免上述情况，已经存在各种不同的方法。

一种方法是将薄膜层倾斜布置，使得水能够相应地流出。然而，这种倾斜布置并不能在每种应用和每种结构条件下都合理，并且因此会导致不必要的限制。

另一种方法是使薄膜层在具有比以前显著更大张力的情况下被放置，或者使用可拉伸性明显更低的薄膜。然而已经证实：这种措施也受到非常窄的限制，因此即使是在上述情况下也不能总是确保雨水被可靠排出。

再一种方法是使用特殊的监视系统，利用该监视系统来监视薄膜层的状态和/或在使用薄膜垫的情况下监视压力产生或压力下降，在出现错误时生成相应的报警信号。除了这是一种间接措施这一事实以外，即，在出现错误的情况下还需要采取其他的直接措施以实际去除雨水，基本上也不能完全排除以下风险：即，这种监视系统中也可能发生故障甚至是完全失效，从而不能识别错误。

最后，再一种方法是提供一个或多个排水软管。除了组装以及特别是在薄膜垫的情况下导入这种软管很复杂以外，还存在由于塌陷的薄膜层下降而使软管扭结并因此阻碍雨水进一步排出的风险。

因此，本发明的目的在于提出结构上的措施，该措施能够确保安全地排出液体，特别是雨水。

本发明的目的通过一种用于从构成建筑物围护构件的至少一部分的第一薄膜层排出液体、特别是雨水的装置来实现，其特征在于：第一阀元件，该第一阀元件可以布置在设置在第一薄膜层中的第一开口的区域中，使得第一阀元件可以在关闭第一开口的第一位置和至少部分地打开第一开口的第二位置之间枢转；和可安装在第一薄膜层上的第一打开和闭合件，其被设计为，只要到达第一薄膜层的上侧上的液体的加载于第一阀元件的压力小于预定的第一阈值或者最高等于该阈值，就将第一阀元件保持在第一位置，如果液体的加载于第一阀元件的压力超过第一阈值，则允许第一阀元件从第一位置枢转到第二位置，并且在液体的加载于第一阀元件的压力基本上不再存在之后，第一阀元件从第二位置枢转到第一位置。

本发明以结构简单但有效的方式确保了从薄膜层安全地排出液体、特别是雨水，有利的是在薄膜层塌陷时排出。根据本发明，这通过使用阀来实现，该阀的阀元件在正常工作状态下关闭薄膜层中的相关开口，并且仅必须承受风所引起的载荷，并且在薄膜垫的情况下还必须承受垫内部压力。此外，根据本发明，该阀元件和该打开和闭合件被设计为，使得阀在关闭状态下同样能够承受水柱直到限定的高度，该限定的高度形成上述的阈值。如果水柱超过限定的高度，则水柱的载荷会通过使阀元件从关闭的第一位置枢转到打开的第二位置来使阀打开。也就是可以说，液体的加载于阀元件的压力导致了第一阀元件从第一位置到第二位置的自动枢转，因为重力不仅是作用在阀元件本身上，而且还作用在对阀元件加载的液体上，由此使得阀元件被向下压。通过随后打开的阀，特别是在塌陷状态下积聚在薄膜层的上侧上的液体被可靠地排出，由此使得水柱下降。为了确保水能够基本上被完全排出，根据本发明，只有在基本上没有水柱时，才通过由根据本发明的打开和闭合件主动引起的操作元件的枢转，使阀门从打开的第二位置枢转回到关闭的第一位置，为此，根据本发明将该打开和闭合件相应地设计为，它们仅需要克服阀元件的重量就能够实现该返回枢转运动。

根据本发明的设计还具有其它优点。由于根据本发明阀元件是被布置为可枢转的，因此可以将阀元件打开为，使开口基本上被完全释放；由此使得待排出的液体能够获得相对较高的流速，从而可以在相对较短的时间内完成从相关的薄膜层排出液体。其它的优点包括显著提高了可靠性，更低的制造成本以及更低的维护成本。

根据本发明的装置可以在单层的薄膜屋顶系统或薄膜屋面系统上实施，其中，第一薄膜层形成唯一的薄膜层。替代地，根据本发明的装置也可以在薄膜垫上使用，薄膜垫的空腔不仅受到第一薄膜层的限制，而且还受到第二薄膜层的限制。对于薄膜垫，在发生故障的情况下，液体、特别是雨水不仅可能积聚在上薄膜层的上侧，而且还可能附加地或替代地积聚在下薄膜层的上侧。当上薄膜层塌陷并且上薄膜层中的阀因此打开以排出液体时，情况尤其如此。随后，液体到达下薄膜层的上侧。为了最终从下薄膜层排出液体，优选地还应该在下薄膜层中设置根据本发明的装置。因此，在适于薄膜垫的优选的实施例中，不仅在第一薄膜层上设置有根据本发明的第一阀元件和第一打开和闭合件设置，而且还附加地在第二薄膜层上设置根据本发明的第二阀元件和第二打开和闭合件。因此，通过这种设计可以确保从薄膜垫中完全清除不希望积聚的液体。

在从属权利要求3至16中限定了本发明的另外的优选实施发生和扩展方案，其中所述特征虽然基本上是与第一薄膜层、在其中形成的第一开口、第一阀元件和/或第一打开和闭合件有关，但是当在根据权利要求2将根据本发明的装置用于薄膜垫时，还附加地涉及到第二薄膜层、在其中形成的第二开口、第二阀元件和/或第二打开和闭合件(就此也无需区分“第一”与“第二”)。

阀元件优选地被设计为柔性的或弹性的压板，其一端可以被固定在薄膜层上，而另一端可以相对于开口运动；并且在一种扩展方案中，其至少部分地由薄膜材料制成，由此能够实现特别简单的结构。

替代地，根据另一种优选的实施方式，阀元件被设计为活门，其一端可以围绕相对于薄膜层基本上可固定安装的铰链枢转，而另一端部则可以相对于开口运动，并且在一种扩展方案中，其形成基本上刚性的元件。使用活门的优点在于：可以特别有效地打开薄膜层中的对应开口，并且在阀元件的第二打开位置中，基本上该开口的整个开口横截面都暴露出来；并且可以用于快速且有效地排出液体。

优选地，打开和闭合件具有复位件，该复位件产生复位力，以使阀元件从第二位置沿第一位置的方向枢转。

在该实施方式的一种扩展方案中，复位件具有弹簧机构，该弹簧机构的弹力形成复位力。当使用活门作为阀元件时，存在一种结构上可特别简单实现的扩展方案，其中弹簧机构具有至少一个螺旋弹簧，该螺旋弹簧布置在铰链的区域中或布置在铰链上。

由复位件产生的复位力的大小可以被确定为，只要液体的施加于阀元件的压力小于阈值或最高等于阈值，阀元件就被保持在第一位置，因此当超过阈值时，复位力被克服并因此使复位件屈服，由此阀元件内打开并到达第二位置。

本发明的另一种优选实施方式的特征在于，打开和闭合件具有可安装在薄膜层上和/或薄膜层中的第一磁体元件以及设置在阀元件上和/或阀元件中的第二磁体元件，其中，这两个磁体元件被彼此对齐并设计为，产生作用在两个磁体元件上的吸引力。该吸引力使阀元件枢转到第一位置，并且还确保阀元件被保持在第一位置以关闭薄膜层中的相关开口。在本文中，为了完整起见还需要指出的是，在权利要求中所使用的术语“磁体”包括不同的形式，其中，例如优选使用板状体作为磁体元件，或者替代地使用磁性材料或者例如通过涂覆或加入可磁化的材料作为磁体元件。

因此，优选地将吸引力确定为，如果且只要液体的施加于阀元件的压力小于阈值或最高等于阈值，就将阀元件带入第一位置并保持在第一位置。

此外，优选地将吸引力确定为，如果两个磁体元件之间的距离低于预定的最大值，则将阀元件带入第一位置。

当在阀元件的第二位置上，也就是在其基本上被完全打开的位置上基本上将液体完全排出之后，阀元件不再受到液体压力的加载。因此，没有液体压力来反对阀元件从第二位置枢转回到第一位置。相反，对于该枢转运动而言仅需要克服阀元件的重量。因此，在前述实施例的一种优选的扩展方案中，复位件的复位力的大小被确定为，使得该复位件基本上仅需克服阀元件的重量，就能够使阀元件从第二位置沿朝向第一位置的方向枢转。如果在枢转运动期间阀元件接近第一位置，即关闭位置，则两个磁体元件之间的距离不可避免地变得越来越小。其结果是，两个磁体元件之间的距低于所提及的预定最大值，然后，两个磁体元件之间的吸引力开始作用并因此负责阀元件到第一位置的剩余的枢转运动。毕竟，阀元件从第二位置到第一位置的返回枢转运动首先通过由复位件的复位力引起，然后是通过两个磁体元件之间的吸引力引起。通过这种首先是复位件的复位力，然后是两个磁体元件的吸引力的这种组合应用，可以结构上特别简单且同时十分有效的方式实现阀元件从第二位置到第一位置的枢转运动。

可选地，(1)第一电磁阀可以具有磁性材料，而第二磁体元件可以具有可磁化的材料，或者(2)第一磁性元件可以具有可磁化的材料，而第二磁性元件可以具有磁性材料，或者(3)两个磁体元件都可以具有磁性材料。

第二磁体元件优选地设置在阀元件的另一端部的区域中或邻近其另一端部的区域中，该另一端部远离阀元件用以可枢转地固定在薄膜层上的端部或者与该端部相对置。

附图说明

下面根据优选的实施例详细说明本发明。其中：

图1以横截面示意性示出了建筑物围护构件的薄膜垫，在限定该薄膜垫的两个薄膜层中分别设有一个根据本发明的优选实施方式的阀；

图2以局部放大视图示出了根据图1的薄膜垫的两个薄膜层之一的局部，并且示意性示出了阀在下述位置时的结构：(a)处于关闭的第一位置，此时水位于薄膜层的上侧，(b)处于基本上完全打开的第二位置，(c)在从打开的第二位置到关闭的第一位置的枢转运动期间处于枢转位置，以及(d)再次处于关闭的第一位置，此时薄膜层没有水并且因此没有水向薄膜层加载。

图3以横截面示意性示出了根据图1的薄膜垫在下述状态时的情况：(a)在第一状态下，上薄膜层开始塌陷，并且有水在上薄膜层上形成，但两个阀仍然关闭，(b)在第二状态下，上薄膜层部分塌陷，在上薄膜层上形成更多的水，并且两个阀现在都打开，因此水已经到达下薄膜层；

图4以横截面示意性示出了在下述状态时的薄膜垫：(a)在第一状态下，上薄膜层完全塌陷，并且有水在上薄膜层上形成，但是两个阀仍然关闭，(b)在第二状态下，已经有更多的水积聚在完全塌陷的上薄膜层上，并且两个阀现在都打开，因此水已经到达下薄膜层并通过下薄膜层中的阀排出；

图5以横截面示意性示出了处于下述状态时的薄膜垫：(a)在第一状态下，上薄膜层仍然基本上完全塌陷，现在上薄膜层上只有相对较少的水，两个阀再次关闭，并且压缩空气开始被吹入到薄膜垫中，(b)在第二状态下，已经有更多的压缩空气被吹入到薄膜垫中，以升高上薄膜层，并且阀门仍然关闭；和

图6以横截面示意性示出了处于下述状态中的薄膜垫：(a)在第一状态下，上薄膜层已被撕裂，由此使得上薄膜层中的阀已经失效并且水已经积聚在下薄膜层上，但下薄膜层中的阀仍然关闭，(b)在第二状态下，更多的水已经积聚在下薄膜层上，并且现在下薄膜层中的阀被打开以排出水。

具体实施方式

在图1中以横截面示意性示出了薄膜垫2形式的建筑物围护构件，其可以与许多另外的建筑物围护构件或薄膜垫一起形成薄膜屋顶系统或薄膜屋面系统。在所示出的实施例中，薄膜垫2由上薄膜层4和下薄膜层6限定。薄膜层4、6沿其边缘8相互焊接在一起并固定在承载结构10上。在两个薄膜层4、6之间形成基本上流体密封的空腔12。空腔12被填充以压缩空气，为此，在所示出的实施例中，有压缩空气供应管路14与空腔12连通，该压缩空气供应管路连接到未示出的压缩空气供应装置并被引导穿过下薄膜层6。此外，在上薄膜层4中设置有上部的第一阀20a，并在下薄膜层6中设置有下部的第二阀20b。这两个阀20a、20b用于排出积聚各个薄膜层4或6的上侧的水，在此，水通常是雨水，这将在下面更详细地说明。

在所示出的实施例中，两个阀20a、20b具有相同的结构，其在图2中示意性地示出。从图2中可以看出，薄膜层4或6上的阀20a、20b分别设置在开口22的区域中，该开口22形成在相应的薄膜层4和6中，并且分别由薄膜层4或6的相对置的边缘部24a、24b来限定。此外，阀20a、20b分别具有阀元件26，该阀元件在所示出的实施例中被设计为基本上刚性的活门，并且其一端26a通过铰链28可枢转地布置在薄膜层4或6的相邻边缘部24a上，因此阀元件26能够以与端部26a相对置的另一端部26b相对于薄膜层4或6的另一个边缘部24b运动。在铰链28的区域中还设置有弹簧30，该弹簧优选地被设计为螺旋弹簧并将阀元件26预紧在关闭的第一位置上，在图2a中示出了位于该第一位置的阀元件26。为此，基本上仅将弹簧30的弹力确定为，其能够抵消阀元件26的自重。

在薄膜层4或6的另一边缘部24b上布置有第一磁体32。在所示出的实施例中，第一磁体32被设计为板状体，其被平坦地布置在薄膜层4或6的边缘部24b旁边或之上。然而替代地，例如也可以考虑将第一磁体32模制在薄膜层4或6的边缘部24b中并因此模制在薄膜层4或6中，或者为边缘部24b或该边缘部24b的一部分提供磁性材料或可磁化的材料，例如通过涂覆或引入磁性的或可磁化的材料。所有前述实施例以及其它相应合适的、未提到的实施例在本文中同样归属于在此使用的术语“磁体”。作为配对磁体，第二磁体34布置在阀元件26的与端部26a和铰链28相对置的另一端部26b上，使得该第二磁体34在阀元件26的如图2a所示的关闭的第一位置上与第一磁体32相邻地位于薄膜层4或6的边缘部24b上，甚或是接触该第一磁体。与第一磁体32类似地，在所示出的实施例中，第二磁体34也被设计为由磁性或可磁化的材料制成的板状体。替代于布置在阀元件26旁边或之上，例如也可以设想将第二磁体34模制在阀元件26的另一端部26b中，或者向阀元件26的另一端部26b提供磁性或可磁化的材料，例如涂覆或引入磁性或可磁化的材料。两个磁体32、34优选地具有磁性材料；替代地，也可以设想使第一磁体32具有磁性材料，而第二磁体34具有可磁化的材料，或者相反，使第一磁体32具有可磁化的材料，而第二磁体34具有磁性材料。两个磁体32、34彼此对齐，使得它们产生相互吸引的磁力。这样产生的吸引力确保了阀元件26被保持在根据图2a的关闭的第一位置中并因此形成锁定力。在正常的工作状态下，阀元件26仅必须承受来自风的载荷，并且在使用薄膜垫2的情况下，如图1所示，则还需承受普遍存在于薄膜垫2的空腔12中的空气压力。

在某些通常不希望的情况下(这将在后面更详细地讨论)，水、特别是雨水会积聚在两个薄膜层4或6的至少其中一个的上侧上，通常是首先积聚在如图1所示的上薄膜4的上侧上。这同样适用于使用单层的薄膜屋顶系统或薄膜屋面系统的情况，其中与图1所示的薄膜垫不同的是，此处仅使用薄膜层4作为唯一的薄膜层。在图2a中示意性示出了该状态，其中，在上侧上间隔开地示意性示出了由薄膜层4或6和阀元件26所收集的水40，在此，箭头40a象征着水柱，水40通过该水柱压在薄膜层4或6和阀元件26上。因此，阀元件26被加载以来自水柱40a的载荷。水柱40a可以保持在阀元件26上方限定的高度上。两个磁体32、34的吸引力被确定为，如果且只要阀元件26被加载了对应于水柱40a的高度的压力并且该压力小于预定阈值或最高等于该阈值，则阀元件26就保持在关闭的第一位置。当然，吸引力并因此使得锁定力可以通过磁体32、34的强度而改变。

随着水40的进一步增加，水柱40a升高。如果该水柱超过对应于上述限定阈值的限定高度，则磁体32、34的吸引力被克服，从而使得阀元件26克服弹簧30的弹力沿箭头A的方向被打开到打开的第二位置。在此，阀元件26向下翻转，使得打开的第二位置位于关闭的第一位置的下方，如图2b所示。因此，阀元件26枢转进入下方的、关闭的第二位置是由水压引起的。如图2b中可见，阀元件26在其打开的第二位置上释放了薄膜层4或6中的开口22的基本上完整的横截面，因此开口22是基本上完全露出的。结果，水40能够以高流速沿箭头A的方向流动，并因此快速地通过开口22，并因此能够被排出。

在水基本上被完全排出之后，阀元件26不再被加载水压。因此，没有水压阻止阀元件26从打开的第二位置枢转回到关闭的第一位置。因此，该枢转运动仅必须克服阀元件26的重量。如之前所述，弹簧30的弹力因此被确定为，该弹力基本上仅抵消阀元件26的重量，并因此抵消阀元件26上的重力的作用，以使阀元件从打开的第二位置沿关闭的第一位置的方向枢转，这在图2c中以箭头B表示。因此，弹簧30的弹力是相对较小的，所以该弹力不能阻止阀元件26的打开，并因此不能阻止阀元件由于水压而枢转到如图2b所示的打开的第二位置，而是可以说是被水压压制了。

在图2c中，现在示出了在从打开的第二位置向关闭的第一位置的枢转运动期间位于枢转位置的阀元件26。当在由弹簧30引起的枢转运动期间阀元件26接近闭合的第一位置时，两个磁体32、34之间的距离也不可避免地变得越来越小。其结果是，两个磁体32、34之间的距离低于预定的最大值，从而使得两个磁体32、34之间的吸引力随后开始起作用，并承担起阀元件26剩余的到关闭的第一位置的枢转运动。因此，阀元件26从打开的第二位置到关闭的第一位置的返回枢转运动是首先由弹簧30的弹力引起，然后由两个磁体32、34之间的吸引力引起。

图2d再次示出了位于关闭的第一位置的阀元件26，其中，薄膜层4或6现在没有水，因此在正常工作状态下，薄膜层4或6和阀元件26均未被加载水压。

在图3至图6中示例性示出了图1中所示薄膜垫2的不同情况，其中阀20a、20b的使用起着作用。

图3示出了上薄膜层4部分塌陷的情况。这种情况通常是由于压缩空气供应中的微小泄漏或故障造成。在此，如图3a所示，强风载荷导致上薄膜层4部分塌陷并且有水40在那里积聚。在这种状态下，两个阀20a、20b仍然关闭。图3a示出了上薄膜层4刚开始塌陷并且已经有水40形成在上薄膜层4的上侧上的状态，而图3b示出了一种后续状态，其中上薄膜层4现在更严重地塌陷，并且有更多的水40已经形成在上薄膜层4上。这导致上阀20a打开，从而将水40排出到下薄膜层6上。因此，不仅是下薄膜层6，而且布置在那里的下阀20b也被加载升高的水压。这进而导致下阀20b也打开，并因此将水40向外排出，直至塌陷的薄膜垫2基本上完全没有水。

根据需要，可以选择性地将两个阀20a、20b设定在相同或不同的阈值，在这些阈值下，磁体32、34的吸引力被克服，并且阀元件26从上部关闭的第一位置枢转到下部打开的第二位置(参见图2)，原则上这可以适用于所有的情形和实施例，因此也适用于以下参照图4至图6所述的其他情形。

图4示出了一种情形，其中，上薄膜层4基本上完全塌陷，更确切地说是由于压力基本上完全丧失并且可能还另外受到强风载荷的影响。图4a示出了下述的状态：即，上薄膜层4已经完全塌陷，并且水40因此已经在上薄膜层4上形成，但是两个阀20a、20b仍然关闭。图4b示出了一种后续状态：即，更多的水40已经积聚在完全塌陷的上薄膜层4上，并且由于水压因此升高，使得不仅上阀20a被打开，而且下阀20b也同时被打开，因为现在水压也经由塌陷的上薄膜层4以类似或相同的强度作用在下阀20b上。

图5通过两个状态示例性示出了通过吹入新的压缩空气来恢复最初塌陷的薄膜垫的过程，并由此使上薄膜层4从下方的塌陷位置回到上方的正常工作位置，在此，上薄膜层4又重新具有如图1所示的向上弯曲的形状。图5a绘出了第一状态，其中，上薄膜层4虽然基本上完全塌陷，但是在上薄膜层4上只是还存在相对较少的水40，因此现在两个阀20a、20b再次关闭，并开始将压缩空气吹入到薄膜垫中。图5b示出了一种后续状态，其中已经将另外的压缩空气吹入到薄膜垫2中，以使上薄膜层4升起，当然阀20a、20b仍然关闭。虽然在该恢复过程中，在上薄膜层4中开始仍然保留有一个小的槽状部分，其中仍然积聚有剩余的水40，但是随着组件向薄膜垫2中充气，该槽状部分会消失，由此，仍然留在那里的剩余的水40会侧向排出。

最后，在图6中示出了另一种情形，其中上薄膜层4由于非常高的风载荷而被撕裂，由此使得下薄膜层6像槽一样向上和向外露出。被撕裂的上薄膜层4现在不能再挡住或接纳雨水；相反，水40直接到达下薄膜层6的上侧并在那里积聚。由于上薄膜层4处于撕裂状态，因此上阀20a是无效的。图6a示出了第一状态，其中上薄膜层4已经撕裂，因此上阀20a已经失效并且水40已经积聚在下薄膜层6上，但是由于水压尚且不够，因此下阀20b仍然关闭。图6b示出了一种后续状态，其中已经有更多的水40积聚在下薄膜层6上，并且现在由于水压的升高，下阀20b被打开，以便通过重力将水40向下排出。