DE102009047887A1

DE102009047887A1 - Plattenbauelement und Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes

Info

Publication number: DE102009047887A1
Application number: DE102009047887A
Authority: DE
Inventors: Thomas Vogel; Harald Hünting
Original assignee: Uponor Innovation AB
Current assignee: Uponor Innovation AB
Priority date: 2009-09-30
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2011-04-07
Anticipated expiration: 2029-10-01
Also published as: DE102009047887B4; WO2011039146A2; WO2011039146A3

Abstract

Ein Plattenbauelement (10) weist ein Trägerelement (11) mit einer Zwischenschicht (14) und mit zumindest einer Abdeckschicht (12) auf, wobei eine Abdeckschicht (12) auf jeweils einer Seite der Zwischenschicht (14) angeordnet ist. Ferner umfasst das Plattenbauelement (10) mehrere Kunststoffrohrleitungen (15), die mit der Abdeckschicht (12) in Kontakt sind und die ausgebildet sind, ein Temperiermedium zu transportieren. Auch zumindest ein Halteelement (16) ist vorgesehen, das Metall aufweist und ausgebildet ist, die mehreren Kunststoffrohrleitungen (15) bogenförmig zu umschließen, wobei das Halteelement (16) an zumindest einigen Enden der Bögen Befestigungselemente (17) aufweist, die derart mit dem Trägerelement (11) gekoppelt sind, dass die Befestigungselemente (17) in der Zwischenschicht (14) verankert sind, um die Kunststoffrohrleitungen (15) zu fixieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Plattenbauelement und Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes
Plattenbauelement bzw. Bauelemente werden beispielsweise im Trockenbau für abgehängte Decken, Böden oder nichttragende Innenwände in Gebäuden eingesetzt. Dabei werden die Plattenbauelement bzw. Bauelemente an Metallprofilen oder Holzkonstruktionen befestigt und dienen dabei unter anderem zur Verkleidung und/oder als Brandschutz und/oder Schallschutzbarriere.
DE 10 2005 029 051 A1 zeigt eine als Gipskartonplatte ausgebildete Trägerplatte auf die Kunststoffrohre mittels Klammern befestigt sind. Die Kunststoffrohre sind ausgebildet, einen Wärmeträger zu transportieren. Die Klammern umfassen Klammerfüße, die in der Trägerplatte verankert sind, um die Kunststoffrohre zu fixieren. Dabei befestigt eine Klammer nur ein Kunststoffrohr.
DE 203 19 699 U1 zeigt eine Tackernadel zum Befestigen von einem Rohr oder einem Kabel auf einer folienkaschierten Dämm- oder Schaumstoffplatte. Die Tackernadel umfasst Widerhaken, die nach außen und innen gerichtet sind, und besteht aus polymeren Werkstoffen.
DE 101 09 962 A1 beschreibt einen Rohrhalter zur Befestigung einer Rohrleitung auf einer Dämmschicht. Dabei ist das befestigte Rohr nicht direkt in Kontakt mit der Dämmschicht, um somit einen Zwischenraum zu schaffen, in den Estrich gelangen kann.
US 6,883,590 B1 zeigt Kunststoffrohre, die in einer Gipskartonplatte eingebettet sind. Dabei werden die Kunststoffrohre während der Formierung der Gipslage in diese eingebracht.
DE 35 00 880 A1 zeigt ein Flächenheizelement, das eine Gipskartonplatte mit einer als Hartgips ausgebildeten Zwischenschicht umfasst. In die Zwischenschicht ist ein Rohrleitungsstrang eingebettet.
DE 203 00 249 U1 zeigt ein Sandwich-Verbundplatte mit einer ersten und zweiten Gipskartonplatte und mit dazwischenangeordneten Rohrelementen.
DE 103 41 255 A1 zeigt zwei Wärmeleitplatten zwischen die Rohre oder Heizelemente gelegt werden. Danach werden die beiden Wärmeleitplatte zusammengepresst.
In „REHAU Flächenheizung/-Kühlung-System mit niedriger Aufbauhöhe für Wand, Decke und Boden”, REHAU, Unlimited Polymer Solutions, 03.2008, www.rehau.com ist eine industriell vorkonfektionierte Gipsplatte mit integrierten Heizrohren dargestellt.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein Plattenbauelement zu schaffen, das eine besonders einfache und zeitsparende Montage ermöglicht. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren anzugeben, das eine zuverlässige Herstellung eines Bauelementes ermöglicht.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einem ersten Aspekt umfasst ein Plattenbauelement ein Trägerelement mit einer Zwischenschicht und mit zumindest einer Abdeckschicht. Dabei ist eine Abdeckschicht der zumindest einen Abdeckschicht auf jeweils einer Seite der Zwischenschicht angeordnet. Ferner umfasst das Plattenbauelement mehrere Kunststoffrohrleitungen, die mit der Abdeckschicht in Kontakt sind und die ausgebildet sind, ein Temperiermedium zu transportieren. Auch umfasst das Plattenbauelement zumindest ein Halteelement, das Metall aufweist und ausgebildet ist, die mehreren Kunststoffrohrleitungen bogenförmig zu umschließen. Dazu kann das Halteelement im Querschnitt betrachtet beispielsweise halbkreisförmig geformt sein. Das Halteelement weist an zumindest einigen Enden der Bögen Befestigungselemente auf, die derart mit dem Trägerelement gekoppelt sind, dass die Befestigungselemente in der Zwischenschicht verankert sind, um die Kunststoffrohrleitungen zu fixieren.
Ein derartiges Plattenbauelement erspart eine separate Montage von Rohren für Heiz- bzw. Kühlsysteme. Ferner ist es einfach und schnell an jeweiligen Decken, Wänden und/oder Böden montierbar und trägt somit zu einer erheblichen Zeitersparnis bei dessen Montage bei. Durch die Befestigung der Kunststoffrohrleitungen direkt auf der Abdeckschicht des Trägerelementes kann auch eine effektive Wärme- bzw. Kälteverteilung auf dem Trägerelement und somit in einem Raum, der mit derartigen Plattenbauelementen verkleidet ist, erreicht werden. Dabei dient das Plattenbauelement als Flächenstrahler, der eine Wärmeenergie zu Heiz- oder Kühlzwecken besonders zugfrei abstrahlen kann.
Das Plattenbauelement kann im Rahmen einer industriellen Vorfertigung hergestellt werden und dabei Kunststoffrohrleitungen umfassen, die als Vollkunststoffrohr oder Kunststoff-Metall-Verbundrohr ausgebildet sind. Die Kunststoffrohrleitungen sind beispielsweise mäander- oder auch spiralförmig auf der Abdeckschicht angeordnet und direkt mit der Abdeckschicht in Kontakt. Ferner umfasst der Begriff Kunststoffrohrleitung auch eine Kapillarrohrmatte, die mehrere insbesondere Kunststoffrohre aufweist zum Transportieren von Temperiermedien. Auch diese Kunststoffrohre können mäander- oder spiralförmig verlaufen. Ferner kann das Plattenbauelement ein oder mehrere Anschlüsse für die Kunststoffrohrleitungen umfassen.
Das Halteelement weist beispielsweise verzinktes Metall- oder Aluminiumblech auf und umfasst mehrere Bögen, die zumindest teilweise die Kunststoffrohrleitungen umschließen. Die Bögen weisen dabei die Form der zu umschließenden Kunststoffrohrleitungen auf. Dabei können ein oder mehrere Halteelemente über die Länge der Kunststoffrohrleitungen auf dem Trägerelement verteilt sein, um eine zuverlässige Fixierung der Kunststoffrohrleitungen auf dem Trägerelement zu ermöglichen. Das Halteelement kann auch ausgebildet sein, die mehreren Kunststoffrohrleitungen großflächig zu umschließen, so z. B. über die gesamte Fläche des Trägerelementes. Ferner kann das Halteelement dazu dienen, die mit dem Temperiermedium transportierte Wärmeenergie zu leiten oder zu verteilen.
In einer Ausgestaltung des ersten Aspekts sind die Befestigungselemente des zumindest einen Halteelementes als Haken und/oder Widerhaken ausgebildet. Dies ermöglicht eine zuverlässige Fixierung der Kunststoffrohrleitungen in der Zwischenschicht des Trägerelementes. Ferner hat dies den Vorteil, dass das zumindest eine Halteelement besonders einfach in die Zwischenschicht des Trägerelementes eindrückbar ist.
Das Temperiermedium ist beispielsweise Wasser und dient als zum Transportieren von Wärmeenergie.
In einer weiteren Ausgestaltung des ersten Aspekts ist das zumindest Halteelement ausgebildet, die Kunststoffrohrleitungen auf der Abdeckschicht derart zu fixieren, dass diese zumindest teilweise parallel verlaufen. So können die Kunststoffrohrleitungen beispielsweise mäanderförmig auf der Abdeckschicht des Trägerelementes fixiert sein, um eine möglichst gleichmäßige Wärme- bzw. Kälteverteilung auf dem Trägerelement zu gewährleisten. Dabei umfasst der Verlauf der Kunststoffrohrleitungen auf der Abdeckschicht beispielsweise ein oder mehrere Schleifen, insbesondere Wendeschleifen.
Grundsätzlich ist es aber auch möglich, dass die Kunststoffrohrleitungen spiralförmig auf der Abdeckschicht angeordnet und mittels des Halteelementes fixiert sind.
In einer weiteren Ausgestaltung des ersten Aspekts ist das Trägerelement als Gipskartonplatte und dessen Zwischenschicht als Gipslage ausgebildet. Die zumindest eine Abdeckschicht umfasst Pappe und/oder Glasfaser. Die als Gipslage ausgebildete Zwischenschicht ermöglicht eine zuverlässige Verankerung der Befestigungselementes des zumindest einen Halteelementes und somit eine zuverlässige Fixierung der Kunststoffrohrleitungen auf der Abdeckschicht. Das als Gipskartonplatte ausgebildete Trägerelement ist ferner besonders einfach herstellbar und ermöglicht eine einfache Montage an Wand, Decke und/oder Boden. Auch als Brandschutz- und/oder Schallschutzbarrieren sind Gipskartonplatten geeignet einsetzbar. Ferner kann die Gipslage auch Fasern, so z. B. Glasfasern, umfassen, um eine Stabilität des Trägerelementes zu erhöhen. Auch Faserplatten sind als Trägerelement einsetzbar.
In einer weiteren Ausgestaltung des ersten Aspekts weist das zumindest eine Halteelement eine Dämmschicht zumindest teilweise auf einer dem Trägerelement abgewandten Seite des Halteelementes auf. Die Dämmschicht deckt das Halteelement teilweise oder auch vollflächig ab und ermöglicht somit eine zuverlässige Wärmedämmung. Ferner ermöglicht die Dämmschicht einen zuverlässigen Schutz vor einer Kondensation einer Luftfeuchtigkeit auf dem Halteelement und/oder den Kunststoffrohrleitungen. Die Dämmschicht ist beispielsweise als Glas- und/oder Mineralfaser-Dämmung ausgebildet und beispielsweise auf der entsprechenden Seite des Halteelementes angeklebt. Auch das Anbringen der Dämmschicht kann im Rahmen der industriellen Vorfertigung des Plattenbauelementes erfolgen.
In einer weiteren Ausgestaltung des ersten Aspekts ist das zumindest eine Halteelement derart mit dem Trägerelement gekoppelt, dass die mittels des Halteelements umschlossenen Kunststoffrohrleitungen zumindest teilweise in der zumindest einen Abdeckschicht und/oder der Zwischenschicht eingedrückt sind. Dies ermöglicht eine besonders effiziente wärmeleitende Kopplung der Kunststoffrohrleitungen mit dem Trägerelement. Auch wird dadurch eine zuverlässige Anordnung der Kunststoffrohrleitungen auf dem Trägerelement ermöglicht.
Die Kunststoffrohrleitungen können auch direkt auf der Zwischenschicht angeordnet sein. Auch für eine derartige Ausführung des Plattenbauelementes sind die vorteilhaften Ausgestaltungen des ersten Aspekts anwendbar, nur mit dem Unterschied, dass die Kunststoffrohrleitungen auf der Zwischenschicht angeordnet sind und mit dieser in Kontakt sind. In diesem Fall kann die Abdeckschicht auf der Seite der Zwischenschicht angeordnet sein, die den Kunststoffrohrleitungen abgewandt ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes folgende Schritte. Zunächst wird eine erste Abdecklage bereitgestellt. Auf diese wird eine Einbettlage aufgebracht. Danach wird zumindest eine Rohrnachbildung in die Einbettlage gedrückt, so dass die zumindest eine Rohrnachbildung zumindest teilweise von der Einbettlage umschlossen wird. Die zumindest eine Rohrnachbildung weist eine Form und Größe einer vorgegebenen Kunststoffrohrleitung auf. Danach wird die zumindest eine Rohrnachbildung aus der Einbettlage entfernt, so dass zumindest eine Ausnehmung in der Einbettlage in Form und Größe der zumindest einen Rohrnachbildung zurückbleibt. Als nächstes wird die zumindest eine vorgegebene Kunststoffrohrleitung, die zum Transportieren eines Temperiermediums ausgebildet sind, in die zumindest eine Ausnehmung eingebracht. Danach wird eine zweite Abdecklage auf die Einbettlage aufgebracht.
Im Vergleich dazu, umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes gemäß einem dritten Aspekt die alternativen Schritte, zumindest eine Rohrnachbildung zunächst auf die Einbettlage zu platzieren und danach eine zweite Abdecklage derart auf die zumindest eine Rohrnachbildung aufzubringen, dass die zumindest eine Rohrnachbildung in die Einbettlage gedrückt wird. Danach wird die zumindest eine Rohrnachbildung aus der Einbettlage entfernt, so dass zumindest eine Ausnehmung zurückbleibt. Die zumindest eine vorgegebene Kunststoffrohrleitung wird dann in die zumindest eine Ausnehmung eingebracht.
Durch die Verwendung von Rohrnachbildungen als Formlinge für die vorgegebenen Kunststoffrohrleitungen, kann das Bauelement besonders zuverlässig hergestellt werden, da eine Beschädigung der Kunststoffrohrleitungen durch ein direktes Eindrücken in die Einbettlage vermieden wird. Die zumindest eine Rohrnachbildung weist eine höhere Festigkeit auf, insbesondere bezüglich ihrer Formfestigkeit, als die Kunststoffrohrleitungen, die beispielsweise als Vollkunststoffrohr oder als Kunststoff-Metall-Verbundrohr ausgebildet sind. Die zumindest eine Rohrnachbildung ist beispielsweise massiv, so z. B. als Vollmetallformlinge, ausgebildet. Die Form und Größe der zumindest einen Rohrnachbildung, so z. B. Länge, Durchmesser, Wendeschleifendurchmesser, etc. korrespondiert zu der Form und Größe der zumindest einen Kunststoffrohrleitung, die die zumindest eine Rohrnachbildung ersetzt. Dabei kann beispielsweise ein Durchmesser der zumindest einen Rohrnachbildung etwas größer sein als der Durchmesser der zumindest einen Kunststoffrohrleitung.
Die zumindest eine Rohrnachbildung kann auch mäanderförmig verlaufend ausgebildet sein und somit zumindest eine Nachbildung einer Schleife, insbesondere einer Wendeschleife, für die zumindest eine Kunststoffrohrleitung umfassen. Ferner kann die zumindest eine Rohrnachbildung auch ein oder mehrere Nachbildungen von Rohranschlüssen umfassen für spätere Anschlüsse für die Kunststoffrohrleitungen. Auch zumindest eine spiralförmige Rohrnachbildung ist einsetzbar.
Die Einbettlage ist zumindest während des Eindrückens der Rohrnachbildung in einem formbaren Zustand. So kann die Einbettlage beispielsweise noch nicht-ausgehärtet sein oder befeuchtet sein. Die Einbettlage kann beispielsweise ein wärmeleitendes Material aufweisen.
Das Bauelement kann im Rahmen einer industriellen Vorfertigung hergestellt werden
Insbesondere wird die zumindest eine Rohrnachbildung entfernt, wenn die Einbettlage ausgehärtet oder zumindest teilweise ausgehärtet ist. Dabei kann die Rohrnachbildung beispielsweise in ihrer Längsausrichtung aus der Einbettlage gezogen werden. Es können bei mehreren Rohrnachbildungen alle gleichzeitig oder eine Rohrnachbildung nach der anderen aus der Einbettlage entfernt werden. Die zumindest eine Rohrnachbildung kann aber auch aus der Einbettlage entfernt werden, wenn die Einbettlage noch nicht ausgehärtet und somit noch formbar ist.
Die erste und zweite Abdecklage kann mittels eines Klebers oder mittels der Einbettlage selbst, so z. B. während eines Aushärtens der Einbettlage, an der Einbettlage befestigt oder aufkaschiert werden. Auch ist es möglich in einem zusätzlichen Schritt eine Dämmschicht auf zumindest eine der Abdecklagen anzuordnen.
In einer Ausgestaltung des zweiten und dritten Aspekts, wird in einem zusätzlichen Schritt ein Trennmittel zumindest teilweise auf eine Oberfläche der zumindest einen Rohrnachbildung vor dem Eindrücken in die Einbettlage aufgebracht werden. Dies ermöglicht ein vereinfachtes Entfernen der Rohrnachbildung aus der Einbettlage. Alternativ oder zusätzlich kann die zumindest eine Rohrnachbildung aber auch eine entsprechende Oberflächenbeschaffenheit aufweisen, so z. B. durch die Verwendung eines vorgegebenes Oberflächenmaterials oder einer entsprechenden Oberflächenbeschichtung und/oder durch die Verwendung einer vorgegebenen Oberflächenstruktur, etc.
In einer weiteren Ausgestaltung des zweiten und dritten Aspekts wird als erste und/oder zweite Abdecklage eine Papp- und/oder Glasfaserschicht bereitgestellt. Dies ermöglicht ein Bauelement z. B. in Form einer Gipskartonplatte, mit in der Einbettlage eingebetteten Kunststoffrohrleitungen. Ein derartiges Bauelement erspart eine separate Montage von Rohren für Heiz- bzw. Kühlsystemen. Ferner ist es einfach und schnell an jeweiligen Decken, Wänden und/oder Böden montierbar und trägt somit zu einer erheblichen Zeitersparnis bei dessen Montage bei. Dabei dient das Plattenbauelement als Flächenstrahler, der eine Wärmeenergie zu Heiz- oder Kühlzwecken besonders zugfrei abstrahlen kann.
In einer weiteren Ausgestaltung des zweiten und dritten Aspekts wird als erste und/oder zweite Abdecklage eine Gipskartonplatte bereitgestellt. Somit bildet nicht das Bauelement selbst eine Gipskartonplatte, sondern ein Bauelement in Sandwichform mit mehreren Zwischen- und Abdeckschichten. Somit umfasst das Bauelement eine erste und zweite Gipskartonplatte mit dazwischengelegener Einbettlage, in die die Kunststoffrohrleitungen eingebettet sind. Dadurch ergibt sich ein besonders stabiles Bauelement.
In einer weiteren Ausgestaltung des zweiten und dritten Aspekts umfasst die erste und/oder zweite Abdecklage eine Abdeckschicht aus Pappe und/oder Glasfaser und eine Zwischenschicht aus einer Gipslage. Die erste und/oder zweite Abdecklage wird derart bereitgestellt, dass die Zwischenschicht der ersten und/oder zweiten Abdecklage mit der Einbettlage in Kontakt ist. Somit fehlt der ersten und/oder zweiten Abdecklage eine jeweilige zweite Abdeckschicht. Somit ergibt sich als Zwischenelement für das Bauelement eine erste und zweite Zwischenschicht und die dazwischengelegene Einbettlage mit den eingebetteten Kunststoffrohrleitungen. Dies ermöglicht eine besonders effektive Wärme- bzw. Kältestrahlung des Bauelementes.
In einer weiteren Ausgestaltung des zweiten und dritten Aspekts wird als Einbettlage entweder eine ausgehärtete oder nicht-ausgehärtete Gipslage auf die erste Abdecklage aufgebracht. Eine nicht-ausgehärtete Gipslage repräsentiert eine noch nicht ausgehärtete und somit formbare Gipslage.
In einer weiteren Ausgestaltung des zweiten und dritten Aspekts wird die als Einbettlage ausgebildete Gipslage nach deren Aufbringen auf die erste Abdecklage angefeuchtet. Insbesondere eine bereits ausgehärtete Gipslage kann durch ein nachträgliches Anfeuchten, so z. B. mit Wasser, innerhalb eines vorgegebenen Bereiches erneut formbar gemacht werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 schematische Darstellung eines Plattenbauelementes,
2 schematische Darstellung eines Bauelementes,
3 schematische Darstellung zur Herstellung eines Bauelementes,
4 weitere schematische Darstellung zur Herstellung eines Bauelementes.
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figuren-übergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ein Plattenbauelement 10, das ein Trägerelement 11 und auf dem Trägerelement 11 angeordnete Kunststoffrohrleitungen 15 aufweist.
Die Kunststoffrohrleitungen 15 sind ausgebildet, ein vorgegebenes Temperiermedium zu transportieren. Die Kunststoffrohrleitungen 15 sind dazu beispielsweise als Vollkunststoffrohre ausgebildet oder als Mehrschichtverbundrohre mit Metall- und Kunststoffschichten. Die Kunststoffrohrleitungen 15 können beispielsweise einen Durchmesser von 3 bis 10 mm aufweisen.
Mit dem Temperiermedium wird eine vorgegebene Wärmeenergie für Heiz- oder Kühlzwecke transportiert. Als Temperiermedien sind beispielsweise Flüssigkeiten, so z. B. Wasser, oder gasförmige Medien einsetzbar.
Das Trägerelement 11 ist beispielsweise als Gipskartonplatte ausgebildet und umfasst eine Zwischenschicht 14 und eine erste Abdeckschicht 12. Die Zwischenschicht 14 ist beispielsweise als Gipslage ausgebildet. Die erste Abdeckschicht 12 umfasst beispielsweise Pappe und/oder Glasfasern und ist auf einer ersten Oberflächenseite der Zwischenschicht 14 angeordnet, so z. B. geklebt. Ferner kann der Zwischenschicht 14 eine zweite Abdeckschicht 13 zugeordnet sein, die analog zu der ersten Abdeckschicht 12 ausgebildet ist und die auf einer der ersten Oberflächenseite gegenüberliegenden zweiten Oberflächenseite der Zwischenschicht 14 angeordnet ist.
Das Trägerelement 11 kann auch als Faserplatte ausgebildet sein, so z. B. als MDF-Platte (Mitteldichte Faserplatte) mit einer entsprechenden Zwischenschicht.
Die Kunststoffrohrleitungen 15 sind direkt auf der ersten Abdeckschicht 12 des Trägerelementes 11 angeordnet und somit direkt mit dieser in Kontakt.
Um die Kunststoffrohrleitungen 15 zu fixieren, weist das Plattenbauelement 10 ferner ein Halteelement 16 auf, das beispielsweise verzinktes Stahl- oder Aluminiumblech umfasst. Das Haltelement 16 weist mehrere Bögen in Form der zu fixierenden Kunststoffrohrleitungen 15 auf und ist ausgebildet, die mehreren Kunststoffrohrleitungen 15 mit den Bögen zumindest teilweise zu umschließen und an dem Trägerelement 11 zu fixieren. Die Fixierung mittels des Halteelementes 16 kann dabei derart erfolgen, dass die Kunststoffrohrleitungen 15 zumindest teilweise parallel auf der ersten Abdeckschicht 12 verlaufen. Die Kunststoffrohrleitungen 15 können alternativ oder zusätzlich aber auch in Schleifen, insbesondere Wendeschleifen, oder spiralförmig verlaufen.
Das Haltelement 16 weist dabei mehrere Befestigungselement 17 auf, die beispielsweise als Haken und/oder Widerhaken ausgebildet sind. An den Enden der Bögen sind ein oder mehrere Befestigungselemente 17 angeordnet. Die Befestigungselement 17 sind beispielsweise auch aus Metall gefertigt. Dabei kann zwischen den teilweise umschlossenen Kunststoffrohrleitungen 15 zumindest ein oder mehrere Befestigungselemente 17 zumindest teilweise entlang des Verlaufs der Kunststoffrohrleitungen 15 angeordnet sein.
Die Fixierung der Kunststoffrohrleitungen 15 mittels des Haltelements 16 erfolgt dabei derart, dass die Befestigungselemente 17 in der Zwischenschicht 14 des Trägerelementes 11 verankert sind. Die Verankerung erfolgt einfach nur durch ein Eindrücken der Befestigungselemente 17 des Haltelementes 16 in die Zwischenschicht 14.
Die Fixierung der Kunststoffrohrleitungen 15 mittels des Halteelementes 16 kann auch derart erfolgen, dass die Kunststoffrohrleitungen 15 teilweise in die erste Abdeckschicht 12 und/oder Zwischenschicht 14 des Trägerelementes 11 eingedrückt sind.
Das Halteelement 16 kann ferner eine Dämmschicht aufweisen, die zumindest teilweise auf einer dem Trägerelement 11 abgewandten Seite des Halteelementes 16 angeordnet ist, so z. B. geklebt ist. Die Dämmschicht kann beispielsweise als eine Schaumstoff- und/oder Mineralwoll- und/oder Naturfaserschicht ausgebildet sein. Die Dämmschicht dient dazu, eine mögliche Kondensation der Luftfeuchtigkeit an den Kunststoffrohrleitungen 15 und/oder an dem Trägerelement 11 zu verhindern, insbesondere dann, wenn das in den Kunststoffrohrleitungen 15 transportierte Temperiermedium als Kühlmedium verwendet wird.
In 2 ist ein plattenförmiges Bauelement 20 dargestellt, das eine erste und eine zweite Abdecklage 22, 23 und eine dazwischen angeordnete Einbettlage 24 aufweist. In der Einbettlage 24 sind mehrere Kunststoffrohrleitungen 25 eingebettet, die ausgebildet sind, ein Temperiermedium zu transportieren. Die Kunststoffrohrleitungen 25 sind dazu beispielsweise als Vollkunststoffrohre ausgebildet oder als Mehrschichtverbundrohre mit ein oder mehreren Metall- und Kunststoffschichten. Als Temperiermedien sind beispielsweise Flüssigkeiten, so z. B. Wasser, oder gasförmige Medien einsetzbar.
Die in der Einbettlage 24 eingebetteten Kunststoffrohrleitungen 25 sind beispielsweise zumindest teilweise parallel verlaufend, können alternativ oder zusätzlich aber auch in Schleifen, insbesondere Wendeschleifen, verlaufen. Auch ein spiralförmiger Verlauf der Kunststoffrohrleitungen 25 in der Einbettlage 24 ist möglich.
Wie in 2 dargestellt, können die Kunststoffrohrleitungen 25 vollständig von der Einbettlage 24 umschlossen sein. Es ist aber auch möglich, dass die Kunststoffrohrleitungen 25 derart in der Einbettlage angeordnet sind, dass sie in Kontakt mit der ersten oder zweiten Abdecklage 22, 23 sind.
Anhand der 3 wird ein erstes Ausführungsbeispiel eines Herstellungsverfahrens des Bauelementes 20 dargestellt.
Das Herstellungsverfahren umfasst in einem ersten Schritt zunächst eine Bereitstellung der ersten Abdecklage 22, die beispielsweise als Papp- und/oder Glasfaserschicht ausgebildet ist. Die erste Abdecklage 22 kann aber auch als Gipskartonplatte mit zumindest einer Abdeckschicht und einer als Gipslage ausgebildeten Zwischenschicht ausgebildet sein.
In einem zweiten Schritt wird die Einbettlage 24 auf die erste Abdecklage 22 aufgebracht. Die Einbettlage 24 ist beispielsweise als Gipslage ausgebildet und kann dabei in nicht-ausgehärteter Form, d. h. in noch formbarem Zustand, aufgebracht werden. Es ist aber auch möglich, die Einbettlage 24 in bereits ausgehärteter Form auf die erste Abdecklage 22 aufzubringen. Hier kann in einem zusätzlichen Schritt die ausgehärtete Einbettlage 24 gegebenenfalls nachträglich angefeuchtet werden, um eine Formbarkeit der Einbettlage 24 zu erreichen. Die Dicke der aufgebrachten Einbettlage 24 kann beispielsweise in einem Bereich von 9 bis 30 mm liegen.
Die Einbettlage 24 kann dabei durch ein vorheriges Aufbringen eines Klebers mit der ersten Abdecklage 22 verklebt sein. Das Befestigen der ersten Abdecklage 22 an die Einbettlage 24 kann aber auch durch die Einbettlage 24 selbst erfolgen.
In einem dritten Schritt werden mehrere Rohrnachbildungen 26, die als Rohrformlinge ausgebildet sind, auf die Einbettlage 24 platziert und mit einem gleichmäßigen Druck P in die Einbettlage 24 gedrückt. Dabei kann der Druck P über der gesamten Länge der Rohrnachbildungen 26 gleichmäßig verteilt sein, um ein gleichmäßiges Eindrücken der Rohrnachbildungen 26 in ihrer gesamten Länge in die Einbettlage 24 zu ermöglichen. Der Druck P kann aber auch Abschnittsweise auf die Rohrnachbildungen 26 ausgeübt werden.
Die Rohrnachbildungen 26 weisen eine Form und Größe, so z. B. Länge, Durchmesser, Schleifendurchmesser, etc. der vorgegebenen Kunststoffrohrleitungen 25 auf. Es ist aber auch möglich, z. B. einen Durchmesser der Rohrnachbildungen 26 etwas größer zu wählen, als den der Kunststoffrohrleitungen 25, um ein nachfolgendes Einbringen der Kunststoffrohrleitungen 25 in die Einbettlage 24 zu vereinfachen. Die Rohrnachbildungen 26 können auch Nachbildungen von Schleifen insbesondere Wendeschleifen umfassen. Auch spiralförmige Rohrnachbildungen 26 sind einsetzbar.
Vor dem Eindrücken der mehreren Rohrnachbildungen 26 können die Oberflächen der Rohrnachbildungen 26 in einem zusätzlichen Schritt mit einem Trennmittel benetzt werden, um ein späteres Entfernen der Rohrnachbildungen 26 aus der Einbettlage 24 zu vereinfachen. Um das Entfernen der Rohrnachbildungen 26 zu vereinfachen, können alternativ oder zusätzlich die Rohrnachbildungen 26 auch eine entsprechende Oberflächenbeschaffenheit aufweisen, so z. B. durch die Verwendung eines vorgegebenes Oberflächenmaterials oder einer entsprechenden Oberflächenbeschichtung und/oder durch die Verwendung einer vorgegebenen Oberflächenstruktur, etc.
Die Rohrnachbildungen 26 weisen eine höhere Druckfestigkeit auf, als die Kunststoffrohrleitungen 25. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Rohrnachbildungen 26 massiv ausgeführt sind, so z. B. als Vollmetallformlinge.
Die Rohrnachbildungen 26 können derart in die Einbettlage 24 gedrückt werden, dass sie vollständig von dieser umschlossen sind. Alternativ können die Rohrnachbildungen 26 aber auch derart in die Einbettlage 24 gedrückt werden, so dass sie nur teilweise von der Einbettlage 24 umschlossen sind.
In einem vierten Schritt werden die Rohrnachbildungen 26 aus der Einbettlage 24 entfernt. Insbesondere werden die Rohrnachbildungen 26 entfernt, wenn die Einbettlage 24 ausgehärtet oder zumindest teilweise ausgehärtet ist. Dabei können die Rohrnachbildungen 26 beispielsweise in ihrer Längsausrichtung aus der Einbettlage 24 gezogen werden. Es können alle Rohrnachbildungen 26 oder eine Rohrnachbildung nach der anderen aus der Einbettlage 24 entfernt werden. Grundsätzlich ist es auch möglich, die Rohrnachbildungen 26 aus der Einbettlage 24 zu entfernen, wenn diese noch nicht ausgehärtet ist.
Nach dem Entfernen der Rohrnachbildungen 26 verbleiben Ausnehmungen in der Einbettlage 24, die die Form und Größe der Rohrnachbildungen 26 aufweisen. Die Form und Größe der Ausnehmungen korrespondiert zu der Form und Größe der einzubringenden Kunststoffrohrleitungen 25.
In einem fünften Schritt werden die Kunststoffrohrleitungen 25 in die Ausnehmungen eingebracht.
Nachdem die Kunststoffrohrleitungen 25 in die Ausnehmungen in der Einbettlage 24 angeordnet wurden, wird in einem sechsten Schritt die zweite Abdecklage 23 auf die Einbettlage 24 und/oder die Kunststoffrohrleitungen 25 aufgebracht. Die zweite Abdecklage 23 kann analog zu der ersten Abdecklage 22 ausgebildet sein und auch mittels eines Klebers mit der Einbettlage 24 und/oder der Kunststoffrohrleitungen 25 befestigt werden. Auch eine Befestigung der zweiten Abdecklage 23 mittels der Einbettlage 24 selbst ist möglich.
Grundsätzlich ist es zur Herstellung des plattenförmigen Bauelementes 20 gemäß 2 auch möglich, zunächst die zweite Abdecklage 23 auf die Einbettlage 24 aufzubringen und danach die Rohrnachbildungen 26 aus der Einbettlage 24 zu entfernen. Nach dem Entfernen der Rohrnachbildungen 26 können dann die Kunststoffrohrleitungen 25 in die Ausnehmungen der Einbettlage 24 eingeschoben und angeordnet werden.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens des Bauelementes 20 (4) können zunächst der erste und zweite Schritt analog zu dem ersten Ausführungsbeispiel (3) ausgeführt werden.
In einem folgenden Schritt werden mehrere Rohrnachbildungen 26, die analog zu dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet sind, auf die Einbettlage 24 platziert.
In einem folgenden Schritt wird die zweite Abdecklage 23 auf die platzierten Rohrnachbildungen 26 gelegt und der vorgegebene Druck P auf die zweite Abdecklage 23 ausgeübt. Dabei kann der Druck P, korrespondierend zum ersten Ausführungsbeispiel, über der gesamten Fläche der zweiten Abdecklage 23 gleichmäßig verteilt ausgeübt werden, um ein gleichmäßiges Eindrücken der Rohrnachbildungen 26 in ihrer gesamten Länge in die Einbettlage 24 zu ermöglichen. Der Druck P kann aber auch abschnittsweise auf die zweite Abdecklage 23 ausgeübt werden.
Analog zum vierten und fünften Schritt gemäß der ersten Ausführungsform können danach die Rohrnachbildungen 26 aus der Einbettlage 24 entfernt werden und die Kunststoffrohrleitungen 25 in die Ausnehmungen eingebracht werden.
Bezugszeichenliste

10: Plattenbauelement
11: Trägerelement
12: erste Abdeckschicht
13: zweite Abdeckschicht
14: Zwischenschicht
15, 25: Kunststoffrohrleitungen
16: Halteelement
17: Befestigungselemente
20: Bauelement
22: erste Abdecklage
23: zweite Abdecklage
24: Einbettlage
26: Rohrnachbildungen
P: Druck

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005029051 A1 [0003]
DE 20319699 U1 [0004]
DE 10109962 A1 [0005]
US 6883590 B1 [0006]
DE 3500880 A1 [0007]
DE 20300249 U1 [0008]
DE 10341255 A1 [0009]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

www.rehau.com [0010]

Claims

Plattenbauelement (10) aufweisend – ein Trägerelement (11) mit einer Zwischenschicht (14) und mit zumindest einer Abdeckschicht (12), wobei eine Abdeckschicht (12) auf jeweils einer Seite der Zwischenschicht (14) angeordnet ist, – mehrere Kunststoffrohrleitungen (15), die mit der Abdeckschicht (12) in Kontakt sind und die ausgebildet sind, ein Temperiermedium zu transportieren, – zumindest ein Halteelement (16), das Metall aufweist und ausgebildet ist, die mehreren Kunststoffrohrleitungen (15) bogenförmig zu umschließen, wobei das Halteelement (16) an zumindest einigen Enden der Bögen Befestigungselemente (17) aufweist, die derart mit dem Trägerelement (11) gekoppelt sind, dass die Befestigungselemente (17) in der Zwischenschicht (14) verankert sind, um die Kunststoffrohrleitungen (15) fixieren.
Plattenbauelement (10) nach Anspruch 1, bei der die Befestigungselemente (17) des zumindest einen Halteelements (16) als Haken und/oder Widerhaken ausgebildet sind.
Plattenbauelement (10) nach Anspruch 1 oder 2, bei der das zumindest eine Halteelement (16) derart ausgebildet ist, dass die Kunststoffrohrleitungen (15) zumindest teilweise parallel verlaufend auf der Abdeckschicht (12) fixiert sind.
Plattenbauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das Trägerelement (11) als Gipskartonplatte und dessen Zwischenschicht (14) als Gipslage ausgebildet ist und die zumindest eine Abdeckschicht (12) Pappe und/oder Glasfaser umfasst.
Plattenbauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das zumindest eine Halteelement (16) eine Dämmschicht zumindest teilweise auf einer dem Trägerelement (11) abgewandten Seite des Halteelementes (16) aufweist.
Plattenbauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der das zumindest eine Halteelement (16) derart mit dem Trägerelement (11) gekoppelt ist, dass die mittels des Halteelements (16) umschlossenen Kunststoffrohrleitungen (15) zumindest teilweise in der Abdeckschicht (12) und/oder der Zwischenschicht (14) eingedrückt sind.
Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes (20), bei dem – eine erste Abdecklage (22) bereitgestellt wird, – eine Einbettlage (24) auf die erste Abdecklage (22) aufgebracht wird, – zumindest eine Rohrnachbildung (26) in die Einbettlage (24) gedrückt wird, so dass die zumindest eine Rohrnachbildung (26) zumindest teilweise von der Einbettlage (24) umschlossen wird, wobei die zumindest eine Rohrnachbildung (26) eine Form und Größe einer vorgegebenen Kunststoffrohrleitung (25) aufweist, – die zumindest eine Rohrnachbildung (26) entfernt wird, so dass zumindest eine Ausnehmung in der Einbettlage (24) in Form und Größe der zumindest einen Rohrnachbildung (26) zurückbleibt, – die zumindest eine vorgegebene Kunststoffrohrleitung (25), die zum Transportieren eines Temperiermediums ausgebildet ist, in die zumindest eine Ausnehmung eingebracht wird, – eine zweite Abdecklage (23) auf die Einbettlage (24) aufgebracht wird.
Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes (20), bei dem – eine erste Abdecklage (22) bereitgestellt wird, – eine Einbettlage (24) auf die erste Abdecklage (22) aufgebracht wird, – zumindest eine Rohrnachbildung (26) auf die Einbettlage (24) platziert wird, wobei die zumindest eine Rohrnachbildung (26) eine Form und Größe einer vorgegebenen Kunststoffrohrleitung (25) aufweist, – eine zweite Abdecklage (23) derart auf die zumindest eine Rohrnachbildung (26) aufgebracht wird, dass die zumindest eine Rohrnachbildung (26) in die Einbettlage (24) gedrückt wird, – die zumindest eine Rohrnachbildung (26) entfernt wird, so dass zumindest eine Ausnehmung in der Einbettlage (24) in Form und Größe der zumindest einen vorgegebenen Rohrnachbildung (25) zurückbleibt, – die zumindest eine vorgegebene Kunststoffrohrleitung (25), die zum Transportieren eines Temperiermediums ausgebildet ist, in die zumindest eine Ausnehmung eingebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem ein Trennmittel zumindest teilweise auf eine Oberfläche der zumindest einen Rohrnachbildung (26) vor dem Eindrücken in die Einbettlage (24) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem als erste und/oder zweite Abdecklage (22, 23) eine Papp- und/oder Glasfaserschicht bereitgestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, bei dem als erste und/oder zweite Abdecklage (22, 23) eine Gipskartonplatte bereitgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die erste und/oder zweite Abdecklage (22, 23) eine Abdeckschicht aus Pappe und/oder Glasfaser und eine Zwischenschicht aus einer Gipslage umfasst, wobei die erste und/oder zweite Abdecklage (22, 23) derart bereitgestellt wird, dass die Zwischenschicht der ersten und/oder zweiten Abdecklage (22, 23) mit der Einbettlage (24) in Kontakt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, bei dem als Einbettlage (24) entweder eine ausgehärtete oder nicht-ausgehärtete Gipslage auf die erste Abdecklage (22) aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die als Einbettlage (24) ausgebildete Gipslage nach deren Aufbringen auf die erste Abdecklage (22) angefeuchtet wird.