DE3611659A1 - Warmluft-heizungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Warmluft-Heizungssystem, bei dem die warme Luft über Kanäle in die zu erwärmenden Räume geleitet und über andere Kanäle zurückgeführt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Warmluft-Heizungssysteme, bei denen die Warmluft über Kanäle direkt in den zu beheizenden Raum geführt wird, besser und anders zu nutzen. (Preiswertere Erstellung, Selbstbau ermöglichen, WRG, Lüftung kombinieren, dadurch Heizkosten senken).

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, die auf üblichem Wege erzeugte Warmluft, in an sich bekannter Weise zwangsweise durch im Fußboden vorge­ sehene Kanäle in den zu beheizenden Raum zu leiten. Der Luftaustritt er­ folgt vorzugsweise im Wandbereich, insbesondere im Bereich der Fußleisten. Durch dieses System wird die üblicherweise vorhandene Fußkälte vermieden. Andererseits kann die Lufteintrittstemperatur erheblich niedriger sein als bei üblichen Warmwasser-Fußbodenheizungen.

Dadurch wird eine unerwünschte Thermik und ein zu starkes Temperaturgefälle im Raum vermieden. Ferner bietet das erfindungsgemäße System die Möglichkeit der schnellen Raumaufwärmung.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Kanäle aus vorgefertigten Teilen zusammenzusetzen, so daß die Montage wesentlich vereinfacht wird. Denkbar ist es, daß die Kanäle oder Teile davon auf der zu erwärmenden Räume abge­ kehrten Seite gegen Wärmeabstrahlung isoliert sind. Auf der Fußbodenseite genügt es häufig, eine der Raumbelastung angepaßte Deckplatte aufzu­ bringen.

Das erfindungsgemäße System erlaubt es auch, nur bestimmte Flächen des Fuß­ bodens zu erwärmen. Zu diesem Zweck können die Luftaustrittsöffnungen durch Lage-Anordnung und/oder Gestaltung, z. B. Größe des Querschnitts besonders ausgebildet sein.

Ebenso besteht die Möglichkeit, über einen Hauptkanal die Warmluft in die weiterführenden Kanäle zu leiten. Dabei kann ebenso auf eine spezifische Wärmeführung Rücksicht genommen werden.

Für die Erfindung ist es von Interesse, daß die Kanäle aus Stützen und/oder Trägern gebildet werden, ohne daß diese ein zusammenhängendes Ganzes bilden. Die Fußbodendeckschicht einerseits und der eigentliche Boden oder Decke andererseits bilden die hauptsächlichen Begrenzungen für die Warmluft.

Die Montage eines erfindungsgemäßen Heizungssystems läßt sich dadurch vereinfachen, daß die Stege mit Segmentplatten fest verbunden sind. Die Stege können in der Höhe verstellbar sein, um sich den Unebenheiten des Unterbaus leichter anpassen zu können. Die Stege und/oder Platten können auch mit Hinterschneidungen, Ausnehmungen od. dgl. versehen sein, die nach der Montage ausgegossen werden, so daß sich dann ein zusammenhängendes Bodenplattensystem ergibt.

Von besonderem Vorteil ist es, daß die Temperatur der einfließenden Luft nur geringfügig über der gewünschten Raumtemperatur gehalten werden muß, wodurch sich ein angenehmes Raumklima ergibt. Vorzugsweise liegt die Ein­ trittstemperatur bis zu 30% über der Raumtemperatur, insb. nur 10%.

Die Erfindung bietet ebenfalls den Vorteil, daß erheblich größere Luft­ mengen bei einer relativ geringen Luftgeschwindigkeit umgewälzt werden, als dies üblicherweise möglich ist, ohne daß unangenehme Zugerscheinungen spür­ bar werden.

Es versteht sich, daß die einzelnen Bauteile zu einem untrennbaren Ganzen verbunden sein können. Dies gilt auch für Distanzstücke, sofern sie Höhen­ verstellbar sind.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Luftaustrittstemperatur 10-20% über der Raumtemperatur zu halten, wodurch ein besonders angenehmes Raum­ klima entsteht.

Wenngleich die erfindungsgemäße Luftheizung für Neubauten gedacht ist, hat sie sich auch für den nachträglichen Einbau als geeignet erwiesen. Denkbar ist es, die Luftkanäle in den Bodenbelag, z. B. Teppich, Keramikfliesen od. dgl. vorzusehen.

Die Warmluftführung kann nach einem weiteren Vorschlag auch hinter einer Wandschale und/oder Deckenschale vorgesehen werden. Dieses System kann auch in Verbindung mit einer Fußbodenheizung genutzt werden.

Die Erfindung sieht auch vor, daß die Luftführungselemente zur Kühlung und/oder Frischluftzuführung genutzt werden können. Die Luft kann dabei über solare Energie oder Licht, Wärme, Wind, Luft in ihrer Temperatur ver­ ändert werden. Ebenso ist es denkbar, die Luft mit Zusätzen anzureichern, dazu gehören die Luftfeuchtigkeit, Duftstoffe, Kräuter od. dgl.

Besonders vorteilhaft ist es, die Luft thermodynamisch zu bewegen, z. B. Kamineffekt. Die erfindungsgemäße Luftheizung läßt sich auch mit her­ kömmlichen Systemen kombinieren.

Eine besonders geschickte Lösung, insbesondere für den Selbstbau wird in der Auslegung von Fertigelementen gesehen, in die bereits die nötigen Hohlraumquerschnitte der Luftführung vorgesehen sind. Die Kanalelemente können aus armiertem Gips, Zellfasern, Holz, Spanplatten, Betonstein­ platten, Polyesterbeton, hochfesten Kunststoffen oder Metallen bzw. aus Kombinationen vorgenannter Stoffe bestehen.

Ein ebenfalls zur Erfindung gehörender Vorschlag besteht darin, daß die Luft in einem geschlossenen System geführt wird, so daß die Luft innerhalb der Flächenheizkanäle rundgeführt wird.

Sofern die Wärmetauschflächen je nach Wunsch und Notwendigkeit durch beweg­ liche oder veränderbare Luftführungselemente geändert werden, kann Warm­ luft, Kaltluft, Frischluft gezielt eingesetzt werden.

Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, daß die in verschiedenen Raum­ nutzbereichen gewünschten Temperaturunterschiede durch gezielte Raumfolge erreicht wird. Dabei können gleichzeitig mehrere Räume über einen Flach­ kanal mit Luft versorgt werden.

In den Zeichnungen ist die Erfindung an Beispielen erläutert:

In Fig. 1 ist der beispielsweise Aufbau einer Fußboden-Luftheizung darge­ stellt. Auf dem Stahlbetonboden 1 ist eine Wärmedämmung 2 aufgebracht. Die Streuhölzer 3 und die Deckplatte 4 bilden die Luftkanäle 5.

Fig. 2 zeigt einen Aufbau, bei dem auf dem Boden 1 mehrere Distanzstücke 6 und die Deckplatte 4 vorgesehen sind. Die Distanzstücke 6 können jedwede geometrische Form aufweisen.

In den Fig. 3 und 4 ist die Erfindung an weiteren Beispielen dargestellt. Der Boden 1 (Fig. 3) zeigt Warzen 7, die aus Estrich, Kunststoff od. dgl. bestehen können. Ebenso ist es denkbar, die Warzen mit höhenverstellbaren Elementen 8 auszurüsten. Wie dies in Fig. 4 gezeigt ist.

Das Beispiel in Fig. 5 zeigt die Luftführung in einem Wohnhaus. Von der Heizzentrale 9 wird die Warmluft vom Wärmetauscher 10 in Pfeilrichtung 11 in die Wohnebene 12 geleitet. Von hier strömt die Luft durch die Kanäle 13 in den darüber liegenden Raum 14. Auch hier sind Luftführungskanäle 15 vorgesehen. Von hier kann die Luft direkt in den Luftrückführkanal 16 geleitet werden, sofern nicht noch weitere Räume beheizt werden sollen.

Claims (28)

1. Warmluft-Heizungssystem, bei dem die warme Luft über Kanäle in die zu erwärmenden Räume zwangsweise geleitet und über andere Kanäle zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle im Fuß­ boden integriert sind.

2. Warmluft-Heizungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle aus vorgefertigten Teilen bestehen, die geeignet sind, eine Fußboden-Oberschicht zu tragen.

3. Warmluft-Heizungssystem nach Anspruch 1 + 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kanäle auf der den zu erwärmenden Räumen abge­ leiteten Seite gegen Wärmeabstrahlung isoliert sind.

4. Warmluft-Heizungssystem nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die an Warmluft über einen Hauptkanal in die weiterführenden Kanäle wärmebedarfsabhängig dosiert geleitet wird.

5. Warmluft-Heizungssystem nach Anspruch 1-4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Wärmeaustritt im Bereich der Fußleisten vorge­ sehen ist.

6. Warmluft-Heizungssystem nach Anspruch 1-5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kanäle durch Stützen und/oder Träger/Distanz­ scheiben-Stücke sowie dem Boden und einer Druckschicht gebildet sind.

7. Warmluft-Heizungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifische Flächentemperatur im wesentlichen durch die Größe, Lage und die Anordnung der Luftaustrittsöffnungen be­ stimmt wird.

8. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Distanzstücke mit der Fußbodenplatte ein untrennbares Ganzes bilden.

9. Warmluft-Heizungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege und die Fußbodenplatte als Elemente ausgebildet und ihrer Montage fest miteinander verbunden sind.

10. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 6, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß Stützen und/oder Distanzstücke höhenverstell­ bar sind.

11. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Luftaustrittstemperatur 10-20% über der Raumtemperatur liegt.

12. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Warmluftkanäle in nachträglich einzu­ bringenden Bodenbelag vorgesehen sind.

13. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Warmluft hinter einer Wandschale, Decken­ schale geführt wird.

14. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungselemente zur Kühlung der Räume mit Kaltluft beschickt werden (Sommer/Winter).

15. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, 13, 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Luft über solare Energie (Licht, Wärme, Wind, Luft) in ihrer Temperatur verändert wurde.

16. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, 13-15, da­ durch gekennzeichnet, daß die Luft mit Zusätzen angereichert in die Räume geführt wird (Luftfeuchtigkeit, Duftstoffe, Kräuter o. ä.).

17. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, 13-16, da­ durch gekennzeichnet, daß die Luft nicht zwangsweise, sondern thermodynamisch in die Räume geleitet und abgezogen wird (Kamin­ effekt).

18. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, 13-17, da­ durch gekennzeichnet, daß die Luftheizung mit herkömmlichen Systemen kombiniert wird (z. B. Kachelofen, offener Kamin, Warm­ wasser FB-Heizung, Radiator, normale Warmluftheizung, elektrische Heizung etc.).

19. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, 13-18, da­ durch gekennzeichnet, daß die Luftheizung auch für die notwendigen Belüftungen in Gebäuden verwendet wird (normale Raumlüftung, Dunstabzug, Zuluft für Sauerstoffverbraucher, wie Verbrenner etc., sowie Luftaustausch für Arbeits-, Versammlungs-, Produktions- u. ä. Stätten).

20. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-11, 13-19, da­ durch gekennzeichnet, daß die Luftheizungsanlage, Belüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung ausgerüstet wird, sowohl für auszu­ tauschende als auch für nur abzuführende Luftmengen.

21. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die raumseitigen Kanalbegrenzungen (Fußboden-, Wand-, Deckenelemente) aus Fertigelementen bestehen, die bereits die nötigen Hohlraumquerschnitte zur Luftführung aufweisen.

22. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kanalelemente aus armiertem Gips, Zellfasern, Holz, Spanplatten, Betonsteinplatten, Polyesterbeton, hochfesten Kunststoffen oder Metallen bestehen.

23. Warmluft-Heizungssystem, insb. nach einem der Ansprüche 1-22, dadurch gekennzeichnet, daß die Warm-Kaltluft in geschlossenen Systemen geführt, also nicht in die Nutzräume geführt, sondern in den Flächenheizkanälen verbleibt (rundgeführt wird).

24. Warmluft-Heizungssystem nach Ansprüchen 1-23, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Wärmetauschflächen je nach Wunsch und Notwendig­ keit durch bewegliche Luftführungselemente geändert werden können (z. B. Warmluft im Winter FB, Kaltluft im Sommer an den Wänden oder Decke).

25. Warmluft-Heizungssystem nach Ansprüchen 1-24, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Luftkanäle bereits in der Rohbaukonstruktion eingebaut (ausgespart) werden und nur noch mit Deckplatten ver­ sehen werden, bzw. die Fertigelemente der Rohbaukonstruktion die Luftkanäle beinhalten.

26. Warmluft-Heizungssystem nach Ansprüchen 1-25, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die in verschiedenen Raumnutzbereichen gewünschten Temperaturunterschiede durch gezielte Raumfolge der Luftführung erreicht wird (Wohnbereiche/Bäder 22 C, dann erst Schlaf­ bereich, dann Hobbyraum/Keller).

27. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-26, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Luftführung so gewählt wird, daß gleich­ zeitig mehrere Räume mit einem Flachkanal versorgt werden können. (Beispiel: Luftführung unterhalb/innerhalb des Wohnbereichsfuß­ bodens = unterhalb/innerhalb der Kellerdecke entsprechend nach unten K-Wert<als nach oben).

28. Warmluft-Heizungssystem nach den Ansprüchen 1-27, da­ durch gekennzeichnet, daß Fahrzeuge, Führer-, bzw. Fahrgasträume, Wohnmobile, Wohnwagen und Camping­ einrichtungen zu beheizen, kühlen und/oder klimati­ sieren sind.