DE19548599C2 - Lüftungssystem für die Räume von Gebäuden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lüftungsanlage für Räume von Gebäuden.

In der DE 42 04 772 A1 ist bereits eine Lüftungsan­ lage für die Räume von Gebäuden vorbeschrieben, bei der in einem aufgemauerten Brüstungsbereich unter einem Fenster ein Lüftungsaggregat mit mindestens einem Gebläse aufgenommen ist, das je einen gebäude­ außenseitigen Einlaß für Zuluft und einen Auslaß für Abluft sowie je einen rauminnenseitigen Auslaß für Zuluft und eine Eintrittsöffnung für Abluft besitzt. Im Eckbereich zwischen einem unteren Rahmenteil des Fensters und einer in den Raum vorstehenden oberen Abdeckung des Lüftungsaggregats bzw. einer Fenster­ bank befindet sich einerseits ein rauminnenseitiger Abluft-Einlaß und mündet andererseits ein Thermikkanal aus, der sich zwischen dem Lüftungsaggregat und des­ sen oberer Abdeckung erstreckt.

Dieser Thermikkanal besitzt eine rauminnenseitige Eintrittsöffnung für von einer im Bereich der Brüstung angeordneten Heizung aufsteigende Warmluft.

Die vorbekannte Lüftungsanlage hat sich zwar bewährt, baut jedoch recht groß und läßt den architektonischen Gestaltungsmöglichkeiten nur unzulänglich Raum. Durch die Erfindung soll daher eine insoweit verbesserte Lüftungsanlage geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird durch eine Lüftungsanlage mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Wie bei dem oben beschriebenen Lüftungssystem nach dem Stande der Technik handelt es sich bei der Erfindung um eine dezentrale Lüftungsanlage für jeweils einen Gebäude-Raum. Angesichts des mit dem Gebäudeboden bün­ digen Einbaus des Lüftungsaggregats beeinträchtigt die Lüftungsanlage jedoch weder die architektonischen Ge­ staltungsmöglichkeiten des Innenraums noch der Fassade. Vor allem aber läßt die erfindungsgemäße Lüftungsan­ lage auch geschoßhohe Fenster sowie über mehrere Ge­ schosse durchlaufende Verglasungen zu.

Aus der DE 91 06 753 U1 ist zwar schon eine Vorrich­ tung zur Klimatisierung von Räumen vorbekannt, bei der ein Heizorgan und ein Zuluftzuführorgan in einem sich unter einem Fenster entlangerstreckenden Boden­ kanal aufgenommen sind, aber dabei handelt es sich um eine herkömmliche Heizung mit in einem Kanal unter dem Boden aufgenommenen Konvektoren, wobei zusätzlich in dem Kanal das bereits erwähnte Zuluftzuführorgan vorgesehen ist.

Auch in der EP 0 207 718 B1 ist schon eine Klimaan­ lage vorbeschrieben, deren einzelne Aggregate eben­ falls flächenbündig unter einem Raumboden angeordnet sind. Dabei handelt es sich jedoch nicht um ein in einer Aussparung eines Raumbodens bzw. einer Gebäude­ zwischendecke aufgenommenes und flächenbündig mit dem Boden eingebautes Lüftungsaggregat, sondern die An­ lage ist in einem Zwischenraum zwischen einer Rohbau­ decke und einem aufgeständerten Boden aufgenommen.

Die DE 22 23 730 A1 schließlich beschreibt eine elektri­ sche Heizeinrichtung mit einer Konvektorheizung, die in einem sich unter einem Fenster entlangerstrecken­ den Bodenkanal aufgenommen ist.

Gemäß einer sinnvollen Weiterbildung ist das Lüftungs­ aggregat der erfindungsgemäßen Lüftungsanlage als modularer Einsatz mit einem in Strömungsrichtung der Zuluft und/oder umgewälzter Umluft vor dem rauminnen­ seitigen Auslaß angeordneten Wärmetauscher ausgebil­ det. Eine so gestaltete Lüftungsanlage ermöglicht in Abhängigkeit davon, ob dem Wärmetauscher ein Wärme­ träger- oder Kühlmedium zugeleitet wird, eine den jeweiligen Erfordernissen entsprechende Temperatur­ änderung der dem Raum zugeführten Luft, bei der es sich ausschließlich um von außen zugeführte Zuluft, um innerhalb des Raums umgewälzte Raumluft oder auch um ein Gemisch aus von außen zugeführter Zuluft und umgewälzter Umluft handeln kann.

Eine andere Weiterbildung sieht vor, daß ein sich von dem rauminnenseitigen Einlaß für Raumluft forter­ streckender Raumluftkanal vor dem Wärmetauscher in einen Zuluftkanal einmündet, so daß es in einfacher Weise möglich ist, neben reiner Zuluft auch Umluft über den Wärmetauscher zu führen. Letzteres ist ins­ besondere dann der Fall, wenn innerhalb des Raumluft­ kanals wenigstens ein Umluftgebläse angeordnet ist. Der Raumluftkanal kann sich dabei zumindest teilweise über den gebäudeaußenseitig ausmündenden Strömungs­ wegen für die Zu- und Abluft erstrecken, womit sich eine kompakte Bauweise des Lüftungsaggregats ergibt.

Die erfindungsgemäße Lüftungsanlage kann aber auch so ausgebildet sein, daß vor dem rauminnenseitigen Ein­ laß für Zuluft und/oder Umluft in deren Strömungsweg ein zweiter Wärmetauscher angeordnet ist. Es ergibt sich dann aus den hintereinander geschalteten Wärme­ tauschern eine Wärmetauscherkaskade, die es ermöglicht, auf engstem Raum große Wärmetauscherflächen unterzu­ bringen.

Ebenfalls im Interesse einer kompakten Bauweise der Lüftungsanlage hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn gemäß einer abermaligen Weiterbildung der zweite Wärmetauscher in einem Strömungskanal angeordnet ist, der in dem rauminnenseitigen Auslaß für Zuluft und/oder Umluft ausmündet und sich zumindest teilweise über den gebäudeaußenseitig ausmündenden Strömungswegen für die Zu- und Abluft erstreckt.

Zweckmäßigerweise erstrecken sich der Einlaß für Raum­ luft und der rauminnenseitige Auslaß für Zuluft und/oder Umluft längs des Fensters parallel beabstandet voneinander, und zwar dergestalt, daß der Einlaß für Raumluft in der Nähe des Fensters und der Auslaß für die Zuluft und/oder Umluft entfernt vom Fenster ver­ laufen. Dadurch ist eine Vermischung von vor dem Fenster abwärts strömender abgekühlter Raumluft mit der zuge­ führten Zuluft und/oder Umluft vermieden und sicher­ gestellt, daß die abgekühlte Raumluft in den Raumluft- Einlaß eintritt und entweder als Abluft abgeführt oder als Umluft in den Raum zurückgeleitet wird.

Im Rahmen der Erfindung kann das Lüftungsaggregat in einer sich in eine Rohbaudecke hineinerstreckenden Aus­ sparung oder auch auf einer Rohbaudecke aufstehend in einer Aussparung eines auf der Rohbaudecke aufgenommenen Hohlraumbodens angeordnet sein. Charakteristisch für das erfindungsgemäße Lüftungssystem ist dabei immer der mit der Oberkante des Fußbodens flächenbündige Einbau.

Eine weitere wichtige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß dem Lüftungsaggregat gebäudeaußen­ seitig ein über dem Einlaß für Zuluft und Auslaß für Abluft gehaltenes und im Brandfalle diesen Einlaß und Auslaß selbsttätig verschließendes Brandschutzschott aus nicht brennbarem Material zugeordnet ist. Ein derartiges Brandschutzschott, das auch zweiteilig mit je einem dem Einlaß für Zuluft und dem Auslaß für Ab­ luft zugeordneten Schotteil ausgebildet sein kann, verhindert wirkungsvoll das Übergreifen von Bränden auf ein jeweils über einem Brandherd liegendes Geschoß. In diesem Zusammenhang hat sich auch als sinnvoll er­ wiesen, das Lüftungsaggregat mit dem zugeordneten Brand­ schutzschott hinter einer feuerhemmenden Vorkammer aus nicht brennbarem Material anzuordnen.

Eine abermalige Weiterbildung der Erfindung sieht auch vor, daß das Lüftungsaggregat hinter einer Vor­ hangfassade angeordnet ist.

Schließlich hat sich auch als zweckmäßig erwiesen, wenn das Lüftungsaggregat als statisch tragendes Bauelement ausgebildet ist.

Anhand der beigefügten Zeichnung soll nachstehend das erfindungsgemäße Lüftungssystem in Verbindung mit zwei Ausführungsformen eines für dieses System geeigneten Lüftungsaggregats erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Geschoß­ decke mit einer Aussparung und ein in dieser Aussparung unter einem raumhohen Fenster angeordnetes Lüftungsaggregat,

Fig. 2 ein gegenüber dem in Fig. 1 dargestellten Lüftungsaggregat abgewandeltes Lüftungsaggre­ gat für sich allein, ebenfalls in einer ver­ tikalen Schnittansicht, und

Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch das in Fig. 2 dargestellte Lüftungsaggregat entsprechend der Schnittlinie III-III in Fig. 2.

Bei dem in Fig. 1 veranschaulichten Lüftungssystem ist ein Lüftungsaggregat 10 in einer Aussparung 11 einer sich zwischen zwei Geschossen eines im übrigen nicht dargestellten Gebäudes erstreckenden Rohbaudecke 12 aufgenommen. Das Lüftungsaggregat 10, das als modularer Einsatz ausgebildet ist, steht mit Standfüßen 13, die eine Höhenjustierung ermöglichen, auf dem Boden 14 der Aussparung 11 und ist im übrigen flächenbündig mit der Oberkante einer nur angedeuteten Estrichschicht 15 eingebaut sowie von einem Bodenbelag 16 überdeckt.

Der Raum über der Rohbaudecke 12 mit der das Lüftungs­ aggregat aufnehmenden Aussparung 11 ist gebäudeaußen­ seitig von einem geschoßhohen Fenster 17 abgeschlossen und im Bereich der Rohbaudecke 12 ist eine vom Rohbau des Gebäudes beabstandete Vorhangfassade 18 angeordnet.

Das Lüftungsaggregat 10 besitzt einen Zuluftkanal 20 mit einem gebäudeaußenseitigen Einlaß 21 für die Zu­ luft und mit einem in deren Strömungsweg angeordneten Zuluftgebläse 22. Der Zuluftkanal 20 mündet in unten noch zu erläuternder Weise in einen rauminnenseitigen Auslaß 23 aus, der fußbodengleich angeordnet ist. Über dem Zuluftgebläse befindet sich in einem Abluftkanal 24 mit einem gebäudeaußenseitig versetzt zum Einlaß 21 für die Zuluft ausmündenden Auslaß 25 für Abluft ein Abluft­ gebläse 26. Über dem Zuluft- und Abluftkanal 20, 24 mit dem Zuluft- und Abluftgebläse 22, 26 erstreckt sich ein Raumluftkanal 28 mit einem rauminnenseitig unter dem Fenster 17 längslaufenden Einlaß 29 für Raumluft, der über einen Durchbruch 30 mit dem Abluftgebläse 26 zuströmseitig in Verbindung steht und in Strömungs­ richtung der Zuluft hinter dem Zuluftgebläse 26 in den Zuluftkanal 20 einmündet.

Der Raumluftkanal 28 ist zwischen dem die zuströmsei­ tige Verbindung zu dem Abluftgebläse 26 vermittelnden Durchbruch 30 und seiner Einmündung in den Zuluft­ kanal 20 mit einem Umluftgebläse 32 ausgerüstet. Vor dem rauminnenseitigen Auslaß 23 für Zuluft ist ein Wärmetauscher 33 angeordnet, den die Zuluft und gege­ benenfalls vom Umluftgebläse geförderte Raumluft als Umluft durchströmen muß, bevor sie durch den rauminnen­ seitigen Auslaß 23, der parallel beabstandet zu dem sich unter dem Fenster 17 entlangerstreckenden Raumluft­ einlaß 29 verläuft, in den Raum eintreten kann.

Gebäudeaußenseitig ist vor dem in der Aussparung 11 aufgenommenen Lüftungsaggregat 10 eine Vorkammer 35 aus nicht brennbarem Material angeordnet, die im we­ sentlichen deckungsgleich mit dem gebäudeaußenseitigen Einlaß 21 für Zuluft und Auslaß 25 für Abluft angeord­ nete Luftdurchtrittsöffnungen 36 aufweist. Zwischen dieser Vorkammer 35 und dem Lüftungsaggregat 10 be­ findet sich ein über dem Einlaß 21 für Zuluft und dem Auslaß 25 für Abluft gehaltenes Brandschutzschott 38, das ebenfalls aus nicht brennbarem Material besteht und vertikal bewegbar geführt ist. Im Normalfall ist das Brandschutzschott 38 in der in Fig. 1 gezeigten Lage gehalten, gelangt aber bei Temperatureinwirkung, also im Brandfalle, selbsttätig in eine den genannten Einlaß 21 und Auslaß 25 nach außen brandsicherabsper­ rende Schließlage.

Die im Bereich der Geschoßdecke vorgehängte Außenfas­ sade 18 ist in hier nicht interessierender Weise am Rohbaukörper verankert und beabstandet von der Außenseite des Rohbaus gehalten. Zwischen einem bis in die von der Vorhangfassade 18 aufgespannte Ebene vorspringenden Abschnitt 39 der feuerhemmenden Vor­ kammer 35 und dem oberen Ende der Vorhangfassade 18 erstreckt sich ein Spalt 40, der außenseitig von einer sich von dem Fenster 17 abwärts erstreckenden Abdeckung 41 übergriffen ist. Im übrigen ist mit der Oberkante der Vorhangfassade 18 ein über dem Einlaß 21 und Auslaß 25 für Zuluft und Abluft strömungsmittel­ dicht an den unteren Teil der feuerhemmenden Vorkam­ mer 35 angeschlossenes Luftleitblech 42 verbunden, das eine Zwangsführung und Umlenkung der Luft im Bereich des oberen Spaltes 40 und jeweils zum Zulufteinlaß 21 bzw. Abluftauslaß 25 vermittelt.

Das in den Fig. 2 und 3 veranschaulichte Lüftungsaggre­ gat 10', bei dem für gleiche Teile wie in Fig. 1 die gleichen Bezugszeichen verwendet worden sind, unter­ scheidet sich dadurch von dem Lüftungsaggregat 10 ge­ mäß Fig. 1, daß sich nicht unmittelbar an den Wärme­ tauscher 33 der fußbodengleiche Auslaß 23 für Zuluft und/oder Umluft anschließt, sondern ein mit einem wei­ teren Wärmetauscher 43 ausgerüsteter Strömungskanal 44, der sich über dem Raumluftkanal 28 und parallel zu die­ sem erstreckt und in einem Auslaß 23 für Zuluft und/oder umgewälzte Umluft ausmündet, der benachbart zu dem Raumluft-Einlaß 29 verläuft. Eine Vermischung der aus diesem rauminnenseitigen Auslaß 23 austretenden Zuluft und/oder Umluft mit der über den Raumluftein­ laß 29 in den Raumluftkanal 28 eintretenden Raumluft ist dadurch vermieden, daß dieser Auslaß 23 mit einem eine schräg vom Raumlufteinlaß 29 weggerichtete Strö­ mung erzeugenden Gitter ausgerüstet ist, was indessen hier nicht weiter interessiert.

Bei bestimmungsgemäßem Einsatz des in Fig. 1 veran­ schaulichten Lüftungssystems fördert das Zuluftgeblä­ se 22 über den Spalt 40 zwischen dem oberen Ende der Vorhangfassade 18 und dem vorstehenden Abschnitt 39 der feuerhemmenden Vorkammer 35 angesaugte Zuluft, die über den Zuluftkanal 20 in den Wärmetauscher 33 eintritt und danach durch den rauminnenseitigen Ein­ laß 23 in den zu belüftenden Raum abströmt. Korres­ pondierend damit fördert das Abluftgebläse 26 über den sich in unmittelbarer Nähe des Fensters 17 er­ streckenden Raumlufteinlaß 29 in den Raumluftkanal 28 eintretende Raumluft, die über den Durchbruch 30 in der Zwischenwand zwischen dem Raumluftkanal 28 und dem Abluftkanal 24 in das Abluftgebläse 26 gelangt, als Abluft nach außen, die über den gebäudeaußenseiti­ gen Auslaß 25 für Abluft, der seitenversetzt zu dem gebäudeaußenseitigen Einlaß 21 für Zuluft angeordnet ist, nach außen, die dann hinter der Vorhangfassade 18 aufwärts strömt und über den Spalt 40 zwischen dem oberen Ende der Vorhangfassade 18 und dem vorstehen­ den Abschnitt 39 der feuerhemmenden Vorkammer 35 in die Umgebung abströmt.

Der Wärmetauscher 33 kann gleichermaßen als Heiz- oder Kühleinrichtung betrieben werden, wozu es lediglich des Einsatzes eines geeigneten Wärmeträger- oder Kühl­ mediums bedarf. Demgemäß gelingt in Abhängigkeit von den jeweiligen Erfordernissen eine Aufwärmung oder Kühlung der dem Raum zugeführten Zuluft.

Das Lüftungssystem kann aber auch in der Weise betrie­ ben werden, daß das Zuluftgebläse 22 und das Abluft­ gebläse 26 außer Betrieb sind und lediglich das kurz vor der Einmündung des Raumluftkanals 28 in den Zuluft­ kanal 20 angeordnete Umluftgebläse 32 arbeitet mit der Folge, daß über den sich in Fensternähe erstreckenden Raumlufteinlaß 29 durch den Raumluftkanal 28 angesaugte Raumluft dem Raum über den Wärmetauscher 33 und den sich daran anschließenden rauminnenseitigen Auslaß 23 als den Erfordernissen entsprechend gekühlte oder auf­ gewärmte Umluft wieder zugeführt wird.

Neben den vorstehend erläuterten Betriebsweisen des Lüftungssystems kann dieses auch im Mischbetrieb ge­ fahren werden, bei dem nur ein Teil der über den Ein­ laß 29 angesaugten Raumluft vom Abluftgebläse 26 als Abluft über den gebäudeaußenseitigen Auslaß 25 abge­ führt und ein weiterer Teil der Raumluft in den Zu­ luftkanal 20 eingeleitet und nach seiner Vermischung mit der vom Zuluftgebläse 22 geförderten Zuluft über den Wärmetauscher 33 und den rauminnenseitigen Aus­ laß 23 dem Raum wieder zugeführt wird. Insoweit ist das Lüftungsaggregat 10 in bekannter Weise mit Stell­ mitteln etwa in Form von Absperrklappen zum vollstän­ digen oder teilweisen Absperren der einzelnen Strö­ mungswege ausgerüstet.

Das in den Fig. 2 und 3 veranschaulichte Lüftungsaggre­ gat 10' arbeitet in grundsätzlich gleicher Weise wie das vorstehend erläuterte Lüftungsaggregat 10 gemäß Fig. 1. Im Unterschied zu dem erstgenannten Gerät tritt indessen die den Wärmetauscher 33 durchströmende Zuluft oder Umluft nicht unmittelbar in den zu belüftenden Raum ein, sondern durchströmt einen im weiteren Strö­ mungswege angeordneten weiteren Wärmetauscher 43, um danach in den Raum einzuströmen. Bei dem Lüftungs­ aggregat 10' nach den Fig. 2 und 3 sind in kompakter Bauweise größere Wärmetauscherflächen als bei dem Lüftungsaggregat 10 gemäß Fig. 1 verwirklicht mit der Folge, daß eine intensivere Temperaturänderung der dem Raum zugeführten Zuluft oder Umluft erreicht werden kann.

Claims (14)

1. Lüftungsanlage für Räume von Gebäuden mit folgen­ den Merkmalen:

• - das Lüftungsaggregat ist unter einem Fenster angeordnet,
• - es weist wenigstens ein Gebläse auf,
• - gebäudeaußenseitig sind ein Einlaß für Zuluft und ein Auslaß für Abluft angeordnet,
• - rauminnenseitig ist ein Einlaß für Raumluft und ein Auslaß für Zuluft und/oder Umluft angeordnet,
• - der Einlaß für Raumluft befindet sich unterhalb des Fensters,
• - das Lüftungsaggregat erstreckt sich unter dem Fenster entlang,
• - das Lüftungsaggregat schließt flächenbündig mit dem Fußboden ab und
• - ist in einer Aussparung des Fußbodens oder einer Gebäudezwischendecke aufgenommen.

2. Lüftungssystem nach Anspruch I, dadurch gekennzeich­ net, daß das Lüftungsaggregat (10, 10') als modularer Einsatz mit einem in Strömungsrichtung der Zuluft und/oder umgewälzten Umluft vor dem rauminnenseitigen Auslaß angeordneten Wärmetauscher (33) ausgebildet ist.

3. Lüftungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß ein sich von dem rauminnenseitigen Einlaß (29) für Raumluft forterstreckender Raumluftkanal (28) vor dem Wärmetauscher (33) in einen Zuluftkanal (20) ein­ mündet.

4. Lüftungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß innerhalb des Raumluftkanals (28) wenigstens ein Umluftgebläse (32) angeordnet ist.

5. Lüftungssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Raumluftkanal (28) zumindest teilweise über den gebäudeaußenseitig ausmündenden Strömungswegen für die Zu- und Abluft erstreckt.

6. Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem rauminnenseitigen Auslaß (23) für Zuluft und/oder Umluft in deren Strö­ mungsweg ein zweiter Wärmetauscher (43) angeordnet ist.

7. Lüftungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der zweite Wärmetauscher (43) in einem Strömungskanal (44) angeordnet ist, der in dem raum­ innenseitigen Auslaß (23) für Zuluft und/oder Umluft ausmündet und sich zumindest teilweise über den gebäudeaußenseitig ausmündenden Strömungswegen für die Zu- und Abluft erstreckt.

8. Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (29) für Raum­ luft und der rauminnenseitige Auslaß (23) für die Zuluft und/oder Umluft sich längs des Fensters (17) parallel beabstandet voneinander erstrecken.

9. Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Lüftungsaggregat aufgenommenen Hohlraumbodens angeordnet ist.

10. Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Lüftungsaggregat (10, 10') gebäudeaußenseitig ein über dem Einlaß (21) für Zuluft und Auslaß (25) für Abluft gehaltenes und im Brandfalle diesen Einlaß (21) und Auslaß (25) selbst­ tätig verschließendes Brandschutzschott (38) aus nicht brennbarem Material zugeordnet ist.

11. Lüftungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Lüftungsaggregat (10, 10') mit dem zugeordneten Brandschutzschott (38) hinter einer feuerhemmenden Vorkammer (35) aus nicht brennbarem Material angeordnet ist.

12. Lüftungssystem nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Einlaß (21) für Zuluft und dem Auslaß (25) für Abluft je ein Brandschutzschott (38) zugeordnet ist und daß diese unabhängig voneinander in ihre Schließlagen betätigbar sind.

13. Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Lufteinlaß (21) und Luftauslaß (25) des Lüftungsaggregats (10, 10) hinter einer Vorhangfassade (18) angeordnet sind.

14. Lüftungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Lüftungsaggregat (10, 10') als statisch tragendes Bauelement ausgebildet ist.