WO2004033969A1

WO2004033969A1 - Optisch ansprechende heizeinrichtung sowie verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: WO2004033969A1
Application number: PCT/DE2003/003336
Authority: WO
Inventors: Ralph Georges
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-10-07
Filing date: 2003-10-07
Publication date: 2004-04-22
Anticipated expiration: 2005-04-07
Also published as: AU2003273750A1; DE20215394U1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine optisch ansprechende Heizeinrichtung, wie z. B. Kamine, Kachelöfen o. dgl., für Wohn-, Geschäfts- oder Gesellschaftsräume, bei denen die Wärme und ggf. auch optische Effekte durch Elektroenergie erzeugt werden und auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen. Erfindungsgemäss besteht die Heizeinrichtung aus hoch wärmedämmenden, schwer entflammbaren eigensteifen Leichtbauplatten, auf deren dem zu beheizenden Raum zugewandten Fläche elektrische Heizleiter (7) aufgebracht sind, die durch einen dekorativen Belag (8) abgedeckt sind. Das hat den Vorteil, dass die Heizeinrichtung universell anwendbar, d. h. den Kundenwünschen entsprechend variabel gestaltbar, ist und dabei alle Vorteile eines überwiegend Strahlungswärme abgebenden Kachelofens bzw. Kamins besitzt. Aufgrund dessen, dass keine grossen Massen beheizt werden müssen, steht die erzeugte Wärme schnell zur Verfügung. Im Gegensatz zu mit Heizlüftern ausgerüsteten Kaminen wird die Wärme jedoch wie bei einem Kachelofen abgestrahlt, d. h. sie wird tatsächlich wie die angenehme Wärme eines Kachelofens oder Kamins empfunden.

Description

Optisch ansprechende Heizeinrichtung sowie Verfahren zu ihrer Herstellung

Stand der Technik

Die Erfindung bezieht sich auf eine optisch ansprechende Heizeinrichtung, wie z. B. Kamine, Kachelöfen o. dgl., für Wohn-, Geschäfts- oder Gesellschaftsräume, nach der Gattung des Hauptanspruches, bei denen die Wärme und ggf. auch optische Effekte durch Elektroenergie erzeugt werden und auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen.

Schon seit Jahrtausenden haben Heizeinrichtungen neben ihrer vordergründigen Aufgabe der Raumheizung auch einen ästhetischen Zweck zu erfüllen. Anschauliches Beispiel dafür sind Kamine und Kachelöfen. Sie sind nach wie vor in Gesellschaftseinrichtungen, wie Restaurants, Kaminzimmern u. ä., aber auch Wohnungen ein optischer Blickfang. Während in der Vergangenheit die Beheizung 07. Oktober 2003 Hz/Pa 2 ausschließlich mittels fester Brennstoffe erfolgte, hat man in jüngster Zeit auch schon Kachelöfen mit Einrichtungen zur Öl- und Gasverbrennung hergestellt, wobei ein kleiner Teil der Wärme aus der angesaugten Verbrennungsluft an die Innenseite der Kacheln und von dort durch Wärmeleitung als Strahlungswärme in den Raum gelangt. Der überwiegende Teil der erzeugten Wärme wird jedoch durch die im Kachelofeninneren erwärmte Luft über Luftaustrittsöffnungen dem Raum zugeführt. Leider geht noch ein sehr großer Teil der Wärme mit der Verbrennungsluft durch den Abgaskanal ins Freie. Auch die Notwendigkeit eines Abgaskanals ist als Nachteil zu nennen. Abgesehen von dem Aufwand, den seine Herstellung erfordert, verfügt ein Großteil von Gebäuden, insbesondere Wohnungen in fern beheizten Zentren, nicht über Schornsteine. Zur Vermeidung der mit der Verbrennung fossiler Wärmeträger verbundenen Nachteile hat man bereits vorgeschlagen, Kachelöfen elektrisch zu beheizen. In der DE 92 09 622.0 sind elektrische Heizelemente an den Innenseiten der zu beheizenden Kacheln in eine elektrisch gut isolierende und gleichzeitig gut Wärme leitende Masse eingebettet. Zur Regelung der Temperatur werden einzelne Heizelemente ab- bzw. zugeschaltet. Zur Verbesserung des Raumklimas hat man auch Wasserbehälter in dem Kachelofen vorgesehen, dessen Wasser durch die von den Heizelementen ausgehende Wärme auf Verdunstungstemperatur aufgeheizt wird (DE 22 21 765 AI), Der Nachteil dieser Kachelöfen besteht darin, dass ihre Herstellung verhältnismäßig aufwendig ist. Die Heizelemente können nur über eine spezielle Einbettung mit den Kacheln verbunden werden. Die Kacheln selbst sind teuer, da sie eine Eigenstabilität aufweisen müssen, die die Standfestigkeit des Kachelofens gewährleistet. 07. Oktober 2003 Hz/Pa 3

Preisgünstiger sind dann Kaminattrappen, wie sie von renommierten Firmen meist auch als Bausätze in Leichtbauweise angeboten werden. Diese weisen im Inneren ein nachgeahmtes Feuer bzw. Holzscheiteglutbett auf, das jeweils elektrisch betrieben ist. Ein Heizeffekt wird durch einen eingebauten Elektrolüfter erzielt (DE 22 45 861 AI, DE 299 01 717). Den Vorteilen der universellen Verwendbarkeit sowie optischen Attraktivität steht allerdings ihr geringer Gebrauchswert als Heizeinrichtung gegenüber. Mit ihnen ist die besondere Behaglichkeit der von Kachelöfen und Kaminen ausgehenden Strahlungswärme nicht erreichbar. Die Geräusche des eingebauten Lüfters sowie die durch die ausgeblasene Luft erzeugte unangenehme Luftströmung wirkt einer Behaglichkeit ebenfalls entgegen.

Die Erfindung und ihre Vorteile

Die erfindungsgemäße Heizeinrichtung mit ihren kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass sie universell anwendbar, d. h. den Kundenwünschen entsprechend variabel gestaltbar, ist und dabei alle Vorteile eines überwiegend Strahlungswärme abgebenden Kachelofens bzw. Kamins besitzt. Aufgrund dessen, dass keine großen Massen beheizt werden müssen, steht die erzeugte Wärme schnell zur Verfügung. Im Gegensatz zu mit Heizlüftern ausgerüsteten Kaminen wird die Wärme jedoch wie bei einem Kachelofen abgestrahlt, d. h. sie wird tatsächlich wie die angenehme Wärme eines Kachelofens oder Kamins empfunden. Eine verlustbringende Wärmeleitung in das Innere des Kachelofens findet praktisch nicht statt. Die Heizung ist 07. Oktober 2003 Hz/Pa 4 für Oberflächentemperaturen von bis zu 65 °C ausgelegt. Über einen Thermostaten ist die Oberflächentemperatur einstellbar.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Heizeinrichtung bilden die verwendeten hoch wärmedämmenden Bauplatten das statische Grundgerüst für die Gestaltung des Kachelofens bzw. Kamins. Auf ihrer Außenseite ist die elektrischen Heizleiter in eine Dünnbettmörtelschicht eingebettet. Es ist aber auch möglich, die elektrischen Heizleiter lediglich zu fixieren, beispielsweise mit einem Heißkleber.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die dekorative Außenflächen des Kachelofens bzw. Kamins aus Kacheln, Fliesen, Naturstein, Putzen oder auch wärmebeständigen Tapeten, wie z. B. Sandsteintapete. Damit ist auch hinsichtlich Oberfläche und Farbe eine jedem Kundenwunsch entsprechende vielfältige Variabilität in der Gestaltung möglich. Nach außen hin bieten die vorgefertigten Leichtbauplatten eine ebene Fläche, auf der direkt oder auch auf die bereits installierten elektrischen Heizleiter jeder beliebige dekorative Belag mittels handelsüblicher Kleber oder Binder aufgebracht werden kann.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden einzeln schaltbare Heizkreise an unterschiedlichen Bereichen der Heizeinrichtung vorgesehen. Dadurch ist es möglich, die Temperatur an unterschiedlichen Bereichen der Heizeinrichtung zu variieren. Das ist vor allem dann vorteilhaft, wenn die Heizeinrichtung Sitzflächen aufweist. Die unterschiedlichen Temperaturen können sowohl durch die Verwendung unterschiedlicher elektrischer 07. Oktober 2003 Hz/Pa 5

Heizleiter als auch durch eine verschieden dichte Anordnung der Heizleiter realisiert werden.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden in die zu beheizende Oberfläche Temperaturfühler als Bestandteil eines Temperaturregelsystems eingebaut, wodurch es möglich ist, die eingestellte Temperatur konstant zu halten.

In dem Verfahren zur Herstellung der optisch ansprechenden Heizeinrichtung wird zunächst ein statisch stabiles Grundgerüst der Heizeinrichtung aus hoch wärmedämmenden, schwer entflammbaren und eigensteifen Leichtbauplatten zusammengesetzt. Danach werden auf ausgewählten, dem zu beheizenden Raum zugewandten Flächen die elektrischen Heizleiter aufgebracht. Abschließend werden die Leichtbauplatten mit dem gewünschten dekorativen Belag versehen. Das hat den Vorteil einer leichteren Montage. Die Heizeinrichtung wird in ihrer Grundgestalt aus den leicht zu handhabenden und montierbaren Leichtbauplatten vorgefertigt, und danach können die elektrischen Heizleiter an den vorgesehenen Flächen auch plattenübergreifend auf diese aufgebracht werden. In der Regel werden die Leichbauplatten miteinander verklebt. Ggf. kann die Gestaltung und das Aufbringen des dekorativen Belages dann auch dem Kunden überlassen werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden die Fügestellen der Leichbauplatten zur Erhöhung der Stabilität der Heizeinrichtung durch zusätzliche Gewebestreifen und flexiblen Mörtel verstärkt. 07. Oktober 2003 Hz/Pa 6

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden die elektrischen Heizleiter nach ihrer Fixierung mittels einer flexiblen Spachtelmasse abgedeckt. Das sichert zusätzlich ihren Halt auf den Leichtbauplatten und gewährleistet eine gleichmäßig glatte Oberfläche zur weiteren Bearbeitung. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn als dekorative Außenfläche nur ein dünner Putz oder eine wärmebeständige Tapete zur Anwendung kommt. Als Spachtelmasse kann auch eine speziell wärmeleitende Masse verwendet werden, so dass die von den elektrischen Heizleitern erzeugte Wärme ohne Verluste an die dekorative Außenfläche weitergegeben wird.

In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden die hoch wärmedämmenden Leichtbauplatten entsprechend des gewünschten Modells der Heizeinrichtung zugeschnitten. Anschließend werden auf die dem zu beheizenden Raum zugewandten Flächen, die nach dem gewünschten Modell für eine Wärmeabgabe vorgesehen sind, elektrische Heizleiter aufgebracht und danach die so vorgefertigten Leichtbauplatten zu einem statischen Grundgerüst der Heizeinrichtung gefügt. Abschließend wird der dekorative Belag aufgebracht. Diese Verfahrensweise hat den Vorteil dass die Leichtbauplatten bereits montagefertig geliefert werden können und die Gestaltung des dekorativen Belages dem Kunden überlassen werden kann.

Die am weitesten gehende Form der Vorfertigung besteht darin, dass die Leichbauplatten vor ihrer Montage vollständig fertig gestaltet sind, d. h. sie sind sowohl mit den elektrischen Heizleitern als auch bereits mit der dekorativen Außenfläche versehen, so dass die vollständig fertigen Bauteile nur noch montiert werden müssen. Das 07. Oktober 2003 Hz/Pa 7 ist allerdings nur dann von Vorteil, wenn es sich bei den Heizeinrichtungen um höhere Stückzahlen immer wiederkehrender Modelle handelt. In diesem Fall muss jede mit einem elektrischen Heizleiter versehene Platte über ein separates Anschlusskabel oder aber über Mittel zur Verbindung des elektrischen Anschlusses mit dem elektrischen Anschlusskabel der benachbarten Platte verfügen.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine räumliche Darstellung eines elektrisch beheizten Kachelofens und

Fig. 2 den Querschnitt durch ein elektrisch beheiztes Wandungsteils des Kachelofens.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines attraktiven Kachelofens. Er besteht aus einem Sockelteil 1 mit abgeschrägten Ecken. In der Mitte des Sockelteils ist ein Tunnel 2 vorgesehen, der einem Lagerplatz von Kaminholz nachempfunden ist. Auf dem Sockelteil 1 sind verschieden gestaltete Aufsätze 3 vorgesehen. Sie besitzen eine geringere Tiefe als das Sockelteil 1, so dass in dessen vorderem Bereich eine Sitzfläche 4 entstanden ist, die mit Fliesen versehen ist. Sowohl das Sockelteil 1 als auch die Aufsätze 3 bestehen aus Leichtbauplatten, die eine hohe Wärmedämmung besitzen und schwer entflammbar sind nach DIN 4102. Diese Eigenschaften besitzen beispielsweise Leichtbauplatten aus extrudiertem Polystyrol-Hartschaum. Die Leichtbauplatten sind beidseitig mit 07. Oktober 2003 Hz/Pa 8 einem Armierungsgewebe in einer dünnen Mörtelschicht, beschichtet. Der Aufbau einer mit einer Heizung versehenen Leichtbauplatte ist in Fig. 2 dargestellt. Sie besteht aus einer Dämmschicht 5, die beidseitig mit einem Armierungsgewebe 6 versehen ist. Auf das dem zu beheizenden Raum zugewandte Armierungsgewebe 6 sind elektrische Heizkabel 7 im Dünnbettverfahren aufgebracht. Die Heizkabel 7 liefern bei einer Spannung von 230 V eine elektrische Leistung von bis zu 300 W/m². Den äußeren Abschluss der Leichtbauplatte bildet ein optisch attraktiver Belag 8. Die Heizkabel 7 sind natürlich nur in den Bereichen der Leichtbauplatten aufgebracht, in denen es zweckentsprechend bzw. vom Kunden gewünscht ist. Die Leichtbauplatten lassen sich leicht bearbeiten. Sie werden entsprechend dem Kundenwunsch zugeschnitten, an den vorgesehenen Bereichen mit den Heizkabeln 7 versehen und untereinander verklebt. An den Fügestellen sind sie zusätzlich mit einem Gewebestreifen und flexiblem Mörtel verstärkt. Im vorliegenden Beispiel weisen die Aufsätze 3 als Außenfläche eine Putzstruktur auf. Obwohl aus einzelnen verhältnismäßig einfach gestalteten Baugruppen zusammengesetzt, bietet sich nach der Montage von Sockelteil 1 und Aufsätzen 3 der optische Eindruck eines Kachelofens mit Ofenbank. Da die Aufsätze 3 verhältnismäßig leicht sind, werden sie zur Vermeidung eines gegenseitigen Verschiebens untereinander sowie mit dem Sockelteil 1 mittels Blechwinkeln und zugehöriger Schraubtechnik verbunden.

Trotz der Größe von Sockel 1 und Aufsatz 3 sind beide Teile so leicht, dass sie ohne Hilfsmittel bewegt werden können. Das ist sowohl für die Montage als auch die Demontage, beispielsweise im Fall eines Umzuges, von Bedeutung. 07. Oktober 2003 Hz/Pa 9

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims

Ansprüche

1. Optisch ansprechende Heizeinrichtung, wie z. B. Kamin, Kachelofen o. dgl., für Wohn-, Geschäfts- oder Gesellschaftsräume, bei der die Wärme und ggf. auch optische Effekte durch Elektroenergie erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung aus hoch wärmedämmenden, schwer entflammbaren eigensteifen Leichtbauplatten aufgebaut ist, auf deren dem zu beheizenden Raum zugewandten Fläche elektrische Heizleiter (7) aufgebracht sind, die durch einen dekorativen Belag (8) abgedeckt sind.

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hoch wärmedämmenden, schwer entflammbaren eigensteifen Leichtbauplatten das statische Grundgerüst der Heizeinrichtung bilden.

3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Heizleiter (7) in eine Dünnbettschicht auf der Leichtbauplatte eingebettet sind.

4. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dekorative Belag (8) aus Kacheln, Fliesen, Naturstein,

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Putzen oder wärmebeständigen Tapeten besteht.

5. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Heizleiter (7) in Form mehrerer einzeln regelbarer Heizkreise an vorbestimmten Bereichen der Heizeinrichtung vorgesehen sind.

6. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Variation der Temperaturen der einzelnen Heizkreise durch eine unterschiedlich dichte Anordnung der elektrischen Heizleiter (7) realisiert wird.

7. Heizeinrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass in den die elektrischen Heizleiter (7) aufweisenden Flächen Temperaturfühler als Bestandteil eines Temperaturregelsystems vorgesehen sind.

8. Verfahren zur Herstellung einer optisch ansprechenden Heizeinrichtung, wie z. B. Kamin, Kachelofen o. dgl., für Wohn-, Geschäfts- oder Gesellschaftsräume, bei der die Wärme und ggf. auch optische Effekte durch Elektroenergie erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet,

- dass zuerst ein statisch stabiles Grundgerüst der Heizeinrichtung aus hoch wärmedämmenden, schwer entflammbaren eigensteifen Leichbauplatten aufgebaut wird,

- danach auf deren dem zu beheizenden Raum zugewandten Fläche elektrische Heizleiter (7) aufgebracht und

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- abschließend diese mit einem dekorativen Belag (8) abgedeckt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leichtbauplatten an den Fügestellen durch zusätzliche Gewebestreifen und flexiblen Mörtel verstärkt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Heizdrähte (7) nach ihrer Fixierung mit einer flexiblen Spachtelmasse abgedeckt werden.

11. Verfahren zur Herstellung einer optisch ansprechenden Heizeinrichtung, wie z. B. Kamin, Kachelofen o. dgl., für Wohn-, Geschäfts- oder Gesellschaftsräume, bei der die Wärme und ggf. auch optische Effekte durch Elektroenergie erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet,

- dass zuerst hoch wärmedämmende, schwer entflammbare eigensteifen Leichbauplatten entsprechend des gewünschten Modells der Heizeinrichtung zugeschnitten,

- anschließend auf die dem zu beheizenden Raum zugewandte Fläche der zugeschnittenen Leichbauplatten, die nach dem gewünschten Modell für eine Wärmeabgabe vorgesehen sind, elektrische Heizleiter (7) aufgebracht,

- danach die so vorgefertigten Leichtbauplatten zu einem statisch stabilen Grundgerüst der Heizeinrichtung gefügt werden und

- abschießend ein dekorativer Belag (8) auf das Grundgerüst aufgebracht wird.