DE102008053813A1

DE102008053813A1 - Gestickte oder genähte Flächenheizsysteme aus Grundmaterial und gering biegesteifen Medienführungsschläuchen

Info

Publication number: DE102008053813A1
Application number: DE102008053813A
Authority: DE
Inventors: Uwe Metzner; Rolf Arnold; Reinhard Helbig
Original assignee: Saechsisches Textilforschungsinstitut STFI eV
Current assignee: Produktions- und Handelsgesellschaft Mbh Stick De
Priority date: 2008-10-27
Filing date: 2008-10-27
Publication date: 2010-04-29
Anticipated expiration: 2028-10-28
Also published as: DE102008053813B4

Abstract

Die Erfindung betrifft Heizmatten mit einer vorzugsweise mäanderförmigen Anordnung der Heizschläuche auf einem Grundmaterial. Anwendungsgebiete sind Fußboden- sowie Handheizsysteme für den Gebäudeneubau sowie in der Altbausanierung. Das Flächenheizsystem besteht aus einem grobmaschigem gitterartigem Grundmaterial auf dem die Medienführungsschläuche positionsgerecht verlegt bzw. angeordnet und durch umschlingende Fäden lagestabil befestigt sind. Die umschlingenden Fäden werden dabei jeweils aus einem Oberfaden und einem Unterfaden gebildet, welche stick- bzw. nähtechnisch durch Fadenmaschen miteinander verbunden sind. Dabei können die Medienführungsschläuche auf dem Grundmaterial in geradliniger als auch in gekrümmter Weise angeordnet und befestigt sein.

Description

Die Erfindung betrifft Heizmatten mit einer vorzugsweise mäanderförmigen Anordnung der Heizschläuche auf einem Grundmaterial. Anwendungsgebiete sind Fußboden- sowie Handheizsysteme für den Gebäudeneubau sowie in der Altbausanierung.
Neben den vor Ort verlegten Heizschläuchen kommen in der Baubranche seit einigen Jahren mehr und mehr vorgefertigte Heizmatten zum Einsatz. So vertreibt die Firma USH Innovationen GmbH ein Heizmattensystem, dessen Heizmatten über je zwei Heizschläuche verfügen, welche jeweils mäanderförmig verlegt sind und die im Gegenstromprinzip betrieben werden können. Die Herstellung dieser Heizmatten erfolgt in Handfertigung. Die Fixierung erfolgt mittels klammerartiger Klippverbindungen aus Kunststoff, welche an ausgewählten Positionen die Heizschläuche mit dem Grundmaterial verbinden.
Durch die manuelle Fertigung entstehen hohe Kosten. Da die Klippverbindungen zur Befestigung der Heizschläuche auf dem Grundmaterial nur an ausgewählten Positionen angebracht sind, ist keine durchgängig, kontinuierliche Fixierung der Heizschläuche auf dem Grundmaterial gegeben. Dadurch kommt es jeweils zwischen den angebrachten Klippverbindungen zu einem Abstehen der Heizschläuche vom Grundmaterial. Während des Transportes sowie der Handhabung und der Montage der Heizmatten auf der Baustelle kommt es deshalb häufig zu einem gegenseitigem Verhacken der Heizmatten, welche mitunter zu Beschädigungen führen. Es bedarf eines zusätzlichen Aufwandes bei der Montage der Heizmatten, um die partiell vom Grundmaterial abstehenden Heizschläuche entsprechend zu fixieren, da sich diese sonst negativ auf den weiteren Aufbau des Fußbodens auswirken, der eine sehr geringe Überdeckung der Heizmatten mit Estrich haben soll. Beschädigungen, wie zum Beispiel ein Abknicken von Heizschläuchen führen zur Unbrauchbarkeit der Heizmatte, da ein einmal abgeknickter Schlauch einen zu hohen Strömungswiderstand aufweist.
Die Aufgabe besteht deshalb darin, die Heizmatten so zu gestallten, dass ein kurzer Abstand der Verbindungspunkte zwischen den Heizschläuchen und dem Grundmaterial vorhanden ist. Ein partielles Abstehen der Heizschläuche vom Grundmaterial ist hierdurch ausgeschlossen. Darüber hinaus soll eine maschinelle Fertigung der Heizmatten auf Anlagen mit einem möglichst hohen Automatisierungsgrad begünstigt werden.
Diese Aufgabe wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Heizmatte besitzt ein Grundmaterial, bestehend aus einem grobmaschigen Gitter, welches vorzugsweise aus Glasfasern besteht und eine Maschenweite von etwa zehn Millimetern aufweist. Die Gitterstruktur ist für den Einbau in eine Betonfläche erforderlich, damit der Estrich das Grundmaterial durchdringen und somit die Heizmatte einbetten kann. Für weiterführende Anwendung muss eine solche Gitterstruktur jedoch nicht zwangsläufig erforderlich sein, zum Beispiel, wenn der Einbau nach einem Trockenbauverfahren, beispielsweise mit Platten erfolgt. Die Heizschläuche, welche einen Außendurchmesser von bis zu 15 Millimetern und eine Biegesteifigkeit, in Abhängigkeit vom Verlege-Radius, bis zu 3 Nm (bei einem Verlege-Radius von 50 mm) aufweisen können, sind durch Fadenverbindungen mit dem Grundmaterial verbunden. Hierfür kann eine modifizierte Stick- bzw. Nähtechnik eingesetzt werden. Die Stick- bzw. Nähfäden umschließen den Heizschlauch sowohl als auch die Maschen des Grundmateriales und stellen somit eine Verbindung zwischen dem Grundmaterial und dem jeweiligen Heizschlauch her. Dabei kommt vorzugsweise ein Zick-Zack-Stich zur Anwendung. Durch die Stick- bzw. Nähtechnologie werden die Verbindungsfäden entlang der Längsachse der Heizschläuche angebracht und diese somit der Länge nach kontinuierlich am Grundmaterial lagefixiert.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen entsprechende Prinzipskizzen des gestickten oder genähten Flächenheizsystems aus Grundmaterial und gering biegesteifen Medienführungsschläuchen, wobei die Zeichnung 1 die Draufsicht und Zeichnung 2 den Querschnitt zeigt, mit folgenden Einzelheiten:

1: Flächenheizsystem
2: Grundmaterial
3: Medienführungsschläuche
4: umschlingende Fäden
4': Oberfaden
4'': Unterfaden
5: Fadenmaschen

Das Flächenheizsystem (1) besteht aus einem grobmaschigem gitterartigen Grundmaterial (2), auf dem die Medienführungsschläuche (3) positionsgerecht verlegt bzw. angeordnet und durch umschlingende Fäden (4) Lagestabil befestigt sind. Die umschlingenden Fäden werden dabei jeweils aus einem Oberfaden (4') und einem Unterfaden (4'') gebildet, welche stick- bzw. nähtechnisch durch Fadenmaschen (5) miteinander verbunden sind. Dabei können die Medienführungsschläuche (3) auf dem Grundmaterial (2) in geradliniger als auch in gekrümmter Weise angeordnet und befestigt sein.
Als weitere Anwendung lässt sich das Flächenheizsystem in oben beschriebener technischer Ausführung auch als Kühlkreislauf für technische Einsatzzwecke betreiben.

Claims

Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) aus Grundmaterial und gering biegesteifen Medienführungsschläuchen, dadurch gekennzeichnet, dass die Medienführungsschläuche (3) entlang ihrer Längsachse durch umschlingende Fäden (4) mit dem Grundmaterial (2) verbunden sind.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die umschlingenden Fäden (4) mittels einer Sticktechnologie oder einer Nähtechnologie angebracht sind.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die umschlingenden Fäden (4) durch jeweils einen Oberfaden (4') und einen Unterfaden (4'') gebildet werden, welche sticktechnisch oder nähtechnisch durch die Bildung von Fadenmaschen (5) miteinander verbunden sind.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die umschlingenden Fäden (4) abschnittsweise, entlang der Längsachse der Medienführungsschläuche (3), fortlaufend angebracht sind.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die umschlingenden Fäden (4) in einem Zick-Zack-Stich ausgeführt sind.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die umschlingenden Fäden (4) aus elastischem und/oder nicht elastischem, organischem und/oder anorganischem Material, beispielsweise also aus Naturfasern tierischen oder pflanzlichen Ursprungs; aus Chemiefasern wie Polyethylen, Polypropylen, Polyester; aus Hochleistungsfasern wie Aramid, Karbon, Glas, Basalt und/oder Bi-Komponentenfadenmaterial besteht.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial (2) eine netz- und/oder gitterartige Struktur besitzt, wie dies beispielsweise bei Geweben, Gewirken, Gelegen, Geflechten und Gestricken der Fall ist.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial (2) eine flächige Struktur besitzt, wie dies beispielsweise bei Folie, Vliesstoffen und/oder zellulosischen Flächenmaterialien der Fall ist, wobei diese mit Nadeln durchstechbar sind.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial (2) aus verschiedensten Materialien, wie Naturmaterialien tierischen oder pflanzlichen Ursprungs; aus Chemiefasern wie Polyethylen, Polypropylen, Polyester; aus Hochleistungsfasern wie Aramid, Karbon, Glas, Basalt und/oder Bi-Komponentenmaterial oder auch aus Metall besteht.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Medienführungsschläuche (3) einen Außendurchmesser bis zu 15 Millimetern aufweisen.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Medienführungsschläuche (3) bei einem Verlege-Radius von 50 mm eine Biegesteifigkeit bis zu 3 Nm aufweisen.
Gesticktes oder genähtes Flächenheizsystem (1) nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass anstatt der Medienführungsschläuche (3) auch andere gering biegesteife stabförmige Materialien oder Bauteile aufgebracht werden.