BE1024196B1 - Verbeterde inrichting en werkwijze voor gecombineerde rookgasafvoer, luchttoevoer en ventilatieluchtafvoer - Google Patents

Abstract

De huidige uitvinding betreft een buizensysteem geschikt voor aansluiting op ten minste één verwarmingssysteem en ten minste één ventilatiesysteem in een gebouw, omvattende een eerste opstaande buis voor rookgasafvoer van een verwarmingsinstallatie van het gebouw, een tweede opstaande buis voor luchttoevoer naar de verwarmingsinstallatie en een derde opstaande buis voor ventilatieluchtafvoer uit het gebouw, waarbij de eerste en de tweede en de derde buis over minstens een gedeelte van een hoogte van het gebouw concentrische buizen zijn, waarbij de tweede buis de eerste buis omgeeft en de derde buis de tweede buis omgeeft, waarbij het buizensysteem een condens-geleiding omvat voor draineren van condens in de eerste en de tweede buis, met het kenmerk, dat de condens-geleiding een eerste condens-afvoer met gasbarrière omvat voor draineren van de condens in de eerste buis en dat de condens-geleiding een tweede condens-afvoer met gasbarrière verschillend van de eerste condens-afvoer met gasbarrière omvat voor draineren van de condens in de tweede buis.

Description

VERBETERDE INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR GECOMBINEERDE ROOKGASAFVOER, LUCHTTOEVOER EN VENTILATIELUCHTAFVOER

TECHNISCH DOMEIN

De uitvinding heeft betrekking op verwarmingssystemen en ventilatiesystemen. Meer bepaald betreft de uitvinding een verbeterde inrichting voor rookgasafvoer en luchttoevoer van en naar een verwarmingsinstallatie, alsook ventilatieluchtafvoer.

STAND DER TECHNIEK

Voor de opstaande buizen betrokken bij rookgasafvoer en luchttoevoer van en naar een verwarmingsinstallatie wordt tegenwoordig vaak geopteerd voor een buizensysteem waarbij de buizen concentrisch liggen ten opzichte van elkaar. Een dergelijke concentrische ligging zorgt immers voor een compact en dus handig systeem, en ook voor een vlottere installatie. Indien deze opstaande buizen gedeeld worden door verschillende verwarmingsinstallaties, wordt de verbinding echter meestal met twee aparte buizen gerealiseerd. Daarnaast wordt de ventilatieluchtafvoer typisch gerealiseerd via een aparte opstaande buis. De montage van een dergelijke combinatie van systemen is onnodig omslachtig en tijdrovend, niet altijd veilig, en neemt te veel plaats in. EP 2 469 166 beschrijft een geïntegreerd buizensysteem geschikt voor een combinatie van een verwarmingssysteem en een ventilatiesysteem in een gebouw. Het omvat drie concentrische buizen, waarbij de tweede buis de eerste omgeeft, en de derde buis de tweede omgeeft. De eerste buis dient voor rookgasafvoer van een verwarmingsinstallatie, de tweede buis voor luchttoevoer naar de verwarmingsinstallatie en de derde buis voor ventilatieluchtafvoer. Ter hoogte van de uitlaat is een module voorzien die de stromen optimaal scheidt. Bij voorkeur is het buizensysteem opgebouwd uit op elkaar passende buizenmodules. Aan het onderste uiteinde van het buizensysteem is een gezamenlijke sifon voorzien voor het afvoeren van condens gevormd in de eerste en tweede buis. EP 1 541 925 onthult een verwant buizensysteem geschikt voor een combinatie van een verwarmingssysteem en een ventilatiesysteem in een gebouw. Een verschil met EP 2 469 166 is dat de derde buis in EP 1 541 925 dient voor luchttoevoer naar de verwarmingsinstallatie, terwijl de tweede buis de ventilatieluchtafvoer realiseert. Het buizensysteem omvat verder een eerste secundaire leiding voor rookgasafvoer via de eerste buis, en een tweede secundaire leiding voor luchttoevoer via de tweede buis. Deze secundaire leidingen zijn onderling concentrisch uitgewerkt. Net als bij EP 2 469 166 is aan het onderste uiteinde van het buizensysteem een gezamenlijke sifon voorzien voor het afvoeren van condens gevormd in het buizensysteem.

Zowel EP 2 469 166 als EP 1 541 925 vertonen het probleem dat condens die zich vormt in het buizensysteem via een gezamenlijke sifon wordt afgeleid. Dit leidt tot inefficiënt materiaalgebruik bij het afleiden van condens, en brengt bovendien de onderlinge scheiding tussen de gasvolumes aanwezig in de buizen in het gedrang. Daarenboven heeft een buizensysteem volgens EP 1 541 925 het nadeel dat de luchttoevoer zich in de buitenste buis afspeelt. Hierdoor kan het buitenoppervlak van het buizensysteem onnodig koud worden, in het bijzonder bij koud weer. Dit kan leiden tot problemen bij het verwarmen en ventileren van het genoemde gebouw, door onnodige warmteverliezen en vochtproblemen aan het buitenoppervlak van het buizensysteem.

De huidige uitvinding beoogt een oplossing te vinden voor ten minste enkele van bovenvermelde problemen.

Er is nood aan een verbeterde inrichting voor gecombineerde rookgasafvoer, luchttoevoer en ventilatieluchtafvoer in gebouwen, waarbij het ontwerp voorziet in betrouwbare scheiding tussen de diverse toevoeren en afvoeren, en hogere efficiëntie van materiaalgebruik. Er is ook nood aan een verbeterde overeenkomstige werkwijze.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

Deze uitvinding betreft een geïntegreerd buizensysteem geschikt voor een combinatie van een verwarmingssysteem en een ventilatiesysteem in een gebouw. Het buizensysteem omvat drie concentrische buizen, waarbij de tweede buis de eerste omgeeft, en de derde buis de tweede omgeeft. De ruimte in de eerste buis realiseert een eerste kanaal, de ruimte tussen de eerste en tweede buis een tweede kanaal, en die tussen de tweede en derde buis een derde kanaal.

In een eerste aspect betreft de uitvinding een buizensysteem geschikt voor aansluiting op ten minste één verwarmingssysteem en ten minste één ventilatiesysteem in een gebouw, omvattende een eerste opstaande buis voor rookgasafvoer van een verwarmingsinstallatie van het gebouw, een tweede opstaande buis voor luchttoevoer naar de verwarmingsinstallatie en een derde opstaande buis voor ventilatieluchtafvoer uit het gebouw, waarbij de eerste en de tweede en de derde buis over minstens een gedeelte van een hoogte van het gebouw concentrische buizen zijn, waarbij de tweede buis de eerste buis omgeeft en de derde buis de tweede buis omgeeft, waarbij het buizensysteem een condens-geleiding omvat voor draineren van condens afkomstig van de eerste en de tweede buis, met het kenmerk, dat de condens-geleiding een eerste condens-afvoer met gasbarrière omvat voor draineren van de condens afkomstig van de eerste buis en dat de condens-geleiding een tweede condens-afvoer met gasbarrière verschillend van de eerste condens-afvoer met gasbarrière omvat voor het gezamenlijk draineren van de condens afkomstig van de eerste buis en de tweede buis.

Een dergelijk buizensysteem heeft als voordeel dat er een effectieve scheiding is tussen de rookgassen aanwezig in de eerste buis en de toevoerlucht die stroomt tussen de eerste en tweede buis, zonder de noodzakelijke afvoer van condens in het gedrang te brengen. In tegenstelling tot een buizensysteem volgens de stand der techniek, waarbij de eerste buis onderaan open is, is de onderste buis volgens de huidige uitvinding luchtdicht afgesloten door een eigen condens-afvoer. Dit leidt tot diverse voordelen. 1. Ten eerste leidt deze scheiding tussen de eerste en tweede buis tot een meer efficiënte en meer constante verbranding in de verwarmingsinstallatie, daar de toevoerlucht vrij is van rookgassen, en een constant debiet van toevoerlucht dus een constant gehalte aan zuurstof bevat. 2. Ten tweede leidt dit tot beter controleerbare stromen en debieten ter hoogte van zowel de buizen als ter hoogte van de verwarmingsinstallatie, omdat er niet meer gerekend wordt op het natuurlijke "schoorsteeneffect" voor het afvoeren van rookgas. Zo kan er gekozen worden aan welk debiet de lucht aangezogen wordt en het rookgas uitgestuurd wordt, en geldt het debiet dat ingesteld is ter hoogte van de verwarmingsinstallatie ook effectief als netto-debiet, omdat er geen rookgas terugvloeit naar de verwarmingsinstallatie via de luchttoevoer. 3. Ten derde maakt dit kleinere buisdiameters mogelijk voor de buizen die behoren tot het buizensysteem. Dankzij de beter controleerbare stromen en debieten ontstaat de mogelijkheid van luchttoevoer en/of rookgasafvoer in overdruk, waardoor een groter netto-debiet doorheen een gegeven buis kan gerealiseerd worden dan mogelijk is met een buizensysteem volgens de stand der techniek. Dit leidt tot efficiënter materiaalgebruik, en ook tot een compacter buizensysteem, wat voordelig is bij zowel installatie van het buizensysteem als bij de inrichting van het gebouw. 4. Ten vierde maakt dit mogelijk dat er bochten in het buizensysteem aanwezig zijn op secties die volgens de stand der techniek recht uitgevoerd zijn. Meer bepaald is het in een verwarmingssysteem volgens de stand der techniek typisch niet toegestaan om bochten in opstaande buizen te voorzien, omdat dit het schoorsteeneffect zou kunnen verstoren en/of het debiet in de buizen nadelig zou kunnen beïnvloeden. In een buizensysteem volgens de huidige uitvinding zijn deze debieten beter controleerbaar en is het mogelijk om de debieten op peil te houden, ook indien één of meerdere bochten aanwezig zijn. Dit biedt een grotere flexibiliteit bij de installatie van het buizensysteem, aangezien men met behulp van bochten beter in staat is om het buizensysteem in de geplande of bestaande inrichting van het gebouw in te passen. Dit leidt typisch tot een meer efficiënte installatie, en kan ook leiden tot een meer elegante installatie, omdat de buizen kunnen geïnstalleerd worden volgens paden die beter aansluiten bij de inrichting van het gebouw. 5. Ten vijfde maakt dit mogelijk dat er aan het onderste uiteinde van de opstaande buis materiaal bespaard wordt ten opzichte van een uitvoering volgens de stand der techniek, waarbij de eerste buis onderaan open is. Meer bepaald staat de huidige uitvinding toe om de eerste en tweede buis aan hun onderste uiteinde niet verder te laten doorlopen onder de aftakkingen dan nodig is om de meest laaggelegen verwarmingsinstallatie te bereiken. De aftakkingen horende bij deze meest laaggelegen verwarmingsinstallatie kunnen zich dan ook helemaal onderaan de eerste en tweede buis bevinden, waarbij de afzonderlijke sifons zich direct onder deze aftakkingen bevinden. In een uitvoering volgens de stand der techniek is het daarentegen nodig om de eerste en tweede buis nog over een aanzienlijke lengte te laten doorlopen onder de aftakkingen van de laagst gelegen verwarmingsinstallatie, met typisch ongeveer een meter als vooropgesteld minimum. Dit is onder meer nodig omdat in een uitvoering volgens de stand der techniek het eerste kanaal onderaan open is. Als de afstand tussen dit open uiteinde en een aftakking van een verwarmingsinstallatie te gering is, wordt het immers onvermijdelijk dat deze verwarmingsinstallatie via dit open uiteinde rookgas aanzuigt, wat leidt tot bevuilde toevoerlucht. Dit laatste is uiteraard ongewenst, aangezien dit tot slechte verbranding ter hoogte van de verwarmingsinstallatie leidt. In een uitvoering volgens de huidige uitvoering is er evenwel geen open uiteinde en is deze overweging niet langer nodig, en kan men ervoor kiezen de eerste en tweede buis veel dichter onder de laagst gelegen aftakkingen af te sluiten, met efficiënter materiaalgebruik tot gevolg. 6. Ten zesde zorgt de keuze voor een aparte sifon voor zowel de eerste als tweede buis voor een aparte gasbarrière voor elk van beide buizen, wat voordelig is in functie van de controleerbaarheid van de stromen en debieten in het buizensysteem. Hierbij is de onderlinge schikking van beide sifons op zich voordelig; aangezien de sifon van de tweede buis zowel condens afkomstig van de eerste als van de tweede buis afvoert, verlaat de condens van de beide buizen het buizensysteem via een gezamenlijke afvoer in plaats van via twee aparte afvoeren, wat leidt tot een meer compact systeem, dat efficiënter te installeren is. Bovendien is de eerste buis op deze manier ook aan haar onderste uiteinde helemaal omringd door de tweede buis. Op die manier wordt voorkomen dat personen aanwezig in het gebouw zich verbranden aan het oppervlak van de eerste buis, dat tijdens de werking van het buizensysteem typisch heet is door het rookgas dat erdoorheen vloeit.

In een voorkeursuitvoering van een buizensysteem volgens de huidige uitvoering verbinden een eerste en tweede verbindingsbuis de verwarmingsinstallatie met respectievelijk de eerste en tweede buis. Hierbij zijn de eerste en tweede verbindingsbuis minstens ter hoogte van een aansluiting met de eerste en tweede buis concentrisch, waarbij de tweede verbindingsbuis de eerste verbindingsbuis omgeeft. In een meer voorkeurdragende uitvoeringsvorm zijn de eerste en tweede verbindingsbuis concentrisch over een gehele afstand tussen de aansluiting en de verwarmingsinstallatie.

Deze uitvoeringsvorm heeft diverse voordelen ten opzichte van een uitvoering volgens de stand der techniek met afzonderlijke verbindingen voor rookgas en luchttoevoer. 1. Vooreerst leidt deze manier van aansluiten tot een veiligere aansluiting, en dit zowel ter hoogte van de aftakking als ter hoogte van de verwarmingsinstallatie. Bij een aansluiting met afzonderlijke verbindingen leidt het niet-luchtdicht zijn van een verbinding met betrekking tot de rookgassen tot het lekken van toxische rookgassen in het gebouw. Bij een aansluiting volgens de huidige uitvinding volstaat het dat ofwel het binnenste rookgaskanaal ofwel het buitenste toevoerkanaal luchtdicht is uitgevoerd, om ervoor te zorgen dat toxische rookgassen niet rechtstreeks in het gebouw lekken. Hetzelfde geldt voor de buisoppervlakken: het volstaat dat ofwel de binnenste ofwel de buitenste buis geen perforaties vertoont, om te zorgen dat geen toxische rookgassen in het gebouw lekken. Deze uitvoering is dus veiliger dan een uitvoering met afzonderlijke verbindingen. 2. Ten tweede vereenvoudigt deze manier van aansluiten het werk van aansluiten, zowel ter hoogte van de eerste en tweede buis als ter hoogte van de verwarmingsinstallatie. 3. Ten derde is deze manier van aansluiten compacter dan een oplossing volgens de stand der techniek met twee afzonderlijke verbindingen. Dit neemt minder plaats in bij installatie, en levert zo een meer efficiënte benutting van de ruimte in het gebouw. 4. Ten vierde vermijdt deze uitvoering een heet buitenoppervlak voor de verbindingen, omdat de hete rookgassen omgeven zijn door de toevoerlucht, en vooral de temperatuur van de toevoerlucht de temperatuur van het buitenoppervlak bepaalt. Waar een uitvoering met afzonderlijke verbindingen vereist dat de verbinding voor het rookgas afgeschermd en/of thermisch geïsoleerd wordt om te voorkomen dat personen aanwezig in het gebouw zich verbranden aan het oppervlak, is dit voor een uitvoering volgens de huidige uitvinding niet nodig. Dit leidt zowel tot (verder) verhoogde compactheid als tot (verder) verhoogde veiligheid.

In een tweede aspect betreft de uitvinding een gerelateerde werkwijze, zoals genoemd in de conclusies. Verdere uitvoeringsvormen worden besproken in de gedetailleerde beschrijving en de conclusies.

BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

Figuur 1 toont een voorbeelduitvoering met een gebouw met twee boven elkaar gelegen appartementen, met twee verwarmingsinstallaties en twee te ventileren ruimtes, alle aangesloten op het buizensysteem volgens de huidige uitvinding.

Figuur 2 toont een overlangse doorsnede van een voorbeelduitvoering van een concentrische aansluiting van een verwarmingsinstallatie op een sectie van een buizenmodule.

Figuur 3 toont een overlangse doorsnede van een voorbeelduitvoering van een eerste en tweede condens-afvoer met gasbarrière behorende tot een onderste buizenmodule.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING

In dit document duidt het woord "sifon" op een inrichting die het mogelijk maakt om twee volumes gas van mekaar te scheiden met een vloeistof, waarbij een volume gas overeenstemt met een gas dat vloeit in het eerste, tweede of derde kanaal. Het woord "sifon" omvat hierbij alle algemeen bekende oplossingen om dit mogelijk te maken, zoals een bekersifon, een zwanenhals of elke andere vorm van "waterslot".

In dit document heeft het begrip "aftakking" betrekking op de eerste, tweede en/of derde buis. Het verwijst naar een buis die via een opening in een opstaande buis mogelijk maakt dat het gasvolume aanwezig in de opstaande buis in contact staat met het gasvolume in de aftakking. De begrippen "aftakking" en "zijdelingse aftakking" zijn in de context van dit document inwisselbaar. De aftakking kan aangesloten worden op een verbindingsbuis die een verbinding realiseert met een verwarmingsinstallatie of een te ventileren ruimte.

In dit document is de term "verwarmingsinstallatie" een verzamelwoord voor elke installatie geschikt voor verwarming met luchttoevoer en rookgasafvoer, zoals bijvoorbeeld een cv-ketel, een haard of een kachel. Nog een ander voorbeeld is een verwarmingsketel voor warm water, al dan niet gecombineerd met een cv-ketel.

In dit document duidt het begrip "condens" elke vloeistof aan die aanwezig is in het buizensysteem. Het gaat hierbij typisch om waterdruppels die zich in het buizensysteem vormen uit waterdamp. Deze condensatie van waterdamp is evenwel slechts één van meerdere mogelijke bronnen van condens. Voorbeelden van andere bronnen van condens zijn de insijpeling van regenwater vanuit een bovenste gedeelte van het buizensysteem, alsook vloeistof die via een of meerdere zijdelingse aftakkingen in het buizensysteem vloeit. Het begrip "condens-afvoer met gasbarrière" omvat elke vorm van sifon, en duidt op elke inrichting die condens afvoert en die het bovendien mogelijk maakt om twee volumes gas te scheiden met een barrière. Deze barrière kan een vloeistof betreffen, zoals in het geval van een sifon, maar kan ook verband houden met een klep, ventiel, of ander onderdeel dat het mogelijk maakt om een barrière te creëren tussen twee volumes gas. De term "gas" is een verzamelwoord voor zowel toevoerlucht, rookgas als ventilatielucht.

Zoals boven beargumenteerd wordt er in de eerste buis niet meer gerekend op het zogenaamde "schoorsteeneffect" voor de afvoer van rookgassen in een opstaande buis. Dit natuurlijke schoorsteeneffect zorgt voor een opwaartse stroming in het gas, en is veroorzaakt door dichtheids- en temperatuurverschillen van het gas aanwezig in de opstaande buis. Een buizensysteem waarvan de werking berust op dit schoorsteeneffect heet in dit document een "atmosferisch systeem". Aangezien de dichtheids- en temperatuurverschillen in een atmosferisch systeem weinig controleerbaar zijn vertoont dit systeem soms onvoorspelbaar gedrag, bijvoorbeeld onder invloed van het weer, met verminderde trek als het windstil is. Door de aanwezigheid van een condens-afvoer met barrière wordt dit schoorsteeneffect buiten spel gezet. In de plaats worden de rookgassen door de eerste buis omhoog gedreven door een ventilator of equivalent aanwezig in de verwarmingsinstallatie. Dit leidt tot een lichte overdruk in bepaalde delen van het buizensysteem. Naar dit type van buizensysteem, waarin het schoorsteeneffect niet langer een rol speelt, wordt in dit document verwezen met de term "overdruksysteem". In een overdruksysteem wordt gewerkt met controleerbare stromen, waarbij de toevoerlucht omgezet wordt in rookgas volgens een debiet dat gecontroleerd wordt door de verwarmingsinstallatie. Zo kan er gekozen worden aan welk debiet de rookgassen uitgestuurd worden, en geldt het debiet dat ingesteld is ter hoogte van de verwarmingsinstallatie ook effectief als netto-debiet, omdat er geen rookgassen terugvloeien via de luchttoevoer.

VOORBEELD

Figuur 1 toont een gebouw met twee boven elkaar gelegen appartementen, met twee verwarmingsinstallaties 55a en 55b en twee te ventileren ruimtes, beide aangesloten op het buizensysteem 6 volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding. Het buizensysteem omvat een eerste, een tweede en een derde opstaande buis, welke concentrisch zijn volgens een gemeenschappelijke centrale as 33. Hierbij omgeeft de derde buis de tweede, en omgeeft de tweede buis de eerste. De ruimte in de eerste buis definieert een eerste kanaal voor rookgasafvoer (23 in Figuur 2-3). De ruimte tussen de eerste en tweede buis definieert een tweede kanaal voor luchttoevoer (24 in Figuur 2-3). De ruimte tussen de tweede en derde buis definieert een derde kanaal voor ventilatieluchtafvoer.

Bij voorkeur wordt het buizensysteem 6 uitgevoerd met buizenmodules 4d-4h met een lengte van 50 tot 150 cm, met meer voorkeur 75 tot 125 cm, met meeste voorkeur 100 cm, al kan de lengte ook minder dan 50 cm of meer dan 150 cm bedragen. In een alternatieve uitvoeringsvorm hebben één of meerdere van de buizenmodules 4d-4h een lengte van 25 tot 100 cm, met meer voorkeur 40 tot 60 cm, met meeste voorkeur 50 cm.

De buizenmodules 4d-4h omvatten de eerste, tweede en derde buis in hoofdzaak over de volle lengte. Verder is de buizenmodule 4d volgens een voorkeurs uitvoering aan haar onderste uiteinde verbonden met een geheel van afsluitmodules, meer bepaald een bovenste afsluitmodule 4c en een onderste afsluitmodule 4b. De bovenste afsluitmodule 4c sluit het derde kanaal af, en is voorzien van een ventilatie-condens-afvoer 131 voor het afleiden van condens in het derde kanaal 130. Hierbij is het onderste oppervlak van het derde kanaal 130 bij voorkeur hellend uitgevoerd rondom rond voor het geleiden van condens in de richting van de ventilatie-condens-afvoer 131, zoals verder geïllustreerd op Figuur 3. Voor het eerste kanaal 23 en het tweede kanaal 24 realiseert de bovenste afsluitmodule 4c een doorverbinding tussen buizenmodule 4d en de onderste afsluitmodule 4b. De onderste afsluitmodule 4b omvat de eerste en tweede condens-afvoer met gasbarrière (zie ook hieronder bij bespreking Figuur 3). Bij voorkeur omvat de onderste afsluitmodule 4b verder ook een inspectieluik 132 voor visuele inspectie van de eerste en tweede condens-afvoer met gasbarrière. In een voorkeursuitvoering is de bovenste afsluitmodule 4c voorzien van een horizontale steunplaat 134 welke verankering toestaat van het buizensysteem aan de wand, met behulp van één of meer muurvleugels 133. In een alternatieve uitvoeringsvorm, niet weergegeven op Figuur 1, is de afsluitmodule 4c en/of de afsluitmodule 4b met behulp van verticale steunvoeten verankerd aan de vloer van de opstellingsruimte.

De dwarsdiameters van de eerste, tweede en derde buis worden gekozen in overeenstemming met de specifieke verwarmingsinstallaties en te ventileren ruimtes. Volgens een voorkeursuitvoering heeft de eerste buis een diameter van 13 cm tot 29 cm, al kan de diameter ook minder dan 13 cm of meer dan 29 cm bedragen. Volgens een voorkeuruitvoering is de diameter van de tweede buis 70 tot 95 percent groter dan de diameter van de eerste buis, met meer voorkeur 80 tot 92 percent groter, met meeste voorkeur 85 tot 91 percent groter. Bij voorkeur is de diameter van de derde buis op zijn beurt 15 tot 60 percent groter dan de diameter van de tweede buis, met meer voorkeur 20 tot 50 percent groter, met meeste voorkeur 21 tot 47 percent. Overeenkomstig is de diameter van de derde buis bij voorkeur 100 tot 200 percent groter dan de diameter van de eerste buis, met meer voorkeur 120 tot 175 percent groter, met meeste voorkeur 126 tot 172 percent groter. Overeenkomstig heeft de tweede buis bij voorkeur een diameter van 26 tot 55 cm, en de derde buis bij voorkeur een diameter van 38 tot 68 cm, al kunnen deze diameters ook lager of hoger bepaald zijn, al dan niet om aangepast te zijn aan specifieke verwarmingsinstallaties en te ventileren ruimtes.

De buizenmodules 4b-4h worden boven op elkaar gestapeld en aan elkaar bevestigd, bij voorkeur volgens een luchtdichte aansluiting, bijvoorbeeld door gebruik van een rubberen dichtingsring. De lengtes van de buizenmodules kunnen alle gelijk zijn, maar kunnen ook onderling verschillend zijn. Het buizensysteem 6 steekt boven het dak van het gebouw uit, en is bij voorkeur aan zijn bovenste uiteinde voorzien van een uitlaatmodule 8.

Een deel van de buizenmodules, meer bepaald buizenmodules 4d en 4g, is voorzien van zijdelingse aftakkingen. Het betreft hier zowel verwarmings-relaterende aftakkingen 11 en 12 als ventilatie-relaterende aftakkingen 13, welke respectievelijk verbinding toelaten met de verwarmingsinstallaties 55a en 55b enerzijds en met de te ventileren ruimtes anderzijds. In een voorkeursuitvoering zoals weergegeven op Figuur 1 voor de verbinding van de verwarmingsinstallatie 55a omvat de verwarmings-relaterende aftakking 11 een eerste en tweede aftakking die concentrisch uitgevoerd zijn, waarbij de tweede aftakking de eerste omgeeft. Het principe is ook meer in detail weergegeven op Figuur 2, met weergave van een uitsparing 25 in de eerste buis en een uitsparing 30 in de tweede buis, respectievelijk voor de eerste aftakking en de tweede aftakking behorende tot de verwarmings-relaterende aftakking 11. De eerste aftakking staat verbinding toe met het eerste kanaal; de tweede aftakking staat verbinding toe met het tweede kanaal. In een voorkeursuitvoering heeft de eerste aftakking een diameter van ongeveer 80-81 mm en de tweede een diameter van ongeveer 125 mm, maar diameters die afwijken van deze waarden zijn ook mogelijk. In een alternatieve uitvoeringsvorm zoals weergegeven op Figuur 1 voor de verbinding van de verwarmingsinstallatie 55b zijn de eerste en tweede aftakking niet concentrisch uitgevoerd. In een dergelijke alternatieve uitvoeringsvorm realiseert de eerste verwarmings-relaterende aftakking 11 de verbinding met het eerste kanaal, terwijl de tweede verwarmings-relaterende aftakking 12 de verbinding realiseert met het tweede kanaal. In een uitvoeringsvorm zoals weergegeven op Figuur 1 bevindt de tweede verwarmings-relaterende aftakking 12 zich onder de eerste verwarmings-relaterende aftakking 11; in een meer voorkeur dragende uitvoeringsvorm bevindt de tweede verwarmings-relaterende aftakking 12 zich boven de eerste verwarmings-relaterende aftakking 11. Bij voorkeur hebben de beide verwarmings-relaterende aftakkingen 11 en 12 die instaan voor de verbinding met verwarmingsinstallatie 55a een diameter van ongeveer 80-81 mm, al zijn andere onderlinge posities en diameters ook mogelijk. De ventilatie-relaterende aftakking 13 heeft een diameter van ofwel ongeveer 125 mm ofwel ongeveer 160 mm, maar andere waarden voor de diameter zijn ook mogelijk. In een uitvoeringsvorm zoals weergegeven op Figuur 1 bevindt de ventilatie-relaterende aftakking 13 zich naast de verwarmings-relaterende aftakking 11, maar volgens een meer voorkeur dragende uitvoeringsvorm bevindt deze zich boven de verwarmings-relaterende aftakking 11, zowel in het geval dat deze concentrisch of niet-concentrisch is uitgevoerd. In een uitvoeringsvorm zoals weergegeven op Figuur 1 is er maar één verwarming-relaterende aftakking 11 en één ventilatie-relaterende aftakking 13 per buizenmodule, omdat er maar één verwarmingsinstallatie en te ventileren ruimte op de overeenkomstige hoogte aanwezig is in het gebouw. In een alternatieve uitvoering waarbij meer dan één verwarmingsinstallatie en meer dan één te ventileren ruimte aanwezig is op dezelfde hoogte, zijn meer dan één verwarmings-relaterende en meer dan één ventilatie-relaterende aftakking voorzien op dezelfde buizenmodule. In een voorkeurs uitvoering wordt deze veelheid aan aftakkingen met voldoende onderlinge afstand op de buizenmodule voorzien, bijvoorbeeld door de aftakkingen volgens een dwarsrichting en/of diametraal en/of op verschillende hoogtes van dezelfde buizenmodule te voorzien.

Figuur 2 toont een voorbeeld van een concentrische aansluiting van een verwarmingsinstallatie op een sectie 14 van de buizenmodule 4d. De randen van respectievelijk de buizenmodule 4d, de verwarmings-relaterende aftakking 11 en de eerste en tweede verbindingsbuis worden voor de eenvoud niet weergegeven op Figuur 2. Hierbij is bij voorkeur een rubberen afdichtingsring aanwezig (niet weergegeven) ter hoogte van de overgangen tussen de eerste en tweede aftakking en respectievelijk de eerste en tweede verbindingsbuis. Evenzo is de derde buis en de ventilatie-relaterende aftakking 13 niet weergegeven. Figuur 2 toont een eerste en tweede verbindingsbuis welke de verwarmingsinstallatie 55a met de buizenmodule 4d verbindt. Hierbij omgeeft de tweede buis de eerste buis. De ruimte in de eerste verbindingsbuis definieert een eerste verbindingskanaal 21 dat aangesloten is op het eerste kanaal 23 ter hoogte van een uitsparing 25 in de mantel van de eerste buis. De ruimte tussen de eerste en tweede verbindingsbuis definieert een tweede verbindingskanaal 22 dat aangesloten is op het tweede kanaal 24 ter hoogte van een uitsparing 30 in de mantel van de tweede buis. Deze manier van aansluiten laat een luchtdichte verbinding toe, waarbij een eerste stroom met rookgas afgevoerd wordt van het eerste verbindingskanaal 21 naar het eerste kanaal 23, terwijl een tweede stroom met luchttoevoer aangevoerd wordt van het tweede kanaal 24 naar het tweede verbindingskanaal 22, zonder dat er gassen uitgewisseld worden tussen de eerste stroom en de tweede stroom.

Figuur 3 toont een voorbeeld van een eerste condens-afvoer met gasbarrière 40 en een tweede condens-afvoer met gasbarrière 41, samen met de ventilatie-condens-afvoer 131 en een concentrische aftakking 11 met een eerste en tweede zijdelingse aftakking. In het totale buizensysteem zijn de genoemde eerste en tweede zijdelingse aftakking de laagst gelegen aftakkingen van de opstaande buis, gelegen net boven het onderste uiteinde van de opstaande buizen. In een voorkeursuitvoering stemt dit geheel overeen met een uitvoeringsvariant van een aaneenschakeling van de onderste en bovenste afsluitmodule 4b en 4c en de buizenmodule 4d zoals afgebeeld op Figuur 1, waarbij de randen van de genoemde modules voor de eenvoud evenwel niet weergegeven zijn op Figuur 3. Ook het hierboven genoemde inspectieluik 132 is voor de eenvoud niet weergegeven. In een voorkeursuitvoering zoals afgebeeld zijn de eerste en tweede zijdelingse aftakking concentrisch uitgevoerd, in een alternatieve uitvoering zijn beide aftakkingen apart uitgevoerd.

In een voorkeursuitvoering zoals weergegeven op Figuur 3 is de ventilatie-condens-afvoer 131 hoger gelegen dan de eerste condens-afvoer met gasbarrière 40, welke op zijn beurt hoger gelegen is dan de tweede condens-afvoer met gasbarrière 41. Overeenkomstig deze onderlinge schikking strekt het tweede kanaal 24 zich verder naar beneden uit dan het eerste kanaal 23, welke zich op zijn beurt verder naar beneden uitstrekt dan het derde kanaal 130.

Zoals weergegeven op Figuur 3 omvat elk van beide condens-afvoeren met gasbarrière 40 en 41 een respectieve afvoermond 401 en 411, in vorm aangepast om de mond van de buis waarop zij bevestigd rondom rond te omhullen, bij voorkeur met gebruik van een rubberen afdichtring aan de overgang. Vanuit de afvoermond 401 en 411 vertonen de beide condens-afvoeren met gasbarrière 40 en 41 een geleidelijke insnoering naar een afvoergat toe, waarlangs condens kan weggeleid worden. In een voorkeursuitvoering omvatten een of meerdere van beide condens-afvoeren met gasbarrière 40 en 41 een sifon die met dit afvoergat verbonden is, in dit geval een sifon met zwanenhals. Hierbij creëert de sifon een barrière tussen het gasvolume van het eerste kanaal en dat van het tweede kanaal, waarbij de barrière bestaat uit condens die zich ophoopt in de zwanenhals van de eerste sifon. In een voorkeursuitvoering vloeit de condens doorheen de eerste sifon over naar de tweede sifon, om van daaruit weggeleid te worden van het buizensysteem. In dat geval is er wel een feitelijke afscheiding tussen het eerste kanaal 23 en het tweede kanaal 24 voor wat betreft het rookgas en de toevoerlucht die er respectievelijk in aanwezig zijn, maar niet voor wat betreft de condens. In een alternatieve uitvoeringsvorm loopt de condens van de eerste sifon over naar een eerste eindafvoerkanaal dat door de wand van de tweede buis naar buiten geleid wordt. In zo een geval is er niet alleen een scheiding tussen het eerste kanaal 23 en tweede kanaal 24 voor wat betreft het rookgas en de toevoerlucht, maar ook voor wat betreft condens. Onafhankelijk daarvan vloeit condens aanwezig in het derde kanaal 130 weg via de ventilatie-condens-afvoer 131, in een mogelijke uitvoering voorzien van een derde sifon (niet afgebeeld). Het derde kanaal 130 is dus bij voorkeur gescheiden van zowel het eerste kanaal 23 als het tweede kanaal 24, en dit zowel voor wat betreft ventilatiegas als voor wat betreft condens.

Figuur 3 toont verder een onderling hoogteverschil A1 tussen het onderste uiteinde van de eerste buis en het onderste uiteinde van de tweede buis, alsook een onderling hoogteverschil A2 tussen de laagst gelegen eerste en tweede aftakking en het onderste uiteinde van de eerste buis. Het genoemde hoogteverschil A1 kan hierbij vrijer gekozen worden dan mogelijk is in een buizensysteem volgens de stand der techniek. Zoals boven beargumenteerd is een uitvoering volgens de huidige uitvinding weinig of niet afhankelijk van het schoorsteeneffect. Hierdoor dienen de lengtes van de eerste en de tweede buis niet meer onderaan afgestemd te zijn, en kunnen de uiteinden van de eerste en tweede buis dicht bij mekaar uitgevoerd worden, met meer efficiënt materiaalgebruik tot gevolg.

Figuur 3 toont ten slotte ook het hoogteverschil A2, dat volgens de stand der techniek voldoende groot moet zijn, met typisch een minimum van ongeveer een meter. Zoals boven vermeld is het in een uitvoering volgens de stand der techniek nodig om de eerste en tweede buis nog over een aanzienlijke lengte te laten doorlopen onder de aftakkingen van de laagst gelegen verwarmingsinstallatie, om slechte verbranding te voorkomen. In een uitvoering volgens de huidige uitvinding dient het hoogteverschil A2 evenwel niet meer te voldoen aan een bepaald vooropgesteld minimum, en kan het hoogteverschil A2 zo klein mogelijk gekozen worden, typisch kleiner dan 80 cm, met meer voorkeur kleiner dan 60 cm, met meeste voorkeur kleiner dan 50 cm. De opstaande buizen moeten dus minder ver naar beneden doorlopen dan in een buizensysteem volgens de stand der techniek. Dit heeft een duidelijke materiaalwinst tot gevolg, en zorgt ook voor een meer compacte uitvoering. Dit is voordelig bij zowel installatie van het buizensysteem als bij het ontwerp van het gebouw.

Het is verondersteld dat de huidige uitvinding niet beperkt is tot de uitvoeringsvormen die hierboven beschreven zijn. Zo mag het bijvoorbeeld duidelijk zijn dat de huidige uitvinding ook toepasbaar is op een buizensysteem zonder derde buis voor ventilatieafvoer, met enkel de eerste en tweede buis. Verder zijn diverse aspecten van de uitvinding die hierboven in combinatie zijn toegepast ook afzonderlijk toepasbaar. Zo kent het buizensysteem volgens de huidige uitvinding een meervoud van uitvoeringen met overdruksysteem maar ook een meervoud van uitvoeringen met atmosferisch systeem. Voor beide meervouden van uitvoeringen kan hierbij een willekeurig tweetal van een eerste, tweede en derde aftakking die deel uitmaakt van het buizensysteem concentrisch uitgevoerd zijn. Voor beide meervouden van uitvoeringen kunnen ook een eerste, tweede en derde aftakking alle drie onderling concentrisch uitgevoerd zijn voor één of meerdere aftakkingspunten. Voor beide meervouden van uitvoeringen kan het ook zo zijn dat geen enkele aftakking concentrisch is uitgevoerd.

Claims (19)

1. CONCLUSIES

   1. Een buizensysteem geschikt voor aansluiting op ten minste één verwarmingssysteem en ten minste één ventilatiesysteem in een gebouw, omvattende een eerste opstaande buis voor rookgasafvoer van een verwarmingsinstallatie van het gebouw, een tweede opstaande buis voor luchttoevoer naar de verwarmingsinstallatie en een derde opstaande buis voor ventilatieluchtafvoer uit het gebouw, waarbij de eerste en de tweede en de derde buis over minstens een gedeelte van een hoogte van het gebouw concentrische buizen zijn, waarbij de tweede buis de eerste buis omgeeft en de derde buis de tweede buis omgeeft, waarbij het buizensysteem een condens-geleiding omvat voor draineren van condens afkomstig van de eerste en de tweede buis, met het kenmerk, dat de condens-geleiding een eerste condens-afvoer met gasbarrière omvat voor draineren van de condens afkomstig van de eerste buis en dat de condens-geleiding een tweede condens-afvoer met gasbarrière verschillend van de eerste condens-afvoer met gasbarrière omvat voor het gezamenlijk draineren van de condens afkomstig van de eerste buis en de tweede buis.
2. 2. Het buizensysteem volgens voorgaande conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste condens-afvoer met gasbarrière een eerste sifon omvat en/of de tweede condens-afvoer met gasbarrière een tweede sifon omvat.
3. 3. Het buizensysteem volgens voorgaande conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat de eerste condens-afvoer met gasbarrière luchtdicht is aangebracht rondom een onderste uiteinde van de eerste buis en/of waarbij de tweede condens-afvoer met gasbarrière luchtdicht is aangebracht rondom een onderste uiteinde van de tweede buis, bij voorkeur met een rubber dichting.
4. 4. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 3, met het kenmerk, dat een afstand tussen een laagst gelegen eerste en tweede aftakking behorende tot het buizensysteem en een onderste uiteinde van de eerste buis volgens de hoogte van het gebouw niet meer dan 80 cm bedraagt, bij voorkeur niet meer dan 60 cm, met meeste voorkeur niet meer dan 50 cm.
5. 5. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 4, met het kenmerk, dat zowel de eerste buis als de eerste condens-afvoer met gasbarrière zich geheel boven de tweede condens-afvoer met gasbarrière bevinden, waarbij een afstand tussen de eerste condens-afvoer met gasbarrière en de tweede condens-afvoer met gasbarrière volgens de hoogte van het gebouw niet meer dan 50 cm bedraagt, bij voorkeur niet meer dan 40 cm, met meeste voorkeur niet meer dan 30 cm.
6. 6. Het buizensysteem volgens voorgaande conclusie 5, met het kenmerk, dat condens van de eerste condens-afvoer met gasbarrière overloopt naar de tweede condens-afvoer met gasbarrière.
7. 7. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 6, met het kenmerk, dat een eerste verbindingsbuis de verwarmingsinstallatie verbindt met de eerste buis en een tweede verbindingsbuis de verwarmingsinstallatie verbindt met de tweede buis, waarbij de eerste en tweede verbindingsbuis minstens ter hoogte van een aansluiting met de eerste en tweede buis concentrisch zijn, waarbij de tweede verbindingsbuis de eerste verbindingsbuis omgeeft.
8. 8. Het buizensysteem volgens voorgaande conclusie 7, met het kenmerk, dat de eerste en tweede verbindingsbuis concentrisch zijn over een gehele afstand tussen de aansluiting en de verwarmingsinstallatie.
9. 9. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 8, met het kenmerk, dat de tweede buis bevestigd is aan de eerste buis, en de derde buis bevestigd is aan de tweede buis.
10. 10. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 9, met het kenmerk, dat het buizensysteem met een eerste kanaal gelegen in de eerste buis en een tweede kanaal gelegen tussen de eerste en de tweede buis aangesloten is op twee verwarmingsinstallaties, en met een derde kanaal gelegen tussen de tweede en derde buis aangesloten is op twee te ventileren ruimtes.
11. 11. Het buizensysteem volgens voorgaande conclusie 10, met het kenmerk, dat de twee verwarmingsinstallaties en/of de twee te ventileren ruimtes zich op een verschillende verdieping bevinden.
12. 12. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 11, met het kenmerk, dat de eerste, tweede en derde buis vervaardigd zijn uit een van volgende materialen: roestvast staal, gegalvaniseerd staal, aluminium.
13. 13. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 12, met het kenmerk, dat de derde buis vervaardigd is uit kunststof, bij voorkeur polyvinylchloride (PVC), polyethyleen (PE) of polypropyleen (PP).
14. 14. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 13, met het kenmerk, dat het buizensysteem zich uitstrekt over minstens 50% van de hoogte van het gebouw, bij voorkeur minstens 75%, bij meer voorkeur over minstens 80%, met de meeste voorkeur over in hoofdzaak de gehele hoogte van het gebouw.
15. 15. Het buizensysteem volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 14, met het kenmerk, dat het buizensysteem meerdere op elkaar geplaatste en aan elkaar bevestigde buizenmodules omvat, waarbij iedere buizenmodule drie concentrische buizen omvat, en iedere buizenmodule een onderste en een bovenste einde heeft zodanig dat het onderste einde van een hoger gelegen buizenmodule eenvoudig en luchtdicht kan aangesloten worden, bij voorkeur met een rubber dichting, op het bovenste einde van een daaronder gelegen buizenmodule.
16. 16. De buizenmodule met drie concentrische buizen, volgens voorgaande conclusie 15.
17. 17. Een onderste buizenmodule met drie concentrische buizen, met het kenmerk, dat de onderste buizenmodule een condens-geleiding volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 6 omvat.
18. 18. De condens-geleiding volgens elk van voorgaande conclusies 1 tot en met 6, geschikt om aangesloten te worden op een onderste uiteinde van de eerste buis volgens conclusie 1 en/of een onderste uiteinde van de tweede buis volgens conclusie 1.
19. 19. Een werkwijze voor het afvoeren van condens in het buizensysteem in een gebouw volgens conclusie 1, de werkwijze omvattende volgende stappen: (a) het verstrekken van een eerste opstaande buis voor rookgasafvoer van een verwarmingsinstallatie; (b) het verstrekken van een tweede opstaande buis voor luchttoevoer naar de verwarmingsinstallatie; (c) het verstrekken van een derde opstaande buis voor ventilatieluchtafvoer; (d) het aanbrengen van een condens-geleiding voor draineren van condens in de eerste en de tweede buis; waarbij de eerste en de tweede en de derde buis over minstens een gedeelte van een hoogte van het gebouw concentrische buizen zijn, waarbij de tweede buis de eerste buis omgeeft en de derde buis de tweede buis omgeeft, met het kenmerk, dat de condens-geleiding een eerste condens-afvoer met gasbarrière omvat voor draineren van de condens in de eerste buis, en dat de condens-geleiding een tweede condens-afvoer met gasbarrière verschillend van de eerste condens-afvoer met gasbarrière omvat voor draineren van de condens in de tweede buis, waarbij het aanbrengen in stap (d) het bevestigen van de eerste condens-afvoer met gasbarrière op een onderste uiteinde van de eerste buis omvat en het bevestigen van de tweede condens-afvoer met gasbarrière op een onderste uiteinde van de tweede buis.