DE19650892A1 - Fußbodenheizung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fußbodenheizung, die in den Kreislauf einer Radiatorheizanlage eingebunden ist und im Rücklauf ein Rücklauftemperatur­ begrenzerventil aufweist.

Heizanlagen, die neben Radiatoren auch großflächige Fußbodenheizungen mit Heizwasser versorgen müssen, sind mit zwei getrennten Heizkreisläufen aus­ gestattet, die unterschiedliche Vorlauftemperaturen aufweisen. Ein Heiz­ kreislauf ist für die Radiatoren vorgesehen und weist eine Vorlauftemperatur von 60°C auf, während der andere Heizkreislauf für die Fußbodenheizung ei­ ne Vorlauftemperatur von etwa 40°C aufweist. Auf diese Weise werden Tem­ peraturschäden am Fußboden vermieden. Bei größeren Wohneinheiten mit Radiatoren und beheizten Bodenflächen stellt die Montage aufgrund der lan­ gen Leitungswege und der Doppelverlegung einen hohen Kostenfaktor dar. Zudem sind für den Heizkreislauf der Fußbodenheizung eine eigene Pumpe, ein Vormischer und eine Steuerung vorzusehen, was zusätzliche Kosten ver­ ursacht.

Es ist möglich, nur einem Heizkreislauf vorzusehen, der mit einer niedrige­ ren, der Fußbodenheizung angepaßten Vorlauftemperatur von etwa 40°C ar­ beitet. Allerdings müssen entsprechend größere Heizkörper verwendet wer­ den, so daß die verfügbare Wärmeleistung für die einzelnen Räume gleich bleibt. Die größeren Heizkörper verursachen wiederum hohe Kosten.

Es sind Fußbodenheizungen bekannt, die zusätzlich zu bereits vorhandenen Heizkörpern eines Raumes zur Temperierung kleinerer Fußbodenflächen eingesetzt werden. Bei der Montage dieser Fußbodenheizung wird der Heiz­ kreislauf der Radiatorheizanlage verwendet. Da bei Heizungsanlagen mit Radi­ atoren die Vorlauftemperatur für die Fußbodenheizung zu hoch ist, wird in den Rücklauf der Fußbodenheizung ein Rücklauftemperaturbegrenzerventil eingebaut, so daß die Temperatur im Heizrohr der Fußbodenheizung einen vorbestimmten, einstellbaren Wert nicht dauerhaft überschreitet. Auf diese Weise wird verhindert, daß der Fußboden, in dem das Heizrohr verlegt ist, auf Dauer Schaden nimmt. Allerdings wird diese Variante nur als Notlösung angewandt. Diesem Stand der Technik liegt der Oberbegriff des Anspruchs 1 zugrunde.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine regelbare Fußbodenheizung zu schaffen, die unabhängig von der Größe der zu beheizenden Bodenfläche in den vorhande­ nen Heizkreislauf einer Radiatorheizanlage integrierbar ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einer Heizungsanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 der Rücklauf zusätzlich ein Raumthermostatven­ til aufweist, das in Reihe zum Rücklauftemperaturbegrenzerventil angeordnet ist.

Die Verwendung eines Raumthermostatventils zusätzlich zum Rücklauftempe­ raturbegrenzerventil schafft die Möglichkeit, die Innentemperatur des mit ei­ ner Fußbodenheizung ausgestatteten Raumes als Regelgröße mit in die Rege­ lung der Fußbodenheizung einzubeziehen. Die erfindungsgemaße Fußboden­ heizung ist somit unabhängig von der Größe der zu beheizenden Bodenfläche einsetzbar.

Die bisherige Verwendung des Rücklauftemperaturbegrenzerventils ohne ein Raumthermostatventil läßt eine exakte Regelung der Raumtemperatur nicht zu, da als Regelgröße nur die Rücklauftemperatur am Ventil selbst erfaßt wird. Der Einsatz dieser Regelungsart ist daher begrenzt auf kleine zu behei­ zende Bodenflächen, da die ungenaue Regelung der Fußbodenheizung keinen wesentlichen Einfluß auf die Raumtemperatur hat.

Die individuelle Regelbarkeit der Raumtemperatur und die damit verbundene Größenunabhängigkeit der jeweiligen Fußbodenheizung ermöglicht es des weiteren, auf zusätzliche Heizkörper im Raum zu verzichteten. Räume, wie beispielsweise das Badezimmer, die ohne große Zeltverzögerung auf eine hö­ here Raumtemperatur gebracht werden sollen, sind mit einem zusätzlichen Heizkörper versehen, während im Flurbereich im allgemeinen auf einen zu­ sätzlichen Heizkörper verzichtet werden kann.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Welterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Das Raumthermostatventil und das Rücklauftemperaturbegrenzerventil der Fußbodenheizung sind in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, das entweder in einer Wand oder im Fußboden des jeweiligen Raumes eingebaut ist.

Beim Einbau des Gehäuses in der Wand wird eine Höhe von etwa 40 cm vom fertigen Boden gewählt. Das Raumthermostatventil ist mit einem Thermostat­ kopf ausgestattet, der aus dem Gehäuse und der Wand vorspringt, die Raum­ temperatur erfaßt und die Durchflußmenge im Rücklauf entsprechend regelt.

Das Gehäuse kann des weiteren ein Entlüftungsventil aufweisen, da es den höchsten Punkt der jeweiligen Fußbodenheizung darstellt.

Beim Einbau des Gehäuses im Boden des Raumes wird die Raumtemperatur mittels eines am Raumthermostatventil angeschlossenen Fernverstellers ge­ regelt. Der Thermostatkopf ist in geeigneter Höhe an einer Wand befestigt.

Vorteilhaft bei der vorliegenden Erfindung ist es, daß die Positionen des Raumthermostatventils und des Rücklauftemperaturbegrenzerventils inner­ halb des Gehäuses vertauschbar sind. Das Raumthermostatventil ist speziell für eine bestimmte Flußrichtung des Heizwassers ausgelegt und muß entspre­ chend angeschlossen werden. Durch das Vertauschen der Positionen ist eine unerwünschte Überkreuzung der Heizungsrohre am Gehäuse vermeidbar.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild der erfindungsgemaßen Fußbodenheizung, und

Fig. 2 eine Anordnung eines Raumthermostatventils und eines Rück­ lauftemperaturbegrenzerventil in einem gemeinsamen Gehäuse.

Die Fig. 1 zeigt einen prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemäßen Fußbo­ denheizung, die in den Heizkreislauf einer Radiatorheizanlage integriert ist. Ein Heizkessel 10 ist mit einer Rohrleitung verbunden, in der im Heizkessel erwärmtes Heizwasser über einen Mischer 12, eine Pumpe 14 und einen Verteiler 16 zu den einzelnen Abnehmern transportiert wird. Diese Rohrlei­ tung wird im folgenden als Vorlauf 18 bezeichnet. Von den einzelnen Abneh­ mern verläuft eine Rohrleitung, mit der Wasser mit einer niedrigeren Tem­ peratur transportiert wird, über einen Verteiler 20 und den Mischer 12 zu­ rück zum Heizkessel 10. Diese Rohrleitung wird im folgenden als Rücklauf 22 bezeichnet. In dem in der Fig. 1 gezeigten Heizkreislauf sind als Abnehmer ein Heizkörper 24 und eine Fußbodenheizung 26 eingebunden. Im Rücklauf der Fußbodenheizung sind in Reihe ein Raumthermostatventil 28 und ein Rücklauftemperaturbegrenzerventil 30 angeordnet, das im folgenden RTL- Ventil genannt wird. Das Raumthermostatventil und das RTL-Ventil sind in einem gemeinsamen Gehäuse 32 untergebracht, das beispielsweise in einer Wand des mit einer Fußbodenheizung zu beheizenden Raumes angeordnet ist.

Im folgenden soll die Funktionsweise bzw. das Regelverhalten der erfindungs­ gemaßen Fußbodenheizung erläutert werden.

Durch Verstellen eines Thermostatkopfes 34 (Fig. 2) wird das Raumthermo­ statventil geöffnet, wenn die gewünschte Raumtemperatur höher sein soll als die vom Thermostatkopf erfaßte. Es gelangt Heizwasser mit einer Vorlauf­ temperatur von etwa 60°C in das Heizrohr der Fußbodenheizung.

Das Heizrohr kann zum einen derart schlangenförmig im zu beheizenden Bo­ den verlegt sein, daß der Vorlauf 18 und der Rücklauf 22 sich gegenüberlie­ gen und der Zwischenraum die zu beheizende Fläche ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Zum anderen besteht die Möglichkeit, das Heizrohr derart zu verlegen, daß der Vorlauf und der Rücklauf im Boden parallel verlaufen (bifilar).

Das Heizwasser gibt beim Durchströmen des Heizrohres der Fußbodenhei­ zung einen Teil seiner gespeicherten Wärme an den Boden ab, d. h. das Heiz­ wasser weist ein Temperaturgefälle auf, das vom Vorlauf zum Rücklauf gerich­ tet ist. Die Abgabe der Wärmemenge hängt dabei von der Temperatur des Bo­ dens ab, die wiederum von der Temperatur des Raumes abhängig ist. Wenn die von einem Thermostat 36 (Fig. 2) am RTL-Ventil erfaßte Wassertempera­ tur höher ist als beispielsweise ein eingestellter Wert von 40°C, schließt das RTL-Ventil. Das Heizwasser kühlt weiter ab, bis der eingestellte Wert unter­ schritten wird. Nach dem Öffnen des RTL-Ventils wird nur ein kleiner Teil des Heizwassers durchgelassen, da das nachströmende Heizwasser bereits wieder eine Temperatur aufweist, die höher ist als der am Thermostat 36 eingestellte Wert des RTL-Ventils.

Das Raumthermostatventil schließt, wenn die vom Thermostatkopf 34 erfaßte Raumtemperatur den eingestellten Wert überschreitet, während das RTL- Ventil erneut öffnet, sobald die erfaßte Wassertemperatur am RTL-Ventil nie­ driger ist als der eingestellte Wert. Es kann jedoch kein Heizwasser nachströ­ men, solange das Raumthermostatventil geschlossen ist.

Das Raumthermostatventil und das RTL-Ventil öffnen und schließen zwar un­ abhängig voneinander, beeinflussen sich aber trotzdem gegenseitig. Da die Einsatzmöglichkelt einer derartigen Regelung auf eine Vorlauftemperatur von etwa 40°C begrenzt ist, muß daher die Größe der zu beheizenden Fußboden­ fläche derart dimensioniert sein, daß die zur Verfügung stehende Wärme­ menge zur Erreichung der gewünschten Raumtemperatur ausreicht.

Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht des Gehäuses 32 und das im Gehäuse ange­ ordnete Raumthermostatventil 28 und das RTL-Ventil 30. Des weiteren ist ei­ ne Halterung 38, beispielsweise eine Schelle, zur Befestigung der beiden Ventile dargestellt. Eine senkrecht in der Mitte des Gehäuses angeordnete Lochreihe 38 dient zur Befestigung der Halterung 38. Am Raumthermostat­ ventil und am RTL-Ventil sind der Einlaß bzw. Auslaß des Rücklaufs 22 des Heizrohres mittels Überwurfmuttern 42 lösbar verbunden.

Wenn der Thermostatkopf 34, wie in Fig. 2 gezeigt ist, direkt am Raumther­ mostatventil 28 befestigt ist, wird das Gehäuse auf einer Höhe von etwa 40 cm vom fertigen Boden in einer Wand des mit der Fußbodenheizung ausge­ statteten Raumes vorgesehen. Der Thermostatkopf springt durch eine Öff­ nung 44 vor, die in einer Abdeckung 46 des Gehäuses ausgebildet ist.

Das speziell für eine bestimmte Flußrichtung des Heizwassers ausgelegte Raumthermostatventil muß beim Einbau in den Rücklauf der Fußbodenhei­ zung richtig herum angeschlossen werden, da sonst Fließgeräusche auftreten können. Damit aus diesem Grund keine Heizrohrüberschneidungen in Kauf genommen werden müssen, sind das Raumthermostatventil und das RTL- Ventil in ihren Positionen vertauschbar. Die Abdeckung 46 des Gehäuses 32 ist beidseitig veredelt und wird derart gewendet, daß die Öffnung 44 in der Abdeckung mit der Position des Thermostatkopfes 34 übereinstimmt.

Im Gehäuse kann außerdem ein Entlüftungsventil 48 angeordnet werden, daß an eines der beiden Ventile aufschraubbar ist. Auf diese Weise wird die Fußbo­ denheizung an einer geeigneten Stelle entlüftet, da die Anordnung im Gehäu­ se den höchsten Punkt der Fußbodenheizung darstellt.

Es besteht des weiteren die Möglichkeit, das Gehäuse auch im Boden bzw. an einer anderen Position des Raumes unterzubringen. Das Raumthermostatven­ til ist dann mit einem Fernversteller zu versehen, der die Raumtemperatur erfaßt und beispielsweise hydraulisch auf das Ventil einwirkt.

Claims (5)

1. Fußbodenheizung, die in den Kreislauf einer Radiatorheizanlage einge­ bunden ist und im Rücklauf ein Rücklauftemperaturbegrenzerventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücklauf (22) zusätzlich ein Raumthermo­ statventil (28) aufweist, das in Reihe zum Rücklauftemperaturbegrenzerventil (30) angeordnet ist.

2. Fußbodenheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Raumthermostatventil (28) und das Rücklauftemperaturbegrenzerventil (30) in einem gemeinsamen Gehäuse (32) untergebracht sind.

3. Fußbodenheizung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Raumthermostatventil (28) und das Rücklauftemperaturbegrenzerventil (30) innerhalb des Gehäuses in ihren Positionen vertauschbar sind.

4. Fußbodenheizung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Im Gehäuse (32) zusätzlich ein Entlüftungsventil (48) vorgesehen ist.

5. Fußbodenheizung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Raumthermostatventil (28) über einen Fernversteller einstellbar ist.