DE1264015B - In Raumbegrenzungselemente aus Beton, Gips od. dgl. eingebettete elektrische Raumheizungsanlage - Google Patents

Description

• In Raumbegrenzungselemente aus Beton, Gips od. dgl. eingebettete elektrische Raumheizungsanlage Die Erfindung betrifft eine in Raumbegrenzungselemente, z. B. Gebäudedecken oder -wände, aus Beton, Gips od. dgl. eingebettete elektrische Raumheizungsanlage mit einer Anzahl von nebeneinanderliegenden, als Armierung dienenden, gitterförmig angeordneten stabförmigen, elektrisch leitenden Teilen, die zugleich als Widerstandsheizelemente dienen und demgemäß an eine elektrische Stromquelle angeschlossen sind.
• Bei den Raumheizungsanlagen dieser Art sind die als Heizelemente ausgebildeten Armierungsstäbe parallel nebeneinander eingebettet und an ihren Enden mittels Querschienen in Parallelschaltung miteinander und mit der Stromquelle elektrisch verbunden. Da dabei der Querschnitt der Leiter und deren Länge von den gebäudetechnischen und statischen Voraussetzungen abhängen, ergibt sich die Schwierigkeit, daß sich für jedes einzelne Bauelement entsprechend seiner Abmessungen und statischen Belastung andere elektrische Widerstände ergeben, so daß zur Erzielung der gewünschten Heizleistung für jedes Raumbegrenzungselement eine entsprechende Spannung bereitgestellt werden muß. Dies führt zu einem erheblichen Aufwand in der gesamten Anlage oder zu Ungleichmäßigkeiten und damit zu einem nicht zufriedenstellenden Heizbetrieb.
• Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, eine derartige in ein Bauelement aus Beton, Gips od. dgl. eingebettete elektrische Heizanlage zu schaffen, bei der alle Heizleiter eines Gebäudes mit ein und derselben Spannung betreibbar sind und somit ohne besondere Bedingungen gemeinsam an die Stromquelle angeschlossen werden können.
• Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die als Widerstandsheizelemente wirkenden Armierungsstäbe durch gut leitende Leiterteile in Reihe geschaltet sind und zu Elementgruppen im wesentlichen gleichen elektrischen Gesamtwiderstandes zusammengefaßt sind, die untereinander in Parallelschaltung liegen.
• Es ist zwar bei elektrischen Flächenheizungsanlagen mit einer Vielzahl von Bauelementen bekannt, die Heizelemente durch gut leitende Leiterteile der vorstehenden Art in Reihe zu schalten, den einzelnen Elementen im wesentlichen gleichen Gesamtwiderstand zuzuordnen und diese untereinander in Parallelschaltung zu legen, jedoch handelt es sich bei diesen Anlagen um Fußbodenheizungen mit abgepaßten Platten, die mosaikartig zusammengefügt sind und keine Armierungsstäbe aufweisen, so daß dort naturgemäß andere Verhältnisse vorliegen als beim Gegenstand der Erfindung. Bei der vorhergehenden Reihenschaltung der Armierungsstäbe lassen sich Kupplungsstellen nicht vermeiden. Es hat sich gezeigt, daß infolge des erhöhten Widerstandes bei üblichen Verbindungen an den Kupplungsstellen eine erhöhte Wärmeentwicklung erfolgt, die gegebenenfalls zur Beeinträchtigung der Festigkeit des Betons oder Gipses führen kann. Deshalb werden gemäß einer Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung die Armierungsstäbe an den Kupplungsstellen in an sich bekannter Weise durch Leiterteile aus Nichteisenmetallen verbunden, so daß der Widerstand an dieser Stelle gleich oder geringer als in den Leiterstäben selbst ist, womit überhitzungen vermieden werden.
• Vorzugsweise sind die nebeneinanderliegenden Enden je zweier Stäbe in ebenfalls bekannter Weise durch U-förmige Verbindungsglieder mit Kupplungsstücken aus gut leitenden Nichteisenmetallen verbunden. Falls die Kupplungen statisch belastet sind, können jedoch die Kupplungen aus Nichteisenmetall zu schwach sein. Es können dann nach einer weiteren Ausführungsform die die Enden der Stäbe und die U iörmigen Verbindungsglieder verbindenden Kupplungsstücke aus einem Werkstoff der Stahleisengruppe bestehen und die Kupplungsstellen durch mit Hilfe von Klemmstücken an den Stäben liegende Leiterglieder aus Nichteisenmetallen überbrückt sein. Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Fußbodengitterheizanlage, F i g. 2 eine vergrößerte Einzeldarstellung einer Kupplung von Elementen der elektrischen Fußbodengitterheizanlage nach F i g. 1, F i g. 3 eine Schrägansicht auf eine Verbindung zwischen Heizstäben, F i g. 4 eine Schrägansicht auf eine Schalung mit als Armierung dienenden Heizstäben.
• F i g. 1 zeigt schematisch die elektrische Schaltung der erfindungsgemäßen elektrischen Heizungsanlage; sie besteht aus zwei Gittern A und B, die parallel an eine nicht dargestellte elektrische Energiequelle angeschlossen sind, die vorzugsweise einen Wechselstrom mit einer Spannung von etwa 55 bis 60 Volt liefert. Hierbei kann ein Transformator Verwendung finden, der die verfügbare höhere Netzspannung auf die erforderliche Heizspannung umspannt. Nach der F i g. 2 bestehen die Gitter jeweils aus einer Anzahl von Armierungsstäben 21, die zugleich als elektrische Widerstandsheizelemente wirken und mit Hilfe von U-förmigen Verbindern 22 in Reihe geschaltet sind. Die Verbinder sind durch Kupplungsstücke 23 (F i g. 2) mit den Enden benachbarter Stäbe 21 verbunden. Die Kupplungsstücke 23 besitzen je ein Rechts- und ein Linksgewinde zum Aufschrauben auf die mit Rechtsgewinde versehenen Enden der Heizstangen 21 und die mit Linksgewinde versehenen Enden der Verbindungsglieder 22. Die Kupplungsstücke bestehen vorzugsweise aus Kupfer, Messing oder aus einem anderen geeigneten wärmeleitenden Nichteisenmetall, während die Stäbe - wie bei Armierungsstäben üblich - aus Stahl hoher oder höchster Zugfestigkeit bestehen.
• F i g. 3 zeigt, in welcher Weise die U-förmigen Verbindungsglieder 22 mit Hilfe der Kupplungsstücke 23 mit den Heizstangen 21 verbindbar sind. Danach können die Kupplungen 23 von Leitergliedern lßd elektrisch überbrückt werden. Die elektrische überbrückung besteht aus einem Kupferband mit einem entsprechenden Querschnitt und aus den Klemmen 110 und Muttern 111, mit deren Hilfe das Band beidseits der Kupplungsstelle befestigt wird. Wie aus F i g. 3 ferner zu ersehen ist, wird die Schalung 105 zum Gießen der verstärkten Betonfußbodenplatte mit Schalbrettern 106 von Betonträgern 71 aus durch Balken 119 von U-förmigen Hängeeisen 120 getragen. Um eine ebene Oberfläche des Fußbodens zu erzielen, sind auf den Brettern 106 Träger 121 (F i g. 4) für T-förmige Distanzeisen 122 befestigt. Nach dem Gießen und Abbinden des Betons werden die Distanzeisen und Teile der Träger entfernt und die zurückbleibenden Vertiefungen ausgefüllt.
• F i g. 4 zeigt einen Teil der Schalung 105 und die Anordnung der Heizstangen 21 beim Gießen einer verstärkten monolithischen Fußbodenheizplatte, die sich von einem in der Mitte liegenden Betonträger aus zur Seitenwand des Gebäudes erstreckt. Die vorzugsweise mit Wellungen 102 versehenen Heizstangen 21 sind jeweils quer über die vorgegossenen Betonfußbodenträger 71 gelegt, die auf Schalbrettern 106 aufliegen. Die gewellten Heiz- und Bewehrungsstangen 21 sind mit Hilfe von Schraubkupplungen 23 mit den U-förmigen Verbindern 22, wie in F i g. 2 dargestellt, verbunden. Zur besseren Unterscheidung wurden in der F i g. 4 die Kupplungen 23 übertrieben vergrößert dargestellt.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. In Raumbegrenzungselemente aus Beton, Gips od. dgl. eingebettete elektrische Raumheizungsanlage mit einer Anzahl von nebeneinanderliegenden, als Armierung dienenden, gitterförmig angeordneten stabförmigen, elektrisch leitenden Teilen, die zugleich als Heizelemente dienen und demgemäß an eine elektrische Stromquelle angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die als Widerstandsheizelemente wirkenden Armierungsstäbe in an sich bekannter Weise durch Leiterteile gut leitend miteinander verbunden und in Reihe geschaltet sind und daß diese zu Elementengruppen im wesentlichen gleichen elektrischen Gesamtwiderstandes zusammengefaßt sind, die untereinander in Parallelschaltung liegen.
2. 2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Leiterteile für die benachbarten Enden je zweier Stäbe (21) als U-förmige Verbindungsglieder (22) mit Kupplungsstücken (23) ausgebildet sind.
3. 3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsstücke aus gut leitendem Material bestehen.
4. 4. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsstücke (23) aus einem Werkstoff der Stahl-Eisen-Gruppe bestehen und durch an den Stäben liegende Leiterglieder (108) aus gut leitendem Material mit Hilfe von Klemmstücken (110, 111) überbrückt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 421233, 655 846; schweizerische Patentschrift Nr. 300 505; französische Patentschrift Nr. 1085 908.