Heizungsrohr in GK-Wand einbetten

  • Hallo in die Runde der Trockenbauexperten,


    es geht um ein Niedertemperatur-Trockenbau-Wandheizsystem, das an den Dachschrägen (46 Grad) eines Spitzbodens zum Einsatz kommen soll. So etwas gibt es von diversen Herstellern in Form von fertigen Elementen, die quasi aus GK-Platten mit eingelassenen Rohren bestehen. Problem dabei ist, dass es sehr teuer ist, unflexibel in der Größe der Elemente und hydraulisch ungünstig wegen der Rohrdimensionierung. Zudem gehen die meisten dieser Systeme von deutlich höheren Systemtemperaturen aus, als ich sie brauche (womit eine Auslegung auf niedrige Temperaturen noch teurer wird).


    Idee ist darum, derlei in einem mehrschichtigen Aufbau selbst zu bauen (oder bauen zu lassen - für die Frage im Grunde irrelevant).


    Konkret soll das ganze so aussehen: Unterbau sind 24er Sparren mit 4 cm Lattung und 4 cm Konterlattung. Gedämmt ist mit 24+4 cm Glaswolle mit Lambda 0,032, draußen ist eine diffusionsoffene USB, innen eine feuchtevariable Dampfbremse (zwischen Lattung und Konterlattung). Auf die Konterlattung sollen vollflächig 12,5 mm Gipskartonplatten aufgebracht und nach Q1 verspachtelt werden. Als zweite Schicht folgen 12,5er GK-"Streifen" von ca. 18 cm Breite, die so montiert werden, dass zwischen ihnen horizontale Fugen von ca. 15-18 mm bleiben. In diese Fugen kommt das Heizungsrohr (12 mm Durchmesser), also quasi in parallelen, waagerechten Bahnen mit ca. 20 cm Abstand und "Wendekurven" an den Enden. Diese Fugen werden dann verspachelt und das Heizungsrohr dabei eingebettet (sehr geringe Überdeckung zum Raum hin). Grundgedanke bei diesem Aufbau ist, dass die erste Schicht in ihrer durchgehenden Ausführung für die grundlegende Stabilität sorgt.


    Die Überdeckung ist ohne weitere Maßnahmen vermutlich viel zu gering, als dass dies trotz doppelter Beplankung stabil und rissfrei werden kann. Was wäre hier aus Trockenbausicht sinnvoll?


    - Fugendeckstreifen?

    - Gewebematte als dritte Schicht vollflächig und dann vollflächig ca. 1-2 mm dick verspachteln?

    - Als dritte Schicht GK-Platten z.B. in 9,5mm ganz normal montieren und fachgerecht verspacheln (wäre wegen Gewicht und Dicke nicht mein Favorit)?

    - etwas ganz anderes?


    Bei "Heizungsrohr" bitte nicht an gewaltige Temperaturunterschiede denken. Diese Heizung wird mit maximal 29 Grad Wassertemperatur betrieben (im Mittel 7 Grad über Raumtemperatur bei Außentemperatur -12 Grad, sonst ist das Delta noch kleiner), die Platten werden also eher kühler, als sie es in anderen Bauten im Hochsommer von ganz alleine werden. Ebenso wird die Flächenheizleistung mit maximal 18 W pro Quadratmeter sehr gering (die Anlage lebt eher davon, dass die Schrägen vollflächig genutzt werden) - kommerzielle Systeme haben hier wesentlich höhere Leistungen (dafür liegen da die Rohre aber auch deutlich enger als hier mit 20 cm). Dessen ungeachtet sollen entsprechend des Ausdehnungsverhaltens Dehnungsfugen eingeplant werden - das ist bei der geplanten Aufteilung der einzelnen Kreise kein Problem.


    Was denkt ihr?


    Viele Grüße und vielen Dank,


    Jan


    P.S.: Bitte keine Diskussion über die Heizleistung... die ist selbstredend berechnet und passt zur Heizlast des Raumes, die bei dieser Dämmung trotz der Größe nicht so gewaltig hoch ist.

  • Wir haben bei uns die Giebelwände mit Flächenheizung versehen - so wie im übrigen Haus alle Außenwände.

    Mir war die dauerhafte Überschreitung von Taupunkttemperaturen das wichtigste.

    Mit der geringen Fläche reicht es aus, die beiden Spitzboden-Räume zu erwärmen.

    Allerdings fahre ich auch eher 30 bis 35° VL. Vielleicht hilft Dir das noch bei Deinen Gedanken.

    Davon ab-ich würde die Rohre wohl eher mit noch einer Platte als Deckschicht versehen - nur überspachteln wäre ich skeptisch, selbst mit Gewebe...

  • Hat die Dachschräge genug Masse? Ich hab da ja so meine Zweifel. Verglichen mit einer Giebelwand ist die Dachschräge doch eher leicht. Ich könnte mir vorstellen, dass sich das nicht unmittelbar positiv auf die Effizienz auswirken wird. Ansonsten hab ich da eher weniger beizutragen.

    Dachdecker [ˈdaχˌdɛkɐ] - Jemand der basierend auf ungenauen Daten, die von Leuten mit fragwürdigem Wissen zur Verfügung gestellt werden, präzise Rätselraten kann. Siehe auch; Zauberer, Magier

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  • Hallo,


    die Giebelwände alleine reichen nicht. Die haben beide zusammen "dank" der Fenster nur 10 Quadratmeter, die theoretisch nutzbar wären (praktisch eher weniger). Ich brauche ca. 800 W für den gesamten Raum (11,3m lang, 4,9 breit, 30 cm Drempel, 2,9m hoch in der Mitte). Wenn man davon ausgeht, dass Wand->Luft ca. 8W/m²K schafft, müsste die Wand je Quadratmeter 80W bringen, also 10K Übertemperatur haben. Das bräuchte dann doch etwas mehr Vorlauf als meine 29 Grad. Ich hatte auch überlegt, die Giebel zusätzlich zu belegen, nur machen diese 10 Quadratmeter gegen die ca. 60 qm nutzbarer schräger Fläche den Kohl nicht wirklich fett, das System aber aufwendiger.


    Davon ab-ich würde die Rohre wohl eher mit noch einer Platte als Deckschicht versehen - nur überspachteln wäre ich skeptisch, selbst mit Gewebe...


    Eben. Genau diese Befürchtung ist ja der Anlass meiner Frage. Ich will halt nur nicht zuviel Aufbaudicke. Die "untere" Schicht sehe ich als gesetzt, schon, damit das ganze überhaupt gebaut werden kann, denn ins "Leere" verspachteln geht ja nicht (wenn man den Aufbau quasi umdrehen würde).


    Viele Grüße,


    Jan

  • Vorgefertigte Platten habe ich schon mehrfach als Wandheizung verarbeiten lassen. Ja, da muss man sich zusammen mit dem Heizungsplaner tiefer einarbeiten. Billig wird es nicht und um Pass-Stücke kommt man nicht herum.


    Gebastelt, wie von Dir vorgesehen? Viele Fragezeichen:

    • wird Kupferrohr aus chemischer Sicht gerne eingegipst?
    • durchgehende Deckschicht würde ich bevorzugen, also dreilagig
    • Stärke der Rohrverbindungen berücksichtigt?

    mit Gruß aus Berlin, der Skeptiker


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  • Hallo,

    Hat die Dachschräge genug Masse? Ich hab da ja so meine Zweifel. Verglichen mit einer Giebelwand ist die Dachschräge doch eher leicht. Ich könnte mir vorstellen, dass sich das nicht unmittelbar positiv auf die Effizienz auswirken wird. Ansonsten hab ich da eher weniger beizutragen.

    Die Masse spielt nur bei der Trägheit der Heizung eine Rolle. Für die Funktion als Heizung ist nur relevant, wieviel Wärme sie abstrahlen kann. Da kommt obiger Aufbau auf etwa 0,5 W/mK. Bei 20 cm Abstand haben wir 5 Meter Rohr pro Quadratmeter (+ Kurven), also bei durchschnittlich 7 Grad Übertemperatur (abzüglich Wärmegradient im Gips) ca. 17-18 W/m².


    Viele Grüße,


    Jan

  • Hallo,


    ihr schreibt ja wie die Wilden... da kommt man mit dem Antworten kaum hinterher :-)

    Vorgefertigte Platten habe ich schon mehrfach als Wandheizung verarbeiten lassen. Ja, da muss man sich zusammen mit dem Heizungsplaner tiefer einarbeiten. Billig wird es nicht und um Pass-Stücke kommt man nicht herum.

    Die Dinger werben mit tollen Heizleistungen. Wenn man dann genau schaut, sieht man, dass diese für VL-Temperaturen jenseits von gut und böse gelten. Die Tabellen enden nach unten dann bei 35/30 - das sind im Mittel noch 12,5 Grad Übertemperatur. Ich habe aber nur 7. Man braucht also große Mengen der entsprechenden Elemente (meine 29/25 kosten schon alleine dadurch das 1,8fache eines Systems mit 35/30 und mehr als das Dreifache eines Systems mit 45/35). Dazu kommt, dass die Rohre so dünn sind, dass die hydraulische Einbindung in den Rest der Anlage ein echtes Problem wird (der Druckabfall muss ja halbwegs identisch sein). Die "Profi-Lösung" ist eine Pumpengruppe (= Stromverbrauch + Ausfallrisiko), eventuell sogar noch mit Wärmetauscher (noch mehr Temperaturabfall). Der Vorteil an einer Eigenlösung ist, dass man die Hydraulik der vom Heizungsplaner geplanten übrigen Anlage als Referenz nimmt und dann so baut, dass man den entsprechenden Druckverlust möglichst genau trifft.


    Aber zu deinen Fragen zum Eigenbau (gerne mehr davon... ich durchdenke das Ding schon seit einigen Wochen):


    wird Kupferrohr aus chemischer Sicht gerne eingegipst?

    Polybuten-Rohr für Fußbodenheizungen. Ich glaube nicht, dass das Probleme macht. Genau dieses Rohr nehmen auch einige professionelle Lösungen, die das in GK-Platten einbetten.


    durchgehende Deckschicht würde ich bevorzugen, also dreilagig

    Hast du da eine bessere Idee als die 9,5mm-Platte, an die ich dachte? Am besten etwas, das dünner ist...


    Stärke der Rohrverbindungen berücksichtigt?

    Gibt es nicht. Jeder Kreis wird 44m lang (berechnet aus dem für die Wärmeabgabe nötigen Durchfluss und dem durch den Rest der Anlage definierten maximalen Druckverlust). Davon wird es je Dachseite 3 Kreise geben, die jeweils zum Verteiler gehen werden (jeweils ein Verteiler pro Dachseite, unter dem Fußboden an die Steigleitungen angebunden). Die 44m selbst sind komplett ohne Verbindungen (das Rohr gibt es in 200m-Rollen). Auf diese Weise können je Dachseite ca. 26-27 qm belegt werden. Die Wegeführung muss natürlich bedacht werden, aber das ist kein wirkliches Problem. Ebenso ist das eine Dachflächenfenster kein Problem - da muss man die Kreise nur entsprechend drum herum planen.


    Viele Grüße,


    Jan

  • Hallo in die Runde,


    ich mache hier mal selbst weiter...


    Ich habe inzwischen eine Art "Prototyp" gebastelt, an dem ich Messungen zur Wärmeabgabe machen will. Er besteht aus einer 12,5er GK-Platte (40 cm x 60 cm), die auf eine "Tragekonstruktion" aus dünnen Kanthölzern im Abstand von 20 cm geschraubt ist. Darauf liegen Teile einer zweiten Platte, zwischen denen eine Art "Rinne" für das Rohr freigeblieben ist. Da diese Rinne (mit Ausnahme der "Wendeschleife" rechtwinklig zur Tragekonstruktion liegt (Absicht, weil es so auch am Bau sein soll), ist das Gebilde auch unverspachtelt schon sehr stabil. Das wirft folglich (mit diesem neuen Fakt) noch einmal die Frage auf, ob man bei so einer Konstruktion wirklich eine dritte Lage als Deckschicht braucht, denn die potentiellen Risszonen entlang der eingegipsten Rohre sind stets rechtwinklig zur Tragekonstruktion und liegen immer oberhalb der durchgehenden ersten Plattenschicht. Problem dabei ist nämlich, dass es für einen guten Wärmeübergang keinerlei Lufteinschlüsse zwischen den Schichten geben darf. Da wäre eine draufgespachtelte Schicht natürlich sehr im Vorteil gegenüber einer aufgelegten Platte.


    Inwiefern man von diesem Minimodell auf ganze Wände schließen kann, ist natürlich fraglich. Die Tragekonstruktion hingegen kann angepasst werden, was die Abstände der tragenden Elemente angeht.


    Viele Grüße,


    Jan