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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lüften wenigstens eines Raumes mit einem Lüftungsgerät, dem Abluft aus dem Raum zuführbar ist und wobei der Abluft AL Wärme entzogen werden kann. Mit einem ersten Temperatursensor wird eine Raumlufttemperatur erfasst, mit einem zweiten Temperatursensor eine Frischlufttemperatur und mit einem Feuchtesensor wird die relative Feuchte der Raumluft gemessen.
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In Wohnräumen ist Schimmelbildung häufig die Ursache für schwerwiegende Gesundheits- und Gebäudeschäden. Im größten Teil der Fälle ist die Schimmelbildung auf unzureichende oder falsche Lüftung der Wohnräume zurückzuführen. Die Nachweispflicht liegt in diesem Fall jedoch bei den Vermietern, so dass diese für aufwändige Gutachten aufkommen müssen, deren Kosten leicht in einer ähnlichen Größenordnung wie die Anschaffungskosten von Wohnungs-Lüftungsgeräten liegen können. Im Neubau wie in der Sanierung werden daher zunehmend Lüftungsgeräte mit Zwangslüftung in Wohneinheiten eingebaut.
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Zur Realisierung einer Lüftungseinheit mit Zwangslüftung ist beispielsweise in der
DE 40 36 760 A1 ein Verfahren beschrieben. Hierbei schließt sich an eine intensivere Bedarfslüftung, z. B. beim Kochen, eine reduzierte Lüftung, z. B. nachts, an, die so berechnet wird, dass die insgesamt ausgetauschte Luftmenge pro Tag einem festgelegten Wert entspricht. Auf diese Weise können in Regelwerken vorgeschriebene Luftwechsel eingehalten werden.
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In der DIN 1946 sind Richtlinien zu Mindestluftwechselraten in Abhängigkeit der Größe von Wohneinheiten definiert.
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In
DE 10 2008 029 220 A1 ist ein Mehrgrößenregler beschrieben, mit dem Temperatur, Feuchte und Kohlendioxidgehalt eines Raumes unabhängig voneinander geregelt werden können. Es werden hierbei festvorgegebene Sollwerte eingestellt.
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Patentschrift
DD 268 761 A1 weist ein Verfahren zur Lüftung landwirtschaftlicher Lagerräume aus. Die Steuerung erfolgt mittels eines Temperaturfühlers für die Außen, die Zu- und Innenluft an einem Lagergut und mindestens eines Feuchtefühlers. Ein Mikroprozessorsystem weist vorgegebene Klima-Felder auf, in denen die Verfahrensschritte ausgeführt werden.
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Bei einer Regelungsvorrichtung gemäß
DE 10 2008 044 439 zur automatischen Belüftung von Kellerräumen ist ein Innenluft-Feuchtigkeitssensor vorhanden, ein Außentemperatursensor, ein Frischluftfeuchtigkeitssensor und die Regelvorrichtung ist mit einem Lüfter und einem Fensterantrieb verbunden.
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Gemäß
DE 10 2006 032 858 ist ein Verfahren zum kontrollierten Lüften eines Raumes bekannt, bei dem die minimale Oberflächentemperatur eines Raumes bestimmt wird, die Temperatur außerhalb und innerhalb des Raumes sowie die relative Luftfeuchtigkeit außerhalb des Raumes. Berechnet wird die maximal zulässige Luftfeuchtigkeit innerhalb des Raumes, wozu die relative Luftfeuchtigkeit innerhalb des Raumes gemessen wird und ein Lüftungsvorgang veranlasst wird, falls die relative Luftfeuchtigkeit innerhalb des Raumes höher als die berechnete maximale zulässige relative Luftfeuchtigkeit liegt.
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Alle derzeitigen Verfahren gehen von festen Richt- oder Grenzwerten für die Luftvolumenströme aus, die von der Lüftungsregelung geregelt werden, und die für einzelne Punkte ausgelegt wurden Da die Luftvolumenströme deutlich überdimensioniert sein müssen, um den Gebäudeschutz auch bei kritischen Bedingungen zu gewährleisten, führt dies über das Jahr verteilt zu deutlich höheren Laufzeiten der Ventilatoren und damit zu deutlich höherem Stromverbrauch als eigentlich erforderlich wäre.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Lüften wenigstens eines Raumes bereitzustellen, bei dem ein minimaler Energieverbrauch und eine so weit ausreichende Entfeuchtung der Räume erfolgt, dass keine Schimmelbildung oder Gebäudeschäden auftreten. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein entsprechend kostengünstiges Lüftungsgerät bereitzustellen.
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Gelöst ist die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.
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Damit wird eine kontrollierte Be- und Entlüftung von Gebäuden, vorzugsweise von Wohneinheiten mit mindestens einem Ventilator, mindestens einem Wärmeübertrager, mindestens einem Sensor zur Messung der Raumfeuchte, mindestens einem Sensor zur Messung der Raumlufttemperatur und mindestens einem Sensor zur Messung der Frischlufttemperatur vorgeschlagen. Eine Regelungselektronik kontrolliert die Raumfeuchte und die Außentemperatur in regelmäßigen Abständen, und eine Zwangslüftung wird genau dann eingeleitet, wenn die Raumfeuchte eine gebäudespezifische und außentemperaturabhängige Grenzfeuchte überschreitet.
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In einem Verfahren zum Lüften wenigstens eines Raumes ist einem Lüftungsgerät Abluft aus dem Raum zuführbar. Der Abluft kann dabei Wärme entzogen werden. Mit einem ersten Temperatursensor wird eine Raumlufttemperatur TR erfasst und mit einem zweiten Temperatursensor wird eine Frischlufttemperatur TF erfasst. Ein Feuchtesensor dient zur Messung einer relativen Feuchte RF der Raumluft. Bei einem eingeschalteten Ventilator, der zumindest einen Abluftstrom AS erzeugt, wird aus der gemessenen Raumluft- und der Frischlufttemperatur TR, TF eine Grenzfeuchte GF ermittelt. Die Grenzfeuchte GF wird mit der gemessenen relativen Feuchte RF der Raumluft verglichen und ein Signal S zur Belüftung des Raumes wird erzeugt, wenn die gemessene relative Feuchte RF über der Grenzfeuchte GF liegt.
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Mit dem Signal S wird in einem Ausführungsbeispiel das Lüftungsgerät in Betrieb genommen, bzw. der wenigstens eine Ventilator an Spannung gelegt, so dass er sich dreht und einen entsprechenden Luftvolumenstrom erzeugt.
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Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung wird das Signal S erzeugt und vorzugsweise im Gerät angezeigt. Die Anzeige kann auf einem Display durch eine alphanumerische Zeichenfolge, durch Farbsignale oder andere optische Anzeigen erfolgen. Alternativ hierzu wird ein Tonsignal zum Beispiel mit einem Lautsprecher erzeugt. Mit diesem Signal wird der Benutzer dazu aufgefordert, das Lüftungsgerät einzuschalten, um einen Mindestfeuchte-Schutz zu gewährleisten. Das Signal erlischt, sobald die relative Feuchte RF die Grenzfeuchte GF unterschritten hat, gegebenenfalls zuzüglich einer Hysterese.
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In einem Ausführungsbeispiel erfolgt eine Datenmitschrift bezüglich des Signals S und der vom Benutzer eingestellten Lüftung. Zum Beispiel wird in einem Mikroprozessor eine Historie der Zeiten aufgenommen, in der das Signal S anlag und parallel dazu wird eine Historie darüber aufgenommen, ob der Benutzer auch eine entsprechende Lüftung durch Einstellung vorzugsweise einer Stufe am Lüftungsgerät vorgenommen hat. Damit ist ein Nachweis darüber möglich, ob das Lüftungsverhalten des Nutzers ausreichend war, und es kann gegebenenfalls ein Nachweis geführt werden, ob ein Mieter auch seinen Lüftungspflichten nachgekommen ist.
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In vorteilhafter Weise erfolgt allerdings eine automatische Lüftung, so dass der wenigstens eine Ventilator in Betrieb geht, wenn die relative Feuchte RF über der Grenzfeuchte GF liegt. Somit erfolgt auch eine Lüftung, wenn der Benutzer das Gerät z. B. in einer Standby-Funktion mehr oder weniger ausgeschaltet hat. Hierbei besteht allerdings die Gefahr, dass eine Lüftung auch bei Gefahrsituationen erfolgt. Eine solche Gefahrsituation liegt beispielsweise vor, wenn in der Frischluft gefährliche Gase oder andere Stoffe enthalten sind. In solchen Fällen wird üblicherweise von der Feuerwehr oder den Behörden über Rundfunk oder andere Medien eine entsprechende Gefahrenmeldung für den Hinweis zum Schließen der Fenster durchgegeben. In einer solchen Gefahrsituation muss auch das Lüftungsgerät ausgeschaltet bleiben. Daher gilt im Falle des Ausschalten des Lüftungsgerätes, dass dieses wenigstens für eine gewisse Sperrzeit nicht in Betrieb geht.
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Vorteilhaft ist es, wenn im ausgeschalteten Zustand des Lüftungsgeräts insbesondere eine Sperrzeit B abläuft, nach der zumindest der eine Ventilator des Lüftungsgeräts eingeschaltet wird und die Raumtemperatur RT und die relative Feuchte RF der Abluft AL und die Temperatur der Frischluft TF vorzugsweise nach einem ersten Zeitintervall C nach der Einschaltung des Ventilators im Lüftungsgerät gemessen wird. Der Ventilator des Lüftungsgeräts bleibt eingeschaltet oder das Lüftungsgerät erhält das Signal S, wenn die gemessene relative Feuchte RF über der aus der Frischlufttemperatur TF und der Raumtemperatur RT ermittelten Grenzfeuchte GF liegt.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist ein Verfahrensschritt vorgesehen, bei dem der Ventilator abgeschaltet wird und eine Wartezeit G anfängt zu laufen, in der der Ventilator abgeschaltet bleibt, wenn die gemessene relative Feuchte RF insbesondere kleiner war oder ist als die berechnete Grenzfeuchte GF. Nach Ablauf der Wartezeit G wird wenigstens ein Ventilator wieder eingeschaltet und vorzugsweise nach Ablauf eines weiteren Zeitintervalls C wird erneut die Raumtemperatur RT und die relative feuchte RF der Abluft AL und die Frischlufttemperatur TF gemessen. Es wird dann oder dabei ermittelt, ob die relative Feuchte RF über der Grenzfeuchte GF liegt, wovon abhängig der Ventilator läuft oder nicht.
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Ein vorteilhaftes Verfahren enthält den Verfahrensschritt, dass wenigstens der Ventilator nach einer ersten Sperrzeit B oder einer Wartezeit G anfängt zu laufen, um einen Abluftvolumenstrom AS zu erzeugen. Im Betrieb des Ventilators wird zumindest zeitweise die Raumtemperatur RT und die relative Feuchte RF der Abluft AL und die Frischlufttemperatur TF gemessen und ermittelt, ob die relative Feuchte RF über der Grenzfeuchte GF liegt und das Gerät läuft weiter, wenn die relative Feuchte RF gegenüber der Grenzfeuchte GF zu groß ist, und der Ventilator wird abgeschaltet, wenn die relative Feuchte RF gegenüber der Grenzfeuchte GF vorzugsweise kleiner ist.
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Gemäß einem Gedanken der Erfindung ist ein Verfahrensschritt vorgesehen, bei dem das Lüftungsgerät insbesondere in einem Gefahrenfall für die Sperrzeit B abgeschaltet bleibt. Erhält das Lüftungsgerät ein Gefahrensignal GF, dann ist die Sperrzeit B aktivierbar.
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Insbesondere im Gefahrenfall beträgt die Sperrzeit B ca. 3–36 h, insbesondere 6–24 h oder ca. 12 h. In vorteilhafter Weise wird ein Warnsignal vom Lüftungsgerät abgegeben, während die Sperrzeit B aktiviert ist.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist ein Lüftungsgerät zum Lüften wenigstens eines Raumes vorgesehen, welches eines der genannten Verfahrensmerkmale aufweist. Es weist einen Wärmetauscher, wenigstens einen Lüfter, einen Fortluftanschluss und einen Abluftanschluss auf. An ein Regelgerät sind zur Messung der Raumlufttemperatur TR ein erster Temperaturfühler, ein zweiter Temperatursensor zur Messung der Frischlufttemperatur TF sowie ein Feuchtesensor zur Messung der relativen Feuchte RF der Raumluft angeschlossen.
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Gemäß einem Gedanken der Erfindung ist das Lüftungsgerät ein zentrales Lüftungsgerät für mehrere Räume, z. B. einer Wohnung. Abluft wird hierbei vorteilhaft aus den Feuchträumen wie Küche und Bad abgesaugt. Zuluft wird insbesondere den Wohn- und Schlafräumen zugeführt. Das Lüftungsgerät weist einen Wärmetauscher auf, in dem die Abluft Wärme an die Frischluft abgibt. Bei diesen Systemen sind insbesondere zwei Ventilatoren vorgesehen, einer für Abluft und einer für Zuluft.
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In einem anderen vorteilhaften Fall eignet sich das Verfahren für ein Abluftsystem. Hierbei wird vorgesehen, die Abluft insbesondere aus Feuchträumen abzusaugen. Diese Abluft wird einem Wärmetauscher zugeführt, insbesondere einem Verdampfer einer Wärmepumpe, wobei im Betrieb der Wärmepumpe und des Ventilators der Abluft Wärme entzogen wird. Die Abluft wird dann als Fortluft aus dem Haus bzw. der Wohnung nach außen befördert. Frischluft bzw. Außenluft wird über Zuluftventile insbesondere in die Wohnräume geführt.
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Die Anordnung der Sensorik erfolgt in vorteilhafter Weise im Lüftungsgerät. So ist der Temperaturfühler für die Raumtemperatur in einem Bereich des Abluftstroms AS des Lüftungsgerätes vor dem Wärmetauscher bzgl. der Strömungsrichtung des Abluftstroms AS angeordnet. Somit strömt die Abluft bei eingeschaltetem Ventilator am Raumtemperaturfühler vorbei, so dass sich nach einer gewissen Zeit in etwa die Temperatur der Raumluft am Raumtemperaturfühler einstellt. Der Raumtemperaturfühler liegt somit in diesem Ausführungsbeispiel nicht im Raum, sondern im Gerät und das Gerät muss erst eine gewisse Zeit in Betrieb sein, damit der Raumtemperaturfühler die Temperatur richtig erfasst. Vorteilhaft sind insbesondere der Einsatz und die Verwendung eines kombinierten Temperatur- und Feuchteführers.
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An der Stelle, wo die Raumtemperatur mit dem Raumtemperaturfühler gefühlt wird, ist ebenfalls ein Fühler für die Erfassung der relativen Feuchte der Raumluft angeordnet oder ein entsprechender Kombinationsfühler, der die Raumtemperatur und die relative Feuchte erfasst.
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Je nachdem, ob es sich um ein zentrales Gerät für Fortluft und Frischluft handelt, oder ob es ein reines Abluftsystem ist, bei denen die Zuluftventile z. B. im Bereich der Innenwände des Raumes vorgesehen sind, ist der Außentemperaturfühler außerhalb des Lüftungsgeräts anzuordnen.
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Im Falle eines zentralen Lüftungsgeräts mit Fortluft und Frischluft und einem integrierten Luft/Luft-Wärmetauscher ist der Außentemperaturfühler vorteilhaft im Gerät, vor dem Wärmetauscher bezüglich der Strömungsrichtung der Frischluft angeordnet, so dass nach einer gewissen Zeit des Betriebs des Ventilators die Frischlufttemperatur (Außentemperatur) im Lüftungsgerät ermittelt werden kann.
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Bei einem Abluftsystem streicht keine Frischluft durch das Lüftungsgerät. Daher wird in diesem Fall der Außentemperaturfühler bzw. der Fühler für die Frischluft entweder außen angeordnet und mit dem Lüftungsgerät in Verbindung gebracht, oder der Außentemperaturfühler bzw. Frischlufttemperaturfühler wird in einem Zuluftkanal für Frischluft, angeordnet. Die Verbindung kann mittels Kabel oder Funk oder einer anderen Kommunikationstechnik erfolgen.
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Die tatsächliche Grenzfeuchte GF, die für ein Gebäude schädlich werden kann, ist in großem Maße von der Frischlufttemperatur TF abhängig. Vor allem bei Gebäuden bzw. Räumen mit weniger gut gedämmten Außenwänden ist der Taupunkt an den Außenwandinnenseiten entscheidend für die Bildung von Kondensat und damit Feuchtigkeit mit nachfolgender Schimmelbildung in den Räumen. Je niedriger die Temperatur der Außenwandinnenseiten liegt, umso niedriger muss die entscheidende Grenzfeuchte GF definiert werden, um Kondensatbildung durch Zwangslüftung zu vermeiden.
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In der vorliegenden Erfindung wird daher der Wärmedurchgang durch die Außenwand und die daraus resultierende Temperatur an der Wandinnenseite abgeschätzt. Hierbei wurde angenommen, dass das Verhältnis der Temperaturdifferenz zwischen Wandinnenseite und Innenraum und der Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Frischluft konstant ist.
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Hieraus ergibt sich eine Funktion für die Wandinnentemperatur, die von der Außentemperatur und der Rauminnentemperatur abhängig ist (die Rauminnentemperatur kann zur Vereinfachung als konstant (z. B. 20°C) angenommen werden.
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Über eine Dampfdruckkurve können schließlich die Feuchten von Wandinnenseite zu Innenraum miteinander ins Verhältnis gesetzt werden. Hieraus ergibt sich die berechnete Grenzfeuchte GF des Innenraumes, bei der Kondensatbildung an der Innenwand möglich ist.
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Anstelle der Außenwandinnentemperatur kann auch eine andere Innen-Temperatur für die Berechnung herangezogen werden, zum Beispiel an einer Stelle, an der aufgrund unzureichender Isolierung bzw. so genannter Kältebrücken eine besonders niedrige Temperatur zu erwarten ist. Dies können insbesondere Fenster, Fensterrahmen, Rolladenkästen oder andere kalte Stellen im Innenraum sein, deren Temperatur analog zu der Außenwandinnenseite als Funktion der Außenlufttemperatur abgeschätzt werden kann.
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Auf Basis einer solchen, insbesondere gebäudespezifisch berechneten Grenzfeuchte GF, wird in der Regelungs-Algorithmik der Steuerung bzw. Regelung des Lüftungsgeräts eine Funktion für die Grenzfeuchte implementiert.
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Überschreitet die Raumfeuchte, bzw. relative Feuchte des Raumes RF die implementierte Grenzfeuchte GF, so wird eine Feuchteschutzlüftung eingeleitet. Wird die implementierte Grenzfeuchte GF insbesondere zuzüglich einer Hysterese wieder unterschritten, so erfolgt keine Lüftung mehr. Die Implementierung der Grenzfeuchte GF kann wie folgt aussehen:
- • Lineare Funktion der Außentemperatur zwischen einem Auslegungspunkt Ap und einem Fixpunkt Fp.
- • Oberhalb einer Fixpunkt-Temperatur TFp (hier 20°C) erfolgt keine Feuchteschutzfunktion – hier müsste die Raumfeuchte oberhalb von 100% liegen, was praktisch nicht möglich ist.
- • Unterhalb der Auslegungstemperatur (hier –10°C) gilt: Grenzfeuchte GF = Grenzfeuchte im Auslegungspunkt GFAp
- • Mögliche Zusatzfunktion: Wenn Taussen < 0°C → Grenzfeuchte GF = Grenzfeuchte im Auslegungspunkt GFAp.
- • Bei einer festgelegten Auslegungstemperatur (hier –10°C) ist lediglich ein gebäudespezifischer Eingabe-Parameter GFAp (Grenzfeuchte im Auslegungspunkt) zu bestimmen, um die Grenzfeuchte-Funktion zu berechnen.
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Bei einem Gebäudetyp 1 (25 cm Mauerwerk, keine Dämmung) ist aus dem Verlauf der berechneten Grenzfeuchte GF zu erkennen, dass bei 0° bereits bei einer Raumfeuchte von ca. 77% Kondensat an den Innenwänden anfallen kann. Bei –10°C ist ab 68% mit ausfallender Feuchtigkeit zu rechnen.
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Bei Gebäudetyp 2 (25 cm Mauerwerk, 10 cm Außendämmung) führt selbst bei Außentemperaturen von –10°C eine über 90%ige Luftfeuchte im Innenraum zu keiner Kondensatbildung an den Außenwandinnenseiten des Raumes.
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Weitere Gebäudetypen können benutzerspezifisch definiert werden, insbesondere um Kondensatbildung an Stellen zu verhindern, die schlechter gedämmt sind als die durchschnittliche Gebäudeaußenwand. In diesem Fall würde im Auslegungspunkt zum Beispiel bei –10°C eine niedrigere Grenzfeuchte als zum Beispiel 65% eingegeben werden.
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Mit dem Lüftungsgerät wird kalte und verhältnismäßig trockene Frischluft FrL (Außenluft) in regelmäßigen Abständen über einen Ventilator angesaugt, wobei mit einem zweiten Temperatursensor die Frischlufttemperatur ermittelt wird. Die Luft wird über einen Gegenstromwärmeübertrager geleitet, wobei sie sich erwärmt und deren relative Feuchte RF sinkt. Anschließend wird sie als Zuluft ZL in das Gebäude bzw. den Raum geleitet. Gleichzeitig wird von einem Abluft-Ventilator Wärme und verhältnismäßig feuchte Abluft aus dem Raum angesaugt, und mit einem kombinierten Feuchte- und Temperatursensor deren Zustand erfasst. Alternativ ist hierfür ein erster Temperatursensor zur Ermittlung der Raumlufttemperatur und ein Feuchtesensor zur Ermittlung der relativen Feuchte RF einzeln vorgesehen. Anschließend wird die Abluft AL rückseitig über den Gegenstromwärmeübertrager geleitet, wobei diese abgekühlt wird und Kondensat ausfallen kann, und dann als Fortluft abgeführt. Eine Regelungselektronik überwacht zum einen die Messwerte und steuert zum anderen die Drehzahl der Ventilatoren an.
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Erfindungsgemäß kann hierbei über eine Bedieneinheit (z. B. ein Potentiometer), eine Stufe (z. B. „0”) angewählt werden, in der nach Ablauf einer parametrierbaren Sperrzeit B oder Wartezeit G ein Feuchteschutzalgorithmus abläuft, der einen minimalen Energieverbrauch und minimale Lüfterlaufzeiten bei gleichzeitiger Vermeidung von Kondensatschäden an den Außenwandinnenseiten gewährleistet.
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Hierzu wird unmittelbar nach Anwahl der Lüfterstufe „0”, oder der Stellung „AUS” durch den Bediener oder eine Gefahrsignal, welches dem Lüftungsgerät zukommt, ein Zähler gestartet, der eine Sperrzeit B realisiert. Diese Sperrzeit ist sozusagen eine Wartezeit von ca. 3–36 h, insbesondere 6–24 h oder ca. 12 h („Wartezeit_Feuchteschutz_ein” = z. B. 24 h). Diese Sperrzeit B gilt auch als „Feuerwehr-Funktion”, für den Fall, dass die Bewohner aufgefordert werden, Fenster und Türen geschlossen zu halten. Nach Ablauf der Sperrzeit startet die eigentliche Feuchteschutzfunktion. Hierzu werden zunächst beide Lüfter oder bei einem Abluftsystem der Abluftlüfter, mit einem definierten Volumenstrom betrieben („Volumenstrom_Feuchteschutz”) und ein zweiter Zähler gestartet, womit ein Zeitintervall C abläuft („Wartezeit_Feuchtemessung” = z. B. 5 min). Dieser zweite Zähler dient dazu, möglichst konstante Temperatur- und Feuchtewerte während Lüftung mit konstantem Volumenstrom einzustellen. Anschließend erfolgt die Messung und Entscheidung, ob weiter gelüftet werden soll oder nicht. Liegt die gemessene Feuchte oberhalb der Grenzfeuchte GF, erfolgt eine Lüftung mit einem speziell definierten Volumenstrom für den Feuchteschutz und Start des Zählers Feuchteschutz. Folglich kommt es zu einer regelmäßigen Überwachung der Feuchte. Unterschreitet die gemessene relative Feuchte RF die Grenzfeuchte GF, insbesondere minus einer Hysterese, so stoppen die Ventilatoren und es wird ein dritter Zähler mit einer Wartezeit G („Prüfintervall_Feuchteschutz” = z. B. 1 h) gestartet. Die Wartezeit G ist ein Intervall, in dem das Lüftungsgerät in vorteilhafter Weise für einen kürzeren Zeitraum als in der Sperrzeit B stillgesetzt ist. Die Wartezeit G beträgt 5 min bis zu 6 h, insbesondere eine halbe Stunde bis 3 h, und in vorteilhafter Weise ca. 1 h.
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Die Grenzfeuchte GF, die hierbei als Schwellwert für die Feuchteschutzlüftung herangezogen wird, wird vorteilhaft nach der oben beschriebenen Funktion berechnet.
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Sie ist eine Funktion der Außentemperatur, die vorteilhaft im Zuluftvolumenstrom gemessen wird.
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1 zeigt ein Lüftungsgerät,
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2 zeigt die Grenzfeuchte eines Gebäudetyps 1,
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3 zeigt die Grenzfeuchte eines Gebäudetyps 2 mit Wärmedämmung,
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4 zeigt ein Ablaufschema bezüglich der Sperr- und Wartezeiten.
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Gemäß 1 weist ein Lüftungsgerät 100 einen Gegenstromwärmetauscher 110 auf. In Richtung der Frischluftströmung FrL (Außenluft), bei einem eingeschalteten Zuluftlüfter 260 vor dem Wärmetauscher angeordnet ist ein Heizregister 130, ein Filter 120 und ein erster Temperaturfühler 210 für Außentemperatur bzw. die Temperatur der Frischluft FrL. Ebenfalls weist das Gerät einen Anschluss 140 für die Frischluft FrL auf und einen Fortluftanschluss 150 für die Fortluft FoL. Weiterhin ist ein Fortluftlüfter 250 vorgesehen, der im Ausführungsbeispiel bezüglich der Richtung des Forluftvolumenstroms FoL, hinter einer Kondensatwanne 160 liegt. In der Kondensatwanne ist ein Pegelstandschalter 241 vorgesehen, mit dem eine Kondensatpumpe 240 eingeschaltet werden kann. Mit der Kondensatpumpe 240 wird in der Kondensatwanne 160 anfallendes Kondenswasser über eine Kondensatleitung 161 aus dem Gerät heraus gepumpt. Das Gerät weist verschiedene Luftkanäle 190, 191, 192 sowie weitere Luftkanäle, einen Zuluftanschluss 170 und einen Abluftanschluss 180 auf. Eine Steuerung 200 ist ebenfalls vorgesehen. Diese ist verbunden mit den Sensoren 210, 220, 230 sowie den Ventilatoren 250, 260, mit dem Heizregister 130, sowie dem Pegelstandsensor 241 und der Kondensatpumpe 240. Ein Heizregister 130 ist ebenfalls vorgesehen um die gegebenenfalls kalte Frischluft vorzuerwärmen.
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Mit einem kombiniertem Fühler 220, 230 wird die Ablufttemperatur TAL und die relative Feuchte RF der Abluft AL gemessen. Vorher wird die Abluft AL mit einem Filter 121 gefiltert. Die abgekühlte Abluft AL wird als Fortluft FOL über einen Fortluftanschluss 150 aus dem Gerät gefördert.
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Gemäß 2 ist die Abhängigkeit der Grenzfeuchte bei einem Gebäudetyp 1 gezeigt. Gebäudetyp 1 bedeutet hier, dass ein Raum mit einer Wand mit 24 cm Mauerwerk ohne weitere Dämmung ausgestattet ist. Die Grenzfeuchte GF1 verläuft hier gemäß einer Geraden zwischen einem Auslegungspunkt Ap1, der bei –10° Außentemperatur und 65% relativer Feuchte RF der Raumluft liegt, sowie einem Fixpunkt Fp1, der bei 20°C Außentemperatur bzw. Frischlufttemperatur und 100% relative Feuchte der Raumluft liegt. Unterhalb –10° wird eine Gerade für die Grenzfeuchte GF1 angenommen.
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Ein ähnliches Diagramm zeigt der Verlauf der Grenzfeuchte bei einem Gebäudetyp 2 gemäß 3. Bei dem Gebäudetyp 2 liegt eine gewisse Dämmung des Raumes außen auf dem Mauerwerk an. Hierbei ist der Auslegungspunkt Ap2 bei –10° und 80 relativer Feuchte RF2 der Raumlufttemperatur RT angenommen. Unterhalb von –10° ist eine Gerade der Grenzfeuchte GF2 vorgesehen, oberhalb von –10° und 80 relativer Raumluftfeuchte RF2 verläuft die Grenzfeuchte GF2 gemäß einer Geraden bis hin zu einem Fixpunkt Fp2, der bei +20°C und 100% relativer Feuchte RF2 liegt.
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Bei einer genauen Berechnung des Taupunktes an der Innenwand des Raumes oder eines Gebäudes liegt der Verlauf etwas höher, als es in den 2 und 3 gestrichelt dargestellt ist. Somit arbeitet das Verfahren „auf der sicheren Seite”, denn unter der Grenzfeuchte GF1, GF2 bzw. der Geraden der Grenzfeuchte GF1, GF 2 erfolgt keine Lüftung, oberhalb der in den Diagrammen gezeigten Grenzfeuchte GF1, GF2 erfolgt eine Mindestlüftung.
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Gemäß 4 ist ein Ablaufschema gezeigt. Dementsprechend fängt im Falle des Ausschaltens oder des Schaltens auf Stand-by gemäß Feld „A” des Lüftungsgerätes 100 eine Sperrzeit B gemäß Feld „B” an, zu laufen. Diese Sperrzeit B ist insbesondere die Sicherheitszeit, in der keine Lüftung erfolgt, wenn insbesondere eine Gefahrensituation vorliegt. In einem Ausführungsbeispiel kann auch eine spezielle Taste oder ein spezielles Bedienelement oder eine bestimmte speziellen Menüeingabe insbesondere auch ein externes Serviceprogramm auf einem (portablen) PC dafür vorgesehen sein, eine spezielle Sperrzeit B für den Gefahrenfall einzuschalten. Somit wäre bei diesem Ausführungsbeispiel vorteilhaft eine zusätzliche Eingabe möglich. Nach Ablauf der Sperrzeit B wird der Feuchteschutz gemäß Schritt „C” eingeschaltet. In diesem Fall wird zumindest ein Ventilator 250, 260 eingeschaltet, und ein Luftstrom erfolgt. Nach einem Zeitintervall C wird davon ausgegangen, dass die Temperatur- und Feuchtefühler 210, 220, 230 in einem eingeschwungenen Zustand relativ genau die Raumlufttemperatur RT, die relative Feuchte RF des Raumes und die Frischlufttemperatur RF messen. Es erfolgt also eine Messung der Feuchte und eine Ermittlung der Grenzfeuchte GF mit den vorliegenden Werten in einem Schritt.
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In einem weiteren Schritt „E” erfolgt ein Vergleich der Grenzfeuchte GF mit der gemessenen relativen Feuchte RF. Hier wird entschieden, ob eine weitere Feuchteschutzlüftung erfolgt oder nicht. Ist die Feuchte bzw. relative Feuchte RF gering genug, bleibt der Ventilator aus (Schritt „F”), es ist keine Feuchteschutzlüftung erforderlich.
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Nach dem Schritt „F” fängt in diesem Fall eine Wartezeit G gemäß Schritt „G” an zu laufen. Diese Wartezeit G beträgt insbesondere ca. 1 h, wie bereits beschrieben. Danach erfolgt die Messung der Feuchte. Sollte aber im Schritt „E” festgestellt werden, dass die relative Feuchte RF über der Grenzfeuchte GF liegt, erfolgt eine weitere Lüftung so lange, wie die relative Feuchte RF über der Grenzfeuchte GF liegt. Dies wird zumindest intervallweise während des Betriebs des Lüfters im Schritt „H” durchgeführt. Bei diesen zumindest teilweise durchgeführten Messungen wird wieder ein Vergleich der Grenzfeuchte GF mit der gemessenen relativen Feuchte RF durchgeführt (Schritt „I”). Hier wird entschieden, ob eine weitere Lüftung erfolgt und eine weitere Messung des Feuchteschutzes gemäß Schritt „J” oder ob das Gerät ausgeschaltet werden kann, wieder Schritt „F” erfolgt. Das Gerät wird bei ausreichend geringer relativer Feuchte der Raumluft ausgeschaltet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4036760 A1 [0003]
- DE 102008029220 A1 [0005]
- DD 268761 A1 [0006]
- DE 102008044439 [0007]
- DE 102006032858 [0008]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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