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Die
Erfindung betrifft eine mobile Systemfußbodenplatte.
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In
geschlossenen Räumen
sind verschiedene Arten von Heizungen bekannt. Verbreitet werden fest
installierte Zentralheizungen eingesetzt, bei denen Wasser als Heizmedium
von einem Brenner erwärmt
und durch eine Heizungsanlage gepumpt wird. Zur Erwärmung der
Räume eines
Gebäudes
sind fest installierte Heizkörper
beispielsweise in Form von Radiatoren vorgesehen, die die Wärme des
hindurchgeleiteten erwärmten
Wassers an die Umgebungsluft abgeben. Alternativ können Heizschlangen im
Fußboden
verlegt sein, die den Fußboden
und damit auch die Raumluft erwärmen.
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Beispielsweise
für temporär durchgeführte Veranstaltungen
in Festzelten, im Freien oder in unbeheizten Räumen sind derart fest installierte
Zentralheizungen wegen ihres Installationsaufwandes ungeeignet.
Bei solchen oder vergleichbaren Anwendungsfällen werden deshalb mobile
Heißluftgebläse, Wärmestrahler
oder dergleichen eingesetzt. Diese erzeugen jedoch nur eine ungenügend verteilte
Wärme.
Selbst bei großer
Heizleistung und dem damit verbundenen Energiekosten stellt sich eine
Wärmeschichtung
ein, die im Kopfbereich als angenehm empfunden wird, dabei jedoch
im Fußbereich
zu kalt ist. Auch in horizontaler Richtung ist die Wärmeverteilung
ungleichmäßig: während in
unmittelbarer Nähe
der mobilen Heizgeräte
die Temperatur sehr hoch ist, kann sie bereits in geringer Entfernung
unterhalb des gewünschten
Maßes
absinken. Mobile Standgeräte
brauchen darüber
hinaus einen hinreichend großen
Stellplatz, der den nutzbaren Raum beispielsweise in einem Festzelt
einschränkt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Heizwirkung einer nicht
fest installierten Anlage zu verbessern.
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Diese
Aufgabe wird durch eine mobile Systemfußbodenplatte mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 gelöst.
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Es
wird eine mobile Systemfußbodenplatte zur
Bildung eines mehrfach auf- und abbaubaren Fußbodens vorgeschlagen, die
eine Trittfläche,
ein unterhalb der Trittfläche
angeordnetes Heizelement und eine Anschlußeinrichtung zur lösbaren Verbindung
des Heizelements an eine Energieversorgungseinrichtung umfaßt. In einem
Festzelt, auf einer Wiese, in einer Lagerhalle oder dergleichen
kann für
temporäre
Veranstaltungen ein mehrfach auf- und abbaubarer Fußboden ausgelegt
werden, der aus den erfindungsgemäßen mobilen Systemfußbodenplatten
zusammengesetzt ist. Die einzelnen Heizelemente werden an eine Energieversorgungseinrichtung angeschlossen,
die ebenfalls mobil sein kann, wodurch der Fußboden aufheizbar ist. Es stellt
sich eine gleichmäßige Wärmeverteilung
im zu beheizenden Raum ein, ohne daß zusätzlicher Stellraum für Geräte er forderlich
ist. Der Wärmeeintrag
in den zu beheizenden Raum erfolgt nahezu verlustfrei, wodurch der Energieaufwand
zur Einstellung des gewünschten Temperaturniveaus
gering ist. Die einzelnen mobilen Systemfußbodenplatten sind von ihrer
Größe derart bemessen,
daß sie
manuell transportiert und verlegt werden können. Gegebenenfalls kann auch
geeignetes mobiles Hebezeug eingesetzt werden. Der Fußboden ist
mit wenigen Handgriffen aufbaubar und nach Beendigung der Veranstaltung
auch wieder abbaubar. Die einzelnen Systemfußbodenplatten können ohne
weiteres transportiert und an weiteren Veranstaltungsorten eingesetzt
werden.
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In
einer bevorzugten Ausführung
ist das Heizelement eine Heizschlange mit einer Vorlaufleitung und
einer Rücklaufleitung
zur Führung
eines flüssigen
Heizmediums, insbesondere von erwärmtem Wasser, wobei die Anschlußeinrichtung
je eine Rohrkupplung für
die Vorlaufleitung und die Rücklaufleitung
umfaßt.
Eine zugehörige,
insbesondere mobile Energieversorgungseinrichtung umfaßt beispielsweise
einen Brenner, der außerhalb
des Festzeltes aufgebaut werden kann, und der warmes Heizwasser aufbereitet. Über die
Rohrkupplungen werden die Vorlaufleitung und die Rücklaufleitung
angeschlossen, so daß ein
Warmwasserkreislauf zur Beheizung des Veranstaltungsraumes entsteht.
Wasser als Heizmedium ist kostengünstig und nahezu beliebig an
jedem Einsatzort verfügbar.
Nach Beendigung der Veranstaltung kann das Wasser ohne weiteres
abgelassen werden. Hierdurch verringert sich das Gewicht der Systemfußbodenplatten.
Deren Handhabbarkeit und Mobilität
ist gesteigert.
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In
einer zweckmäßigen Alternative
ist das Heizelement eine elektrische Widerstandsleitung, wobei die
Anschlußeinrichtung
eine elektrische Steckverbindung umfaßt. Der Vorrichtungsaufwand für die Energieversorgung
sowie das Systemgewicht der einzelnen mobilen Systemfußbodenplatte
ist gering.
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In
bevorzugter Weiterbildung ist die Trittfläche aus einem thermisch gut
leitfähigen
Material, insbesondere aus Metall und bevorzugt aus Aluminium gefertigt.
Zweckmäßig ist
zwischen der Trittfläche und
dem Heizelement eine thermische Kontaktschicht insbesondere mit
einer Dicke von ≤ 3
mm angeordnet. Zwischen dem Heizelement und der Trittfläche besteht
ein guter Wärmeübergang.
Die Wärmeenergie
wird nahezu verlustfrei von der Trittfläche an die Umgebungsluft abgegeben.
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Bezogen
auf die vorgesehene Einbaulage der Systemfußbodenplatte ist vorteilhaft
unterhalb des Heizelementes eine thermische Isolierschicht angeordnet.
Insbesondere ist das Heizelement nach unten und in seitlicher Richtung
in die Isolierschicht eingebettet und nach oben wärmeleitend
an die Trittfläche
angebunden. Die Isolierschicht vermeidet ein Auskühlen durch
den darunterliegenden, unbeheizten Untergrund und stellt gleichzeitig
sicher, daß die verfügbare Heizenergie
nahezu vollständig
mittels der Trittfläche
an die zu beheizende Umgebungsluft abgegeben wird.
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Die
Isolierschicht ist zweckmäßig trittfest ausgeführt. Neben
ihrer isolierenden Funktion übt
sie auch die Funktion als statisches Element zur Aufnahme der Betriebslasten
aus. Auf zusätzliche
mechanische Versteifungen, Verstrebungen, Abstüt zungen oder dgl. kann verzichtet
werden. Die entsprechend ausgeführte
Systemfußbodenplatte
ist bei geringem Gewicht einfach im Aufbau.
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In
bevorzugter Weiterbildung weist die Systemfußbodenplatte insbesondere auf
ihrer Unterseite einen Durchführungskanal
für eine
Anschlußleitung eines
Heizelementes einer benachbarten Systemfußbodenplatte auf. Die einzelnen
Systemfußbodenplatten
können
spaltfrei verlegt werden, ohne Durchführungen für Anschlußleitungen freilassen zu müssen. Großflächig verlegte
Systemfußbodenplatten können ohne
weiteres an eine zentrale Energieversorgungseinrichtung angeschlossen
werden. Die Durchführungskanäle halten
die Anschlußleitungen frei
von Trittlasten und von Berührung
mit dem Untergrund. Eine Beschädigung
der Anschlußleitungen
ist vermieden.
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In
einer zweckmäßigen Ausführung weist
die Systemfußbodenplatte
eine weitere Anschlußeinrichtung
zur lösbaren
Verbindung mit dem Heizelement einer benachbarten Systemfußbodenplatte
auf. Insbesondere ist die weitere Anschlußeinrichtung für eine Parallelschaltung
der Heizelemente benachbarter Systemfußbodenplatten ausgelegt. Die
Systemfußbodenplatten
können
großflächig verlegt
werden, wobei eine Energieeinspeisung in die weiter von der Energieversorgungseinrichtung
entfernt liegenden Systemfußbodenplatten
durch die dazwischen liegenden Systemfußbodenplatten sichergestellt
ist. Zusätzliche
Anschlußleitungen
für die
entfernt liegenden Systemfußbodenplatten
sind nicht erforderlich. Die Parallelschaltung der Heizelemente
bewirkt, daß diese
unabhängig
von der Anzahl der verlegten Platten eine bestimmte, konstruktiv
vorgegebene Heizleistung aufweisen.
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Zweckmäßig sind
mechanische Verbindungsmittel zur lösbaren Verbindung und gegenseitiger
Ausrichtung mehrerer Systemfußbodenplatten untereinander
vorgesehen. Beim Aufbau des mobilen Systemfußbodens muß der gegenseitigen Ausrichtung
der einzelnen Systemfußbodenplatten
nur geringe Aufmerksamkeit gewidmet werden. Ein gegenseitiges Verrutschen
während
des Betriebes und insbesondere ein unbeabsichtigtes Lösen der
Anschlußeinrichtungen
für die
Heizelemente ist vermieden.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind im Folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
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1 in
einer perspektivischen Schemadarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel
einer mobilen Systemfußbodenplatte
mit einer Heizschlange zur Führung
von erwärmtem
Wasser;
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2 eine
schematische Darstellung eines mehrfach auf- und abbaubaren Fußbodens aus mobilen Systemfußbodenplatten
nach 1 mit Einzelheiten des Anschlusses der Heizelemente
an eine Energieversorgungseinrichtung;
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3 eine
Variante der Anordnung nach 2 mit parallel
geschalteten, direkt an benachbarte Systemfußbodenplatten angeschlossenen
Heizelementen;
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4 eine
schematische Querschnittsdarstellung einer Systemfußbodenplatte
nach 2 mit einem Rahmen zur Aufnahme der Trittfläche, des Heizelementes
und der Isolierschicht;
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5 eine
Variante der Anordnung nach 4 mit einer
elektrischen Heizschlange und mit einer Wanne anstelle des Rahmens.
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1 zeigt
in einer perspektivischen Schemadarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen mobilen
Systemfußbodenplatte 1.
Die mobile Systemfußbodenplatte 1 ist
zur Bildung eines mehrfach auf- und abbaubaren, in 2 dargestellten
Fußbodens 2 vorgesehen.
Die mobile Systemfußbodenplatte 1 ist
in der für
die Benutzung vorgesehenen Einbaulage gezeigt, bei der eine Unterseite 16 dem
Untergrund zugewandt ist, auf den die mobile Systemfußbodenplatte 1 aufgelegt
wird, und bei der eine Oberseite 22 zum Betreten vorgesehen ist.
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Die
mobile Systemfußbodenplatte 1 weist auf
ihrer Oberseite 22 eine Trittfläche 3 auf, die aus einem
thermisch gut leitfähigen
Material gebildet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist Aluminium
gewählt.
Es können
verschiedene Aluminiumlegierungen, Aluminiumschäume, Stahl, insbesondere Edelstahl,
aber auch Zement, Zementfasermaterial, Kunststoffverbundmaterial
oder dgl. zweckmäßig sein.
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Zur
Unterseite 16 hin weist die Systemfußbodenplatte 1 eine
thermische Isolierschicht 15 auf, oberhalb derer eine thermi sche
Kontaktschicht 14 angeordnet ist. Die thermische Kontaktschicht 14 liegt
zwischen der Isolierschicht 15 und der Trittfläche 3.
Unterhalb der Trittfläche 3 und
der thermischen Kontaktschicht 14 ist ein Heizelement 4 angeordnet, welches
im gezeigten Ausführungsbeispiel
in die thermische Isolierschicht 15 eingebettet und nach oben
wärmeübertragend
an die thermische Kontaktschicht 14 angebunden ist. Die
Isolierschicht 15 ist trittfest. Dies bedeutet, daß die Isolierschicht 15 ohne zusätzliche
Stützmaßnahmen,
die auf die Trittfläche 3 einwirkenden,
und durch sie flächig
verteilten Betriebslasten ohne dauerhafte Verformungen tragen kann.
Als Schutz gegen seitliche Beanspruchung insbesondere beim Verlegen
oder beim Transport ist das Blech, welches die Trittfläche 3 bildet,
von der Oberseite 22 aus nach unten um Seitenflächen 23 der
Systemfußbodenplatte 1 herumgebogen.
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Das
Heizelement ist eine Heizschlange 7 mit einer Vorlaufleitung 8 und
einer Rücklaufleitung 9 zur Führung eines
flüssigen
Heizmediums. Als flüssiges Heizmedium
ist erwärmtes
Wasser gewählt,
welches entsprechend einem Pfeil 24 in die Vorlaufleitung 8 eingespeist
wird, durch die Heizschlange 7 verläuft und entsprechend einem
Pfeil 25 über
die Rücklaufleitung 9 wieder
aus der Heizschlange 7 austritt.
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Zur
Erwärmung
des flüssigen
Heizmediums ist eine hier nicht näher dargestellte, in 2 angedeutete
Energieversorgungseinrichtung 6 vorgesehen, an die das
Heizelement 4 mittels einer Anschlußeinrichtung 5 angeschlossen
ist. Das flüssige Heizmedium
wird in der Energieversorgungseinrichtung 6 erwärmt, entsprechend
dem Pfeil 24 in die Heizschlange 7 einge speist
und entsprechend dem Pfeil 25 wieder zur Energieversorgungseinrichtung 6 zurückgeführt. Die
Anschlußeinrichtung 5 stellt
eine lösbare
Verbindung des Heizelementes 4 mit der Energieversorgungseinrichtung 6 her.
Hierzu ist die Anschlußeinrichtung 5 im
gezeigten Ausführungsbeispiel
durch ein Paar von lösbaren
Rohrkupplungen 10, 11 gebildet, wobei die eine
Rohrkupplung 10 für die
Vorlaufleitung 8 und die andere Rohrkupplung 11 für die Rücklaufleitung 9 vorgesehen
ist.
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Die
Bildung des erfindungsgemäßen Fußbodens 2 aus
mobilen Systemfußbodenplatten 1, 1' nach 1 ist
in 2 schematisch dargestellt. Der Fußboden 2 umfaßt eine
Vielzahl von identischen Systemfußbodenplatten 1, 1' sowie eine
Anschlußleiste
als Teil der im übrigen
nicht näher
dargestellten Energieversorgungseinrichtung 6. Die Anschlußleiste
trägt eine
Vorlaufleitung 26 und eine Rücklaufleitung 27.
Von einer externen, nicht dargestellten Heißwasseraufbereitung wird das
erwärmte
flüssige
Heizmedium entsprechend einem Pfeil 28 in die Vorlaufleitung 26 eingespeist
und entsprechend einem Pfeil 29 aus der Rücklaufleitung 27 zurückgeführt. Die
Vorlaufleitungen 8 der direkt angrenzenden Systemfußbodenplatte 1 sind
mittels der Rohrkupplungen 10 lösbar an die zentrale Vorlaufleitung 26 angeschlossen,
während
die jeweils zugehörigen
Rücklaufleitungen 9 mittels
der entsprechenden Rohrkupplungen 11 lösbar an die zentrale Rücklaufleitung 27 angeschlossen
sind. Hieraus ergibt sich eine strömungsleitende Parallelschaltung
der einzelnen Heizelemente 4 der Systemfußbodenplatten 1.
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Weiter
von der Anschlußleiste
mit der zentralen Vorlaufleitung 26 und der zentralen Rücklaufleitung 27 entfernt
liegende Systemfußbodenplatten 1' sind identisch
zu den übrigen
Systemfußbodenplatten 1 aufgebaut.
Ihre Heizelemente 4' sind
mit Rohrkupplungen 10' 11' versehen, die
an Anschlußleitungen 18, 19 angeschlossen
sind. Die Anschlußleitungen 18, 19 sind
mittels Rohrkupplungen 32, 33 ebenfalls derart
an die zentrale Vorlaufleitung 26 bzw. die zentrale Rücklaufleitung 27 derart
angeschlossen, daß auch
die weiter entfernt liegenden Heizelemente 4' zueinander sowie zu den näher liegenden
Heizelementen 4 strömungsleitend
parallel geschaltet sind. Es kann auch zweckmäßig sein, einzelne Systemfußbodenplatten 1, 1' zu Gruppen
zusammenzufassen, deren Heizelemente 4, 4' in Reihe geschaltet sind,
wobei jedoch die einzelnen Gruppen zueinander parallel geschaltet
sind.
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Der
zeichnerischen Darstellung nach 2 ist zu
entnehmen, daß die
Anschlußleitungen 18, 19 ausgehend
von der zentralen Vorlaufleitung 26 und der zentralen Rücklaufleitung 27 unterhalb
der direkt benachbarten Systemfußbodenplatten 1 zu
den weiter entfernt liegenden Systemfußbodenplatten 1' verlaufen.
Hierzu weisen die Systemfußbodenplatten 1 auf
ihrer Unterseite 16 entsprechend der Darstellung nach 1 je
einen Durchführungskanal 17 für die Anschlußleitungen 18, 19 auf.
Der Darstellung nach 1 kann auch entnommen werden,
daß das
Heizmedium entsprechend einem Pfeil 24' über die Rohrkupplung 32 in
die erste Anschlußleitung 18 eingespeist
und von dort der Rohrkupplung 10' (2) der benachbarten
Systemfußbodenplatte 1' zugeführt wird.
Dort zirkuliert das Heizmedium im Heizelement 4' identisch wie
bei der Heiz schlange 7 der in 1 dargestellten
Systemfußbodenplatte 1,
bevor es über die
Rohrkupplung 11',
die weitere Anschlußleitung 19 und
die Rohrkupplung 33 entsprechend dem Pfeil 25' (1)
in die zentrale Rücklaufleitung 27 (2) eingeleitet
wird.
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Abweichend
von der Darstellung nach 1 sind in der Darstellung nach 2 Rahmen 30 vorgesehen,
die die einzelnen Systemfußbodenplatten 1, 1' einfassen.
An den Rahmen 30 sind schematisch angedeutete Verbindungsmittel 21 zur
lösbaren
Verbindung und gegenseitigen Ausrichtung der Systemfußbodenplatten 1, 1' untereinander
sowie gegenüber
der Energieversorgungseinrichtung 6 vorgesehen. Auch die
rahmenlose Ausführung
der Systemfußbodenplatte 1 nach 1 kann
vergleichbare mechanische Verbindungsmittel 21 aufweisen.
Die mechanischen Verbindungsmittel 21 können Nut-/Federverbindungen,
Schraubverbindungen, Steckverbindungen, Schnellverschlüsse oder
dergleichen sein. Sie fixieren die einzelnen Systemfußbodenplatten 11' gegeneinander
im verlegten Zustand, lassen sich jedoch insbesondere werkzeuglos
voneinander trennen. Es sind dann nur noch die Rohrkupplungen 10, 11, 10', 11', 32, 33 zu
lösen.
Nach Ablassen des Wassers als flüssigem
Heizmedium können
die mobilen Systemfußbodenplatten 1, 1' manuell oder
mit einem geeigneten Hebezeug angehoben und abtransportiert werden.
Der Aufbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.
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3 zeigt
eine Variante der Anordnung nach 2, bei der
die Heizelemente 4, 4' der Systemfußbodenplatten 1, 1' jeweils eine
weitere Anschlußeinrichtung 20 aufweisen.
Unter Verzicht auf die in den 1 und 2 dargestellten
Anschluß leitungen 18, 19 werden
die Heizelemente 4' der
Systemfußbodenplatten 1' mittels der
weiteren Anschlußeinrichtungen 20 direkt
an die Heizelemente 4 der Systemfußbodenplatten 1 angeschlossen.
Es kann eine strömungsleitende
Reihenschaltung zweckmäßig sein.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel zweigen
die Heizschlangen 7, 7' über T-Stücke von den zugeordneten Vorlaufleitungen 8, 8' und Rücklaufleitungen 9, 9' ab. Die Vorlaufleitungen 8, 8' und Rücklaufleitungen 9, 9' sind durchgehend
von den zugeordneten Rohrkupplungen 10, 11, 10', 11' zur weiteren
Anschlußeinrichtung 20, 20' ausgeführt. An die
Vorlaufleitung 8 und die Rücklaufleitung 9 der Systemfußbodenplatte 1 ist
mittels der weiteren Anschlußeinrichtung 20 jeweils
die Vorlaufleitung 8 bzw. die Rücklaufleitung 9' der benachbarten
Systemfußbodenplatte 1' über die
zugeordneten Rohrkupplungen 10', 11' angeschlossen. Hieraus ergibt
sich eine strömungsleitende
Parallelschaltung der Heizelemente 4, 4' der beiden
benachbarten Systemfußbodenplatten 1, 1'. In den übrigen Merkmalen
und Bezugszeichen stimmt die Ausführung nach 3 mit derjenigen
nach 2 überein.
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4 zeigt
noch eine schematische Querschnittsdarstellung der Systemfußbodenplatte 1 nach 2.
Ausgehend von der Unterseite 16 bis zur Oberseite 22 sind
die Isolierschicht 15, darüber die Kontaktschicht 14 und
abschließend
die Trittfläche 3 übereinander
gestapelt. Direkt unterhalb der Kontaktschicht 14 ist das
Heizelement 4 in Form der Heizschlange 7 angeordnet
und nach unten sowie in seitlicher Richtung in die Isolierschicht 15 eingebettet.
In Richtung der Oberseite 22 ist das Heizelement 4 nach
oben wärmeleitend
mittels der thermischen Kontaktschicht 14 an die Trittfläche 3 angebun den. Im
gezeigten Ausführungsbeispiel
liegt die thermische Kontaktschicht 14 oberhalb der thermischen Isolierschicht 15 und
direkt oberhalb des Heizelements 4. Es kann auch zweckmäßig sein,
daß die thermische
Kontaktschicht 14 zumindest teilweise seitlich um das Heizelement 4 herumgezogen
ist. Bezogen auf die durch die Unterseite 16 und die Oberseite 22 vorgegebene
Hochrichtung weist die thermische Kontaktschicht 14 oberhalb
des Heizelementes 4 eine Dicke d auf, die 3 mm oder weniger
beträgt. Der
Querschnittsdarstellung nach 4 ist noch
zu entnehmen, daß der
Rahmen 30 ringsum das Paket aus der Isolierschicht 15,
der Kontaktschicht 14, des Heizelementes 4 und
der Trittfläche 3 verläuft. Anstelle
des Rahmens 30 können
von der Trittfläche 3 abgebogene
Seitenflächen 23 nach 1 oder
eine nach unten geschlossene, nach oben offene Wanne 31 nach 5 vorgesehen
sein. Der Rahmen 30 (4) kann
aus metallischen Rohren oder Profilen, aus Holz oder aus Kunststoff
gebildet sein. Für
die Wanne 31 nach 5 kommt
als Werkstoff Kunststoff, Holz, Metall oder Verbundwerkstoffe in
Frage.
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Im
Ausführungsbeispiel
nach 5 ist das Heizelement 4 als elektrische
Widerstandsleitung 12 ausgebildet, wobei die Anschlußeinrichtung 5 eine schematisch
angedeutete elektrische Steckverbindung 13 umfaßt. Für die Verschaltung
der elektrischen Widerstandsleitungen 12 gilt sinngemäß das Gleiche
wie für
die Heizschlangen 7, 7' nach den 1 bis 4.
In den übrigen
Merkmalen und Bezugszeichen stimmt das Ausführungsbeispiel nach 5 mit
denjenigen nach den 1 bis 4 überein.