DE102018007496A1 - Versorgungsvorrichtung zur Versorgung einer Nutzungseinheit mit Wärme, Kälte, Warmwasser und/oder Luft und Verfahren zum Austausch einer Versorgungsvorrichtung an einem Gebäude oder Raum - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Versorgungsvorrichtung (1) zur Versorgung einer Nutzungseinheit (Wohnung, Büro, Hotelzimmer, Pflegezimmer, etc.) mit Wärme, Kälte, Warmwasser und/oder Luft, umfassend ein Gehäuse (3), das an einer Fassade (2) oder einer Außenwand eines Raumes der Nutzungseinheit (27) fixierbar ist, wobei in dem Gehäuse (3) mindestens ein Außengerät (14) einer Versorgungseinheit angeordnet ist, wobei das Gehäuse (3) ein oder mehrere Fixiermittel aufweist, mit denen das Gehäuse (3) reversibel an der Fassade (2) oder der Außenwand einer Nutzungseinheit fixierbar ist, und wobei das Gehäuse (3) und die Fassade (2) oder die Außenwand der Nutzungseinheit Öffnungen und/oder Anschlüsse (20) aufweisen, mit denen die im Gehäuse (3) angeordneten Versorgungseinheiten mit Versorgungsleitungen (26, 31), die durch die Fassade (2) bzw. Außenwand in die Nutzungseinheit führen, verbindbar sind.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Versorgungsvorrichtung zur Versorgung einer Nutzungseinheit mit Wärme, Kälte, Warmwasser und/oder Luft und deren Verwendung.
• Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Austausch einer Versorgungsvorrichtung an einem Gebäude, das mit einem oder einer Vielzahl von Versorgungsvorrichtungen ausgestattet ist.
• Im Wohnungsbau muss CO₂ reduziert werden. Das größte Einsparpotential entsteht bei dem Verzicht auf fossile Energieträger wie Kohle (beispielsweise Braunkohle), Öl oder Gas zur Beheizung von Gebäuden oder zur Stromerzeugung.
• Der Anteil erneuerbarer Energien wächst. 35 % der Stromerzeugung in Deutschland kommt heute bereits aus erneuerbaren Energien. Im Einfamilienwohnungsneubau hat z.B. die Luft-Wasser-Wärmepumpe Öl und Gaskessel überholt.
• Luft, Erde und Wasser sind Energiequellen, die umweltfreundlich und kostenfrei zur Verfügung stehen und die in die intelligente Wärmepumpentechnik einfließen. Wärmepumpen machen unabhängig von fossilen Energieträgern und helfen beim Verringern der Heizkosten. Den Energiequellen entsprechend gibt es verschiedene Wärmepumpensysteme, von denen die Luft-Luft-Wärmepumpe am häufigsten zum Einsatz kommt.
• Der moderne Wohnungsbau sucht nach Lösungen, mehr erneuerbare Energie zu nutzen. Die erneuerbare Energie Luft (Wärme der Luft) ist unendlich verfügbar und eine Wärmepumpe nutzt diese Energie zur Wärmeerzeugung aus. Thermodynamik und modernste frequenzgeregelte Verdichter haben Luft-Luft-Wärmepumpen zu einem hoch effizienten Heiz- und Kühlsystem entwickelt.
• Bei den heutigen Gebäuden werden Versorgungssysteme in der Regel zentral, zumeist im Keller oder auf dem Dach eines Gebäudes, angeordnet. Dies hat den Nachteil, dass von diesen zentralen Systemen, beispielsweise vom Brenner einer Zentralheizung oder einer Klimaanlage, Versorgungsleitungen in die einzelnen Räume geführt werden müssen. Dadurch erhöht sich der Aufwand der für die Planung und den Bau eines Gebäudes aufgebracht werden muss. Eine Erweiterung eines Gebäudes ist vielfach nicht durchführbar, da bereits installierte Versorgungsleitungen zu zentral angeordneten Versorgungssystemen nicht an eine größere Nutzfläche angepasst werden können.
• Außerdem kann es durch den Transport, beispielsweise von warmem Wasser in die einzelnen Räume zu einem Wärmeverlust kommen oder es werden zusätzliche Baumaßnahmen für die Isolierung der Versorgungsleitungen benötigt.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung bereitzustellen, die es ermöglicht eine autarke, dezentrale Kühlung und/oder Erwärmung eines Raumes und auch eine Warmwasserversorgung des Raumes zu gewährleisten.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch eine Versorgungsvorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, umfassend ein Gehäuse, das an einer Fassade oder einer Außenwand eines Raumes der Nutzungseinheit fixierbar ist, wobei in dem Gehäuse mindestens ein Außengerät einer Versorgungseinheit angeordnet ist, wobei das Gehäuse ein oder mehrere Fixiermittel aufweist, mit denen das Gehäuse reversibel an der Fassade oder der Außenwand eines Raumes der Nutzungseinheit fixierbar ist, und wobei das Gehäuse und die Fassade oder die Außenwand des Raumes der Nutzungseinheit Öffnungen und Anschlüsse aufweisen, mit denen die im Gehäuse angeordneten Versorgungseinheiten mit Versorgungsleitungen, die durch die Fassade bzw. Außenwand in den Raum führen, verbindbar sind.
• Die Vorrichtung eröffnet Projektentwicklern und Bauherren die Möglichkeit, von einer zentralen Heiz-/Kühl-/Warmwasser-/Lüftungstechnik auf dezentrale Systeme umzuschwenken. Eine solche dezentrale Anordnung der Versorgungstechnik weist eine Vielzahl von Vorteilen auf, so können Nutzungseinheiten (Wohnungen, Büro, Hotelzimmer) nahezu autark entwickelt, versorgt und betrieben werden, da sie von zentralen Technikanlagen unabhängig sind. Lediglich eine reduzierte Infrastruktur für Wasser, Abwasser und Strom ist noch im Gebäude notwendig.
• Es können so erneuerbare Energien genutzt werden und der CO₂-Ausstoß, bei Nutzung von Strom aus erneuerbaren Energien, wird deutlich reduziert.
• Außerdem kann der Abrechnungsaufwand für die Nebenkosten einer Nutzungseinheit (Wohnung, Büro, Hotelzimmer) reduziert werden, da nur noch der Verbrauch an Strom und Kaltwasser abgerechnet werden muss. Zudem entfallen Legionellenprüfungen, da das Wasservolumen pro Nutzungseinheit klein gehalten wird. Eine große Bevorratung und Speicherung von Warmwasser entfällt ebenfalls.
• Mit dieser Vorrichtung können Anlagen die erneuerbare Energie „Luft“ nutzen, architektonisch und vor allem technisch korrekt an Fassaden montiert oder in Fassaden integriert werden. Die Vorrichtungen passen sich aufgrund ihres modularen Aufbaus jedem Gebäude und jeder Nutzungseinheit ideal an. Durch diese technischen Vorrichtungen wird zudem der Bauablauf beschleunigt und die Qualität bei der Montage der vorinstallierten Systeme erheblich verbessert, da die Anlagentechnik in den Vorrichtungen in der Fabrik vormontiert wird.
• Die Versorgungseinheit (innerhalb einer Nutzungseinheit [Innengerät]) ist vorzugsweise ein Heizsystem, Kühlsystem, Luftführungssystem, Klimaanlagensystem, Wärmerückgewinnungssystem, Warmwasserbereitungssystem, Luftreinigungssystem, eine Fußbodenheizung oder eine Kombination aus diesen.
• Das Außengerät der Versorgungseinheit ist vorzugsweise ein Gerät zur Erzeugung von Wärme, Kälte und/oder Warmwasser oder ein Gerät zur Belüftung einer Nutzungseinheit bzw. eines Raumes einer Nutzungseinheit.
• Das Außengerät ist vorzugsweise eine Luft-Luft-Wärmepumpe oder Luft-Wasser-Wärmepumpe.
• Die Versorgungsleitung ist vorzugsweise eine Steuerleitung, Stromleitung, Zuluft-Leitung, Abluft-Leitung, Kondensat-Leitung, Vor- und Rücklaufleitung oder Kältemittelleitung.
• Das Gehäuse weist vorzugsweise eine Revisionsöffnung oder Revisionsklappe auf, die einen Zugang zu den Versorgungseinheiten ermöglicht.
• Das Gehäuse (bzw. die Vorrichtung) weist vorzugsweise Schwingungsdämpfer und/oder Schallentkopplungshalterungen auf, mit denen die in der Vorrichtung verbauten Versorgungseinheiten gedämpft werden, so dass keine unerwünschten Geräusche in die Nutzungseinheit dringen.
• Bei einer Störung ist immer nur eine Nutzungseinheit betroffen und nicht, wie bei Gebäuden mit zentralen Versorgungseinheiten, alle Nutzungseinheiten. Für eine schnelle Behebung der Störung kann die gesamte Vorrichtung oder nur die betroffene Versorgungseinheit bzw. deren Versorgungsleitungen ausgetauscht werden.
• Das Gehäuse (bzw. die Vorrichtung) weist vorzugsweise eine Aufnahme für eine Krangabel oder mindestens eine Kranöse auf. Hierdurch kann die Vorrichtung mit einem Kran angehoben werden und von der Fassade/Außenwand entfernt bzw. eine neue Vorrichtung an die gewünschte Stelle der Fassade/Außenwand gehoben werden, wodurch ein Austausch der Vorrichtung, auch bei hohen Gebäuden, erheblich vereinfacht wird.
• Das Gehäuse (bzw. die Vorrichtung) weist vorzugsweise eine Steuereinheit oder eine Schnittstelle zu einer Steuereinheit auf. Dies führt zu einer Komforterhöhung für jede Nutzungseinheit, da ein Nutzer der Versorgungsvorrichtung die für ihn angenehmsten Parameter der Nutzungseinheit selbst einstellen kann (Heizen, Kühlen, Warmwasser, Luftzufuhr, Luftreinigung und Wärmerückgewinnung).
• Ein weiterer Vorteil ist, dass der Nutzer durch sein Verhalten selbst eine Reduzierung der Nebenkosten für Heizen, Kühlen, Warmwasserproduktion und/oder Lüften herbeiführen kann.
• Ein weiterer Vorteil der dezentralen Vorrichtung ist es, dass bei Stromüberproduktion durch Wind und Sonne, die Versorgungseinheiten (beispielsweise ein Warmwasserspeicher einer Wärmepumpe) Energie in Form von heißem Wasser speichern kann.
• Des Weiteren wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch eine Verwendung einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Versorgungsvorrichtung zur (autarken) dezentralen Anordnung und Regelung/Steuerung von Heizsystemen, Kühlsystemen, Wärmegewinnungssystemen, Warmwasserproduktionssystemen und/oder Luftführungssystemen an der Fassade oder Außenwand einer Vielzahl von Nutzungseinheiten eines Gebäudes gelöst.
• Außerdem wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch die Verwendung des durch die Versorgungsvorrichtung erzeugten Warmwassers zum Betrieb einer Fußbodenheizung in den Räumen (Badezimmer, Küche, Wohnzimmer, etc.) der Nutzungseinheit gelöst.
• Weiterhin wird die Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art gelöst, bei dem durch Lösen oder Entfernen des mindestens einen Fixiermittels das Gehäuse gelöst oder entfernt wird und durch ein neues Gehäuse ersetzt wird, das anschließend mit mindestens einem Fixiermittel an der Fassade oder dem Raum der Nutzungseinheit reversibel fixiert wird, und durch Trennen und Verbinden der Anschlüsse (der Versorgungsleitungen), wodurch die Versorgungseinheiten aktiviert bzw. betriebsbereit werden.
• Als Versorgungseinheit wird vorzugsweise ein Heizsystem, Kühlsystem, Luftführungssystem, Wärmerückgewinnungssystem, Warmwasserproduktionssystem (Warmwasserbereitungssystem) oder Luftreinigungssystem angeschlossen.
• Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile von Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Figuren.
• Im Einzelnen zeigen
• 1 eine schematische Darstellung des Gehäuses einer erfindungsgemäßen Versorgungsvorrichtung (Grundriss, Ansicht, Schnitt) für eine Technikeinheit,
• 2 zwei dreidimensionale Darstellungen des in 1 gezeigten Gehäuses von unterschiedlichen Seiten (Vorderseite, Rückseite),
• 3 eine schematische Darstellung des Gehäuses einer erfindungsgemäßen Versorgungsvorrichtung (Grundriss, Ansicht, Schnitt) für zwei Technikeinheiten,
• 4 zwei dreidimensionale Darstellungen des in 3 gezeigten Gehäuses von unterschiedlichen Seiten (Vorderseite, Rückseite),
• 5 eine schematische Darstellung des Gehäuses der in den 3 und 4 gezeigten Versorgungsvorrichtung mit in dem Gehäuse angeordneten Versorgungseinrichtungen und Versorgungsanschlüssen,
• 6 zwei dreidimensionale Darstellungen des in 5 gezeigten Gehäuses von unterschiedlichen Seiten (Vorderseite, Rückseite),
• 7 einen Grundriss einer Nutzungseinheit mit einer an der Fassade angeordneten erfindungsgemäßen Versorgungsvorrichtung,
• 8 einen Schnitt durch ein Gebäude mit mehreren an der Fassade angeordneten erfindungsgemäßen Versorgungsvorrichtungen und
• 9 eine dreidimensionale Darstellung der Anordnung von mehreren Versorgungsvorrichtungen an der Fassade/Außenwand eines Gebäudes.
• Die Versorgungsvorrichtung (das Klima-Box-Modul) 1 dient zur Aufnahme dezentraler Versorgungseinheiten die, beispielsweise auf der Basis von erneuerbaren Energien, Heizen/Kühlen, Wasser erwärmen und Lüften.
• Die Versorgungsvorrichtung 1 wird inklusive der Versorgungseinheiten und deren Versorgungsleitungen und Vorrichtungen zum Betrieb in Serienfertigung vormontiert, damit sich die technische Qualität der Installation verbessert. Auch die Montagequalität der eingesetzten Anlagentechnik (Versorgungseinheiten für Heizen/Kühlen/Lüften/ Warmwasserproduktion) steigt, da die Versorgungsvorrichtung 1 einen hohen Vorfertigungsgrad zulässt (ca. 90 %).
• Die Versorgungsvorrichtung 1 ist an (Haus-)Wänden und Fassaden montierbar und kann dabei zur Fassade 2 bündig, herausragend oder zurückspringend positioniert werden. Hierzu weist die Versorgungsvorrichtung 1 ein Gehäuse 3 auf, das Fixiermittel aufweist, mit denen eine reversible Verbindung mit der (Außen-)Wand bzw. der Fassade 2 des Gebäudes/Raumes herstellbar ist. Als Fixiermittel kann das Gehäuse 3 Bohrungen, beispielsweise am Gehäuserand, aufweisen, durch die Schrauben führbar sind, mit denen das Gehäuse 3 an der Fassade 2 oder einer Außenwand fixierbar ist. Es sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei denen das Gehäuse 3 an der Fassade 2 oder Außenwand des Gebäudes 3 durch Einrasten, Einhaken oder andere dem Fachmann bekannte Techniken fixierbar ist.
• Geeigneter Weise ist die Versorgungsvorrichtung 1 selbst ein Fassadenteil, das in die Außenwand/Fassade 2 reversibel eingefügt wird.
• Geeigneter Weise ist die Stelle der Fassade 2, an der die Versorgungsvorrichtung 1 reversibel fixiert werden soll, für die Aufnahme der Versorgungsvorrichtung 1 entsprechend vorbereitet, beispielsweise durch eine Aussparung in der Fassade 2 eine Auflagefläche oder einen Rahmen, in die die Versorgungsvorrichtung 1 eingepasst/aufgesetzt wird. Außerdem kann die Fassade 2 Vorrichtungen aufweisen, mit denen die Versorgungsvorrichtung 1 in oder an der Fassade/Außenwand 2 eingerastet, eingehackt oder festgeschraubt wird.
• An den Stellen, an denen die Versorgungsvorrichtung 1 an der Fassade/Außenwand 2 fixiert wird, und an der Versorgungsvorrichtung 1 selbst sind Schnittstellen bzw. (Schnell-)Anschlüsse angeordnet, die beim Fixieren der Vorrichtung 1 an die Fassade/Außenwand 2 miteinander verbunden werden. Diese Schnittstellen/Anschlüsse verbinden beispielsweise Strom- und/oder Steuerleitungen der Versorgungseinrichtungen mit dem Strom-/Steuernetz der Nutzungseinheit (einer Klimaanlage, einer Wärmepumpe und/oder einem Warmwasserspeicherproduktionssystem der Versorgungsvorrichtung 1) und mit den Kältemittel-, Luft-, Wasser-, Heizungsleitungen in der Nutzungseinheit 27.
• Das Gehäuse 3 dient zur Aufnahme von Versorgungseinheiten, die beispielsweise der Temperaturregulierung (Klimaanlage) und/oder der Lüftung (Ventilator) der Nutzungseinheit 27 dienen. Die Versorgungseinheit kann aber auch dafür ausgelegt sein ein Brauchwasserwärmepumpsystem zur Versorgung der Nutzungseinheit 27 mit Warmwasser aufzunehmen.
• Lüftungsöffnungen ermöglichen einen reibungslosen Betrieb, Revisionsklappen eine einfache Wartung, so dass die komplette Revision der aufgenommenen Versorgungseinheiten (Anlagen) gewährleistet ist. Die Versorgungsvorrichtung 1 gewährleistet eine ideale Zu- und Abluft-Führung, die zum effizienten Betrieb der verbauten Versorgungseinheiten benötigt wird.
• Die Vorrichtung 1 bietet Schutz vor Umwelteinflüssen, Sichtschutz zu den seitlich gelegenen Nutzungseinheiten 27, Schutz vor ungewollten Schallemissionen und ist modular erweiterbar. Hierzu kann das Gehäuse 3 mit Lamellen 4 oder anderen Oberflächen mit Luftöffnungen abgedeckt sein.
• Das Gehäuse 3 weist mindestens eine Versorgungseinheit auf. Geeigneter Weise können 1-3 (autarke) dezentrale Heiz-/Kühl-Brauchwasser-Lüftungssysteme pro Gehäuse 3 (Aufnahmeeinheit bzw. Technikeinheit) aufgenommen werden, die beispielsweise erneuerbare Energie aus Luft beziehen.
• Die Versorgungsvorrichtung 1 kann beliebig gekoppelt und erweitert werden. Das Grundmaß des Gehäuses 3 weist beispielsweise eine Höhe von 250-280 cm, einer Breite von 130-140 cm und einer Tiefe von 70-90 cm, abhängig von der Gebäudehöhe, der Gebäudeachse und der Größe der Versorgungseinheit, auf.
• Eine Aufnahme für eine Krangabel 10 oder eine Kranöse (im oberen Bereich der Vorrichtung 1), garantiert ein reibungsloses Einbringen der Vorrichtung 1 an dem Montageort an der Fassade 2.
• Die Versorgungsvorrichtung 1 wird an der Fassade/Außenwand 2 eines Gebäudes 3 fixiert und kann einfach gelöst und versetzt bzw. zurückgebaut werden. Dies ermöglicht einen schnellen Wechsel einer kompletten Versorgungsvorrichtung 1. Die Versorgungsvorrichtung 1 vereinfacht durch die Revisionsöffnung(en) und Revisionsklapp(en) den Wechsel von defekten Versorgungseinheiten oder den Einbau von neueren, effektiveren oder umweltschonenderen Versorgungseinheiten. So dass gewährleistet werden kann, dass das Gebäude 28 immer mit den neusten, effektivsten, umweltschonendsten Versorgungseinheiten ausgestattet ist.
• In der Versorgungsvorrichtung 1 sind (beispielsweise) die folgenden Techniken intelligent integriert:
• - eine Luft-Luft-Wärmepumpe oder Luft-Wasser-Wärmepumpe pro Nutzungseinheit zum Heizen und Kühlen der Nutzungseinheit/des Raums 27 an dem die Versorgungsvorrichtung 1 angebracht ist,
• - eine Luft-Luft-Kondensatorausseneinheit der Brauchwasserwärmepumpe,
• - Zu- und Abluftanschlüsse für die dezentrale Wärmerückgewinnungslüftung 25 pro Nutzungseinheit 27 (mit Filtern),
• - eine beheizbare Aufnahmevorrichtung 18 zur Aufnahme von anfallendem Kondenswasser des Außen- und des Innengerätes (modular erweiterbar und zusammenführbar),
• - eine Ableitungseinheit mit temperaturgesteuerter Regelung,
• - Revisionsöffnungen/-klappen 22 zur fachgerechten Wartung der verbauten Versorgungseinheiten (technischen Anlagen),
• - einen Notschalter, zum Abschalten der Versorgungseinheiten,
• - einen Schaltkasten zum Anschluss an das Stromnetz (hierzu kann das Gehäuse 3 eine Schnittstelle zur Verbindung mit dem Stromnetz der Wohneinheit aufweisen),
• - eine oder mehrere Steckdosen zur Wartungserleichterung,
• - einen Lichtschalter und eine Lichtquelle, um einen Wartungs- oder Störungseinsatz bei Nacht oder schlechten Sichtverhältnissen zu ermöglichen,
• - mindestens eine (Schnell-)Verbindungen/(Schnell-)Anschluss (bzw. eine Schnittstelle und/oder Steckverbindung) für die Versorgungs- und Steuerleitungen der verbauten Versorgungseinheiten zum einfachen Einbau, zur effektiven Wartung und zur Störungsbehebung,
• - Halterungen und Aufnahmen für Kabel, Kondensatableitungen, Rohrverbindungsleitungen,
• - eine Aufnahmevorrichtung für die Zu- und Abluft der Wärmerückgewinnungslüftungseinheit,
• - Schwingungsdämpfer und Schallentkopplungshalterungen für die verbauten Versorgungseinheiten,
• - Schutzgitter, um das Einnisten von Tieren zu verhindern,
• - Lüftungsöffnungen,
• - Abluft- und Zuluftvorrichtungen inkl. Halterung und Aufnahme,
• - Fixiermittel (Befestigungen) zur Fixierung der Versorgungsvorrichtung 1 an der Fassade 2,
• - intelligente Führung der Raumabluft innerhalb der Versorgungsvorrichtung 1, um die Effizienz der Anlagentechnik zu erhöhen, und/oder
• - Aufnahmen für eine Krangabel/Kranöse am oberen Rahmen der Versorgungsvorrichtung 1
• Die Versorgungsvorrichtung 1 eignet sich für die private oder gewerbliche Nutzung in einer Vielzahl von Nutzungseinheiten 27, wie beispielsweise in Wohnungen, Appartements, Studentenwohnungen, Mikroappartements, Hotels, Pensionen, Kindergärten, Schulen, Universitäten, Kasernen, Krankenhäusern, Pflege- und Altersheimen.
• 1 zeigt ein Gehäuse (bzw. ein Basis-Modul) 3 einer Versorgungsvorrichtung 1 für eine Technikeinheit als Ansicht (links) und als Schnitt (rechts) sowie den Grundriss des Gehäuses 3 (oben).
• In der in der 1 gezeigten Ausführungsform der Versorgungsvorrichtung 1 umfasst das Gehäuse 3 eine Grundplatte 5 und eine Deckenplatte 6, die durch seitlich angeordnete Streben/Stützen 7 (die auch in den Ecken der Versorgungseinheit vorkommen können) voneinander beabstandet sind, die Höhe ist beliebig und richtet sich nach dem jeweiligen Gebäude. Fassadenseitig befindet sich eine weitere Strebe 7, die eine Bohrung 8 zur Aufnahme von Fixiermitteln, wie beispielsweise Schrauben, aufweist, mit denen das Gehäuse 3 an die Fassade/Außenwand 2 eines Gebäudes 28 geschraubt werden kann.
• 2 zeigt dreidimensionale Darstellungen des Gehäuses 3 der Versorgungsvorrichtung 1 von der fassadenabgewandten Seite (a) und von der fassadenzugewandten Seite (b).
• 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des Gehäuses 3 der Versorgungsvorrichtung 1 für zwei Technikeinheiten. Bei dieser Ausführungsform weist das Gehäuse 3 einen Zwischenboden 9 auf. Dieser Zwischenboden 9 dient als Boden für eine weitere Technikeinheit bzw. zur Aufnahme von weiteren Versorgungseinheiten und deren Versorgungsanschlüssen.
• Es sind natürlich auch weitere Ausführungsformen des Gehäuses 3 denkbar, bei denen das Gehäuse 3 mehr als einen Zwischenboden 9 aufweist.
• 4 zeigt die in der 3 gezeigte Ausführungsform des Gehäuses 3 mit einem Zwischenboden 9 von der der Fassade 2 zugewandten Seite (a) und von der von der der Fassade 2 abgewandten Seite (b).
• 5 zeigt die in den 3 und 4 gezeigte Ausführungsform des Gehäuses 3 mit den in dem Gehäuse 3 angeordneten Versorgungseinheiten und deren Versorgungsanschlüssen.
• Die 5 zeigt oben einen Grundriss der Versorgungsvorrichtung 1 mit Versorgungseinheiten und Versorgungsanschlüssen. Auf der linken Seite der 5 wird ein Schnitt an der Line A-A durch die Versorgungsvorrichtung 1 und auf der rechten Seite ein Schnitt an der Line B-B gezeigt.
• Die 5 zeigt eine beispielhafte Anordnung der Versorgungseinheiten und Versorgungsanschlüsse.
• An der Deckplatte 6 sind Vorrichtungen für den Krantransport (Kranhaken 10) angeordnet, die den Transport zum Montageort der Versorgungsvorrichtung 1 erleichtern.
• Die Seitenwände des Gehäuses 3 weisen eine Außenverkleidung 23 mit Luftöffnungen für die Versorgungseinheiten, beispielsweise Lamellen 4, auf, sowie Schutzgitter 12 gegen das Einnisten von Tieren. Die Öffnungen für die Zu- und Ablauft 11 dienen der Be- und Entlüftung (Raumluft) der Nutzungseinheit 27 und sind mit Filtern ausgerüstet. Die (Raum-)Luft kann auch zur Wärmerückgewinnung genutzt werden.
• In der in der 5 gezeigten Ausführungsform der Versorgungsvorrichtung 1 sind in dem Gehäuse 3 ein Schaltschrank 13 mit einem Notschalter, Steckdose(n), Lichtschalter(n) und einem Anschluss an das Stromnetz angeordnet. Außerdem umfasst die Versorgungsvorrichtung 1 eine Versorgungseinheit zum Heizen und Kühlen, das auf Schwingungsdämpfern 15 gelagert ist, eine (Box-)Innenbeleuchtung 16, ein Verbindungsteil 17 für den optimierten Abluftstrom der Versorgungseinheit und eine beheizbare und Temperatur gesteuerte Wanne 18 zur Aufnahme von Kondenswasser sowie ein Fallrohr 19 für Kondenswasser und mindestens ein Anschluss bzw. eine Schnellkupplung 20 für Strom- und Steuerleitungen, Vor- und Rücklauf des Kältemittels und Kondenswasser zur Versorgungseinheit (Innengerät 24) im Raum auf.
• Die Versorgungseinheit zieht fassadenseitig Umgebungsluft durch die luftdurchlässige Außenverkleidung 23 des Gehäuses 3 ein und stößt diese (durch das Verbindungsteil 17) in fassadenabgewandter Richtung wieder aus. Hierzu ist die Versorgungseinheit von der Fassade 2 beabstandet angeordnet.
• Die Schnellkupplungen 20 verbinden die Versorgungseinheit mit den Versorgungsleitungen (Steuer- und Stromleitungen, Vor- und Rücklauf des Kältemittels und Kondensat) die nach innen zur Versorgungseinheit der Nutzungseinheit 27 (Innengerät 24) führen.
• 6 zeigt die in der 5 gezeigte Ausführungsform der Versorgungsvorrichtung 1 von der Fassadenseite (a) und von der der Fassade 2 abgewandten Seite (b) mit Außenverkleidung 23.
• 7 zeigt einen Grundriss einer Wohneinheit 27 in der eine Versorgungsvorrichtung 1 an der Außenwand 2 angeordnet ist. Vom Balkon 21 der Nutzungseinheit 27 zugänglich, weist das Gehäuse 3 der Vorrichtung 1 eine Revisionsklappe 22 auf.
• Durch Öffnungen in der Fassade/Außenwand 2 verlaufen Zu- und Abluftleitungen 26 die mit der Wärmerückgewinnungslüftung 25 verbunden sind. Die Zu- und Abluftöffnungen 11 dienen der Versorgungseinheit (dem Außengerät 14) zu einem effizienten Betrieb. Die Versorgungseinheit ist über die Leitungen 31 und die Schnittstelle 20 mit einem oder mehreren Innengeräten 24 zum Heizen und Kühlen und Luftreinigen verbunden. Die Versorgungsvorrichtung 1 ist mit einer oder mehreren Lüftungseinheiten 25 mit Wärmerückgewinnung und Filter für die Zu- und Abluft verbunden. Zum Verbinden der Versorgungsvorrichtung 1 mit den Lüftungseinheiten mit Wärmerückgewinnung 25 werden die Zu- und Abluft-Versorgungsleitungen 26 mit den Versorgungsanschlüssen an der Versorgungsvorrichtung 1 (reversibel) verbunden.
• Das Innengerät 24 zum Heizen und Kühlen und Luftreinigen ist Teil eines hermetisch dichten Kühlmittelkreislaufs, bei dem ein Kühlmittel durch das Außengerät 14 erwärmt bzw. gekühlt wird und durch Versorgungsleitungen 31 zu einem oder mehreren Innengeräten 24 gepumpt wird.
• Die Raumlüftung erfolgt durch die Lüftungseinheit mit Wärmerückgewinnung 25, die eine Zuluft 29 und eine Abluft 30 aufweist, die über Versorgungsleitungen 26 verbunden sind. Dieses Lüftungssystem kann gleichzeitig mehrere Räume versorgen und regeln und beugt dabei Schimmel und Feuchtigkeit vor. Hierzu ist die Lüftungseinheit mit Wärmerückgewinnung 25 mit Filtern ausgerüstet, die die Luft filtern. Außerdem kann die aufgenommene Wärme der verbrauchten Abluft an die zugeführte kalte Außenluft oder umgekehrt abgegeben werden. Diese erwärmte oder gekühlte Zuluft wird den Räumen anschließend über ein Rohrsystem (Versorgungsleitungen 26) zugeführt.
• Des Weiteren kann die Versorgungseinheit (das Außengerät 14) zum Erwärmen des Wassers in der Nutzungseinheit 27 verwendet werden, so dass die Nutzungseinheit 27 selbst nur Strom, Wasser (kaltes Frischwasser) und Abwasser bereitstellen muss.
• 8 zeigt die Anordnung einer Vielzahl von Versorgungsvorrichtungen 1, die der dezentralen Versorgung einer Vielzahl von Nutzungseinheiten 27 eines Gebäudes 28 dienen.
• Die Fallrohre 19 der Gehäuse 3 sind dabei miteinander verbunden, so dass das Kondenswasser durch mehrere Gehäuse 3 hindurch in das Abwassersystem des Gebäudes geführt wird.
• 9 zeigt eine Fassade 2 eines Gebäudes 28 an der eine Vielzahl von Versorgungsvorrichtungen 1 angeordnet sind, die jeweils eine Nutzungseinheit 27 in dem Gebäude 28 (dezentral) versorgen.
• Bezugszeichenliste

1

Vorrichtung (Klima-Box-Modul, Klima-Box)

2

Fassade, Außenwand

3

Gehäuse

4

Lamellen

5

Bodenplatte

6

Deckplatte

7

Strebe, Stütze

8

Bohrung

9

Zwischenboden

10

Kranhaken (Aufnahmeöffnungen für den Krantransport)

11

Öffnung für die Zu- und Abluft

12

Schutzgitter

13

Schaltschrank

14

Versorgungseinheit, Außengerät zum Heizen und Kühlen

15

Schwingungsdämpfer

16

Innenbeleuchtung

17

Verbindungsteil (für optimierten Luftstrom)

18

Wanne (beheizbar und Temperaturgesteuert), Aufnahmevorrichtung

19

Fallrohr (für Kondenswasser Innen- und Außengerät)

20

Schnellkupplung, (Schnell-)Anschluss, Schnittstelle

21

Balkon

22

Revisionsklappe

23

Außenverkleidung

24

Innengerät (zum Heizen, Kühlen und Luftreinigen)

25

Innengerät (mit Wärmerückgewinnung und Filter für Zu- und Abluft), Wärmerückgewinnungslüftung, Lüftungseinheit

26

(Versorgungs-)Leitung, Zu- und Abluftleitungen

27

Nutzungseinheit

28

Gebäude

29

Zuluft

30

Abluft

31

(Versorgungs-)Leitung (Steuer-, Strom, Vor- und Rücklauf der Kältemittelleitungen, Kondensatleitung zur inneren Versorgungseinheit)

Claims (13)

1. Versorgungsvorrichtung (1) zur Versorgung einer Nutzungseinheit (27) mit Wärme, Kälte, Warmwasser und/oder Luft, umfassend ein Gehäuse (3), das an einer Fassade (2) oder einer Außenwand eines Raumes der Nutzungseinheit (27) fixierbar ist, wobei in dem Gehäuse (3) mindestens ein Außengerät (14) einer Versorgungseinheit angeordnet ist, wobei das Gehäuse (3) ein oder mehrere Fixiermittel aufweist, mit denen das Gehäuse (3) reversibel an der Fassade (2) oder der Außenwand eines Raumes der Nutzungseinheit (27) fixierbar ist, und wobei das Gehäuse (3) und die Fassade (2) oder die Außenwand des Raumes der Nutzungseinheit (27) Öffnungen und/oder Anschlüsse (20) aufweisen, mit denen die im Gehäuse (3) angeordneten Versorgungseinheiten mit Versorgungsleitungen (26), die durch die Fassade (2) bzw. Außenwand in den Raum führen, verbindbar sind.
2. Versorgungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungseinheit ein Heizsystem, Kühlsystem, Luftführungssystem, Klimaanlagensystem, Wärmerückgewinnungssystem, Warmwasserbereitungssystem, Luftreinigungssystem, eine Fußbodenheizung oder eine Kombination aus diesen ist.
3. Versorgungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengerät (14) der Versorgungseinheit ein Gerät zur Erzeugung von Wärme, Kälte und/oder Warmwasser oder ein Gerät zur Belüftung einer Nutzungseinheit (27) ist.
4. Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengerät (14) eine Luft-Luft-Wärmepumpe oder Luft-Wasser-Wärmepumpe ist.
5. Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Versorgungsleitung (26, 31) eine Steuerleitung, Stromleitung, Zuluft-Leitung, Abluft-Leitung, Kondensat-Leitung, Vor- und Rücklaufleitung oder Kältemittelleitung ist.
6. Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) eine Revisionsöffnung oder Revisionsklappe (22) aufweist.
7. Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) Schwingungsdämpfer (15) und/oder Schallentkopplungshalterungen aufweist.
8. Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) eine Aufnahme für eine Krangabel oder mindestens eine Kranöse aufweist.
9. Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3) eine Steuereinheit oder eine Schnittstelle (20) zu einer Versorgungseinheit in der Nutzungseinheit (27) aufweist.
10. Verwendung einer Vielzahl von Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur dezentralen Anordnung und Regelung/Steuerung von Heizsystemen, Kühlsystemen, Wärmegewinnungssystem, Warmwasserproduktionssystemen und/oder Luftführungssystemen an der Fassade (2) oder Außenwand einer Vielzahl von Nutzungseinheiten (27) eines Gebäudes (28).
11. Verwendung des durch die Versorgungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 erzeugten Warmwassers zum Betrieb einer Fußbodenheizung in den Räumen der Nutzungseinheit 27.
12. Verfahren zum Austausch einer Versorgungsvorrichtung an einem Gebäude (28), das mit einem oder einer Vielzahl von Versorgungsvorrichtungen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass durch Lösen oder Entfernen des mindestens einen Fixiermittels das Gehäuse (3) gelöst oder entfernt wird und durch ein neues Gehäuse (3) ersetzt wird, das anschließend mit mindestens einem Fixiermittel an der Fassade (2) oder dem Raum der Nutzungseinheit (27) reversibel fixiert wird und durch Trennen und Verbinden der Anschlüsse (20).
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Versorgungseinheit ein Heizsystem, Kühlsystem, Luftführungssystem, Wärmerückgewinnungssystem, Warmwasserproduktionssystem oder Luftreinigungssystem angeschlossen wird.

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