In einem Kooperationsprojekt wird ein neuartiges und ökoeffizientes elektrische Fußbodenheizsystem entwickelt. Die Neue Materialien Bayreuth GmbH entwickelt dabei eine Produktionsstrategie für komplexes, funktionelles Mehrschicht-Parkett.
Um auch im Bereich des Wohnsektors die Energiewende zu realisieren, ist die Umstellung der Raumheizungen auf erneuerbare Energien bis Ende dieser Dekade eine wichtige Maßnahme. Das Klimapaket der Bundesregierung sieht bereits ab 2026 ein Verbot für neue Ölheizungen vor und bereits heute ist erkennbar, dass die Versorgung mit Gas einen stark limitierenden Faktor darstellt. Erdwärme als alternativer, dezentral gewonnener Energieträger ist gerade in den stetig wachsenden städtischen Siedlungsräumen oftmals schwer umzusetzen. Elektrische Energie dagegen ist ein praktisch überall verfügbares Medium, das – aus regenerativen Energieträgern erzeugt – auch zur Heizung von Wohnräumen genutzt werden kann.
Neuartiges Konzept für Fussbodenheizung
Aktuell existieren elektrische Flächenwärmsysteme zur Fußbodenbeheizung lediglich als beheizbare Folien, die unter den Bodenbelag gelegt werden, was mit einer geringen Energieeffizienz verbunden ist. Vor diesem Hintergrund beschäftigt sich ein gerade begonnenes Kooperationsprojekt der Neue Materialien Bayreuth GmbH (NMB) damit, eine neuartige, effektive und energieeffiziente elektrischen Fußbodenheizung mit einem innovativen Systemaufbau zu entwickeln. Die Idee dabei ist es, die Heizelemente direkt in die oberste Schicht des Fußbodenaufbaus, also in das Parkettpaneel, zu integrieren und dabei eine intelligente Regelung einzusetzen.
Der Aufbau des Heizsystems besteht aus einer unten liegenden Dämmschicht, einer Trägerschicht aus HDF, stromführenden und isolierenden Schichten sowie einer Nutzschicht, die aus unterschiedlichen Dekoren oder Echtholz bestehen kann. Eine solche Struktur wird als MMFA (mehrschichtiger modularer Fußbodenbelag-Aufbau) bezeichnet. Das Heizprinzip beruht auf einem Stromfluss in der elektrisch leitenden Schicht, wobei der Wärmeeffekt durch den Spannungsabfall am Widerstand dieser Schicht entsteht. Die untere Isolationsschicht reduziert Wärmeverlust aus der Struktur und sorgt dafür, dass die Heizenergie nach oben an die Oberfläche abgegeben wird.
Zudem wird ein Kontaktierungssystem entwickelt, das die Übertragung des Stromes sichert, gleichzeitig aber auch einfache Verlegung des Flächenwärmsystems und dessen Skalierung ermöglicht. Der Anschluss an den üblichen Haushaltsstrom erfolgt über ein steuerbares Netzteil, das über ein Smart-Home-Interface verfügt. Ein Regelungssystem schafft die Voraussetzung für eine gezielte Temperierbarkeit und damit für eine effektive und effiziente Heizung.
Zahlreiche Vorteile
Dieser innovative Systemaufbau ermöglicht einen hocheffizienten Heizbetrieb mit entsprechenden ökonomischen und ökologischen Vorteilen. NMB entwickelt in diesem Projekt einen stabilen und funktionsfähigen Fußbodenaufbau, indem die verschiedenen Schichtmaterialien zu einem gleichmäßigen Plattenmaterial verarbeitet werden. Die Arcus-EDS GmbH entwickelt die elektrische Steuerung und Regelung der Heizschicht inklusive einer Systemüberwachung und Einbindung in Smart-Home-Lösungen. Die Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE) übernimmt hierbei die Entwicklung der Leitschicht sowie der Einzellagen. Weitzer Wämeparkett (WWP) und Weitzer Woodsolutions (WWS) unterstützen das Projektkonsortium mit ihrer fachlichen Expertise und Erfahrung in der Fußbodenbranche sowie der thermischen Beheizung.
Als Ergebnis des Projektes wird der funktionsfähige Prototyp eines Produktes erwartet, das auf Nachhaltigkeit und Wiederverwertung optimiert wurde und das daher eine Lösung für den weltweit erwarteten Bedarf an effizienten elektrischen Heizungen anbietet. Das Forschungsprojekt „STEP – Skalierbares E-Thermo-Parkett“ wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Zentralen Innovation Programm Mittelstand (ZIM) gefördert.
Bild oben: Konzept Fußbodenparkett mit integriertem Heizsystem. Grafik: NMB
