DE102019131880A1 - Elektrische Flächenheizung mit über Bereichsmarker bestimmbarem Freibereich - Google Patents

Elektrische Flächenheizung mit über Bereichsmarker bestimmbarem Freibereich Download PDF

Info

Publication number
DE102019131880A1
DE102019131880A1 DE102019131880.7A DE102019131880A DE102019131880A1 DE 102019131880 A1 DE102019131880 A1 DE 102019131880A1 DE 102019131880 A DE102019131880 A DE 102019131880A DE 102019131880 A1 DE102019131880 A1 DE 102019131880A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heating
area
surface heating
electrical
electric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102019131880.7A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102019131880B4 (de
Inventor
Urs Hunziker
Maximilian Johannes Wurmitzer
Karl Egger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ke Kelit Kunststoffwerk GmbH
Original Assignee
Ke Kelit Kunststoffwerk GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ke Kelit Kunststoffwerk GmbH filed Critical Ke Kelit Kunststoffwerk GmbH
Priority to DE102019131880.7A priority Critical patent/DE102019131880B4/de
Priority to EP20808104.2A priority patent/EP4066592A1/de
Priority to PCT/EP2020/082405 priority patent/WO2021104942A1/de
Publication of DE102019131880A1 publication Critical patent/DE102019131880A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102019131880B4 publication Critical patent/DE102019131880B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/22Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater non-flexible
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/014Heaters using resistive wires or cables not provided for in H05B3/54
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/026Heaters specially adapted for floor heating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Abstract

Es wird eine elektrische Flächenheizung (100) zum Verlegen im Baubereich beschrieben, wobei die elektrische Flächenheizung (100) eingerichtet ist mit einem nicht-transparenten Material (106) bedeckt zu werden. Die elektrische Flächenheizung (100) weist auf: i) zumindest eine elektrische Heizkomponente (140), ii) einen Heizbereich (102), in welchem die elektrische Heizkomponente (140) angeordnet ist, iii) einen Freibereich (104), in welchem die elektrische Heizkomponente (140) nicht angeordnet ist, und iv) zumindest zwei Bereichsmarker (105), welche an Bereichspositionen innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100) angeordnet sind. Die zumindest zwei Bereichsmarker (105) sind mit der Position des Freibereichs (104) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100) assoziiert, und die zumindest zwei Bereichsmarker (105) sind derart eingerichtet, dass ihre Bereichspositionen durch das nicht-transparente Material (106) hindurch bestimmbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektrische Flächenheizung für den Baubereich mit einem Heizbereich und einem Freibereich. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Flächenheiz System, welches die elektrische Flächenheizung aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bestimmen der Position eines Freibereichs innerhalb des elektrischen Flachenheiz Systems. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Flächenheiz Systems.
  • Die Erfindung kann sich somit auf das technische Gebiet von Heizsystemen, insbesondere elektrischen Flächenheizungen, beziehen.
  • Elektrische Flächenheizungen (EFH) werden gewöhnlich als vollflächige Heizsysteme mit Heizkomponenten ausgestaltet, welche in Bauten derart eingebaut werden, dass sie mit anderen Baustoffen, insbesondere nicht-transparenten Materialien, vollständig abgedeckt sind. Dies macht eine spätere Bearbeitung, insbesondere eine Durchdringung im Sinne von Bohrungen, äusserst schwierig, weil dabei die Gefahr sehr gross ist, dass die Heizkomponenten beschädigt werden. Zwar können elektrische Flächenheizungen Bereiche ohne elektrische Heizkomponenten mehr oder weniger zufällig enthalten. Diese werden z.B. vorwiegend zur Abtrennung von Segmenten bei Rollenware verwendet oder sind für die Kontaktierung vorgesehen. Allerdings sind bei EFHs, insbesondere diejenigen Varianten, welche als Heizkomponenten flächige Heizelemente verwenden, nach dem fertigen Einbau im Baubereich (z.B. Boden, Wand, Decke) die Heizkomponenten nicht mehr visuell (optisch) zu erkennen, weil sie mit einem Boden-, Wand- oder Deckenbelag (ein nicht-transparentes Material) zugedeckt sind. Bei einer späteren Durchdringung (z.B. Bohrloch) ist das Risiko daher allzu hoch, eine Heizkomponente, also letztlich einen stromführenden Teil, zu beschädigen oder selbst einen Stromschlag zu erleiden.
  • Konventionell wird, im Fall eines durchzuführenden Bearbeitens, das Heizsystem vor dem Bohren möglichst maximal aufgeheizt und dann wird mittels einer Wärmebildkamera versucht, die Position der Wärmeerzeugung (der Heizkomponenten) bzw. der Zwischenräume zu finden. Dies ist sehr ungenau und führt immer wieder zu Zerstörungen im elektrischen System.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine elektrische Flächenheizung bereitzustellen, welche auch im verlegten Zustand auf sichere Weise bearbeitet, insbesondere durchbohrt, werden kann.
  • Diese Aufgabe wird mit den Gegenständen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine elektrische Flächenheizung zum Verlegen im Baubereich beschrieben, wobei die elektrische Flächenheizung eingerichtet ist mit einem nicht-transparenten (Abdeck-) Material bedeckt zu werden. Die elektrische Flächenheizung weist auf: i) zumindest eine elektrische Heizkomponente (z.B. ein Heizelement und/oder ein selbstbegrenzendes Heizelement, oder eine Mehrzahl von Heizelementen), ii) einen Heizbereich, in welchem die elektrische Heizkomponente angeordnet ist (und welcher nicht geeignet ist, durchbohrt zu werden, denn die Heizkomponente könnte beschädigt werden und/oder die elektrische Isolation verletzt werden), iii) einen Freibereich, in welchem die elektrische Heizkomponente nicht angeordnet ist (und welcher daher geeignet ist, durchbohrt zu werden), und iv) zumindest einen, insbesondere zumindest zwei, Bereichsmarker (welche separat oder miteinander verbunden ausgebildet sein können, aber auch Teil der Heizkomponente sein können), welche an Bereichspositionen innerhalb der elektrischen Flächenheizung angeordnet sind. Die (zumindest zwei) Bereichsmarker sind mit der Position des Freibereichs innerhalb der elektrischen Flächenheizung assoziiert (z.B. durch vorherige Dokumentation), und die (zumindest zwei) Bereichsmarker sind derart eingerichtet, dass ihre Bereichspositionen durch das nicht-transparente Material hindurch bestimmbar sind (z.B. durch Detektion, insbesondere Detektion einer elektromagnetischen Eigenschaft).
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein elektrisches Flächenheiz System zum Einsatz im Baubereich beschrieben. Das System weist auf: i) eine elektrische Flächenheizung wie oben beschrieben, und ii) ein nicht-transparentes Material (z.B. ein Bodenbelag wie Parkett oder ein Wandbelag wie eine Tapete), welches die elektrische Flächenheizung (insbesondere den bzw. die Bereichsmarker und den Freibereich) derart bedeckt, dass die Position des Freibereichs innerhalb der elektrischen Flächenheizung visuell (bzw. optisch) nicht bestimmbar ist (denn das Material ist nicht-transparent und somit kann ein Benutzer nicht hindurch sehen).
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Bestimmen der Position eines Freibereichs innerhalb eines elektrischen Flächenheiz Systems (insbesondere wie oben ausgeführt) beschrieben. Das Verfahren weist auf: i) Detektieren der Bereichspositionen von zumindest zwei Bereichsmarkern innerhalb der elektrischen Flächenheizung durch das nicht-transparente Material hindurch (insbesondere auf elektromagnetische Weise), (danach) ii) Assoziieren der Bereichspositionen der zumindest zwei Bereichsmarker mit der Position des Freibereichs innerhalb der elektrischen Flächenheizung, und (danach) iii) Bestimmen der Position des Freibereichs innerhalb der elektrischen Flächenheizung (basierend auf dem Assoziieren).
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Flächenheiz Systems beschrieben. Das Verfahren weist auf: i)Verlegen einer elektrischen Flächenheizung (insbesondere wie oben beschrieben) in einem Baubereich (insbesondere an zumindest einem aus der Gruppe, welche besteht aus: einem Bodenbereich, einem Wandbereich, einem Deckenbereich), und ii) zumindest teilweises Bedecken der elektrischen Flächenheizung (insbesondere des/der Bereichsmarker und des Freibereichs) mit einem nicht-transparenten Material, so dass die Position des Freibereichs innerhalb der elektrischen Flächenheizung (durch einen Benutzer) visuell nicht bestimmbar ist.
  • Im Rahmen dieses Dokuments kann unter dem Begriff „elektrische Flächenheizung“ (EFH) insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, welche Wärmeenergie abgibt, wenn ihr elektrische Energie zugeführt wird. Bevorzugt ist die EFH flächig ausgebildet, weist also zwei Haupterstreckungsrichtungen (Längenrichtung x und Breitenrichtung y) auf. Eine EFH kann ein Heizelement aufweisen, z.B. einen Heizdraht, ein Heizkabel, eine Heizfolie, oder eine Heizfläche. In einem einfachen Ausführungsbeispiel kann eine EFH durch einen flächig angeordneten Heizdraht realisiert werden, welcher von Strom durchflossen wird, so dass er sich erwärmt und entsprechend Wärme an die Umgebung abgibt. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird ein Heizkabel als Heizelement verwendet. Dieses kann an oder in einem Trägermaterial einer Trägerstruktur (beispielsweise einer Trägerfolie) angeordnet sein. In einem bevorzugten Beispiel kann ein Heizkabel, insbesondere in gebogener, weiter insbesondere mäandrierender Anordnung, in einem Trägermaterial angebracht oder in dem Trägermaterial eingebettet sein. Beispielsweise kann die Trägerstruktur als Folie ausgebildet sein, welche dann auf Rollen transportierbar ist. Zum Verlegen der EFH als Wand-, Decken- oder Bodenbelag können die Rollen dann ausgerollt und befestigt werden. In einem Ausführungsbeispiel kann die verlegte EFH mit einem Fussboden, z.B. Parkett, oder mit einer Tapete bedeckt werden. Insbesondere können elektrische Flächenheizungen im Baubereich, z.B. Hausbau und Gebäudebau, verwendet werden. In einem Beispiel umfasst der Begriff „Baubereich“ keine Industrie oder Aviatik Anwendungen.
  • Im Rahmen dieses Dokuments kann unter dem Begriff „Trägerstruktur“ eine flächige Struktur (z.B. in Form einer Folie) verstanden werden, welche geeignet ist als Träger für ein Heizelement (z.B. ein Heizkabel) zu fungieren. Die Trägerstruktur weist ein Trägermaterial auf, in welches ein Heizelement eingebettet werden kann und/oder auf/an welchem ein Heizelement angeordnet werden kann. Das Trägermaterial kann beispielsweise zumindest eines der folgenden Materialien aufweisen: i) geschnittene Styroporplatten (oder ähnliches Isoliermaterial), ii) isolierende Elastomerschäume (oder anorganische strukturierte Isolationsmaterialien als Untergrund) mit einer Einlege- oder Befestigungsmöglichkeit für das Heizelement, iii) Polymerklammern, welche entweder direkt am Boden montiert werden (analog Klammern von Warmwasserbodenheizungen), iv) flächige Kunststoff-Platten/-Folien, welche mittels eines Tiefziehprozesses derart strukturiert sind, dass sich Heizelemente einlegen lassen, v) Heatspreader (z.B. Aluminiumplatten, derart gebogen, dass Heizelemente eingelegt werden können). Ferner eignen sich z.B. folienartige und gitterartige Trägerstrukturen, auf denen ein Heizelement befestigt werden kann (und die allenfalls als Rollenware transportiert werden können).
  • Der Begriff „elektrisches Flächenheiz System“ kann in diesem Zusammenhang ein System bezeichnen, welches neben der eigentlichen EFH weitere Komponenten aufweist, die mit der EFH assoziiert sein können. Dies sind beispielsweise Verlegehilfen, Heatspreader, mechanische Fixierungen, Steuerungssysteme, etc. Ferner können auch Komponenten der näheren Umgebung beinhaltet sein, z.B. bodenseitige Isolationen, elektrische Abschirmungen, Bodenbelag, Sensoren, Energiezuführung, etc.). Weiterhin kann das elektrische Flächenheiz System neben der EFH auch ein (nicht-transparentes) Abdeckmaterial aufweisen, welches die EFH (zumindest teilweise) bedeckt. Ferner kann ein elektrisches Flächenheizsystem ein Heizkomponente-assoziiertes Element aufweisen. Hierbei kann das Heizkomponente-assoziierte Element mit einer Heizkomponente der elektrischen Flächenheizung über ein Verbindungselement elektrisch leitfähig verbunden sein.
  • Der Begriff „Heizkomponente“ kann sich im Rahmen dieses Dokuments insbesondere auf ein oder mehr Heizelemente und/oder ein oder mehr selbstbegrenzende Heizelemente beziehen. Eine Heizkomponente kann z.B. ein Heizkabel sein oder auch eine Gitterstruktur aus einer Mehrzahl von stabförmigen Heizelementen. Der Begriff „Heizelement“ kann sich im Rahmen dieses Dokuments insbesondere auf ein Element beziehen, welches besonders dafür geeignet ist, bei elektrischer Energie-Zufuhr Wärme an die Umgebung abzugeben. Ein Heizelement kann z.B. einen Heizdraht, ein Heizkabel, eine Heizfolie, oder eine Heizfläche umfassen. Auch kann ein Heizelement z.B. durch eine Kupferbahn realisiert werden. Der Begriff „Heizkabel“ kann sich in diesem Dokument auf ein Kabel beziehen, welches besonders dafür geeignet ist, Wärme an die Umgebung abzugeben, wenn Energie in Form von Strom zugeführt wird, bzw. wenn das Kabel elektrisch kontaktiert ist. Im Rahmen dieses Dokuments kann der Begriff „Heizkabel“ auch Heizdrähte und Heizbänder umfassen. Eine Heizkomponente kann insbesondere mit einem Heizkomponente-assoziierten Element elektrisch leitfähig, insbesondere über ein Verbindungselement, verbunden werden.
  • Im Rahmen dieses Dokuments kann der Begriff „Heizkomponente-assoziiertes Element“ jegliches Element bezeichnen, welches über eine elektrisch leitfähige Verbindung (z.B. ein Verbindungselement) mit einer Heizkomponente einer elektrischen Flächenheizung verbunden werden kann. Hierbei kann das Heizkomponente-assoziierte Element z.B. ein Versorgungsleiter, ein Stromkabel, ein Sensor, ein elektrischer Verbinder zu einer Steckdose und/oder einem Stromkasten, ein Steuerungsanschluss sein. Weiterhin kann das Heizkomponente-assoziiertes Element aber auch eine weitere Heizkomponente oder eine weitere elektrische Flächenheizung sein. Auch kann eine Flächenheizung ein erstes Flächenheiz-Modul sein und das Heizkomponente-assoziiertes Element kann ein zweites Flächenheiz-Modul sein, wobei beide Module über das Verbindungselement elektrisch leitfähig miteinander verbunden sind. Das Heizkomponente-assoziierte Element kann einen Längenleiter mit einem Anschluss aufweisen, wobei dieser Anschluss an einen Anschluss der Heizkomponente elektrisch angeschlossen werden kann. Insbesondere kann diese Verbindung innerhalb des Verbindungsbereichs eines Verbindungselements durchgeführt werden.
  • Im Rahmen dieses Dokuments kann der Begriff „Verbindungselement“ insbesondere jegliches Element bezeichnen, welches geeignet ist, eine Heizkomponente einer elektrischen Flächenheizung und ein Heizkomponente-assoziiertes Element (bzw. deren Anschlussleiter) in einem Verbindungsbereich elektrisch leitfähig miteinander zu verbinden. Das Verbindungselement kann mit einer elektrischen Heizkomponente (z.B. ein Heizkabel, eine Heizfolie, etc.) der elektrischen Flächenheizung koppelbar (und/oder gekoppelt) sein. Zusätzlich oder alternativ kann das Verbindungselement mit einem Heizkomponente-assoziierten Element (z.B. eine Versorgungsleitung, ein Steueranschluss, ein (insbesondere mit einem Verbindungskabel angeschlossener) Sensor, eine weitere Heizkomponente, etc.) koppelbar (und/oder gekoppelt) (die Kopplung kann insbesondere ein (festes) Integrieren des Verbindungselements an/in die elektrische Heizkomponente und/oder an/in das Heizkomponente-assoziierte Element sein) sein. Das Verbindungselement kann einen Verbindungsbereich aufweisen, in welchem die elektrische Heizkomponente mit dem Heizkomponente-assoziierten Element in einem Verbindungszustand elektrisch leitfähig verbindbar ist. Das Verbindungselement kann eine Kavität aufweisen, welche mit dem Verbindungsbereich assoziiert ist (bzw. in/an dem Verbindungsbereich angeordnet ist) und in welche ein wasserdichtes Material (z.B. flüssig oder gelförmig) einbringbar ist (und/oder eingebracht ist). Weiterhin kann das Verbindungselement eine Begrenzungsstruktur (z.B. eine Außenhülle oder eine Box mit Deckel) aufweisen, welche eingerichtet ist die Kavität derart zu begrenzen, dass der Verbindungsbereich im Verbindungszustand wasserdicht (insbesondere tauchdicht) ist (insbesondere wobei die Begrenzungsstruktur das wasserdichte Material (z.B. als Gel) innerhalb der Kavität an die aneinander verbundenen Anschlüsse der Heizkomponente und dem Heizkomponente-assoziierten Element drückt). In einem anderen Beispiel kann das Verbindungselement eine Positionierstruktur (z.B. eine Verbindestruktur) aufweisen, welche eingerichtet ist a) den Verbindungszustand bereitzustellen, wenn ein Position-Sicherheitskriterium erfüllt ist, und b) den Verbindungszustand nicht bereitzustellen, wenn das Position-Sicherheitskriterium nicht erfüllt ist.
  • Im Rahmen dieses Dokuments kann der Begriff „Kabel“ einen elektrisch leitfähigen Längenleiter (bzw. Versorgungsleiter) bezeichnen. Der Begriff „Kabel“ kann eine Litze oder einen Volleiter bezeichnen, Insbesondere kann der elektrisch leitfähige Längenleiter zumindest teilweise mit einem Isoliermaterial umgeben sein. Ein Kabel kann sich in einer Längsrichtung x erstrecken und, im Querschnitt gesehen, eine Breitenrichtung y und eine Höhenrichtung z aufweisen. Bei einem Rundkabel können Breitenrichtung und Höhenrichtung im Wesentlichen gleich groß sein. Bei einem Flachband-Kabel kann die Breitenrichtung größer (insbesondere deutlich größer) als die Höhenrichtung sein.
  • Der Begriff „Heizbereich“ kann sich im Rahmen dieses Dokuments insbesondere auf einen Bereich innerhalb einer elektrischen Flächenheizung beziehen, welcher eine elektrische Heizkomponente aufweist und daher nicht dazu geeignet ist bearbeitet (insbesondere durchbohrt) zu werden. In einem Beispiel eines Heizbereichs ist in einer Trägerstruktur der elektrischen Flächenheizung ein Heizkabel eingebettet. In dem Heizbereich kann die Wahrscheinlichkeit deutlich erhöht sein, bei einem Bohren durch nicht-transparentes Abdeckmaterial und den darunterliegenden Heizbereich (z.B. durch die Trägerstruktur der elektrischen Flächenheizung), die Heizkomponente (z.B. das Heizkabel, die Heizfolie) und/oder deren Isolierung zu beschädigen (oder zu durchbohren). Diese Wahrscheinlichkeit kann in dem Heizbereich derart erhöht sein, dass ein Fachmann von dem Durchbohren abrät, weil die Gefahr einer Beschädigung zu gross ist. Der Begriff „Heizbereich“ bezeichnet in einem Beispiel nicht nur die Heizkomponente selbst, sondern auch den umliegenden Bereich um die Heizkomponente herum, in welchem ein Bearbeiten bzw. ein Durchbohren generell nicht durchgeführt werden würde, weil eben die Sicherheit gefährdet ist. In einem Beispiel wird der Heizbereich einer elektrischen Flächenheizung definiert bzw. dokumentiert. Ferner kann der Heizbereich mit den Bereichspositionen von Bereichsmarkern assoziiert sein.
  • Der Begriff „Freibereich“ kann sich im Rahmen dieses Dokuments insbesondere auf einen Bereich innerhalb einer elektrischen Flächenheizung beziehen, welcher keine elektrische Heizkomponente aufweist und daher dazu geeignet ist bearbeitet (insbesondere durchbohrt) zu werden. In einem Beispiel eines Freibereichs ist in einem Bereich der Trägerstruktur der elektrischen Flächenheizung kein Heizkabel eingebettet. In einem anderen Beispiel weist eine Heizfolie Freibereiche ohne Heizfunktion auf. In einem weiteren Beispiel werden Heizfolien-Abschnitte als Heizbereiche verwendet, zwischen welchen dann Freibereiche gelassen werden. Der Freibereich kann entsprechende Ausmasse aufweisen, so dass ein Bohren durch nicht-transparentes Abdeckmaterial und den darunterliegenden Freibereich gefahrlos ermöglicht ist. Die Größe des Freibereichs kann hierbei derart gewählt sein, dass die Wahrscheinlichkeit den Freibereich bei einem Bohren zu verfehlen, vernachlässigbar gering wird.
  • Der Begriff „Bereichsmarker“ kann sich im Rahmen dieses Dokuments insbesondere auf jegliche Struktur beziehen, welche innerhalb einer elektrischen Flächenheizung angeordnet ist (also an einer Bereichsposition innerhalb der elektrischen Flächenheizung) und welche geeignet ist durch ein nicht-transparentes Material (welches auf der elektrischen Flächenheizung verlegt ist) hindurch bestimmt (insbesondere detektiert) zu werden (wodurch dann auch die Bereichsposition erfasst wird). In einem exemplarischen Ausführungsbeispiel ist ein Bereichsmarker mit einer (passiven) NFC-Funktionalitat versehen, so dass er durch das nicht-transparente Material hindurch mittels eines NFC-Lesegeräts detektiert werden kann, wodurch dann auch die Bereichsposition bestimmt ist (NFC funktioniert nur über kurze Distanzen im Bereich 10 cm). In einem anderen Beispiel ist ein Bereichsmarker als Teil der Heizkomponente ausgebildet, z.B. als ein elektrisch leitfähiger, insbesondere Metall-, Teil. Dieser kann ebenfalls durch das nicht-transparente Material hindurch detektiert werden, z.B. mit einem Metall-Detektor. Zumindest zwei Bereichsmarker können räumlich separat voneinander positioniert werden. Zumindest zwei Bereichsmarker können aber auch miteinander verbunden sein und/oder einstückig miteinander ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine Bereichsmarker-Winkel-Struktur zumindest zwei Bereichsmarker aufweisen (bzw. daraus bestehen), wobei ein Winkel zwischen den zumindest zwei Bereichsmarkern vorgesehen ist. In einem anschaulichen Ausführungsbeispiel ist die Bereichsmarker-Winkel-Struktur L-förmig ausgebildet, wobei die Schenkel jeweils einen Bereichsmarker aufweisen (bzw. daraus bestehen) und zwischen den Bereichsmarkern ein Winkel von 90° vorliegt.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann die Erfindung auf der Idee basieren, dass eine elektrische Flächenheizung bereitgestellt werden kann, welche auch im verlegten Zustand auf sichere (und im Wesentlichen beschädigungsfreie) Weise bearbeitet (insbesondere durchbohrt) werden kann, wenn die Position eines Freibereichs (welcher keine Heizkomponenten aufweist und daher auf sichere Weise bearbeitet werden kann) mit Bereichsmarkern assoziiert ist, deren Bereichspositionen auch durch ein nicht-transparentes Abdeckmaterial hindurch bestimmt werden können. Dieser Registrierungsmechanismus kann es erlauben, auch bei vollständiger Bedeckung mit Baumaterialien nach dem Verlegen noch gefahrlos Durchdringungen herzustellen. Bei einer derart konstruierten elektrischen Flächenheizung kann es ermöglicht sein, nach dem Einbau in ein Bauwerk (vorgeplante) Freibereiche von sensiblen Heizbereichen mit stromführenden Heizkomponenten zu unterscheiden. Dies kann eine flexible und sichere spätere Montage von Objekten an Böden, Wänden, Decken (z.B. durch Anbohren) bei späteren Um- und Weiterbauten erlauben.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist zumindest ein Bereichsmarker zumindest ein Teil der elektrischen Heizkomponente und/oder zumindest ein Teil eines Längenleiters (Versorgungsleiters). Insbesondere weist zumindest ein Bereichsmarker ein elektrisches Material, insbesondere ein Metall, auf. Zusätzlich oder alternativ ist zumindest ein Bereichsmarker kein Teil der elektrischen Heizkomponente. Dies kann den Vorteil haben, dass die Bereichsmarker flexibel eingesetzt und angeordnet werden können. So können sowohl bestehende Teile der EFH als Bereichsmarker verwendet werden als auch neue Bereichsmarker in die EFH eingefügt werden.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die elektrische Heizkomponente ein Heizelement (insbesondere ein Heizkabel oder eine Heizfolie) auf. Zusätzlich oder alternativ weist die elektrische Heizkomponente ein selbstbegrenzendes Heizelement (insbesondere ein selbstbegrenzendes Heizkabel) auf. Dies kann den Vorteil haben, dass auf einfache und praktische Weise eine (zusätzliche) Sicherung gegen Überhitzung vorgesehen werden kann, wodurch das Flächenheizsystem sicherer und zuverlässiger ist.
  • Im Rahmen dieses Dokuments kann der Begriff „selbstbegrenzendes Heizelement“ (oder selbstregulierendes Heizelement) eine besondere Ausführungsform eines Heizelements bezeichnen (insbesondere kann der Begriff „selbstbegrenzendes Heizelement“ ein gewöhnliches Heizelement ausschließen). Der Begriff „selbstbegrenzendes Heizelement“ kann insbesondere ein Heizelement mit gekoppelter und/oder integrierter Temperatursteuerung bezeichnen. Ein selbstbegrenzendes Heizelement kann derart konfiguriert sein, dass die Erwärmung ab einer bestimmten Temperatur reduziert wird oder ganz abschaltet. Die Selbstbegrenzung kann in einem Beispiel also absolut sein während die Selbstbegrenzung in einem anderen Beispiel nicht absolut ist (z.B. ist die Selbstbegrenzung derart, dass die Temperatur nur noch sehr wenig weiter ansteigt). In einem Ausführungsbeispiel wird ein selbstbegrenzendes Heizkabel verwendet (und im Folgenden beispielhaft beschrieben). Ein selbstregulierendes Heizkabel besteht bevorzugt aus zwei im Wesentlichen parallelen Längenleitern (Versorgungsleitern) bzw. Heizdrähten, welche in ein selbstbegrenzendes Material eingebettet sind. In einem Ausführungsbeispiel weist das selbstbegrenzende Material einen vernetzten und mit Kohlenstoffteilchen dotierten Kunststoff auf. Steigt die Temperatur im Betrieb, so dehnt sich der Kunststoff durch molekulare Expansion aus, und die Abstände zwischen den Kohlenstoffteilchen vergrößern sich. Der Widerstand im Kabel steigt, und die Wärmeproduktion des Kabels sinkt. Bei Abkühlung kehrt sich dieser Prozess um, und die Wärmeproduktion steigt wieder. In einem weiteren Beispiel wird ein selbstbegrenzendes Material mit einem hohen PTC (positive temperature coefficient) Widerstand (z.B. polykristalline Keramik) verwendet. Prinzipiell können Materialien mit einem (fast) sprunghaft ansteigenden Widerstand bei einer Grenztemperatur als selbstbegrenzendes Material geeignet sein.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Bereichsposition zumindest eines Bereichsmarkers elektromagnetisch bestimmbar. Insbesondere weist zumindest ein Bereichsmarker zumindest eines aus der Gruppe auf, welche besteht aus: einer Magnet-Eigenschaft, einer Radar-Eigenschaft, einer Antennen-Funktionalität, einer RF-Funktionalität, insbesondere RFID oder NFC, einer Schlaufenform, insbesondere einer Spulenform, einer Funktionalität bezüglich eines wechselfrequenten Signals, einer Wirbelabsorber-Funktionalität, einer Sende-Funktionalität, einer Kondensator-Funktionalität, einer Kombination von zumindest zwei dieser Eigenschaften. Dies kann den Vorteil bereitstellen, dass die Bereichsposition des Bereichsmarkers auf schnelle und zuverlässige Weise erfasst werden kann.
  • Die Genauigkeit der Identifikation der Bereichspositionen in x- und y-Richtung der EFH kann zum einen vom verwendeten Erkennungssystem abhängen, aber auch von der Aufbaudicke (insbesondere des nicht-transparenten Materials) über der elektrischen Flächenheizung. Bei EFHs werden prinzipiell dünne Aufbauten bevorzugt eingesetzt, was wiederum der Genauigkeit des Bestimmens von Bereichspositionen zuträglich sein kann.
  • Bei der Überdeckung mit den üblichen Baustoffen als nicht-transparente Materialien für Boden, Wände und Decken, können z.B. mittels der folgenden Methoden erwünschte Ergebnisse erzielt werden:
    • Magnet-Eigenschaft: Bestimmen der Bereichsposition über eine messbare magnetische Eigenschaft des Bereichsmarkers, z.B. Einbau einer bestimmten Magnetkonfiguration und Auffinden mittels Hall-Sensor.
  • Radar-Eigenschaft: Bestimmen der Bereichsposition über Absorbieren/Reflektieren einer bestimmten ausgesendeten Radarfrequenz durch den Bereichsmarker.
  • Antennen-Funktionalität: Versehen des Bereichsmarkers mit einer Antenne, z.B. einer Antenne mit einer bestimmten Resonanzfrequenz. Die Bereichsposition kann z.B. mittels Sender und Suchen der maximalen Signaldämpfung bestimmt werden.
  • RF-Funktionalität: z.B. Bereichsmarker mit RFID-Tag oder NFC Funktionalität können mit entsprechenden Lesegeräten aufgefunden werden. Die Lesegeräte können über eine Signalstärkeverfolgung eine exakte Bereichspositionsbestimmung erlauben. Insbesondere lässt sich mittels dieser RFID/NFC-Komponente auch Information abspeichern, welche Details zum Produkt, dessen Öffnungsplatzierungen, Herstellungsdetails und/oder Garantieinformationen-/Produkt-/Prüfdaten, etc. enthält. RFID (radio-frequency identification, „Identifizierung mit Hilfe elektromagnetischer Wellen“) kann in diesem Dokument eine Technologie für Sender-Empfänger-Systeme zum automatischen und berührungslosen Identifizieren und Lokalisieren von Objekten und Lebewesen mit Radiowellen bezeichnen.
  • NFC (Near Field Communication, „Nahfeldkommunikation“) kann in diesem Dokument einen auf der RFID-Technik basierenden internationalen Übertragungsstandard zum kontaktlosen Austausch von Daten per elektromagnetischer Induktion mittels loser gekoppelter Spulen über kurze Strecken von wenigen Zentimetern bezeichnen.
  • Schlaufenform: Schlaufen oder andere Anordnungen mit Spulenwirkung der Heizelemente oder deren Verbindungsleitungen, Längenleitern, und/oder Zuleitungen. Beispielsweise kann ein Auffinden der Bereichsposition mittels Anlegens eines Stroms an der Heizkomponente mit geeigneter Spannung/Frequenz durchgeführt werden. Mittels eines elektromagnetischen Sensors kann das Auffinden des charakteristischen Signals ermöglicht sein.
  • Funktionalität bezüglich eines wechselfrequenten Signals: In einem Beispiel kann die Heizkomponente mit einem wechselfrequenten Signal beaufschlagt werden. Das Auffinden der Bereichsposition kann mittels eines elektromagnetischen Sensors (anschaulich analog der (Begrenzungs-) Drahtverfolgung eines autonomen Rasenmähers) durchgeführt werden.
  • Wirbelstromabsorber Funktionalität: Auffinden der Bereichsposition beispielsweise mittels Bedämpfungsmessung eines magnetischen Wechselfeldes. Durch den Punkt der maximalen Dämpfung kann z.B. eine Bereichsposition gefunden werden.
  • Sende-Funktionalität: Der Bereichsmarker kann auch mit einer Sende-Funktionalität (für elektromagnetische Wellen) ausgestattet sein und entsprechend detektiert werden. In einem Ausführungsbeispiel wird die Heizkomponente als Sender für elektromagnetische Wellen verwendet. Insbesondere können Heizelemente (der Heizkomponente) selbst oder deren Erdung/Schirmung von Netz getrennt werden und für die Positionsbestimmung mit einem elektrischen Signal besonderer Form (Pulsform, Frequenz, duty cycle, Modulation, Stromstärke, Spannungshöhe, usw.) versorgt werden, was die Unterdrückung von Störsignalen verbessert. Die Bereichspositionsbestimmung erfolgt z.B. durch einen elektromagnetischen Empfänger mit Feldstärkenverfolgung oder Feldrichtungsanzeige. Anschaulich beschrieben wird in einem Beispiel mit einem Radio als Sensor über dem Boden der Ort und oder die Richtung des besten oder stärksten Signals gesucht.
  • Kondensator-Funktionalitat: Der Bereichsmarker, insbesondere (zumindest ein Teil) der Heizkomponente, kann als eine Elektrodenseite eines Kondensators verwendet werden. Mittels eines Messgeräts, welches durch eine entsprechend ausgestaltete Elektronik an das Heizsystem angeschlossen wird, können die Orte grösster Kapazität festgestellt werden (kapazitive Ortungstechnik).
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die elektrische Flächenheizung ferner auf: eine Trägerstruktur, welche entlang zweier Haupterstreckungsrichtungen (x, y) ausgebildet ist und eine Trägerebene (TE) aufspannt. Die elektrische Heizkomponente ist an und/oder in der Trägerstruktur angeordnet. Dies kann den Vorteil haben, dass die elektrische Heizkomponente in ein etabliertes und erprobtes System direkt implementiert werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die elektrische Heizkomponente eine Mehrzahl von elektrischen Heizelementen auf, welche (im Wesentlichen) stabförmig (länglich) ausgebildet sind, und welche als Array angeordnet sind. Dies kann den Vorteil haben, dass die elektrische Heizkomponente besonders stabil und robust ausgestaltet ist. Gleichzeitig kann eine besonders effiziente und flexibel steuerbare Flächenheizung ermöglicht sein.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bilden die elektrischen Heizelemente eine Gitterstruktur („grid“) als Array aus. Eine Gitterstruktur kann in diesem Zusammenhang eine Anordnung stabförmiger bzw. länglicher (Heiz-) Elemente in regelmäßigen bzw. gleichmäßigen Abständen sein.
  • Die elektrische Heizkomponente kann durch ein Array von untereinander verbundenen (halbsteifen) Heizelementen in Form von Stäben aufgebaut sein. Diese Stäbe werden z.B. als ein Gitternetz (Gitterstruktur) angeordnet. Die Stäbe bilden aufgrund ihrer Steifigkeit ein Trägermaterial und können andererseits aber auch elektrisch halbleitend oder leitend sein und so die Heizkomponente bilden. Zur Bildung von selbstbegrenzenden Heizbereichen kann in einem solchen System an geeigneten Stellen ein elektrisches Element mit einer Temperaturbegrenzungsfunktion vorgesehen sein. Dies kann einerseits z.B. ein Thermostat sein (der eine punktuelle Überhitzung vermeidet), andererseits aber auch ein selbstbegrenzendes Heizelement.
  • In einem Ausführungsbeispiel wird eine Tauchung bzw. ein Coating der stabförmigen Heizelemente (des Arrays) in einer Heizelement-bildenden Flüssigkeit (z.B.: Lack mit Kupfer oder Kohlenstoffpartikeln) durchgeführt. Spezielle Varianten dieser Ausgestaltung verwenden für das Coating eines der bekannten Materialien mit temperaturbegrenzender Wirkung (siehe oben).
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel bilden die als Gitterstruktur angeordneten elektrischen Heizelemente den Heizbereich und der Freibereich ist zwischen den Heizelementen der Gitterstruktur gebildet. Dies kann den Vorteil haben, dass eine effiziente und robuste Flächenheizung bereitgestellt ist, deren Freibereiche eindeutig definiert werden können.
  • Als Freibereiche können einerseits die Innenräume des Gitternetzes bzw. der Gitterstruktur verwendet werden, andererseits können aber auch zusätzliche Freibereiche realisiert werden. Ferner können auch Bereichsmarker in den Innenräumen der Gitterstruktur angeordnet sein. In einem Beispiel können Temperatur-begrenzende Zonen dadurch definiert werden, dass Temperatur-begrenzende Zonen Elemente an den stabförmigen Heizelementen (um die Innenräume herum) vorgesehen werden.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Mehrzahl von elektrischen Heizelementen als Leiterbahnen, insbesondere Kupferbahnen, ausgebildet. Dies kann den Vorteil haben, dass eine einfache, schnelle und doch robuste Herstellung ermöglicht ist.
  • Ein Ausführungsbeispiel realisiert die Heizkomponente durch ein isolierendes Basismaterial, auf welches leitendes Material (z.B. Kupfer) als Heizkomponente aufgebracht und entsprechend strukturiert wird (auch als Heizfolie anwendbar). Dieses Aufbringen kann z.B. durch Aufdrucken, Laminieren von Kupferbahnen, Plasmacoating, galvanisch Metallisieren (z.B. galvanisch Aufkupfern einer chemisch aufgebrachten elektrisch leitenden Basisschicht), Ätzen und/oder Bedampfen erfolgen.
  • In einem Ausführungsbeispiel werden metallbasierende Folienbahnen verwendet. Diese Folienbahnen können auf ein Basis- oder Trägermaterial (z.B. einer Trägerstruktur) montiert sein, welches ebenfalls Freibereiche aufweist. Auch diese Folienbahnen können in Bereichen mit Selbstregelungsfunktion realisiert werden.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die elektrische Flächenheizung ferner auf: eine Mehrzahl von Heizbereichen und eine Mehrzahl von Freibereichen, wobei die Mehrzahl von Heizbereichen und die Mehrzahl von Freibereichen alternierend angeordnet sind. Dies kann den Vorteil bringen, dass eine einfache und doch robuste Herstellung (z.B. mittels Folienbahnen) ermöglicht ist. Hierbei können die Freibereiche und Heizbereiche zentral angeordnet sein, während Versorgungsleiter diese Bereiche flankieren und sich in Längenrichtung x der Folienbahn erstecken. Dadurch können Randbereiche definiert werden, in welchen bevorzugt Bereichsmarker angeordnet werden können. Dies kann ein besonders effizientes Bestimmen der Bereichspositionen ermöglichen. In einem Beispiel können die Heizbereiche Heizfolien sein, welche durch Freibereiche voneinander beabstandet sind.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die EFH bzw. die Trägerstruktur als Folienbahn ausgebildet und die Mehrzahl von Freibereichen sind (im Wesentlichen) quer zu der Folienbahn angeordnet. Dadurch kann die elektrische Flächenheizung kostengünstig und effizient verlegt werden, wobei die Freibereiche eindeutig definiert werden können. Beispielsweise können auf einer ausrollbaren Folienbahn abwechselnd Heizbereiche (z.B. eine Heizfolie) und Freibereiche angeordnet sein.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Freibereich bzw. die Mehrzahl von Freibereichen (im Wesentlichen) wellenförmig angeordnet. Dies kann den Vorteil bringen, dass eine regelmäßig verteilte Flächenbeheizung (bzw. Heizoberfläche) ermöglicht ist, während zugleich die Anordnung der Freibereiche ein rechtwinkliges (jeweils in x- und y-Richtung gesehen) und gefahrloses Bearbeiten (bzw. Durchbohren) der elektrischen Flächenheizung ermöglicht.
  • Nach einem Ausführungsbeispiel sind die Freibereiche in (variablen oder gleichmäßigen) Abständen in x- und y-Richtung der elektrischen Flächenheizung durch eine Wellenform realisiert. Dadurch kann es nach dem Bedecken durch nicht-transparentes Material ermöglicht sein, für fast jede beliebige rechtwinklige Position in der Fläche zumindest mehrere Durchbruchpunkte zu finden. Beispielsweise lassen sich für jede Position des Bodenprofils einer Rigipsplatte im Raum Befestigungspunkte finden.
  • Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Freibereiche derart angeordnet, dass pro Bahn einer elektrischen Flächenheizung sich sowohl in x-, als auch in y-Richtung immer mindestens zwei Durchbruchspunkte finden lassen. Bevorzugt sind hierbei die Freibereiche als ein Wellensystem ausgestaltet.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist der Freibereich eine elektrisch leitfähige oder halbleitende Schicht auf. Insbesondere eine elektromagnetische Strahlung schirmende Schicht. Weiter insbesondere bedeckt die elektrisch leitfähige oder halbleitende Schicht den Freibereich (zumindest teilweise). Dies kann den Vorteil einer effizienten Schirmung von elektromagnetischer Strahlung bringen und somit eine erwünschte EMV (elektromagnetische Verträglichkeit, also Störfreiheit elektrischer oder elektronischer Geräte bezüglich ihrer Umgebung) der elektrischen Flächenheizung ermöglichen.
  • Der Begriff „halbleitend“ kann in diesem Dokument eine Eigenschaft eines Festkörpers bezeichnen, wobei die elektrische Leitfähigkeit zwischen der von elektrischen Leitern (beispielsweise > 104 S/cm) und der von Nichtleitern (beispielsweise < 10-8 S/cm) liegt. Halbleitende Materialien umfassen z.B. Silicium und Germanium, können aber auch organisch sein, z.B. Kohlenstoff.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist der Freibereich ein Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit auf. Insbesondere ist das Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit nicht transparent, weiter insbesondere weist es Aluminumhydroxid auf.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist der Freibereich ein erstes halbleitendes Material (und/oder nicht elektrisch leitfähiges) auf, der Heizbereich weist ein zweites halbleitendes Material auf, und das erste halbleitende Material ist von dem zweiten halbleitenden Material verschieden. Insbesondere bezüglich zumindest einem aus der Gruppe, welche besteht aus: Struktur, Leitfähigkeit, Dicke. Beispielsweise kann das erste Material ein niederohmiges Kohlenstoff-Material aufweisen und das zweite Material kann ein hochohmiges Kohlenstoff-Material aufweisen.
  • In einem Ausführungsbeispiel sind die Freibereiche mit zumindest einer elektrisch leitenden Wärmeleit-, Schirm- oder Erdungsschicht überdeckt. Das Bestimmen der Bereichspositionen ist dadurch möglich, dass die Positionen der Freibereiche bereits im Voraus dokumentiert sind und so trotz Abdeckung problemlos wiedergefunden werden können. Eine Spezialform dieser Ausgestaltung kann das Verwenden von Heatspreadern über die Freibereiche hinweg sein. Bei der Verwendung von nicht elektrisch leitfähigen, aber thermisch hoch leitfähigen Materialien (z.B. Aluminiumhydroxid) sind diese nicht transparent und das Auffinden der Freibereiche erfolgt wiederum durch vorherige Dokumentation von deren Position.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel realisiert Schirmung/Erdung in Zusammenhang mit den Freibereichen derart, dass eine besonders gute EMV-Abschirmung erhalten bleibt. So können z.B. die Freibereiche mit einem teilweise leitenden Aufbau überdeckt werden, welcher derart ausgestaltet ist, dass er für gewisse EMV-Aufgaben besonders effektiv ist. So kann zum Beispiel zumindest eine Teilzahl der Freibereiche mit einem Muster abgedeckt sein, welches besonders effizient Frequenzen der Mobilkommunikation oder den Frequenzen von WiFi-Systemen abschirmt. Dies erlaubt die Ausgestaltung einer Flächenheizung, welche auch eine Abschirmung gegenüber Elektrosmog erlaubt. Da diese Schirmwirkung auch mit filigranen leitenden Strukturen möglich ist, kann diese sowohl mittels sehr dünnem und/oder halbleitendem Schirmmaterial, als auch mit unterbrochenen Flächen erreicht werden.
  • Die Ausführungsbeispiele (oder auch die Kombination mehrerer Ausführungsbeispiele) erlauben eine einfache Durchdringung, ohne dass eine Verletzung der elektrischen Flächenheizung entsteht (also ohne, dass sich zum Beispiel ein Draht eines Schirmnetzes während der Durchdringung um einen Bohrer wickelt und so ein Verreissen oder ein Verzug in grösserem Ausmass entsteht (anschaulich analog zu Laufmaschen in Strümpfen)). Zur Verhinderung dieser Teilproblematik kann die Schirmung/Erdung auch Sollbruchstellen enthalten, so dass eine Beschädigung von Bereichen ausserhalb der Freibereiche zusätzlich verhindert wird.
  • Insbesondere kann der Bereich über den Heizbereichen anders aufgebaut sein, als über den Freibereichen. So kann über den Heizkomponenten eine auf Schirmung/Erdung und Sicherheit optimierte Realisierungsform gewählt werden, und im Bereich der Freibereiche eine Realisierungsform, welche auf Schirmung von Elektrosmog und/oder einfache/zuverlässige Durchdringung optimiert ist.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die elektrische Flächenheizung ferner auf: i) ein erstes Flächenheizmodul, ii) ein zweites Flächenheizmodul, und iii) einen Verbinder (bzw. ein Verbindungselement), welcher das erste Flächenheizmodul und das zweite Flächenheizmodul miteinander verbindet, insbesondere wobei zumindest eines der Flächenheizmodule 10 dm2, insbesondere 25 dm2, weiter insbesondere 50 dm2, oder grösser ist. Dies hat den Vorteil, dass eine elektrische Flächenheizung flexibel und mit vorteilhaften zusätzlichen Funktionalitäten aufgebaut werden kann.
  • In einem Ausführungsbeispiel besteht eine elektrische Flächenheizung bzw. ein elektrisches Flächenheiz System aus einzelnen Flächenheizmodulen, welche mittels Verbindungselementen untereinander verbunden werden können. Die entsprechende Sicherstellung der Position bei Verbindungserstellung lässt sich durch die beschriebenen Verbindungselemente erreichen, wobei die Verbinder in diesem Fall bereits Teil des nächsten Moduls sein können.
  • In einem Beispiel kann ein Flächenheizmodul zusätzliche Funktionalitäten integriert haben, wie z.B. eine Isolation (insbesondere schaumbasierend) zum Boden, zur Wand oder zur Decke hin. Durch diese zusätzliche Dicke entsteht eine gewisse Verbiegungssteifheit, welche, aufgrund der so entstehenden Paneele, die Montage erleichtert. In einem Beispiel kann ein Teil der erhöhten Positionierungssicherheit bei einem Modulsystem durch einen Mechanismus von Nut und Feder, insbesondere im Bereich der Isolation, hergestellt werden. Die Module können ausgelegt und miteinander verbunden werden. Die Module können weitere Baustoffe, wie Isolierung, Trittfestigkeitsschutz (während der Bauzeit) oder Trag-/Montagehilfsmittel aufweisen. In einem Beispiel können fertige Installationsmodule (insbesondere mit einer Isolation aus Styropor nach unten) mittels der Verbindungselemente verbunden werden.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die elektrische Flächenheizung ferner auf: zumindest zwei Temperatur-begrenzende Zonen, insbesondere wobei zumindest eine der Temperatur-begrenzenden Zonen 25 dm2, insbesondere 10 dm2, weiter insbesondere 2 dm2, oder kleiner ist.
  • In einem Beispiel werden Zonen (zur selbständigen Abregelung) mit limitierter Fläche vorgesehen, welche in der Mehrzahl mittels eines Temperaturbegrenzung Mechanismus ausgestattet sind. Dabei wurden gute Ergebnisse erzielt, wenn solche Zonen kleiner 25 dm2, bevorzugt kleiner 10 dm2, besonders bevorzugt kleiner 2 dm2, sind.
  • Diese Quadratdezimeter Maße können für die angedachten einzeln gesteuerten Temperatur-begrenzende Zonen z.B. als Ersatz für selbstbegrenzende Heizelemente verwendet werden. Das Energie-bezogene Reduzieren und/oder Abschalten kann z.B. mittels Thermostaten als Temperatur-begrenzende Zonen Elemente realisiert werden, welche bei einer Grenztemperatur die Stromzufuhr zur Beheizung eines (örtlich) naheliegenden Flächenteils (bzw. Temperatur-begrenzende Zone) reduzieren oder abschalten, dies insbesondere bei Zonen kleiner 25 dm2. In einem Beispiel werden die Zonen durch eine Gitterstruktur (wie oben beschrieben) definiert, wobei entlang der Heizelemente Temperatur-begrenzende Zonen Elemente angeordnet sein können.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die elektrische Flächenheizung ferner auf: ein Temperatur-begrenzendes Material (insbesondere eine Paste bzw. ein pastenformiges Material) welches derart eingerichtet ist, dass sich sein Aggregatzustand bei einer vordefinierten Heiztemperatur ändert. Dies kann den Vorteil haben, dass eine gezielte Temperatur-Begrenzung auf effiziente und kostengünstige Weise ermöglicht ist. Das Temperatur-begrenzende Material kann z.B. in den oben beschriebenen Temperatur-begrenzenden Zonen Elementen eingesetzt werden.
  • In diesem Dokument kann der Begriff „Paste“ insbesondere ein Feststoff-Flüssigkeitsgemisch (Suspension) bezeichnen, welches einen hohen Gehalt (bzw. höheren Gehalt) an Festkörper als an Flüssigkeit aufweist. Eine Paste kann z.B. streichfest, aber nicht fließfähig sein.
  • In einem Beispiel wird eine Paste auf ein Trägermaterial aufgedruckt (bzw. Bearbeitet mit Prozessen der Druckindustrie), welche die Eigenschaft hat, dass beim Erreichen einer gewissen Temperatur eine Änderung des Aggregatzustandes stattfindet. Dadurch wird ein sehr steilflankiger Knick in der Temperatur-Widerstands-Kennlinie dieser Paste erreicht (thermostatische Wirkung). Wenn dieses Material in Serie mit konventionellen Heizmitteln geschaltet wird, entsteht so eine besonders optimale Form einer Zonenabschaltung. Ein konkretes Ausführungsbeispiel einer solchen Paste ist z.B. „PTC resistor paste 7292“ von der Firma Du Pont.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die elektrische Flächenheizung ferner auf: eine Bereichsmarker-Winkel-Struktur, welche die zumindest zwei Bereichsmarker aufweist, und welche derart konfiguriert ist, dass ein Winkel zwischen den zumindest zwei Bereichsmarkern gebildet ist. Dies kann den Vorteil haben, dass die beiden Bereichsmarker einstückig miteinander ausgebildet sind und einfach platziert werden können.
  • In einem Beispiel weist die Bereichsmarker-Winkel-Struktur zwei Schenkel auf, welche in einem Winkelscheitel miteinander verbunden sind. Hierbei ist ein Winkel zwischen den zwei Schenkeln vorgesehen, dessen Winkelweite z.B. 90° beträgt (dann hätte die Bereichsmarker-Winkel-Struktur eine L-Form bzw. eine eckige Form). Es können im Prinzip aber auch alle anderen möglichen Winkel verwendet werden. In einem Beispiel können die Bereichsmarker an den Schenkeln angeordnet sein. In einem anderen Beispiel sind die Schenkel die Bereichsmarker.
  • Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens weist das Verfahren ferner auf: Dokumentieren (insbesondere vor dem Bedecken) der Bereichspositionen von zumindest zwei Bereichsmarkern innerhalb der elektrischen Flächenheizung in Bezug zu der Position des Freibereichs innerhalb der elektrischen Flächenheizung. Auf diese Weise kann effizient und kostengünstig ein Assoziieren zwischen Bereichsposition und Freibereich stattfinden. Die Dokumentation kann für das spätere Bearbeiten der verlegten elektrischen Flächenheizung gespeichert oder hinterlegt werden.
  • Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel weist das Bestimmen der Bereichspositionen ferner auf: Erfassen von Daten (Informationscodierung), insbesondere Daten, welche zumindest eines betreffen aus der Gruppe, welche besteht aus: der elektrischen Flächenheizung, deren Komponenten, deren Anwendung, deren Einsatzbereich deren Herstellung. Beispielsweise kann dies über Auslesen eines NFC Tags geschehen. Aber z.B. auch geometrische Merkmale eines Bereichsmarkers können als Informationscodierung verwendet werden.
  • Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die folgenden Figuren detailliert beschrieben.
    • 1 zeigt eine Draufsicht auf eine elektrische Flächenheizung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 2 zeigt einen Querschnitt durch ein elektrisches Flächenheiz System gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 3 zeigt eine Draufsicht auf ein selbstbegrenzendes Heizkabel gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 4 bis 6 zeigen jeweils eine Draufsicht auf eine elektrische Flächenheizung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Bevor die Figuren detailliert beschrieben werden, findet sich im Folgenden zunächst eine Diskussion einiger exemplarischer Ausführungsbeispiele der Erfindung.
  • Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung werden folgende Mechanismen (bevorzugt im Zusammenspiel miteinander) verwendet:
    1. 1) Die elektrisch relevanten Teile einer elektrischen Flächenheizung (inkl. der für die Isolation notwendigen Komponenten, sowie ein Teil der Zuleitungen bzw. Längenleiter) werden durch Fixierung auf einem Trägermaterial (einer Trägerstruktur) in eine Anordnung gebracht, so dass die Grundgeometrie dieser Anordnung über die gesamte Lebensdauer im Wesentlichen in konstantem Abstand bleibt, d.h. die Komponenten erleben im normalen Gebrauch (Lieferung, Installation, Betrieb) höchstens minimale Verschiebungen oder Verziehungen in x- oder y-Richtung. Dies kann z.B. durch Montage auf einer stabilen und verzugsfesten Folie oder auf einem Montagenetz geschehen. Alternativ können auch die Heizelemente das Trägermaterial bilden oder ein Teil davon sein.
    2. 2) Es können Freibereiche definiert werden, welche nach erfolgter Montage (Verlegung) problemlos durchdrungen werden dürfen. Diese Freibereiche sind mit genügend Freihalteraum beaufschlagt, so dass allfällige Verschiebungen und Verzüge der empfindlichen Komponenten nicht in diese bezeichneten Freibereiche hineinragen.
    3. 3) Es können detektierbare Bereichsmarker als Registrierungspunkte auf demselben Trägermaterial vorgesehen werden. Falls diese Bereichsmarker zusätzliche Komponenten darstellen, werden sie ebenfalls auf dem Trägermaterial fixiert. Es ist aber auch möglich, durch bestimmte Formgebung der Heizkomponenten oder deren Versorgungsleitungen (bzw. Längenleitern) einen Bereichsmarker zu bilden. So können z.B. die seitlichen Versorgungsleitungen eines Flächensystems und die halbleitenden Heizflächen dazwischen ein elektromagnetisch wirksames Bereichsmarker System bilden. Dasselbe gilt für allfällige Erdungen und Schirmungen. Diese können später auch zur Positionsauffindung von Erde getrennt werden und zur Positionsfindung mit einem Wechselsignal versorgt werden. Diese Marker erlauben eine Positionsdetektion mittels magnetischer Felder oder elektromagnetischer Wellen, derart, dass auch bei einer optischen nicht transparenten Bedeckung der EFH, die Bereichsposition dieser Bereichsmarker innerhalb einer bestimmten Höhendistanz (z-Richtung) immer noch detektierbar sind.
    4. 4) Die Freibereiche werden in ihrer x-y-Position gegenüber den vorgesehenen Bereichsmarkern dokumentiert, so dass aufgrund eines späteren Auffindens der Bereichsmarker die Freibereiche ermittelt werden können.
  • Gleiche oder ähnliche Komponenten in unterschiedlichen Figuren sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.
  • 1 zeigt eine Draufsicht auf eine elektrische Flächenheizung 100 zum Verlegen im Baubereich gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die elektrische Flächenheizung 100 weist eine Heizkomponente 140 auf, welche in dem gezeigten Beispiel als Heizkabel 120 realisiert ist, welches in einer Trägerstruktur 130 angeordnet ist. Die Trägerstruktur 130 ist entlang zweier Haupterstreckungsrichtungen x, y ausgebildet und spannt dabei eine Trägerebene TE auf. Das Heizkabel 120 ist in Trägermaterial der Trägerstruktur 130, welche als Trägerfolie ausgestaltet ist, gebogen (mäandrierend) angeordnet bzw. eingebettet. Die elektrische Flächenheizung 100 weist hierbei auf: einen Heizbereich 102, in welchem das gebogene Heizkabel 120 angeordnet ist, und einen Freibereich 104, in welchem das Heizkabel 120 nicht angeordnet ist. Letzterer dient hierfür als Freihaltezone, um ein Bearbeiten (wie beispielsweise Bohrungen bzw. Durchbohrungen) durchzuführen, wenn die elektrische Flächenheizung 100 von einem Boden oder einer Tapete überdeckt wird und (visuell bzw. optisch) nicht mehr sichtbar bzw. erkennbar ist. Die elektrische Flächenheizung 100 weist ein erstes Flächenheizmodul 108 und ein zweites Flächenheizmodul 109, welche über Verbinder 160 miteinander verbunden sind.
  • 2 zeigt einen Querschnitt durch ein elektrisches Flächenheiz System 101 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Flächenheiz System 101 weist eine elektrische Flächenheizung 100 (z.B. wie die für 1 oben beschriebene) auf. Insbesondere ist die elektrische Flächenheizung 100 des elektrischen Flächenheiz Systems 101 auf einem Boden im Baubereich verlegt und mit einem Bodenbelag bedeckt. Dieser Bodenbelag weist ein nicht-transparentes Material (106) (z.B. Parkett Paneele) auf. Dadurch ist es für einen Benutzter nicht mehr möglich, visuell (optisch) zu erkennen, an welchen Positionen der elektrischen Flächenheizung 100 Heizbereiche 102 und an welchen Positionen Freibereiche 104 angeordnet sind. Die Heizbereiche 102 sind dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Heizkomponente 140 darin angeordnet ist. In dem gezeigten Beispiel sind die Heizkomponenten 140 als ein Heizkabel 120 und als ein selbstbegrenzendes Heizkabel 110, jeweils in einem eigenen Heizbereich 102, realisiert. Beide Kabel sind jeweils in ein Trägermaterial einer Trägerstruktur 130 der elektrischen Flächenheizung 100 eingebettet. An den Seitenrändern der elektrischen Flächenheizung 100 sind jeweils Längenleiter 111, 112 bzw. Versorgungsleiter angeordnet, über welche die Heizkomponenten 140 mit elektrischer Energie versorgt werden. Zwischen den Heizbereichen 102 ist ein Freibereich 104 vorgesehen, welcher gefahrlos durchbohrt werden kann, weil er keine Heizkomponente 140 aufweist. Um den Freibereich 104 auch unter der nicht-transparenten Materialschicht 106 wiederzufinden (bzw. die Position des Freibereichs 104 zu bestimmen), ist die Position des Freibereichs 104 mit den Bereichspositionen von zwei Bereichsmarkern 105 assoziiert. Im Vorfeld des Verlegens der elektrischen Flächenheizung 100 ist bereits dokumentiert worden, wo die Position des Freibereichs 104 in Bezug zu den Bereichspositionen lokalisiert ist. Zum Auffinden des Freibereichs 104 müssen also lediglich die Bereichspositionen durch das nicht-transparente Material 106 hindurch bestimmt werden. Dies ist dadurch ermöglicht, dass die Bereichsmarker 105 konfiguriert sind, auch durch das nicht-transparente Material 106 hindurch erfassbar (bzw. bestimmbar) zu sein. In dem gezeigten Beispiel sind die Bereichsmarker 105 als Transponder realisiert, deren Bereichsposition durch das Aussenden von elektromagnetischer Strahlung detektiert werden kann. In einem Beispiel kann dies durch NFC oder RFID Technik umgesetzt werden.
  • 3 zeigt eine Detailansicht eines selbstbegrenzenden Heizelements in Form eines selbstbegrenzenden Heizkabels 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Ein selbstbegrenzendes Material 115 bettet Längenleiter 111, 112 ein und ist zwischen diesen angebracht. Um das selbstbegrenzende Material 115 herum ist eine elektrisch isolierende Schicht 116 angebracht. Diese kann z.B. ein elektrisch isolierendes Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit aufweisen, z.B. ein keramisches Material wie Aluminiumhydroxid. Um die elektrisch isolierende Schicht 116 ist eine elektrisch leitfähige Schicht 117 angebracht, z.B. ein Kupferverzinntes Schutzgeflecht oder eine Aluminium Schutzfolie. Diese elektrisch leitfähige Schicht 117 weist vorzugsweise einen Schutzleiter auf. Die elektrisch leitfähige Schicht 117 ist schließlich von einem (insbesondere elektrisch isolierenden) Außenmantel 118 umschlossen.
  • Die 4 bis 6 zeigen jeweils eine Draufsicht auf eine elektrische Flächenheizung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 4; eine Mehrzahl von Heizbereichen 102 und eine Mehrzahl von Freibereichen 104 sind alternierend angeordnet. Die Trägerstruktur 130 ist als Folienbahn in Längenrichtung x ausgebildet und die Mehrzahl von Freibereichen 104 sind quer zu der Folienbahn in Breitenrichtung y angeordnet. Längenleiter 111, 112 (bzw. Versorgungsleiter) sind entlang der Folienbahn angeordnet (und ebenfalls in der Trägerstruktur 130 eingebettet und/oder an dieser angeordnet) und versorgen die Heizbereiche 102 mit elektrischer Energie. Die Bereichsmarker 105 sind jeweils an den Seitenrändern positioniert, während die Freibereiche 104 und Heizbereiche 102 zentral angeordnet sind. Dies erlaubt ein eindeutiges Bestimmen der Bereichspositionen in vordefinierten Seitenbereichen. Anhand der Bereichspositionen können die damit assoziierten Positionen der Freibereiche 102 identifiziert werden. Die Heizkomponenten 140 der Heizbereiche 102 können hierbei z.B. durch eine Mehrzahl von Heizfolien oder eine Mehrzahl von an/in Trägermaterial angeordneten Heizkabels ausgebildet sein.
  • 5: ähnlicher Aufbau wie bei 4, aber der Freibereich 104, der Heizbereich 102, und auch die Längenleiter 111, 112 sind wellenförmig angeordnet.
  • 6: die elektrische Heizkomponente 140 weist eine Mehrzahl von elektrischen Heizelementen 141 auf, welche im Wesentlichen stabförmig ausgebildet sind. Diese Anordnung ist derart als Array umgesetzt, dass die stabförmigen elektrischen Heizelemente 141 eine Gitterstruktur 142 ausbilden. Die als Gitterstruktur 142 angeordneten elektrischen Heizelemente 141 selbst bilden hierbei den Heizbereich 102, während die Freibereiche 104 jeweils zwischen den stabförmigen Heizelementen 141 der Gitterstruktur 142 gebildet ist. Ferner sind entlang der Heizelemente 141 Temperatur-begrenzende Zonen (insbesondere 25 dm2 oder kleiner) über Temperatur-begrenzende Zone Elemente 107 eingerichtet. Die Bereichsmarker 105 sind ebenfalls in der Gitterstruktur 142, bevorzugt in deren Randbereichen, angebracht.
  • Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Elektrische Flächenheizung
    101
    Elektrisches Flächenheiz System
    102
    Heizbereich
    104
    Freibereich
    105
    Bereichsmarker
    106
    Nicht-transparentes (Abdeck-) Material
    107
    Temperatur-begrenzende Zone Element
    108
    Erstes Flächenheizmodul
    109
    Zweites Flächenheizmodul
    110
    Selbstbegrenzendes Heizkabel
    111
    Erster Längenleiter
    112
    Zweiter Längenleiter
    115
    Selbstbegrenzendes Material
    116
    Elektrisch isolierende Schicht
    117
    Elektrisch leitfähige Schicht
    118
    Außenmantel
    120
    Heizkabel
    121
    Isolierendes Material
    130
    Trägerstruktur
    140
    Heizkomponente
    141
    Heizelement
    142
    Gitterstruktur
    160
    Verbinder, Verbindungselement
    TE
    Trägerebene
    x
    Längenrichtung
    y
    Breitenrichtung
    z
    Höhenrichtung

Claims (22)

  1. Eine elektrische Flächenheizung (100) zum Verlegen im Baubereich, wobei die elektrische Flächenheizung (100) eingerichtet ist mit einem nicht-transparenten Material (106) bedeckt zu werden, die elektrische Flächenheizung (100) aufweisend: zumindest eine elektrische Heizkomponente (140); einen Heizbereich (102), in welchem die elektrische Heizkomponente (140) angeordnet ist; einen Freibereich (104), in welchem die elektrische Heizkomponente (140) nicht angeordnet ist; und zumindest zwei Bereichsmarker (105), welche an Bereichspositionen innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100) angeordnet sind, wobei die zumindest zwei Bereichsmarker (105) mit der Position des Freibereichs (104) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100) assoziiert sind, und wobei die zumindest zwei Bereichsmarker (105) derart eingerichtet sind, dass ihre Bereichspositionen durch das nicht-transparente Material (106) hindurch bestimmbar sind.
  2. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß Anspruch 1, wobei zumindest ein Bereichsmarker (105) zumindest ein Teil der elektrischen Heizkomponente (140) und/oder eines Längenleiters (111, 112) ist, und/oder wobei zumindest ein Bereichsmarker (105) kein Teil der elektrischen Heizkomponente (140) ist.
  3. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die elektrische Heizkomponente (140) ein Heizelement (120), insbesondere ein Heizkabel aufweist; und/oder wobei die elektrische Heizkomponente (140) ein selbstbegrenzendes Heizelement (120), insbesondere ein selbstbegrenzendes Heizkabel, aufweist.
  4. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bereichsposition zumindest eines Bereichsmarker (105) elektromagnetisch bestimmbar ist, insbesondere wobei zumindest ein Bereichsmarker (105) zumindest eines aus der Gruppe aufweist, welche besteht aus: einer Magnet-Eigenschaft, einer Radar-Eigenschaft, einer Antennen-Funktionalität, einer RF-Funktionalität, insbesondere RFID oder NFC, einer Schlaufenform, insbesondere einer Spulenform, einer Funktionalität bezüglich eines wechselfrequenten Signals, einer Wirbelabsorber-Funktionalität, einer Sende-Funktionalität, einer Kondensator-Funktionalität.
  5. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend: eine Trägerstruktur (130), welche entlang zweier Haupterstreckungsrichtungen (x, y) ausgebildet ist und eine Trägerebene (TE) aufspannt; wobei die elektrische Heizkomponente (140) an und/oder in der Trägerstruktur (130) angeordnet ist.
  6. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei die elektrische Heizkomponente (140) eine Mehrzahl von elektrischen Heizelementen (141) aufweist, welche im Wesentlichen stabförmig ausgebildet sind, und welche als Array angeordnet sind.
  7. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß Anspruch 6, wobei die elektrischen Heizelemente (141) eine Gitterstruktur (142) ausbilden, und wobei die als Gitterstruktur (142) angeordneten elektrischen Heizelemente (141) den Heizbereich (102) bilden und der Freibereich (104) zwischen den Heizelementen (141) der Gitterstruktur (142) gebildet ist.
  8. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die Mehrzahl von elektrischen Heizelementen (141) als Leiterbahnen, insbesondere Kupferbahnen, ausgebildet sind.
  9. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend: eine Mehrzahl von Heizbereichen (102) und eine Mehrzahl von Freibereichen (104), wobei die Mehrzahl von Heizbereichen (102) und die Mehrzahl von Freibereichen (104) alternierend angeordnet sind.
  10. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Trägerstruktur (130) als Folienbahn ausgebildet ist und wobei die Mehrzahl von Freibereichen (104) im Wesentlichen quer zu der Folienbahn angeordnet sind.
  11. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Freibereich (104) im Wesentlichen wellenförmig angeordnet ist.
  12. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Freibereich (104) eine elektrisch leitfähige oder halbleitende Schicht, insbesondere eine elektromagnetische Strahlung schirmende Schicht, aufweist, weiter insbesondere wobei die elektrisch leitfähige oder halbleitende Schicht den Freibereich (104) zumindest teilweise bedeckt.
  13. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Freibereich (104) ein Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit aufweist, insbesondere wobei das Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit nicht transparent ist, weiter insbesondere Aluminumhydroxid aufweist.
  14. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Freibereich (104) ein erstes halbleitendes Material aufweist, wobei der Heizbereich (102) ein zweites halbleitendes Material aufweist, wobei das erste halbleitende Material von dem zweiten halbleitenden Material verschieden ist, insbesondere bezüglich zumindest einem aus der Gruppe, welche besteht aus: Struktur, Leitfähigkeit, Dicke.
  15. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend: ein erstes Flächenheizmodul (108); ein zweites Flächenheizmodul (109); und einen Verbinder (160), welcher das erste Flächenheizmodul (108) und das zweite Flächenheizmodul (109) miteinander verbindet, insbesondere wobei zumindest eines der Flächenheizmodule (108, 109) 10 dm2, insbesondere 25 dm2, weiter insbesondere 50 dm2, oder grösser ist.
  16. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend: zumindest zwei Temperatur-begrenzende Zonen, insbesondere wobei zumindest eine der Temperatur-begrenzenden Zonen 25 dm2, insbesondere 10 dm2, weiter insbesondere 2 dm2, oder kleiner ist.
  17. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend: ein Temperatur-begrenzendes Material, insbesondere ein Pasten-förmiges Material, welches derart eingerichtet ist, dass sich sein Aggregatzustand bei einer vordefinierten Heiztemperatur ändert.
  18. Die elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend: eine Bereichsmarker-Winkel-Struktur, welche die zumindest zwei Bereichsmarker (105) aufweist, und welche derart konfiguriert ist, dass ein Winkel zwischen den zumindest zwei Bereichsmarkern (105) gebildet ist.
  19. Ein elektrisches Flächenheiz System (101) zum Einsatz im Baubereich, das System (101) aufweisend: eine elektrische Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 18; und ein nicht-transparentes Material (106), welches die elektrische Flächenheizung (100), insbesondere die Bereichsmarker (105) und den Freibereich (104), derart bedeckt, dass die Position des Freibereichs (104) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100) visuell nicht bestimmbar ist.
  20. Ein Verfahren zum Bestimmen der Position eines Freibereichs (104) innerhalb eines elektrischen Flächenheiz Systems (101) gemäß der Anspruch 19, das Verfahren aufweisend: Detektieren der Bereichspositionen von zumindest zwei Bereichsmarkern (105) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100) durch das nicht-transparente Material (106) hindurch, insbesondere elektromagnetisch; danach, Assoziieren der Bereichspositionen der zumindest zwei Bereichsmarker (105) mit der Position des Freibereichs (104) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100); und danach, Bestimmen der Position des Freibereichs (104) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100).
  21. Ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Flächenheiz Systems (101), das Verfahren aufweisend: Verlegen einer elektrischen Flächenheizung (100) gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 18 in einem Baubereich, insbesondere an zumindest einem aus der Gruppe, welche besteht aus: einem Bodenbereich, einem Wandbereich, einem Deckenbereich; und zumindest teilweises Bedecken der elektrischen Flächenheizung (100), insbesondere der Bereichsmarker (105) und des Freibereichs (104), mit einem nicht-transparenten Material (106), so dass die Position des Freibereichs (104) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100) visuell nicht bestimmbar ist.
  22. Das Verfahren gemäß Anspruch 21, wobei das Verfahren ferner aufweist: Dokumentieren, insbesondere vor dem Bedecken, der Bereichspositionen von zumindest zwei Bereichsmarkern (105) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100) in Bezug zu der Position des Freibereichs (104) innerhalb der elektrischen Flächenheizung (100).
DE102019131880.7A 2019-11-25 2019-11-25 Elektrische Flächenheizung mit über Bereichsmarker bestimmbarem Freibereich Active DE102019131880B4 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019131880.7A DE102019131880B4 (de) 2019-11-25 2019-11-25 Elektrische Flächenheizung mit über Bereichsmarker bestimmbarem Freibereich
EP20808104.2A EP4066592A1 (de) 2019-11-25 2020-11-17 Elektrische flächenheizung mit über bereichsmarker bestimmbarem freibereich
PCT/EP2020/082405 WO2021104942A1 (de) 2019-11-25 2020-11-17 Elektrische flächenheizung mit über bereichsmarker bestimmbarem freibereich

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019131880.7A DE102019131880B4 (de) 2019-11-25 2019-11-25 Elektrische Flächenheizung mit über Bereichsmarker bestimmbarem Freibereich

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102019131880A1 true DE102019131880A1 (de) 2021-05-27
DE102019131880B4 DE102019131880B4 (de) 2023-02-09

Family

ID=73455737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019131880.7A Active DE102019131880B4 (de) 2019-11-25 2019-11-25 Elektrische Flächenheizung mit über Bereichsmarker bestimmbarem Freibereich

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4066592A1 (de)
DE (1) DE102019131880B4 (de)
WO (1) WO2021104942A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021131971A1 (de) 2021-12-03 2023-06-07 Ke Kelit Gmbh Elektrische Flächenheizung basierend auf einer Gitter-förmigen Grundstruktur mit unterschiedlichen Faserelementen

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4628187A (en) * 1984-03-02 1986-12-09 Tokyo Cosmos Electric Co., Ltd. Planar resistance heating element
WO1992022773A1 (en) * 1991-06-12 1992-12-23 Rodin Haakan Heated floor
JPH10255960A (ja) * 1997-03-06 1998-09-25 Star Shoji Kk 面状ヒータのシールド構造
JPH10339462A (ja) * 1997-06-05 1998-12-22 Gastar Corp 床暖房用マット、床暖房用マット施工異常検査方法および検査装置並びに床暖房装置
DE20218331U1 (de) * 2002-11-25 2004-04-01 Alloc A/S Beheiztes Bodenpaneel
DE202005006850U1 (de) * 2005-04-27 2005-07-21 Moletherm Holding Ag Wandaufbau für einen Gebäudeinnenraum mit einem elektrisch betreibbaren Flächenheizelement
US20080010815A1 (en) * 2006-07-17 2008-01-17 W.E.T. Automotive Group Ag Heating tape structure
WO2009094785A1 (en) * 2008-02-01 2009-08-06 Philippe Charron Surface heating system and method using heating cables and a single feed cold lead wire
DE102015005945B3 (de) * 2015-05-12 2016-08-11 Esw Gmbh Bodenelement für ein Flugzeug, Verfahren zum Betreiben eines Bodenelements für ein Flugzeug, Heizsystem für ein Flugzeug und Verfahren zum Herstellen eines Bodenelements für ein Flugzeug
EP3308974A1 (de) * 2014-04-04 2018-04-18 Flooring Technologies Ltd. Verfahren und vorrichtung für die herstellung von funktionalisierten trägermaterialien

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2658490B2 (ja) * 1990-04-23 1997-09-30 ダイキン工業株式会社 床暖房用の面状発熱体
GB2332045A (en) * 1997-11-21 1999-06-09 David Marrs Heated flooring module
JP5540579B2 (ja) * 2009-06-19 2014-07-02 パナソニック株式会社 面状発熱体
CN101600270B (zh) 2009-07-14 2012-01-18 上海尚兰格暖芯科技有限公司 导电发热材料及包含该导电发热材料的地板和制造方法
DE102009057874A1 (de) * 2009-12-11 2011-06-16 3A Technology & Management Ag Verbundelement mit einer Heizeinrichtung
TW201247979A (en) * 2011-05-17 2012-12-01 Tso-Liang Lai Improved structure of plywood for nailing wood flooring

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4628187A (en) * 1984-03-02 1986-12-09 Tokyo Cosmos Electric Co., Ltd. Planar resistance heating element
WO1992022773A1 (en) * 1991-06-12 1992-12-23 Rodin Haakan Heated floor
JPH10255960A (ja) * 1997-03-06 1998-09-25 Star Shoji Kk 面状ヒータのシールド構造
JPH10339462A (ja) * 1997-06-05 1998-12-22 Gastar Corp 床暖房用マット、床暖房用マット施工異常検査方法および検査装置並びに床暖房装置
DE20218331U1 (de) * 2002-11-25 2004-04-01 Alloc A/S Beheiztes Bodenpaneel
DE202005006850U1 (de) * 2005-04-27 2005-07-21 Moletherm Holding Ag Wandaufbau für einen Gebäudeinnenraum mit einem elektrisch betreibbaren Flächenheizelement
US20080010815A1 (en) * 2006-07-17 2008-01-17 W.E.T. Automotive Group Ag Heating tape structure
WO2009094785A1 (en) * 2008-02-01 2009-08-06 Philippe Charron Surface heating system and method using heating cables and a single feed cold lead wire
EP3308974A1 (de) * 2014-04-04 2018-04-18 Flooring Technologies Ltd. Verfahren und vorrichtung für die herstellung von funktionalisierten trägermaterialien
DE102015005945B3 (de) * 2015-05-12 2016-08-11 Esw Gmbh Bodenelement für ein Flugzeug, Verfahren zum Betreiben eines Bodenelements für ein Flugzeug, Heizsystem für ein Flugzeug und Verfahren zum Herstellen eines Bodenelements für ein Flugzeug

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021131971A1 (de) 2021-12-03 2023-06-07 Ke Kelit Gmbh Elektrische Flächenheizung basierend auf einer Gitter-förmigen Grundstruktur mit unterschiedlichen Faserelementen

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021104942A1 (de) 2021-06-03
EP4066592A1 (de) 2022-10-05
DE102019131880B4 (de) 2023-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010028992B4 (de) Antennenvorrichtung, Transponderlesegerät, Induktionsherd
EP3592104B1 (de) Beheizbare textil-vorrichtung
DE102019131880B4 (de) Elektrische Flächenheizung mit über Bereichsmarker bestimmbarem Freibereich
EP3755950A2 (de) Heizmatte für eine flächenheizung, flächenheizung zum heizen eines raumes eines gebäudes sowie verfahren zur herstellung einer heizmatte für eine flächenheizung
EP3874233B1 (de) Bewegungsvorrichtung mit positionsbestimmungssystem
DE69824967T2 (de) Isolationsplatten mit schutz gegen elektromagnetische strahlung
DE102011050469A1 (de) Glasscheibe mit zumindest einer Antenne
DE19857493A1 (de) Elektrische Heizungsanordnung zum Beheizen von Innenräumen mit einer als Heizwiderstand dienenden elektrisch leitfähigen Flächenbeschichtung
DE8609411U1 (de) Strahlenschutzvorrichtung zur Verminderung von in einen Lebensraum eindringender Strahlung
DE102019131875B4 (de) Elektrische Flächenheizung, Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Flächenheizung, selbstbegrenzendes Heizkabel, und Verfahren zum Herstellen eines selbstbegrenzenden Heizkabels
DE102018101719A1 (de) Bodenheizung
DE102012110170B4 (de) Modulares Bussystem zur Übertragung von Daten und/oder Energie
EP3755949B1 (de) Montageverfahren zur montage einer flächenheizung und flächenheizung
DE102021112827A1 (de) Elektrische Flächenheizung mit einer nicht das Heizen betreffenden Zusatzfunktion, und Betriebsverfahren
DE29825103U1 (de) Elektrische Heizungsanordnung zum Beheizen von Innenräumen mit einer als Heizwiderstand dienenden elektrisch leitfähigen Flächenbeschichtung
DE102019131877B4 (de) Verbindungselement mit Positionier-Sicherheitskriterium, elektrische Flächenheizung Annordnung, Anschlusselement, und Verfahren
DE102019131881B4 (de) Schnell aufheizbares elektrisches Flächenheiz System und Betriebsverfahren
EP4093150A1 (de) Elektrische flächenheizung mit gezielt ansteuerbaren heizkomponenten und betriebsverfahren
EP1899655B1 (de) Flächenheizungssystem für fussbodenpaneele
DE102019131878B4 (de) Verbindungselement mit wasserdichtem Material für eine elektrische Flächenheizung
EP3016475B1 (de) Vorrichtung mit heizbarer flächen von homogener wärmeverteilung
WO2019175007A1 (de) Fahrzeug mit einer einrichtung zur passiven zugangskontrolle
DE10037027A1 (de) Antennenstrahlungs-Heizung zur Erwärmung einer Materie mittels Resonanz
DE102022121607A1 (de) Elektrische Heizung
EP3755951A2 (de) Flächenelement zum bereitstellen zumindest einer ersten elektrobasierten funktion, verbindungseinheit, elektroinstallation sowie verfahren zum bereitstellen zumindest einer ersten elektrobasierten funktion

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: KE KELIT KUNSTSTOFFWERK GMBH, AT

Free format text: FORMER OWNER: KE-KELIT KUNSTSTOFFWERK GMBH, LINZ, AT

R082 Change of representative

Representative=s name: DILG, HAEUSLER, SCHINDELMANN PATENTANWALTSGESE, DE

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final