DE102007027839A1

DE102007027839A1 - Modulares Lüftungssystem

Info

Publication number: DE102007027839A1
Application number: DE102007027839A
Authority: DE
Inventors: Georg Pfeiffer
Original assignee: PLUGGIT INTERNAT SARL; PLUGGIT INTERNATIONAL SARL
Current assignee: PLUGGIT INTERNATIONAL B.V., GRAVENHAGE, NL
Priority date: 2007-06-13
Filing date: 2007-06-13
Publication date: 2008-12-18
Also published as: EP2156101A1; CA2683737A1; CN101680666A; AU2008261322A1; DE202008017463U1; BRPI0813807A2; MX2009013571A; JP2010529411A; RU2010100754A; WO2008151699A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein modulares Lüftungssystem (1) zum Belüften und/oder Temperieren von Räumen eines Gebäudes. Das Lüftungssystem weist ein erstes Modul (2) mit einem Raumluft- oder Umluftventilator (3) zur Zufuhr eines temperierten Luftstromes in den Raum sowie ein zweites Modul (4) auf, in welchem ein Wärmetauscher (5) zum Temperieren des Luftstromes vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein modulares Lüftungssystem zum Belüften und/oder Temperieren von Räumen eines Gebäudes.
Bei bekannten Fassaden-Zuluftgeräten wird die Außenluft durch eine entsprechende Öffnung in der Fassade und in dem Gerät in das Gebäude eingesaugt und durch einen Konvektor oder dergleichen Wärmetauscher wieder ausgeblasen. Hierdurch wird die Außenluft thermisch konditioniert. Um den Anteil der Außenluft auf das hygienisch notwendige Maß zu begrenzen und die thermische Leistung dadurch zu erhöhen, dass mehr Luft durch den Konvektor geblasen wird, wird der Außenluft Raumluft, d. h Umluft, beigemischt.
Dies erfolgt entweder dadurch, dass diese Raumluft bzw. Umluft gleichzeitig mit der Außenluft durch den gleichen Ventilator über eine entsprechende Öffnung in dem Gerät zum Raum eingesogen und zusammen mit der Außenluft durch den Konvektor ausgeblasen wird. Alternativ kann auch ein zweiter Ventilator für das Ansaugen und Ausblasen der Raumluft eingesetzt werden.
Aus der DE 195 48 599 C2 ist eine derartige Lüftungsanlage für Räume von Gebäuden bekannt, bei welcher das Lüftungsaggregat unter einem Fenster angeordnet ist und einen gebäudeaußenseitigen Einlass für Zuluft sowie eine Auslass für Abluft aufweist. Rauminnenseitig sind ein Einlass für Raumluft und ein Auslass für Zuluft und/oder Umluft vorgesehen. Diese bekannte Lüftungsanlage schließt flächenbündig mit dem Fußboden ab und ist in einer Aussparung des Fußbodens bzw. einer Gebäudezwischendecke aufgenommen. Zum Temperieren des aus dem Auslass abgegebenen Luftstromes ist bei dieser Lüftungs anlage ein in Strömungsrichtung dem Lüftungsaggregat nachgeschalteter Wärmetauscher vorgesehen.
Auch aus der DE 102 53 264 B4 ist eine lufttechnische Einrichtung zum Heizen oder Kühlen eines Raumes bekannt, bei welcher Außenluft und Raumluft miteinander gemischt und durch einen Wärmetauscher geleitet werden, wobei ein Ventilator derart angeordnet ist, dass er Außenluft ansaugt und diese gemeinsam mit der Raumluft durch den Wärmetauscher leitet. Bei diesen bekannten Lüftungsanlagen wird die Menge an beigemischter Außenluft meist durch Klappe oder dergleichen geregelt.
Bei diesen bekannten Verfahrensweisen wird es als nachteilig empfunden, dass der Außenluftventilator relativ hohe interne Luftwiderstände überwinden muss, da dieser sowohl die Außenluft als auch die Umluft durch verschiedene Öffnungen bzw. Klappen ansaugen und durch den Konvektor wieder ausblasen muss bzw. dadurch, dass die Außenluft durch Induktionsdüsen durch den Konvektor geblasen werden muss.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber ein modulares Lüftungssystem der eingangs genannten Art bereitzustellen, dessen Komponenten leichter austauschbar sind und welches hinsichtlich der Luftführung gegenüber bekannten Systemen verbessert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem modularen Lüftungssystem im Wesentlichen dadurch gelöst, dass dieses ein in Fassadennähe innerhalb eines Raumes und/oder seiner Wände oder Decken anzuordnendes erstes Modul, in welchem ein Raumluft- oder Umluftventilator zur Zufuhr eines temperierten Luftstromes in den Raum vorgesehen ist, und ein zweites Modul aufweist, in welchem ein Wärmetauscher vorgesehen ist, der von dem zu temperierenden Luftstrom und einem Heiz- oder Kühlmedium durchströmt wird. Erfindungs gemäß ist dabei der Wärmetauscher zwischen einer in dem zweiten Modul vorgesehenen Raumluftöffnung zum Ansaugen von Luft aus dem Raum und einer in dem ersten Modul vorgesehenen Zuluftöffnung zur Abgabe des Luftstromes in den Raum angeordnet, wobei der Raumluft- oder Umluftventilator relativ zu dem Wärmetauscher derart angeordnet ist, dass der Luftstrom aus einem Ansaugplenum, das innerhalb des zweiten Moduls über dem Wärmetauscher vorgesehen ist, durch den Wärmetauscher gesaugt und danach durch den Raumluft- oder Umluftventilator gefördert und über ein in dem ersten Modul vorgesehenes Ausblasplenum und/oder die Zuluftöffnung abgegeben wird.
Dadurch, dass der Raumluft- oder Umluftventilator bei dem erfindungsgemäßen modularen Lüftungssystem sowohl die Raumluft als auch ggf. Außenluft durch den Wärmetauscher (Konvektor) saugt, kann der Luftstrom gerichtet durch die Zuluftöffnung ausgeblasen werden. Dies ermöglicht es, verschiedene Gerätevarianten z. B. für die Wand- oder Bodenmontage allein dadurch zu schaffen, dass die Zuluftöffnung horizontal oder vertikal zum Ausblasen des Luftstromes angeordnet wird. Die modulare Bauweise des erfindungsgemäßen Lüftungssystems erleichtert es dabei, dass mit zumindest im Wesentlichen identischen Komponenten verschieden gestaltete Lüftungssysteme erstellbar sind. Die Austauschbarkeit der einzelnen Module sorgt zudem für eine besonders hohe Reparatur- und Wartungsfreundlichkeit.
Um nicht nur einen Umluftbetrieb sondern auch die Zufuhr von Frischluft, d. h. Außenluft, zu ermöglichen, ist nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zusätzlich ein drittes Modul in dem Lüftungssystem vorgesehen, wobei das dritte Modul seitlich neben dem ersten und dem zweiten Modul angeordnet ist. Hierbei ist in dem dritten Modul ein Außenluftventilator zum Ansaugen von Außenluft durch die Fassade des Gebäudes vorgesehen. Hierdurch ist es sowohl bei einer horizontalen Anordnung des erfindungsgemäßen Lüftungssystems im Boden als auch bei einer vertikalen Anordnung des Lüftungssystems in der Fassade bzw. Brüstung eines Gebäudes möglich, den Außenluftventilator durch die Raumluftöffnung und/oder die Zuluftöffnung erreichen oder bei Bedarf austauschen zu können. Dabei ist in dem dritten Modul neben den beiden ersten Modulen der Außenluftventilator und ggf. die zum Einsatz des Außenluftventilators notwendigen Komponenten, wie beispielsweise Außenluftklappe, Außenluftfilter, Außenluftvolumenstromsensor, Außenlufttemperatursensor, Filterüberwachungssensor oder dergleichen in einzelnen, kompakten Modul zusammengefasst angeordnet.
Dieses dritte Modul kann neben den ersten beiden Modulen im Bereich der Raumluftöffnung einfach und kassettenartig eingesetzt werden. Durch einen Verschlusseinsatz können die sich im Einbaubereich dieses dritten Moduls befindlichen Öffnungen für die Außenluftansaugung sowie zur Ableitung der Außenluft in eine Schalldämpfereinheit zunächst dicht verschlossen sein. Dieser Verschlusseinsatz lässt sich vor dem Einbringen des dritten Moduls (Außenluftmoduls) entfernen bzw. nach dem Ausbau des Moduls wieder einsetzen. Dabei wird es bevorzugt, wenn das dritte Modul in mehrere Kassetten aufgeteilt ist, insbesondere getrennte Kassetten für Außenluftventilator und Außenluftklappe mit Außenluftfilter.
In Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens kann in dem modularen Lüftungssystem zusätzlich ein viertes Modul vorgesehen sein, welches als Außenluft-Schalldämpfereinheit ausgebildet ist. Dieses vierte Modul ist auf der dem ersten Modul abgewandten Seite des zweiten Moduls, d. h. in Richtung zum Gebäudeinneren angeordnet. Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen modularen Lüftungssystems wird die Außenluft zunächst durch den Außenluftventilator in dem dritten Modul seitlich neben dem Wärmetauscher (Konvektor) und unter der Raumluftöffnung hindurch angesogen und der Schalldämpfereinheit innerhalb des vierten Moduls zugeführt. Aus der Schalldämpfereinheit kann die Außenluft in das Ansaugplenum strömen.
Das vierte Modul kann nach einer bevorzugten Ausführungsform so ausgebildet sein, dass die Schalldämpfung dadurch erfolgt, dass die Luft mäanderförmig durch nebeneinander angeordnete und mit Schalldämmkulissen versehene Luftkanäle durch das vierte Modul hindurch geführt wird. In diesem Fall ist der Zugang zu jedem dieser mäanderförmig nebeneinander angeordneten Luftkanäle zum Einbauraum des Außenluftventilators hin offen gestaltet und ist so für Bürsten, Staubsaugerschläuchen mit Vorsatzdüsen bzw. Hochdruckluftschläuchen mit Vorsatzdüsen zum Zweck der Reinigung zugänglich. In dem Fall, in dem die Außenluftventilatorkassette bzw. das dritte Modul eingesetzt werden, werden die mäanderförmig nebeneinander angeordneten Luftkanäle entweder durch dieses oder durch einen separaten Verschlusseinsatz bis auf den Luftkanaleingang verschlossen, in den die Außenluft von dem Außenluftventilator zuerst eingeblasen werden soll.
Vorzugsweise ist zwischen dem vierten Modul und dem zweiten Modul ein Schlitz vorgesehen, dessen Länge im Wesentlichen der berippten Länge des Wärmetauschers entspricht, so dass sich unabhängig von der Geometrie der Luftführung der Außenluft durch die Außenluft-Schalldämpfereinheit eine über die gesamte berippte Länge des Wärmetauschers im Wesentlichen konstante Ausblasgeschwindigkeit der Außenluft ergibt.
Vorzugsweise ist dabei die gerätelängsseitige Öffnung des Ansaugplenums wesentlich höher als der Geräteboden angeordnet, so dass die Schalldämpfereinheit mit einer wesentlich geringeren Bauhöhe bzw. Bautiefe ausgeführt werden kann. Dies hat insbesondere dann Vorteile, wenn der Geräteeinbauraum nur teilweise mit einer Bautiefe ausgeführt werden kann, die der maximalen Bautiefe des Gerätes im Bereich der Raumluftöffnung entspricht. Die Schalldämpfereinheit lässt sich somit gut in den Fußboden eines Raumes integrieren.
Vorzugsweise ist der Außenluftventilator derart mit der Schalldämpfereinheit verbunden, dass Außenluft von dem Außenluftventilator in die Schalldämpfereinheit angesaugt wird, wobei die Schalldämpfereinheit mit dem oberhalb des Wärmetauschers ausgebildeten Ansaugplenum derart in Strömungsverbindung steht, dass die Außenluft von dem Raumluft- oder Umluftventilator in das Ansaugplenum und von diesem durch den Wärmetauscher gesaugt wird. Insbesondere wird die Außenluft einerseits mit geringem Druck von dem Außenluftventilator in das Ansaugplenum gefördert und gleichzeitig von dort von dem Raumluft- oder Umluftventilator zusammen mit der Umluft durch den Wärmetauscher gesaugt. Die Außenluft verbindet sich folglich in dem Ansaugplenum mit der Raumluft oder Umluft.
Um den Umluftvolumenstrom möglichst auf ganzer Länge und gleichmäßig durch den Wärmetauscher zu führen ist der Raumluft- oder Umluftventilator nach einer bevorzugten Ausführungsform als Querstromventilator ausgebildet. Dies bedeutet, dass die Querstromventilator-Einheit und der Wärmetauscher in etwa die gleiche Baulänge haben. Folglich sind auch das erste und zweite Modul mit gleicher Breite ausgebildet, wobei diese Module bzw. der Querstromventilator und der Wärmetauscher unabhängig voneinander durch die Raumluftöffnung und/oder die Zuluftöffnung eingebaut oder entnommen werden können.
Wenn der Wärmetauscher in dem zweiten Modul gegenüber der Horizontalen derart geneigt angeordnet ist, dass die dem ersten Modul zugewandte Seite des Wärmetauschers relativ zu seiner dem ersten Modul abgewandten Seite angehoben ist, wird nicht nur eine besonders platzsparende Bauweise sondern auch eine sehr günstige Luftführung innerhalb des Lüftungssystems ermöglicht. So wird es bevorzugt, wenn die Raumluftöffnung aus Gründen der Raumersparnis möglichst eng bzw. schmal ausgeführt werden kann, was durch die Neigung und teilweise verdeckte Anordnung des Wärmetauschers erreicht wird. Durch die erfindungsgemäße und von den zuvor beschriebenen Merkmalen unabhängige Neigung des Wärmetauschers des Fassadenlüftungsgerätes in Richtung der Außenluftzuführung entsteht zwischen der Raumluftöffnung und der Konvektoroberfläche des Wärmetauschers ein im Querschnitt näherungsweise dreieckiges Ansaugplenum.
Unabhängig von den oben genannten Merkmalen ist die Ausbildung eines Ansaugplenums bei einem Fassadenlüftungssystem ein wesentlicher Aspekt der Erfindung. Durch dieses Ansaugplenum wird eine durch die Verkleidung oder die Gitterabdeckung der Raumluftöffnung bzw. durch eine gegenüber der Konvektoroberfläche erfolgte Verkleinerung der Raumluftöffnung eine Abdeckung oder Maskierung der Konvektoroberfläche vermieden. Entsprechende Kapazitäts- oder Leistungsverminderungen lassen sich so ausschließen. Durch die Neigung des Wärmetauschers in Richtung der Außenluftzuführung ist es ferner möglich das der Außenluftventilator die eingesogene Außenluft in das Ansaugplenum ausblasen kann, ohne dass hierzu eine Vergrößerung der Bauhöhe bzw. Bautiefe des Gerätes erforderlich ist.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung sind der Raumluft- oder Umluftventilator und die Zuluftöffnung in dem ersten Modul derart angeordnet, dass der temperierte Luftstrom im Wesentlichen horizontal aus dem ersten Modul abgegeben wird. Mit anderem Worten erfolgt in dem Querstromventilator keine Umlenkung des Luftstroms. Alternativ hierzu ist eine Umlenkung in dem Querstromventilator um 90° möglich, wodurch der temperierte Luftstrom im Wesentlichen vertikal aus dem ersten Modul abgegeben wird.
Bei einem erfindungsgemäßen modularen Lüftungssystem wird es besonders bevorzugt, wenn dem Raumluft- oder Umluftventilator und/oder dem Außenluftventilator wenigstens eine Steuer- oder Regeleinrichtung derart zugeordnet ist, dass die Menge der in dem temperierten Luftstrom enthaltenen Außenluft zu mindest im Wesentlichen über eine Veränderung der Drehzahl des Raumluft- oder Umluftventilators und/oder des Außenluftventilators definiert einstellbar ist. Eine aufwendige und mit Strömungsverlusten verbundene Steuerung über Klappen kann auf diese Weise vermiede werden. Das erfindungsgemäße Lüftungssystem arbeitet somit auch besonders geräuscharm.
Um die Komponenten des Lüftungssystems für Wartungsarbeiten gut erreichen zu können, sind erfindungsgemäß die Größe der Zuluftöffnung bzw. der Raumluftöffnung und die Größe des Raumluft- oder Umluftventilators bzw. des Wärmetauschers aufeinander abgestimmt, so dass der Raumluft- oder Umluftventilator durch die Zuluftöffnung und der Wärmetauscher durch die Raumluftöffnung aus den jeweiligen Modulen entnehmbar ist.
Durch den modularen Aufbau des erfindungsgemäßen Lüftungssystems eignet sich dieses sowohl zur Erstausrüstung in Räumen eines Gebäudes als auch zur Nachrüstung in bestehenden Gebäuden. Hierbei können in verschiedenen Räumen eine unterschiedliche Anzahl von Lüftungssystemen vorgesehen sein.
Um die thermische Leistung zu erhöhen, können in einem Gebäude mehrere der erfindungsgemäßen modularen Lüftungssysteme in einem Raum vorgesehen sein, wobei wenigstens eines dieser modularen Lüftungssysteme mit einem dritten Modul mit Außenluftventilator versehen ist, während wenigstens ein anderes der modularen Lüftungssysteme nicht mit einem derartigen dritten Modul mit Außenluftventilator versehen ist. Dabei wird es bevorzugt, wenn das erste Modul mit dem Raumluft- oder Umluftventilator und das zweite Modul mit dem Wärmetauscher in zwei verschiedenen Breiten und damit zwei verschiedenen Leistungsvarianten vorgehalten wird. Die beiden kleineren Module werden immer dann in das Lüftungssystem integriert, wenn zusätzlich neben diesen ein drittes Modul mit Außenluftventilator vorgesehen ist, während sich die Module mit dem Raumluft- oder Umluftventilator und dem Wärmetauscher Wesentlichen über die gesamte Breite des Gerätes erstrecken können, wenn kein Außenluftventilator vorgesehen ist.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbezügen.
Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf ein Lüftungssystem nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
2a eine Draufsicht auf ein Lüftungssystem nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
2b eine Draufsicht auf ein Lüftungssystem nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung,
3 in Schnittansicht ein erfindungsgemäßes Lüftungssystem und
4 in Schnittansicht ein Lüftungssystem nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Das in 1 dargestellte modular aufgebaute Lüftungssystem 1 weist ein erstes Modul 2 auf, in welchem ein Querstromventilator 3 vorgesehen ist, der als ein Raumluft- oder Umluftventilator dient. In einem zweiten Modul 4, welches neben dem ersten Modul 2 angeordnet ist, ist ein Konvektor (Wärmetauscher) 5 vorgesehen. Wie aus den 3 und 4 hervorgeht, ist der Konvektor 5 gegenüber der Horizontalen geneigt in dem zweiten Modul 4 angeordnet, so dass die dem ersten Modul zwei zugewandte Seite höher als die dem ersten Modul 2 abgewandte Seite des Konvektors 5 angeordnet ist.
Der Konvektor 5 ist als ein Wärmetauscher ausgebildet, durch welchen ein Heiz- oder Kühlmedium zum Temperieren eines ebenfalls durch den Konvektor 5 geleiteten Luftstromes geleitet wird. In der Draufsicht nach den 1 und 2 ist rechts neben dem ersten und dem zweiten Modul 2, 4 eine Konvektoranschlusskammer 6 vorgesehen, welche die Anschlüsse für das Heiz- oder Kühlmedium an den Konvektor 5 aufnimmt.
Die Ausführungsformen nach den 1 und 2a bzw. 2b unterscheiden sich dadurch, dass sich bei der Ausführungsform nach den 2a und 2b das erste Modul 2 und das zweite Modul 4 abgesehen von der Konvektoranschlusskammer 6 im Wesentlichen über die gesamte Breite des Lüftungssystems 1 erstrecken. Dagegen sind das erste Modul 2 und das zweite Modul 4 und damit auch die darin vorgesehenen Komponenten, nämlich der Querstromventilator 3 und der Konvektor 5 in der Ausführungsform nach 1 verkürzt ausgebildet. So ist in 1 links neben dem ersten Modul 2 und dem zweiten Modul 4 ist ein drittes Modul 7 angeordnet, in welchem ein nicht mehr dargestellter Außenluftventilator 8 zum Ansaugen von Außenluft vorgesehen ist.
Das Lüftungssystem 1 kann dabei in der Nähe einer Außenwand oder in die Fassade eines Gebäudes integriert vorgesehen sein, wobei der Querstromventilator 3 in dem ersten Modul 2 zu der Außenseite des Gebäudes gewandt ist. Über eine näher dargestellte Öffnung in der Fassade kann Außenluft von dem Außenluftventilator 8 angesaugt werden.
Ein viertes Modul 9 ist angrenzend an das zweite Modul 4 und ggf. angrenzend an das dritte Modul 7 auf der der Gebäudeaußenseite abgewandten Seite des Lüftungssystems 1 vorgesehen. Das vierte Modul 9 bildet eine Außenluft-Schalldämpfereinheit und weist, wie aus der Ansicht der 3 und 4 hervorgeht, eine gegenüber den übrigen Modulen verringerte Bauhöhe auf. Hierdurch ist es möglich, das vierte Modul 9 unter einem Fußboden eines Raumes vorzusehen.
Die über den Außenluftventilator 8 angesaugte Außenluft wird seitlich an dem Konvektor 5 vorbei in die Außenluft-Schalldämpfereinheit des vierten Moduls 9 geblasen. Dies kann mit einem sehr geringen Überdruck erfolgen. Wie in den 3 und 4 dargestellt ist, ist zwischen dem vierten Modul 9 und dem zweiten Modul 4 ein relativ breiter Schlitz 10 vorgesehen, dessen Länge der berippten Länge des Konvektors 5 entspricht. Der Außenluftvolumenstrom kann somit aus der Außenluft-Schalldämpfereinheit nahezu drucklos in den Raum oberhalb des Konvektors 5 in dem zweiten Modul 4 strömen.
Der Schlitz 10 ist dabei stets so breit dimensioniert, dass sich eine über die gesamte berippte Länge des Konvektors 5 in etwa gleichgroße Ausblasgeschwindigkeit der Außenluft ergibt und zwar unabhängig von der Geometrie der Luftführung der Außenluft durch die Außenluft-Schalldämpfereinheit zum Ausblasschlitz. Dadurch wird der von dem Außenluftventilator 8 zu überwindende Widerstand im Bereich der Außenluftführung erheblich reduziert. Dies führt zu einer Verminderung sowohl der Schallemissionen wie auch der Energieaufnahme.
Die in Einbaulage vertikal obere Seite des zweiten Moduls 4 weist eine Raumluftöffnung 11 zum Ansaugen von Luft aus dem Raum auf. Zwischen der Raumluftöffnung und der geneigten Konvektoroberfläche wird ein Ansaugplenum 12 ausgebildet, in welches sowohl die angesaugte Raumluft als auch die Außenluft strömt. Der Luftwiderstand der verkleideten oder vergitterten bzw. gegenüber der Konvektoroberfläche verkleinerten Raumluftöffnung 11 bemisst sich praktisch ausschließlich nach dem Verhältnis der Raumluftöffnungsfläche zu der Konvektor-Einströmfläche und ist entsprechend gering. Durch das Ansaugplenum 12 wird eine Kapazitäts- oder Leistungsverminderung aufgrund einer Verkleidung oder einer Gitterabdeckung der Raumluftöffnung bzw. aufgrund einer gegenüber der Konvektoroberfläche erfolgten Verkleinerung der Raumluftöffnung vermieden.
Bei der Ausführungsform nach 2b erfolgt die Schalldämpfung in dem vierten Modul 9 dadurch, dass die Luft mäanderförmig durch nebeneinander angeordnete und mit Schalldämmkulissen 15 versehene Luftkanäle durch das vierte Modul 9 hindurch geführt wird.
In der Ausführungsform nach 3 wird der Luftstrom, welcher aus dem Ansaugplenum 12 durch den Konvektor 5 von dem Querstromventilator 3 angesaugt wird, in Einbaulage vertikal nach oben durch eine Zuluftöffnung 13 in den Raum abgegeben. Dabei ist oberhalb des Querstromventilators 3 ein Ausblasplenum 14 vorgesehen. Das Ausblasplenum 14 vermeidet Turbulenzen durch den Luftwiderstand der Verkleidung bzw. der Vergitterung der Zuluftöffnung 13. Der Luftwiderstand des gegenüber der Ausblasöffnung des Querstromventilators 3 vergrößerten Ausblasplenums 14 sowie der Zuluftöffnung 13 bemisst sich nach dem Verhältnis der Zuluftöffnungsfläche des Ausblasplenums zu der Fläche der Ausblasöffnung des Moduls 2. Der Luftwiderstand ist entsprechend gering.
Im Gegensatz zu der Ausführungsform nach 3, bei welcher der Luftstrom in dem Querstromventilator 3 um 90° nach oben umgelenkt wird, ist in 4 eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher der Luftstrom in dem Querstromventilator 3 im Wesentlichen nicht umgelenkt wird. Das Ausblasplenum 14 und die Zuluftöffnung 13 befinden sich daher in einer Seitenfläche des ersten Moduls 2.
Wenn das gerichtete Ausblasen des Luftstromes wie bei der Ausführungsform nach 3 in die Richtung erfolgt, aus der auch die Raumluft angesogen wird, können die Raumluftöffnung 11 und die Zuluftöffnung 13 konstruktiv zu einer kompakten verkleideten oder vergitterten Öffnung zusammengefasst werden. Eine Rezirkulation des Zuluftstromes in die Raumluftansaugung wird dabei entweder durch eine aerodynamisch optimierte Abschottung zwischen dem Ausblasplenum 14 und dem Ansaugplenum 12 und/oder durch einen Trennsteg zwischen der Zuluftöffnung 13 und der Raumluftöffnung 11 weitestgehend vermieden.
Die Raumluftöffnung 11 und die Zuluftöffnung 13 sind derart dimensioniert, dass der Querstromventilator 3 und der Konvektor 5 sowie der Außenluftventilator 8 einfach durch diese Öffnungen zu Wartungszwecken erreicht oder ausgetauscht werden können. Durch den modularen Aufbau des Lüftungssystems 1 ist es auch möglich, unter Beibehaltung der übrigen Komponenten des erste Modul 2 und das zweite Modul 4 nach 1 durch ein erstes Modul 2 und ein zweites Modul 4 nach 2 zu ersetzen, wenn ein drittes Modul mit Außenluftventilator 8 nicht benötigt wird oder umgekehrt.
Dies führt zu einer gesteigerten Heiz- oder Kühlleistung bzw. ermöglicht eine Reduzierung des Umluftvolumenstromes, was Energieeinsparung und Komfortverbesserung zur Folge hat, wenn aus hygienischen Gründen keine oder weniger Außenluft zugeführt werden muss und dadurch auf das dritte Modul 7 verzichtet wird.

1: modulares Lüftungssystem
2: erstes Modul
3: Raumluft- oder Umluftventilator (Querstromventilator)
4: zweites Modul
5: Konvektor (Wärmetauscher)
6: Konvektoranschlusskammer
7: drittes Modul
8: Außenluftventilator
9: viertes Modul (Außenluft-Schalldämpfereinheit)
10: Schlitz
11: Raumluftöffnung
12: Ansaugplenum
13: Zuluftöffnung
14: Ausblasplenum
15: mäanderförmige Schalldämmkulisse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19548599 C2 [0004]
- DE 10253264 B4 [0005]

Claims

Modulares Lüftungssystem zum Belüften und/oder Temperieren von Räumen eines Gebäudes mit einem in Fassadennähe innerhalb des Raumes und/oder seiner Wände oder Decken anzuordnenden ersten Modul (2), in welchem ein Raumluft- oder Umluftventilator (3) zur Zufuhr eines temperierten Luftstroms in den Raum vorgesehen ist, einem zweiten Modul (4), in welchem ein Wärmetauscher (5) vorgesehen ist, der von dem zu temperierenden Luftstrom und einem Heiz- oder Kühlmedium durchströmt wird, wobei der Wärmtauscher (5) zwischen einer in dem zweiten Modul (4) vorgesehenen Raumluftöffnung (11) zum Ansaugen von Luft aus dem Raum und einer in dem ersten Modul (2) vorgesehenen Zuluftöffnung (13) zur Abgabe des Luftstroms in den Raum angeordnet ist, und wobei der Raumluft- oder Umluftventilator (3) relativ zu dem Wärmetauscher (5) derart angeordnet ist, dass der Luftstrom aus einem Ansaugplenum (12), das innerhalb des zweiten Moduls (4) über dem Wärmetauscher (5) vorgesehen ist, durch den Wärmetauscher (5) gesaugt und danach durch den Raumluft- oder Umluftventilator (3) gefördert und über ein in dem ersten Modul (2) vorgesehenes Ausblasplenum (14) und/oder die Zuluftöffnung (13) abgegeben wird.
Modulares Lüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein drittes, insbesondere in mehrere Kassetten aufgeteiltes, Modul (7) vorgesehen ist, welches seitlich neben dem ersten Modul (2) und dem zweiten Modul (4) angeordnet ist und in welchem ein Außenluftventilator (8) zum Ansaugen von Außenluft durch die Fassade des Gebäudes vorgesehen ist.
Modulares Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein viertes, insbesondere in den Fußboden des zu belüftenden Raumes einbringbares Modul (9) vorgesehen ist, welches als Schalldämpfereinheit, insbesondere als Außenluft-Schalldämpfereinheit, ausgebildet und auf der dem ersten Modul (2) abgewandten Seite des zweiten Moduls (4) angeordnet ist.
Modulares Lüftungssystem nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenluftventilator (8) derart mit der Schalldämpfereinheit verbunden ist, dass Außenluft von dem Außenluftventilator (8) in die Schalldämpfereinheit förderbar ist, wobei die Schalldämpfereinheit mit dem oberhalb des Wärmetauschers (5) ausgebildeten Ansaugplenum (12) derart in Strömungsverbindung steht, dass Außenluft einerseits mit geringem Druck von dem Außenluftventilator (8) in das Ansaugplenum (12) gefördert und gleichzeitig von dort von dem Raumluft- oder Umluftventilator (3) zusammen mit der Umluft durch den Wärmetauscher (5) gesaugt wird.
Modulares Lüftungssystem nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalldämpfung in dem vierten Modul (9) dadurch erfolgt, dass die Luft mäanderförmig durch nebeneinander angeordnete und mit Schalldämmkulissen (15) versehene Luftkanäle durch das vierte Modul (9) hindurch geführt wird.
Modulares Lüftungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Raumluft- oder Umluftventilator (3) als ein Querstromventilator ausgebildet ist.
Modulares Lüftungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (5) in dem zweiten Modul (4) gegenüber der Horizontalen derart geneigt angeordnet ist, dass die dem ersten Modul (2) zugewandte Seite des Wärmetauschers (5) relativ zu seiner dem erste Modul (2) abgewandten Seite angehoben ist.
Modulares Lüftungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Raumluft- oder Umluftventilator (3) und die Zuluftöffnung (13) in dem ersten Modul (2) derart angeordnet sind, dass der temperierte Luftstrom im Wesentlichen horizontal aus dem ersten Modul (2) abgegeben wird.
Modulares Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Raumluft- oder Umluftventilator (3) und die Zuluftöffnung (13) in dem ersten Modul (2) derart angeordnet sind, dass der temperierte Luftstrom im Wesentlichen vertikal aus dem ersten Modul (2) abgegeben wird.
Modulares Lüftungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Raumluft- oder Umluftventilator (3) und/oder dem Außenluftventilator (8) wenigstens eine Steuer- oder Regeleinrichtung derart zugeordnet ist, dass die Menge der in dem temperierten Luftstrom enthaltenen Außenluft zumindest im Wesentlichen über eine Veränderung der Drehzahl des Raumluft- oder Umluftventilators (3) und/oder des Außenluftventilators (8) definiert einstellbar ist.
Modulares Lüftungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der Zuluftöffnung (13) derart auf die Größe des Raumluft- oder Umluftventilators (3) abgestimmt ist, dass der Raumluft- oder Umluftventilator (3) durch die Zuluftöffnung (13) aus dem ersten Modul (2) entnehmbar ist.
Modulares Lüftungssystem einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der Raumluftöffnung (11) derart auf die Größe des Wärmetauschers (5) abgestimmt ist, dass der Wärmetauscher (5) durch die Raumluftöffnung (11) aus dem zweiten Modul (4) entnehmbar ist.
Modulares Lüftungssystem einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Modul (2, 4) jeweils in zwei verschiedenen Breiten und/oder zwei verschiedenen Leistungsvarianten vorhanden sind, wobei die kürzeren bzw. leistungsschwächeren Module (2, 4) jeweils zusammen kombiniert mit einem dritten Modul (7) mit Außenluftventilator (8) gegen die längeren bzw. leistungsstärkeren Module (2, 4) ohne ein drittes Modul (7) mit Außenluftventilator (8) austauschbar sind.
Modulares Lüftungssystem einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem vierten Modul (9) und dem zweiten Modul (4) ein Schlitz (10) vorgesehen ist, der derart ausgebildet ist, dass sich unabhängig von der Geometrie der Luftführung der Außenluft durch das vierte Modul (9) eine über die gesamte berippte Länge des Wärmetauschers (5) im Wesentlichen konstante Ausblasgeschwindigkeit der Außenluft ergibt.
Gebäude mit wenigstens einem Raum, in dessen Wand und/oder Boden wenigstens ein modulares Lüftungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist.
Gebäude nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere modulare Lüftungssysteme in dem wenigstens einen Raum vorgesehen sind, wobei wenigstens eines der modularen Lüftungssysteme mit einem dritten Modul (7) mit Außenluftventilator (8) versehen ist und wenigstens eines der modularen Lüftungssysteme nicht mit einem dritten Modul (7) mit Außenluftventilator (8) versehen ist.