DE19618724A1 - Medienverteiler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Medienverteiler zum Verteilen der Medien in einem Laborraum.

Laborräume sind Arbeitsplätze für Wissenschaftler, bei­ spielsweise Chemiker, Biologen und Physiker und zeichnen sich dadurch aus, daß für deren wissenschaftliche Arbeiten Medien in ausreichender Quantität und Qualität zur Verfügung gestellt sein müssen. Unter diesen Medien sind u. a. wäßrige Medien wie Kaltwasser, Warmwasser, entsalztes Wasser, vollentsalztes Wasser sowie Brenngase wie Propan, Butan, Erdgas, Stadtgas oder Innertgase wie Kohlendioxid, Stickstoff, Druckluft, Lachgas usw. zu verstehen. Je nach Anforderung an die Qualität dieser Gase müssen diese in hoher Reinheit als Rein- oder Reinstgase bereitgestellt werden. Zu diesen Medien kommen noch die üblichen Stromversorgungen mit Spannungen von 400 V und 230 V, die Telefonleitungen, die nachrichtentechnischen Leitungen und die Datenbus-Systeme hinzu.

Bei einem üblichen Labor kommen im Durchschnitt 10-15 verschiedene Medien zum Einsatz, die zentral oder dezentral zur Verfügung gestellt werden. Im Bedarfsfall können aber auch mehr als 50 Medien eingesetzt werden.

Die Planung von Laborräumen sieht in der Regel vor, die meisten Medien zentral in Dachzentralen oder Kellergeschossen zur Verfügung zu stellen. Die Medien werden von dort in Medien­ schächten auf vertikalen Wegen, die durch das ganze Gebäude gehen, auf die Laborräume verteilt und an sog. Einspeisepunkten in die Laborräume eingeführt. An diesen Einspeisepunkten enden die gebäudeseitigen Leitungen an einem Absperrventil, die Versorgung vom gebäudeseitigen Anschluß bis zur Armatur im Laborraum erfolgt über die Labor-Möbelausstattung, wobei an einer Durchgangsleitung in einem Labortisch auch zwei oder drei Armaturen hängen können.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Medien in Laborräume einzuspeisen. Eine Möglichkeit besteht darin, einen sog. vertikal ausgerichteten Anschlußpunkt zwischen der Höhe Oberkante Fußboden bis etwa 900 mm über der Höhe Oberkante Fußboden vorzusehen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Medien über der abgehäng­ ten Decke einzuspeisen und vertikal nach unten in die Labormöbel zu leiten. Schließlich gibt es auch das allerdings aufwendige Verfahren, Leitungen im Estrich zu verlegen. Dieses Verfahren wird jedoch aufgrund der Probleme mit der Dichtigkeit und der Unmöglichkeit einer Nachrüstung immer weniger angewandt.

Die oben beschriebenen Möglichkeiten der Einspeisung der Medien in einen Laborraum haben alle den Nachteil, daß sie sehr kostenintensiv, sehr planungsintensiv und kaum nachrüstbar sind. Da die Nutzer eines Laborraumes oft nicht genau wissen, welche Arbeiten später im Laborraum auszuführen sein werden, werden die Labortische in der Regel mit sehr vielen verschiedenen Medien ausgestattet, was mit hohen Kosten verbunden ist. Da viele Medien in den Kellergeschossen erzeugt werden, vertikal durch die Laborgebäude hindurchgeführt werden und an Anschlußpunkte übergeben werden, ist die Planung aufwendig, was gleichfalls mit hohen Kosten verbunden ist. Darüberhinaus sind die Durchgangs­ leitungen in den Medienzellen der Laboreinrichtungen meist schwer zugänglich, so daß auch das Nachrüsten mit hohen Kosten verbunden ist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, einen Medienverteiler zum Verteilen der Medien in einem Laborraum zu schaffen, der die Medienführung vereinfacht und preisgünstiger macht und es dem Nutzer des Laborraumes erlaubt, die Medienversorgung je nach Bedarf zu modifizieren sowie problemlos weitere Medien nachzurüsten.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Medien­ verteiler zum Verteilen der Medien in einem Laborraum gelöst, der so ausgebildet ist, wie es im Patentanspruch 1 angegeben ist.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Medienverteilers ist es möglich, die Anzahl der notwendigen vertikalen Versorgungs­ schächte im Laborgebäude, von denen aus die Laboreinrichtungen über horizontale Stichleitungen mit den Medien versorgt werden, auf ein Minimum zu reduzieren und innerhalb des Laborraumes die Medien über die im horizontal angeordneten Medienverteiler verlaufenden Medienversorgungsleitungen zu führen. Es ist dabei möglich, bei Aufteilung des Laborraumes in ein Höhenraster den Medienverteiler in einer Höhe von ca. 2,10 m bis 2,40 zu positionieren, so daß eine Störung mit anderen Leitungen ausgeschlossen ist. Der erfindungsgemäße Medienverteiler erlaubt es, problemlos die in ihm verlaufenden Medienversorgungsleitungen zu modifizieren oder weitere Medienversorgungsleitungen nachzurü­ sten.

Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Medienverteilers ist es somit möglich, die Baumaße eines Laborgebäudes durch Ver­ ringerung der Anzahl der vertikalen Schächte zu reduzieren, die Planung zu vereinfachen und je nach Betriebsstufe des Labors weitere Medien nachzurüsten.

Besonders bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Medienverteilers sind Gegenstand der Patent­ ansprüche 2-11.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Vertikalschnittansicht eines ersten Ausführungs­ beispiels,

Fig. 2 eine Vertikalschnittansicht eines zweiten Aus­ führungsbeispiels,

Fig. 3 eine Vertikalschnittansicht eines dritten Aus­ führungsbeispiels,

Fig. 4 schematisch die Anschlußelemente für die in den Fig. 1-3 dargestellten Ausführungsbeispiele,

Fig. 5 in einer schematischen Teilschnittansicht den Entnahmeteil eines Ausführungsbeispiels,

Fig. 6 eine Vertikalschnittansicht eines Laborraumes mit einem Ausführungsbeispiel,

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Laborgrundriß mit einem Ausführungsbeispiel,

Fig. 8 einen Standard-Grundriß eines einachsigen Laborraumes mit zwei Versorgungsschächten,

Fig. 9 einen Standardgrundriß eines zweiachsigen Laborraumes mit vier Versorgungsschächten und

Fig. 10 den Grundriß eines Laborraumes mit einem Aus­ führungsbeispiel des Medienverteilers und zwei Verteilschächten.

Wie es in den Fig. 8 und 9 dargestellt ist, gibt es in Laborräumen aufgrund der Möbelabmessungen Standard-Raster. Ein Laborraum hat somit grundsätzlich eine Breite zwischen 3,00 m und 3,60 m. Wie es in Fig. 8 dargestellt ist, können beispielsweise bei einer Breite des Laborraumes von 3,30 m zwei einfache Arbeitsplätze wandständig vorgesehen werden. Zwischen diesen Arbeitsplätzen befindet sich ein Gangbereich. Um eine aus­ reichende Arbeitstiefe zu ermöglichen, werden Laborräume etwa mit einer Tiefe von 7,00 m gebaut, so daß sich ohne Versorgungs­ schächte eine Laborraumtiefe von 7,00 m ergibt. Der Laborraum in Fig. 8 ist mit zwei Wandtischzellen 60, 61 möbliert. Diese Wandtischzellen 60, 61 werden durch vertikale Versorgungsschächte 57, 58 versorgt, die durch das Gebäude gehen. Über den Schacht 58 wird eine der Wandtischzellen 60 versorgt, während die andere Wandtischzelle 60, 61 über den Schacht 57 versorgt wird.

Fig. 9 zeigt einen ähnlichen Aufbau bei einem Laborraum mit gleicher Tiefe, jedoch in zweiachsiger Ausführung. Bei einer zweiachsigen Ausführung hat der Laborraum zwei Achsen mit einer Tiefe von 3,60 m, d. h. insgesamt eine Breite von 7,20 m. Der in Fig. 9 dargestellte Laborraum weist an den Wandseiten zwei Wandtischzellen 60, 61 und in der Mitte eine von beiden Seiten bearbeitbare Doppeltischzelle 63 auf. Der Laborraum wird über vier Versorgungsschächte 57, 58 versorgt, wobei jede Zelle ihren eigenen Versorgungsschacht hat. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß zur Versorgung eines derartigen Laborraumes zahlreiche Versorgungsschächte 57, 58 notwendig sind, die in ihrer Planung und ihrer Bauphase mit hohen Kosten verbunden sind.

Fig. 6 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines Laborraumes. Üblicherweise liegt die Höhe eines Laborraumes bei 3,90 m. Die Arbeitsebene befindet sich in einer Höhe von 900 mm. Zwischen Oberkante Fußboden und Arbeitshöhe sind Stahlgestelle 37 mit Tischplatten 38 und Unterbauten vorgesehen. Oberhalb der Tischplatten 38 sind in einer Höhe von bis zu 1400 mm Sanitär-Ent­ nahmestellen 39 und Elektro-Entnahmestellen 40 vorgesehen. Der Bereich von 1400 bis 1700 mm ist für Ablagesysteme 41 reser­ viert, die an Vertikalständern 42 befestigt sind. In einer Höhe von 2,10 m verläuft die Oberkante der Türen 50 und der Schränke 49. In einer Höhe von 3,0 m befindet sich eine abgehängte Decke, in die die Raumbeleuchtung 47 eingesetzt ist und in der Luftaus­ lässe 46 für eine Klimaanlage vorgesehen sind. Die Versorgungs­ kanäle 45 der Klimaanlage befinden sich zwischen der abgehängten Decke und der Rohdecke, also in einer Höhe zwischen 3,0 m und 3,5 m. Bei einer 300 mm dicken Rohdecke ergibt sich damit eine Geschoßhöhe von 3,90 m. Ein Laborraum ohne abgehängte Decke hat die gleiche Geschoßhöhe, der Unterschied besteht lediglich darin, daß die Installationen 45, 46, 47 sichtbar sind. Die Luftauslässe 46 der Klimaanlage müssen in einer Höhe von 3,0 m angeordnet werden, da es sonst im Kopfbereich von etwa 1,8 m Höhe zu Zugerscheinungen kommen würde.

Wie es in Fig. 6 dargestellt ist, ist in einer Höhe von ca. 2,1 m bis 2,4 m ein Medienverteiler angeordnet, der die Medien horizontal im Laborraum verteilt. Diese Höhe ist oberhalb der Höhe der Schränke 49 und der Türen 50, aber unterhalb der abgehängten Decke 51 gewählt.

Der Medienverteiler 43 wird über Zuleitungen aus den senkrechten Schächten 57, 58 versorgt. Der Medienverteiler 43 kann aber auch dezentral vom Laborraum her versorgt werden. Es ist beispielsweise von Vorteil, in Geräteschränken 49 Gasflaschen 64 vorzusehen. Über einen Druckminderer 65 kann über eine Zuleitung 66 innerhalb des Schrankes 49 und über eine Zuleitung 67 außerhalb des Schrankes 49 der Medienverteiler 43 versorgt werden. Es ist auch möglich, im unteren Tischbereich Geräte 68 aufzustellen, die beispielsweise aus VE-Wasseranlagen, Vakuum-Anlagen, Kühlwasser-Anlagen oder ähnlichem bestehen können. Diese Geräte 68 werden gleichfalls über Stichleitungen 69 an den Medienverteiler 43 angeschlossen. Im Medienverteiler 43 erfolgt dann die Verteilung der Medien innerhalb des Laborraumes.

Der Medienverteiler 43 ist an der Rohdecke 52 so befestigt, daß im Bereich oberhalb des Medienverteilers 43 weitere Ver­ sorgungsleitungen geführt werden können. Dabei kann es sich vor allem um Abluftleitungen für kleinere Verbraucher, wie z. B. Schrankabsaugungen handeln. Eine derartige Absaugung 44 kann über Schläuche oder Stichleitungen mit den Verbrauchern in den Schränken 49 verbunden sein. Dabei kann es sich um Gasflaschen­ schränke zur Aufbewahrung von Gasflaschen oder Propangasflaschen, um Chemikalienschränke zur Aufbewahrung von Chemikalien wie Säuren, Laugen oder brennbaren Flüssigkeiten sowie um Trocken­ schränke oder Muffelöfen oder einfache, wärmeerzeugende Geräte handeln.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Aufbau ist ohne weiteres ersichtlich, daß der Raum ab Oberkante Fußboden bis zu einer Höhe von 2,1 m mit Stauräumen und Arbeitstischen ausgefüllt ist, daß der Raum zwischen 3,0 m und 3,6 m für die Belüftungsanlage benötigt wird und daß der Raum vorzugsweise zwischen einer Höhe von 2,1 m bis 2,5 m für den Medienverteiler genutzt werden kann, ohne daß dieser mit den Einrichtungsgegenständen oder den luftführenden Teilen kollidiert.

Wie es in den Fig. 1-3 dargestellt ist, besteht der Medienverteiler 43 im wesentlichen aus einem flügelartigen Profil, das horizontal im Laborraum angeordnet ist. Ein der­ artiges Profil weist eine Seitenlänge von ca. 300 m und eine Höhe von ca. 200 m auf.

Fig. 1 zeigt einen derartigen Medienverteiler in Form einer Halbschale, die an einer Wand angeordnet ist. Die Halbschale hat eine Flügelform, die von einer Breiteseite an der Wand ausgehend schmal zuläuft. Ein unterer Schalenteil 1 mit gewölbter Fläche weist an der Wand eine Abkantung 2 und auf der gegenüberliegenden Seite eine Krümmung 3 mit engerem Radius auf. Der Schalenteil 1 ist durch einen Deckel 4 abgedeckt. Der Medienverteiler ist an einer Halterung 5 angebracht, an der eine Gewindestange 6 hängt, die über einen Deckenanker 8 mit Schrauben 7 an der Rohdecke befestigt ist.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines symmetrisch aufgebauten, flügelförmigen Medienverteilers, der frei im Laborraum aufgehängt ist. Dieser symmetrisch aufgebaute Medien­ verteiler besteht aus zwei Halbschalenteilen 1, die an ihren Abkantungen 2 aneinander befestigt sind. Oberhalb der Krümmungen 3 sind wiederum Halterungen 5 mit abgehängten Gewindestangen 6 vorgesehen, die über Anker und Schrauben 7 und 8 an der Rohdecke befestigt sind.

Wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, sind im Medienverteiler Querträger, beispielsweise Halfenschienen 9, vorgesehen, die über Clipsschellen 10 Durchgangsleitungen 11 halten und fixieren, die Rohre für flüssige oder gasförmige Medien oder aber Elektroleitungen sein können.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines flügelförmigen, freischwebenden Medienverteilers. Der Medienver­ teiler weist zusätzlich ein Lampenelement 12 auf, was dadurch möglich ist, daß die Halbschalenteile 1 auseinandergezogen sind und dazwischen das Lampenelement 12 eingesetzt ist. Das Lampen­ element 12 enthält Leuchtmittel 13 und Reflektoren 14. Der in Fig. 3 dargestellte Medienverteiler ist in derselben Weise wie die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Medienverteiler an der Decke befestigt.

Wie es weiterhin in Fig. 3 dargestellt ist, können am Medienverteiler Zusatzlampen und Strahler 72 angebracht sein, die eine zusätzliche Punktbeleuchtung des Arbeitsplatzes liefern. Ist ein Strahler 72 an einem Drehgelenk 73 am Medienverteiler angebracht, dann kann das Licht des Strahlers 72 auch gegen die Decke geworfen werden, wodurch sich eine indirekte Beleuchtung des Laborraumes ergibt. Hierdurch kann eventuell die Grundbe­ leuchtung des Laborraumes reduziert werden.

Die Flügelform der in den Fig. 1-3 dargestellten Aus­ führungsbeispiele des Medienverteilers gewährleistet zum einen ein gutes ästhetisches Aussehen des Medienverteilers und sorgt zum anderen dafür, daß der Medienverteiler einen geringen Luftwiderstand bietet, so daß die lufttechnischen Strömungen innerhalb des Laborraumes nicht gestört werden können, da die Flügelform kaum Anströmflächen aufweist.

Fig. 7 zeigt die Medienführung in einem Laborraum mit einem Ausführungsbeispiel des Medienverteilers. Der Medienverteiler ist über einen vertikalen Schacht 57 angeschlossen und an diesen über ein Anschlußteil angedockt. Ein zweiseitiger Medienverteiler besteht aus zwei Einzelteilen 54, wobei weiterhin ein Vertei­ lermodul 56 vorgesehen ist, mit dem die notwendigen Abgänge erzielt werden können.

Wie es in Fig. 4 dargestellt ist, sorgt das Anschlußteil 15, über das der Medienverteiler an den vertikalen Schacht andockt, für dessen Anbindung an die gebäudeseitigen Leitungen. Die gebäudeseitigen Leitungen 16 enden an gebäudeseitigen Absperr­ ventilen 20, die von Hand geschlossen werden können. Bei gasförmigen, brennbaren Medien können die Ventile über Ver­ längerungen oder Gestänge 18 an Handventilen angebracht sein, die sich außerhalb des Medienverteilers befinden, so daß eine Fernbedienung möglich ist. Über Schlauchverbindungen sind die eigentlichen Durchgangsleitungen 29 im Medienverteiler über Schraub- und Kupplungsstücke 21 angeschlossen. Die elektrische Versorgung erfolgt über eine Zuführung 22 in einem Verteilermodul 23. In das Verteilermodul 23 können zusätzliche Absicherungen, wie FI-Schalter 24 oder normale Absicherungen 25 eingebaut sein. Das Verteilermodul 23 endet in Abgangskabeln 26 und Abgangs­ buchsen 27. An diese Abgangsbuchsen 27 kann ein Verlängerungs­ kabel angesteckt werden. Das Verlängerungskabel besteht aus Stecker, Kabel und Buchse und dient zur Weiterführung der elektrischen Leitung im Medienverteiler.

Ein Abgangselement des Medienverteilers ist in Fig. 5 dargestellt. Die Durchgangsleitungen 29 des Medienverteilers sind mit T-Stücken 30 verbunden, über die vor Ort ein Abgang 31 am Medienverteiler erzielt werden kann. Dieser Abgang 31 geht durch Aussparungen 34, die in regelmäßigen Rasterabständen im Medien­ verteiler vorgesehen sind. Der Abgang 31 führt dann zu den Verbrauchern am Labortisch.

Es ist natürlich bei einer komfortableren Ausführung auch möglich, die Abgänge 31 über Schottverschraubungen 32 auf ein Handabsperrventil 33 zu bringen. Wenn diese Handabsperrventile 33 in regelmäßigen Abständen vorgesehen sind, können die Abgänge 31 zu den Verbrauchern leicht angeflanscht und verändert werden. Die bequemste Ausbildung besteht darin, hinter der Schottver­ schraubung 32 eine Kupplung 35 vorzusehen, die selbstschließend ist, so daß beim Ausstecken des Steckerteils 36, das an der Leitung des Abgangs 31 angebracht ist, über Federkräfte die Kupplung 35 selber schließt. Bei dieser Ausbildung ist erst durch Einsteckung des Steckers 36 eine Medienentnahme aus dem Medien­ verteiler möglich.

Im Vergleich zu der in Fig. 9 dargestellten herkömmlichen Anordnung zeigt Fig. 10 eine Anordnung mit Medienverteiler. Anstelle der in Fig. 9 vorgesehenen vier Schächte wird nur noch ein Schacht 57 für die Medienanbindung benötigt. Der Medienver­ teiler ist über ein Anschlußteil mit dem einzigen vertikalen Schacht 57 verbunden. Es können zusätzlich natürlich Medienver­ sorgungen über einen Verteilerschrank 49 und einen Verteiler­ unterbau 37 vorgesehen sein. Sind die entsprechenden Medienzu­ bringer 68 oder 64 im Schrank eingebaut, werden die Medien über Zugangsleitungen 67 in den Medienverteiler eingebracht. Der Medienverteiler weist regelmäßige Abgänge 55 auf. Damit können Doppeltische 63 und Wandtische 60 leicht versorgt werden. In diesem Fall werden Leitungen 70 vertikal vom Medienverteiler in die Verbraucher eingespeist. Wird eine zusätzliche Leitung benötigt, so muß diese lediglich aus dem vertikalen Schacht 57 hinter das Anschlußteil am Medienverteiler gebracht, dort leicht verrohrt und über die Abgänge 56 zu den Verbrauchern geleitet werden.

Aus dem obigen ist ersichtlich, daß der Medienverteiler das Verteilen der Medien im Laborraum erleichtert, Anschlußschächte einspart und leicht nachrüstbar ist. Insbesondere in Verbindung mit dezentralen Versorgungsschränken 59 oder dezentralen Versorgungsunterbauten 37 ermöglicht er ein sehr flexibles Leitungsnetz im Laborraum.

Claims (11)

1. Medienverteiler zum Verteilen der Medien in einem Laborraum, gekennzeichnet durch ein Hohlprofilteil, das mit seiner Profilrichtung horizontal an einer Wand oder der Decke des Laborraumes angebracht wird, und in dem parallel zur Profilrich­ tung verlaufenden Medienversorgungsleitungen angeordnet sind, die mit wenigstens einer gebäudeseitigen Medienleitung verbunden werden können und Abgänge aufweisen, die mit den Verbrauchern im Laborraum verbunden werden können.

2. Medienverteiler nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofilteil ein flügelartiges Profil hat, das von einer Breitseite ausgehend schmal zuläuft.

3. Medienverteiler nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Hohlprofilteil eine Breite von ca. 600 mm und eine Höhe von ca. 200 mm hat.

4. Medienverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofilteil mit einer integrierten Arbeitsplatzbeleuchtung versehen ist.

5. Medienverteiler nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsplatzbeleuchtung punktförmig ist.

6. Medienverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß im Hohlprofilteil eine indirekte Deckenbeleuchtung integriert ist.

7. Medienverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß in regelmäßigen Rasterabständen Aussparungen vorgesehen sind, über die eine Entnahme mittels eines T-Stückes in den Medienversorgungsleitungen erfolgt, das mit einem Absperrhahn oder einer selbstverschließenden Kupplung ausgestattet ist.

8. Medienverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß er baukastenförmig aus Halbflügel­ teilen, Lichtelementen, T-Stück-Elementen, Endstücken und Anschlußelementen aufgebaut ist.

9. Medienverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er in einer Höhe zwischen 2,10 m und 2,50 m angeordnet ist.

10. Medienverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in regelmäßigen Rasterabständen Aussparungen vorgesehen sind, über die eine Entnahme mittels in den Medienverteiler eingebauten Ventilen erfolgt.

11. Medienverteiler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Medienversorgung durch dezentrale Medienversorgungssysteme im Laborraum erfolgt.