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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lüftungssystem zur Be-/Entlüftung eines Gebäudes mit mindestens einem ersten und einem zweiten Raum, die zumindest teilweise voneinander abgegrenzt sind, wobei das Lüftungssystem mindestens einen Wärmetauscher zur thermischen Energierückgewinnung aufweist, und wobei der erste und zweite Raum jeweils mindestens einen Zuluftkanal und einen Abluftkanal aufweisen. Weiterhin hat die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Lüftungssystems, sowie ein mit einem derartigen Lüftungssystem ausgerüstetes Gebäude zum Gegenstand.
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Bei hochgedämmten Niedrigenergie-Gebäuden oder Nullenergie-Gebäuden ist praktisch kein natürlicher Luftaustausch zwischen den Innenräumen und der äußeren Umgebung mehr gegeben. Teilweise lassen sich nicht einmal mehr die Fenster öffnen. Zur Sicherstellung einer hinreichenden Luftqualität in den Innenräumen ist in derartigen Gebäuden deshalb ein aktives Lüftungssystem erforderlich. Ein solches Lüftungssystem kann im Bedarfsfall auch zum Heizen und Kühlen des Gebäudes ausgelegt sein.
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Um lüftungsbedingte Energieverluste möglichst gering zu halten, wird von außen angesaugte Frischluft und aus Innenräumen abgesaugte, warme Abluft im Allgemeinen über einen Wärmetauscher geleitet. Hierdurch kann z.B. kalte Frischluft mit Hilfe der in warmer Abluft enthaltenen Wärmeenergie vorgewärmt werden, während entsprechend abzugebende, verbrauchte Luft abgekühlt wird. Jeder Innenraum eines Gebäudes kann mit einem Lüfter für die Zufuhr und einem weiteren Lüfter für die Abfuhr von Raumluft anstelle eines zentralen Ventilators ausgestattet sein, um eine räumlich besonders gut aufgelöste Lüftung und/oder Temperierung zu erreichen.
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Bei einem Lüftungssystem mit zusätzlicher Heiz- und Kühlfunktionalität ist in der Regel eine Temperierung der zugeführten Frischluft bei extrem hohen oder tiefen Außentemperaturen mittels zusätzlicher Heiz- oder Kühleinrichtungen, wie z.B. einer Wärmepumpe, Sonnenkollektoren, einer elektrischen Fußbodenheizung, einem elektrischen Handtuchwärmekörper oder dergleichen, erforderlich. Diese elektrischen Heiz- und Kühleinrichtungen werden ebenso wie die Lüfter vorzugsweise aus Photovoltaikanlagen mit einem Solarstromspeicher gespeist.
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Weiterhin können hygienische Parameter der Raumluft, wie z.B. der Feuchtegrad, der CO2 -Gehalt oder der CO-Gehalt der Raumluft mithilfe derartiger Lüftungssysteme beeinflusst werden. Darüber hinaus können mittels integrierter Filtereinrichtungen Fremdpartikel, wie beispielsweise Staub, Feinstaub, Pollen, Bakterien, Viren, VOC (so genannte „Volatile Organic Compounds“) etc. von den Innenräumen ferngehalten bzw. aus der Raumluft herausgefiltert werden.
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Bekannte Lüftungssysteme fokussieren die Regelung auf eine Optimierung der Luftmengen hinsichtlich der Luftqualität bzw. der Lufthygiene. Hierbei wird z.B. der CO2-Gehalt oder VOC-Gehalt in der abgeführten Abluft oder in den Räumen mittels einer geeigneten Sensorik erfasst und darauf basierend ein passender Volumenstrom der frischen Zuluft eingestellt.
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Weiterhin ist es bekannt, einen offenen Kamin bzw. einen mittels einer gläsernen Feuerungstür verschlossenen Ofen in einem Innenraum eines Gebäudes zusammen mit einer Lüftungsanlage indirekt über Zuluftrohre zur Temperierung von anderen Innenräumen einzusetzen.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst ein Lüftungssystem zur Be-/Entlüftung eines Gebäudes mit mindestens einem ersten und einem zweiten Raum, die zumindest teilweise voneinander abgegrenzt sind, wobei das Lüftungssystem mindestens einen Wärmetauscher zur thermischen Energierückgewinnung aufweist, und wobei der erste und zweite Raum jeweils mindestens einen Zuluftkanal und einen Abluftkanal aufweisen. Mindestens ein Temperatursensor ist zur Erfassung eines Temperaturwerts vorgesehen, und eine Steuer- und/oder Regelvorrichtung ist zum Steuern und/oder Regeln des Lüftungssystems vorgesehen, wobei die Steuer- und/oder Regelvorrichtung dazu ausgebildet ist, über den mindestens einen Wärmetauscher in Abhängigkeit von benutzerseitigen Komfortvorgaben und dem erfassten Temperaturwert mittels der Zuluftkanäle und der Abluftkanäle zwischen dem ersten und zweiten Raum Wärmeenergie zum Temperieren der mindestens zwei Räume zu transferieren.
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Hierdurch lässt sich überschüssige Wärme, die beispielsweise im Wintergarten, in der Küche oder in sonnenzugewandten Räumen frei wird, in anderen Gebäudeteilen energetisch sinnvoll zum Heizen nutzen. Umgekehrt kann auch überschüssige Kälte, beispielsweise aus Kellerräumen, beschatteten Räumen oder Räumen mit nördlicher Ausrichtung, zum Abkühlen von zu kühlenden Räumen verwendet werden. Der erste und zweite Raum können darüber hinaus zusätzlich mittels aktiver Heiz- oder Kühleinrichtungen, wie zum Beispiel einer Wärmepumpe, einer elektrischen Fußbodenheizung, einem Handtuchwärmekörper, einer offenen Feuerungsstelle (Kamin, Ofen), oder einer Klimaanlage temperierbar sein. Bei dem Wärmetauscher des Lüftungssystems kann es sich um einen Plattenwärmetauscher handeln. Der Begriff „Heizen“ definiert im Kontext der vorliegenden Beschreibung das Anheben der Temperatur in einem Raum in Bezug zu einer aktuell herrschenden Raumtemperatur, während der Terminus „Kühlen“ umgekehrt das Absenken der Temperatur in dem betreffenden Raum in Relation zu der aktuell vorherrschenden Raumtemperatur definiert.
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Bevorzugt weist der erste und der zweite Raum jeweils mindestens einen Temperatursensor auf, wobei die Temperatursensoren jeweils der Steuer- und/oder Regelvorrichtung zugeordnet sind.
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Hierdurch lässt sich überschüssige Wärme oder Kälte in jedem der Räume erfassen. Um eine höhere räumliche Auflösung zu erzielen, kann eine Vielzahl von Temperatursensoren pro Raum vorgesehen und über mehrere Punkte im Raum verteilt angeordnet sein. Es können weitere Sensoren, wie Feuchtesensoren, CO2-Sensoren, CO-Sensoren, Rauchsensoren, VOC-Sensoren oder (Fremd-) Partikelsensoren für Feinstaub, Pollen, Pilzsporen, Bakterien oder Viren vorgesehen sein.
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Vorzugsweise ist mittels der Steuer- und/oder Regelvorrichtung ein Temperaturwert von Raumluft an jeweils mindestens einem Punkt innerhalb des ersten und zweiten Raums bestimmbar, um Wärme- oder Kältebedarfe im ersten und/oder zweiten Raum zu erfassen.
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Hierdurch lässt sich mittels der Steuer- und/oder Regelvorrichtung eine aktuelle Temperaturverteilung innerhalb jedes Raumes des Gebäudes zur Energieverteilung zwischen den Räumen erfassen. Zur Erhöhung der räumlichen Auflösung der Temperaturverteilung kann jeder Raum eine Vielzahl von z.B. rasterförmig bzw. matrixförmig angeordneten Temperatursensoren aufweisen.
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Bevorzugt ist die Steuer- und/oder Regelvorrichtung dazu ausgebildet, nach Maßgabe einer zugeordneten Energieverteilungsfunktion, die bevorzugt benutzerseitig einstellbar ist, einen Lufttransfer zwischen dem ersten und zweiten Raum zu bewirken, der zu einer vorgegebenen Temperierung der Räume führt.
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Hierdurch kann zwischen mindestens zwei Räumen des Gebäudes ein automatisierter Temperaturausgleich bzw. Wärmeausgleich zum Heizen oder Kühlen bewirkt werden. Der Begriff der „Temperierung“ definiert im Kontext der vorliegenden Beschreibung sowohl das Heizen als auch das Kühlen eines Raums bzw. das Anheben oder Absenken der Raumtemperatur.
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Gemäß einer technischen Weiterbildung ist nach Maßgabe der Energieverteilungsfunktion Luft mit einer ersten Temperatur aus dem ersten Raum in den zweiten Raum transferierbar, falls in dem zweiten Raum Luft mit einer zweiten Temperatur ist, die größer oder kleiner als die erste Temperatur ist.
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Hierdurch lässt sich z.B. überschüssige Wärme aus einem Raum mittels eines Lufttransfers zur Beheizung eines anderen Raumes mit einem Wärmedefizit nutzen. Überschüssige Wärme kann zum Beispiel in einem Wintergarten, einer Küche, in einem Raum mit hoher Personenzahl oder Personendichte, in einem Raum mit vielen technischen Geräten, einem Kaminzimmer oder dergleichen anfallen, während Räume mit einem Wärmedefizit häufig beschattet oder nördlich ausgerichtet sind oder sich in einem Tiefgeschoss oder in einem Keller des Gebäudes unterhalb der Erdoberfläche befinden. Umgekehrt kann Luft aus einem Raum mit einem Wärmedefizit mittels eines Lufttransfers zum Kühlen, d.h. zum Absenken der Temperatur in einem Raum mit einem Wärmeüberschuss genutzt werden. Die Energieverteilungsfunktion kann hierbei eine Vielzahl von derartigen Wärmeverteilungsszenarien zur Optimierung von Heiz- und Kühlprozessen des Gebäudes umfassen.
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Bevorzugt sind den Zuluftkanälen und den Abluftkanälen Aktoren, insbesondere Lüfter, Klappen und/oder Ventile, zugeordnet.
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Hierdurch kann Luft aktiv einem selektiv mittels der Steuer- und/oder Regelvorrichtung adressierten Raum zugeführt und/oder wieder aktiv aus diesem abgesaugt werden. Die Kontrolle der einzelnen Aktoren erfolgt hierbei bevorzugt mittels der vorzugsweise zentralen Steuer- und/oder Regelvorrichtung in Abhängigkeit von der benutzerseitig hinterlegten Energieverteilungsfunktion sowie den Temperatursensoren, Feuchtesensoren, Luftgütesensoren oder anderen Sensoren. Die Steuer- und/oder Regelvorrichtung kann mit einem Home-Automatisations-System des Gebäudes gekoppelt oder ein funktionaler Teil desselben sein.
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Gemäß einer Weiterbildung sind die zugeordneten Aktoren mittels der Steuer- und/oder Regelvorrichtung ansteuerbar.
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Hierdurch lassen sich komplexe Lüftungsabläufe automatisiert steuern bzw. regeln.
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Bevorzugt ist der mindestens eine Wärmetauscher in räumlicher Nähe zu einem Einlass für Frischluft und einem Auslass für Abluft des Gebäudes positioniert.
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Hierdurch können Wärmeverluste durch den Betrieb des Lüftungssystems reduziert werden.
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Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Lüftungssystems nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung, wonach bei Vorliegen einer Differenz der Lufttemperatur zwischen dem ersten und zweiten Raum, ausgehend von dem Raum mit der Luft mit der höheren Temperatur, diese Luft in den Raum mit der in Relation hierzu niedrigeren Temperatur transferiert wird, oder umgekehrt, sodass sich eine vorgegebene Temperierung des ersten und zweiten Raums ergibt.
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Hierdurch lässt sich der thermische Energiebedarf eines mit dem Lüftungssystem ausgestatteten Gebäudes verringern. Darüber hinaus ist ein ausgeglichenes Wohnklima in den Räumen des Gebäudes bei einem zugleich geringstmöglichen thermischen Energiebedarf realisierbar.
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Ferner hat die Erfindung ein Gebäude mit einem Belüftungssystem nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung zum Gegenstand.
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Infolgedessen lässt sich ein Gebäude mit einem reduzierten Energiebedarf realisieren.
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Figurenliste
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Die Erfindung ist anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 eine schematische Darstellung eines Gebäudes mit einem Lüftungssystem
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Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
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1 zeigt ein beispielhaftes, bevorzugt hochgedämmtes Gebäude 110 mit einem Lüftungssystem 100 zur Belüftung und/oder Entlüftung des Gebäudes 110. Das Gebäude 110 weist hier lediglich exemplarisch einen ersten und einen zweiten Raum 122, 124 auf. Das Lüftungssystem 100 umfasst bevorzugt unter anderem mindestens einen Wärmetauscher 120 zur thermischen Energierückgewinnung sowie eine Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 zum Steuern und/oder Regeln des Lüftungssystems 100. Alternativ kann das Lüftungssystem 100 auch mittels eines in der Zeichnung nicht dargestellten, so genannten Home-Automatisation-Systems des Gebäudes 110 kontrolliert sein. Der erste und der zweite Raum 122, 124 sind vorzugsweise zumindest teilweise voneinander abgegrenzt, das heißt zumindest nicht unmittelbar über einen unverschließbaren bzw. türfreien Durchgang oder dergleichen miteinander verbunden. Die Räume 122, 124 können auf unterschiedlichen Etagen bzw. Stockwerken des Gebäudes 110 liegen und lediglich über ein gemeinsames Treppenhaus, einen Flur oder dergleichen mittelbar voneinander abgegrenzt sein. Der erste Raum 122 weist bevorzugt mindestens einen Zuluftkanal Z1 und mindestens einen Abluftkanal A1 auf und der zweite Raum 124 verfügt entsprechend über mindestens einen Zuluftkanal Z2 und mindestens einen Abluftkanal A2.
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Weiterhin weist das Lüftungssystem 100 hier nur beispielhaft zwei, der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 jeweils zugeordnete Temperatursensoren 130, 132 auf, wobei der erste Temperatursensor 130 in dem ersten Raum 122 und der zweite Temperatursensor 132 in dem zweiten Raum 124 platziert ist. Mit Hilfe des ersten Temperatursensors 130 ist vorzugsweise eine Temperatur ϑ1 von Luft im ersten Raum 122 im Bereich eines Punktes P1 erfassbar und in Form eines Temperaturmesswerts Tw1 über eine bevorzugt elektrische Leitung L1 an die Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 zur Erfassung des jeweils aktuellen Wärme- oder Kältebedarfs in dem ersten Raum 122 weiterleitbar. Entsprechend ist bevorzugt mittels des zweiten Temperatursensors 132 eine Temperatur ϑ2 von Luft im zweiten Raum 124 im Bereich eines Punktes P2 messtechnisch erfassbar und in Form eines Temperaturmesswerts TW2 über eine weitere, bevorzugt elektrische Leitung L2 an die Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 zur Ermittlung des aktuellen Wärme- oder Kältebedarfs in dem zweiten Raum 124 weiterleitbar.
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Jeder der beiden Räume 122, 124 kann abweichend von der Darstellung von 1 mehr als einen Temperatursensor aufweisen, um eine räumlich höher aufgelöste Messung der Temperatur der Luft an einer Vielzahl von Punkten innerhalb der Räume 122, 124 zu ermöglichen. In Verbindung mit mehreren Zu- und Abluftkanälen in jedem der Räume 122, 124 lassen sich in einer solchen Konstellation dann z.B. auch mehrere, räumlich voneinander abgegrenzte Temperierungs- bzw. Klimatisierungszonen (Komfortzonen) innerhalb der Räume 122, 124 realisieren.
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Die Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 ist bevorzugt dazu ausgebildet, über den mindestens einen Wärmetauscher 120 in Abhängigkeit von benutzerseitigen Komfortvorgaben bzw. Temperaturvorgaben und den erfassten Temperaturwerten TW1,2 mit Hilfe der Zuluftkanäle Z1,2 und/oder der Abluftkanäle A1,2 Wärmeenergie zwischen dem ersten und dem zweiten Raum 122, 124 zum Temperieren der mindestens zwei Räume 122, 124 zu transferieren. Die Komfortvorgaben sind vorzugsweise von einem Benutzer zum Beispiel mittels einer nicht dargestellten Bedienvorrichtung der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 vorgebbar. Bei der Bedienvorrichtung kann es sich beispielsweise um einen, in mindestens einem der Räume 122, 124 angeordneten Drehsteller oder dergleichen zur Temperaturvorwahl, oder ein mobiles Endgerät wie ein Tablet, ein Smartphone oder eine Smartwatch mit einer darauf installierten Applikation zur individuellen Temperaturvorwahl für jeden Raum 122, 124 handeln. Alternativ kann eine an das Lüftungssystem 100 angepasste, spezifische Fernbedienung zum Einsatz kommen.
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Der Transfer der Wärmeenergie zwischen den Räumen 122, 124 erfolgt vorzugsweise - wie mit zwei Pfeilen 152, 154 angedeutet - durch einen aktiven Lufttransfer über die Zu- und Abluftkanäle Z1,2 und A1,2 unter ständiger Überwachung seitens der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 anhand einer dieser zugeordneten Energieverteilungsfunktion 150. Der aktive Lufttransfer kann unmittelbar zwischen den Räumen 122, 124, oder über den Wärmetauscher 120 zwischen den Räumen 122, 124 und einer äußeren Umgebung 112 des Gebäudes 110, erfolgen. Die Energieverteilungsfunktion 150 ist bevorzugt benutzerseitig einstellbar und als ein Kennlinienfeld oder dergleichen in der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 hinterlegt. Der Lufttransfer führt im Ergebnis zu einer vom Benutzer vorgebbaren Temperierung der Räume 122, 124 durch die aktive konvektive Übertragung von Wärmeenergie zwischen den Räumen 122, 124.
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Nach Maßgabe der Energieverteilungsfunktion 150 ist zum Beispiel Luft mit einer ersten Temperatur ϑ1 aus dem ersten Raum 122 in den zweiten Raum 124 transferierbar, wenn sich innerhalb des zweiten Raums 124 Luft mit einer zweiten Temperatur ϑ2 befindet, die größer oder kleiner als die erste Temperatur ϑ1 ist, das heißt im Fall eines Temperaturunterschieds der Luft in beiden Räumen 122, 124. Infolgedessen lässt sich bei Vorliegen einer Temperaturdifferenz der Luft in den Räumen 122, 124 eine zum Beispiel höhere Temperatur ϑ1 der Luft im ersten Raum 122 durch die Zufuhr von Luft mit einer in Relation hierzu niedrigeren Temperatur ϑ2 aus dem zweiten Raum 124 absenken, so dass sich eine Kühlfunktion ergibt. Umgekehrt lässt sich auch die niedrigere Temperatur ϑ2 der Luft in dem zweiten Raum 124 durch die Zufuhr von Luft mit der höheren Temperatur ϑ1 aus dem ersten Raum 122 anheben, was einer Heizfunktion gleichkommt.
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Alternativ hierzu kann wie oben beschrieben ein entsprechender Lufttransfer über den Wärmetauscher 120 zwischen den Räumen 122, 124 und einer äußeren Umgebung 112 des Gebäudes 110, erfolgen. Der Wärmetauscher 120 ist bevorzugt in räumlicher Nähe zu einem Einlass 140 für Frischluft 142 aus der äußeren Umgebung 112 und einem Auslass 144 für Abluft 146 aus dem Gebäude 110 positioniert. Die äußere Umgebung 112 weist Frischluft bzw. (Außen-)Luft mit einer Temperatur ϑU auf. Die über den Einlass 140 einströmende, z.B. kalte Frischluft 142 mit der Temperatur ϑU wird im Wärmetauscher 120 von der aus den Räumen 122, 124 abgeführten Abluft 146 vorgewärmt und gelangt über einen zentralen Zuluftkanal Z3 in die mit diesem verbundenen Zuluftkanäle Z1,2 und damit in die Räume 122, 124. Die verbrauchte Luft aus den Räumen 122, 124 wird dem Wärmetauscher 120 mittels der Abluftkanäle A1,2 und dem mit diesen verbundenen zentralen Abluftkanal A3 zugeleitet und als Abluft 146 über den Auslass 144 in die äußere Umgebung 112 des Gebäudes 110 geleitet. Die Frischluft 142 und die Abluft 146 sind im Wärmetauscher 120 fluidisch voneinander getrennt. Der Wärmeübergang erfolgt durch Wärmeleitung zwischen den Platten des bevorzugt als Plattenwärmetauscher ausgebildeten Wärmetauschers 120. Um den Wärmeübergang zwischen der Frischluft 142 und der Abluft 146 zu intensivieren, kann der Plattentauscher eine Vielzahl von dicht übereinander gestapelten, großflächigen Platten aufweisen.
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Zur individuellen Zufuhr, Abfuhr und Verteilung der Luft in den Räumen 122, 124 weisen die Zu- und Abluftkanäle Z1,2,3 und A1,2,3 bevorzugt eine Vielzahl von mittels der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 vorzugsweise elektrisch ansteuerbaren Aktoren auf, von denen der besseren zeichnerischen Übersicht halber lediglich ein Aktor 160 in Form eines elektrisch betriebenen Lüfters 162 exemplarisch und stellvertretend für alle übrigen bezeichnet ist.
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Für die Zufuhr von Frischluft 142 aus der äußeren Umgebung 112 des Gebäudes 110 über den Einlass 140 bis in den Wärmetauscher 120 hinein, ist innerhalb des Einlasses 140 illustrativ der Lüfter 162 vorgesehen. Der Einlass 140 des Wärmetauschers 120 bildet zusammen mit dem zentralen Zuluftkanal Z3 und den beiden Zuluftkanälen Z1,2 vorzugsweise eine durchgehende, bis in die Räume 122, 124 reichende fluidische Verbindung aus. In der Zuleitung Z1 ist bevorzugt ein weiterer Lüfter 164 und in der Zuleitung Z2 ist entsprechend ein weiterer Lüfter 166 zur individuellen Beaufschlagung der Räume 122, 124 mit Frischluft 142 bzw. unverbrauchter Luft vorgesehen. Mit Hilfe der Abluftkanäle A1,2 gelangt illustrativ Abluft 146 aus den Räumen 122, 124 wiederum über den zentralen Abluftkanal A3 bzw. Sammelkanal bis in den Wärmetauscher 120 und von dort in den mit dem Wärmetauscher 120 verbundenen Auslass 144, der aus dem Gebäude 110 herausführt. Die Abluftkanäle A1,2,3 bilden zusammen mit dem Auslass 144 vorzugsweise wiederum eine durchgehende, fluidische Verbindung, die über den Wärmetauscher 120 bis in die äußere Umgebung 112 des Gebäudes 110 führt. Zur Förderung der Abluft 146 bzw. der verbrauchten Luft aus den Räumen 122, 124 ist in den Abluftkanal A1 illustrativ ein weiterer Lüfter 168 und in den Abluftkanal A2 ein weiterer Lüfter 170 integriert. Die Förderung der Abluft 146 innerhalb des Auslasses 144 stromabwärts hinter dem Wärmetauscher 120 übernimmt ein weiterer Lüfter 172.
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Der Zuluftkanal Z1 ist bevorzugt mit einer Klappe 180, der Zuluftkanal Z2 mit einer Klappe 182 und der Abluftkanal A3 mit einer weiteren Klappe 184 versehen, um den Luftstrom zwischen Null und einem Maximalwert bevorzugt stufenlos variieren zu können. Zwischen dem Abluftkanal A3 und dem Zuluftkanal Z3 ist hier lediglich beispielhaft noch eine optionale Bypass-Klappe 186 vorgesehen. Anstelle der bevorzugt stetig einstellbaren Klappen 180, 182, 184, 186 als Aktoren können zumindest teilweise auch Ventile vorgesehen sein, die nur einen offenen oder geschlossen Zustand einnehmen können.
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Sämtliche Aktoren in Form der sechs Lüfter 162, 164, 166, 168, 170, 172 bzw. Ventilatoren, der drei Klappen 180, 182, 184 und der Bypass-Klappe 186 sind vorzugsweise als elektrisch betriebene Aktoren bevorzugt individuell von der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 ansteuerbar und/oder regelbar. Durch die Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 mit der darin hinterlegten Energieverteilungsfunktion 150 in Kombination mit einer geeigneten Ansteuerung der Aktoren ergibt sich eine Vielzahl von individuellen Belüftungsmöglichkeiten der beiden Räume 122, 124 innerhalb des Gebäudes 110.
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Ist die Temperatur ϑ1 der Luft in dem Raum 122 beispielsweise höher als die Temperatur ϑ2 der Luft in dem Raum 124, kann zum Beispiel in einer möglichen Realisierung - wie mit den beiden Pfeilen 152, 154 angedeutet - die wärmere Luft aus dem ersten Raum 122 mittels des Lüfters 168 bei geschlossener Klappe 184 und gesperrter Bypass-Klappe 186 abgesaugt werden und mittels des Lüfters 170 über die Abluftkanäle A1,2 in den zweiten Raum 124 mit Luft mit der niedrigeren Temperatur ϑ2 gefördert werden. Im Ergebnis wird die überschüssige Wärmeenergie aus dem ersten Raum 122 bzw. aus dem Raum 122 mit einem Kälte- oder Kühlbedarf in den zweiten Raum 124 mit einem erhöhten Wärmebedarf transferiert. Auf diese Art und Weise ist eine erhebliche Reduzierung des Heizenergiebedarfs des Gebäudes 110 und zugleich eine Komforterhöhung erreichbar. Bei geschlossener Klappe 184, geöffneter Bypass-Klappe 186 und geöffneten Klappen 180, 182 ist im Bedarfsfall ein Umluftbetrieb bzw. geschlossener Umwälzbetrieb des Lüftungssystems 100 für die Räume 122, 124 realisierbar. Die Lüfter 164, 166 fördern hierbei Luft über die Zuluftkanäle Z1,2, in die Räume 122, 124, während die Lüfter 168, 170 mittels der Abluftkanäle A1,2 Luft aus den Räumen 122, 124 absaugen und die Luft anschließend über die geöffnete Bypass-Klappe 186 wieder dem zentralen Zuluftkanal Z3 und den mit diesem verbundenen Zuluftkanälen Z1,2 im Umlaufbetrieb bzw. Kreislaufbetrieb zuführen. Die Lüfter 162, 172 sind in dieser Betriebsart bevorzugt inaktiv geschaltet. Zur Minimierung von Strömungsverlusten im Umluftbetrieb kann in einem Anschlussbereich 190 des zentralen Zuluftkanals Z3 an den Wärmetauscher 120 stromabwärts eine weitere, nicht dargestellte, Klappe vorgesehen sein.
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Im einfachsten Fall wird von der Steuer- und/oder Regelungsvorrichtung 200 bei der Erfassung einer - im Vergleich zu einem beispielsweise benutzerseitig vorgebbaren Sollwert für die Lufttemperatur in einem der Räume 122, 124 - höheren Temperatur ϑ1,2 in dem jeweils anderen Raum 122, 124 der Umluftbetrieb des Lüftungssystems 100, gegebenenfalls unter Zumischung von Frischluft 142 aus der äußeren Umgebung 112, aktiviert, so dass sich etwaig überschüssige Wärme in einem Raum 122, 124 einfach gleichmäßig über alle Räume 122, 124 des Gebäudes 110 hinweg verteilt. Der Energieeinspar- und Komforteffekt durch das Lüftungssystem 100 fällt in einer solchen Konstellation jedoch geringer aus.
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Zusätzlich zu den Temperatursensoren 130, 132 können innerhalb der Räume weitere Sensoren, beispielsweise zur Erfassung der Luftgüte, Luftqualität und/oder Lufthygiene vorgesehen sein. Hierbei kann es sich z.B. um Feuchtigkeitssensoren, (Fremd-)Partikelsensoren zur Erfassung der Feinstaub-, Pollen-, Pilzsporen-, Bakterien- oder Virenbelastung, CO2-Sensoren, CO-Sensoren oder dergleichen handeln. Steigt beispielsweise der CO2-Gehalt der Luft in einem der Räume 122, 124 über einen der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 benutzerseitig vorgebbaren Wert, können zum Beispiel die Lüfter 168, 170, 172 von der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 200 zur schnellen Absaugung der verbrauchten Luft und die Lüfter 162, 164, 166 zur beschleunigten Zufuhr von Frischluft 142 in die Räume 122, 124 aktiviert werden. Darüber hinaus kann das Lüftungssystem 100 mit Rauchmeldern eines nicht dargestellten Brandmeldesystems kombiniert werden, um in einem Brandfall die Zirkulation der Luft in den Räumen 122, 124 möglichst vollständig zu unterbinden und eine unkontrollierte Ausbreitung eines Feuers über das gesamte Gebäude 110 hinweg zumindest zu verzögern.
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Anstatt der hier nur illustrativ eingezeichneten Klappen 180, 182, 184, 186 sowie der dezentralen Lüfter 162, 164, 166, 168, 170, 172 zur Zufuhr, Verteilung und Abfuhr der Luft innerhalb der Räume 122, 124 kann auch ein in mehrere Partitionen bzw. Abschnitte oder Sektionen unterteilter Wärmetauscher bzw. Wärmeübertrager vorgesehen sein.
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Ein Verfahren zum Betrieb des Lüftungssystems 100 ist in einer beispielhaften Realisierung im Wesentlichen dadurch charakterisiert, dass bei Vorliegen einer Differenz der Temperatur ϑ1,2 der Luft in den beiden Räumen 122, 124 ausgehend von dem Raum 122 mit der Luft mit der höheren Temperatur ϑ1 die darin enthaltene Luft zumindest teilweise in den anderen Raum 124 mit der in Relation hierzu niedrigeren Temperatur ϑ2 transferiert wird, oder umgekehrt. Infolgedessen lässt sich eine benutzerseitig vorgegebene Temperierung bzw. Komfortvorgabe des ersten und zweiten Raums 122, 124 in kurzer Zeit realisieren.
