HOLZBAUPLUS - Bundeswettbewerb Bauen mit nachwachsenden Rohstoffen 2020

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Parkett-Fußbodenheizung innovativ: Elektrisch leitfähige Klebstoffschicht als Wärmeträger

Kurze Aufheizzeiten, einfache Bedienung, sicher dank Schutzkleinspannung

Im Forschungsverbund EleiK entwickelten vier Partner aus Forschung und Wirtschaft eine in Fertigparkettböden integrierte Fußbodenheizung: Ein elektrisch leitfähiger Klebstoff direkt unter der Edelholz-Nutzschicht erzeugt bei Anlegen einer elektrischen Spannung Wärme. Das System hat eine sehr geringe thermische Trägheit und kann Fußbodenoberfläche und Raumluft in kurzer Zeit aufwärmen.

Versorgt mit erneuerbarem Strom, stellt die elektrische Parkettheizung ein klimafreundliches Heizsystem dar.

Das Herzstück der elektrischen Parketheizung ist der leitfähige Klebstoff. Die Rezeptur dafür entwickelte das EleiK-Team erfolgreich auf Basis der leitfähigen Additive Ruß, Graphit und Carbon Nano Tubes. Bereits in der Projektlaufzeit erfüllte der Klebstoff weitgehend alle klebetechnischen Anforderungen und könnte durch geringe Modifikationen die Beanspruchungsgruppe D4[1] erreichen. Im Boden befindet er sich direkt unterhalb der obersten Nutzschicht aus Edelholz. Darunter liegen eine hochverdichtete Faserplatte und ein Unterzug aus Fichtenholz. Im Vorhaben gelang es, entsprechende Fertigparkettelemente unter realen Produktionsbedingungen herzustellen. Endanwender könnten diesen Fußboden ähnlich leicht verlegen wie herkömmliches Fertigparkett.

Zusätzlich entwickelte das Projektteam eine Bedieneinheit für den Nutzer mit elektrischer Regelungstechnik, die Ist-Werte wie die Raumluft- und Bodentemperatur verarbeiten und darüber die Heizleistung regulieren kann. Die Energiezufuhr erfolgt im Schutzkleinspannungsbereich bis 42 Volt Gleichspannung – ein Bereich, in dem auch bei direkter Berührung kein Risiko eines Stromschlags besteht.

Als einfach verlegbares Niedertemperatur-Strahlungsheizsystem mit geringer Aufbauhöhe und kurzen Aufheizzeiten eignet sich das Konzept für viele Gebäudetypen im Neu- und Altbaubereich gleichermaßen.

Das Vorhaben „Serienreife Entwicklung eines beheizbaren Verbundwerkstoffes durch Funktionalisierung einer Bindemittelschicht bei der Fertigung klassischer Holzwerkstoffe (EleiK)“ wurde vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über den Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) gefördert.

Abschlussbericht und Ansprechpartner stehen auf https://www.fnr.de/projektfoerderung/projektdatenbank-der-fnr unter folgenden Förderkennzeichen (FKZ) zur Verfügung:

Teilvorhaben 1: Jowat SE (JW) – Klebstoffentwicklung – FKZ 22026614 - https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22026614

Teilvorhaben 2: Hochschule Schmalkalden (HSSM) – Eigenschaftsprüfung – FKZ 22005115 - https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22005115

Teilvorhaben 3: MeisterWerke Schulte GmbH (MW) – Applikationsentwicklung – FKZ 22005215 - https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22005215

Teilvorhaben 4: Zila GmbH (ZI) – Entwicklung der Regeltechnik – FKZ 22022217 - https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22022217

Hintergrund:
Die FNR ist seit 1993 als Projektträger des BMEL für das Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe aktiv. Sie unterstützt außerdem Forschungsthemen in den Bereichen nachhaltige Forstwirtschaft und innovative Holzverwendung.

Pressekontakt:
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.
Nicole Paul
Tel.:        +49 3843 6930-142
Mail:       n.paul(bei)fnr.de

PM 2021-90

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[1] Die Einteilung von thermoplastischen Holzleimen erfolgt in Deutschland üblicherweise nach ihrer Wasserfestigkeit, für die in der DIN EN 204 vier Beanspruchungsgruppen (D1 - D4) definiert sind.

Erstellt von Nicole Paul
Im Vorhaben wurde ein funktionsfähiger Demonstrator der Fußbodenheizung inklusive elektrischer Kontaktierung, Regelungstechnik und Bedieneinheit erstellt. Foto: Hochschule Schmalkalden
Im Vorhaben wurde ein funktionsfähiger Demonstrator der Fußbodenheizung inklusive elektrischer Kontaktierung, Regelungstechnik und Bedieneinheit erstellt. Foto: Hochschule Schmalkalden