DE3014390A1

DE3014390A1 - Einrichtung fuer eine flaechenbeheizung

Info

Publication number: DE3014390A1
Application number: DE19803014390
Authority: DE
Inventors: Edgar 4200 Oberhausen Engel
Original assignee: POLYTHERM VERTRIEBSGESELLSCHAF
Current assignee: POLYTHERM VERTRIEBSGESELLSCHAF
Priority date: 1980-04-15
Filing date: 1980-04-15
Publication date: 1981-10-22

Description

"Einrichtung für eine Flächenbeheizung"
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für eine Flächenbeheizung, insbesondere Fußbodenheizung, bestehend aus einer Grundplatte, auf der rohrförmige Heizelemente angeordnet sind, und einer raumseitigen Abdeckung, wobei zwischen Grundplatte und Abdeckung zusammenhängende, die Heizelemente mindestens teilweise umgebende Hohlräume vorhanden sind. Der Begriff "rohrförmige Heizelemente" umfaßt hierbei sowohl wasserführende Heizrohre als auch Heizkabel für eine elektrische Beheizung.
Flächenheizungen, insbesondere Fußbodenheizungen sind weit verbreitet. Aus der Zeitschrift "Elektrizitätswirtschaft", Jahrgang 68 (1969), Heft 1, S. 9, ist ein Fußbodenheizungssystem in Trockenbauweise bekannt, bei dem elektrische Heizkabel in Kanälen verlegt sind. Es sind auch entsprechende Fußbodenheizungen mit wasserführenden Heizrohren bekannt.
Die bekannten Flächenheizungen haben den Nachteil, daß sie eine gewisse Trägheit in ihrer Regelbarkeit aufweisen. Deshalb werden zur Einhaltung der gewünschten Raumtemperaturen häufig zusätzlich thermostatisch regelbare Direktheizungen installiert. Die im Fußboden installierte Heizleistung dient dann also lediglich der Deckung des Grundwärmebedarfs (vgl. "Elektrizitätswirtschaft " a. a. O.). Die Installation einer zusätzlichen Direktheizung ist mit hohem Aufwand verbunden, insbesondere, da diese im Falle einer Flüssigkeitsheizung in der Regel mit höher temperiertem Wasser als die Fußbodenheizung betrieben werden muß. Nachteilig stellt sich ferner bei Fußbodenheizungen im Bereich von Fenstern und Türen ein sog. Kaltluftvorhang ein. Weiterhin ergibt sich nachteilig eine ungbichmäßige Wärmeverteilung auf der Fußbodenoberfläche. Die Temperatur erreicht jeweils an den Stellen, an denen ein Heizelement im Fußboden angeordnet ist, ein Maximum, und sie fällt im Bereich zwischen zwei Heizelementen auf ein Minimum ab.
Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine Einrichtung für eine Flächenbeheizung zu schaffen, deren Trägheit wesentlich herabgesetzt ist, so daß die zusätzliche Installation von Direktheizungen entfallen kann. Weiterhin soll es möglich sein, die Kaltluft im Bereich von Fenstern und Türen wirksam abzufangen. Darüber hinaus soll die Oberflächentemperatur des Fußbodens vergleichmäßigt werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Luftfilter und/oder Befeuchter im Bereich der Lufteintritts- und/oder Luftaustrittsöffnungen angeordnet.
Die Grundplatte der Einrichtung kann vorteilhaft aus Kunststoffeinzelelementen bestehen, auf deren Oberseite abgeflachte, prismatische oder zylindrische Höcker angeordnet sind, zwischen denen versetzt Haltelemente für die rohrförmigen Heizelemente angeordnet sind.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine schematische Perspektive einer erfindungsgemäßen Einrichtung in teilweise geschnittener Darstellung, Figur 2 einen Schnitt durch die Einrichtung in gegenüber Figur 1 vergrößerter Darstellung und Figur 3 die Wärmeaufnahme und -abgabe einer erfindungsgemäßen Einrichtung in Abhängigkeit von dem Strom der durchgeblasenen Luft.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Fußbodenheizung - wenigstens eine mit den Hohlräumen verbundene Lufteintrittsöffnung, - wenigstens eine die Hohlräume mit dem zu beheizenden Raum verbindende Luftaustrittsöffnung und - ein eine Luftzirkulation durch die Hohlräume bewirkendes Gebläse.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht es also, bei Bedarf Luft durch die Hohlräume zu blasen und so den zu beheizenden Raum Warmluft direkt zuzuführen. Es hat sich für den Fachmann überraschend gezeigt, daß durch diese Maßnahme die Trägheit einer Fußbodenheizung überwunden werden kann. Weiterhin kann, wenn die Luftaustrittsöffnungen im Bereich von Fenstern oder Türen angeordnet sind, ein Kaltluftvorhang an diesen Stellen vermieden werden. Vorteilhaft wird auch die Oberflächentemperatur des Fußbodens vergleichmäßigt.
Aus den genannten Gründen ist (sind) die Luftaustrittsöffnung(en) vorteilhaft in der Nähe eines Fensters oder einer Tür oder einer kalten Außenwand des zu beheizenden Raums angeordnet und die Lufteintrittsöffnung(en) an einer gegenüberliegenden Seite des Raumes. Die Luftaustrittsöffnungen sind also vorteilhaft überall da angeordnet, wo die herkömmliche Fußbodenheizung bei wärmephysiologisch maximal vertretbaren Oberflächentemperaturen den spezifischen Wärmebedarf nicht decken kann.
Das Gebläse ist vorteilhaft ein Tangentiallüfter oder Radiallüfter.
besteht aus einer Grundplatte 6, auf der Heizelemente 9 in Form von wasserdurchflossenen Rohren angeordnet sind, und einer raumseitigen Abdeckung 10. Zwischen der Grundplatte 6 und der Abdeckung 10 sind zusammenhängende Hohlräume 1 vorhanden, in denen die Heizelemente 9 angeordnet sind. Innerhalb der Abdeckung 10 sind mit den Hohlräumen 1 verbundene Lufteintrittsöffnungen 2 vorhanden. Unterhalb des Fensters 5 befinden sich Luftaustrittsöffnungen 3, die die Hohlräume 1 mit dem zu beheizenden Raum verbinden. Zur Erzielung einer Luftzirkulation durch die Hohlräume 1 ist ein Gebläse 4 vorhanden. Gemäß Figur 2 sind auf der Oberseite der Grundplatte 6 Höcker 7 angeordnet, zwischen denen versetzt Halteelemente 8 für die Heizelemente 9 vorhanden sind. Auf den Höckern 7 ruht die raumseitige Abdeckung 10.
Die Figur 3 zeigt die Ergebnisse von Messungen, die an einem Versuchsfeld mit den Abmessungen 3030 x 1645 mm gewonnen wurden. In vorgefertigte Verlegeelemente aus aufgeschäumten Polystyrol wurden Heizrohre aus vernetztem Polyäthylen mit einem Durchmesser von 18 mm schneckenförmig verlegt. Als obere Abdeckung 10 dienten 20 mm dicke Gipskartonplatten. Nebeneinander auf der Stirnseite des Versuchsfeldes angeordnete, drehzahlregelbare Tangentiallüfter durchfluteten die Hohlräume 1 mit Raumluft.
Während des Versuchs wurden in Abhängigkeit von der Größe des Luftstroms u. a. die Wärmeaufnahme Q der Einrichtung, die Gesamtwärmeabgabe Qab, die Wärmeabgabe über die durchgeblasene Luft zuluft und die Wärmeabgabe über den Fußboden QFb gemessen. Ferner wurden die Wärmeverluste Q,erl durch die Grundplatte bestimmt. Die Ergebnisse dieser Messungen sind in Figur 3 dargestellt. Die Kurven zeigen, daß das Heizsystem mit zunehmendem Luftstrom mehr Wärme aufnimmt und somit auch mehr Wärme abgibt. Dabei ist zu beachten, daß die Wärmeleistung der Fußbodenoberfläche mit steigendem Luftstrom abnimmt, dafür aber der Luftstrom mehr Wärme aufnimmt. Wird der Luftstrom zu groß (b > 120 m3/h), so nimmt die Wärmeleistung des Fußbodens wieder ab.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche: Einrichtung für eine Flächenbeheizung, insbesondere Fußbodenheizung, bestehend aus einer Grundplatte, auf der rohrförmige Heizelemente angeordnet sind, und einer raumseitigen Abdeckung, wobei zwischen Grundplatte und Abdeckung zusammenhängende, die Heizelemente mindestens teilweise umgebende Hohlräume vorhanden sind, gekennzeichnet durch - wenigstens eine mit den Hohlräumen (1) verbundene Lufteintrittsöffnung (2), - wenigstens eine die Hohlräume (1) mit dem zu beheizenden Raum verbindende Luftaustrittsöffnung (3) und - ein eine Luftzirkulation durch die Hohlräume (1) bewirkendes Gebläse (4).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftaustrittsöffnung (en) (3) in der Nähe oder einer kalten Außenwand eines Fensters (5)) einer Tür/des zu beheizenden Raumes angeordnet und die Lufteintrittsöffnung(en) (2) an einer gegenüberliegenden Seite des Raumes angeordnet ist (sind).
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (4) ein Tangentiallüfter oder Radiallüfter ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch Luftfilter und/oder Befeuchter im Bereich der Lufteintritts- (2) und/oder Luftaustrittsöffnung(en) (3).
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (6) aus Kunststoff-Einzelelementen besteht, auf deren Oberseite abgeflachte prismatische oder zylindrische Höcker (7) angeordnet sind, zwischen denen versetzt Halteelemente (8) für die rohrförmigen Heizelemente (9) angeordnet sind.