DE19854016C2 - Lüftungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Lüftungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Sanierung von Gebäuden werden mit der Wiederherstellung der Bausubstanz auch Isolierungsmaßnahmen zur Wärmedämmung durchgeführt.

Bei diesen Isolierungsmaßnahmen erfolgt meist eine Abdichtung und Wärmedämmung der Außenwände sowie ein Austausch der Fenster, wodurch verhindert wird, dass kühle Luft von außen in das Gebäude eindringen kann oder aufgeheizte Luft unkontrolliert aus dem Gebäude entweicht bzw. Wärme in nennenswertem Umfang durch die Wand- und Fensterflächen hindurch nach außen gelangt.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 655 587 A2 ist ein Zuluftgerät für ein Gebäudelüftungssystem bekannt, welches für die Versorgung eines Raumes mit Zuluft in einem Mauerdurchbruch anzubringen ist.

Das Zuluftgerät weist ein sich im Strömungskanal quer zur Strömungsrichtung der Zuluft erstreckendes Absperrelement zur Volumenstrombegrenzung mit einer auf der Zuluftseite dem Winddruck ausgesetzte Fläche auf. Das Absperrelement ist zwecks guter Regelungseigenschaften und unter dem Aspekt einer geringen Geräuschentwicklung derart befestigt, dass es sich unter Wirkung der Zuluftströmung verformen kann.

Das bekannte Zuluftgerät erfordert für den Lüftungskanal einen Wanddurchbruch in der Fassade. Andererseits sind - wenn keine zentrale Zwangslüftung vorgesehen ist - auch zusätzliche, in den Fensterrahmen angeordnete, Lüftungsschlitze bzw. Öffnungen in der Außenwand für die Abluft erforderlich, um in den einzelnen Räumen des Gebäudes einen ausreichenden Luftwechsel zu sichern.

Die für die Funktion des Belüftungssystems erforderlichen Durchbrüche in der Außenwand des Gebäudes sowie die zusätzlichen Lüftungsschlitze in den Fensterrahmen sind nur durch arbeitsintensive und kostenaufwendige Stemm- und Bohrarbeiten zu realisieren und führen meist zu einer erheblichen Veränderung des Fassadenbildes.

Eine derartige Fassadenänderung ist häufig unerwünscht und darüber hinaus auch unzulässig, wenn Auflagen im Rahmen einer gebäudetechnischen Modernisierung eines denkmalgeschützten Gebäudes zu erfüllen sind.

Das vorstehend beschriebene Zuluftgerät einschließlich der alternativ vorzusehenden Fassadendurchbrüche weisen weiterhin den Nachteil auf, dass aufgrund des in der Größe begrenzten Luftdurchlasses des Zuluftgerätes ein ausreichender Luftaustausch nur dann sichergestellt ist, wenn die zu belüfteten Räume ein relativ kleines Raumvolumen aufweisen und im Außenbereich des Gebäudes angeordnet sind. Außerdem ist bei passiven Zuluftgeräten bzw. Schlitzen in der Fassade nicht unbedingt gewährleistet, dass auch der Kernbereich eines größeren Gebäudes dem aktuellen Bedarf entsprechend belüftet wird.

In der DE 40 04 519 C2, der DE 195 34 843 C2 und der DE 195 34 842 C2 werden weitere Vorrichtungen zum Be- und Entlüften von Räumen beschrieben. Alle drei dargestellten Lüftungssysteme bilden für sich je eine kompakte Einheit, die in sich sowohl die Zu- als auch die Abluft in dem Raum realisiert, in dem die Einheit montiert wurde. Wenn alle Räume eines Gebäudes lüftungstechnisch behandelt werden sollen, muss in jedem Raum eine entsprechende Einheit montiert werden. Bei innenliegenden Bädern, Küchen und Toiletten wäre dies wegen dem fehlendem Fenster mit der DE 195 34 843 C2 nicht möglich. Für die Systeme gemäß der DE 40 04 519 C2 und der DE 195 34 842 C2 würden die erforderlichen Außenwände fehlen. In den Stockwerken über dem Erdgeschoss werden in der Regel keine Rollladenaggregate verwendet. Aus diesem Grund wäre die in der DE 195 34 843 C2 dargestellte Technologie, bei der das Luftungssystem in einem Rollokasten integriert ist, nur im sehr begrenzten Bereich anwendbar.

Aus lüftungstechnischer Sicht ist es grundsätzlich Sinnvoll, die Strömung des Luftaustausches vom weniger mit Feuchte, Schad- und Geruchsstoffe kontaminierten zum hoch kontaminierten Raumvolumen hin zu bewegen, d. h. aus dem Wohn- und Schlafzimmerbereich in das Bad, die Toilette und die Küche. Die in der DE 40 04 519 C2, in der DE 195 34 843 C2 und in der DE 195 34 842 C2 beschriebenen Systeme können diese Anforderung nicht ausreichend erfüllen. Die Zu- und Abfuhr der Luft erfolgt auf kurzem Weg, innerhalb der kompakten Einheiten. Aus diesem Grund können mit den genannten Systemen innenliegende Räume nicht ausreichend mit frischer Luft versorgt werden.

Ein weiterer Nachteil der in den DE 40 04 519 C2, der DE 195 34 843 C2 und der DE 195 34 842 C2 beschriebenen Systeme ist der, dass die Antriebe der Lüfter direkt in diesen Einheiten untergebracht sind und somit die nicht unerheblichen Laufgeräusche direkt in den Räumen zum tragen kommen, in dem die Einheiten montiert werden. Da bei diesen Systemen aus lüftungstechnischer Sicht in jedem Raum mindestens eine entsprechende Einheit vorhanden sein muss, würden auch in jeden Raum die entsprechenden Laufgeräusche anfallen.

In der DE 195 23 241 A1 wird ein Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen, Steuern oder Regeln eines elektrischen Stellantriebs für bewegliche Bauwerksteile, wie z. B. auch für Fenster beschrieben, bei der die Position über die Messung einer drehwinkel- oder drehzahlabhängigen periodischen Spannungs- und Stromschwankungen am Motor erfolgen soll. Diese Werte sollen von einer Steuer- und Regelschaltung verarbeitet und wiederum zur Steuerung, Regelung und Überwachung des genannten Motors herangezogen werden.

In der DE 39 32 086 A1 wird ein elektrischer Stellantrieb für Lichtkuppeln, Fenster und der gleichen vorgestellt, bei denen Elektromotoren mit Steuereinrichtungen verbunden sind, die für eine gleichförmige Öffnungs- und Schließbewegung des Fensters sorgen soll. Die Position des Stellantriebes wird mit Hilfe von Drehgebern oder Positionsdetektoren überwacht und zur Antriebssteuerung herangezogen.

Die in der DE 195 23 241 A1 und in der DE 39 32 086 A1 beschriebenen Systeme sind im allgemeinen als Antriebs- und Steuereinheit zum Öffnen- und Schließen von Fenstern geeignet. Sie lassen sich in vorhandene Fenster integrieren, ohne dabei das Fassadenbild eines Gebäudes zu beeinflussen. Die Führungsgröße beider genannten Systeme ist die Position des Fensterflügels. Beide Systeme sind dazu geeignet, die Position eines Fensterflügels zu bestimmen und gegebenenfalls entsprechend eines eingestellten Sollwertes nachzuregulieren.

Zum Lüften von Gebäuden, besonders für innenliegende Räume ohne Fenster, können diese Systeme für sich alleine nicht herangezogen werden. Gemäß der Offenbarungen ist eine aktive Abfuhr von verbrauchter und kontaminierter Luft sowie eine zeitgleiche Zufuhr entsprechender Mengen an Frischluft nicht vorgesehen.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Lüftungssystem der eingangs genannten Gattung zu schaffen, dessen Installation ohne optische Veränderungen des Fassadenbildes des Gebäudes erfolgen kann und welches den zur Erhaltung einer gewünschten Luftqualität notwendigen Luftaustausch in den Räumen des Gebäudes bei großem Variationsbereich ermöglicht. Weitere Aufgabe der Erfindung soll es sein, für alle Räume des Gebäudes, also auch für die im Kernbereich des Gebäudes liegenden, die ansonsten wegen der Raumtiefe, fehlender Fenster bzw. fehlender Außenwände, keine ausreichende Lüftungsmöglichkeit aufweisen, ein lüftungstechnisch optimalen Luftaustausch realisiert zu können. Das Lüftungssystem soll in Abhängigkeit relevanter lufttechnischer Parameter, die als Sollwert vom Nutzer vorgegeben werden können, reagieren. Die Zufuhr frischer unverbrauchter Luft soll aus ergonomischen und wirtschaftlichen Gründen genau und zeitgleich der abgeführten verbrauchten und kontaminierten Luftmenge entsprechen. Aus diesen Gründen soll die Luftströmung durch die Räume auch vorzugsweise von den weniger zu den stark kontaminierten Räumen erfolgen. Soweit motorisch angetriebenen Einheiten verwendet werden, die erhebliche Laufgeräusche verursachen, sollen diese nicht in die Schlaf-, Wohn- und Ruheräume angeordnet werden. Eine weitere Aufgabe der Erfindung soll es sein, bereits in Gebäuden vorhandene Technik mitzunutzen, ohne dabei die bisherigen üblichen Anwendungsmöglichkeiten dieser Techniken für Nutzers einzuschränken.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst sowie in den weiteren Ansprüchen vorteilhaft ausgestaltet.

Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, dass bei einem Lüftungssystem für ein Gebäude mit einer für ein Gebäude mit einer einen durch ein Stellorgan im Strömungsquerschnitt veränderbaren Lufteinlass aufweisenden Zulufteinrichtung und einem Einzelwandlüfter bzw. einer steuerbaren Abluftklappe einer Zentrallüftung sowie einer diese(n) beeinflussenden Steuer- oder Regeleinrichtung, von der letzteren abgeleitete Maßnahmen günstig sind, welche sicherstellen, dass auch nur eine solche Luftmenge zugeführt wird, wie sie für eine Regenerierung der Luftqualität im Raum erforderlich ist. Dabei kann das Lüftungssystem besonders kostengünstig und ohne optische Veränderung des Bildes der Gebäudefassade vorgesehen sein, wenn die zur Konditionierung der Raumluft erforderliche Zulufteinrichtung des Lüftungssystems durch ein in dem Gebäude vorgesehenen Fenster gebildet wird.

Erfindungsgemäß weist das Lüftungssystem dabei eine Steuereinheit für den Antrieb des mit dem Fensters verbundenen Stellorgans auf, welche in Abhängigkeit von einer die Menge der Zuluft beeinflussenden Stell- oder Regelgröße - bevorzugt von dem Ausgangssignal einer Einheit zur Ansteuerung des Einzelraumlüfters oder der Abluftklappe - aktiviert wird.

Es ist dabei von besonderer Bedeutung, dass das Fenster lediglich einen Spalt breit geöffnet werden muss, so dass dies für den Betrachter kaum in Erscheinung tritt und insoweit auch keine Gefährdung einer Person durch das geöffnete Fenster eintreten kann oder die Möglichkeit eines Zugangs gegeben ist.

So kann insbesondere die Steuerung des Antriebs für das Stellorgan der Zulufteinrichtung auf einfache Weise bei einer Änderung des die Drehzahl des Lüfterantriebs oder die Winkelstellung der Abluftklappe bestimmende Ausgangssignals der Steuer- oder Regeleinrichtung aktiviert werden.

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Steuerung Mittel zur Erzeugung eines den Antrieb für das Stellorgan aktivierenden Steuersignals derart auf, dass der Luftdurchlass der Zulufteinrichtung durch das Stellorgan bei Erhöhung des Ausgangssignals der Regeleinrichtung vergrößert und bei einer nachfolgenden Verringerung des Ausgangssignals der Regeleinrichtung verkleinert oder geschlossen wird.

Das bedeutet für den Fall, wo der Antrieb des Einzelraumlüfters bzw. der Abluftklappe durch eine von der Regelungseinrichtung bei Überschreiten des Grenzwertes eines Raumluftparameters erzeugten Stellgröße, welche den Antrieb des Einzelraumlüfters bzw. die Position der Abluftklappe einschaltet oder die Drehzahl des Antriebs eines beispielsweise in einer Grundstufe erarbeitenden Einzelraumlüfters bzw. der Abluftklappe erhöht, beaufschlagt wird, gleichzeitig eine Aktivierung der Steuerung zur Abgabe eines Ausgangssignals mit dem Ergebnis erfolgt, dass das Stellorgan eine den Luftdurchlass vergrößernde Position einnimmt.

Ist der betreffende Parameter der Raumluft auf den jeweiligen Sollwert geregelt, ändert sich der Pegel des Steilsignals am Signalausgang der Regeleinrichtung. Die Steuerung für den Antrieb des Stellorgans der Zulufteinrichtung gibt dadurch ihrerseits ein Ausgangssignal an den entsprechenden Antrieb ab, durch welches das Stellorgan der Zulufteinrichtung in seine ursprüngliche Position bzw. in seine Schließstellung zurückbewegt wird.

Die Steuerung des Antriebs für das Stellorgan enthält entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einen Pulsdauer-Wandler. Dieser weist eine erste Kippschaltung auf, welche durch das Ausgangssignal der Regelungseinrichtung im wesentlichen direkt aktivierbar ist und ein impulsförmiges Ausgangssignal der Steuerung erzeugt, das den Antrieb des den Luftdurchlass der Zulufteinrichtung verändernden Stellorgans in eine erste Antriebsrichtung schaltet.

Eine zweite im Pulsdauer-Wandler vorgesehene Kippschaltung wird durch eine Vergleicher- Einheit aktiviert, welche eine Änderung des den Lüfter- oder der Abluftklappenantrieb aktivierenden Ausgangssignals der Regeleinrichtung erfasst.

Es ist eine schaltungsmäßige Verknüpfung der beiden Kippschaltungen derart vorgesehen, dass der Ausgangsimpuls der zweiten Kippschaltung einerseits ein Kippen der ersten Kippschaltung in ihren anderen stabilen Zustand bewirkt und dadurch die Länge des impulsförmigen Ausgangssignals der ersten Kippschaltung begrenzt. Andererseits bildet das Ausgangsimpuls der zweiten Kippschaltung ein Ausgangssignal der Steuerung, welches den Antrieb des den Luftdurchlass der Zulufteinrichtung verändernden Stellorgans in seine zweite der ersten entgegengesetzte, Antriebsrichtung schaltet.

Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist für die Zulufteinrichtung des Lüftungssystems ein Fenster des Raumes vorgesehen, dessen Fensterflügel das Stellorgan zur Veränderung des Luftdurchlasses der Zulufteinrichtung bildet.

Für ein bequemes Ändern des Luftdurchlasses ist es günstig, wenn ein Fenster mit kippbar angeordnetem Fensterflügel als Zulufteinrichtung vorgesehen ist.

Der Antrieb für den Fensterflügel ist als Linearantrieb ausgebildet, welcher den Fensterflügel durch die impulsförmigen Stellsignale der Steuerung in Abhängigkeit von deren Impulsdauer öffnet oder in die Schließstellung bewegt. Der zum Bewegen des Fensterflügels vorgesehene Linearantrieb weist hydraulische oder pneumatische, bevorzugt jedoch elektrische, Antriebselemente auf.

Entsprechend einer günstigen Variante der Erfindung sind in dem Lüftungssystem Einzelraumlüfter vorgesehen, welche in Abhängigkeit von der Nutzungsform der Räume des Gebäudes in verschiedenen Drehzahlstufen und/oder Zeitintervallen betreibbar sind, um unterschiedlich große Luftmengen fördern zu können. Dazu ist die Regelungseinrichtung programmierbar ausgebildet und wird vom Betreiber des Lüftungssystems entsprechend eingestellt.

Bei einer weiteren günstigen Ausführungsform der Erfindung ist eine Zentrallüftungsanlage vorgesehen, bei der mindestens eine Lüftungsklappe, zu einem gemeinsamen Lüftungskanal führt, der durch einen Ventilator unter Unterdruck gehalten wird. Die Abluftklappe erhält dabei ein Steuersignal, welches den Bedarf an Luftzufuhr wiederspiegelt und in einen Öffnungswinkel umgesetzt wird.

Je nach Drehzahl, Klappenstellung oder Intervalllänge werden Informationen an die Steuereinheit gegeben, die dem Fenster zugeordnet ist. Aufgrund dieser Daten wird der Fensterflügel für bestimmte Zeiten in vorgegebenen Winkelpositionen bewegt.

Für die Datenübertragung von der Regelungseinrichtung zu der den Antrieb des Stellorgans der Zulufteinrichtung aktivierende Steuerung ist bevorzugt eine separate Niederspannungsleitung vorgesehen.

In Abhängigkeit von den örtlichen Gegebenheiten erfolgt entsprechend einer weiteren Variante der Erfindung eine Signalübertragung durch Modulation der Netzspannung bzw. über ein Funksignal.

Als die Drehzahl des Lüftermotors und die Intervalllänge der Lüftungszeit bestimmende Steuer- oder Regelgröße sind entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Luftfeuchte, aber nach einer weiteren vorteilhaften Erfindungsvariante auch die Gaszusammensetzung der Raumluft bzw. die Lufttemperatur vorgesehen. Die entsprechenden Sensoren sind günstiger Weise saug- oder druckseitig im Strömungskanal des Einzelraumlüfters bzw. der Abluftklappe angeordnet, um den Montageaufwand zu reduzieren.

Das erfindungsgemäße Lüftungssystem weist einerseits den besonderen Vorteil auf, dass alle Räume, auch im Kernbereich des Gebäudes, einzeln und individuell bezüglich der Luftqualität angesteuert und geregelt werden können. Andererseits wird die Zuluft in günstiger Weise über die Fassade aufgenommen, ohne dass das Fassadenbild optisch verändert werden muss.

Bei einer bevorzugten Ausführung ist das Fenster lediglich um einen Spalt von wenigen Millimetern bis zu einigen Zentimetern öffenbar, wobei insbesondere in und/oder am Fensterrahmen ein zusätzlicher Luftspalt vorgesehen sein kann, welcher für den der Grundlüftungsstufe des Lüfters bzw. der Position der Abluftklappe entsprechenden Luftdurchsatz angepasst ist.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung von selbständiger erfinderischer Bedeutung ist das Stellorgan an der Scharnierseite des Fensters als zusätzlicher Öffnungsmechanismus vorgesehen, welcher bei im übrigen geschlossenem Fenster unter Einfluss des Scharniers ein gesteuertes Öffnen des Fensters durch das Stellorgan ermöglicht.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen in der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die Schaltungsanordnung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie Fig. 2 das Blockschaltbild der in der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 eingesetzten Steuerung.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Lüftungssystem 1 für einen oder mehrere Räume in einem Gebäude ist als Zulufteinrichtung ein in der Gebäudewandung 2 befindliches Fenster 3 mit einem kippbaren Fensterflügel 4 vorgesehen. Das Lüftungssystem 1 weist darüber hinaus eine Regeleinrichtung 5 zum Einregeln eines vorgegebenen Feuchtigkeitgehalltes der Raumluft, einen Feuchtesensor 6 zum Erfassen der relativen Feuchte der Raumluft und einen Einzelraumlüfter 7, welcher als Ablüfter zum Einregeln der vorgegebenen Feuchte der Raumluft einem bestimmten Raumluftanteil in einen Abluftschacht 8 fördert, auf.

Der Fensterflügel 4 bildet das den Luftdurchlass verändernde Stellorgan der Zulufteinrichtung 3 des Lüftungssystems 1 und ist an seinem freien Ende mit der Schubstange 9 eines Linearantriebes 10 verbunden.

Zur regelungstechnischen Kopplung des Betriebs des Einzelraumlüfters 7 und des den Fensterflügel 4 in seiner Kippstellung verändernden Linearantriebs 10 ist eine Steuerung 11 vorgesehen, deren Signaleingang über die Leitung 12, 13 mit dem gleichen Signalausgang der Regeleinrichtung 5 verbunden ist, von welchem auch über die Leitung 12, 14 das Steuersignal zum Aktivieren des Einzelraumlüfters 7 an den Lüfterantrieb übertragen wird.

Der Feuchtesensor 6 ist in vorteilhafter Weise an der Saugseite oder an der in den Abluftschacht 8 mündenden Druckseite des Einzelraumlüfters 7 angeordnet. Die zur Übertragung der Messwerte zu der Steuerung 5 vorgesehene Messleitung ist mit 15 bezeichnet. Die Bereiche an der Saug- bzw. Druckseite des Einzelraumlüfters 7 sind für eine repräsentative Messung der Luftfeuchte besonders geeignet, da für den Einzelraumlüfter bei normalen Luftkonditionen ein Dauerbetrieb mit einer geringen Drehzahl vorgesehen ist.

Die Steuerung 11 weist zum Aktivieren des Linearantriebs 10 einen Signalwandler 16 auf, in welchem impulsförmige Steuersignale erzeugt werden, deren Pulsdauer durch von der Größe und/oder Änderung des von der Regeleinrichtung an den Antrieb des Einzelraumlüfters abgegebenen Schaltsignals abhängig ist.

Die Signalausgänge des Signalwandlers 16 sind durch Steuerleitungen 17 und 18 mit einer Schalteinrichtung 19 verbunden, durch welche der Linearantrieb 10 in Abhängigkeit von der Pulsdauer der Ausgangssignale des Signalwandlers 16 und unter Wechsel der Polarität an eine Gleichspannungsquelle 20 schaltbar ist, um die Öffnungs- oder Schließbewegung des Fensterflügels 4 des Kippfensters entsprechend des Betriebes des Einzelraumlüfters auszulösen.

Das Lüftungssystem 1 ist derart konzipiert, dass bei Anstieg der Luftfeuchtigkeit über einen Sollwert bzw. eine andere Führungsgröße der Einzelraumlüfter 7 durch die Regeleinrichtung 5 eingeschaltet und gleichzeitig die Steuerung 11 durch das Einschaltsignal für den Antrieb des Einzelraumlüfters aktiviert wird, wobei das entsprechende Ausgangssignal der Steuerung 11 auf der Steuerleitung 17 eine Öffnungsbewegung des Fensterflügels auslöst. Die Größe des Öffnungswinkels des Fensterflügels hängt von der Drehzahl (stufe) des Einzelraumlüfters 7 bzw. des individuellen in diesem Gebäudebereich durch die Zentrallüftung abgesaugten Luftvolumens pro Zeit ab, welches dort durch die Stellung der Abluftklappe beeinflusst wird.

Bei einer bevorzugten Ausführung ist das Fenster lediglich um einen Spalt von wenigen Millimetern bis zu einigen Zentimetern öffenbar, wobei insbesondere in und/oder am Fensterrahmen ein zusätzlicher Luftspalt vorgesehen sein kann, welcher für den der Grundlüftungsstufe des Lüfters entsprechenden Luftdurchsatz angepasst ist.

Diese Öffnung kann auch durch einen Mechanismus an der Seite des Fensterbandes ermöglicht werden, welcher das Fenster im übrigen geschlossen lässt. Auf diese Weise sind keine zusätzlichen Maßnahmen erforderlich, welche das Fenster an einer üblichen Öffnungsseite gebrauchsfähig erhalten, d. h. einerseits eine gewolltes vollständiges Öffnen ermöglichen und ein gewolltes weitergehendes Öffnen verhindern.

Bei erreichen der vorgegebenen Raumfeuchte wird der Antrieb des Einzelraumlüfters abgeschaltet und die Steuerung 11 bildet aus dieser Signaländerung auf der Steuerleitung 18 ein Steuersignal, welches den Linearantrieb 10 zum Ausführen einer Schließbewegung des Fensterflügels aktiviert.

Die Steuerung 11 weist entsprechend Fig. 2 einen Signalwandler 16 zur Erzeugung von impulsförmigen Steuersignalen mit variabler Pulsdauer auf, dessen Signalausgang durch die Steuerleitung 17, 18 mit dem Eingang einer Schalteinrichtung 19 verbunden ist.

In der Schalteinrichtung 19 ist jeder Steuerleitung 17, 18 jeweils ein Schaltblock 19.1 und 19.2 zugeordnet, durch welchen die Gleichspannungsquelle 20 bei einem Wechsel der Polarität mit dem Linearantrieb 10 verbindbar ist.

Jeder Polaritätswechsel der Betriebsspannung führt bei dem Linearantrieb 10 zu einer Umkehr der Bewegungsrichtung, so dass ein zuvor in Kippstellung befindlicher Fensterflügel nach Erreichen des Feuchte-Sollwertes der Raumluft geschlossen bzw. ein geschlossenes Kippfenster durch erneutes Ankippen des Fensterflügels geöffnet wird, wenn der Raumluft der Einzelraumlüfter bei Ansteigen der Feuchte über den Feuchte-Sollwert durch die Regeleinrichtung (vergleiche die Positionen 3, 4, 5 und 7 in Fig. 1) aktiviert worden ist.

In dem Signalwandler 16 sind zwei als Monoflop ausgebildete Kippschaltungen 21 und 22 vorgesehen, wobei der Ausgangsimpuls 23 des ersten Monoflops 21 auf der Steuerleitung 17 und der Ausgangsimpuls des zweiten Monoflops 22 auf der Steuerleitung 18 zur Schalteinrichtung 19 übertragen wird.

Zur Ansteuerung des Eingangs des ersten Monoflops 21 wird das am Ausgang der Regeleinrichtung in Abhängigkeit von dem gemessenen Feuchte-Wert der Raumluft erzeugte Schaltsignal für den Einzelraumlüfter über die Signalleitung 13 auf einen eingangseitig in dem Signalwandler 16 angeordneten Analog/Digital-Wandler 24 geschaltet. Das entsprechende Digitalsignal wird in einem ersten Speicher 25 eingelesen und von dem dortigen Speicherplatz über ein durch einen Taktgeber 26 aktivierbares, als Torschaltung ausgebildetes Koppelglied 27 in einem zweiten Speicher 28 eingespeichert.

Der Speicherinhalt des zweiten Speichers 28 wird über die Leitung 29 auf den Eingang des ersten Monoflops 21 geschaltet und löst an dessen Ausgang einen Impuls 23 aus, welcher den Linearmotor 10 zwecks Öffnung des Fensterflügels aktiviert.

Gleichzeitig wird der Inhalt der Speicher 25 und 28 über die Leitungen 30 und 31 auf den Eingang einer Vergleicher-Einheit 32 geschaltet.

Weichen die Speicherinhalte voneinander ab, weil beispielsweise der Antrieb des Einzelraumlüfters nach Erreichen des Feuchte-Sollwertes in dem zu überwachenden Raum durch die Regeleinerichtung abgeschaltet worden ist, entsteht am Ausgang der Vergleicher- Einheit 32 ein Signal, welches über die Leitung 33 auf den Eingang einer als UND-Gatter ausgebildete Torschaltung 34 geschaltet wird.

Der zweite Eingang des UND-Gatters 34 wird durch das auf der Leitung 35 übertragene Taktsignal des Taktgebers 26 nach Passieren eines Verzögerungsgliedes 36 beaufschlagt. Das Verzögerungsglied 36 sichert, dass das UND-Gatter 34 erst dann schaltet, nachdem die Vergleicher-Einheit 32 zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Differenz zwischen den Signalen auf den Leitungen 30 und 31 festgestellt hat.

Die durch das Ausgangssignal des UND-Gatters 34 aktivierte zweite Kippschaltung 22 erzeugt einerseits an dem mit der Steuerleitung 18 verbundenen Ausgang einen Impuls 24 und andererseits gleichzeitig auf der Leitung 37 ein Schaltsignal, durch welches die erste Kippschaltung 21 in ihren Ausgangszustand zurückgeschaltet wird.

Der Impuls 23 wird dadurch abgeschaltet und die Öffnungsbewegung des Fensterflügels gestoppt. Gleichzeitig erfolgt durch den Impuls 24 ein Umschalten des Linearantriebs und das Einleiten einer Schließbewegung des Fensterflügels.

Bei einer in der Zeichnung nicht dargestellten Variante der Erfindung von selbstständiger erfinderischer Bedeutung ist das Stellorgan an der Scharnierseite des Fensters als zusätzlicher Öffnungsmechanismus vorgesehen, welcher bei im übrigen geschlossenem Fenster unter Einfluss des Scharniers ein gesteuertes Öffnen des Fensters durch das Stellorgan ermöglicht. Damit ist das Öffnen des Fensters durch einen Bewohner unabhängig von der zusätzlichen Belüftungskontrolle gemäß der Erfindung.

Claims (28)

1. Lüftungssystem für ein Gebäude, bestehend aus einer Zulufteinrichtung einer Ablufteinrichtung, einer strömungstechnisch freien Verbindung zwischen der Zulufteinrichtung und der Ablufteinrichtung, einer Regeleinrichtung, welche die Ablufteinrichtung in Abhängigkeit von mindestens einer Eingangsgröße beeinflusst, einem Stellorgan mit veränderbarem Luftdurchlass, einer Antriebseinheit an der Zulufteinrichtung, mindestens einem elektrischen Einzelraumlüfter an der Ablufteinrichtung in Einzelraumentlüftungsanlagen und mindestens einer einstellbaren Abluftklappe in Zentrallüftungsanlagen mit elektrisch angetriebenen Lüfter, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulufteinrichtung ein in der Außenwand gelegenes Fenster (3) ist, bei dem das Stellorgan (4) ein Fensterflügel ist, dass das Stellorgan (4) über die Antriebseinheit (10) durch ein Ausgangssignal der Regeleinrichtung (5) beeinflusst wird, das die Regeleinrichtung (5) selbst mindestens ein der abgeführten Luftmenge proportionales Signal erhält, dass das der abgeführten Luftmenge proportionale Signal in der Regeleinrichtung (5) derart bearbeitet wird, dass das Signal als Ausgangssignal an die Antriebseinheit (10) übertragen wird und damit die Antriebseinheit (10) in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal das Stellorgan (4) in mindestens zwei verschiedene Positionen bewegt wird, wobei in der einen Position das Stellorgan (4) das Fenster (3) luftdicht verschließt und das in der zweiten Position das Stellorgan (4) das Fenster (3) um einen bestimmten Querschnitt öffnet, wobei dieser Querschnitt das Nachströmen einer derartigen Luftmenge pro Zeit in das Gebäude ermöglicht, das diese Luftmenge der an der Ablufteinheit abgeführten Luftmenge pro Zeit entspricht.

2. Lüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Signal von einem Feuchtesensor (6) stammt,

3. Lüftungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtesensor (6) im Luftdurchgang der Ablufteinrichtung positioniert ist.

4. Lüftungssystem nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der bestimmte Querschnitt des Fensters (3) von der Drehzahl des Einzelraumlüfters (7) abhängig ist.

5. Lüftungssystem nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Signal der Drehzahlstufe des Einzelraumlüfters (7) entspricht.

6. Lüftungssystem nach den Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Signal dem Zeitintervall entspricht, das die Dauer und die Häufigkeit der Einschaltphasen des Einzelraumlüfters (7) bestimmt.

7. Lüftungssystem nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Signal der Gaszusammensetzung der Raumluft entspricht.

8. Lüftungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassensor im Luftdurchgang der Ablufteinrichtung positioniert ist.

9. Lüftungssystem nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Signal der Lufttemperatur entspricht.

10. Lüftungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursensor im Luftdurchgang der Ablufteinrichtung positioniert ist.

11. Lüftungssystem nach Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Signal der Position der Abluftklappe entspricht.

12. Lüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (10) für das Stellorgan (4) als elektrische Baueinheit ausgebildet ist.

13. Lüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (10) für das Stellorgan (4) als hydraulische Baueinheit ausgebildet ist.

14. Lüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (10) für das Stellorgan als pneumatische Baueinheit ausgebildet ist.

15. Lüftungssystem nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Baueinheit ein elektrischer Linearantrieb ist.

16. Lüftungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung (5) durch eine zusätzliche Steuerung (11) ergänzt wird, die zwischen die Regeleinrichtung (5) und der Antriebseinheit (10) der Zulufteinrichtung geschaltet wird.

17. Lüftungssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (11) für die Antriebseinheit (10) des Stellorgans (4) einen Pulsdauer-Wandler (16) aufweist.

18. Lüftungssystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulsdauer-Wandler (16) eine erste, durch das Ausgangssignal der Regeleinrichtung (5) direkt aktivierbare Kippschaltung (21) und eine zweite, durch eine Änderung des Ausgangssignals der Regeleinrichtung (5) erfassende Vergleicher-Einheit (32) aktivierbare Kippschaltung (22) aufweist, wobei das Ausgangssignal der ersten Kippschaltung (21) die Antriebseinheit (10) in eine erste Antriebsrichtung und das Ausgangssignal der zweiten Kippschaltung (22) die Länge des Ausgangssignals der ersten Kippschaltung (21) abschaltend begrenzt und gleichzeitig die Antriebseinheit (10) in eine seiner ersten entgegengesetzte Antriebsrichtung umschaltet.

19. Lüftungssystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Kippschaltungen (21, 22) als Monoflop ausgebildet ist.

20. Lüftungssystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Kippschaltungen (21, 22) als Zählschaltung ausgeführt ist.

21. Lüftungssystem nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Kippschaltungen (21, 22) als eine Zählschaltung entsprechende Funktion in einem Mikroprozessor ausführt ist.

22. Lüftungssystem nach Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalübertragung von der Regeleinrichtung (5) zu der Antriebseinheit (10) des Stellorgans (4) der Zulufteinrichtung (3) aktivierende Steuerung (11) bevorzugt über eine Niederspannungsleitung (12, 13) erfolgt.

23. Lüftungssystem nach den Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalübertragung von der Regeleinrichtung (5) zu der Antriebseinheit (10) des Stellorgans (4) der Zulufteinrichtung (3) aktivierende Steuerung (11) bevorzugt über die Netzspannung mit aufmoduliertem Signal erfolgt.

24. Lüftungssystem nach mindestens einem den Ansprüchen 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalübertragung von der Regeleinrichtung (5) zu der Antriebseinheit (10) des Stellorgans (4) der Zulufteinrichtung (3) aktivierende Steuerung (11) bevorzugt über ein Funksignal erfolgt.

25. Lüftungssystem nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Belüftung über mehr als einem Raum die strömungstechnisch freie Verbindung zwischen den Räumen durch Überströmelemente ausgeführt werden.

26. Lüftungssystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellen des Luftspaltes durch das Stellorgan (4) ermöglicht wird.

27. Lüftungssystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass Einstellen des Luftspaltes von Hand möglicht ist.

28. Lüftungssystem nach mindestens einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fensterflügel kippbar angeordnet ist.