DE29621836U1 - Surface heating system - Google Patents
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Die Erfindung betrifft ein Flächenheizungssystem mit im Boden oder in einer Wand eines Raums anzubringenden Rohren für das Heizfluid und Elementen zum Fixieren der Rohre im Boden/in der Wand.The invention relates to a surface heating system with pipes for the heating fluid to be installed in the floor or in a wall of a room and elements for fixing the pipes in the floor/in the wall.
Solche Flächenheizungssysteme sind in Form von Bodenheizungen weit verbreitet und erfreuen sich immer mehr steigender Beliebtheit. Bei einem bekannten Flächenheizungssystem werden die Rohre auf dem Boden mit Hilfe von Matten mit sich überkreuzenden Metallstäben und daran befestigten Klammern in der gewünschten Form festgelegt. Anschließend wird die Konstruktion von Metaüstäben und Heizungsrohren mit Estrich bedeckt. Dieses System hat nicht nur den Nachteil des hohen Gewichtes des Estrichs, was insbesondere bei Altbauten, die saniert werden sollen, ein Problem bereiten kann. Ein solcher Estrich muß vielmehr erst einige Wochen, normalerweise drei Wochen, aushärten und ruhen und dann anschließend ungefähr eine Woche lang aufgeheizt werden, bevor der Oberboden angebracht werden kann. Dabei ist dann auch vor dem Aufbringen des Oberbodens eine Prüfung auf Restfeuchtigkeit durchzuführen. Wird nämlich der Oberboden, z.B. ein Teppich, auf noch nicht ausreichend getrockneten Estrich aufgebracht, so kann Blasenbildung auftreten. Es ist daher nach dem Einbau der Fußbodenheizung mit einer Wartezeit von bis zu sechs Wochen zu rechnen, bis der Oberboden aufgebracht werden kann. Dies ist insbesondere bei der AltbausanierungSuch surface heating systems are widespread in the form of underfloor heating and are becoming increasingly popular. In a well-known surface heating system, the pipes are fixed to the floor in the desired shape using mats with intersecting metal rods and clamps attached to them. The construction of metal rods and heating pipes is then covered with screed. This system not only has the disadvantage of the heavy weight of the screed, which can be a problem, especially in old buildings that are to be renovated. Such a screed must first harden and rest for a few weeks, normally three weeks, and then be heated for around a week before the top floor can be installed. A test for residual moisture must also be carried out before the top floor is installed. If the top floor, e.g. a carpet, is installed on screed that has not yet dried sufficiently, blistering can occur. Therefore, after the installation of the underfloor heating, a waiting time of up to six weeks must be expected until the topsoil can be laid. This is particularly important when renovating old buildings.
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nicht zu vertreten, da die Bewohner der Wohnung dann sechs Wochen auf eine Nutzung derselben verzichten müssen. Außerdem erfordert das vorbekannte System mit einem Estrich eine beträchtliche Einbauhöhe, was wiederum bei Bauten, die dafür nicht vorgesehen sind, nämlich bei der Modernisierung von Altbauten, zu erheblichen Schwierigkeiten führt. Schließlich bringt auch die beim Trocknen des Estrichs entweichende Feuchtigkeit bei der Modernisierung von Altbauten erhebliche Probleme mit sich.cannot be justified, as the residents of the apartment will then have to do without using it for six weeks. In addition, the previously known system with a screed requires a considerable installation height, which in turn leads to considerable difficulties in buildings that are not designed for this, namely when modernizing old buildings. Finally, the moisture that escapes when the screed dries also causes considerable problems when modernizing old buildings.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Rächenheizungssystems, das die genannten Nachteile nicht aufweist, das sich insbesondere für den Trockenbau eignet. "Trockenbau" bedeutet dabei, daß auf einen Estrich verzichtet werden kann, obwohl bei Bedarf das erfindungsgemäße Flächenheizungssystem auch mit einem Estrich kombiniert werden kann.The object of the invention is to create a surface heating system that does not have the disadvantages mentioned and that is particularly suitable for dry construction. "Dry construction" means that a screed is not required, although if necessary the surface heating system according to the invention can also be combined with a screed.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht bei einem Flächenheizungssystem der eingangs genannten Art darin,The solution according to the invention for a surface heating system of the type mentioned above consists in
- daß erste Elemente Schaumkunststoffpiatten aufweisen, die auf einer Seite mit Metallblechen versehen sind, die im wesentlichen geradlinige halbzylinderförmige Vertiefungen zum Aufnehmen der Rohre aufweisen,- that first elements comprise foam plastic plates which are provided on one side with metal sheets which have essentially straight semi-cylindrical recesses for receiving the pipes,
- daß die Metallbleche in Längs- und Querrichtung mit einem kleinen dazwischenliegenden Zwischenraum unterteilt sind und die Schaumkunststoffpiatten in diesen Zwischenräumen linienförmige Sollbruchstellen aufweisen, und- that the metal sheets are divided lengthwise and crosswise with a small gap in between and that the foam plastic plates have linear breaking points in these gaps, and
- daß zweite Elemente Schaumkunststoffpiatten aufweisen, die bogenförmige Vertiefungen zum Aufnehmen von bogenförmig gekrümmten Verbindungsstrecken der Rohre zwischen geradlinigen Strecken aufweisen.- that second elements comprise foam plastic plates having arcuate recesses for receiving arcuately curved connecting sections of the pipes between straight sections.
Die Rohre für das Heizfluid werden also nicht punktuell durch einzelne Klammern an einem Drahtgestell befestigt, sondern auf ihrer ganzen Länge in Vertiefungen untergebracht und durch diese Vertiefungen festgehalten. Die Elemente, in die die Rohre eingesetzt sind, sind dabei Schaumkunststoffpiatten, die eine Wärmeisolierung sowie eine Trittschalldämpfung be-The pipes for the heating fluid are therefore not attached to a wire frame at specific points using individual clamps, but are housed in recesses along their entire length and are held in place by these recesses. The elements into which the pipes are inserted are foam plastic panels that provide thermal insulation and soundproofing.
wirken. Die Wärme des Heizfluids in den Rohren wird dabei durch die Metallbleche großflächig verteilt.The heat of the heating fluid in the pipes is distributed over a large area by the metal sheets.
Die Elemente haben dabei eine gewisse Mindestgröße, damit sie großflächig verlegt werden können. Andererseits sind aber die Metallbleche in Längs- und Querrichtung in mehrere Einzelbereiche unterteilt, an deren Rändern die Schaumkunststoffplatten linienförmige Sollbruchstellen aufweisen, so daß ohne weiteres kleinere Elemente ohne Werkzeuge und dergleichen hergestellt werden können, um an Randbereichen des Bodens usw., wo die ganzen Elemente keinen Platz mehr finden, ebenfalls die Flächenheizung verlegen zu können. In den ersten Elementen verlaufen die Rohre geradlinig und werden dann an den Kopfenden schlaufenförmig umgebogen, um so einen geschlossenen Kreislauf bilden zu können. Zu diesem Zweck sind als zweite Elemente Schaumkunststoffplatten mit bogenförmigen Vertiefungen vorgesehen. Bei diesen ist die flächige Verteilung der Wärme nicht unbedingt erforderlich, so daß sie normalerweise keine Metallbleche aufweisen, was die Herstellung der bogenförmigen Vertiefungen wesentlich erleichtert. Andererseits kann man, wenn auch im Randbereich der Flächenheizung gleichmäßige Wärmeabgabe gewünscht ist, auch die zweiten Elemente mit Metallblechen versehen.The elements have a certain minimum size so that they can be laid over large areas. On the other hand, the metal sheets are divided lengthwise and crosswise into several individual areas, at the edges of which the foam plastic panels have linear predetermined breaking points, so that smaller elements can be easily produced without tools or the like in order to be able to lay the surface heating on the edge areas of the floor, etc., where there is no room for the entire elements. In the first elements, the pipes run straight and are then bent into loops at the head ends in order to form a closed circuit. For this purpose, foam plastic panels with curved recesses are provided as second elements. With these, the surface distribution of the heat is not absolutely necessary, so they normally do not have metal sheets, which makes the production of the curved recesses much easier. On the other hand, if even heat distribution is desired in the edge area of the surface heating, the second elements can also be fitted with metal sheets.
Zweckmäßigerweise sind in den ersten Elementen die Vertiefungen tiefer als halbzylinderförmig, so daß sie bis zu einem gewissen Grad hinterschnitten sind. Auf diese Weise kann das Heizungsrohr in die Vertiefungen einschnappen und dort gut festgehalten werden.It is practical for the recesses in the first elements to be deeper than semi-cylindrical, so that they are undercut to a certain extent. In this way, the heating pipe can snap into the recesses and be held there firmly.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind zwei Sorten von ersten Elementen vorgesehen, wobei die Vertiefungen in der einen Sorte den halben Abstand derjenigen in der anderen Sorte haben. Diese Elemente können an Stellen verlegt werden, wo eine erhöhte Heizleistung erforderlich ist, z.B. in der Nähe von Fenstern, Türen oder im Badezimmer.In a further advantageous embodiment, two types of first elements are provided, wherein the recesses in one type are half the distance of those in the other type. These elements can be installed in places where increased heating output is required, e.g. near windows, doors or in the bathroom.
Zweckmäßigerweise sind in diesem Falle zwei Sorten von zweiten Elementen vorgesehen, wobei die bogenförmigen Vertiefungen in der einen Sorte an der zu den ersten Elementen zu richtenden Stirnseite den halben Abstand derjenigen der anderen Sorte haben. Diese zweiten Elemente der einen Sorte sind dann an den Stirnseiten der ersten Elemente anzuordnen, bei denen die Vertiefungen den geringeren Abstand haben.In this case, two types of second elements are expediently provided, wherein the arched depressions in one type on the front side facing the first elements are half the distance of those of the other type. These second elements of one type are then to be arranged on the front sides of the first elements where the depressions are closer together.
Zweckmäßigerweise ist auch eine dritte Sorte von zweiten Elementen mit zwei sich überschneidenden, seitiich zueinander versetzten bogenförmigen Vertiefungen vorgesehen, mit denen dann der Übergang von nebeneinander liegenden ersten Elementen mit großem Vertiefungsabstand und kleinem Vertiefungsabstand geschaffen werden kann.A third type of second element with two overlapping, laterally offset arched recesses is also expediently provided, with which the transition from adjacent first elements with a large recess spacing and a small recess spacing can then be created.
Wie gesagt, kann aufgrund der Sollbruchstellen der ganze Raum im wesentlichen mit den Elementen ausgelegt werden. Lediglich an Randbereichen können insbesondere im Altbau kleine Stücke freibleiben, die dann mit Schaumkunststoffplatten, die entsprechend zurecht geschnitten werden, gefüllt werden, wobei die Rohre für das Heizfluid in diese Randbereiche nicht verlegt werden.As mentioned, the predetermined breaking points mean that the entire room can essentially be covered with the elements. Only small pieces can be left free at the edges, especially in old buildings, which can then be filled with foam plastic panels that are cut to size accordingly, whereby the pipes for the heating fluid are not laid in these edge areas.
Der ganze Boden kann also mit flächigen Elementen ausgelegt werden, in deren Vertiefungen dann die Rohre bzw. das Rohr für die Fußbodenheizung eingebracht werden kann. Der Oberboden kann dann sofort ohne weitere Wartezeit auf diese Konstruktion aufgelegt werden. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist dies sogar ohne eine Zwischenschicht bzw. höchstens mit einer Kunststoffolie als Zwischenschicht möglich. Dies ist insbesondere bei Oberböden aus Laminat oder Parkett möglich. Auf diese Weise werden die Vorteile geringer Einbauhöhe sowie geringer Kosten miteinander kombiniert. Es ist aber durchaus auch möglich, nach Aufbringung einer Kunststoffolie einen Estrich auf das verlegte Heizungssystem aufzubringen. Das erfindungsgemäße System ist dabei auch für die Anbringung an Wänden geeignet, indem die Schaumstoffelemente z.B. an den Wänden angeklebt werden.The entire floor can be covered with flat elements, in whose recesses the pipes or the pipe for the underfloor heating can then be inserted. The top floor can then be laid on this construction immediately without any further waiting time. In an advantageous embodiment, this is even possible without an intermediate layer or at most with a plastic film as an intermediate layer. This is particularly possible with top floors made of laminate or parquet. In this way, the advantages of low installation height and low costs are combined. However, it is also possible to apply screed to the installed heating system after applying a plastic film. The system according to the invention is also suitable for attachment to walls, for example by gluing the foam elements to the walls.
Vorteilhafterweise sind wegen der besonders guten Wärmeleitfähigkeit dieses Materials die Metallbleche Aluminiumbleche. Hier hat sich eine Dicke von ca. 0,2 mm bis 1 mm, insbesondere eine Dicke von ungefähr 0,5 mm als besonders vorteilhaft erwiesen. Ein einfaches Rastermaß erhält man, wenn die Abstände der Vertiefungen ungefähr 25 cm bzw. 12,5 cm betragen, wobei aber, falls dies zweckmäßig erscheint, auch ein anderes Rastermaß gewählt werden kann. Im erstgenannten Fall ist es zweckmäßig, wenn die ersten Elemente Abmessungen von ungefähr 50 cm &khgr; 100 cm haben, in in Richtung der Längsausdehnung der Vertiefung 25 cm lange Stücke teilbar sind und in Stücke einer Breite teilbar sind, die dem Abstand der Vertiefungen entspricht.Advantageously, the metal sheets are aluminum sheets due to the particularly good thermal conductivity of this material. A thickness of approximately 0.2 mm to 1 mm, in particular a thickness of approximately 0.5 mm, has proven to be particularly advantageous. A simple grid dimension is obtained if the distances between the recesses are approximately 25 cm or 12.5 cm, but if this seems appropriate, a different grid dimension can also be selected. In the former case, it is appropriate if the first elements have dimensions of approximately 50 cm x 100 cm, can be divided into 25 cm long pieces in the direction of the longitudinal extension of the recess, and can be divided into pieces with a width that corresponds to the distance between the recesses.
Als Rohre werden zweckmäßigerweise Mehrschicht-Metall-Verbundrohre verwendet, da dann die Verlegung besonders einfach ist. Diese Rohre haben nämlich den Vorteil, daß sie kaum zurückfedern. Ein für das System weiterer sinnvoller Vorteil besteht darin, daß sich diese Rohre bei Erwärmung nicht oder nur sehr wenig ausdehnen (geringe Längenausdehnung). Dadurch ist die langfristige Beschädigung der Rohre durch das "Nichtbewegen" der Rohre ausgeschlossen. Um weiter die Gefahr der Beschädigung von Rohren zu vermeiden, ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, daß die Metallbleche an ihren Rändern zumindest im Bereich der Vertiefungen mit Umbördelungen versehen sind. Diese Umbördelungen sind von den zu verlegenden Rohren weg ins Innere der Elemente gerichtet, so daß die Rohre hier nicht mit scharfen Blechkanten in Berührung kommen. Dadurch wird insbesondere bei Kunststoffrohren, die eine verhältnismäßig große Längenänderung bei Temperaturänderungen erfahren, verhindert, daß die Rohre bei Temperaturänderungen an scharfen Kanten scheuern und beschädigt werden können. Selbstverständlich können diese Umbördelungen auch in Verbindung mit den Mehrschicht-Metall-Verbundrohren vorgesehen werden, obwohl wegen der geringeren Längenausdehnung derselben die Gefahr von Beschädigungen geringer ist.Multilayer metal composite pipes are used as pipes, as they are particularly easy to lay. These pipes have the advantage that they hardly spring back. Another useful advantage for the system is that these pipes do not expand or only expand very slightly when heated (low linear expansion). This eliminates long-term damage to the pipes due to the pipes not moving. To further avoid the risk of pipe damage, an advantageous design provides that the metal sheets are provided with flanges on their edges, at least in the area of the recesses. These flanges are directed away from the pipes to be laid and into the interior of the elements, so that the pipes do not come into contact with sharp sheet metal edges. This prevents the pipes from rubbing against sharp edges and becoming damaged when the temperature changes, particularly in the case of plastic pipes, which experience a relatively large change in length when the temperature changes. Of course, these flanges can also be used in conjunction with multilayer metal composite pipes, although the risk of damage is lower due to the smaller length expansion.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von vorteilhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:The invention is described below using advantageous embodiments with reference to the accompanying drawings. They show:
Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsformen der ersten Elemente des Flächenheizungssystems der Erfindung;Fig. 1 and 2 show two embodiments of the first elements of the surface heating system of the invention;
Fig. 3 bis 5 drei Ausführungsformen der zweiten Elemente des erfindungsgemäßen Flächenheizungssystems; undFig. 3 to 5 show three embodiments of the second elements of the surface heating system according to the invention; and
Fig. 6 im Schnitt eine Einzelheit des Systems.Fig. 6 shows a detail of the system in section.
In Fig. 1 ist ein erstes Element 1 gezeigt, das eine Schaumkunststoffplatte 2 aufweist. Auf dieser Platte 2 sind Aluminiumbleche 3 angebracht, die eine Vertiefung 4 aufweisen, die im wesentlichen halbzylinderförmig, genauer gesagt etwas mehr als halbzylinderförmig ist, so daß sie am Rand eine engere Öffnung als die Maximalbreite hat. Diese Bleche 3 sind durchIn Fig. 1, a first element 1 is shown, which has a foam plastic plate 2. On this plate 2, aluminum sheets 3 are attached, which have a recess 4 that is essentially semi-cylindrical, more precisely slightly more than semi-cylindrical, so that it has a narrower opening at the edge than the maximum width. These sheets 3 are
Zwischenräume 5 getrennt, an denen die Schaumkunststoffplatte 2 Sollbruchlinien aufweist, z.B. in Form eines Einschnitts, der ungefähr die halbe Tiefe der Dicke der Platte 2 hat. Das Element 1 kann so in Teilelemente zerlegt werden, die nur die halbe Breite haben und nur eine Vertiefung 4 aufweisen. Alternativ oder gleichzeitig damit kann das erste Element in Elemente zerlegt werden, die 3/4, 1/2 oder 1/4 der ursprünglichen Länge haben.Spaces 5 are separated at which the foam plastic plate 2 has predetermined breaking lines, e.g. in the form of a cut that is approximately half the depth of the thickness of the plate 2. The element 1 can thus be broken down into sub-elements that are only half the width and have only one recess 4. Alternatively or simultaneously, the first element can be broken down into elements that are 3/4, 1/2 or 1/4 of the original length.
Bei der Ausführungsform der Fig. 2 haben die Bleche 3 zwar dieselbe Länge, aber nur die halbe Breite, wobei in der Breite auch entsprechend mehr Trennlinien 5 vorgesehen sind, nämlich jeweils zwischen zwei benachbarten halbzylinderförmigen Vertiefungen 4.In the embodiment of Fig. 2, the sheets 3 have the same length, but only half the width, with correspondingly more dividing lines 5 being provided in the width, namely between two adjacent semi-cylindrical recesses 4.
Bei den zweiten Elementen der Fig. 3 bis 5 ist lediglich eine oder mehrere Vertiefungen 4 vorgesehen, aber keine Metallbleche 3. Die zweiten Elemente 6 sind aber ebenfalls aus Schaumkunststoff hergestellt. Das zweite Element 6 der Fig. 3 wird als Kopfstück des ersten Elementes 1 der Fig. 1 verwendet. Das zweite Element 6 der Fig. 4 wird als Kopfstück des ersten Elementes 1 der Fig. 2 verwendet. Mit dem Kopfstück der Fig. 5 kann ein Übergang geschaffen werden, wenn erste Elemente der Fig. 1 und 2 nebeneinander angeordnet sind, also etwas vom Übergang des stärker beheizten Fensterbereichs zur Raummitte hin.The second elements of Fig. 3 to 5 only have one or more recesses 4, but no metal sheets 3. The second elements 6 are also made of foam plastic. The second element 6 of Fig. 3 is used as the head piece of the first element 1 of Fig. 1. The second element 6 of Fig. 4 is used as the head piece of the first element 1 of Fig. 2. The head piece of Fig. 5 can be used to create a transition if the first elements of Fig. 1 and 2 are arranged next to each other, i.e. somewhat from the transition of the more heated window area to the middle of the room.
Fig. 6 zeigt im Schnitt eine Einzelheit im Randbereich der Elemente 2 bzw. Bleche 3, und zwar im Bereich der Vertiefung 4, in die die Rohre 7 verlegt sind. Die Bleche 3 sind im Bereich der Vertiefung 4 am Rand mit einer Umbördelung 8 versehen, die von den Rohren 7 weggerichtet ist, wodurch verhindert wird, daß das Rohr 7 bei Längenänderungen infolge Temperaturänderungen an scharfen Blechkanten reibt und dort beschädigt werden könnte.Fig. 6 shows a detail in section in the edge area of the elements 2 or sheets 3, namely in the area of the recess 4 in which the pipes 7 are laid. The sheets 3 are provided with a flange 8 in the area of the recess 4 on the edge, which is directed away from the pipes 7, which prevents the pipe 7 from rubbing against sharp sheet edges in the event of changes in length due to changes in temperature and could be damaged there.
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