System ECONOM-flex - Thermolutz

SYSTEM
ECONOM-FLEX
Technische
Beschreibung
THERMOLUTZ GMBH & CO.
HEIZUNGSTECHNIK KG
In Laisen 58
D-72766 Reutlingen
Telefon (0 71 21) 94 44 - 0
Telefax (0 71 21) 94 44 - 22
e-mail: info@thermolutz.de
Internet: www.thermolutz.de
®

THERMOLUTZ ECONOM flex - Die flexible
Warmwasserfußbodenheizung für
Holzbalkendecken
War bis zum heutigen Tage das neu erbaute
Einfamilienhaus die Domäne der Fußbodenheizung,
galt bisher die Kombination Fußbodenheizung -
Zementestrich als unerlässlich, so entfallen diese
Vorgaben spätestens mit der Entwicklung des Systems
THERMOLUTZ ECONOM-flex.
Dieses völlig neuartige System wurde speziell für den
Einsatz in Holzbalkendecken entwickelt. Jetzt muß nicht
mehr auf den Komfort einer modernen
Niedertemperatur-Warmwasserfußbodenheizung
verzichtet werden. Das System kann gleichermaßen in
Altbauten als auch im Fertighausbau einfach und
rationell zwischen die Holzbalken integriert werden.
Die Systemvorteile im Einzelnen:
� Keine zusätzliche Aufbauhöhe erforderlich, da die
Fußbodenheizung zwischen den Holzbalken
integriert wird.
� Höchste Regelfähigkeit durch geringe Masse der
tragenden Bodenplatte.
� optimale Wärmeabgabe bei Verwendung von
zementgebundenen Spanplatten als tragende
Bodenplatte.
Zusätzliche Vorteile beim Einsatz im Fertighausbau:
� Werkseitige Vorfertigung in komplette Bodenelemente
möglich.
� Rationelle Montage.
� Einfaches Anschließen der vorgefertigten
Fußbodenheizelemente an den Wärmeerzeuger.
Systemaufbau
Bislang wurden Fußbodenheizungen für Holzbalkendecken,
wie sie insbesondere in Altbauten häufig
vorkommen, dadurch eingebaut, daß zunächst die
Gefache zwischen den Balken aufgefüllt und
anschließend ein zusätzlicher Boden oberhalb der Balken
eingezogen wurde. Darauf wurde die Verlegung der
Fußbodenheizung vollflächig ausgeführt, wie sie heute
bei Neubauten mit Massivdecken üblich ist. Die damit
verbundene Erhöhung des Fußbodens hatte den Nachteil,
daß bei Altbauten sämtliche Türen an der Unterkante
entsprechend abgenommen werden mußten und die
vorhandenen Raumhöhen z.T. erheblich reduziert
wurden.
Wärmeleitblech
tragende Bodenplatte
U-Profilschiene
Fixierkralle
Das System ECONOM-flex vermeidet diese Nachteile. Es
kann zwischen allen Gefachbreiten von 40 cm bis 80 cm
integriert werden. Dies ist sowohl für Fertighausdecken
als auch für Holzbalkendecken in Altbauten möglich.
Bei beiden Systemausführungen liegen die Rohre
unterhalb der tragenden Bodenplatte versenkt zwischen
den Gefachen der Holzbalkendecke. Die Rohre werden in
profilierten, verzinkten Wärmeleitblechen geführt, die
ihrerseits in speziellen Trägerelementen bündig zwischen
den Holzbalken gelagert sind. Die Trägerelemente,
bestehend aus einem stabilen U-Profil aus Stahlblech
mit integriertem Polystyrol-Formteil, sind mit
Halteklammern aus Metall an den Holzbalken in der Art
und Weise fixiert, daß die Oberkante des Polystyrol-
Formteils mit der Balkenoberkante abschließt und somit
ein optimaler Wärmeübergang zwischen den Heizrohren
und der Abdeckung der Holzbalkenkonstruktion entsteht
(Abb. 1).
Seite 2 THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG
PS-Formteil
Wärmedämmschicht
Diffuflex-Heizrohr
Abb. 1: Konstruktionsaufbau
Die Fußbodenheizung kann entweder direkt zwischen
die Holzbalken eingebracht werden (Abb. 2) oder,
schalltechnisch entkoppelt, auf zusätzlichen Lagerhölzern
(Abb. 3). Bei der ersten Variante kann die ursprüngliche
Aufbauhöhe voll beibehalten werden, während bei der
zweiten Variante eine zusätzliche Aufbauhöhe in der
Dicke des Lagerholzes und der Trittschalldämmung in
Kauf genommen werden muß.
Die notwendigen Überquerungen der Holzbalken erfolgen
später völlig unsichtbar und in keiner Weise störend in
Aussparungen von den angrenzenden Wänden (Abb. 4).

Abb. 2: Konstruktionsaufbau bei Altbauten mit verschraubter Bodenplatte
Abb. 3: Konstruktionsaufbau bei Altbauten mit schwimmender Bodenplatte
Wand
,
, ,, ,
, ,, ,
, ,, ,
, ,
,,,,
,,,,
,,,,
,,,,
Sockelleiste
Zuleitung
Heizrohr in Schutzhülse U-Profil + Fixierkralle
Abb. 4: Überquerung der Holzbalken
Bodenplatten auf
Balken verschraubt
Ein Ansägen oder Durchbohren zur Durchführung von
Heizrohren und eine damit verbundene Schwächung der
Statik der Holzbalkendecke entfallen vollständig.
Bauliche Voraussetzungen
Eine evtl. vorhandene Dielung auf den Holzbalken muß
vollständig entfernt werden. Die Oberkanten der
Holzbalken müssen frei von Nägeln und Schrauben sein.
Es ist unbedingt darauf zu achten, daß die
Balkenoberkanten völlig plan und parallel sind. Ist dies
nicht der Fall, müssen die Balken seitlich mit gehobelten
Brettern aufgefüttert werden, so daß eine planebene
Auflagefläche und Bezugskante für die tragende
Bodenplatte entsteht.
THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG
Isolation
Im ersten Schritt wird zwischen die Holzbalken eine
Isolation eingebracht Es können hier wahlweise
Mineralwolle, Styropor oder andere Isolierstoffe verwendet
werden. Die Dicke der Isolation richtet sich nach der
Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Isolierwerkstoffes,
der Lage des Raumes (z.B. Raum über Erdreich oder über
beheiztem Wohnraum) und dem konstruktiven Aufbau
der Decke. Folgende Tabellen sollen einige Werte
aufzeigen:
Styropor WLG 040
Dicke Wärmeleit- k-Wert
widerstand
[cm] [m 2 K/W] [W/m 2 K]
3 0,75 1,33
4 1,00 1,00
5 1,25 0,80
6 1,50 0,67
7 1,75 0,57
8 2,00 0,50
9 2,25 0,44
10 2,50 0,40
11 2,75 0,36
12 3,00 0,33
Mineralwolle WLG 035
Dicke Wärmeleit- k-Wert
widerstand
[cm] [m 2 K/W] [W/m 2 K]
3 0,86 1,17
4 1,14 0,88
5 1,43 0,70
6 1,71 0,58
7 2,00 0,50
8 2,29 0,44
9 2,57 0,39
10 2,86 0,35
11 3,14 0,32
12 3,43 0,29
Nach DIN 4725, Teil 3 werden die Mindestwärmedurchlaßwiderstände
nach drei Fällen
unterschieden:
Wärmedämmung über R λ,Dä,min
Räumen mit gleich- 0,75 m 2 K/W
artiger Nutzung
Räumen mit nicht 1,25 m 2 K/W
gleichartiger Nutzung
(z.B. gewerblich
genutzte Räume)
unbeheizten Räumen Wärmeschutzsowie
Außenluft verordnung
und Erdreich
Seite 3

Verlegeschemen
Die Heizrohre werden im Standardabstand von 10 cm
����������
Wand
����������
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����������
����
�Wand
��
����������
Abb. 5: Verlegeschema Gefachbreite 40 - 50cm
�����������
Wand
�����������
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�� �� � ��
�����������
�� �� � ��
Wand
�����������
Wand
Wand
Balken
Balken
U-Profilschiene
U-Profilschiene
Wärmeleitblech
Wärmeleitblech
Balken
Balken
Balken
Balken
Restlänge
Restlänge
22 cm
22 cm 50 cm 50 cm 50 cm
22 cm
22 cm 50 cm 50 cm 50 cm
verlegt. Je nach Gefachbreite sind folgende
Verlegeschemen einzuhalten:
������������
Wand
������������
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
����
�� ��
�� ������������
�� �� ��
Wand
������������
������������
������������
������������
W and
������������
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
����
� ��
������������
����
� ��
W and
������������
������������
Abb. 6: Verlegeschema Gefachbreite 50 - 60cm Abb. 8: Verlegeschema Gefachbreite 70 - 80cm
Seite 4 THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG
W and
Wand
Balken
Balken
U-Profilschiene
U-Profilschiene
Abb. 7: Verlegeschema Gefachbreite 60 - 70cm
Wärmeleitblech
Wärmeleitblech
Balken
Balken
Balken
Balken
Balken
Restlänge
Restlänge
22 cm
22 cm 50 cm 50 cm 50 cm
22 cm 50 cm 50 cm 50 cm
22 cm

Montageschritte
Für die weitere Montagefolge betrachten Sie bitte das auf
Anforderung erhältliche Video "System ECONOM-flex",
das Ihnen detaillierte Hinweise zur problemlosen Montage
des Systems gibt. Bitte halten Sie sich genau an die
angegebenen Montageschritte, denn nur so ist ein
problemloser Betrieb des Systems ECONOM-flex
gewährleistet.
Wärmebedarf
Die bei konventionellen Heizsystemen anzuwendende
Wärmebedarfsberechnung nach DIN 4701, Ausgabe 1983,
muß wegen der unterschiedlichen Betriebsweise der
Fußbodenheizung, wegen der speziellen Anordnung der
Heizfläche am Boden und wegen des höheren Strahlungsanteils
der Fußbodenheizung als Flächenheizung
modifiziert werden. Das Wichtigste dabei ist, die
Wärmeverluste nach unten nicht in die Wärmebedarfsberechnung
des über der Fußbodenheizung
liegenden Raumes einzubeziehen. Wärmegewinne von
Decken, auf denen eine Fußbodenheizung ausgelegt ist,
können in die Berechnung einbezogen werden.
Der stündliche Norm-Wärmebedarf Q N errechnet sich
nach DIN 4701, Bl. 1 aus der Summe des Transmissionswärmebedarfs
Q T (Ziff. 5.3) und dem Lüftungswärmebedarf
Q L (Ziff. 5.4) dieser Norm.
Der zur Dimensionierung der Fußbodenheizung
maßgebende bereinigte Wärmebedarf ergibt sich aus Q N
abzüglich des Wärmegewinns von anderen, dauernd
vorhandenen Energiequellen (Energiezufluß von
Nachbarräumen, Lampen bei Dauerbeleuchtung,
Abwärme von Kühlaggregaten etc.). Falls diese Werte
nicht bekannt sind, bleiben sie unberücksichtigt.
Maximale Oberflächentemperatur ϑ Fb,max
Das entscheidende Kriterium, ob Räume nur mit
Fußbodenheizung oder in Verbindung mit
Zusatzheizkörpern beheizt werden sollen, ist die
Begrenzung der Oberflächentemperatur auf
physiologisch akzeptable Werte. In Deutschland wird
dieser Wert entsprechend DIN 4725, Teil 2 festgelegt:
Aufenthaltszone ϑ Fb,max = 29 ° C
Randzone ϑ Fb,max = 35 ° C
(max. 1m Breite entlang
der Außenwand, nicht zum
Daueraufenthalt von
Personen vorgesehen)
Bäder ϑ Fb,max = ϑ i +9K
THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG
Bei einer empfundenen Raumtemperatur von ϑ i = 20 ° C
bzw. ϑ i = 24 ° C in Bädern ergeben sich somit als Differenz
zwischen Oberflächentemperatur und Raumtemperatur
die entsprechenden Temperaturunterschiede von 9 K (in
Aufenthaltszonen und Bädern) bzw. 15 K (in Randzonen).
Wärmeleistung
Die Basiskennlinie (Abb. 9) beschreibt den Zusammenhang
zwischen der Wärmestromdichte (= Wärmeleistung/m2
) und der Differenz aus Oberflächentemperatur
und mittlerer Raumtemperatur bei einer
homogen erwärmten Heizfläche. Bei einer Übertemperatur
von 9 K entpricht dies einer Leistungsabgabe
von ca. 100 W/m2 . Bei einer Übertemperatur von 15 K gibt
eine homogen beheizte Fläche eine Leistung von ca. 175
W/m2 ab. Diese Basiskennlinie stellt den idealisierten
physikalischen Zusammenhang dar, d.h. eine Fußbodenheizung
kann unter Einhaltung der maximal
erlaubten Oberflächentemperaturen niemals eine
Leistung von mehr als 100 W/m2 (in Aufenthaltszonen)
bzw. 175 W/m2 (in Randzonen) erbringen. Diese Kennlinie
gilt systemunabhängig für den Sonderfall eines
flächig durchflossenen Fußbodenheizsystems .
Wärmestromdichte q
300
W/m2
200
100
50
30
20
10
1 2 5 10 20 K 30
Abb. 9: Basiskennlinie
Seite 5

ϑ Fb,max = 29° C
Abb. 10: Welligkeit beim System ECONOM-flex
Da in der Praxis jedoch Fußbodenheizsysteme nicht als
flächig durchflossene Systeme ausgeführt sind, sondern
im Heizestrich Rohre in definierten Verlegeabständen
eingebracht sind, entsteht hier der Effekt der sogenannten
Welligkeit ( Abb. 10).
Je nach Lage des Heizrohres stellt sich über dem Rohr
eine höhere Oberflächentemperatur als zwischen den
Rohren ein. Der Temperaturunterschied zwischen
maximaler und minimaler Oberflächentemperatur wird
gem. DIN 4725 als Welligkeit bezeichnet. Bei dieser
Temperatur-verteilung darf die maximale
Oberflächentemperatur ϑ Fb,max , gemessen in Raummitte,
nicht überschritten werden. Insbesondere im Bereich der
Holzbalken kann es zu einer leichten Absenkung der
Oberflächentemperatur kommen, wobei sich dieser
Temperaturabfall je nach Balkenbreite und Dicke des
Oberbelags von Fall zu Fall unterschiedlich einstellt.
Bedingt durch die - je nach Konstruktion der
Holzbalkendecke - unterschiedliche Gefachbreite, wurde
für das Sytem ECONOM flex ein Standardverlegeabstand
von 10 cm gewählt. Somit können alle üblichen
Gefachbreiten optimal mit Heizrohren ausgelegt werden,
so daß auch die Temperaturtäler im Bereich der
Holzbalken weitgehend überbrückt werden.
Die Wärmeleistung ist von verschiedenen Parametern
abhängig. So ist entscheidend, wie groß auf die
Gesamtfläche der prozentuale Anteil der Holzbalken in
der Decke ist. Die Dicke und die Wärmeleitfähigkeit der
tragenden Bodenplatte ist ebenfalls ein wichtiger Faktor
für die Leistungsabgabe des Systems.
Die nachfolgenden Tabellen zeigen die Wärmeabgabe
des Systems ECONOM flex , am Beispiel einer
Holzbalkendecke mit 13cm breiten Holzbalken und einer
25mm starken zementgebundenen Spanplatte als
tragende Bodenplatte für die Gefachbreiten 40 cm, 50
cm, 60 cm und 70 cm. Zur Auslegung wird generell für
Bäder ein Bodenbelag mit R λ,B = 0,00 m 2 K/W und für die
übrigen Wohnräume ein Bodenbelag mit R λ,B = 0,10
m 2 K/W angenommen.
Um an keiner Stelle des Raumes die maximal zulässige
Oberflächentemperatur von 29° C zu überschreiten, sollte
das System mit maximal 80 - 85 W/m 2 ausgelegt werden.
Wärmeleitwid. Spreizung Mittlere Wärmeleistung Mittlere Oberflächentemperatur
Bodenbelag Heizwassertemp. t i =20°C t i =24°C t i =20°C t i =24°C
R λ,B s t H,m q ti=20°C q ti=24°C t Fb,m,ti=20°C t Fb,m,ti=24°C
m 2 K/W K °C W/m 2 W/m 2 °C °C
0,00 5 35 59 43 25,5 28,1
0,00 5 40 79 63 27,2 29,8
0,00 5 45 99 83 28,8 31,5
0,00 5 50 119 103 30,4 33,1
0,00 5 55 139 123 31,9 34,7
0,10 5 35 40 29 23,9 27,0
0,10 5 40 54 43 25,1 28,2
0,10 5 45 68 57 26,3 29,4
0,10 5 50 82 71 27,4 30,5
0,10 5 55 96 85 28,5 31,6
Tabelle 1: Leistungstabelle System ECONOM flex , Gefachbreite 50
Seite 6 THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG

Wärmeleitwid. Spreizung Mittlere Wärmeleistung Mittlere Oberflächentemperatur
Bodenbelag Heizwassertemp. t i =20°C t i =24°C t i =20°C t i =24°C
R λ,B s t H,m q ti=20°C q ti=24°C t Fb,m,ti=20°C t Fb,m,ti=24°C
m 2 K/W K °C W/m 2 W/m 2 °C °C
0,00 5 35 60 44 25,6 28,2
0,00 5 40 81 64 27,3 30,0
0,00 5 45 101 85 28,9 31,6
0,00 5 50 121 105 30,5 33,3
0,00 5 55 142 125 32,1 34,9
0,10 5 35 41 30 24,0 27,0
0,10 5 40 55 44 25,2 28,2
0,10 5 45 69 58 26,4 29,4
Tabelle 2: Leistungstabelle System ECONOM flex , Gefachbreite 60cm
Sollte der Wärmebedarf nicht gedeckt werden, so sind
zusätzliche Heizflächen vorzusehen, oder es ist durch
geeignete Maßnahmen (z.B. Erhöhung des
Wärmeschutzes durch verbesserte Isolation) der
Wärmebedarf des Gebäudes zu reduzieren.
Volumenstrom, Druckverlust und
maximale Heizkreislänge
Zur Auslegung und Berechnung der Größe der
Umwälzpumpe wird, in Abhängigkeit von der Wärmeleistung
q und der Spreizung σ, der notwendige
Massenstrom m für die jeweils ausgelegte Fläche A H F
ermittelt
Volumenstrom [l/h]
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2 2 3 4 5 6 7 8 910 3
Druckverlust [Pa/m]
Abb. 11: Druckverlust Heizrohr THERMOLUTZ Diffuflex-S
THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG
mit
wobei
0,2
( )
A · q R ϑ - ϑ F o i u
m = 1 + +
H
σ · c R q · R W u u
1 s Ü
R o = + R λ,B +
α λ Ü
q : Wärmeleistung pro Quadratmeter in W/m 2
σ : Spreizung (Differenz zwischen Vor- und
Rücklauf in K)
und 1
_
α
2 = 0,093 m K/W
0,3
0,4
Fliessgeschwindigkeit [m/s]
0,5
0,6
0,8
0,7
0,9
Seite 7

Die Summe der Wärmeleit- und Übergangswiderstände
nach unten ist:
mit
R u = R λ,Dä + R λ,Decke + R λ,Putz + R α,Decke
R α,Decke = 0,17m 2 K/W
Die spezifische Wärmekapazität des Wassers beträgt
c W = 4190 J/kgK
Da die Angabe des Massenstroms mit der Einheit kg/
s eine unhandliche Größe darstellt, kann der Massenstrom
m H näherungsweise in die für die
Pumpendimensionierung üblichere Darstellung des
Volumenstromes V H mit der Einheit l/h umgerechnet
werden:
V H = m H · 3600
Zur Berechnung des Druckverlustes muß zunächst die
Gesamtrohrlänge der auszulegenden Fläche bestimmt
werden. Da hierbei die Gefachbreite der Holzbalkendecke
eine Rolle spielt, können für das System THERMOLUTZ
ECONOM flex überschlägig ca. 9m Rohr/m 2 in Ansatz
gebracht werden. Zusätzlich müssen die Rohrlängen der
Zuleitungen vom und zum Heizkreisverteiler
mitgerechnet werden.
Die so ermittelte Gesamtrohrlänge L Rohr,ges wird nun durch
die Anzahl der für diese Fläche verwendeten Heizkreise
geteilt.
L Mittel,HK = L Rohr,ges /Anzahl Heizkreise
Um den Volumenstrom pro Heizkreis zu ermitteln, muß
der Gesamtvolumenstrom V H durch die Anzahl der
Heizkreise dividiert werden.
V Mittel, HK = V H /Anzahl Heizkreise
Mit dieser Angabe kann der Druckverlust pro Meter für
das THERMOLUTZ DIFFUFLEX Heizrohr im
Druckverlustdiagramm (Abb. 11) abgelesen werden.
Um den gesamten Druckverlust für den Heizkreis zu
ermitteln, ist der aus dem Diagramm abgelesene Wert
mit der mittleren Heizkreislänge zu multiplizieren.
Δp Mittel,HK = Δp Diagramm · l Mittel,HK
Es ist darauf zu achten, daß die maximale Länge eines
Heizkreises 90 m nicht übersteigt, da sonst der
Druckverlust im Heizkreis zu groß werden würde. Die von
der Umwälzumpe aufzubringende Förderhöhe muß,
außer dem Druckverlust für die einzelnen Heizkreise,
zusätzlich die Druckverluste im Verteiler, in den Regulierund
Rücklaufventilen sowie die Druckverluste in den
Zuleitungen, Mischern und Kesseln abdecken.
Trittschallschutz
Beim Schallschutz einer Decke sind zunächst zwei Formen
der Schallübertragung zu unterscheiden:
� Trittschallübertragung
� Luftschallübertragung
Bei der Trittschallübertragung wird die Decke beim
Begehen in Schwingung versetzt, die nach unten in den
darunter befindlichen Raum abstrahlt. Bei der
Luftschallübertragung wird durch Sprache, Radio,
Fernsehgeräte usw. erzeugter Luftschall durch
Schwingung aller an den Raum angrenzenden Bauteile
an die benachbarten Räume weitergeleitet.
Bei Deckenkonstruktionen muß sowohl ein bestimmter
Luft- als auch ein bestimmter Trittschallschutz
eingehalten werden. Beide Anforderungen hängen sehr
eng zusammen, so daß man bei der Festlegung der
Schallschutzmaßnahmen von Holzbalkendecken
vereinfacht sagen kann, daß ein ausreichender
Luftschallschutz dann gegeben ist, wenn die
Anforderungen an den Trittschallschutz erfüllt sind.
Grundsätzlich unterscheiden sich Holzbalkendecken im
Trittschallschutzverhalten erheblich von
Deckenkonstruktionen in Massivbauweise. Die
Anforderungen an den Trittschallschutz nach DIN 4109
"Schallschutz im Hochbau" sind hierbei
erfahrungsgemäß schwieriger einzuhalten. Das bei
Holzbalkendecken typische Dröhnen wird durch die
Anregung der Grundresonanz der gesamten Decke
verursacht, die durch normales Begehen erzeugt wird.
Da die Holzbalkendecken üblicherweise eine fest mit den
Balken verschraubte obere Schale haben, wird eine
punktförmige Trittschallanregung großflächig in die
Balken und die untere Schale im tieffrequenten Bereich
eingeleitet.
Seite 8 THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG

Der Trittschallschutz ist bei starrer Anbringung der oberen
und unteren Schale bekanntermaßen sehr gering. Der
früher übliche Zwischenboden mit Lehm- oder
Sandschüttung brachte durch die Flächengewichtserhöhung
nur eine geringe Verbesserung. Eine
schwimmende Lagerung der oberen Schale auf den
Holzbalken bewirkt eine geringfügige Verbesserung des
Trittschallschutzes, aber durch die fehlende Masse der
Konstruktion kann das Schwingungsverhalten der Decke
nur unwesentlich verändert werden. Eine deutliche
Verbesserung des Trittschallschutzes der Holzbalkendecke
läßt sich nur durch eine schallschutztechnische
Abkoppelung der unteren Deckenschale erreichen. Es
wird hier eine direkte Schallübertragung ausgeschlossen
und der Schall muß den Umweg über den mit einem
Faserdämmstoff gefüllten Deckenhohlraum (der durch
die Wärmedämmung der Fußbodenheizung ohnehin
gegeben ist) nehmen. Eine Kombination von
schwimmender Oberschale und schallschutz-technisch
entkoppelter Unterschale liefert die besten Ergebnisse.
Wird eine schwimmende Konstruktion mit dem System
ECONOM-flex nach Abb. 3 vorgesehen, müssen die
Lagerhölzer, die schwimmend auf den Holzbalken
gelagert sind, fest mit der tragenden Bodenplatte
verschraubt werden. Dies ist zwingend erforderlich, da
nur so ein Kontakt zwischen den Wärmeleitblechen und
der Bodenplatte gewährleistet werden kann.
Heizkreisverteiler
Der THERMOLUTZ-Heizkreisverteiler HKGS aus Messing
ist auf zwei Montagebügeln aus Aluminium
schallgeschützt gem. DIN 4109 gelagert (Abb. 12). Er
kann somit im THERMOLUTZ-Wandeinbaukasten WEK
oder direkt an der Wand montiert werden.
Der Verteiler besteht aus Vorlaufstamm mit Handregulierventilen
und auswechselbarem Handrad sowie
Rücklaufstamm mit absperrbaren Rücklaufverschraubungen
und Einstellschraube zur Feinregulierung.
An einem Ende befindet sich ein 1" AG
Nippel, am anderen Ende ist ein Stopfen mit
Inbusschlüssel angeordnet. Je nach ankommenden
Leitungen kann der Stamm um 180° gedreht werden.
Ventilabstand 60 mm, dadurch ausreichend Platz zur
Montage mit Schraubenschlüsseln. Die Abgänge nach
unten sind mit Klemmringverschraubungen 14,5 x 1,8
mm ausgestattet, am oberen Ende der Verteilerstämme
werden Handentlüftungsventile mit-geliefert. KFE-Ventile
1/2" befinden sich außen und unten an den
Verteilerstämmen. Mit 2 Satz Aufklebeetiketten für
Kennzeichnung der einzelnen Heizkreise läßt sich der
Verteiler beliebig bezeichnen. Serienmäßig liefert
THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG
THERMOLUTZ die Modelle HKGS 2 - 15 (für 2 - 15
Heizkreise).
Der Heizkreisverteiler kann werksseitig nach Kundenangaben
mit elektrischen Stellantrieben für einzelne
oder alle Heizkreise ausgerüstet werden. Ein späteres
Nachrüsten mit elektrischen Stellantrieben ist möglich.
Abb. 12: Heizkreisverteiler HKGS
Wandeinbaukasten
Zu den Heizkreisverteilern liefert THERMOLUTZ die
passenden Wandeinbaukästen Typ WEK aus verzinktem
Stahlblech, mit Tür, Verschluß und Halfenschienen zur
Befestigung des Heizkreisverteilers (Abb. 13). Das
Estrichabschlußblech ist in der Höhe verstellbar.
Werkseitig sind 3 Standardgrößen der Wandeinbaukästen
bei gleicher Höhe und variabler Tiefe vorgesehen.
Die THERMOLUTZ-Wandeinbaukästen weisen eine
Tiefenverstellung von 120 - 165 mm auf, um den Einbau
den jeweiligen örtlichen Verhältnissen anpassen zu
können. Für die elektrischen Stellantriebe ist bei jeder
eingestellten Kastentiefe genügend Platz vorhanden.
Die Frontseite der Wandeinbaukästen ist in der Tiefe vor
dem Einbau variabel einzustellen. Die nachfolgende
Tabelle zeigt die Einbaumaße und die Anzahl der
Heizkreise für die jeweilige Größe der Wandeinbaukästen.
Seite 9

Abb. 13: Wandeinbaukasten WEK
Wandein- Breite Höhe Anzahl
baukasten mm mm Heizkreise
Typ / Größe
WEK / V45 450 720 2 - 4
WEK / V60 600 720 5 - 6
WEK / V80 800 720 7 - 10
WEK / V100 1000 880 11 - 13
WEK / V120 1200 880 14 - 15
Regelung
Da eine Fußbodenheizung als Flächenheizung ausgeführt
ist, tritt der Effekt der sogenannten Selbstregelung in
nahezu idealer Weise auf.
Eine beheizte Fläche kann nur Wärmeleistung abgeben,
wenn sie wärmer als das umgebende Medium (hier:
Raumluft) ist. Entscheidend ist also die
Temperaturdifferenz zwischen Raumtemperatur und
der Oberflächentemperatur des beheizten Fußbodens.
Die spezifische Wärmeleistung einer beheizten
Fußbodenfläche pro m 2 wird durch die Formel
ausgedrückt.
q Fb = 8,92 · (ϑ Fb,mittel - t i ) 1,1
Somit wird bei einer Erwärmung der Raumtemperatur
von außen (z.B. Sonneneinstrahlung) die
Temperaturdifferenz zwischen Raumtemperatur und
der Oberflächentemperatur des Fußbodens geringer.
Dadurch ergibt sich eine geringere spezifische
Wärmeleistung pro m 2 . Das folgende Berechnungsbeispiel
soll diesen Zusammenhang verdeutlichen:
ϑFb,mittel ti = 26° C
= 20° C
q = 8,92 · (26° C - 20° C) Fb 1,1 = 79,7 W/m2 Nach Sonneneinstrahlung steigt die Raumtemperatur
auf 22° C, die Fußbodentemperatur bleibt unverändert:
ϑFb,mittel ti = 26° C
= 22° C
q = 8,92 · (26° C - 22° C) Fb 1,1 = 51,0 W/m2 Die Fußbodenheizumg gibt bei erhöhter
Raumtemperatur weniger Leistung ab und regelt sich
von selbst.
Abb. 14: Raumthermostat RTH
Mit der Neufassung der Heizanlagen-Verordnung vom
1.6.94 wird gem. §7, Abschn. 2 in Wohnbauten eine
Einzelraumregelung zwingend vorgeschrieben. Bei der
Einzelraumregelung können über Raumthermostate
(Abb. 14) die jeweiligen Heizkreise zu- oder abgeschaltet
werden. Die am Verteiler befindlichen Ventile für die
Heizkreise werden über thermoelektrische Stellantriebe
(Abb. 15) betätigt. Die THERMOLUTZ Raumthermostate
RTH sind werkseitig mit einer thermischen
Rückführung ausgestattet, die bei Fußbodenheizungen
Regelqualitäten von 0,2 °C ermöglichen. Pro
Raumthermostat können maximal 8 Stellantriebe vom
Typ STA-A angeschlossen werden.
Zusätzlich zu der Einzelraumregelung muß gem.
Heizanlagenverordnung die Vorlauftemperatur in
Abhängigkeit von der Außentemperatur und der Zeit
geregelt werden. Über die im Kessel integrierte Regelung
wird abhängig von der Außentemperatur und der
Seite 10 THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG

Abb. 15: Thermoelektrischer Stellantrieb STA
Vorlauftemperatur die Kesseltemperatur gleitend geregelt.
Der Außentemperaturfühler gibt über die eingestellte
Heizkurve den Sollwert für den Regler vor, der die
Vorlauftemperatur über den Vorlauffühler ständig
kontrolliert. Unterschreitet das Heizwasser den Sollwert,
schaltet der Brenner "Ein". Hat die Vorlauftemperatur
den Sollwert um 5 bis 10 K überschritten, schaltet der
Brenner wieder "Aus". Lastabhängig kann die tatsächliche
Temperaturschwankung höher ausfallen. Um diese
Schwankungen weitgehend zu eliminieren, sorgt eine
nachgeschaltete Regelstrecke, die einen 3- oder 4-
Wegemischer stetig regelt, für ein konstantes
Vorlauftemperaturniveau. Die THERMOLUTZ
Regelzentrale RZ integriert in kompakter Bauform alle
Abb. 16: THERMOLUTZ Regelzentrale RZ
THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG
hydraulischen, elektrischen und elektronischen
Komponenten, die für den Betrieb der Heizungsanlage
wichtig sind. Insbesondere sind dies ein Pumpen-Mischer-
Block mit Pumpe, 4-Wege-Mischer und bedarfabhängiger
Bypaßmengenregulierung, Vorlauf- und
Rücklaufthermometer, elektronischem Regler,
Außenfühler, Vorlauffühler mit einstellbarem
Temperaturwächter sowie Netzanschluß über Schuko-
Stecker (Abb. 16).
Weiterhin ist von THERMOLUTZ eine Kompakt-Etagen-
Regelstation ERAM erhältlich, die in einem
Abb. 17: Etagenregelstation ERAM
Wandeinbaukasten aus Stahlblech den Heizkreisverteiler,
einen Pumpen-Mischereinheit LISA sowie die digitale
außentemperaturabhängige Regelelektronik enthält.
Darüberhinaus sind serienmäßig ein Paßstück für
Wärmemengenzähler, Kugelhähne und thermoelektrische
Stellantriebe für Einzelraumregelung
integriert (Abb. 17).
Für eine optimale Regelung sollte die am Regler
eingestellte Heizkurve möglichst gut mit der Kurve
übereinstimmen, die für das jeweilige Gebäude und die
zugehörigen Heizflächen erforderlich ist. Die für das
Gebäude erforderliche Heizkurve hängt von weiteren
Störgrößen, wie z.B. häufiges Auftreten von inneren
Wärmequellen (Menschen, elektr. Geräte), ab. Bei gut
wärmegedämmten Gebäuden mit zeitlich und örtlich
eingeschränkter Beheizung (viele unterschiedliche
Nutzer) ist die Außentemperatur nicht mehr allein die
Seite 11

maßgebliche Größe für den momentanen Bedarf. Es ist
naheliegend die Vorlauftemperatur nicht mehr in
Abhängigkeit von der Außentemperatur, sondern von der
tatsächlichen, aktuellen Last zu regeln. Es werden auf
diesem Gebiet in naher Zukunft neue, intelligente
Regelstrategien entwickelt, die das Ziel haben, die
thermischen Eigenschaften des Gebäudes sowie das
thermische Verhalten der darin lebenden Personen zu
erfassen um aus den gewonnenen Erfahrungen eine
optimale Sollwertvorgabe abzuleiten. Neue Technologien,
wie Fuzzy-Logic, die Therorie der unscharfen Logik,
werden hier eine entscheidende Vorreiterrolle spielen.
Auswahlkriterien zur lastverteilenden
Platte
Bei der Auswahl der geeigneten lastverteilenden Platte,
die auf die Oberseite der Holzbalken aufgebracht wird, ist
darauf zu achten, daß die Platte die Verkehrsbelastungen
zwischen den Holzbalken freitragend überbrücken muß.
Es eigenen sich hierfür Holzdielungen sowie
harzgebundene- und zementgebundene Spanplatten ab
einer Stärke von 25 mm. Gipskarton- oder
Gipsfaserplatten sind ungeeignet, da diese die notwendige
Biege-Zugfestigkeit für eine freie Übertragung der Last
nicht aufweisen.
Der Wärmedurchgang der verwendeten Platte hängt von
der Dichte des Materials ab. So haben z.B. Holzdielen
aufgrund des hohen Luftporenanteils eine deutlich
geringere Wärmeleitfähigkeit wie zementgebundene
Spanplatten (bei Hartholz ca. 30% besser als bei
Weichholz). Andererseits kann bei Auswahl einer
geeigneten Holzdielung auf die Einbringung eines
Oberbelags vezichtet werden, der im Regelfall einen
zusätzlichen Wärmewiderstand darstellt. Es ist darauf zu
achten, daß die Verlegefeuchtigkeit der Holzdielen bzw.
Bodenplatte unter 9 % liegt. Bei höherer Verlegefeuchtigkeit
ist für die Aufwölbung der Böden die
Wasserdampfdurchlässigkeit des Oberbelags von
entscheidender Bedeutung
Eignung von Oberbelägen
Als Bodenbeläge eignen sich besonders keramische Fliesen
und Platten, Naturstein oder Marmor mit dem im
Fliesen- und Plattenlegerhandwerk üblichen
Dünnbettverfahren mit dauerelastischem Material.
Auch elastische (PVC, Gummi, Linoleum) und textile
Bodenbeläge, wie Teppichböden, sind geeignet. Bei
textilen Bodenbelägen ist darauf zu achten, daß diese mit
"geeignet für Fußbodenheizung" gekennzeichnet sind
(Wärmedurchlaßwiderstand max. 0,15 m 2 K/W).
Parkett sollte aufgrund des hohen Wärmedurchlaßwiderstands
der tragenden Bodenplatte in
schwimmender Verlegung nicht aufgebracht werden. Im
Einzelfall kann Fertigparkett mit einem für
Fußbodenheizungen erprobten und geeigneten Kleber
direkt auf die Bodenplatte aufgebracht werden. Um die
Fugenbildung im Parkett gering zu halten, sollte die
Verlegefeuchtigkeit des Parketts nicht über 7 bis 8 %
liegen. Bei entsprechender Luftbefeuchtung während der
Heizperiode kann sichtbare Fugenbildung weitgehend
vermieden werden (z.B. sollte bei einer Verlegefeuchtigkeit
von 7 bis 8 % die relative Luftfeuchtigkeit nicht unter 45
bis 50 % liegen). Drei Tage nach Verlegung des Fertigparketts
kann die Fußbodenheizung eingeschaltet und
täglich um 5 K bis zum Erreichen der angestrebten Vorlauftemperatur
erhöht werden.
Seite 12 THERMOLUTZ GmbH & Co. Heizungstechnik KG