DE4438151A1 - Verfahren und Bettmaterial zur Installierung einer Straßenheizung - Google Patents
Verfahren und Bettmaterial zur Installierung einer StraßenheizungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technologie zur
Installierung einer Straßenheizung, insbesondere zur
Verbesserung der Installation in der Umgebung der
Heizungsleitungen.
Beim Bau einer Straßenbeheizung ist es erstens wichtig, einen
guten thermischen Wirkungsgrad zu erreichen, und zweitens,
die Installations- bzw. Baumaßnahmen zu vereinfachen. Fig. 3
zeigt ein Beispiel einer herkömmlichen Installation, die so
ausgestaltet ist, daß Heißwasserleitungsrohre 2 durch Blöcke
mit festgelegten Abmessungen 1 geführt sind und die genannten
Blöcke in großer Zahl verlegt werden (japanisches
offengelegtes Gebrauchsmuster 51-53094).
Fig. 4 zeigt ebenfalls ein weiteres Beispiel einer
herkömmlichen Installation bzw. Aufbauweise, worin einerseits
eine obere Schicht A und eine untere Schicht B auf beiden
Seiten der Heizquelle ausgebildet sind, wobei die obere
Schicht A ein hohes Wärmeleitvermögen aufweist und die untere
Schicht B die Funktion hat, Wärmestrahlung zu verhindern
(japanisches offengelegtes Gebrauchsmuster 48-12538). Auf der
einen Seite ist die Oberschicht A mit groben Teilchen 4 sowie
Zement, Syntheseharz und Gips gemullt; als grobe Teilchen 4
verwendet man Erden, Steine, Metalle usw. mit hohem
Wärmeleitvermögen. Auf der anderen Seite verwendet man für
die Unterschicht B als Grobteilchen 5 Lapilli-Sand,
Vermiculit, expandierten Schiefer und weitere Materialien,
die hoch adiabatisch sind; dies hindert die Wärme aus der
Heizquelle 3 daran, in den Untergrund zu entweichen.
Demnach beinhalten die entsprechenden herkömmlichen
Straßenbeheizungsinstallationsverfahren die folgenden
jeweiligen Probleme.
Bezüglich der Vorgehensweise, zuerst Heißwasserrohre in
Blöcken vorzulegen und diese dann zu verlegen, besteht das
Problem, daß die Blöcke in vielen Fällen nicht mit der Form
des Platzes übereinstimmen, wo sie verlegt werden sollen;
außerdem gibt es ein weiteres Problem bezüglich einer
schlechten Arbeits- bzw. Vorgehensweise, weil es notwendig
ist, die Wasserrohre zu verbinden, und zwar über die jeweils
aneinandergrenzenden Blöcke. Plätze, in denen die Blöcke zu
verlegen sind, weisen unterschiedliche Formen und Flächen
auf, deshalb ist es unmöglich, die Blockformen im vorhinein
abzuschätzen. Deshalb ist die Fläche, auf der die Blöcke
verlegt werden können, auf vorgeschriebene Grenzflächen
eingeschränkt, in welche die Blockflächen eingepaßt werden
können; in den umgebenden Flächenbereichen können Blöcke
nicht verlegt werden. Selbst unter der Voraussetzung, daß die
Blöcke auf der Grundlage eines Plans verlegt würden, wären
die Kosten für eine solche Vorgehensweise hoch. Weil zudem
Verbindungstücke für die Heißwasserrohre benötigt werden, ist
der entsprechende Zusammenbau kompliziert, und somit kann
diese Vorgehensweise nicht unbedingt als zufriedenstellend
bezeichnet werden. Auch ist es nach der Installation leicht
möglich, daß ein Problem wie Wasserleckage durch Verbiegung
des Verbindungsstücks auftreten könnte, wenn die
Straßenoberfläche eine große Last trägt oder sich der
Untergrund wegen eines Erdbebens und/oder sonstiger Ursachen
verschiebt.
Andererseits können bezüglich der Vorgehensweise, eine
wärmeleitende Schicht oberhalb und eine adiabatische Schicht
unterhalb der Heizquelle zu bilden, Eigenschaften auftreten,
die ganz allgemein bei Betonbauten über den thermischen
Wirkungsgrad hinausgehen. Jedenfalls ergeben sich insofern
Probleme, als das Basismaterial sowohl für die unteren als
auch die oberen Schichten Zement ist, dem Wasser zugefügt
wird, und die Erstellung wird nach einer Vermullung
durchgeführt, was zusätzlich zu der Zeit zur Härtung des
Betons einen Zeitaufwand erforderlich macht, wodurch eine
Durchführung der Baumaßnahmen im Winter unmöglich gemacht
ist. Was das Bauen im Winter behindert, sind Probleme, wie
einerseits die anfallenden Kosten sowie die komplizierte
Überwachung der Härtung bzw. des Abbindens, wenn eine Härtung
unter Wärmeeinwirkung durchzuführen ist, um ein Gefrieren des
Wassers von aufgebrachtem Beton zu verhindern, und wenn diese
Maßnahmen nicht ergriffen werden, gefriert das Wasser des
Betons, wodurch viele kleine Brüche erzeugt werden, die
anschließend nach und nach wegen auf die Straßenoberfläche
ausgeübten Belastungen weiterbrechen und somit zu Verschleiß
und Zerstörung der Heizquelle führen. Deshalb wird bei der
Erläuterung des Ausführungsbeispiels des japanischen
offengelegten Gebrauchsmusters 48-12538 auch die Maßnahme
beschrieben, daß die Ober- und Unterschichten als Blöcke
ausgebildet sind, wobei Formungsmaßnahmen durchzuführen sind.
Dabei ergibt sich allerdings wiederum die Problematik von
Blockmaterialien, wie dies bereits vorher erläutert wurde,
und die Montierbarkeit der Kupplungsteile ist schlecht. Im
Falle der Anbringung elektrischer Widerstandsdrähte sind die
Arbeitskosten in unterschiedlichem Sinn zu den
Heißwasserrohren insofern hoch, als die Verbindungsstücke
isoliert werden müssen; außerdem besteht auch hier die
mögliche Gefahr gebrochener Drähte und weiterer
Fehlfunktionen.
Der Grund, daß eine Installationsweise durch Blöcke trotz der
Tatsache vorgeschlagen worden ist, daß so hohe Kosten und
Einschränkungen bei der Erstellung sowie komplizierte
Verbindungsarbeiten bei der Heizquelle beinhaltet sind, liegt
darin, daß andernfalls die Härtung des Betons vor Ort eine
lange Zeit in Anspruch nimmt, wodurch sich Probleme wie die
Unterbrechung des Verkehrs während dieser Zeit ergeben;
außerdem bricht bei ungenügender Härtung die aufgebrachte
Betonschicht und es entstehen somit Probleme, wie auf der
Oberfläche des Straßenbetts auftretende Risse. Darüber hinaus
wird eine Installationsmaßnahme, bei der adiabatische
Materialien wie Polystyrolschaum am Boden der Heizquelle
angeordnet werden, deshalb angewandt, weil sich
herausgestellt hat, daß sich Feuchtigkeit in der Umgebung der
Heizquelle (Widerstandsdrähte, Heißwasserleitungsrohre)
ansammelt, wobei die adiabatische Harzschicht die
Feuchtigkeit aufhält. Wenn diese allerdings gefriert, wird
der Heizquelle Schaden zugefügt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine
Straßenbeheizung und ein entsprechendes Bettmaterial
bereitzustellen, wobei es ermöglicht wird, in einem extrem
kurzen Zeitraum die Betonschicht zu erstellen, welche die
Heizungsquelle umgibt, und zwar unabhängig von der Form der
Baufläche, wobei auch noch der Auftau-Wirkungsgrad über
denjenigen herkömmlicher Betonschichten angehoben wird.
Das Straßenheizungs-Installationsverfahren auf der Grundlage
der vorliegenden Erfindung zur Lösung der oben genannten
Aufgabe umfaßt Maßnahmen, in denen man eine adiabatische
Bodenschicht durch Aufbringung von Kies auf der Grundfläche
eines Aushubs bildet und dünne Aluminiumfolie auf der
Oberfläche dieser Kiesschicht anordnet, anschließend ein
Maschenmaterial auf die Oberfläche der genannten
Aluminiumfolie aufbringt und die Heizungselemente anordnet,
sodann ein wasserdurchlässiges dünnes Filmmaterial über die
genannten Heizungselemente legt, darüber dann eine
adiabatische Deckschicht erstellt, indem man trockenen Sand
und Zement in einem Mischungsverhältnis von ca. 3 : 1
aufbringt, und schließlich Oberflächenendbelagsmaterialien
auf diese adiabatische Oberschicht aufträgt. Außerdem kann
zur Verbesserung des Zustands der Installation das oben
genannte Aluminiummaterial, das auf der Grundschicht
angeordnet ist, beispielsweise Aluminiumfolienband mit einer
Dicke von 0,5 bis 1,5 mm und einer von oben nach unten sich
erstreckenden Breite von 3 bis 7 mm umfassen, welches die
Form einer Spirale aufweist, deren Länge 5 bis 15 mm
ausmacht; ferner sind zur Steigerung des Auftau-
Wirkungsgrades Varianten vorgesehen, in denen das
Aluminiummaterial mit einem Übergangsmetall und/oder Silika
vermischt ist.
Das dünne Aluminiummaterial, das auf dem Grund zur Bildung
der Bodenschicht angeordnet ist, übt, zusätzlich zur Funktion
als Kissenmaterial am Beginn der Installation, die Funktion
aus, den thermischen Wirkungsgrad durch Abstrahlung und
Diffusion von Wärme, die aus den Heizungselementen absorbiert
wird, anzuheben. Einerseits weist die auf den
Heizungselementen wie den Heißwasserrohren ausgebildete
Deckschicht eine hochadiabatische Natur auf, die durch eine
Vielzahl von Leerräumen zwischen den verschiedenen Partikeln
vermittelt wird, welche sich in der anfänglichen
Betriebsphase der Installation bilden, wodurch auch die Wärme
aus den Heizelementen in wirksamer Weise nach oben auf die
Straßenoberfläche übertragen wird. Außerdem friert die
entsprechende Deckschicht nicht ein, nicht einmal bei
Erstellung im Winter, und es ist auch kein Härtungsvorgang
erforderlich, weil kein Wasser enthalten ist bzw. verwendet
wird, obwohl Zement verwendet wird.
Werden Deck- und Bodenschichten in dieser Weise gebildet,
wandert andererseits Feuchtigkeit langsam in den Zement der
Deckschicht durch Verdampfung von Feuchtigkeit in der Erde,
und über einen langen Zeitraum beginnt sich ein
Verfestigungseffekt in der Deckzementschicht einzustellen.
Von diesem Zeitpunkt an wandert der Zement, der die
Feuchtigkeit absorbiert hat, durch die Schwerkraftwirkung
nach unten und erreicht die Ebene der aus Aluminiummaterial
gebildeten Schicht, wo er dann ebenfalls damit beginnt, den
Bodenschichtteil zu verfestigen.
Gleichzeitig fangen bestimmte Typen von Bakterien
(Mikroorganismen), die in der Erde existieren, damit an, die
am Boden angeordnete Aluminiumfolie essen. Die
Aluminiumfolie verhärtet sich fortschreitend langsam wegen
der sich mit der Zeit aufbauenden Zementschicht; weil das
Aluminium selbst durch die Mikroorganismen erodiert wird, und
zwar über einen Zeitraum von 3 bis 6 Jahren, wird der Zement,
der nach unten in die Bodenschichtbereiche durchhärtet, so
gestaltet, daß unzähliche Erosionswege wegen der erosiven
Wirkung der Mikroorganismen und/oder wegen anderer Ursachen
vorliegen. Diese Erosionswege erstrecken sich in allen
Richtungen in unbegrenzten Längenausdehnungen. Die
Oberschicht wird durch die Mikroorganismen nicht erodiert. Da
jedoch das Ausgangsmaterial ein trockenes Zementmaterial ist,
fallen die entsprechenden Körnungen grob aus, und das
Material härtet, wobei eine Vielzahl mikroskopischer
Leerräume sogar bei fortschreitender Festigung gebildet wird.
Es ist ein Zeitraum von 3 bis 6 Jahren erforderlich, bis die
Ober- und Unterschichten vollständig verfestigt und das
Aluminiummaterial völlig wegerodiert sind. Während dieses
Zeitraums vervielfachen sich die mikroskopischen Hohlräume
langsam in der Betonschicht. Die mikroskopischen Hohlräume,
die sich innerhalb der Betonschicht bilden, unterscheiden
sich von Brüchen und verursachen kein Brechen der
Betonschicht. Außerdem dient einerseits die Betonschicht
selbst durch die innerhalb der mikroskopischen Hohlräume
eingelagerte Luft als ein adiabatisches Material, das
unnötige Strahlung aus der Heizquelle abblockt. Weil aber
andererseits auch eine thermische Emission aus den
mikroskopischen Hohlräumen ermöglicht wird, läuft die
Wärmeleitung zur Oberfläche des Straßenbetts wirksam ab,
wodurch sich der Auftau-Wirkungsgrad erhöht.
Ferner dient das Aluminiummaterial, das die Bettschicht
bildet, anfänglich als Kissenmaterial, und es wird somit die
Erosion durch Mikroorganismen und/oder andere Ursachen
hervorgerufen. Zwar ist als Aluminiummaterial ein einfaches
Material, das sich schneiden läßt geeignet, um aber das
Material funktionaler zu gestalten, ist eine Spiralform
erwünscht, so daß eine größere Anzahl von Leerräumen
vorliegt. Außerdem nimmt die Erosion durch die
Mikroorganismen einen längeren Zeitraum in Anspruch, und
während dieser Zeit wandert der Zement in die Hohlräume. Im
Ergebnis stimmen die Formen der Hohlräume, die letztlich
gebildet sind, nicht unbedingt mit der Form des
Aluminiummaterials überein. Auch ist es zu einer ausgewogenen
Abstimmung auf den Durchmesser der durch die Mikroorganismen
und/oder andere Ursachen gebildeten Erosionshohlräume
notwendig, Dicke, Länge und Weite des Aluminiummaterials
jeweils auf festgelegte Werte auszulegen; es ist möglich, die
besten Ergebnisse mit den oben angegebenen Werten für diese
Abmessungen zu erhalten.
Werden Übergangsmetalle wie Nickel, Mangan und Kupfer oder
fernes Infrarotlicht abstrahlende Materialien wie Silika mit
diesem Aluminiummaterial vermischt, wird der Auftau-
Wirkungsgrad noch auf eine Stufe höher angehoben.
Fig. 1 ist ein Querschnitt, der ein Beispiel der
Straßenbeheizungsinstallation auf Basis der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht.
Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung, die 1
Beispiel des Aluminiummaterials veranschaulicht, das gemäß
der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
Fig. 3 und 4 sind Darstellungen, die herkömmliche
Straßenbeheizungsinstallationen veranschaulichen.
Es wird nun ein praktisches Beispiel der vorliegenden
Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert.
Fig. 1 veranschaulicht ein Beispiel einer
Straßenbeheizungsinstallation auf der Grundlage der
vorliegenden Erfindung, worin die Bodenschicht 20 hergestellt
ist, indem man geschnittenes Aluminium auf einem Bettmaterial
10 anordnet, das aus Sand und Kies gebildet ist;
Heißwasserrohre 16 werden auf dieser Bodenschicht 20
angeordnet, nachdem Hanfmatten 14 abgelegt worden sind. Dann
wird zur Unterdrückung einer Bewegung der Heißwasserrohre 16
ein Netz 17 abgelegt, worauf eine Deckschicht 19 gebildet
wird, indem man trockene Körner, die aus Sand und Zement
zusammengemischt sind, darauf ausbreitet. Anschließend wird
der Grund mit Walzen oder anderen Mitteln ausgeglichen bzw.
eingeebnet, und es wird Asphalt R auf die Oberfläche
aufgebracht.
Diese Installierungs- bzw. Erstellungsarbeiten werden in
einer extrem kurzen Zeit zuendegeführt. Dies deshalb, weil es
möglich ist, die Deckschicht 19 herzustellen, indem man
lediglich trockenen Sand und Zement ausbreitet, und zwar ohne
die herkömmliche Betonzubereitung und -aufbringung, die
Schicht in diesem Zustand mit dem Grund in Abgleich bringt
und dann sofort mit Asphalt R bedeckt. Hierbei ist es für die
Aluminium-Schnittstücke erwünscht, welche die Grundschicht 20
bilden, daß sie eine Form aufweisen, welche es ermöglicht,
daß die Schicht so viel wie möglich Innenräume aufweist.
Zu diesem Zweck wird für die Aluminium-Schnittstücke, aus
denen die Bodenschicht 20 aufgebaut ist, eine Spiralform
verwendet, die auf eine festgelegte Länge zugeschnitten ist,
wie z. B. in Fig. 2 gezeigt. Dieses Aluminium-Schnittstück 21
ist ein Aluminium-Folienband mit z. B. einer Dicke, die auf
0,5 mm festgelegt ist, und z. B. einer von oben nach unten
reichenden Weite (W), die auf 5 mm festgelegt ist, welches zu
einer Spiralform durch ca. drei Verdrehungen gebildet ist.
Die Länge (L) der Spirale ist z. B. auf 10 mm festgelegt.
Diese Werte für die Abmessungen können auf geeignete Werte
erneut festgelegt werden, und zwar in Abstimmung auf die
Umgebung und die entsprechenden Bedingungen am Einsatzort.
Das Erstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
ist, zusätzlich zur einfachen Bau- bzw. Konstruktionsweise,
dadurch gekennzeichnet, daß sich der Auftau-Wirkungsgrad nach
Beendigung der Baumaßnahmen langsam verbessert. Dieser Effekt
stellt sich wie folgt ein.
Im Anfangszustand der Installation läßt das Aluminiummaterial
21 der Bodenschicht 20 zuerst die aus den Heißwasserrohren 16
absorbierte Wärme abstrahlen und diffundieren. Dadurch wird
der Wärmeverlust des durch die Heißwasserrohre 16
zirkulierenden Heißwassers auf einem Minimum gehalten.
Außerdem werden die Deckschicht 19 und der Asphalt R durch
die diffundierte Wärme selbst aus dem Aluminiummaterial 21
erwärmt, was den Auftau-Wirkungsgrad deutlich erhöht.
Andererseits weist die Deckschicht 19 wegen der großen Zahl
von Leerräumen zwischen den in der Anfangsphase der
Installation gebildeten verschiedenen Partikeln eine
hochadiabatische Natur auf. Außerdem wird durch die große
Zahl von Leerräumen die Wärme aus den Wasserrohren 16 und dem
Aluminiummaterial 21 wirksam auf den Asphalt R übertragen.
Werden die Deck- und Bodenschichten 19 und 20 in dieser Weise
gebildet, wandert Feuchtigkeit sofort nach Installation
langsam in den Zement der Deckschicht 19 und es beginnt ein
Verfestigungseffekt in der Deckzementschicht (19). Von diesem
Zeitpunkt an breitet sich der Zement, der die Feuchtigkeit
absorbiert enthält, wegen des Schwerkrafteffekts nach unten
aus, erreicht die Aluminiumschicht und beginnt den
Bodenschichtteil 20 ebenfalls zu verfestigen. Die Zeitdauer,
bis die Aluminiumschicht am Boden mit dem bzw. durch den
Zement vollständig gehärtet ist, beträgt ungefähr 1 bis 6
Jahre, je nachdem wie der langsame Verfestigungseffekt
fortschreitet. Während dieses Zeitraums dauert der oben
dargelegte Erwärmungseffekt an.
In gleichzeitigem Ablauf mit diesem Verfestigungseffekt
beginnen außerdem bestimmte Typen von Bakterien
(Mikroorganismen), die in der Erde existieren, das
Aluminiummaterial 21 zu essen. Durch die Erosion des
Aluminiums durch diese Bakterien und/oder andere Ursachen
werden unzählige Erosionswege in dem verfestigten
Zementbereich der Bodenschicht 20 gebildet. Die Erosionswege
erstrecken sich in allen Richtungen in unbegrenzten
Längenabmessungen. Der Zeitbedarf für die Mikroorganismen zum
Aufessen des Aluminiummaterials 21 beträgt ca. 3 bis 6 Jahre.
In der Bodenschicht 20, die wegerodiert ist, verbleibt kein
Aluminiummaterial 21. Es bleiben lediglich die Erosionswege
übrig. Dabei wird die Deckschicht 19 durch die
Mikroorganismen nicht erodiert. Weil jedoch das
Ausgangsmaterial ein Trockenzementmaterial ist, sind die
Körnungen grob; sogar bei fortschreitender Verfestigung
härtet das Material unter Bildung unzähliger kleiner
Leerräume.
Während die Erosion des Aluminiummaterials durch die
Mikroorganismen und/oder anderen Ursachen fortschreitet,
wachsen mikroskopische Hohlräume in den Deck- und
Bodenzementschichten (19, 20) langsam an. Luft wird in den
mikroskopischen Hohlräumen eingelagert, die sich im Inneren
der Betonschichten bilden. Durch diese luftgefüllten
Hohlräume fungieren die Deck- und Bodenschichten als
adiabatische Materialien, welche die unnötige Strahlung aus
der Heizquelle einerseits abblocken, und es wird thermische
Emission aus den mikroskopischen Hohlräumen möglich, was den
Wirkungsgrad der Wärmeübertragung auf den Asphalt R
verbessert.
Demgemäß erhöht sich durch das vorliegende
Installationsverfahren der Auftau-Wirkungsgrad mehr und mehr,
indem die Erosion des Aluminiummaterials durch
Mikroorganismen und/oder andere Ursachen fortschreitet und
unzählige mikroskopische Hohlräume innerhalb der
Betonschichten anwachsen. In anderen Worten, sogar in der
Anfangsphase der Installation besitzt der Bau mehr Leerräume
als herkömmlich erstellter Beton und weist einen hohen
thermischen Wirkungsgrad auf; mit der Zeit setzt sich noch
eine weitere Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades
fort. Sind die Deck- und Bodenbetonschichten (19, 20)
vollständig verfestigt und das Aluminiummaterial 21 völlig
wegerodiert, weist der Beton seine Maximaleigenschaften
bezüglich des thermischen Wirkungsgrades auf.
Wenn z. B. in der strengen Winterzeit von Hokkaido ein
üblicher Auftauboiler verwendet wird und die Wassertemperatur
des Heißwassers normal ist, d. h. höchstens ca. 70°C, braucht
man nur ca. 40 Minuten vom Beginn einer Erwärmung, bis die
Maximaltemperatur erreicht ist. In Gebieten allerdings, wo
die vorliegende Installation angewandt worden ist, und zwar
unter Einsatz desselben Typs von Boiler, ist bestätigt
worden, daß eine hohe Temperatur von 70°C oder mehr in ca. 17
Minuten erreicht ist, und daß es möglich ist, rasch
abzutauen. Dies gelingt, ohne es besonders herauszustellen,
daß sich der Brennstoffwirkungsgrad des Boilers drastisch
verbessert. Außerdem wird es durch die vorliegende
Installation bzw. Bauweise ermöglicht, auch die Zahl der
Heißwasserleitungskupplungen auf einem Minimum zu halten,
ohne Einschränkungen bezüglich der Form der
Installationsfläche. Was ferner die Heizelemente betrifft,
sind sie nicht auf Heißwasserrohre eingeschränkt; es sind
elektrothermische Drähte ebenfalls geeignet. Bei der
vorliegenden Bauweise ist die Härtung von Beton nicht
erforderlich. Deshalb ist es möglich, den Bau durchzuführen,
sogar in Zeiten, wenn herkömmliche Bau- bzw.
Installationsmaßnahmen schwierig geworden sind, wie im
strengen Winter, und zwar weil keine Gefahr besteht, daß das
Wasser im Beton gefrieren wird. Da außerdem keine
Betonhärtung erforderlich ist, kann die Bauzeit stark
herabgesetzt werden. Da es ebenfalls nicht notwendig ist, den
Beton durch Wasserzugabe zu mischen, erniedrigen sich auch
die Arbeitskosten, ohne den sonstigen Aufwand, der bei der
Betonverarbeitung erforderlich ist.
Zur Erhöhung des Auftau-Wirkungsgrades in der Anfangsperiode
nach Beendigung der Installation ist eine Anhebung des
Strahlungseffekts des Aluminiummaterials wünschenswert. Aus
diesem Grund gibt es Varianten, in denen verschiedene
Materialien mit einem fernes Infrarotlicht emittierenden
Effekt, z. B. ein Übergangsmetall oder Silika, mit den
Aluminiumstückchen 21 vermischt sind. Bezüglich der
Übergangsmetalle sind z. B. Nickel, Kobalt, Eisen, Magnesium,
Zink, Mangan, Titan, Blei usw. zu nennen; durch Beimischung
feiner Mengen dieser Metalle strahlen die Aluminiumstückchen
21 mehr von der Wärme, die sie absorbiert haben, wieder nach
außen ab.
Bezüglich der Materialien, die dieselbe Funktion erfüllen,
sind außerdem Silika, Eisen(II)/Eisen(III)-Salze und
Platin zu nennen. Werden ein Übergangsmetall und Platin oder
ein Eisen(II)/Eisen(III)-Salz mit Silika vermischt und
dieses Kompoundmaterial Aluminium zugefügt, wird der Effekt
zur Emission von fernem Infrarotlicht um 1 Stufe erhöht. In
diesem Fall beträgt das Bestandteilsverhältnis von Aluminium
55 bis 99%; dabei ist es möglich, das Aluminiumverhältnis auf
einen geeigneten Wert gemäß der Umgebung des Einsatzorts
anzuheben oder abzusenken.
Weil dieser Effekt bezüglich des fernen Infrarotbereichs
einen vergleichsweise anfänglichen Effekt bis zum Ablauf von
ca. 3 Jahren nach Beendigung der Installation darstellt, ist
es zur anschließenden Erhöhung des adiabatischen Effekts
wünschenswert, die Aluminiumkomponente zu erhöhen, um dadurch
die sich bildenden Erosionswege zu vermehren bzw. zu
verlängern; demgemäß wird das Aluminiumverteilungsverhältnis
in Abstimmung mit der Umgebung des jeweiligen Einsatzortes
und den Bedingungen der dortigen spezifischen Verhältnisse
abgeglichen.
Außerdem verhindert das Maschenmaterial, das oberhalb des
Aluminiummaterials ausgelegt wird, ein Absetzen der
Heißwasserleitungen (oder elektrothermischen Drähte). Solange
jenes die Feuchtigkeit in die Erde ablaufen läßt und das
natürliche Sinken des Zements und die Wirksamkeiten der
Mikroorganismen nicht verhindert, braucht das Rohmaterial für
dieses Maschenmaterial nicht auf einen Typ wie metallisches
Maschenmaterial, Hanf oder eines Harzmaterial eingeschränkt
zu werden. Bezüglich des dünnen Filmmaterials, das auf die
Heizelemente (Rohre oder elektrothermische Drähte) gelegt
wird, ist es möglich, wasserdurchlässigen Hanf, Papier oder
metallisches oder harzartiges Maschenmaterial zu verwenden,
weil diese Materialien ein rasches Durchfallen der trockenen
Zementkörner verhindern.
Wie oben dargelegt, wird es durch das
Straßenbeheizungsinstallationsverfahren gemäß der
vorliegenden Erfindung ermöglicht, in extrem kurzer Zeit die
die Heizquelle umgebende Betonschicht einzubauen, und zwar
unabhängig von der Form bzw. Gestaltung der Baufläche. Der
Auftau-Wirkungsgrad wird ebenfalls drastisch erhöht.
Indem die vorliegende Erfindung unter Bezug auf eine
spezifische Ausgestaltungsform näher erläutert wurde, sollte
festgestellt bleiben, daß die Beschreibung lediglich
beispielhaft ist und die Erfindung nur durch die beigefügten
Ansprüche eingeschränkt ist.
Claims (3)
1. Verfahren zur Installierung einer Straßenbeheizung,
wobei Maßnahmen umfaßt sind, in denen man eine adiabatische
Bodenschicht durch Aufbringung von Kies auf den Grund eines
Aushubs bildet und ein Material aus dünner Aluminiumfolie auf
der Oberfläche dieser Kiesschicht anordnet, ferner eine
adiabatische Deckschicht erzeugt, indem ein Maschenmaterial
auf die Oberfläche des Materials aus der genannten
Aluminiumfolie aufgebracht wird, und Heizungselemente
auflegt, dann ein wasserdurchlässiges dünnes Filmmaterial auf
die genannten Heizungselemente legt und anschließend
trockenen Sand und Zement in einem Mischungsverhältnis von
ca. 3 : 1 darüber anordnet und schließlich
Oberflächenendbelagsmaterialien auf diese adiabatische
Deckschicht aufbringt.
2. Bettmaterial zur Verwendung in der
Straßenbeheizungsinstallation gemäß Anspruch 1, welches das
genannte Aluminiummaterial aufweist, das auf dem Grund
anzuordnen ist, wobei das genannte Aluminiummaterial
Aluminiumfolienband mit einer Dicke von 0,5 bis 1,5 mm und
einer von oben nach unten reichenden Weite von 3 bis 7 mm
umfaßt, welches in einer Spirale geformt ist, wobei die Länge
des genannten Spiralstücks 5 bis 15 mm beträgt.
3. Bettmaterial gemäß Anspruch 2, enthaltend ein
Aluminiummaterial, in Abmischung mit einem Übergangsmetall
und/oder Silika.
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