DE202013102640U1

DE202013102640U1 - Deckenelement

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Publication number: DE202013102640U1
Application number: DE202013102640U
Authority: DE
Original assignee: MWH BARCOL AIR AG; MWH BARCOL-AIR AG
Current assignee: Barcol Air Group AG
Priority date: 2012-06-20
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2013-06-25
Anticipated expiration: 2023-06-20
Also published as: CH706700A2

Abstract

Deckenelement für eine Heiz- und Kühldecke, mit einer Deckenplatte (1) sowie mehreren mit Abstand nebeneinander an der Oberseite derselben angebrachten streifenförmigen Kontaktplatten (2) sowie mit mindestens einem Rohr (3) zur Führung eines Wärmeträgermediums, mit geraden Abschnitten (4), deren jeder in einer oben offenen Vertiefung in einer der Kontaktplatten (2) liegt und mindestens teilweise gebogenen Zwischenabschnitten (5) zur Verbindung eines geraden Abschnitts (4) mit einem weiteren geraden Abschnitt (4) oder mit einer Zuleitung oder einer Ableitung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatten (2) jeweils aus einem plastisch verformbaren gut wärmeleitenden Material bestehen.

Description

Technisches Gebiet
Die Neuerung betrifft ein Deckenelement für eine Heiz- und Kühldecke, wie sie zur Klimatisierung von Räumen eingesetzt werden.
Stand der Technik
Aus EP 0 769 659 A1 ist ein gattungsgemässes Deckenelement bekannt, bei welchem Kontaktplatten aus Metall, insbesondere aus Aluminium mit der Deckenplatte verklebt sind. Sie weisen jeweils eine über ihre Länge durchgehende gerade Führung auf, in welche ein gerader Abschnitt des mäanderförmigen Rohrs eingepresst ist. Die gerade Abschnitte desselben verbindendenden gebogenen Zwischenabschnitte laufen dagegen mit etwas Abstand über einen ziemlich breiten Randstreifen an der Oberseite der Deckenplatte, der zwischen dem Rand derselben und den Enden der Kontaktplatten liegt. An diesen Abschnitten des mäanderförmigen Rohres gibt es daher keinen wärmeleitenden Kontakt zwischen dem Rohr und der Deckenplatte, sodass die Wärmeübertragung dort vermindert ist und somit die Länge des Rohres sowie die Fläche der Deckenplatte nur unvollständig ausgenützt wird.
Es ist auch bekannt, die Führungen der Kontaktplatten durch Nachbearbeitung an den Enden zu verkürzen, sodass der Verbindungsabschnitt des mäanderförmigen Rohres jeweils vor dem Ende der Kontaktplatte ansetzt, derart, dass das Rohr in Längsrichtung nicht über die Kontaktplatten hinausragt. Dies verbessert zwar die Ausnützung des Rohres und der Deckenplatte, doch ist dafür mit der Kürzung der Führungen ein ziemlich aufwendiger zusätzlicher Bearbeitungsschritt erforderlich.
In WO 2011/080 337 A1 ist ein weiteres Deckenelement beschrieben, bei welchem ein mänderförmiges Rohr in einer Graphitexpandatplatte vollständig eingebettet ist. Ein solches Deckenelement ist verhältnismässig aufwendig in der Herstellung. Insbesondere muss das Rohr in der Regel schon beim Hersteller des Deckenelements in die Graphitexpandatplatte eingepresst oder auf andere Weise eingebettet werden und kann nicht nachträglich an der Baustelle montiert werden. Ähnliche Deckenelemente sind aus DE 20 2010 001 263 U1 und DE 20 2009 011 329 U1 bekannt.
Darstellung der Neuerung
Der Neuerung liegt die Aufgabe zu Grunde, die gattungsgemässe Deckenplatte dahingehend zu verbessern, dass das mindestens eine Rohr, auch wenn es gebogene Abschnitte umfasst, über einen möglichst grossen Teil seiner Länge und der Fläche der Deckenplatte mit der letzteren in enger wärmeleitender Verbindung steht, ohne dass dafür eine Nachbearbeitung der Kontaktplatten erforderlich wäre. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.
Das neuerungsgemässe Deckenelement hat den weiteren Vorteil, dass es auf besonders einfache Weise hergestellt werden kann. Es kann auch noch auf der Baustelle zusammengesetzt werden, insbesondere ist eine nachträgliche Montage des Rohres möglich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im folgenden wird die Neuerung anhand von Figuren, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, näher erläutert.
Es zeigen
1 eine Draufsicht auf ein neuerungsgemässes Deckenelement gemäss einer ersten Ausführungsform,
2 einen Schnitt längs II-II in 1 und
3 einen Schnitt entsprechend 2 durch ein Deckenelement gemäss einer zweiten Ausführungsform.
Wege zur Ausführung der Neuerung
Das Deckenelement weist eine rechteckige Deckenplatte 1 aus Metall, vorzugsweise Aluminium auf, welche mit einer einem quadratischen Raster folgenden Lochung versehen ist. Auf der Oberseite der Deckenplatte 1 sind parallel mit gleichbleibendem Abstand bündig nebeneinander liegende Kontaktplatten 2 angebracht, welche Streifen von im wesentlichen gleichbleibender Dicke mit gleichen rechteckigen Grundflächen bilden. Jede der Kontaktplatten 2 erstreckt sich im wesentlichen über die ganze Länge der Deckenplatte 1, derart, dass zwischen den Enden der Kontaktplatten 2 und dem zunächstliegenden Rand der Deckenplatte 1 jeweils nur ein schmaler Randstreifen frei bleibt.
Ein mäanderförmiges Rohr 3 als Leitung für ein Wärmeträgermedium wie z.B. Wasser oder Sole weist gerade Abschnitte 4 auf, welche durch gebogene Zwischenabschnitte 5 verbunden sind. Ein Zwischenabschnitt 5 weist jeweils einen Bogen 6 auf, der vor dem Ende der Kontaktplatte 2 an dem mit ihr verbundenen geraden Abschnitt 4 ansetzt und um 90° gebogen ist, einen anschliessenden geraden Verbindungsabschnitt 7, der am inneren Rand des Randstreifens entlang geführt ist, derart, dass er gerade nicht mit demselben überlappt, sowie einen weiteren Bogen 6, der, wiederum um 90° gebogen, die Verbindung zum nächsten geraden Abschnitt 4 herstellt.
Da die an die Enden der Kontaktplatten anschliessenden Randstreifen der Oberseite der Deckenplatte vollständig vom mindestens einen Rohr frei sind, können sie schmal sein.
Die Kontaktplatten 2 bestehen jeweils aus einem bei Zimmertemperatur plastisch verformbaren Material, das eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweist, d.h. 5W/mK oder mehr. Als besonders geeignet haben sich Graphit enthaltende Materialien erwiesen, insbesondere Graphitschaum oder gepresstes Graphitexpandat, die zur mechanischen Verstärkung mit etwas Bindemittel versetzt sein können. Mit solchen Materialien können Wärmeleitfähigkeiten von 10W/mK und mehr erreicht werden. Sehr gute Ergebnisse wurden auch mit einer Paste erzielt, die ganz oder überwiegend, d.h. zu mindestens 85% (Gew.), aus einem Graphitklebstoff, d.h. einer Mischung aus einem Kleber und flockigem Graphitpulver besteht, wobei der Anteil des Graphitpulvers zwischen 30% (Vol.) und 60% (Vol.) bezogen auf die Summe der Volumina des Klebers und des Graphitpulvers beträgt. Ein geeignetes flockiges Graphitpulver wird unter der Bezeichnung ECOPHIT^® G, insbesondere mit der Typenbezeichnung GFG 1200, von SGL CARBON GmbH, Werner-von-Siemens-Str. 18, D-86405 Meitingen vertrieben. Die Paste kann wo nötig bis zu 15% (Gew.) weitere Bestandteile enthalten. Als Kleber eignen sich insbesondere 1-Komponenten-Kleber und 2-Komponenten-Kleber auf der Basis von Silikon, Acrylat oder Polyurethan oder Mischungen davon sowie Schmelzkleber. Aufgrund des Anteils an Kleber härtet die anfangs weiche Paste nach einer gewissen Zeit, welche durch Wahl des Klebers oder der Kleberkomponenten einstellbar ist, durch chemische Reaktionen oder physikalische Vorgänge aus.
Die Randstreifen sind von mit ihnen kongruenten, mit der Oberseite der Deckenplatte 1 verklebten rechteckigen Streifen 8 von Akustikvlies bedeckt, ebenso wie – gemäss einer ersten Ausführungsform – die neben und zwischen den Kontaktplatten 2 liegenden Zwischenstreifen der Oberseite der Deckenplatte 1 von entsprechenden Streifen 9, während die Kontaktplatten 2 frei bleiben.
Bei der Herstellung des Deckenelements werden zuerst die Kontaktplatten 2 an der Oberseite der Deckenplatte 1 angebracht, vorzugsweise mit ihr verklebt. Dann wird das mäanderförmige Rohr 3 aufgelegt und gegen die Oberseiten der Kontaktplatten 2 gepresst, sodass in Folge der plastischen Verformbarkeit ihres Materials Vertiefungen in denselben entstehen, welche jeweils z.B. die untere Hälfte des Rohres 3 aufnehmen. Die geraden Abschnitte 4 und die Bögen 6 liegen jeweils in den Vertiefungen der Kontaktplatten 2, während die geraden Verbindungsabschnitte 7 grösstenteils mit etwas Abstand über die Oberseite der Deckenplatte 1 laufen. Das Rohr 3 kann mit den Kontaktplatten 2 verklebt oder auf andere Weise mit ihnen verbunden werden.
Dann werden auf die Randstreifen die entsprechenden Streifen 8 von mit Klebepunkten versehenem Akustikvlies aufgelegt und aufgebügelt, sodass dasselbe mit der Oberseite der Deckenplatte 1 verklebt. Dies kann, da die Randstreifen völlig frei liegen, mit geringem Arbeitsaufwand ausgeführt werden. Auch auf die verbleibenden Zwischenstreifen zwischen und neben den Kontaktplatten 2 werden die entsprechenden Streifen 9 von Akustikvlies aufgelegt und aufgebügelt. Hier liegt jeweils an einem Ende einer der geraden Verbindungsabschnitte 7 des Rohres 3 über der Oberseite der Deckenplatte 1, doch da er von derselben beabstandet ist, kann der Streifen 9 mit einem geeigneten Werkzeug auch unterhalb des Verbindungsabschnitts 7 auf die besagte Oberseite aufgelegt und aufgebügelt werden, was durch die Randlage desselben über dem Ende des mit dem Streifen 9 zu bedeckenden Streifens der Oberseite erleichtert wird.
Bei der in 3 gezeigten zweiten Ausführungsform ist ein durchgehender Streifen 9' von Akustikvlies vorgesehen, der auch die Kontaktplatten 2 und die geraden Abschnitte 4 des Rohres 3 bedeckt und mit ihnen verklebt ist. Vom Rohr 3 liegen lediglich die Zwischenabschnitte 5 oberhalb des Akustikvlieses. Dafür sind im Bereich der Enden der Kontaktplatten 2 jeweils für die Durchführung des Rohres 3 geeignete Aussparungen an den Enden des Streifens 9' vorgesehen. Die Ausführung hat den Vorteil, dass der Streifen 9' die Kontaktplatten 2, die ziemlich weich sein können, schützt und befestigt.
Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform bedeckt das Akustikvlies die Oberseite der Deckenplatte durchgehend und die Kontaktplatten sind auf demselben angebracht. Dies vereinfacht die Herstellung weiter, kann aber u.U. den Wärmeübergang zwischen den Kontaktplatten und der Deckenplatte beeinträchtigen.
Wenn die Kontaktplatten aus Paste hergestellt werden, so kann diese in weichem Zustand direkt auf die Deckenplatte aufgebracht werden, worauf das Rohr in die Paste eingedrückt wird, bevor sie aushärtet. In diesem Fall können die Kontaktstreifen leicht auch durch separate oder auch durch mit ihnen einstückige Zwischenstreifen ergänzt werden, welche den gebogenen Zwischenabschnitten des Rohres folgen und diese thermisch in gleicher Weise an die Deckenplatte koppeln wie die geraden Kontaktsteifen die geraden Abschnitte.
Das neuerungsgemässe Deckenelement kann auch mehrere Rohre umfassen, welche z.B. parallele gerade Abschnitte aufweisen, mit jeweils an beiden Enden anschliessenden teilweise gebogenen Zwischenabschnitten zur Verbindung mit einer Zuleitung bzw. mit einer Ableitung.
Bezugszeichenliste

1: Deckenplatte
2: Kontaktplatte
3: Rohr
4: gerader Abschnitt
5: Zwischenabschnitt
6: Bogen
7: Verbindungsabschnitt
8, 9, 9': Streifen von Akustikvlies

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 0769659 A1 [0002]
WO 2011/080337 A1 [0004]
DE 202010001263 U1 [0004]
DE 202009011329 U1 [0004]

Claims

Deckenelement für eine Heiz- und Kühldecke, mit einer Deckenplatte (1) sowie mehreren mit Abstand nebeneinander an der Oberseite derselben angebrachten streifenförmigen Kontaktplatten (2) sowie mit mindestens einem Rohr (3) zur Führung eines Wärmeträgermediums, mit geraden Abschnitten (4), deren jeder in einer oben offenen Vertiefung in einer der Kontaktplatten (2) liegt und mindestens teilweise gebogenen Zwischenabschnitten (5) zur Verbindung eines geraden Abschnitts (4) mit einem weiteren geraden Abschnitt (4) oder mit einer Zuleitung oder einer Ableitung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatten (2) jeweils aus einem plastisch verformbaren gut wärmeleitenden Material bestehen.
Deckenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Kontaktplatten (2) Graphit enthält.
Deckenelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Kontaktplatten (2) aus Graphitschaum oder Graphitexpandat besteht.
Deckenelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Kontaktplatten (2) eine aushärtbare Paste ist, welche mindestens 85% (Gew.) eines Graphitklebstoffs enthält, der aus einem Kleber und mindestens 30% (Vol.) von flockigem Graphitpulver besteht.
Deckenelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Graphitpulvers am Graphitklebstoff zwischen 30% (Vol.) und 60% (Vol.) beträgt.
Deckenelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber ein 1-Komponenten-Kleber oder ein 2-Komponenten-Kleber auf der Basis von Silikon, Acrylat oder Polyurethan oder ein Schmelzkleber ist.
Deckenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenabschnitte (5) jeweils mit Abstand oberhalb der Deckenplatte (1) liegen.
Deckenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ein mäanderförmiges Rohr (3) mit mehreren aufeinanderfolgenden durch Zwischenabschnitte (5) verbundenen geraden Abschnitten (4) aufweist und die Kontaktplatten (2) jeweils nicht bis zum Rand der Deckenplatte (1) durchgehen, sodass sie mindestens zwei Randstreifen der Oberseite frei lassen und mindestens ein Teil jedes zwei gerade Abschnitte (4) verbindenden Zwischenabschnitts (5) über einem Teil der Oberseite der Deckenplatte (1) liegt, welcher innen an einen der Randstreifen angrenzt.
Deckenelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckenplatte (1) gelocht ist und die Randstreifen sowie zwischen und neben den Kontaktplatten (2) liegende Zwischenstreifen an ihrer Oberseite mit einem flächigen schallabsorbierenden Material bedeckt sind.
Deckenelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der einen Randstreifen bedeckende Streifen (8) von schallabsorbierendem Material jeweils über den Randstreifen durchgehend ausgebildet und mit der Oberseite der Deckenplatte (1) verklebt ist.
Deckenelement nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das schallabsorbierende Material ein Akustikvlies ist.
Deckenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckenplatte (1) rechteckig ist und die Kontaktplatten (2) jeweils bündig mit Abstand nebeneinander angeordnet sind.
Deckenelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatten (2) jeweils parallele gleiche rechteckige Grundflächen aufweisen.