DE3145432A1 - Hot-water underfloor heating system - Google Patents

Hot-water underfloor heating system

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DE3145432A1
DE3145432A1 DE19813145432 DE3145432A DE3145432A1 DE 3145432 A1 DE3145432 A1 DE 3145432A1 DE 19813145432 DE19813145432 DE 19813145432 DE 3145432 A DE3145432 A DE 3145432A DE 3145432 A1 DE3145432 A1 DE 3145432A1
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Herbert 3000 Hannover Vogelsang
Gerhard Dr.-Ing. 3012 Langenhagen Ziemek
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VOGELSANG, HERBERT, 3000 HANNOVER, DE
Original Assignee
Kabel und Metallwerke Gutehoffnungshuette Ag 3000 Hannover
KM Kabelmetal AG
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Abstract

In the case of a hot-water underfloor heating system having a plastic pipe (4) laid in screed (2), the plastic pipe (4) is designed as a composite pipe to prevent oxygen diffusion, the said composite pipe comprising a plastic inner tube (5) and a plastic outer tube (6) and a metal foil (7) which is coated on both sides with a copolymer and adhesively bonds inner tube (5) and outer tube (6) to each other. <IMAGE>

Description

WarmwasserfußbodenheizungHot water underfloor heating

Die Erfindung betrifft eine Warmwasserfußbodenheizung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to hot water underfloor heating according to the preamble of claim 1.

Für Warmwasserfußbodenheizungen werden sowohl Metallrohre als auch Kunststoffrohre verwendet. Metallrohre, vorzugsweise solche. aus Kupfer, haben sich als vorteilhaft, insbesondere im Hinblick auf die Lebensdiuer, erwiesen. Nachteilig ist jedoch, daß insbesondere bei größeren Räumen nicht eine einzige Rohrlänge verwendet werden kann, sondern die verlegte Rohrschlange aus mehreren Rohrlängen besteht, die endseitig miteinander verbunden werden müssen.Both metal pipes and Used plastic pipes. Metal pipes, preferably those. made of copper, have themselves Proven to be beneficial, particularly in terms of life-expectancy. Disadvantageous is, however, that not a single length of pipe is used, especially in larger rooms can be, but the laid pipe coil consists of several pipe lengths, which have to be connected to one another at the ends.

Kunststoffrohre haben gegenüber Metallrohren den Vorteil, daß sie in größeren Längen vorliegen können, was sich für ciic Verlegung des Rohres als vorteilhaft erwiesen hat.Plastic pipes have the advantage over metal pipes that they Can be in greater lengths, which is useful for laying the pipe as has proven beneficial.

Nachteilig ist.bei den Kunststoffrohren jedoch, daß diese gegenüber den Metallrohren eine geringere Gasdichtigkeit haben. Dies kann dazu führen, daß beispielsweise Sauerstoff durch die Wandung des Kunststoffrohres hindurchdiffundiert und in das Wasser der Heizungsanlage gelangt. Sauerstoff im Heizungswasser ist jedoch nicht zulässig, da eine Korrosion owohl der Heizkörper als auch der Heizkesselanlage befürchtet werden muß.The disadvantage of the plastic pipes, however, is that they are opposite the metal pipes have a lower gas tightness. This can lead to for example oxygen diffuses through the wall of the plastic pipe and gets into the water of the heating system. oxygen in the heating water is not permitted, however, as corrosion can occur on both the radiator and the boiler system must be feared.

Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Warmwasserfußbodenheizung mit Kunststoffrohren anzugeben, bei welcher die Kunststoffrohre den Zutritt von Gasen,insbesondere Sauerstoff, in das Heizwasser vermeiden. Diese Aufgabe wird durch das im Kcnnzeichen des Anspruchs 1 Erfaßte gelöst. Die im Rohraufbau befindliche Metallfolie dient dabei als Diffusionssperrschicht bzw. Permeationssperre. Durch die beidseitige Beschichtung mit Copolymer und die Verklebung mit dem Innen- und dem Außenrohr wird ein Verbund geschaffen welcher die Biegbarkeit des Rohres nicht wesentlich verringert. Ein Einreißen der Folie ist durch die Verklebung weitestgehend vermieden. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.The present invention is therefore based on the object of a Specify warm water underfloor heating with plastic pipes, in which the plastic pipes Avoid the entry of gases, especially oxygen, into the heating water. These The object is achieved by what is defined in the characterizing part of claim 1. The one in the pipe structure The metal foil located there serves as a diffusion barrier layer or permeation barrier. Due to the double-sided coating with copolymer and the gluing with the inner and a composite is created for the outer pipe, which allows the pipe to bend not significantly reduced. Tearing of the film is largely due to the adhesion avoided. Further advantageous refinements of the invention are set out in the subclaims described.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffrohres für eine Warmwasserfußbodenheizung, Hierbei wird zunächst ein Rohr aus einem thermoplastischen Kunststoff extrudiert, das Rohr dann von einer lfingseinlaufenden beidseitig mit Copolymer beschichteteti Folie mit Überlappung der Bandkanten umhüllt und abschließend das Außenrohr auf die Metallfolie aufextrudiert und dabei durch die Extrusionswärme die Metallfolie sowohl mit dem Innen- als auch dem Außenrohr verklebt. Durch das Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich ein Kunststoffrohr für Warmwasserfußbodenheizungen in wirtschaftlicher Weise herstellen, welches den Anforderungen weitestgehend genügt.The invention further relates to a method for producing a Plastic pipe for hot water underfloor heating, here a pipe is first used extruded from a thermoplastic material, the tube then from a single inlet Coated with copolymer on both sides, wrapped in film with overlap of the tape edges and finally the outer tube is extruded onto the metal foil and through it the extrusion heat the metal foil with both the inner and the outer tube glued. By the method according to the invention, a plastic pipe for Produce hot water underfloor heating in an economical way, which meets the requirements largely sufficient.

Die Erfindung ist anhand der in den Figuren 1 bis 4 schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is shown schematically on the basis of FIGS Embodiments explained in more detail.

In der Figur 1 ist der Aufbau einer Fußbodenheizung dargestellt, welche aus einer Wärmedämmschicht 1, welche beispielsweise aus Schaumstoffplatten oder einem anderen geeigneten wärmedämmstoff bestehen kann, einer auf die Wärmedämmschicht 1 aufgebrachten Estrichschicht 2, in welcher die Kunststoffrohre 4, vorzugsweise mäanderartig verlegt sind, sowie einer Trennfolie 3 besteht, welche beim Gießen der Estrichschicht 2 verhindern soll, daß die Wärmedämmschicht 1 durchfeuchtet-wird.In the figure 1, the structure of an underfloor heating is shown, which from a thermal insulation layer 1, which, for example, made of foam panels or another suitable thermal insulation material can exist, one on the thermal insulation layer 1 applied screed layer 2, in which the plastic pipes 4, preferably are laid in a meandering manner, as well as a separating film 3, which is when pouring the screed layer 2 is intended to prevent the thermal insulation layer 1 from becoming damp.

Das Kunststoffrohr 4 ist gemäß der Lehre der Erfindung als Verbundrohr ausgebildet und besteht aus einem Innenrohr 5, einem Außenrohr 6 und einer Aluminiumfolie 7, welche beidseitig mit einem Copolymer beschichtet ist.According to the teaching of the invention, the plastic pipe 4 is a composite pipe formed and consists of an inner tube 5, an outer tube 6 and an aluminum foil 7, which is coated on both sides with a copolymer.

Die Aluminiumfolie 7 ist längseinlaufend auf das Innenrohr 5 aufgebracht, und zwar mit sich überlappenden Bandkanten (s. 8). Die Überlappungsbreite sollte zwischen 2 und 5 mm betragen, um sicherzustellen, daß im Bereich der Klebenaht, ein Eindringen von Gasen weitestgehend ausgeschlossen ist. Die Aluminiumfolie 7 sollte eine Wanddicke von 0,1 bis 0,3 mm, vorzugsweise von 0,2 mm, haben. Diese Bemessung gewährleistet eine Diffusionssperre und eine gute Verarbeitbarkeit bei der Herstellung cles Verbundrohres 4. Die Wanddicke de Innen- bzw. Außenrohres 6 sollte gleich sein und zwischen 0,5 und 2 mm betragen. Durch diese Bemessung Iät sich das Verbundrohr 4 gut biegen und kann den in Warmwasserheizungen herrschenden l)rücken des Warmwassers gut standhalten. Dadurch, daß bei dieser Bemessung die Metallfolie 7 in der Mitte der Wandung gelegen ist, ist diese hinsichlich ihrer mechanischen Belastung beim Wiegen optimal geschützt. Als Werkstoff sowohl für das Innenrohr 5 als auch fiir das Außenrohr 6 wird vorteilhafterweise ein vernetzter thermoplastischer Kunststoff, vorzugsweise Polyäthylen, verwendet Durch die Vernetzung des Werkstoffs wird eine höhere Festigkeit und eine höhere Wärmebeständigkeit erreicht. Mit besonderem Vorteil besteht das Innenrohr 5 bzw. das Außenrohr 6 aus einem nach Aufpfropfen von Silanen durch Feuchtigkeitseinwirkung vernetzbaren Polyäthylen Bei diesem sehr wirtschaftlichen Vernetzungsverfahren anw auf die bisher übliche Strahlenvernetzung verzichtet werden In den Figuren 3 und 4 sind zwei weitere Ausführungsbeispiele für das Verbundrohr 4 dargestellt Bei dieser Ausfùhrungsform werden zwei Innenrohre 5a und Sbp die jede für sich, wie oben beschrieben, von einer Metallfolie 7a bzw, 7b umhüllt sind, von einem gemeinsamen Außenrohr 6 umhüllt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Figur 3 hat das Außenrohr 6 einen ovalen Querschnitta wobei eine Verklebung mit dem Innenrohr 5a, 5b bzw. der Metallfolie 7a, 7b nur im Berührungsbereich erreicht wird.The aluminum foil 7 is applied longitudinally to the inner tube 5, with overlapping tape edges (see 8). The overlap width should be between 2 and 5 mm to ensure that in the area of the adhesive seam, penetration of gases is largely excluded. The aluminum foil 7 should have a wall thickness of 0.1 to 0.3 mm, preferably 0.2 mm. These Dimensioning ensures a diffusion barrier and good workability at the production of the composite pipe 4. The wall thickness of the inner or outer pipe 6 should be the same and between 0.5 and 2 mm. Through this measurement Iät the composite pipe 4 bend well and can be the prevailing in hot water heating l) withstand the back of the hot water well. The fact that with this dimensioning Metal foil 7 is located in the middle of the wall, this is in terms of their mechanical stress optimally protected during weighing. As a material for both Inner tube 5 and also for the outer tube 6 will be beneficial a cross-linked thermoplastic material, preferably polyethylene, is used The cross-linking of the material results in a higher strength and a higher one Heat resistance achieved. The inner tube 5 or the outer tube 6 consists of a grafting on of silanes by the action of moisture crosslinkable polyethylene In this very economical crosslinking process anw the previously customary radiation crosslinking is dispensed with in FIGS. 3 and 4, two further exemplary embodiments for the composite pipe 4 are shown Embodiment are two inner tubes 5a and Sbp, each for itself, as described above, are encased by a metal foil 7a or 7b, by a common outer tube 6 enveloped. In the embodiment of Figure 3, the outer tube 6 has a oval cross-sectiona with a bond to the inner tube 5a, 5b or the metal foil 7a, 7b is only reached in the contact area.

Vorteilhaft erscheint die Ausführungsform nach Figur 4 zu sein. Das Außenrohr 6 ist auch hier gemeinsam für die Innenrohre 5a und 5b, jedoc#Setine allseitige Verklebung des Außenrohres 6 mit der Metallfolie Innenrohre 7a bzw, 7b gewährleistet. Ein Steg 9 verbindet die dea Innenrohre 5a und 5b miteinander. Bei der Herstellung des Verbundrohres geht man so vor, daß zunachst das Innenrohr 5 extrudiert wird und die von einer Vorratsspule ablaufende Metallfolie 7 mit sich überlappenden Bandkanten auf das Innenrohr 5 aufgelegt wird. Dieses Gebilde wird in einen Extruder eingeführt, in dem das Außenrohr 6 extrudiert wird, infolge der Extrusionswärme verklebt sowohl das Innenrohr 5 als auch das Außenrohr 6 mit der Copolymerschicht auf der Metallfolie 7, wodurch ein Verbund zwischen dem Innenrohr 5, der Metallfolie 7 und dem Außenrohr 6 hergestellt wird.The embodiment according to FIG. 4 appears to be advantageous. That The outer tube 6 is here also common to the inner tubes 5a and 5b, but is set on all sides Bonding of the outer tube 6 to the metal foil inner tubes 7a and 7b guaranteed. A web 9 connects the dea inner tubes 5a and 5b to one another. In the preparation of of the composite pipe, one proceeds in such a way that the inner pipe 5 is first extruded and the metal foil 7 running off a supply reel with overlapping tape edges is placed on the inner tube 5. This structure is introduced into an extruder, in which the outer tube 6 is extruded, both stuck together as a result of the extrusion heat the inner tube 5 as well as the outer tube 6 with the copolymer layer on the metal foil 7, whereby a bond between the inner tube 5, the metal foil 7 and the outer tube 6 is made.

Bei der Herstellung der Verbundrohre 4 nach den Figuren 3 und 4 werden die Innenrohre 5a und 5b dem Extruder gemeinsam zugeführt.In the production of the composite pipes 4 according to Figures 3 and 4 are the inner tubes 5a and 5b are fed together to the extruder.

Der Vorteil, der in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiele besteht darin, daß keine besondere Verlegetechnik angewendet werden muß, um eine gleichmäßige Oberflächentemperatur der zu beheizenden Fläche angewendet werden muß. Dadurch, das als Vorlaufleitung beispielsweise das Innenrohr 5b und als Rücklaufleitung das Innenrohr 5a verwendet wird, ist die Wärmeabgabe an jeder Stelle des beheizten Fußbodens nahezu gleich. Die Innenrohre 5a und Sb werden nach der Verlegung an ihrem dem Einspeisungspunkt entgegengesetzten Ende miteinander leitend, beispielsweise durch ein U-Formstück, verbunden.The advantage of the exemplary embodiments shown in FIGS. 3 and 4 is that no special laying technique has to be used to create a uniform surface temperature of the surface to be heated must be applied. As a result, the inner pipe 5b, for example, as a flow line and as a return line the inner tube 5a is used, the heat output is at each point of the heated Almost the same floor. The inner tubes 5a and Sb are after laying on their the end opposite the feed point conductive to each other, for example connected by a U-shaped piece.

Claims (10)

P a t e n t a n s p r ü c h e Warrnwasserfußbodenheizung mit einer thermischen Isolierschicht und einer darüber gelegenen Estrichschicht und ggf. einer Zwischenlage zwischen der Isolierschicht und der Estrichschicht, bei der in der Estrichschicht ein vorzugsweise mäanderartig verlaufendes Kunststoffrohr zur Führung des Warmwassers verlegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffrohr (4) als Verbundrohr ausgebildet ist, welches aus einem inneren Kunststoffrohr (5, 5a, 5b) und einem äußeren Kunststoffrohr (6) besteht ~und bei dem Innen- <5,5a,5b) und Außenrohr (6) durch eine beidseitig mit einem Copolymer beschichtete Metallfolie (7) miteinander verklebt sind. P a t e n t a n s p r ü c h e Warrn water underfloor heating with a thermal insulation layer and an overlying screed layer and possibly one Intermediate layer between the insulating layer and the screed layer, where in the Screed layer a preferably meandering plastic pipe for guidance of the hot water is laid, characterized in that the plastic pipe (4) is designed as a composite pipe, which consists of an inner plastic pipe (5, 5a, 5b) and an outer plastic tube (6) and the inner <5.5a, 5b) and outer tube (6) through a metal foil coated on both sides with a copolymer (7) are glued together. 2. Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die beschichtete Metallfolie (7) mit überlappenden Bandkanten (s. 8, 8a, 8b) aufgebracht ist, wobei die Überlappungsbreite zwischen 2 und 5 mm beträgt.2. Hot water underfloor heating according to claim 1, characterized that the coated metal foil (7) with overlapping tape edges (see 8, 8a, 8b) is applied, the overlap width being between 2 and 5 mm. 3, Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandkanten der Metallfolie (7) in Längsrichtung des Rohres (4) verlaufen, 3, hot water underfloor heating according to claim 1 or 2, characterized in that that the band edges of the metal foil (7) run in the longitudinal direction of the tube (4), 4. Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolie (7) eine beidseitig beschichtete Aluminiumfolie mit einer Wanddicke von 0,1 bis 0,3 mm, vorzugsweise 0,2 mm, ist.4th Hot water underfloor heating according to claim 1 or one of the following, characterized in that that the metal foil (7) is an aluminum foil coated on both sides with a wall thickness from 0.1 to 0.3 mm, preferably 0.2 mm. 5. Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet daß die Wanddicken von Innen- (5,5a,5b) und Außenrohr (6) vorzugs#weise gleich sind und zwischen 0,5 und 2 mm betragen. 5. Hot water underfloor heating according to claim 1 or one of the following, characterized in that the wall thicknesses of the inner (5,5a, 5b) and outer tube (6) are preferably the same and between 0.5 and 2 mm. 6. Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet daß zwei gleichartig ausgebildete Innenrohre (5a,5b) von einem gemeinsamen Außenrohr (6) umhüllt sind. 6. Hot water underfloor heating according to claim 1 or one of the following, characterized in that two identically designed inner tubes (5a, 5b) of a common outer tube (6) are encased. 7. Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Rohre (5a,5b) nach Art einer Stegleitung miteinander verbunden sind. 7. Hot water underfloor heating according to claim 1 or one of the following, characterized in that two tubes (5a, 5b) are connected to one another in the manner of a ribbon cable are connected. 8. Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das Innenrohr (5,5a,5b), vorzugsweise jedoch Innen- und Außenrohr (6) aus einem vernetzten Kunststoff, wie beispielsweise Polyäthylen, bestehen. 8. Hot water underfloor heating according to claim 1 or one of the following, characterized in that at least the inner tube (5,5a, 5b), but preferably Inner and outer tube (6) made of a cross-linked plastic, such as polyethylene, exist. 9. Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr (5,5a,5b), vorzugsweise jedoch auch das Außenrohr (6),aus einem nach Aufpfropfen von Silanen durch Feuchtigkeitseinwirkung vernetzbaren Polymeren, wie beispielsweise Polyäthylen, besteht. 9. Hot water underfloor heating according to claim 8, characterized in that that the inner tube (5,5a, 5b), but preferably also the outer tube (6), from one after grafting on of silanes, polymers that can be crosslinked by the action of moisture, such as polyethylene. 10. Verfahren zur Herstellung. eines Kunststoffrohres für eine Warmwasserfußbodenheizung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein Rohr aus einem thermoplastischen Kunststoff extrudiert wird, daß das Rohr von einer längseinlaufenden.beidseitig mit Copolymer beschichteter Folie mit Überlappung der Bandkanten umhüllt wird und daß abschließend das Außenrohr auf die Metallfolie aufextrudiert und,dabei die Metallfolie sowohl mit dem Innen- als auch mit dem Außenrohr verklebt wird.10. Method of manufacture. a plastic pipe for hot water underfloor heating according to claim 1 or one of the following, characterized in that initially a Tube extruded from a thermoplastic plastic will that the tube from a longitudinally running film coated on both sides with copolymer is wrapped with overlap of the tape edges and that finally the outer tube the metal foil is extruded on and, while the metal foil with both the inner and the is also glued to the outer tube.
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