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Fußbodenheizung
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Zusatz zu Patent ....
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(Patentanmeldung P 25 09 841.3) Die Erfindung betrifft eine Eußbodenheizung
mit Heizleitungen, die in Vertiefungen eines mit einer Metallschicht überzogenen
wärmeisolierenden Materials verlegt sind, nach Patent (Patentanmeldung P 25 09 841.3).
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Eine derartige Fußbodenheizung spricht auf eine Änderung der Temperatur
des Heizmediums schnell an und ermöglicht eine entsprechend schnelle Anpassung der
Raumtemperatur.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fußbodenheizung dieser
Art so auszubilden, daß sie bei einfachem Aufbau kostengünstig in der Herstellung
und Montage ist und eine optimale Verteilung der Wärme über die Bodenfläche ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß Platten
oder Bahnen aus wärmeisolierendem Material mit im wesentlichen kreisscheibenförmigen,
vorzugsweise gleichgroßen Erhebungen vorgesehen sind, die mit der Metallschicht
überzogen sind.
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Die scheibenförmigen Erhebungen erm«glichen, die Heizleitungen, die
vorzugsweise aus Kunststoffrohren bestehen, in einer Schlangenlinie zu verlegen,
wodurch sich gegenüber der herkömmlichen Verlegung der Heizleitungen mit gerade
verlaufenden Abschnitten in einem Abstand voneinander eine gleichmäßigere Wärmeverteilung
über die Bodenfläche ergibt. Durch einen entsprechenden Umschlingungswinkel der
scheibenförmigen Erhebungen durch die Heizleitungen können diese optimal aufgeheizt
werden.
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Neben der großen Variabilität der Verlegung der Heizleitungen ergibt
sich ferner der Vorteil, daß durch die sich ergebende Anpreßkraft der in Schlagenlinienform
verlegten Heizleitungen an den scheibenförmigen Erhebungen eine praktisch selbsttätige
Halterung der Heizleitungen erreicht wird.
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Die scheibenförmigen Erhebungen können zwar in senkrecht zueinander
liegenden Reihen angeordnet werden, vorzugsweise werden jedoch zur Verringerung
des sich zwischen den Erhebungen ergebenden Raumes versetzt zueinander angeordnete
Reihen von scheibenförmigen Erhebungen vorgesehen.
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Zur Vereinfachung der Herstellung der Fußbodenheizung werden als Metallbeschichtung
für die Erhebungen entsprechend geformte topfförmige Blechteile vorgesehen, die
einzeln oder als Band ausgebildet sind. Diese Blechteile können ohne weiteres auf
die Erhebungen aufgesteckt werden. Werden an den Rändern und/oder an den Ecken der
Platten aus isolierendem Material Hälften bzw. Viertel von kreisscheibenförmigen
Erhebungen ausgebildet, so können die topfförmigen Blechteile beim Verlegen des
Fußbodens in einfacher Weise auch zur
Verbindung der Platten aus
isolierendem Material verwendet werden oder eine anderweitige Verbindung dieser
Platten unterstützen.
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Die topfförmigen Blechteile werden vorzugsweise so ausgebildet, daß
deren Seitenwand elastisch nachgiebig ist, so daß sich die aufgrund der Verlegung
in Schlag enlinienform mit einem gewissen Anpreßdruck an diesen Seitenwänden anliegenden
Heizleitungen in die Seitenwände der Erhebungen etwas eindrücken und damit besser
gehalten werden. Außerdem wird hierdurch der Wärmeübergang zwischen Heizleitung
und Metallschicht verbessert. Vorzugsweise werden die Blechteile durch Tiefziehen
ausgebildet.
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Je nach Anordnung der scheibenförmigen Erhebungen können die Blechteile
eine quadratische oder sechseckige Umfangsform haben insbesondere wenn sie in Form
eines Bandes ausgebildet werden.
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Bei Ausbildung einzelner Blechteile werden diese vorzugsweise entsprechend
den scheibenförmigen Erhebungen mit einer kreisförmigen Umfangslinie ausgebildet,
wobei die Ränder benachbarter Blechteile an der engsten Stelle des zum Verlegen
der Heizleitungen verbleibenden Raumes aneinanderliegen oder sich etwas überlappen
können.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung werden die scheibenförmigen
Erhebungen auf dem Umfang mit beabstandeten Rippen versehen. Diese dienen einerseits
dazu, durch den zwischen den Rippen gebildeten Spalt die Luft aus den topfförmigen
Blechteilen beim Aufstecken entweichen zu lassen, und andererseits ergibt sich zwischen
den Rippen eine größere Elastizität der Seitenwand der Blechteile, an der die Heizleitung
anliegt, so daß diese besser gehalten werden kann und Wärmespannungen besser kompensiert
werden können. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß diese Rippen eine gewisse Elastizität
aufweisen und somit zum Ausgleich von Herstellungsungenauigkeiten zwischen Metallbeschichtung
und isolierendem Material dienen.
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Weitere vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung wiedergegeben.
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Beispielsweise Ausführungsformen nach der Erfindung werden anhand
der Zeichnungen näher erläutert, in denen Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Abschnitt
einer Platte mit scheibenförmigen Erhebungen und zwischen diesen verlegten Heizleitungen
zeigt.
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Fig. 2 erläutert in einer Draufsicht die Ausgestaltung der topfförmigen
Blechteile.
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Fig. 3 stellt in einer Querschnittsansicht eine Platte aus isolierendem
Material mit der Metallbeschichtung dar.
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Fig. 4 ist eine Draufsicht auf eine scheibenförmige Erhebung mit beabstandeten
Rippen auf dem Außenumfang.
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Fig. 5 zeigt in einer Querschnittsdarstellung den Gesamtaufbau der
Fußbodenheizung, Fig. 6 erläutert schematisch eine vorteilhafte Heizleitungsführung.
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In den Fig. 1 und 3 ist mit 1 eine Platte aus wärmeisolierendem Material,
beispielsweise aus Polystyrol hoher Druckfestigkeit, bezeichnet. Diese Platte 1
ist mit gleichgroßen kreisscheibenförmigen Erhebungen versehen, die in versetzt
zueinander angeordneten Reihen ausgebildet sind. Diese scheibenförmigen Erhebungen
2 haben eine Höhenabmessung, die gleich oder vorzugsweise etwas größer als der Durchmesser
der zu verlegenden Heizleitung 3 ist. Die Oberfläche der Erhebungen 2 ist vorzugsweise
durchgehend und glatt ausgebildet, so daß ein topfförmig ausgebildes Blechteil 4,
wie es aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, mit der ebenen Bodenfläche glatt aufliegt.
Gegebenenfalls
kann die Oberfläche der scheibenförmigen Erhebungen
2 auch mit einer oder mehreren Vertiefungen versehen sein.
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Wie die Fig. 1 zeigt, können die Heizleitungen 3 in Schlangenlinienform
zwischen den scheibenförmigen Erhebungen 2 verlegt werden, wobei unterschiedlich
große Umschlingungswinkel gewählt werden können. Bei einem größeren Umschlingungswinkel
ergibt sich der Vorteil, daß einerseits die Verteilung der von den Heizleitungen
unmittelbar auf den Bodenbelag übergehenden Wärme gleichmäßiger verteilt ist, und
daß andererseits der Wärmeübergang zwischen der Heizleitung und der Metallbeschichtung
wegen der größeren Anlagefläche verbessert wird. Ferner wird bei einem großen Umschlingungswinkel
eine gute Aufheizung der Metallbeschichtung gewährleistet, da jeweils ein relativ
großer Heizleitungsabschnitt für eine relativ kleine Metallfläche zur Verfügung
steht. Hinzu kommt, daß durch einen großen Umschlingungswinkel der Anpreßdruck der
aus elastischem Kunststoff bestehenden Heizleitungen 3 an der Seitenwand 5 der Blechteile
4 (Fig.3) stärker ist, wodurch ein guter Wärmeübergang gewährleistet und die selbsttätige
Halterung der Heizleitungen 3 zwischen den Erhebungen begünstigt wird.
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Neben den in Fig 1 angedeuteten Heizleitungsführungen zwiscen den
Erhebungen 2 kann eine Heizleitung auch in anderer Form ver-; legt werden, wenn
beispielsweise an einer bestimmten Stelle eine besonders starke Aufheizung des Fußbodens
erfolgen soll In diesem Falle kann ein noch größerer als der dargestellte Umschlingungswinkel
gewählt werden, worauf dann in einem anderen Abschnitt wieder eine nahezu geradlinige
Heizleitungsführung vorgesehen werden kann. Durch die scheibenförmigen Erhebungen
ergeben sich vielfältige Möglichkeiten der Heizleitungsverlegung, so daß eine solche
Fußbodenheizung ohne zusätzlichen Aufwand den jeweiligen Erfordernissen angepaßt
werden kann.
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Die topfförmigen Blechteile 4 werden zweckmäßigerweise einzeln oder
in Bandform ausgebildet, wie es in Fig. 2 wiedergegeben ist.
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Werden senkrecht zueinanderliegende Reihen von Erhebungen 2
vorgesehen,
so kann ein Band 6 mit geraden Seitenkanten verwendet werden, wahrend bei der versetzten
Anordnung der Reihen, wie sie vorzugsweise verwendet wird, die Seitenränder eines
solchen Bandes entsprechend gestaltet werden müssen, wie es durch gestrichelte Linien
in Fig. 2 angedeutet ist. Die topfförmigen Blechteile 4 können jedoch auch einzeln
ausgebildet sein, wobei sie die in Fig. 2 wiedergegebene kreisförmige oder sechseckige
Umfangsform haben können. Vorzugsweise werden diese Blechteile durch Tiefziehen
hergestellt.
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Die Querschnittsform der Blechteile 4 ist aus der Fig. 3 ersichtlich.
Sie weist einen geraden Auflageabschnitt für den Fußbodenbelag bzw. eine Spanplatte
oder dergleichen auf. Die Seitenwand 5 kann senkrecht zu dem geraden Abschnitt oder,
wie in Fig. 3 wiedergegeben, leicht konisch verlaufen, worauf sich ein Randabschnitt
7 anschließt, der im wesentlichen parallel zu dem geraden Auflageabschnitt verläuft.
Die Krümmung zwischen dem Randabschnitt 7 und der Seitenwand 5 wird vorzugsweise
entsprechend dem Radius der Heizleitung 3 ausgelegt-, wobei der Radius an der entsprechenden
Übergangs stelle der Platte 1 am Ansatz der Erhebung 2- kleiner ist, damit sich
ein guter Sitz der aufzusteckenden Blechteile ergibt. Bei der Anordnung nach Fig.
3 kann auf dem geraden Auflageabschnitt der Blechteile 4 eine oder mehrere Öffnungen
vorgesehen werden, durch welche die Luft beim Aufstecken des Blechteils auf der
Erhebung 2 entweichen kann. Die oberen Ränder der Erhebungen 2 weisen gleichfalls
vorzugsweise eine Abschrägung oder einen größeren Radius als das Blechteil an dieser
Stelle auf, so daß die Auflage des geraden Auflageabschnitts des Blechteils 4 auf
der geraden Oberfläche der Erhebung 2 gewährleistet ist.
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Die Blechteile 4 werden vorzugsweise so ausgebildet, daß die Seitenwand
5 nachgiebig elastisch ausgebildet ist, so daß sich die mit einer gewissen Spannung
anliegende Heizleitung 3 etwas in die Seitenwand eindrücken kann. Hierdurch wird
selbst bei einer etwas schräg nach außen verlaufenden Seitenwand 5 eine selbsttätige
Halterung der Heizleitungen 3 zwischen den - -
Erhebungen 2 aufgrund
der Verlegung in Schlangenlinienform erreicht Die Fig. 4 zeigt in einer Draufsicht
eine Erhebung 2 an einer Platte 1, die auf dem Außenumfang mit beabstandeten Rippen
8 versehen ist. Der durch die Rippen 8 vorgegebene Durchmesser entspricht dem der
topfförmigen Blechteile, wie aus der Querschnittsansicht in Fig. 5 ersichtlich ist.
Im übrigen entspricht die Querschnittsform an der Stelle der Rippen 8 der in Fig.
3 wiedergegebenen Querschnittsform einer scheibenförmigen Erhebung 2. Die Rippen
8 haben verschiedene Vorteile.
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Durch den zwischen den Rippen 8 gebildeten Zwischenraum kann beim
Aufstecken eines Blechteils die Luft entweichen, so daß auf der Oberseite der Blechteile
keine Öffnung vorgesehen zu werden braucht. Die Rippen 8, die je nach dem verwendeten
wärmeisolierenden Material eine bestimmte Breite haben können, sind gegenüber dem
durchgehenden Randbereich bei der Ausführungsform nach Fig. 3 elastischer, so daß
Herstellungsungenauigkeiten ausgeglichen werden können, die zwischen dem Durchmesser
eines Blechteils 4 und einer scheibenförmigen Erhebung 2 auftrete können. Ferner
wird durch diese Rippen 8 die Elastizität der Seitenwand 5 der Blechteile 4 vergrößert,
da diese nur noch auf den Rippen 8 anliegt und auf den dazwischenliegenden, nicht
abgestützen Abschnitten eine größere Nachgiebigkeit aufweist.
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Hierdurch wird die Anlage der Heizleitungen 3 an den Blechteilen begünstigt.
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Die Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch den Gesamtaufbau einer Fußbodenheizung
nach der Erfindung. Zwischen den Platten 1, aus wärmeisolierendem Material und dem
Betonboden 9 ist eine Schicht 10 aus einem für die Trittschalldämmung geeeigneten
Material angeordnet, beispielsweise entsprechend weiches Polystyrol. Die Blechteile
4 sind durch eine Spanplatte 11 abgedeckt, auf der der nicht dargestellte Fußbodenbelag
verlegt werden kann. Anstelle von Spanplatten können auch Trockenestrichplatten
oder beispielsweise eine Schicht aus glasfaserverstärkten Beton oder dergleichen
vorgesehen werden. Vorzugsweise
wird eine Beschichtung gewählt,
welche den Wärmeübergang von den Blechteilen 4 möglichst wenig behindert.
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Die Platten 1 aus wärmeisolierendem Material können an den Seitenrändern
eine für die Verbindung der einzelnen Platten geeignete Formgebung haben. Z3areckmäßigerweise
werden an den Seitenrändern, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, halbkreisförmige Erhebungen
ausgebildet, so daß zur Verbindung zweier benachbarten Platten 1 die topfförmigen
Blechteile 4 verwendet werden können, welche die Hälften der scheibenförmigen Erhebungen
2 an den benachbarten Platten zusammenhalten. An den Ecken der Platten kann in entsprechender
Weise ein Viertel einer scheibenförmigen Erhebung 2 ausgebildet sein. Anstelle der
dargestellten geraden Ränder der Platten 1 können auch Einbuchtungen und Vorsprünge
vorgesehen sein, so daß benachbarte Platten ineinandergreifen.
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Die Spanplatten 11 können in beliebiger bekannter Weise miteinander
verbunden werden, so daß sich eine zusammenhängende Deckschicht über den metallbeschichteten
Platten 1 ergibt.
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Die Fig. 6 zeigt schematisch eine bevorzugte Heizleitungsführung,
mit der es möglich ist, im'Bereich der Seitenwände eines Raumes eine erhöhte Heizleistung
aufzubringen und in der Mitte des Raumes bzw. in der Verkehrszone eine geringere
Bodentemperatur aufrechtzuerhalten. Die Heizleitungen werden in der angegebenen
Pfeilrichtung vom Heizmedium durchströmt, so daß zunächst eine Aufheizung der Randzonen
erfolgt.
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Der Durchmesser der scheibenförmigen Erhebungen, zwischen denen die
Heizleitungen verlegt werden, wird zweckmäßigerweise unter Berücksichtigung des
Krümmungsradius der aus Kunststoff bestehenden Heizleitungen gewählt. Er kann beispielsweise
etwa 25 cm sein. Für die Metallbeschichtung wird vorzugsweise ein Aluminiumblech
venendet, das beispielsweise 0,3 mm stark sein kann. Die Erhebungen 2 werden zweckmäßigerweise
so ausgelegt, daß der Abstand an der engsten Stelle zwischen zwei Erhebungen
im
wesentlichen dem Durchmesser der Heizleitung entspricht, so daß diese bequem eingelegt
oder eingedrückt werden kann.
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Der Rand 7 zweier benachbarter Blechteile kann sich an dieser Stelle
etwas überlappen.
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Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ergibt sich eine Warmwasser-Fußbodenheizung,
die bei-schnellem Ansprechvermögen in der Herstellung einfach und leicht zu verlegen
-ist, wobei eine optimale Verteilung der Wärme über der Bodenfläche erzielt werden
kann und die verschiedensten Variationen der Heizleitungsführung ohne zusätzlichen~Aufwand
möglich sind.
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Die Platten 1 sind vorgefertigt. Sie können auch in Form von Bahnen
vorliegen, wie die topf- oder hutförmigen Blechteile 4.
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Vorteilhaft an der erfindungsgemäßen Ausgestaltung mit runden Erhebungen
ist, daß die Wärmeleitschicht und die Befestigungseinrichtung in einem Bauteil vorhanden
ist.
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L e e r s e i t e