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Vorgefertigte Bauplatte für Strahlungsheizungsanlagen an Raumbegrenzungsflächen
Die Erfindung betrifft eine vorgefertigte Bauplatte für Strahlungsheizungsanlagen
an Raumbegrenzungsflächen mit einem auf der Platte aus Putzmasse od. dgl. anliegenden
Wärmeleitblech und mit Wärmeleitenden, die Platte an im Raum zwischen ihr und dem
tragenden Bauteil angeordneten Heizrohren befestigten Verbindungsmitteln.
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Es ist bekannt, daß Bauplatten aus brüchigem Stoff beim Transport
und beim Einbau leicht beschädigt werden. Die häufigste Beschädigung besteht darin,
daß bei Belastung oder durch Stoß der Rand ausbricht. Dem könnte an sich dadurch
begegnet werden, daß man dem Rand eine größere Wandstärke gibt als der übrigen Platte.
Da aber die dem Raum zugekehrte Fläche glatt bleiben muß, muß man die Verstärkung
einseitig vornehmen, d. h. die Verstärkung des Randes auf die Plattenseite verlegen,
die dem Raum abgewendet ist. Man hat aber früher in aller Regel nur beiderseits
durchgehend glatte Bauplatten verwendet und die Bruchgefahr in Kauf genommen. Als
dann die Technik der Wand- oder Deckenstrahlungsheizung aufkam, gelangte man zu
Bauarten, bei denen allseitig glatte oder einseitig mit feingewellter oder geriffelter
Oberfläche versehene Bauplatten auf der dem Raum abgewendeten Seite mit einer Metallschicht
oder einem Wärmeleitblech belegt waren und bei denen dieses durch Verbindungsmittel,
die dem Wärmeübergang auf das Blech dienen, an das nahe der Raumwand verlaufende
Heizrohr angeschlossen wurden.
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Bruchempfindlichkeit ist bei solchen Platten wesentlich nachteiliger
als bei Platten, die nicht beheizt werden. Die Instandsetzung einer Bruchstelle
oder eines ausgebrochenen Randes ist schwierig und in vielen Fällen nicht haltbar,
weil der angeflickte Baustoff, welcher auch bei sorgfältigster Arbeit keine vollkommene
Bindung mit der Platte eingeht, infolge der durch die Beheizung entstehenden Spannungen
leichter ausbricht als bei unbeheizten Platten. Die Vorteile der Vorfertigung werden
dadurch zum großen Teil wieder aufgehoben.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß man Bauplatten mit
einseitig verstärktem Rand und dementsprechend gegenüber beiderseits ebenen Platten
wesentlich geringerer Bruchempfindlichkeit mit besonderem Vorteil für die Zwecke
der Strahlungsheizung oder -kühlung verwenden kann, weil es hier der Hohlraum ermöglicht,
in ihm das Wärmeleitblech und, falls dies, wie bekannt, eine ebene Platte ist, mindestens
teilweise auch seine Verbindungsmittel für die Befestigung der aus Blech und Bauplatte
bestehenden Einheit an den Heizrohren unterzubringen. Es ist aber wärmetechnisch
ungünstig, als Verbindungsmittel schellenartig die Heizrohre umgreifende Wärmeleiter
vorzusehen, weil der Wärmestrom die Übergangsstelle vom Wärmeleiter zum Leitblech
durchfließen muß. Auch wenn die Schraubverbindungen sehr fest angezogen werden,
läßt sich ein stets guter Wärmeübergang kaum aufrechterhalten, weil durch die ständig
beim Erwärmen entstehenden und beim Wiederabkühlen rückläufigen Wärmedehnungen eine
allmähliche Lockerung eintritt.
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Ziel der Erfindung ist, eine für Strahlungsheizungsanlagen an Raumbegrenzungsflächen
verwendbare, vorgefertigte Bauplatte der eingangs erwähnten Art so zu gestalten,
daß bei verminderter Bruchempfindlichkeit ein wesentlich verbesserter Wärmeübergang
zwischen ihr und dem Heizrohr gewährleistet wird. Dieses Ziel wird dadurch erreicht,
daß das die Platte nach dem tragenden Bauteil hin begrenzende Wärmeleitblech zwecks
Analge an dem Heizrohr sich aus der Plattenebene erhebt und hier rinnenförmig gestaltet
ist, und daß die in der Vorfertigung auf das Wärmeleitblech raumseitig aufgetragene
Putzschicht od. dgl. in eine rings um das Wärmeleitblech verlaufende, verstärkte
Randleiste übergeht, die mit ihrer oberen Abschlußfläche niedriger als die tiefste
Stelle der am Heizrohr anliegenden Rinne des Wärmeleitbleches liegt. Die rinnenförmige
Erhebung schafft durch unmittelbare Berührung mit dem Heizrohr
einen
weitgehend verlustarmen Wärmeübergang und bietet gleichzeitig die Möglichkeit, die
Platte mit einer starken, nach der dem Raum abgewendeten Seite überstehenden Randleiste
zu versehen, wenn sie so weit hochgezogen wird, daß die Heizrohre frei über die
Randleiste verlaufen können.
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Die Rinne kann sich über die ganze Breite des Wärmeleitbleches erstrecken.
Die Wärmeübertragung vom Heizrohr wird dadurch verbessert, und es wird eine feste
Verankerung der Platteneinheit erzielt.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können die Längsränder der
Rinne des Wärmeleitbleches mit Einrichtungen zum Befestigen eines das Heizrohr umgreifenden
Klemmhalters versehen sein. Eine Ausführungsmöglichkeit besteht darin, daß die Rinnenlängsränder
nach außen vorstehende Falze aufweisen und der Klemmhalter beiderseits mit unter
die Falze greifenden Rändern versehen ist. Um die Platten zur Bildung einer Raumbegrenzungsfläche
bündig aneinanderreihen zu können, ist es günstig, wenn die Außenkante der Randleiste
ein Profil aufweist, welches in das Profil der anliegenden Randleiste der benachbarten
Platte eingreift.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung in Verbindung mit den Ansprüchen und der Zeichnung. In dieser zeigen
Fig. 1, 2 und 6 einen senkrechten Querschnitt durch je eine Bauplatte, Fig. 3 in
vergrößertem Maßstab einen am Rinnenlängsrand vorgesehenen Falz, Fig. 4 und 5 in
kleinerem Maßstab den Grundriß je eines Wärmeleitbleches verschiedener Ausführung
und Fig. 7 in kleinerem Maßstab den Querschnitt eines Walzbleches, aus welchem die
Wärmeleitbleche der Bauart nach Fig. 6 hergestellt sind.
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Bei der Bauart nach Fig. 1 ist eine Deckenkonstruktion vorausgesetzt,
bei der in üblicher Weise unter dem Verputz 1 eine Reihe von in Abständen voneinander
liegenden, parallelen Rohren angeordnet sind, von denen nur ein Rohr 2 in der Zeichnung
veranschaulicht ist. Diese Rohre können unmittelbar in einen Rohrstang eingegliedert
sein, welcher im Kreislauf von einem flüssigen oder gasförmigen Mittel durchflossen
ist, das als Wärmeträger dient, wie z. B. Heißwasser oder Kühlwasser, je nachdem,
ob in der kalten Jahreszeit eine Heizung oder in der warmen Jahreszeit eine Kühlung
der Decke bezweckt ist.
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Zur Bildung der Raumbegrenzungsfläche und zur Übertragung der Wärme
von den Heizrohren 2 in den Raum dienen vorgefertigte Bauplatten, an deren dem Raum
abgewendeten Seiten Wärmeleitbleche 3 angeordnet sind. Das Wärmeleitblech weist
eine Erhebung in Form einer Hohlschwelle mit den schrägliegenden Seitenflanken 10,
11 und einer durch den Schwellenrücken gebildeten Rinne 4 auf (Fig. 1). Die Rinne
ist dem Umfang der Rohre 2 angepaßt, und ihre Seitenränder sind mit je einem Falz
5, 6 versehen. Der Falz ist, wie aus Fig. 3 für den Falz 6 ersichtlich, durch starkes
Zusammenpressen der den Falz bildenden Blechteile derart gestaltet, daß sich diese
Blechteile auf einer großen Fläche berühren und die Falze ungefähr waagerecht nach
außen vorstehen.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist jeder Rinne 4 ein Klemmhalter 7 zugeordnet,
der ebenfalls rinnenförmig mit dem Rohrumfang angepaßter Krümmung gestaltet ist,
den restlichen Umfang des Rohres 2 umgreift und beiderseits mit unter die Falze
5 und 6 greifenden, im Querschnitt hakenförmig nach innen gebogenen Rändern 8 und
9 versehen ist. Der Klemmhalter 7 besteht aus federndem Blech und ist so bemessen,
daß er, auf der Oberseite des Rohres 2 aufliegend, mit den Rändern 8 und 9 einen
ausreichenden Druck auf die Falze 5, 6 ausübt, um die Rinne 4 in satter Anlage am
Rohr 2 zu halten. Dadurch ist ein zuverlässiger Wärmeübergang von der Außenwand
des Rohres 2 zum Wärmeleitblech 3 gewährleistet.
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Das Wärmeleitblech 3 ist ferner mit ausgestanzten und aus der Blechfläche
nach unten herausgebogenen Befestigungszungen 12 versehen, die als Verankerung der
Putzmasse 1. dienen, wobei auch die durch das Herunterbiegen der Zungen 12 im Wärmeleitblech
3 entstehenden Schlitze 13 zur besseren Haftung der Putzmasse am Blech beitragen.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, stoßen die Bauplatten in einer Fuge gegeneinander,
die nach dem Aufhängen der Platten durch elastischen Kitt verschlossen wird. Der
Einbau erfolgt in der Weise, daß bei abgenommenem Klemmhalter 7 und fest verlegten
Rohren die Platten einzeln der Reihe nach von unten in die vorbestimmte Lage gebracht
werden, wobei benachbarte Platten in die gegenseitigen Falze eingeschoben werden
und die Rinne 4 des Wärmeleitbleches einer jeden Platte an die Unterseite des betreffenden
Rohres 2 fest angepreßt wird. Alsdann wird der Klemmhalter 7 von der Stirnseite
her, über dem Rohr 2 liegend, in Richtung der Rohrachse gegen die zugehörige Rinne
4 geschoben, wobei die Ränder 8 und 9 etwas nach unten gedrückt werden, damit sie
unter die entsprechenden Falze 5 und 6 der Rinne 4 greifen. Es genügt alsdann, den
Klemmhalter 7 mit entsprechendem axialem Druck über die ganze Länge der Falze 5
und 6 des betreffenden Wärmeleitbleches vorzuschieben, um eine satte Anlage der
Rinne 4 über ihre ganze Länge am Rohr 2 zu gewährleisten.
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Die Bauart nach Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig.
1 darin, daß die Flanken 15 und 16 der hohlschwellenartigen Erhebung nur im unteren
Teil schräg, im oberen Teil dagegen senkrecht angeordnet sind, und zwar in der Hauptsache
deshalb, weil die Höhe der Hohlschwelle groß ist. Diese größere Bauhöhe ist in Anpassung
an an sich bekannte Bauplatten mit oberhalb der Putzschicht vorgesehenem schalldämmendem
Stoff vorgesehen. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Putzschicht 1, welche am Wärmeleitblech
3 sitzt, mit Durchbrechungen 17 versehen, z. B. in Form von Bohrlöchern mit einer
lichten Weite von etwa 5 mm. Ebenso weist der ebene Teil des Wärmeleitbleches 3
Durchbrechungen 18 auf, die mit den Durchbrechungen 17 übereinstimmen. Auf der der
Putzschicht 1 abgekehrten Seite ist der ebene Teil mit schalldämpfendem Füllstoff
19 bedeckt. Der Füllstoff 19 besteht vorzugsweise zugleich aus Wärmedämmstoff, z.
B. aus Glaswolle, um eine Wärmeabgabe des Wärmeleitbleches 3 nach oben zu unterbinden.
Auch der von der Putzschicht 1 begrenzte Hohlraum 20 unterhalb der Erhebung des
Wärmeleitbleches ist mit einem Füllstoff ausgefüllt, der schallhemmend ist, aber
nicht zugleich wärmedämmend zu sein braucht, da eine Wärmeübertragung von der Rinne
aus auf die darunter liegende Putzschicht wünschenswert ist.
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Die Bauplatte ist durch eine ringsum laufende Randleiste 21 verstärkt.
Die Enden des auf der Oberseite
der Putzmasse aufliegenden Wärmebleches
3 sind in die Randleiste eingebettet. Der Einbau der Platten erfolgt ebenso, wie
an Hand der Fig. 1 beschrieben. Die Außenkante der Randleiste weist ein Profil auf,
welches in das Profil der anliegenden Randleiste der benachbarten Platte eingreift.
Aus dem in die Randleiste eingebetteten Teil des Wärmeleitbleches ausgestanzte und
herausgebogene Befestigungszungen 12 dienen zusammen mit den durch das Herausbiegen
der Zungen entstandenen Aussparungen 13 zur gegenseitigen Verankerung zwischen Leitblech
und Randleiste.
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Um die mittlere Temperatur der aus den Bauplatten zusammengesetzten
Raumbegrenzungsfläche auf einem vorbestimmten Wert halten zu können, ist es unter
Umständen erforderlich, die Gesamtwärmeleitfläche wesentlich kleiner zu halten als
die Gesamtdeckenfläche. Zu diesem Zweck kann, wie Fig. 4 und 5 zeigen, jedes Wärmeleitblech
3 außerhalb der Rinne 4 mit Aussparungen 22, 23 versehen sein, die so groß gewählt
werden, daß insgesamt die gewünschte Verkleinerung der Wärmeleitfläche ensteht.
Die Aussparungen 23 gemäß Fig. 5 sind erheblich größer als diejenigen 22 der Fig.
4. Sie haben eine entsprechend größere Herabminderung der Gesamtwärmeleitfläche
im Falle der Fig. 5 gegenüber dem Falle der Fig. 4 zur Folge.
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Die Bauart nach Fig. 6 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig.
1 lediglich dadurch, daß das Wärmeleitblech 3 an verschieden weit vom Rohr 2 entfernten
Stellen unterschiedliche Dicken aufweist, und zwar weist der mittlere, die Rinne
4 bildende Teil in der Mitte die größte Dicke auf. Diese ist in der Rohrlängsrichtung
gleich, nimmt jedoch in der quer dazu liegenden Richtung von der Rinne aus über
die Seitenflanken 10, 11 nach beiden Seitenrändern des Bleches hin vorteilhaft linear
ab, so daß das Wärmeleitblech an den dem Rohr 2 abgekehrten Enden keilförmig gestaltet
ist. Zweck dieser Maßnahme ist, eine möglichst günstige und gleichmäßige Wärmeübertragung
zwischen Leitblech und Putzmasse zu erzielen.
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Aus Fig. 7 ist ersichtlich, daß die Unterseite des als Rohling für
die Fertigung des Leitbleches verwendeten Walzbleches eben ist und die Dickenabnahme
nur durch eine besondere Gestaltung der Oberseite erzielt wird. Das hat den walztechnischen
Vorteil, daß nur die Walze für die Oberseite doppelkegelstumpfförmig ausgeführt
werden muß, während die Walze für die Unterseite die zum Walzen normaler Bleche
übliche kreiszylindrische Form haben kann.