<Desc/Clms Page number 1>
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verbesserung der Aussenluft, insbesondere Stadtluft, bel dem Luft von aussen angesaugt, einer reinigenden und/oder die physikalischen Eigenschaften beeinflussenden Behandlung unterworfen und wieder nach aussen abgegeben wird sowie auf ein Bauwerk zur Durchführung dieses Verfahrens.
Die Umweltbelastung und der Kampf gegen Umweltschäden sind heute zu einer echten Herausforderung für die Menschheit geworden und die immer noch wachsende Verschmutzung von Land, Wasser und Luft erreicht teilweise bereits gesundheits-und lebensgefährdende Ausmasse. Die Luftverschmutzung vor allem in städtischen Bereichen spielt dabei eine wichtige Rolle, da es bisher praktisch keine Möglichkeit gibt, verunreinigte und vergiftete Luft zu behandeln und an einer grossräumigen Ausbreitung zu hindern.
Bekannte Reinigungs-und Filteranlagen werden lediglich einzelnen Schadstoffquellen zugeordnet und sollen den Verunreinigungsgrad der jeweils entstehenden Industne-, Motorabgase u. dgl. verringern, sie können aber einmal verunreinigte Luft nicht wieder verbessern.
Gemäss der US-PS 4 182 132 wurde zwar auch schon ein Verfahren zur Klimatisierung von Orten mit heissem Klima und zur Süsswassergewinnung an diesen Orten vorgeschlagen, bei dem die mit Ventilatoren
EMI1.1
ewird, doch sind hiezu aufwendige Maschinen und Einrichtungen, spezielle Turmgebäude mit über Verdampfer bzw. Verflüssiger führenden Luftkanälen u. dgl. notwendig, die einen fremdenergieintensiven Betrieb erfordern und sich im Stadtbereich nicht sinnvoll einsetzen lassen.
Aus der DE-OS 3 344 809 ist weiters ein Verfahren zur Beseitigung von Nebel aus der Atmosphäre bekannt, nach dem Luft aus einem bestimmten Flachengebiet abgesaugt, durch einen eine wasserbindende Substanz aufnehmenden Behälter geleitet und wieder zurückgeführt wird, was wiederum umfangreiche Leitungs-, Düsen- und Umwälzsysteme erfordert und mit einem entsprechenden Chemikalien- und Fremdeenergiebedarf verbunden ist und ausserdem nur m einem eng begrenzten Bereich und ausschliesslich zur Nebelbekämpfung angewendet werden kann.
Darüber hinaus gibt es, wie beispielsweise die EP-B 009 0794, die AT-B 383 846 oder die AT-PS 350 237 ze ! gen, verschiedenste Fassadenkonstruktionen mit vertikal verlaufenden Hohlräumen, die Ein- und Auslassöffnungen zur Hinterlüftung aufweisen, wodurch bauphysikalische Eigenschaften des Gebäudes selbst beeinflusst werden können und insbesondere die im Bereich einer Isolierschicht auftretende Feuchtigkeit aus dem Gebäudeinneren abgeführt werden soll. Eine Beeinflussung der Gebäudeumluft ist dabei aber keinesfalls beabsichtigt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs geschilderten Art anzugeben, das mit vergleichsweise geringem Aufwand eine die Luftqualität steigernde Behandlung der städtischen Luft und gegebenenfalls auch eine Energiegewinnung aus der Umluft erlaubt. Ausserdem soll ein Bauwerk zur wirtschaftlichen Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass Aussenluft durch ein Durchströmenlassen von der Höhe nach verlaufenden Strömungskanälen eines Hochhauses od. dgl. unter Nutzung der Thermosyphonwirkung in Bewegung gesetzt und während dieses Durchströmens behandelt wird. Unter Wirkung der Auftnebs- und Scherkräfte lässt sich die Umluft eines Gebäudes ohne zusätzliche fremdenergieintensive Massnahmen bewusst von aussen In entsprechende Strömungskanäle einsaugen, Im Gebäude hochsteigen und dann wieder nach aussen abgeben, wobei während des Durchströmens des Gebäudes ausreichend Gelegenheit für eine gewünschte Luftbehandlung besteht.
Die Luft kann über Filter-, Wasch-, lonisier-, Trockenanlagen u. dgl. geführt werden, so dass schlechte Luft aus dem Bodenbereich abgezogen, gereinigt und regeneriert und wieder an die Aussenwelt abgegeben werden kann, was auf rationelle Weise zu einer Umluftverbesserung eines einzelnen Gebäudes, aber durch Anwendung des Verfahrens bei mehreren Gebäuden auch grösserer Stadtteile und ganzer Städte führt.
Mittels geeigneter Steuerungseinnchtungen wird für ein kontrolliertes Durchströmen des Gebäudes gesorgt und damit auch die Möglichkeit eröffnet, durch eine gesteuerte Wärmezu-oder-abfuhr mit der Luft die Wärmebilanz des Gebäudes zu beeinflussen. Darüber hinaus lässt sich die das Gebäude durchströmende Aussenluft zur Energiegewinnung nutzen, indem sie eine Turbine od. dgl. antreibt, einen Wärmetauscher beaufschlagt u. dgl..
Durch das erfindungsgemässe Verfahren kann ausserdem die Aussenluft umgewälzt werden, was zu einem Luftaustausch zwischen unteren und oberen Luftschichten führt und z. B. unter gleichzeitiger Reinigung Luft am Tag von unten nach oben und dann nachts von oben nach unten zu fördern erlaubt.
Wolkenkratzer und Höchsthäuser gestatten es sogar, die störenden und blokkierenden Luftschichten, die Smogerscheinungen mit sich bnngen, zu durchstossen und ermöglichen dadurch eine Auflösung dieser Schichten und eine wirkungsvolle Smogbekämpfung. Durch das Absaugen bodennaher Luftmassen wird zudem das Hochsteigen von Abgasen, Staub u. dgl. Verunreinigungen entlang der Hochhausfassade behindert, wodurch die Gebäudeverschmutzung verringert werden kann und vor allem auch ein Öffnen der
<Desc/Clms Page number 2>
Fenster möglich ist, ohne das Einströmen verschmutzter, bei Erwärmung durch Sonneneinstrahlung der Fassade hochsteigender Luft befürchten zu müssen.
Ohne zusätzlichen Energieaufwand, was aber den gezielten Einsatz bestimmter Gebläse od. dgl. nicht ausschliesst, wird Umluft in Bewegung gebracht und einer gewünschten Behandlung unterzogen, wobei sich durch geeignete Energiegewinnungseinrichtungen eine weitgehend autarke Durchführung des Verfahrens ergibt. Selbstverständlich können die physikalischen Eigenschaften der einströmenden Luft zur Beeinflussung der Auftriebsverhältnisse verändert werden, beispielsweise durch Heizen oder Kühlen, durch Befeuchten oder Trocknen, um eine steigende oder sinkende Luftströmung gewünschter Stärke zu erreichen, was auch mit mechanischen Einrichtungen, wie Gebläsen, unterstützt werden kann.
Günstig ist es auch, wenn vom Aussenluftstrom nach der Behandlung Teilmengen zur Frischluftversorgung der Bauwerksinnenräume abgezweigt werden, da so gleichzeitig mit der Luftdurchströmung des Bauwerkes für eine zweckmässige Raumbelüftung gesorgt werden kann.
Wird ausserdem in den Aussenluftstrom Fortluft aus den Bauwerksinnenräumen eingebunden, kann neben der Abfuhr der Fortluft auch eine Beeinflussung des Temperaturniveaus der Luftströmung innerhalb des Bauwerkes erreicht werden, insbesondere wenn die Fortluft von Klimaanlagen stammt, so dass etwa eine Kaltluftbeaufschlagung des Bauwerkes im Sommer und eine Warmluftbeaufschlagung im Winter möglich ist.
Wird die Aussenluft über einen Kondensator geführt, kann der Aussenluftstrom auch zur Süsswassergewinnung entfeuchtet werden, was vor allem für Wüstengebiete von besonderem Vorteil ist.
Um den Absaugeffekt zu verstärken, kann ausserdem ein Hochströmen der Aussenluft an der Bauwerksaussenseite durch Sperreinrichtungen behindert werden, wodurch sich die Hochströmtendenz der Aussenluft bei sonnenbedingter Erwärmung der Bauwerksfassade verringert.
An und für sich lassen sich alle Gebäude ab einer geeigneten Höhe zur Durchführung des Verfahrens nutzen, wenn sie mit Luftströmungskanälen versehen sind. Hochhäuser-mit hinterlüfteten Fassaden sind dabei besonders gut geeignet, da die vorhandenen Luftkanäle zusätzlich zu ihrer Aufgabe der Hinterlüftung gleichzeitig auch zur Führung der zu reinigenden Aussenluft herangezogen werden können und ohne grossen Mehraufwand eine gewünschte Luftbehandlung erlauben. Dazu sind dann zwischen Hauskörper und vorgeordneter Fassade Belüftungskanäle vorgesehen, bildet zumindest ein Teil der Belüftungskanäle im wesentlichen vertikal durchgehende Strömungskanäle mit unteren und oberen Ein- bzw.
Ausfassschlitzen, weisen die Strömungskanäle Steuerungsorgane auf und umfassen die Strömungskanäle über Behandlungeinrichtungen und-aggregate führende Züge. Die angesaugte Aussenluft kann so gezielt durch die Behandlungseinrichtungen und-aggregate geschickt werden, wobei als Behandlungseinrichtungen und-aggregate verschiedenste Filter-, Wasch-, Trocken-, lonisieranlagen verwendet und zur energetischen Behandlung Wärmetauscher, Strahlrohr, Kondensatoren sowie Windräder, Turbinen u. dgl. eingesetzt werden können.
Der Verlauf und die Führung der Züge und der Kanäle werden den jeweiligen baulichen Gegebenheiten entsprechend gewählt werden, so dass eine das geplante oder bestehende Hochhaus in Form und Funktion nicht beeinträchtigende Konstruktion entsteht.
Um unterschiedliche Strömungswege und Luftführungsverhältnisse zu erreichen, können mehrschichtige Strömungskanäle und, um spezielle Auftriebskräfte für ausgesuchte Bereiche zu bewirken, können vor allem auch an die Strömungskanäle angeschlossene Kaminschächte od. dgl. vorgesehen sein.
Münden in die Strömungskanäle und/oder Kaminschächte Luftleitungen zur Luftver-und/oder-entsorgung von Bauwerksinnenräumen, kommt es zu einer einfachen Führung der erforderlichen Zu- und Abluftleitungen, wobei durch die Sogwirkung der Luftströme in den Strömungskanälen und/oder Kaminschächten eine entsprechende Förderwirkung nutzbar ist.
An der Bauwerksaussenseite können weiters zwischen den Einund Auslassöffnungen der Strömungskanäle honzontal verlaufende Querlamellen, -bänder od. dgl. angeordnet sein, durch die ein Hochströmen der Umluft an der Aussenseite möglichst behindert wird. Diese Querlamellen oder-bänder können dabei gleichzeitig als Sonnenschutz oder als Tageslichtumlenkung zur Beleuchtung der Innenräume eingesetzt werden.
Ist in den Strömungskanälen und/oder Kaminschächten eine Sprinkleranlage od. dgl. Brandschutzanlage eingebaut, kann auf rationelle Welse einer Feuerkatastrophe vorgebeugt und vor allem auch in Hochhäusern für eine wirkungsvolle Feuerbekämpfung vorgesorgt werden.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.