DE202008009248U1

DE202008009248U1 - Wärmedämmendes, plattenförmiges Bauelement für Wand- oder Fußbodenheizungssysteme

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Publication number: DE202008009248U1
Application number: DE202008009248U
Authority: DE
Original assignee: Carcoustics Techconsult GmbH
Current assignee: Carcoustics Techconsult GmbH
Priority date: 2008-07-10
Filing date: 2008-07-10
Publication date: 2008-10-09
Anticipated expiration: 2018-07-11

Abstract

Wärmedämmendes, plattenförmiges Bauelement (1) für Wand- oder Fußbodenheizungssysteme, mit einer Kunststofffolie (4.1) und einer an der Unterseite der Kunststofffolie angebrachten Schaumstoffschicht (4.2), wobei die Kunststofffolie (4.1) eine Vielzahl von Vorsprüngen (3) zur Festlegung eines Heizschlauches (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite und/oder die Unterseite der Kunststofffolie (4.1) mit einer aufgedampften Aluminiumschicht (4.3) versehen ist und dass die Kunststofffolie (4.1) und die Schaumstoffschicht (4.2) eine durch Kaschieren gebildete Verbundschicht (4) bilden, wobei die Vorsprünge (3) zur Festlegung eines Heizschlauches (2) durch Warmumformen der Verbundschicht (4) gebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein wärmedämmendes, plattenförmiges Bauelement für Wand- oder Fußbodenheizungssysteme, umfassend eine Kunststofffolie und eine an der Unterseite der Kunststofffolie angebrachte Schaumstoffschicht, wobei die Kunststofffolie eine Vielzahl von Vorsprüngen zur Festlegung mindestens eines Heizschlauches aufweist.
Bezüglich der Herstellung von Fußbodenheizungen ist es bekannt, auf einem Rohboden (Betonboden) zunächst Wärmedämmplatten anzuordnen und darauf anschließend eine Kunststofffolie zu verlegen, die eine Vielzahl von Vorsprüngen zur Fixierung eines oder mehrerer Heizschläuche besitzt. Die Herstellung eines solchen Unterbaus ist jedoch relativ zeitaufwendig.
In der DE 79 02 301 U1 wird eine als Bauelement für Boden- oder Wandheizungsanlagen dienende wärmedämmende Platte vorgeschlagen, die aus einer tiefgezogenen, haubenartig ausgebildeten Kunststofffolie, vorzugsweise aus Polystyrol besteht und mit Kunststoffhartschaum, insbesondere aufgeschäumtem Polyurethan ausgefüllt, d. h. hinterschäumt ist. Die Kunststofffolie weist durch das Tiefziehen erzeugte Vorsprünge zur Festlegung eines Heizschlauches auf, wobei eine Vorsprungsreihe diagonal von der linken unteren zur rechten oberen Ecke der Platte verläuft. Parallel zu der diagonal verlaufenden Vorsprungsreihe sind weitere Vorsprungsreihen angeordnet, derart, dass beim Aneinanderlegen der einzelnen rechteckigen Platten die weiteren Vorsprungsreihen mit entsprechenden weiteren Vorsprungsreihen benachbarter Platten fluchten. Die Vorsprünge sind dabei rotationssymmetrisch gestaltet und haben konkav ausgebildete Flanken. Das Erzeugen der Schaumstofffüllung mit im Wesentlichen gleichmäßiger Schichtstärke ist bei dieser wärmedämmenden Platte schwierig. Schon aus diesem Grund hat sich dieses Bauelement offenbar in der Praxis nicht durchgesetzt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement der eingangs genannten Art zu schaffen, das sich kostengünstig herstellen und verlegen lässt, eine hohe Maßhaltigkeit besitzt und zudem verbesserte Wärmeisoliereigenschaften aufweist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Bauelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Bauelements sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Bauelement ist dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite und/oder die Unterseite der Kunststofffolie mit einer aufgedampften Aluminiumschicht versehen ist und dass die Kunststofffolie und die Schaumstoffschicht eine durch Kaschieren gebildete Verbundschicht bilden, wobei die Vorsprünge zur Festlegung eines Heizschlauches durch Warmumformen der Verbundschicht gebildet sind.
Die aufgedampfte Aluminiumschicht bewirkt eine Rückstrahlung der von dem mindestens einen Heizschlauch abgegebenen Wärme in Richtung des zu beheizenden Raumes und verbessert somit die Wärmeisolierung erheblich. Für die Wärmerückstrahlung genügt eine hauchdünne Aluminiumschicht. Vorzugsweise liegt die Schichtstärke der aufgedampften Aluminiumschicht in einem Bereich von 0,1 μm bis 0,4 μm, insbesondere in einem Bereich von 0,1 μm bis 0,2 μm.
Im Gegensatz zu der haubenartigen, hinterschäumten Kunststofffolie gemäß der DE 79 02 301 U1 wird das erfindungsgemäße Bauelement durch Warmumformen, vorzugsweise Vakuumtiefziehen einer erwärmten Verbundschicht hergestellt. Die Verbundschicht ist dabei vorzugsweise aus einer folienartigen oder bahnförmigen Schaumstoffschicht und einer Kunststofffolie gebildet, die in einer Kaschiervorrichtung miteinander stoffschlüssig verbunden werden. Die Verwendung einer folienartigen oder bahnförmigen Schaumstoffschicht, die mit sehr gleichmäßiger Schichtstärke erhältlich ist, ermöglicht eine kostengünstige Herstellung gattungsgemäßer Bauelemente mit – über die Fläche betrachtet – hoher Maßhaltigkeit sowie gleichmäßiger Härte bzw. Nachgiebigkeit.
Hinsichtlich einer zuverlässigen Festlegung des jeweiligen Heizschlauches sowie in fertigungstechnischer Hinsicht ist es vorteilhaft, wenn die Kunststofffolie gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bauelements an dem jeweiligen Vorsprung mindestens zwei hinterschnittene Flankenabschnitte und mindestens zwei nicht hinterschnittene Flankenabschnitte aufweist, wobei sich die hinterschnittenen und nicht hinterschnittenen Flankenabschnitte einander über den Umfang des Vorsprungs abwechseln. Diese Ausgestaltung verleiht den Vorsprüngen eine hohe Formbeständigkeit sowie eine gewisse Anpassungsfähigkeit an den mitunter aufgrund von Fertigungstoleranzen etwas variierenden Durchmesser des Heizschlauches. Andererseits sind die so gestalteten Vorsprünge noch ausreichend flexibel, so dass sie problemlos aus dem entsprechenden Formwerkzeug entnommen werden können.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bauelements sieht vor, dass die hinterschnittenen oder die nicht hinterschnittenen Flankenabschnitte benachbarter Vorsprünge einander zugewandt sind. Hierdurch wird eine zuverlässige Fixierung des Heizschlauches sichergestellt.
Hinsichtlich eines eventuellen Recyclings gattungsgemäßer Bauelemente ist es ferner vorteilhaft, wenn gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bauelements dessen Schaumstoffschicht und Kunststofffolie aus der gleichen Kunststoffart hergestellt sind. Vorzugsweise sind die Schaumstoffschicht und die Kunststofffolie jeweils aus Polypropylen gefertigt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
1 zwei nebeneinander angeordnete erfindungsgemäße Bauelemente in perspektivischer Ansicht; und
2 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Bauelements entlang der Linie II–II der 1.
Das in der Zeichnung dargestellte plattenförmige Bauelement 1 dient der Festlegung eines mäander- oder spiralförmig auszulegenden Heizschlauches 2 einer Fußboden- oder Wandheizung und weist hierzu an seiner Oberseite eine Vielzahl von Vorsprüngen 3 auf. Das Bauelement 1 besitzt zudem wärmedämmende Eigenschaften. Es ist aus einer Verbundschicht (Materialverbund) 4 gebildet. Der Materialverbund umfasst eine Kunststofffolie 4.1 und eine Schaumstoffschicht 4.2, die miteinander verklebt, verschweißt oder auf andere Weise stoffschlüssig verbunden sind.
Bei der Schaumstoffschicht 4.2 handelt es sich vorzugsweise um eine Schicht oder Folie aus Polyethylen-Schaum mit im Wesentlichen gleichmäßig ausgebildeter Schichtstärke. Die mittlere Schichtstärke der Schaumstoffschicht 4.2 liegt im Bereich von 2 bis 10 mm, vorzugsweise im Bereich von 3 bis 8 mm.
Die auf die Schaumstoffschicht 4.2 aufkaschierte Kunststofffolie 4.1 hat eine mittlere Schichtstärke im Bereich von 0,1 bis 1,5 mm, vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 1 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 0,3 bis 0,8 mm. Sie besteht vorzugsweise ebenfalls aus Polyethylen.
Zur Ausbildung der der Fixierung eines Heizschlauches 2 dienenden Vorsprünge 3 wird die aus der Kunststofffolie 4.1 und der Schaumstoffschicht 4.2 gebildete Verbundschicht 4 mittels eines Formwerkzeuges (nicht gezeigt) umgeformt. Hierzu wird der plattenförmige Materialverbund 4 zunächst auf eine geeignete Temperatur (Erweichungstemperatur), z. B. im Bereich von 100°C bis 140°C erwärmt und dann mittels eines gekühlten Formwerkzeuges umgeformt. Das Umformen der Verbundschicht 4 erfolgt vorzugsweise durch Vakuumtiefziehen. Wie in 2 gezeigt ist, entstehen durch das Umformen an der Unterseite des Materialverbundes Einbuchtungen 5, die mit den nach oben abstehenden Vorsprüngen 3 korrespondieren.
Die Vorsprünge 3 sind im Wesentlichen gleichmäßig voneinander beabstandet auf der Oberseite des plattenförmigen Bauelements 1 ausgebildet und in diagonal sowie parallel zueinander verlaufenden Reihen angeordnet.
Die Vorsprünge 3 weisen hinterschnittene Flanken 3.1 zur formschlüssigen Fixierung eines Heizschlauches 2 an das plattenförmige Bauelement 1 auf. Der Umfang bzw. der Durchmesser des jeweiligen Vorsprungs 3 nimmt somit ausgehend von seiner Basis nach oben hin zu. Der zwischen den Vorsprüngen 3 eingesetzte Heizschlauch 2 wird dadurch gegen die Oberseite des Bauelements 1 gedrückt. In 1 ist nur ein Abschnitt eines zu fixierenden Heizschlauches 2 gezeigt.
Die Kunststofffolie 4.1 ist so umgeformt, dass sie an dem jeweiligen Vorsprung 3 vier hinterschnittene Flankenabschnitte 3.1 und vier nicht hinterschnittene Flankenabschnitte 3.2 definiert, wobei sich die hinterschnittenen und nicht hinterschnittenen Flankenabschnitte 3.1, 3.2 einander über den Umfang des jeweiligen Vorsprungs 3 abwechseln und die hinterschnittenen (3.1) bzw. die nicht hinterschnittenen Flankenabschnitte 3.2 benachbarter Vorsprünge 3 einander zugewandt sind (vgl. 1 und 2) Im Anschluss oder während des Warmumformens wird der Materialverbund zugeschnitten, so dass das wärmedämmende Bauelement 1 im fertigen Zustand ein im Wesentlichen rechteckiges oder quadratisches Format aufweist. Das Formwerkzeug kann hierzu mit Schneidwerkzeugen versehen sein.
Erfindungsgemäß ist die Oberseite der Kunststofffolie 4.1 mit einer aufgedampften Aluminiumschicht 4.3 versehen. Das Aufdampfen des Aluminiums auf die Kunststofffolie 4.1 kann vor oder nach dem Kaschieren der Schaumstoffschicht 4.2 mit der Kunststofffolie 4.1 erfolgen. Insbesondere liegt es im Rahmen der Erfindung, die Kunststofffolie 4.1 erst nach dem Einformen bzw. Vakuumtiefziehen der Vorsprünge 3 in den aus der Kunststofffolie 4.1 und der Schaumstoffschicht 4.2 gebildeten Materialverbund mit Aluminium zu bedampfen. Die Schichtstärke der aufgedampften Aluminiumschicht 4.3 liegt beispielsweise im Bereich von 0,1 bis 0,4 μm.
Mit einer passenden Anzahl erfindungsgemäßer Bauelemente 1 lassen sich eine Wärmedämmung und ein Fixierungssystem für Heizschläuche 2 einer Fußboden- oder Wandheizung gleichzeitig und damit schnell und komfortabel herstellen. Auf die nebeneinander angeordneten Bauelemente 1 und den oder die daran festgelegten Heizschläuche 2 wird schließlich Estrich bzw. Putz aufgebracht.
Die Ausführung der Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Ausführungs beispiel beschränkt. Vielmehr sind zahlreiche Varianten möglich, die auch bei einer von dem dargestellten Ausführungsbeispiel abweichenden Gestaltung von der in den beigefügten Ansprüchen angegebenen Erfindung Gebrauch machen. So kann beispielsweise alternativ oder ergänzend auch die Unterseite der Kunststofffolie 4.1 mit einer aufgedampften Aluminiumschicht versehen werden, bevor die Kunststofffolie 4.1 mit der Schaumstoffschicht 4.2 stoffschlüssig verbunden wird. Des Weiteren liegt es im Rahmen der Erfindung, die aluminiumbedampfte Oberseite der Kunststofffolie 4.1 mit einer zusätzlichen Kunststofffolie (nicht gezeigt) zu kaschieren bevor die Vorsprünge 3 in den Materialverbund eingeformt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 7902301 U1 [0003, 0009]

Claims

Wärmedämmendes, plattenförmiges Bauelement (1) für Wand- oder Fußbodenheizungssysteme, mit einer Kunststofffolie (4.1) und einer an der Unterseite der Kunststofffolie angebrachten Schaumstoffschicht (4.2), wobei die Kunststofffolie (4.1) eine Vielzahl von Vorsprüngen (3) zur Festlegung eines Heizschlauches (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite und/oder die Unterseite der Kunststofffolie (4.1) mit einer aufgedampften Aluminiumschicht (4.3) versehen ist und dass die Kunststofffolie (4.1) und die Schaumstoffschicht (4.2) eine durch Kaschieren gebildete Verbundschicht (4) bilden, wobei die Vorsprünge (3) zur Festlegung eines Heizschlauches (2) durch Warmumformen der Verbundschicht (4) gebildet sind.
Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminiumschicht (4.3) eine Schichtstärke im Bereich von 0,1 μm bis 0,4 μm aufweist.
Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (3) zur Festlegung eines Heizschlauches (2) durch Tiefziehen der zuvor erwärmten Verbundschicht (4) gebildet sind.
Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstoffschicht (4.2) und die Kunststofffolie (4.1) aus der gleichen Kunststoffart hergestellt sind.
Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstoffschicht (4.2) aus Polyethylen-Schaumstoff hergestellt ist.
Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie (4.1) aus Polyethylen hergestellt ist.
Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie (4.1) an dem jeweiligen Vorsprung (3) mindestens zwei hinterschnittene Flankenabschnitte (3.1) und mindestens zwei nicht hinterschnittene Flankenabschnitte (3.2) aufweist, wobei sich die hinterschnittenen (3.1) und nicht hinterschnittenen Flankenabschnitte (3.2) einander über den Umfang des Vorsprungs (3) abwechseln.
Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie (4.1) an dem jeweiligen Vorsprung (3) mindestens vier hinterschnittene Flankenabschnitte (3.1) und mindestens vier nicht hinterschnittene Flankenabschnitte (3.2) aufweist, wobei sich die hinterschnittenen (3.1) und nicht hinterschnittenen Flankenabschnitte (3.2) einander über den Umfang des Vorsprungs (3) abwechseln.
Bauelement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die hinterschnittenen (3.1) oder die nicht hinterschnittenen Flankenabschnitte (3.2) benachbarter Vorsprünge (3) einander zugewandt sind.
Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie (4.1) eine mittlere Schichtstärke im Bereich von 0,1 mm bis 1,5 mm, vorzugsweise im Bereich von 0,5 mm bis 1,0 mm aufweist.
Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaumstoffschicht (4.2) eine mittlere Schichtstärke im Bereich von 2 mm bis 10 mm, vorzugsweise im Bereich von 3 mm bis 8 mm aufweist.
Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die aluminiumbedampfte Oberseite der Kunststofffolie (4.1) mit einer zusätzlichen Kunststofffolie kaschiert ist.