AT13781U1 - Wärmeplane, insbesondere für Fußballfelder sowie System zum Beheizen einer Oberfläche - Google Patents

Abstract

Wärmeplane (10) für Fußballfelder, umfassend eine Polyvinylchlorid-Folie (11), ein elektrisches Heizwiderstandskabel (12), das auf die Polyvinylchlorid-Folie (11) gemäß vorbestimmten Mustern und Entfernungen aufgeklebt ist, eine Aluminiumfolie (13), die auf die Polyvinylchlorid-Folie (11) und das Heizwiderstandskabel (12) aufgeklebt ist, sowie ein Steuer- bzw. Regelsystem (22) zum Versorgen des Heizwiderstandskabels (12), wobei die Wärmeplane (10) mit der Aluminiumfolie (13) nach oben platziert auf dem Fußballfeld positioniert wird.

Description

österreichisches Patentamt AT 13 781 U1 2014-08-15

Beschreibung "WÄRMEPLANE, INSBESONDERE FÜR FUSSBALLFELDER" [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wärmetuch bzw. eine Wärmeplane, insbesondere für Fußballfelder sowie ein System zum Beheizen einer Oberfläche.

[0002] Im Winter muss ein Fußballfeld aus Naturrasen, und auch diejenigen aus Kunstrasen, eine Reihe großer Probleme, wie Kälte, Schnee und Eis bewältigen, die das Feld unbrauchbar machen.

[0003] Eine Lösung zum Angehen dieser Probleme kann in einem Bodenheizsystem bestehen, das die Spielfläche selbst bei schwierigen Bedingungen optimal nutzbar macht und das vegetative Wachstum fördert, das ansonsten durch niedrige Temperaturen gehemmt würde.

[0004] Wenn das Fußballfeld nicht mit dem Bodenheizsystem ausgerüstet ist, sind eine wichtige Hilfe Tücher bzw. Planen aus Kunststoff material, die das Fußballfeld abdecken und vor dem Spiel entfernt werden müssen. Diese Planen bilden einen Mantel, der die Strenge des Winters mindert.

[0005] In dem Fall von Schnee muss vor dem Entfernen der Kunststoffplanen der Schnee von dem Feld geschaufelt werden und hierzu werden eine beträchtliche Anzahl an Arbeitern und mechanischen Schaufeln gebraucht. Die letztgenannten können unter anderem das Feld beschädigen.

[0006] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Wärmetuch bzw. eine Wärmeplane für Fußballfelder bereitzustellen, das bzw. die die Nachteile des Stands der Technik überwindet.

[0007] Eine weitere Aufgabe ist es, ein Wärmetuch bzw. eine Wärmeplane bereitzustellen, das bzw. die einfach herzustellen ist.

[0008] Gemäß der vorliegenden Erfindung werden diese und andere Aufgaben durch ein Wärmetuch bzw. eine Wärmeplane für Fußballfelder gelöst, das bzw. die umfasst: zumindest eine wasserdichte Stütz- bzw. Trägerfolie, beispielsweise aus Polyvinylchlorid; ein elektrisches Heizwiderstandskabel, das auf die wasserdichte Stütz- bzw. Trägerfolie aufgeklebt oder zwischen zwei miteinander gekoppelten wasserdichten Stütz- bzw. Trägerfolien integriert ist, eine Aluminiumfolie, die auf die wasserdichte Stütz- bzw. Trägerfolie und das Heizwiderstandskabel aufgeklebt ist; ein Steuer- bzw. Regelsystem zum Versorgen des Heizwiderstandskabels; wobei das Wärmetuch bzw. die Wärmeplane mit der Aluminiumfolie nach oben platziert auf dem Fußballfeld positioniert wird.

[0009] Weitere Merkmale der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.

[0010] Dank der vorliegenden Erfindung erhält man eine Wärmeplane, die in dem Fall von Schnee die Notwendigkeit des Schneeschaufelns umgeht und somit die Notwendigkeit des Bereitstellens von Arbeitern und Ausrüstung zu diesem Zweck umgeht. Sobald der Schnee die Plane berührt, schmilzt dieser, und das resultierende Wasser wird durch die Neigungen des Felds und die in der Plane vorhandenen Löcher abgelassen.

[0011] Da der Schnee nicht weggeschaufelt werden muss, besteht nicht die Gefahr, dass die darunterliegende Rasendecke beschädigt wird. Es entstehen keine Schneewehen durch das Schneeschaufeln an der Seite des Felds und/der der weggeschaufelte Schnee muss nicht entfernt werden.

[0012] Die Wärmeplane der vorliegenden Erfindung muss eine angemessene Temperatur erreichen und weist daher einen niedrigen Verbrauch auf, anders als die Bodenheizsysteme, die einen wesentlich höheren Energieverbrauch aufweisen, um eine ähnliche Temperatur zu erreichen.

[0013] Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung einer praktischen Ausführungsform davon deutlicher, die anhand eines 1 /7 österreichisches Patentamt AT 13 781 U1 2014-08-15 nicht einschränkenden Beispiels mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen abgegeben wird, in denen: [0014] Figur 1 schematisch eine Schnittansicht einer Wärmeplane für Fußballfelder gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; [0015] Figur 2 schematisch eine transparente Draufsicht einer Wärmeplane für Fußballfelder gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; [0016] Figur 3 schematisch ein Fußballfeld mit Rollen einer Wärmeplane für Fußballfelder an den Feldseiten zeigt und eine einzelne exemplarische Wärmeplane ausgebreitet auf dem Feld gezeigt ist, und zwar gemäß der vorliegenden Erfindung; [0017] Figur 4 schematisch eine Schnittansicht einer Wärmeplane für Fußballfelder gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Ausführungsvariante zeigt.

[0018] Mit Bezug auf die beiliegenden Figuren 1-3 umfasst ein Wärmetuch bzw. eine Wärmeplane 10 für Fußballfelder gemäß der vorliegenden Erfindung und in einer ersten Ausführungsform im Schnitt bzw. Querschnitt gesehen eine wasserdichte Stütz- bzw. Trägerfolie 11, die beispielsweise aus Polyvinylchlorid (PVC) besteht, vorzugsweise mit einem Netz verstärkt ist und daher einen hohen Widerstand aufweist, beispielsweise 220 g/m2 wiegt und in jedem Fall ein Gewicht in dem Bereich zwischen 200 und 400 g/m2 aufweist und eine Dicke in dem Bereich zwischen 0,5 und 3 mm aufweist.

[0019] Andere Materialien können als Alternative zu der Polyvinylchlorid(PVC)-Folie 11 verwendet werden, vorausgesetzt sie weisen einen äquivalenten Widerstand auf, beispielsweise ein eingeriebener Polyesterstoff.

[0020] Ein elektrisches Heizwiderstandskabel 12 ist auf der Folie 11 aufgebracht. Verwendet werden kann beispielsweise ein Widerstandskabel mit einem Durchmesser von 1,60/1,65 mm, gekoppelt mit einem Harmonischer-Stahl-Leiter bzw. Federstahlleiter mit einem Durchmesser von 0,40/0,45 mm oder anderen Legierungen, die für den/ Zweck geeignet sind, wobei das Ganze mit einer 1,2 mm PVC-lsolierung oder einem anderen geeigneten Isoliermaterial abgedeckt ist, oder geeigneten Heizkabeln oder -bändern.

[0021] Bei einer Ausführungsform ist das Heizwiderstandskabel 12 ein verseiltes Kabel bzw. Litzenkabel, das insbesondere mit sieben kupferbeschichteten Stahldrähten gebildet ist.

[0022] Eine Aluminiumfolie 13, vorzugsweise vorgefertigt und/oder mit einem Netz verstärkt, beispielsweise aus Glasfaser, ist auf das Heizwiderstandskabel 12 aufgebracht, um dessen Widerstand zu erhöhen.

[0023] Die Dicke der Aluminiumfolie 13 liegt in dem Bereich zwischen 0,012 und 0,020 mm. Die Dicke der Aluminiumfolie 13 kann jedoch noch größer sein, wenn eine höhere Wärmediffusion bzw. -ausbreitung erforderlich ist. Andere Folien aus Wärmeleitermaterial können als Alternative zu der Aluminiumfolie 13 verwendet werden.

[0024] Bei einer Ausführungsvariante, die in Figur 4 gezeigt ist, ist das Heizwiderstandskabel 12 zwischen zwei wasserdichten Stütz- bzw. Trägerfolien 11 integriert, beispielsweise beide aus Polyvinylchlorid (PVC) bestehend, miteinander beispielsweise durch Schweißen oder Heißkleben gekoppelt. In diesem Fall ist die Aluminiumfolie 13 auf eine der beiden wasserdichten Trägerfolien 11 aufgebracht, wobei die eine nach oben zeigt.

[0025] Bei einer Ausführungsform ist die äu ßere Seite der Aluminiumfolie 13, d.h. die Bodenseite, mit einer Schutzfolie 40 beschichtet, beispielsweise einer transparenten Polyesterfolie, welche die Funktion des Schützens der Aluminiumfolie 13 vor Kratzern oder anderen Arten von Schnitten aufweist.

[0026] Bei einer Ausführungsform sind die Folien 11 und 13 und das Heizwiderstandskabel 12 vorzugsweise mittels des EVA(Ethylvinylacetat)-Klebers, der ein Haftmittel ist, das durch wärmeschmelzende Folien gebildet wird, oder Haftmitteln mit ähnlich hoher Festigkeit bzw. Zähigkeit miteinander verklebt. 2/7 österreichisches Patentamt AT 13 781 U1 2014-08-15 [0027] Somit wird eine Ethylvinylacetat-Folie zwischen einer und der anderen zu verklebenden Schicht platziert, und dann wird sie erwärmt und die Schichten werden verklebt, oder als Alternative mit Klebern, die für den Zweck geeignet sind, oder Warm- oder Ultraschallschweißen.

[0028] Der Satz bzw. die Gruppe aus den Folien 11 und 13 und dem Widerstandskabel 12 erzeugt ein Wärmetuch bzw. eine Wärmeplane mit einer Gesamtdicke in dem Bereich zwischen 1,5 und 5 mm und ist daher flexibel und geeignet, aufgerollt zu werden.

[0029] Die Wärmeplane 10 wird dann mit Löchern durchstochen, die einen Durchmesser von gleich 2 mm und in jedem Fall in dem Bereich zwischen 1 und 5 mm aufweisen, mit einer Dichte gleich 100 Löcher pro Quadratmeter und in jedem Fall in dem Bereich zwischen 50 und 150 Löchern pro Quadratmeter.

[0030] Die Wärmeplane 10 wird mit Tüchern bzw. Planen hergestellt, die eine Breite von 3-5 m und eine Länge gleich den Abmessungen eines Fußballfelds aufweisen, die eine variable Länge von 30 bis 100 m aufweisen. Während Figur 3 Planen 10 zeigt, die Streifen bzw. Bahnen parallel zu den kleineren Seiten eines Fußballfelds bilden, können die Planen 10 auch solch eine Länge aufweisen, dass sie parallel zu den größeren Seiten des Felds positioniert sind. Bei einer Ausführungsform bildet das Heizwiderstandskabel 12 eine Liefer- bzw. Förderleitung 30 und eine Rückleitung 31, die parallel zu der längeren Seite der Wärmeplane 10 angeordnet sind.

[0031] Vorzugsweise ist die Lieferleitung 30 mit der Rückleitung 31 an einem Ende davon verbunden, während die Anschlüsse an dem anderen Ende mit einem Versorgungsverbinder 20 verbunden sind.

[0032] Der Abstand zwischen der Lieferleitung 30 und der Rückleitung 31 liegt in dem Bereich zwischen 5 und 15 cm, abhängig von der zu erreichenden Temperatur. Beispielsweise ist der Abstand bei kälteren Feldern kürzer. Jedes Paar Leitungen 30, 31 befindet sich neben anderen Paaren von Leitungen, und zwar immer mit dem Abstand in dem Bereich zwischen 5 und 15 cm, um die gesamte Plane 10 zu okkupieren.

[0033] Zudem sind eine Mehrzahl von Versorgungsverbindern 20 an den Feldseiten platziert, die von einem Verbindungskabel 21 versorgt bzw. gespeist werden, gesteuert bzw. geregelt von einem Steuer- bzw. Regelcenter 22.

[0034] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind Temperaturfühler bereitgestellt, beispielsweise ein Fühler zum Übenwachen der Planentemperatur und ein Fühler zum Überwachen der Bodentemperatur, verbunden mit dem Steuer- bzw. Regelcenter 22.

[0035] Je nach Anforderungen versorgt bzw. speist das Steuer- bzw. Regelcenter 22 das Heizband 12 entweder kontinuierlich bzw. durchgängig oder intermittierend, abhängig von der zu erreichenden Temperatur. Die Versorgung kann auch verteilt erfolgen, indem eine Paare von Leitungen 30, 31 versorgt werden und andere nicht.

[0036] Bei einer Ausführungsform ist das Steuer- bzw. Regelcenter 22 dazu geeignet, eine Mehrzahl von Wärmeplanen 10 parallel zu managen bzw. handzuhaben, die ein Fußballfeld abdecken. Abhängig beispielsweise von den Temperaturwerten, die von den Fühlern detektiert werden, können vorteilhaftenweise nur einige Planen 10 von all denjenigen, die das Feld abdecken, versorgt bzw. gespeist werden.

[0037] Das Heizwiderstandskabel 12 wird mit einer Netzspannung von 200 Vac bzw. V Wechselstrom (oder 380 Vac bzw. V Wechselstrom), da die Plane auf ein Feld gelegt wird, ohne dass Menschen in der Nähe sind, oder mit einer niedrigen Spannung von < 48 Vac bzw. V Wechselstrom versorgt.

[0038] Die benötigte Leistung kann in dem Bereich zwischen ca. 90 W/m2 und ca. 250 W/m2 sein, gemäß den geographischen Gebieten, in denen die Wärmeplane 10 verwendet wird, und das Steuer- bzw. Regelsystem ist in der Lage, sowohl die Verteilung der zu heizenden Planen als auch den Stromfluss zu modulieren. Daher besteht auch die Möglichkeit der Verwendung niedrigerer Leistungen, welche die Verwendung der elektrischen Leistung erlauben, die bereits in den verschiedenen Strukturen installiert ist, die normalerweise zwischen 50 und 150 KWh 3/7 österreichisches Patentamt AT 13 781 U1 2014-08-15 aufweisen.

[0039] Die Wärmeleistung kann entweder mit einer unterschiedlichen Anzahl an Heizkabeln 12 oder durch Ändern des spezifischen Widerstands der Kabel geändert werden.

[0040] Die Wärmeplane 10 muss mit der Aluminiumfolie 13 nach oben zeigend auf das Fußballfeld gelegt werden.

[0041] Da die Aluminiumfolie 13 ein Wärmeleiter ist, ermöglicht dies, die Temperatur an der Plane 10 gleichmäßig zu machen und verhindert, dass hohe Temperaturen nur in der Nähe des Heizwiderstandskabels 12 und niedrige Temperaturen woanders herrschen.

[0042] Ferner übt die Aluminiumfolie 13, die auf dem Heizwiderstandskabel 12 platziert ist, einen Wärmereflextionseffekt aus und erlaubt auch eine Wärmeabstrahlung nach unten, d.h. zu der Rasendecke hin, was diese vor dem Gefrieren schützt, ohne hohe Temperaturen zu liefern, welche die Rasendecke beschädigen können.

[0043] Ungeachtet der atmosphärischen Temperatur bzw. Umgebungstemperatur erlaubt das Management- und Steuer- bzw. Regelsystem 22 eine gesteuerte bzw. geregelte Temperatur der Plane von ca. 3°C, und in jedem Fall in dem Bereich zwischen 1 °C und 5°C.

[0044] In dem Fall von Schnee ist eine solche Temperatur ausreichend, um den Schnee zum Schmelzen zu bringen, wenn er die Wärmeplane 10 berührt, oder die Rasendecke in dem Fall von Gefrieren zu schützen.

[0045] Die für Fußballfelder typische Neigung wird zum Ablassen des Wassers genutzt, aber die in der Plane 10 vorhandenen Löcher begünstigen das Ablassen.

[0046] Insbesondere muss die Anzahl an Löchern nicht so groß sein, wie es ein gutes Ablassen erfordern würde, sondern eine Anzahl an Löchern, die geringer ist als erwartet, erzeugt einen Oberflächenwasserfilm, der das Schmelzen von Schnee erleichtert.

[0047] Dank seiner Flexibilität kann die Wärmeplane 10 auf dem Fußballfeld 30 mittels manueller oder automatischer Rollen 31 aufgerollt und abgerollt werden, die an den Feldseiten platziert sind.

[0048] Es werden mehrere Wärmetücher nebeneinander verwendet, um ein Feld vollständig abzudecken.

[0049] Bis her wurde gesagt, dass die Wärmeplane 10 zum Abdecken von Fußballfeldern verwendet wird, aber sie kann auch für andere Zwecke verwendet werden, beispielsweise zum Abdecken von Terrassen und Galerien, um zu verhindern, dass man den Schnee wegschaufeln muss. In diesem Fall können die Löcher fehlen.

[0050] Die Wärmeplane 10 kann vorteilhafterweise auf bzw. an den Druckstrukturen ausgedehnt werden, um Schneelasten zu verhindern. 4/7

Claims (13)

1. österreichisches Patentamt AT 13 781 U1 2014-08-15 Ansprüche 1. Wärmeplane (10) für Fußballfelder, umfassend: zumindest eine wasserdichte Trägerfolie (11), beispielsweise aus Polyvinylchlorid; ein elektrisches Heizwiderstandskabel (12), das auf die wasserdichte Trägerfolie (11) aufgeklebt oder zwischen zwei miteinander gekoppelten wasserdichten Trägerfolien (11) verlegt ist, eine Aluminiumfolie (13), die auf die zumindest eine wasserdichte Trägerfolie (11) und das Heizwiderstandskabel (12) aufgeklebt ist; ein Steuer- bzw. Regelsystem (22) zum Versorgen des Heizwiderstandskabels (12); wobei die Wärmeplane (10) geeignet ist, mit der Aluminiumfolie (13) nach oben platziert auf dem Fußballfeld positioniert zu werden.
2. 2. Wärmeplane nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeplane eine Gesamtdicke in dem Bereich zwischen 1,5 und 5 mm aufweist.
3. 3. Wärmeplane nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizwiderstandskabel mittels einer Ethylvinylacetat-Folie oder geeigneten Haftmitteln auf die wasserdichte Trägerfolie aufgeklebt ist.
4. 4. Wärmeplane nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Heizwiderstandskabel zwischen zwei wasserdichten Trägerfolien positioniert ist, die miteinander verklebt oder verschweißt sind.
5. 5. Wärmeplane nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminiumfolie mittels einer Ethylvinylacetat-Folie oder geeigneten Haftmitteln auf die wasserdichte Trägerfolie und auf das Heizwiderstandskabel aufgeklebt ist.
6. 6. Wärmeplane nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeplane eine Mehrzahl von Durchgangslöchern umfasst.
7. 7. Wärmeplane nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeplane eine Mehrzahl von Durchgangslöchern mit einer Dichte in dem Bereich zwischen 50 und 150 Löchern pro Quadratmeter umfasst.
8. 8. Wärmeplane nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Mehrzahl von Durchgangslöchern einen Durchmesser in dem Bereich zwischen 1 und 5 mm aufweist.
9. 9. Wärmeplane nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuer- bzw. Regelsystem Mittel zum periodischen Unterbrechen der Versorgung des Heizwiderstandskabels umfasst.
10. 10. Wärmeplane nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel die Versorgung des Heizwiderstandskabels periodisch unterbrechen, so dass die Temperatur der Aluminiumfolie in dem Bereich zwischen 1 °C und 5°C ist.
11. 11. Wärmeplane nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Schutzfolie auf die Seite der Aluminiumfolie, die nach oben zeigt, aufgebracht ist, beispielsweise bestehend aus transparentem Polyester.
12. 12. System zum Beheizen einer Oberfläche, die Schnee oder Eis ausgesetzt ist, umfassend eine Mehrzahl von Wärmeplanen nach einem der vorhergehenden Ansprüche und eine Steuer- bzw. Regel- und Versorgungseinheit der Planen, wobei die Wärmeplanen miteinander verbunden sind, um individuell durch die Steuer- bzw. Regel- und Versorgungseinheit Steuer- bzw. regelbar zu sein.
13. 13. Heizsystem nach dem vorhergehenden Anspruch, umfassend Temperaturfühler, die mit der Steuer- bzw. Regel- und Versorgungseinheit verbunden sind, zum Überwachen der Temperatur der Wärmeplanen und/oder des Bodens. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 5/7