Neuer Parkett-Kleber als elektrische Fußbodenheizung

Im Forschungsverbund EleiK entwickelten vier Partner aus Forschung und Wirtschaft eine in Fertigparkettböden integrierte elektrische Fußbodenheizung: Der elektrisch leitfähige 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. Wird der neue E-Heizungskleber mit erneuerbarem Strom versorgt, stellt die elektrische Parkettheizung sogar ein klimafreundliches Heizsystem dar.

Das Herzstück der elektrischen Parkettheizung 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 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.

Die Jowat SE aus Detmold entwickelte dazu eine elektrisch leitfähige wässrige Dispersion, bei deren Herstellung untypischer Weise ein Extruder zum Einsatz kam. Dieser Klebstoff wurde für die Herstellung des Fußbodensystems in Fertigparkettbauweise verwendet. Entsprechende Produktionsparameter wurden unter Verwendung industrieller Fertigungstechnologien eruiert.

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.

Zur elektrischen Kontaktierung wurde ein System, bestehend aus Aluminiumrohren und Kontaktierungsstiften, entwickelt, wodurch eine Verbindung von Energieversorgung zu Paneele sowie von Paneele zu Paneele gewährleistet ist. Mit Beendigung des Forschungsprojektes liegt nun ein vollfunktionsfähiger Demonstrator vor, bestehend aus einer beheizbaren Parkettfläche mit den Abmessungen 1,3 m x 1,3 m sowie einem Bedienpult incl. Stromversorgung und Regelungstechnik.

Thermografische Aufzeichnungen im Betrieb zeigen, dass eine gute Wärmeverteilung über die gesamte Fläche, unter Berücksichtigung lokaler Temperaturschwankungen, vorliegt. Das entwickelte Fußbodensystem ist zudem leicht zu verlegen und mit herkömmlichen Werkzeugen (Formatkreissäge, Stichsäge) bearbeitbar, sodass der Verlegeaufwand für den Endanwender nahezu unverändert ist.

Als einfach verlegbares Niedertemperatur-Strahlungsheizsystem mit geringer Aufbauhöhe und kurzen Aufheizzeiten eignet sich die elektrisch leitfähige und wärmeabgebende Klebstoffschicht unterhalb des Deckfurniers für viele Gebäudetypen im Neu- und Altbaubereich gleichermaßen.