DE3721841C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schalungselement gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Im Prospekt der Anmelderin "Hohlraumboden NORINA für Unterflur- Installationen; Technische Information" sind Schalungselemente beschrieben, die aus einer dünnen PVC-Folie bestehen, die im Tiefziehverfahren mit den hohlen Standbeinen ausgebildet wird, so daß sich eine Gewölbestruktur ergibt. Die Schalungselemente sind bspw. bahnförmig ausgebildet, wobei eine Anzahl Schalungselement-Bahnen auf einem Unterboden nebeneinander angeordnet und mittels eines Klebestreifens miteinander dicht verbunden werden. In die so vorbereiteten Schalungselemente wird eine Nivelliermasse eingegossen, die nach dem Trocknen und Aushärten den vom Unterboden beabstandeten Hohlraumboden bildet. Auf diesem Hohlraumboden kann ein beliebiger Oberboden bspw. in Gestalt eines Teppichbodens, Parketts o. dgl. angeordnet werden.

Diese Hohlraumböden können mit einer Fußbodenheizung ausgebildet sein. Dabei werden die bei einer solchen Fußbodenheizung an sich bekannten Rohrschlangen, z. B. in einem Heizestrich angeordnet, der auf einer auf dem Unterboden vorgesehenen Wärmedämmschicht angeordnet wird. Auf dem Heizestrich werden dann die eingangs genannten Schalungselemente angeordnet und mit der Nivelliermasse vergossen. Ein derartig ausgebildeter Hohlraumboden kann zwar auch nachträglich an beliebigen Stellen aufgebohrt werden, um bspw. Anschlußdosen für Elektroanschlüsse installieren zu können, weil der Heizestrich unter dem Hohlraumboden vorgesehen ist. Ein Mangel eines derartigen Hohlraumbodens mit Fußbodenheizung besteht jedoch darin, daß die das Wärmeträgermedium transportierenden Rohrschlangen im Heizestrich vom Oberboden relativ weit entfernt sind, so daß ein nicht zu vernachlässigender Anteil der Wärmeenergie durch eine ausreichend dicke und eine kleine Wärmedurchgangszahl besitzende Wärmedämmschicht daran gehindert werden muß, in den Unterboden einzudringen. Ein weiterer Mangel wird darin gesehen, daß diese Fußbodenheizung infolge ihres Aufbaus relativ träge ist.

Deshalb wurde auch schon vorgeschlagen, auf den Schalungselementen sog. Kapillarrohrmatten zu verlegen, bevor die Schalungselemente mit der Nivelliermasse ausgegossen werden. Mit derartigen Kapillarrohrmatten ergibt sich zwar eine nicht so träge Fußbodenheizung, weil die Kapillarrohre dem Oberboden näher sind, von Nachteil ist jedoch, daß nicht nachträglich an jedem beliebigen Ort des fertigen Hohlraumbodens Anschlußdosen für Elektroanschlüsse angebracht werden können, weil dem Anbohren des fertigen Hohlraumbodens selbstverständlich die Kapillarrohre der Kapillarrohrmatten nicht verletzt d. h. beschädigt werden dürfen.

Die DE-OS 31 03 632 offenbart einen Hohlraumboden bzw. ein Schalungselement der eingangs genannten Art. Dort wird die Wärmemenge von in den Hohlraum des Hohlraumbodens eingeleiteter Heizungsluft optimal gegen den Oberboden gelenkt bzw. übertragen. Zu diesem Zweck wird bspw. eine gute Verwirbelung der Heizungsluft durch die Standbeine angestrebt. Dem gleichen Zweck dient es, die Standbeine mit Füllkörpern zu füllen, bei denen es sich um ein Schüttmaterial wie Rollkies oder um Metallkörner handeln kann. Ein guter Wärmeübergang von der Heizungsluft zum Oberboden kann auch dadurch erreicht werden, daß das Schalungselement eine Metallfolie oder ein Metallblech ist, das einen guten Wärmeleiter darstellt.

Aus der AT-PS 2 52 298 ist eine Vorrichtung zum Beheizen von Bodenflächen, insbes. von Verkehrsflächen, mit Hilfe von elektrischen Widerstandsheizelementen bekannt, wobei das elektrische Widerstandsheizelement z. B. in Form von Kabeln, Metallgittern, Geweben aus Metallfäden, Metallfolien, Metallbelägen, elektrisch leitenden Betonschichten oder Kunststoffolien, in oder unmittelbar unter einem weniger als 50 mm, vorzugsweise weniger als 12 mm dicken, schlagzähen bzw. schlagfesten und hochverschleißfesten Deckbelag angeordnet ist, der bspw. aus Bindemittel wie Höchstwertzement, Tonerde- Schmelzzement, Magnesia und/oder Kunstharz und aus Zuschlagstoffen wie Quarz, Bauxit-Gruß oder/oder Erzen sowie gegebenenfalls aus Zusätzen wie Kupferschlacke, Korund und/oder Kunstharz besteht.

Die US-PS 9 62 592 beschreibt einen mehrlagigen Boden bzw. einen Straßenbelag mit einer Oberlage aus herkömmlichem Material, mit einer Zwischenlage, in welche eine Wärmequelle eingebettet ist, und mit einer Unterlage aus einem geschäumten Material.

In der DE-Z "b+a 26 (1975) 1/2, Seiten 32 bis 35, H. Strube: "Elektrische Freiflächenbeheizung mit neuen Flächenheizleitern" wird ein Flächenheizleiter beschrieben, bei dem es sich um ein flächiges Gebilde eines Folienverbundes handelt, dessen Kern aus rußbeschichteter, mithin elektrisch leitfähiger Polyesterfolie besteht, die durch normale Polyesterfolie allseitig elektrisch gut isolierend abgedeckt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schalungselement der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem kostengünstig ein Hohlraumboden mit einer elektrischen Heizung herstellbar ist, wobei der Hohlraumboden zur nachträglichen Installation von Auslaßdosen für Elektroanschlüsse(n) an beliebigen Stellen des Bodens nachträglich mit Auslaßöffnungen versehen werden Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst.

Das elektrisch leitende Element kann ohmsche Leitungseigenschaften mit einer bestimmten mindestens annähernd linearen Abhängigkeit des elektrischen Stromes von der elektrischen Spannung aufweisen. Es kann jedoch auch nach Art eines NTC- oder PTC-Widerstandes eine nichtlineare Abhängigkeit des elektrischen Stromes von der elektrischen Spannung besitzen, so daß in an sich bekannter Weise selbstregelnde Eigenschaften der Heizung realisierbar sind.

Das elektrisch leitende Element kann eine Metallisierung sein. Es ist jedoch auch möglich, daß das elektrisch leitende Element eine Graphitschicht ist.

Die Metallisierung bzw. die Graphitschicht dient als Stromleitungsbahn, wobei der elektrische Widerstand der Metallisierung bzw. der Graphitschicht derart gewählt wird, daß infolge einer am elektrisch leitenden Element anliegenden elektrischen Spannung durch das elektrisch leitende Element ein solcher elektrischer Strom fließt, daß der Hohlraumboden auf eine ausreichende Temperatur erwärmt wird, um den über dem Hohlraumboden befindlichen Raum auf Zimmertemperatur zu erwärmen. Um einen Raum auf Zimmertemperatur zu erwärmen, ist es ausreichend, wenn der Hohlraumboden auf eine Temperatur in der Größenordnung zwischen 20°C und 28°C erwärmt wird. Die an das elektrisch leitende Element des erfindungsgemäßen Schalungselementes angelegte elektrische Spannung kann bspw. mittels fotovoltaischer Solarzellen erzeugt werden, in denen Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt wird. Selbstverständlich ist es auch möglich, das elektrisch leitende Element aus dem Stromnetz, d. h. mit Netzspannung zu betreiben oder die Netzspannung auf andere Spannungswerte herunter- oder hochzutransformieren.

Das elektrisch leitende Element kann mindestens an den die hohlen Standbeine des Schalungselementes miteinander verbindenden Flächenbereichen des Schalungselementes vorgesehen sein. Die elektrisch leitenden Elemente benachbarter Schalungselemente können miteinander elektrisch leitend verbunden sein. Es ist jedoch auch möglich, die einzelnen bahnförmigen Schalungselemente nur an den Breitseiten mit einer Spannungsquelle der oben beschriebenen Art (Solarzellen, Spannungsnetz) zu kontaktieren, so daß ebenfalls alle Schalungselemente eines Hohlraumbodens stromdurchflossen sein können, um den Boden zu erwärmen. Im zuletzt genannten Fall ist es auch möglich, wahlweise nur einige bestimmte Schalungselementbahnen mit elektrischem Strom zu beaufschlagen. Damit ist bei einer Reduktion des Stromverbrauches eine weiter verbesserte Temperaturregelung möglich.

Bei einem derartigen Schalungselement kann die Metallisierung eine mit dem Schalungselement flächig verbundene Metallfolie sein. Diese Metallfolie kann am Schalungselement festgeklebt oder vorzugsweise auf das Schalungselement aufkaschiert sein.

Bei einer anderen Ausbildung des erfindungsgemäßen Schalungselementes bedeckt die Metallisierung das Schalungselement vollständig. In diesem Fall kann es sich bei der Metallisierung um eine sog. Dickschichtmetallisierung handeln. Eine solche Dickschichtmetallisierung wird bspw. dadurch hergestellt, daß das Schalungselement mit einer Metallpartikel enthaltenden Farbe bespritzt oder bestrichen wird. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Metallisierung durch Eintauchen des Schalungselementes in eine Metallfarbe auf beiden Seiten des Schalungselementes, d. h. auf der Unterseite und auf der Oberseite des Schalungselementes anzubringen. Nach dem Aufbringen wird eine solche Metallisierung getrocknet.

Das elektrisch leitende Element, d. h. die Metallisierung bzw. die Graphitschicht kann auf der nicht mit der Nivelliermasse des Hohlraumbodens in Berührung kommenden Unterseite des Schalungselementes vorgesehen sein. Durch eine derartige Ausbildung des Schalungselementes wird das elektrisch leitende Element während der Herstellung des Hohlraumbodens, d. h. während des Aufbringens der Nivelliermasse auf dem Schalungselement bzw. den Schalungselementen nicht beschädigt. Außer einem Schutz gegen Beschädigung des elektrisch leitenden Elementes bildet bei dieser Ausbildung das Schalungselement zum Oberboden hin auch eine elektrische Isolierung, so daß ein solches Schalungselement mit höheren elektrischen Spannungen betrieben werden kann, als ein Schalungselement, bei dem das elektrisch leitende Element auf der Oberseite des Schalungselementes vorgesehen ist, was ebenfalls möglich ist.

Bei einer anderen Ausbildung des erfindungsgemäßen Schalungselementes ist das elektrisch leitende Element bzw. die Graphitschicht zwischen zwei das tiefgezogene Schalungselement bildenden Kunststoffolien eingebettet. Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle einer Graphitschicht zwischen den beiden Kunststoffolien eine Metallschicht einzubetten.

Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Schalungselementes sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Abschnitt eines Bodens mit einem Schalungselement,

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Schalungselement gemäß Fig. 1, das abschnittweise dargestellt ist,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein abschnittweise dargestelltes Schalungselement, wie es beim Boden gemäß Fig. 1 zur Anwendung gelangt, und

Fig. 4 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform eines abschnittweise dargestellten Schalungselementes.

Fig. 1 zeigt einen Abschnitt eines Bodens im Schnitt. Mit der Bezugsziffer 10 ist ein Unterboden bezeichnet, bei dem es sich um eine Gebäudedecke oder um einen Gebäudeboden handelt. Auf dem Unterboden ist ein Schalungselement 12 angeordnet, das hohle Standbeine 14 aufweist. Die Standbeine 14 sind auf der Unterseite 16 abgeschlossen.

Wie aus Fig. 2 deutlich ersichtlich ist, sind die hohlen Standbeine 14 in einem gitterförmigen Raster angeordnet.

Auf der Unterseite des Schalungselementes 12 ist am Flächenabschnitt zwischen den hohlen Standbeinen 14 eine Metallisierung 18 vorgesehen, wie auch aus Fig. 3 ersichtlich ist. Bei dieser Metallisierung 18 kann es sich um eine sog. Dickschichtmetallisierung handeln, die eine Dicke zwischen größenordnungsmäßig 20 µm und 200 µm aufweisen kann. Diese Metallisierung 18 kann auch als Metallfolie ausgebildet sein, Anstelle einer Metallisierung kann auch eine Graphitschicht vorgesehen sein. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist das elektrisch leitende Element in Gestalt einer Metallisierung oder eine Graphitschicht 18 gitterförmig ausgebildet, so daß es möglich ist, den Hohlraumboden 20 anzubohren, ohne daß der Stromfluß durch die Metallisierung 18 hindurch unterbrochen wird. Der Hohlraumboden 20 (s. Fig. 1) wird dadurch hergestellt, daß in die hohlen Standbeine 14 bzw. auf das Schalungselement 12 eine Nivelliermasse ein- bzw. aufgebracht wird. Nach dem Austrocknen und Aushärten der Nivelliermasse kann auf dem Hohlraumboden 20 ein Oberboden 22, z. B. ein Teppichboden, ein Parkett o. dgl. angeordnet werden.

Wird an die Metallisierung 18 zwischen voneinander entfernten Anschlußabschnitten eine elektrische Spannung angelegt, so fließt durch die Metallisierung 18 ein elektrischer Strom, der zu einer Erwärmung der Metallisierung 18 und damit zu einer Erwärmung des Hohlraumbodens 20 bzw. des Oberbodens 22 führt. Je nach dem elektrischen Widerstand und je nach der Stromdichte in der Metallisierung ist die Metallisierung 18 entweder als Dickschicht oder als Metallfolie ausgebildet, die bspw. mit dem Schalungselement 14 aus einer PVC-Folie zusammenkaschiert ist.

Fig. 4 zeigt einen Abschnitt des Schalungselementes 12, das aus einer tiefgezogenen PVC-Folie bestehen kann, und das auf seiner Unterseite mit einer Metallisierung bzw. mit einer Graphitschicht 18 vollständig bedeckt ist. Eine derartige Metallisierung bzw. eine solche Graphitschicht ist bspw. durch einen Spritzvorgang herstellbar.

Unabhängig davon, ob das erfindungsgemäße Schalungselement mit einer Metallisierung oder mit einer Graphitschicht ausgebildet ist, ist es in vorteilhafter Weise möglich, den Hohlraumboden auch nachträglich an jedem beliebigen Ort aufbohren zu können, um nachträglich Auslaßdosen für Elektroanschlüsse im Hohlraumboden anzuordnen, ohne daß dadurch die Metallisierung des Hohlraumbodens und damit die Heizung des Bodens beeinträchtigt wird.

Wie bereits angeführt worden ist, kann die Metallisierung bzw. die Graphitschicht auf der Oberseite und/oder auf der Unterseite des Schalungselementes aus Kunststoff bzw. zwischen zwei das Schalungselement bildenden Folien vorgesehen sein.

Claims (9)

1. Schalungselement für einen Hohlraumboden mit hohlen Standbeinen (14), die an ihrer Unterseite (16) abgeschlossen und voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei das Schalungselement (12) elektrisch leitend ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalungselement (12) ein elektrisch leitendes Element (18) aufweist, das am Schalungselement großflächig oder großflächig netz- bzw. gitterförmig zusammenhängend als Widerstandsheizungselement vorgesehen ist.

2. Schalungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitende Element (18) eine Metallisierung ist.

3. Schalungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitende Element (18) eine Graphitschicht ist.

4. Schalungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitende Element (18) mindestens an den die hohlen Standbeine miteinander verbindenden Flächenbereichen des Schalungselementes (12) vorgesehen ist.

5. Schalungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallisierung (18) eine mit dem Schalungselement flächig verbundene Metallfolie ist.

6. Schalungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallisierung (18) das Schalungselement (12) vollständig bedeckt.

7. Schalungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallisierung (18) eine Dickschichtmetallisierung ist.

8. Schalungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitende Element (18) auf der nicht mit einer Nivelliermasse in Berührung kommenden Unterseite des Schalungselementes (12) vorgesehen ist.

9. Schalungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitschicht (18) zwischen zwei das tiefgezogene Schalungselement (12) bildenden Kunststoffolien eingebettet ist.