DE10128379A1

DE10128379A1 - Vorrichtung zur dezentralen Belüftung eines Raumes und Lüftungsanlage für mehrere Räume

Info

Publication number: DE10128379A1
Application number: DE10128379A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Oesterle
Original assignee: DS PLAN INGENIEURGESELLSCHAFT
Current assignee: DS PLAN INGENIEURGESELLSCHAFT
Priority date: 2001-06-07
Filing date: 2001-06-07
Publication date: 2003-01-02

Abstract

Die Erfindung betrifft eine wenigstens teilweise in eine Gebäudeaußenwand (14) integrierbare Vorrichtung (28) zur dezentralen Belüftung eines Raumes (12) in einem Gebäude (10), in dem mit Hilfe einer von der Vorrichtung unabhängigen, vorzugsweise gebäudezentralen Abluftanlage ein Unterdruck erzeugbar ist. Die Vorrichtung weist einen Luftkanal (36), durch den hindurch Frischluft von einer Außenseite (30) der Gebäudeaußenwand (14) durch diese hindurch in den Raum (12) eintreten kann, und einen dem Luftkanal (36) zugeordneten Wärmetauscher (46) zur Temperierung der eintretenden Luft auf. Es wird vorgeschlagen, daß in dem Luftkanal (36) ein kontinuierlich selbstregelndes Ventil (84) zur Begrenzung des eintretenden Luftvolumenstroms angeordnet ist (Fig. 2).

Description

Die Erfindung betrifft eine wenigstens teilweise in eine Gebäudeaußenwand integrierbare Vorrichtung zur dezentralen Belüftung eines Raumes in einem Gebäude, wobei in dem Raum mit Hilfe einer von der Vorrichtung unabhängigen, vorzugsweise gebäudezentralen Abluftanlage ein Unterdruck erzeugbar ist, mit einem Luftkanal, durch den hindurch Frischluft von einer Außenseite der Gebäudeaußenwand durch diese hindurch in den Raum eintreten kann, und mit einem dem Luftkanal zugeordneten Wärmetauscher zur Temperierung der eintretenden Luft.
Die Erfindung betrifft ferner eine Lüftungsanlage für mehrere Räume in einem Gebäude, mit einer gebäudezentralen Abluftanlage, durch die in den mehreren Räumen ein Unterdruck erzeugbar ist, und mit mehreren Vorrichtungen zur dezentralen Belüftung der mehreren Räume, wobei in jedem der mehreren Räume wenigstens eine Vorrichtung wenigstens teilweise in eine Gebäudeaußenwand des Gebäudes integriert ist, und wobei jede Vorrichtung einen Luftkanal aufweist, durch den hindurch Frischluft von einer Außenseite der Gebäudeaußenwand durch diese hindurch in den jeweiligen Raum eintreten kann.
Eine Vorrichtung und eine Lüftungsanlage dieser Art sind aus der DE 38 02 731 C2 bekannt.
Lüftungsanlagen für Gebäude haben die Aufgabe, Räume mit Frischluft zu versorgen und verbrauchte Luft (Abluft) aus den Räumen abzuführen. Bei zentralen Zwangslüftungsanlagen wird Frischluft zentral aufbereitet und über ein aus Luftkanälen bestehendes Zuluftsystem auf die einzelnen Räume des Gebäudes verteilt. Die Abluft wird über ein von dem Zuluftsystem unabhängiges Abluftsystem aus den Räumen abgesaugt und z. B. über einen Sammelschacht nach außen abgeführt. Derartige Zwangslüftungsanlagen ermöglichen eine bedarfsgerechte und an die Wetter- und Temperaturverhältnisse angepaßte Gebäudelüftung. Nachteilig ist allerdings, daß die zentralen Zu- und Abluftsysteme relativ viel Raum beanspruchen. Da die Luftkanäle überwiegend zwischen abgehängten Decken verlaufen, geht insbesondere ein nicht unbeachtlicher Teil der Geschoßhöhe für die Nutzung verloren, was sich natürlich insbesondere bei mehrgeschossigen Gebäuden zu großen Nutzraumverlusten summieren kann.
Es sind deswegen dezentrale Belüftungsvorrichtungen entwickelt worden, bei denen auf zentrale Zu- und Abluftsysteme verzichtet wird. Statt dessen werden in den Räumen des Gebäudes im Bereich der Gebäudeaußenwand eine oder mehrere derartige dezentralen Belüftungsvorrichtungen angeordnet, die mit Hilfe von elektrisch angetriebenen Lüftern für eine Zufuhr von Frischluft und eine Abfuhr der Abluft sorgen. Derartige dezentrale Lüftungsgeräte, wie sie z. B. aus der DE 199 07 844 A1 bekannt sind, weisen jedoch aufgrund der erforderlichen Lüfter und der häufig komplizierten Anordnung der Frisch- und Abluftkanäle recht große Abmessungen auf, so daß sie sich nicht vollständig in eine Gebäudeaußenwand integrieren lassen.
In der DE 195 48 599 A1 wird deswegen vorgeschlagen, das dezentrale Lüftungsgerät in einer im Boden des Raumes in unmittelbarer Nähe zur Gebäudeaußenwand vorgesehenen Ausnehmung aufzunehmen. Dies erfordert aber einerseits relativ dicke Böden oder Gebäude-Zwischendecken und erschwert andererseits die Zugänglichkeit des Gerätes, z. B. zu Wartungs- oder Reinigungszwecken.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wird in der eingangs genannten DE 38 02 731 C2 eine hybride Lüftungsanlage für Gebäude vorgeschlagen. Dabei erfolgt die Abfuhr der Abluft zentral über ein sich durch das gesamte Gebäude erstreckendes System von Abluftkanälen. Durch das Absaugen der Abluft entsteht in den Räumen ein Unterdruck, so daß über eine in die Gebäudeaußenwand zumindest teilweise integrierte dezentrale Belüftungsvorrichtung Frischluft angesaugt und in den Raum eingeleitet wird, ohne daß hierzu zusätzliche Lüfter erforderlich sind. Die Belüftungsvorrichtung weist einen Wärmetauscher auf, der als Zwischenraum zwischen zwei Fensterscheiben ausgebildet ist. Mit Hilfe eines Zuluftventils kann der Durchtritt von Frischluft durch die Belüftungsvorrichtung unterbunden werden. Die Nutzung des Spaltes zwischen zwei Fensterscheiben als Wärmetauscher ermöglicht allerdings keine bedarfsgerechte Vortemperierung der in den Raum eingeleiteten Frischluft. Unbefriedigend sind darüber hinaus die Schalldämpfungseigenschaften dieser bekannten dezentralen Belüftungsvorrichtung.
Aus der DE 197 23 485 A1 ist schließlich eine weitere derartige dezentrale Belüftungsvorrichtung bekannt, die im wesentlichen aus einem langen, sich in der Gebäudeaußenwand erstreckenden Luftkanal besteht, der mit zueinander versetzt angeordneten Luftein- und Luftaustrittsöffnungen versehen ist. In dem Luftkanal sind mehrere Ventilanordnungen aufgenommen, die jeweils ein Rückschlagventil sowie ein kontinuierlich selbstregelndes Ventil zur Begrenzung des hindurchtretenden Luftvolumenstroms umfassen. Der Luftkanal ist mit schalldämmenden Materialien ausgekleidet, um trotz des praktisch vollkommen geraden Luftkanals eine ausreichende Schalldämpfung zu erzielen. Ein Wärmetauscher ist bei dieser bekannten Belüftungsvorrichtung nicht vorgesehen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur dezentralen Belüftung eines Raumes sowie eine Lüftungsanlage der jeweils eingangs genannten Art insgesamt in ihrer Wirkungsweise zu verbessern.
Bezüglich der Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Luftkanal ein kontinuierlich selbstregelndes Ventil zur Begrenzung des eintretenden Luftvolumenstroms angeordnet ist, und daß der Wärmetauscher steuer- oder regelbar ist.
Die Erfinder haben erkannt, daß es durch die Kombination eines Ventils zur Begrenzung des eintretenden Luftvolumenstroms mit einem an sich bekannten, vorzugsweise steuer- oder regelbaren Wärmetauscher möglich wird, die über den Luftkanal in den Raum eintretende Frischluft bei praktisch allen außen herrschenden Wind- und Temperaturbedingungen sehr genau auf einen gewünschten Temperaturwert zu temperieren. Durch die Begrenzung des Luftvolumenstroms wird nämlich verhindert, daß bei hohen Winddrücken zu viel Frischluft in den Luftkanal gelangt und von dem Wärmetauscher temperiert werden muß. Um das Eintreten von zu kalter oder, wenn der Wärmetauscher als Kühler wirkt, zu warmer Luft in den Raum zu verhindern, müßte dann der Wärmetauscher eine sehr hohe Wärmeübertragungsleistung aufweisen und daher dementsprechend groß sein. Die erfindungsgemäße Kombination erlaubt es nun, die Frischluft mit relativ kleinen Wärmetauschern auch bei großen Winddrücken zuverlässig und genau zu temperieren. Die gesamte Belüftungsvorrichtung kann daher so kompakt aufgebaut werden, daß sie auch in relativ dünne Gebäudeaußenwände vollständig integriert werden kann.
Der Wärmetauscher kann dabei eine an sich bekannte Thermostatregelung aufweisen, die die Wärmeübertragungsleistung in Abhängigkeit von der Temperatur der an dem Thermostaten vorbeistreichenden Frischluft regelt. Ebenso ist es natürlich möglich, einen festen Sollwert für die von dem Wärmetauscher übertragbare Wärmemenge vorzugeben, etwa durch Festlegung einer bestimmten Vorlauftemperatur des Wärmetauschmediums. Bei einer Änderung der Frischlufttemperatur ist dieser Sollwert dann entsprechend zu verändern, um eine gewünschte Temperierung der Frischluft zu erhalten.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Luftkanal einen im wesentlichen U-förmigen Abschnitt auf, dessen Schenkel durch eine zu der Gebäudeaußenwand zumindest annähernd parallele Wand voneinander getrennt sind, wobei der Wärmetauscher im Bereich eines der beiden Schenkel angeordnet ist.
Der U-förmige Abschnitt des Luftkanals ermöglicht es, auf relativ kleinem Raum eine beträchtliche Kanallänge unterzubringen. Diese Länge sowie der gekrümmte Teil des Luftkanals, über den die beiden Schenkel miteinander verbunden sind, bewirken eine wirksame Schalldämmung bei insgesamt nur geringer räumlicher Ausdehnung. Da die Wand zwischen den beiden Schenkeln dünn sein kann, benötigt der Luftkanal auch in der Tiefe nur wenig Raum, so daß die Belüfungsvorrichtung gut in dünne Gebäudeaußenwände integriert werden kann. Der in dem Bereich eines der Schenkel angeordnete Wärmetauscher kann zusätzlich zu einer Schalldämmung beitragen, da Wärmetauscher häufig mit in den Strömungsweg hinein ragenden Wärmeübergangsflächen versehen sind.
Der Luftkanal kann dabei beispielsweise die Form eines Rohres oder auch eines breiten Schachtes haben, so daß der U-förmige Abschnitt dann der Gestalt eines umgeschlagenen Bandes gleicht. Der Luftkanal kann außerdem waagerecht oder vertikal angeordnet sein.
Vorzugsweise ist der Wärmetauscher im Bereich des zu dem Raum hin gewandten Schenkels angeordnet.
Dies hat den Vorteil, daß der Wärmetauscher dann leichter von der Rauminnenseite her zu Wartungs- oder Reinigungszwecken zugänglich ist.
Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die Vorrichtung eine abnehmbare Abdeckung aufweist, die den Raum von dem Wärmetauscher trennt.
Auf diese Weise ist der Wärmetauscher nach Abnehmen der Abdeckung unmittelbar ohne weitere Montagearbeiten von der Raumseite her zugänglich.
Bevorzugt ist es außerdem, wenn durch den Wärmetauscher vorbeiströmende Luft in Abhängigkeit von der Temperatur der Außenluft erwärmbar oder kühlbar ist.
Auf diese Weise läßt sich unabhängig von der Außentemperatur die Temperatur der in den Raum einströmenden Frischluft wie gewünscht einstellen.
Bei einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung ein in dem Luftkanal angeordnetes Filterelement auf.
Auf diese Weise kann die in den Raum einströmende Luft zuvor von Stäuben und anderen Verunreinigungen gereinigt werden. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Filterelement um ein elektrostatisches Filter, da auf diese Weise eine hohe Reinigungswirkung bei geringem Strömungswiderstand erzielbar ist.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung eine in dem Luftkanal angeordnete Ventilanordnung auf, die das Ventil zur Begrenzung des eintretenden Luftvolumenstroms umfaßt. Vorzugsweise umfaßt die Ventilanordnung ferner ein Rückschlagventil.
Auf diese Weise ist sichergestellt, daß bei einer Druckumkehr, wie dies beispielsweise bei an der Gebäudeaußenwand vorbeistreichendem Wind auftreten kann, keine Luft aus dem Raum über den Wärmetauscher nach außen abgeführt wird.
Bei einer Weiterbildung der letztgenannten Ausgestaltungen sind das Filterelement und die Ventilanordnung zu einer aus der Vorrichtung herausnehmbaren, vorzugsweise in der Art einer Schublade herausfahrbaren Wartungseinheit zusammengefaßt.
Auf diese Weise können das Filterelement und die Ventilanordnung zu Wartungs- und Reinigungszwecken auf einfache Weise aus der Vorrichtung entnommen werden, ohne daß hierzu aufwendige Montagearbeiten erforderlich sind.
Vorzugsweise ist dabei die Wartungseinheit am stromaufwärtigen Ende des Luftkanals angeordnet.
Dadurch ist sichergestellt, daß die Frischluft gereinigt wird, bevor sie zu dem Wärmetauscher gelangt. Es kann somit keine verschmutzte Frischluft an dem Wärmetauscher entlang streichen und dort zu sich rasch aufbauenden Staubablagerungen führen.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Luftkanal Absperrmittel zum vollständigen Verschließen des Luftkanals auf.
Auf diese Weise kann die Frischluftzufuhr unterbrochen werden, falls die Räume des Gebäudes nicht genutzt werden, was bei Bürogebäuden beispielsweise zu Nacht- und Wochenendzeiten häufig der Fall ist. Dadurch kann es nicht zu einer unerwünschten Abkühlung oder Aufheizung der Räume aufgrund von Frischluftzufuhr kommen, die nur mit zusätzlichem Energieaufwand verhindert werden könnte.
Vorzugsweise ist dabei durch die Absperrmittel eine an der Gebäudeaußenwand ausgebildete Lufteintrittsöffnung des Luftkanals verschließbar.
Auf diese Weise wird verhindert, daß zu Zeiten, in denen der Luftkanal verschlossen sein soll, überhaupt Frischluft in die Vorrichtung eindringt.
Bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung dieser Ausgestaltung sind die Absperrmittel von einem mechanischen Wandler betätigbar, der Änderungen der Lufttemperatur in Längenänderungen umsetzt.
Auf diese Weise wird ein selbständiges Regelungselement geschaffen, welches ohne zentrale Steuerung oder Stromversorgung die Absperrmittel betätigt. In kalten klimatischen Regionen kann der Wandler dabei z. B. so ausgebildet sein, daß bei einem Absinken der Außentemperatur die Absperrmittel nach und nach oder auch sprungartig geschlossen werden. Bei dem Wandler kann es sich beispielsweise um ein Bimetallelement oder um ein an sich bekanntes mit Wachs gefülltes Dehnelement handeln.
Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Außenseite der Gebäudeaußenwand und dem der Außenseite zugewandten Schenkel des Luftkanals ein Vakuumdämmelement angeordnet.
Mit Hilfe eines derartigen an sich bekannten Vakuumdämmelements läßt sich eine sehr hohe Wärmeisolation bei gleichzeitig sehr geringer Dämmschichtdicke erzielen. Auf diese Weise kann die Bautiefe der Belüftungsvorrichtung weiter verringert werden, da diese dann im wesentlichen nur noch von der Dicke oder dem Durchmesser des Luftkanals bestimmt wird. Die Abdeckung, die Wand zwischen den Schenkeln sowie das Vakuumdämmelement tragen dagegen als flache Bauteile nur wenig zur Tiefe der Belüftungsvorrichtung bei.
Bezüglich der Lüftungsanlage der eingangs genannten Art wird die oben genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Luftkanal ein kontinuierlich selbstregelndes Ventil zur Begrenzung des eintretenden Luftvolumenstroms angeordnet ist, dessen Luftvolumenstrom-Grenzwert für jeden Raum unabhängig festlegbar ist.
Eine erfindungsgemäße Lüftungsanlage hat den Vorteil, daß nunmehr durch Vorgabe der Luftvolumenstrom-Grenzwerte für alle dezentralen Belüftungsvorrichtungen, die in einem Raum angeordnet sind, die Belüftungsverhältnisse des betreffenden Raumes individuell, d. h. unabhängig von denen in anderen Räumen des Gebäudes, festgelegt werden können. Dabei kann z. B. der Tatsache Rechnung getragen werden, daß je nach Nutzungsanforderungen in einzelnen Räume höhere Geschwindigkeiten der einströmenden Frischluft akzeptiert werden können als z. B. in Räumen, in denen sich Personen über längere Zeit hinweg sitzend aufhalten.
Vorzugsweise ist in dem Luftkanal einer jeden Vorrichtung ein für jeden Raum unabhängig steuer- oder regelbarer Wärmetauscher angeordnet.
Dadurch wird die individuelle Festlegbarkeit der Belüftungsverhältnisse in den Räumen des Gebäudes weiter verbessert.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen
Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Gebäude in geschnittener Darstellung, in dem ein zentrales Abluftsystem mit einer erfindungsgemäßen dezentralen Belüftungsvorrichtung schematisch skizziert ist;
Fig. 2 einen seitlichen vertikalen Schnitt durch die in Fig. 1 dargestellte erfindungsgemäße Belüftungsvorrichtung;
Fig. 3 eine Rückansicht auf die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Belüftungsvorrichtung mit abgenommener Abdeckung;
Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2 zur Erläuterung erfindungsgemäßer selbstregelnder Absperrmittel.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem mehrgeschossigen Gebäude 10 in einer schematischen geschnittenen Darstellung. Ein Raum 12 in dem Gebäude 10 grenzt an eine Gebäudeaußenwand 14 an, die ein Fenster 16 enthält.
Das Gebäude 10 weist eine zentrale Abluftanlage auf, die einen in Fig. 1 nicht dargestellten, z. B. in einem Versorgungsraum untergebrachten zentralen Lüfter sowie ein Abluftkanalsystem 18 umfaßt, das sich durch das gesamte Gebäude 10 erstreckt und aus dem Raum 12 und den übrigen Räumen Abluft ansaugt und ins Freie abführt. Das Abluftkanalsystem 18 umfaßt zu diesem Zweck ein oberhalb einer abgehängten Decke 20 angeordnetes Sammelrohr 22, an dem in den Raum 12 hineinragende Ablufteinlässe 24 ausgebildet sind. Aufgrund des von dem zentralen Lüfter erzeugten Unterdrucks strömt verbrauchte Luft aus dem Raum 12 durch die Ablufteinlässe 24 und das Sammelrohr 22 in einer mit 26 bezeichneten Abluftrichtung zu dem Lüfter, dem ein Wärmetauscher zur Wärmerückgewinnung nachgeordnet sein kann.
Die Belüftung des Raumes 12 mit Frischluft erfolgt über eine dezentrale Belüftungsvorrichtung 28, die unterhalb des Fensters 16 in die Gebäudeaußenwand 14 integriert ist. Aufgrund des in dem Raum 12 herrschenden Unterdrucks wird Frischluft von außerhalb des Gebäudes 10 durch die im folgenden noch näher dargestellte Belüftungsvorrichtung 28 hindurch in den Raum 12 geleitet.
Fig. 2 zeigt die Belüftungsvorrichtung 28 vergrößert in einem seitlichen Schnitt. Die Belüftungsvorrichtung 28 weist eine auf einer Außenseite 30 der Gebäudeaußenwand 14 angeordnete Lufteintrittsöffnung 32 sowie eine Luftaustrittsöffnung 34 auf der gegenüberliegenden Seite der Gebäudeaußenwand 14 auf. Die Lufteintrittsöffnung 32 ist mit der Luftaustrittsöffnung 34 über einen Luftkanal 36 verbunden, der einen im wesentlichen U- förmigen Abschnitt aufweist. Dieser Abschnitt wird gebildet durch einen ersten Schenkel 38 und einen zweiten Schenkel 40, die über ein gekrümmtes Zwischenstück 42 miteinander verbunden sind. Der erste Schenkel 38 ist von dem zweiten Schenkel 40 durch eine dünne Wand 44 getrennt.
Die mit 60 bezeichnete Länge des ersten und zweiten Schenkels 38 bzw. 40 sollte etwa das Doppelte, vorzugsweise das Drei- bis Fünffache der mit 62 bezeichneten Ausdehnung in Richtung senkrecht zur Gebäudeaußenwand 14 betragen. Auf diese Weise werden besonders gute Schalldämmeigenschaften erzielt, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Frischluftströmung aufgrund eines übermäßigen Strömungswiderstandes zu stark behindert wird.
In dem zweiten Schenkel 40 ist ein insgesamt mit 46 bezeichneter Wärmetauscher angeordnet, der eine von einem Wärmetauschmedium, z. B. von Wasser, durchflossene Rohrschlange 48 und davon abstehende gitterartig durchbrochene Wärmeleitflächen 50 umfaßt. In der geschnittenen Darstellung von Fig. 2 ist ferner eine Zuleitung 51 erkennbar, durch die das Wärmetauschmedium von einer in Fig. 2 nicht dargestellten Heiz- oder Kühleinrichtung dem Wärmetauscher 46 zugeführt werden kann. Mit 53 ist ein Thermostat angedeutet, der in die Zuleitung 51 geschaltet ist. Die erforderliche Rückleitung ist in Fig. 2 nicht erkennbar. Die Heiz- und Kühleinrichtung kann z. B. unmittelbar unterhalb der Belüftungsvorrichtung 28 angeordnet oder aber auch weiter entfernt als zentrale Klimatisierungseinrichtung für das Gebäude 10 angeordnet sein.
Am stromabwärtigen Ende des Luftkanals 36 ist eine schubladenartig herausfahrbare Wartungseinheit 52 angeordnet, die eine Ventilanordnung 54 sowie ein Filterelement 56 enthält und weiter unten im Zusammenhang mit Fig. 4 näher erläutert wird.
Beim Betrieb der Belüftungsvorrichtung 28 strömt Frischluft von der Gebäudeaußenseite her aufgrund des in dem Raum 12 herrschenden Unterdrucks durch die Lufteintrittsöffnung 32, die Ventilanordnung 54 und das Filterelement 56 ein und gelangt über den ersten Schenkel 38 des Luftkanals 36, das Zwischenstück 42 und den zweiten Schenkel 40 über die Luftaustrittsöffnung 34 in den Raum 12. Beim Vorbeistreichen an dem Wärmetauscher 46 wird die durch das Filterelement 56 gereinigte Frischluft erwärmt oder abgekühlt, je nachdem, ob die Temperatur des in der Rohrschlange 48 geführten Wärmetauschmediums höher oder niedriger als die der Frischluft ist.
Aufgrund des relativ langen Luftkanals 36, der insbesondere aus den beiden Schenkeln 38 und 40 des U-förmigen Abschnitts besteht, wird eine gute Schalldämmwirkung erzielt. Dennoch ist die gesamte Belüftungsvorrichtung 28 sowohl in der Höhe als auch in der Tiefe äußerst kompakt, so daß eine vollständige Integration der Belüftungsvorrichtung 28 auch in relativ dünne Gebäudeaußenwände 14 möglich ist.
Vorteilhaft ist ferner, daß zwischen dem ersten Schenkel 38 und der Außenseite 30 der Gebäudeaußenwand 14 ein dünnes, aber hoch wärmeisolierendes Vakuumdämmelement 58 angeordnet ist, das nur wenig zur Tiefe der Belüftungsvorrichtung 28 beiträgt und dennoch den hohen heutigen Wärmedämmvorschriften genügt.
Auf der zu dem Raum 12 weisenden Rückseite der Belüftungsvorrichtung 28 ist eine abnehmbare Abdeckung 64 lösbar befestigt, so daß das Innere der Belüftungsvorrichtung 28 problemlos vom Raum 12 aus zugänglich ist.
Fig. 3 zeigt einen Blick auf die Rückseite der Belüftungsvorrichtung 28 bei entfernter Abdeckung 64. Zwischen Blenden 66 und 68, die fest auf der Rückseite der Belüftungsvorrichtung 28 angebracht sind, wird dadurch der Blick in das Innere der Belüftungsvorrichtung 28 freigegeben. Erkennbar ist dabei der zweite Schenkel 40 des Luftkanals 36, in dem der Wärmetauscher 46 mit der Rohrschlange 48 und den Wärmeleitflächen 50 angeordnet ist. Am stromaufwärtigen Ende des Luftkanals 36 sind zwei nebeneinander angeordnete Wartungseinheiten 52 erkennbar, in denen jeweils eine Ventilanordnung und ein Filterelement enthalten sind. Diese Wartungseinheiten 52 können bei Bedarf zum Betrachter hin aus der Belüftungsvorrichtung 28 herausgezogen werden, falls Wartungs- oder Reinigungsarbeiten an der Ventilanordnung und dem Filterelement erforderlich sein sollten.
Fig. 4 zeigt Einzelheiten der Wartungseinheit 52 sowie der Lufteintrittsöffnung 32 in einer vergrößerten Darstellung. Die Wartungseinheit 52 weist ein zylindrisches Gehäuse 70 auf, in dem die Ventilanordnung 54 und das Filterelement 56 gehalten sind. Die Ventilanordnung 54 besteht aus einem Rückschlagventil 72, das zwei steife Kunststoffmembranen 74 und 76 aufweist. Diese werden bei einer Umkehrung der Strömungsrichtung in dem Luftkanal 36 an Öffnungen 78 und 80, die in einer Ventilhalterung 82 angeordnet sind, angedrückt und verschließen diese.
Ferner weist die Ventilanordnung 54 ein Begrenzungsventil 84 auf, das zwei entgegen der einströmenden Luft ausgerichtete elastische Kunststoffmembranen 86 und 88 aufweist. Bei hohem Winddruck werden diese elastischen Kunststoffmembranen 86 und 88 in die mit durchgezogenen Linien dargestellte Position gedrückt, so daß die Öffnungen 78 und 80 teilweise verschlossen werden. Der entsprechend erhöhte Strömungswiderstand führt dazu, daß der Luftvolumenstrom auf einen Wert begrenzt wird, der im wesentlichen durch die Elastizität der Kunststoffmembranen 86 und 88 bestimmt wird. Bei niedrigem Winddruck federn die elastischen Kunststoffmembranen 86 und 88 in die gestrichelt dargestellte Position zurück, wodurch die Öffnungen 78 und 80 weitgehend freigegeben werden. Das Begrenzungsventil 84 ist also kontinuierlich selbstregelnd, da es sich bei steigenden Winddrücken nach und nach schließt, so daß der hindurchtretende Luftvolumenstrom einen vorgebbaren Wert nicht überschreiten kann.
Bei dem Filterelement 56 kann es sich um ein herkömmliches Metall- oder Glasfaserfilter handeln. Vorzugsweise jedoch ist das Filterelement 56 als elektrostatisches Filter ausgeführt, da auf diese Weise eine hohe Reinigungswirkung bei gleichzeitig niedrigem Strömungswiderstand erzielbar ist.
Die gesamte Wartungseinheit läßt sich, wie dies durch einen Pfeil 90 angedeutet ist, aus einer zylindrischen Halterung 92 der Belüftungsvorrichtung 28 herausziehen, wodurch sowohl die Ventilanordnung 54 und das Filterelement 56 als auch die Lufteintrittsöffnung 32 von dem Raum 12 her zugänglich werden.
An der Lufteintrittsöffnung 32 sind Absperrmittel 94 angeordnet, mit denen die Lufteintrittsöffnung 32 vollständig verschlossen werden kann. Bei diesen Absperrmitteln 94 kann es sich beispielsweise um einen Schieber handeln, der bei Bedarf vor die Lufteintrittsöffnung 32 geschoben wird. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Absperrmittel 94 als zwei hintereinander angeordnete Schlitzgitter 96 ausgebildet, die zueinander verschiebbar angeordnet sind. Auf diese Weise genügt eine kurze Stellbewegung, um die Schlitze in den beiden Schlitzgittern 96 außer Deckung zu bringen und dadurch die Lufteintrittsöffnung 32 zu verschließen. Diese Stellbewegung wird von einem mechanischen Wandler 98 ausgeübt, der mit einem der Schlitzgitter 96 verbunden ist und Änderungen der Lufttemperatur in Längenänderungen umsetzt. Es kann sich dabei beispielsweise um ein Bimetallelement oder um ein mit Wachs gefülltes Dehnelement handeln, wie sie an sich im Stand der Technik bekannt sind. Derartige Wandler sind in der Lage, bei Temperaturänderungen die zum Absperren erforderliche kurze Stellbewegung ohne äußere Energiezufuhr zu bewirken.
Es versteht sich, daß das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel in vielfältiger Weise abwandelbar ist. So ist beispielsweise nicht ausgeschlossen, daß trotz der an sich passiven Belüftung aufgrund des in dem Raum 12 herrschenden Unterdrucks die Belüftungsvorrichtung 28 einen Zusatzventilator enthält. Dies kann beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn aufgrund häufig offenstehender Türen in dem Gebäude 10 der Aufbau eines Unterdrucks nicht zuverlässig gelingt. Ebenso ist es möglich, die in Fig. 2 gezeigte Belüftungsvorrichtung 28 um 90° oder um 180° gedreht in die Gebäudeaußenwand 14 einzubauen. Auf die kompakte und flache Bauweise der erfindungsgemäßen Belüftungsvorrichtung hat dies keinen Einfluß.

Claims

1. Wenigstens teilweise in eine Gebäudeaußenwand (14) integrierbare Vorrichtung (28) zur dezentralen Belüftung eines Raumes (12) in einem Gebäude (10), wobei in dem Raum (12) mit Hilfe einer von der Vorrichtung (28) unabhängigen, vorzugsweise gebäudezentralen Abluftanlage (18, 20, 22, 24) ein Unterdruck erzeugbar ist, mit einem Luftkanal (36), durch den hindurch Frischluft von einer Außenseite (30) der Gebäudeaußenwand (14) durch diese hindurch in den Raum (12) eintreten kann, und mit einem dem Luftkanal (36) zugeordneten Wärmetauscher (46) zur Temperierung der eintretenden Luft, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Luftkanal (36) ein kontinuierlich selbstregelndes Ventil (84) zur Begrenzung des eintretenden Luftvolumenstroms angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (46) steuer- oder regelbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (36) einen im wesentlichen U- förmigen Abschnitt aufweist, dessen Schenkel (38, 40) durch eine zu der Gebäudeaußenwand (14) zumindest annähernd parallele Wand (44) voneinander getrennt sind, und daß der Wärmetauscher (46) im Bereich eines der beiden Schenkel (40) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (46) im Bereich des zu dem Raum hin gewandten Schenkels (40) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine abnehmbare Abdeckung (64), die den Raum (12) von dem Wärmetauscher (46) trennt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Wärmetauscher (46) vorbeiströmende Luft in Abhängigkeit von der Temperatur der Außenluft erwärmbar oder kühlbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein in dem Luftkanal (36) angeordnetes Filterelement (56).

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement (56) ein elektrostatisches Filter ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine in dem Luftkanal (36) angeordnete Ventilanordnung (54), die das Ventil (84) zur Begrenzung des eintretenden Luftvolumenstroms umfaßt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung (54) ferner ein Rückschlagventil (72) umfaßt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8 und nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement (56) und die Ventilanordnung (54) zu einer aus der Vorrichtung (28) herausnehmbaren, vorzugsweise in der Art einer Schublade herausfahrbaren Wartungseinheit (52) zusammengefaßt sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wartungseinheit (52) am stromaufwärtigen Ende des Luftkanals (36) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (36) Absperrmittel (94) zum vollständigen Verschließen des Luftkanals (36) aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Absperrmittel (94) eine an der Gebäudeaußenwand (14) ausgebildete Lufteintrittsöffnung (32) des Luftkanals (36) verschließbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrmittel (94) von einem mechanischen Wandler (98) betätigbar sind, der Änderungen der Lufttemperatur in Längenänderungen umsetzt.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Außenseite (30) der Gebäudeaußenwand (14) und dem der Außenseite (30) zugewandten Schenkel (38) des Luftkanals (36) ein Vakuumdämmelement (58) angeordnet ist.

17. Lüftungsanlage für mehrere Räume (12) in einem Gebäude (10), mit einer gebäudezentralen Abluftanlage (18, 20, 22, 24), durch die in den mehreren Räumen (10) ein Unterdruck erzeugbar ist, und mit mehreren Vorrichtungen (28) zur dezentralen Belüftung der mehreren Räume (10), wobei in jedem der mehreren Räume (10) wenigstens eine Vorrichtung (28) wenigstens teilweise in eine Gebäudeaußenwand (14) des Gebäudes (10) integriert ist, und wobei jede Vorrichtung (28) einen Luftkanal (36) aufweist, durch den hindurch Frischluft von einer Außenseite (30) der Gebäudeaußenwand (14) durch diese hindurch in den jeweiligen Raum (12) eintreten kann, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Luftkanal (36) ein kontinuierlich selbstregelndes Ventil (84) zur Begrenzung des eintretenden Luftvolumenstroms angeordnet ist, dessen Luftvolumenstrom-Grenzwert für jeden Raum unabhängig festlegbar ist.

18. Lüftungsanlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Luftkanal (36) einer jeden Vorrichtung (28) ein für jeden Raum unabhängig steuer- oder regelbarer Wärmetauscher (46) angeordnet ist.