DE3722377A1 - Heizung fuer einen pflanzenanzuchttisch - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizung für Pflanzenanzucht­ tische in Gewächshäusern, die mit Wasser im Niedertem­ peraturbereich, d. h. bis 45°C, betrieben wird.

Gegenwärtig wird mit dem Ziel der Energieeinsparung zu­ nehmend zur pflanzennahen oder Vegetationsheizung über­ gegangen, die eine Absenkung der Raumtemperatur im Ge­ wächshaus ermöglicht. Pflanzenanzuchttische werden in der Regel durch unter der Tischplatte aus z. B. Asbest­ zement verlegte Stahlrohre, die durch Heißwasser oder Dampf erhitzt sind, beheizt. Auf diese Weise gelangt aber nur ein Teil des Wärmestromes zu den auf dem Tisch abgestellten Pflanzen. Außerdem sind die Vorteile der Niedertemperaturheizung nicht nutzbar und die Einsatz­ dauer der Rohre ist durch Korrosion begrenzt.

In der DE-OS 31 43 952 wird eine Vorrichtung beschrieben, bei der eine Kunststoffmatte, die als Unterlage für im Ge­ wächshaus, z. B. auf einem Tisch aufgestellte Blumen dient, von einer erwärmten Flüssigkeit durchströmt wird. Die Flüssigkeit kann z. B. in einem Kreislauf eine zweite Matte durchströmen, die außerhalb des Gewächshauses oder im Dachfirstbereich des Gewächshauses (DE-OS 32 00 316) angeordnet ist und in der das Wasser durch die Sonnen­ energie erwärmt wird. Der Aufbau der Kunststoffmatten ist nicht beschrieben. Aus dem übrigen Stand der Technik lassen sich dazu folgende Varianten entnehmen. In der DE-OS 24 06 974 wird ein Wärmeübertrager, insbe­ sondere zur direkten Luftkondensation, beschrieben, der Austauschrohre besitzt, die aus dünnwandigen reißfesten Kunststoffschläuchen bestehen, wobei die Kunststoff­ schläuche eine Dicke von weniger als 100 µm aufweisen. Die verhältnismäßig dünnen Schläuche werden auf Gitter oder Netze aufgelegt, die die mechanische Beanspruchung aufnehmen sollen. In einer weiteren Variante können die dünnen Schläuche auch jeweils mit einer netzartigen Armierung umgeben sein. Nachteilig sind der geringe Widerstand gegen Druckbelastungen, mechanische Be­ schädigung und der hohe Aufwand für die Installation.

In der DE-OS 31 18 226 werden starre mattenbildend neben­ einander angeordnete Leitungen aus Kunststoff beschrieben, die auf einem Gewächshaustisch vollflächig aufliegen und von einem Wärmespeicher mit erwärmten Energieträger, vorzugsweise Wasser, gespeist werden. Ausgehend von der Voraussetzung, daß die Pflanzen in größerem Abstand zu­ einander aufgestellt werden, soll die Matte unmittelbar auch als Kollektor wirken. Derartige Matten sind in ihrer Herstellung relativ teuer, das Verbinden zu langen Mattenbahnen, wie sie für übliche lange Gewächshaustische erforderlich sind, ist sehr aufwendig und sie benötigen einen kompakten Gewächshaustisch. Ihre Energieabstrahlung ist nicht gerichtet und damit nur zum Teil nutzbar.

In der DE-OS 25 01 796 ist ein abgeflachter, in einer Variante unterteilter Schlauch beschrieben, der von Warm­ wasser durchströmt und auf dem Erdboden verlegt wird.

Der Schlauch ist zur Erhaltung seiner Form polster­ artig abgesteppt. Dadurch entsteht ein zusätzlicher Strömungswiderstand für das Wasser. Die Schläuche sind instabil und nur als unbelastete Auflage geeignet.

In der DD-PS 2 37 369 ist ein flexibles Wärmeübertragungs­ element mit Isolierschicht und gemäß DD-PS 2 26 058 ange­ ordneten den Wärmeträger transportierenden Schläuchen beschrieben, das sehr variabel als pflanzennahe Heizung in Gewächshäusern mit geringem Energiebedarf eingesetzt werden kann. Nachteilig für einen Einsatz als Tisch­ heizung ist die profilierte Oberfläche des Wärmeüber­ tragungselementes, die ein dichtes Aneinanderreihen kleiner Pflanzgefäße erschwert, insbesondere deren Stand­ sicherheit beeinträchtigt. Des weiteren ist keine homogene Temperaturverteilung erreichbar. Eine zusätz­ liche Unterlage in Form kompakter Tischplatten ist er­ forderlich.

Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung einer Heizung für Pflanzenanzuchttische in Gewächshäusern, die einfach aufgebaut ist, mit geringem Material- und Zeitaufwand installiert werden kann, bei geringem Energiebedarf eine hohe Homogenität der Wärmeverteilung gewährleistet, eine glatte Oberfläche besitzt und insbesondere für die Re­ konstruktion vorhandener Gewächshaustische geeignet ist, wobei solche Bestandteile der Heizung kombiniert werden sollen, deren jeweilige Erfüllung mehrerer Funktionen keine starke Dimensionierung erfordert und die Her­ stellung der Heizung mit wenigen Arbeitsschritten er­ möglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mehrere flexible Heizmatten, bei denen Schläuche für den Transport des Wärmeträgers als Bindungselement Schuß in Richtung der Maschenstäbchen und Querschüsse aus geknautschten Folienstreifen einer Mindestbreite von 100 mm in verschiedenen Ebenen in ein Kettengewirke eingebunden sind, nebeneinander im Abstand im Tisch­ plattenbereich angeordnet sind. Die durch die Quer­ schüsse gebildete Wärmedämmschicht zeigt dabei nach unten. Die Heizmatten sind von einer Estrichschicht überdeckt. Die Überdeckung über der Schlauchoberkante beträgt höchstens 20 mm, vorzugsweise 5-12 mm.

Die Heizmatten können an ihren Enden mit den Maschen­ stäbchen am Tischrahmen befestigt sein.

Zwischen den Heizmatten können zusätzlich zugtragende Seile angeordnet und an ihren Enden verspannt sein.

Unter den Heizmatten können Platten als verlorene Schalung angeordnet sein.

Die Schläuche für den Transport des Wärmeträgers können zueinander gleiche Abstände aufweisen.

Die Heizmatten, deren Aufbau detailliert der DD-PS 2 26 058, ergänzt durch die DD-PS 2 37 369 entnommen werden kann, sind hochproduktiv herstellbar. Der Be­ trieb mit Niedertemperaturwasser bis 45°C sichert eine hohe Energieeinsparung. Die integrierte Wärmedämmschicht garantiert eine gerichtete Wärmeabgabe in Richtung der Pflanzgefäße.

Die Heizmatten werden auf die Schalung, die durch den Winkelrahmen des Pflanzenanzuchttisch sowie darauf aufgelegte Platten gebildet wird, mit ihrer Dämmschicht auf diese Platten gelegt und an den Enden befestigt. Gegebenenfalls werden zwischen den Heizmatten zusätzlich zugtragende Seile verspannt. Anschließend wird ein Estrich mit ge­ ringer Fließfähigkeit als dünne Schicht aufgetragen und mit einer aufgelegten Rüttelvorrichtung verdichtet. Dabei durchdringt der Estrich teilweise die Heizmatten und bildet zwischen den Heizmatten und an den Tisch­ kanten durchgehende Estrichbrücken. Die Schalung kann als verlorene Schalung verbleiben. Diese Variante kommt vorrangig für die Rekonstruktion vorhandener Pflanzen­ anzuchttische infrage, bei denen auf das Tischgrundge­ stell z. B. Asbestzementplatten aufgelegt sind, und die bisher durch unter diesen Platten angeordnete Stahl­ rohre beheizt werden.

Es ist aber auch möglich, die Schalung nach dem Abbinden des Estrichs wieder zu entfernen. Dabei ist es vorteil­ haft, wenn die zugtragenden Seile eingesetzt werden.

Neben der produktiven Herstellung der Heizmatten ist auch die Installation wenig zeitaufwendig. Der Material­ einsatz wird auf Grund der dünnen Estrichschicht eben­ falls minimiert.

Die dünne Estrichschicht gewährleistet eine niedrige Regelträgheit, geringe Wärmeverluste und eine homogene Wärmeverteilung an der Oberfläche. Sie bildet eine sichere Standfläche auch für kleinste Pflanzgefäße. Durch ihre relativ geringe Masse kann der Tischrahmen niedrig dimensioniert werden, insbesondere kann die Anzahl der Abstützungen herabgesetzt werden. Die Stabilisierung der Heizung wird von beiden "Komponenten" des Verbundes im Zusammenwirken gewährleistet. So wirken die Maschen­ stäbchen, ggf. ergänzt durch zugtragende Seile, in Längsrichtung und die Querschüsse in Querrichtung als Armierung, während der Estrich den Verbund versteift. Überraschend hat sich gezeigt, daß die Heizung als selbsttragende Einheit, d. h. nur durch den Tischrahmen abgestützt, auch bei Rißbildung im Estrich ihre volle Tragfähigkeit und auch Funktionsfähigkeit behält. Dieser Effekt läßt sich erklären durch einen dreidimensionalen formschlüssigen Verbund, bei dem vor allem der Estrich die Schläuche weitgehend umschließt und die relativ offene Maschenstruktur, die die Schläuche an den übrigen Teilen des Kettengewirkes hält, voll in den Estrich ein­ gebunden ist. Die glatten Schläuche können in ihrer Längsrichtung im Estrich gleiten, wodurch eine Wärme­ dehnung möglich ist und Belastungen bei Rißbildung im Estrich nahezu vollständig von der Maschenstruktur ab­ gefangen werden.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungs­ beispielen näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Pflanzenanzuchttisch mit verlorener Schalung und

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Pflanzenanzuchttisch nach dem Entfernen der Schalung mit zugtragenden Seilen.

Beispiel 1:

Der Tischrahmen 2 mit Stützen 1 ist als Winkelprofil ausgebildet, worauf eine oder mehrere Platten 7 aus Asbestzement mit einer Dicke von 8 mm liegen. Die Breite des Tisches bzw. der Platten 7 beträgt 1 m. Auf diese Platten sind in Längsrichtung des Tisches 3 Heizmatten 3 einer Gesamtdicke von 20 mm aufgelegt. Die Breite dieser Heizmatten beträgt 300 mm. Der seit­ liche Abstand der beiden äußeren Heizmatten zum Tisch­ rahmen beträgt je 20 mm, ihr Abstand zur mittleren Heizmatte je 30 mm. Die Heizmatte 3 besteht aus einem extrem groben Kettengewirke, bei dem 5 Schläuche 4 aus PVC-weich mit einem Innendurchmesser von 8 mm und einem Außendurchmesser von 12 mm durch die Maschenstäbchen ab­ gebunden sind. Unter den Schläuchen 4 sind Querschüsse aus einer geknautschten Folie einer Breite von 200 mm eingetragen, die durch ihre Lufteinschlüsse eine stark isolierende Wärmedämmschicht 5 bilden.

Der Abstand der Schläuche 4 innerhalb der Heizmatten 3 beträgt jeweils ca. 64 mm, ihr Abstand zum Heizmatten­ rand ca. 15 mm. Damit ergibt sich ein über die Breite des Tischrahmens 2 annähernd gleicher Schlauchabstand, der nur geringfügig zwischen den Matten reduziert ist, um die durch die fehlende Wärmedämmschicht in diesem Bereich entstehende Wärmedifferenz auszugleichen. Die auf diese Matten aufgebrachte extrem dünne Estrich­ schicht, deren Dicke über der Schlauchoberkante 10 mm beträgt, besteht aus einem wenig fließfähigen Estrich und wird mit einem Rüttler verdichtet und geebnet. Da­ durch wird die bei Fließestrich auftretende Luftbläschen­ bildung und Strukturmarkierung auf der Oberfläche ver­ mieden.

Der Material- und Zeitaufwand für die Installation der Heizung ist relativ gering. Am Tischende werden die Schläuche 4 an Verteiler angeschlossen, um die Ver­ sorgung mit Niedertemperaturwasser mit einer Temperatur von ca. 35°C zu sichern. Durch die gute Homogenität der Wärmeverteilung an der Estrichoberfläche werden alle Pflanzgefäße 9 gleichmäßig erwärmt und aus wärmetechnischer Sicht optimale Wachstumsbedingungen geschaffen.

Beispiel 2:

Die Grundkonstruktion der Heizung ist analog Beispiel 1. Wie jedoch aus der diesem Beispiel zugehörigen Fig. 2 ersichtlich, ist am Tischrahmen 2 ein Zusatzwinkelpro­ fil 10 angebracht. In dieses Zusatzwinkelprofil werden mehrfach verwendbare Platten 7 als Schalungselement eingesetzt, die nach dem Abbinden des Estrichs problem­ los wieder entfernt werden können. Die Kombination der Heizmatten 3 mit der Estrichschicht 6 ist dann selbst­ tragend - zur weiteren Unterstützung sind zugtragende Seile 8 zwischen den Matten eingelegt und an den Tisch­ enden verspannt.

Claims (5)

1. Heizung für einen Pflanzenanzuchttisch in Gewächs­ häusern, die mit Wasser im Niedertemperaturbereich betrieben wird und im pflanzennahen Raum angeordnet ist, unter Verwendung von flexiblen Heizmatten, bei denen Schläuche für den Transport des Wärmeträgers als Bindungselement Schuß in Richtung der Maschen­ stäbchen und Querschüsse aus geknautschten Folien­ streifen einer Mindestbreite von 100 mm in verschie­ denen Ebenen in ein Kettengewirke eingebunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Heizmatten (3) nebeneinander im Abstand mit ihrer Wärmedämmschicht (5) nach unten im Tischplattenbereich angeordnet sind und von einer Estrichschicht (6) überdeckt sind, wobei die Überdeckung über der Schlauchoberkante höchstens 20 mm, vorzugsweise 5 bis 12 mm, beträgt.

2. Heizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizmatte an ihren Enden mit ihren Maschenstäb­ chen am Tischrahmen befestigt sind.

3. Heizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Heizmatten zusätzlich zugtragende Seile ( 8) angeordnet und an ihren Enden verspannt sind.

4. Heizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Heizmatten Platten (7) als verlorene Schalung angeordnet sind.

5. Heizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schläuche (4) für den Transport des Wärmeträgers zueinander gleiche Abstände aufweisen.