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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zuluftzufuhr für Gebäude, insbesondere Wohn- oder Bürogebäude, mit wenigstens einem Gebläse und mit wenigstens einer mit dem Gebläse verbundenen Haube zur Abgabe von Zuluft an das Gebäude, wobei die Haube eine in das Gebäude gerichtete Haubenöffnung aufweist.
Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind bereits aus der Praxis bekannt und werden insbesondere bei größeren Büro- und Wohnhäusern verwendet, um zur Verbesserung des Raumklimas frische Zuluft von außen dem Gebäude zuzuführen.
Des weiteren ist es bekannt, in Gebäuden zu Zwecken des Brandschutzes Absaugeinrichtungen zu verwenden, bei denen sogenannte Entrauchungsventilatoren eingesetzt werden, über die im Brandfalle Rauch und Wärme aus dem Gebäude abgesaugt werden sollen. Um eine hinreichende Saugleistung in den einzelnen Räumen des Gebäudes zu erzielen, werden relativ starke Ventilatoren benötigt. Darüber hinaus ist der Einsatz der zuvor beschriebenen Absaugeinrichtung in Verbindung mit separaten Vorrichtungen zur Zuluftzufuhr vergleichsweise aufwendig und kostenintensiv.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Zuluftzufuhr zur Verfügung zu stellen, die einfach und kostengünstig ausgebildet ist und darüber hinaus einen erweiterten Anwendungsbereich hat.
Die zuvor genannte Aufgabe ist bei einer Vorrichtung zur Zuluftzufuhr der eingangs genannten Art erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß eine mit der Haube verbundene Absaugeinrichtung vorgesehen ist, daß die Haube als Wirbelhaube ausgebildet ist, innerhalb der sich zwischen voneinander beabstandeten Absaugbereichen während des Absaugbetriebes eine Drallströmung ausbildet, und daß die Vorrichtung mit einer Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung derart gekoppelt ist, daß bei Aktivieren der Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung einerseits die Zuluftzufuhr in das Gebäude unterbrochen und andererseits über die Haube und die Absaugeinrichtung Raumluft abgesaugt wird. Die Erfindung bietet eine Reihe von zum Teil wesentlichen Vorteilen. Zunächst einmal ist sowohl zur Zuluftzufuhr als auch zum Absaugen nur noch eine einzige Vorrichtung erforderlich. Dabei übernimmt die Haube eine Doppelfunktion. Einerseits dient sie während der Zuluftzufuhr zur
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Verteilung der Zuluft, während sie andererseits beim Absaugen zur Erzeugung der Drallströmung dient.
Hinsichtlich der Funktionsweise der Wirbelhaube im einzelnen wird der Einfachheit halber auf die DE 39 01 859 Al und die DE 42 43 834 Al verwiesen, in denen das Prinzip und die Wirkungsweise der Wirbelhaube im einzelnen beschrieben und gezeigt sind. Die diesbezüglichen Ausführungen hinsichtlich der Betriebsweise und des Aufbaus der Wirbelhaube werden insofern zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht.
Neben der für den Zuluft- und den Absaugbetrieb gemeinsamen Haube kann grundsätzlich auch nur ein einziges Gebläse vorgesehen sein, das einerseits die Zuluft zuführt und andererseits zum Absaugen in entgegengesetzter Richtung betrieben wird. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, einerseits ein Gebläse und andererseits eine als Entrauchungsventilator ausgebildete Absaugeinrichtung zu verwenden. Entscheidend ist vorliegend, daß bei Detektion eines Brandfalles über die Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung unverzüglich die Zuluftzufuhr in das Gebäude gestoppt und dann mit der Absaugung über die Absaugeinrichtung und die Haube begonnen wird. Der Ablauf im einzelnen wird über eine Steuereinrichtung gesteuert.
Wichtig ist in diesem Zusammenhang und als Unterschied zum Stand der Technik, daß nicht nur eine Absaugeinrichtung als solche zur Absaugung verwendet wird, sondern eine Wirbelhaube der zuvor angegebenen Art. Eine derartige Wirbelhaube zeichnet sich durch eine sehr gute Saugwirkung und -leistung aus, die aufgrund des hohen dynamischen Überdruckes wegen der hohen Umfangsgeschwindigkeit der Drallströmung in der Haube einen entsprechend niedrigen statischen Druck und eine entsprechend hohe Saugleistung zur Folge hat.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist eine die Haubenöffnung im Zuluftbetrieb überdeckende Klappe vorgesehen, wobei in der Klappe in die Haubenöffhung mündende Öffnungen vorgesehen sind. Die Öffnungen können dabei als Rundöffnungen oder Lüftungsschlitze ausgebildet sein. Auch ist es möglich, eine zumindest bereichsweise perforierte Klappe zu verwenden, wobei die Perforation derart ist, daß Lüftungsöffnungen an sich nicht sichtbar sind, ein
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Luftdurchtritt aber dennoch möglich ist. Die vorgenannte Ausgestaltung bietet zunächst einmal optisch-ästhetische Vorteile, da die Klappe die Haubenöffnung überdeckt, ein unmittelbarer Einblick in die Haube also nicht möglich ist. Darüber hinaus kann der Zuluft zumindest bei der Verwendung von Lüftungsschlitzen eine bestimmte Ausrichtung gegeben werden. Dabei versteht es sich, daß die Lüftungsschlitze dann beispielsweise über entsprechende Lamellen verstellbar sind.
Während es für den Zuluftbetrieb darauf ankommt, die Zuluft über die verstellbaren Lüftungsschlitze entsprechend im Raum zu verteilen, ist es im Absaugbetrieb erforderlich, daß die Haubenöffnung frei zugänglich ist, damit eine möglichst große Menge an Rauch und Wärme abgesaugt werden kann. Zwar ist es grundsätzlich auch möglich, über die Lüftungsschlitze Luft abzusaugen, jedoch ergibt sich eine verbesserte Saugleistung, wenn die Haubenöffnung frei zugänglich ist. Aus diesem Grunde ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Klappe die Haubenöffnung im Absaugbetrieb zumindest im wesentlichen freigibt.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Absaugung von verunreinigter Luft aus Gebäuden, mit wenigstens einer als Wirbelhaube ausgebildeten Haube, innerhalb der sich zwischen voneinander beabstandeten Absaugbereichen während des Absaugbetriebes eine Drallströmung ausbildet, und mit einer mit der Haube verbundenen Absaugeinrichtung, wobei die Haube eine in das Gebäude gerichtete Haubenöffnung aufweist.
Vorrichtungen der vorgenannten Art zum Absaugen von verunreinigter Luft sind aus den bereits zuvor genannten DE 39 01 859 Al und DE 42 43 834 Al bekannt. Der Anwendungsbereich bzw. das Einsatzgebiet derartiger Vorrichtungen ist in der Regel auf industrielle Anwendungen beschränkt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher weiterhin, den Einsatzbereich von Vorrichtungen der zuvor genannten Art zu erweitern.
Erfindungsgemäß ist bei einer Vorrichtung der zuvor genannten Art zur Absaugung von verunreinigter Luft aus Gebäuden vorgesehen, daß die Vorrichtung mit einer Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung derart gekoppelt ist, daß lediglich bei Akti-
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vieren der Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung über die Haube und die Absaugeinrichtung Luft aus dem Gebäude abgesaugt wird. Die Erfindung betrifft also letztlich vom Grundsatz her den Einsatz einer an sich bekannten Wirbelhaube zu Brandschutzzwecken, d. h. um Rauch und Wärme - also erwärmte Luft - im Brandfall aus einem Gebäude, insbesondere einem Wohn- oder Bürogebäude abzusaugen. Hierzu ist konkret eine Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung vorgesehen, die mit der Vorrichtung gekoppelt ist. Lediglich bei Aktivierung der Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung, d. h. also bei Feststellung eines Brandfalles, wird über eine entsprechende Steuereinrichtung die Absaugeinrichtung eingeschaltet, so daß über die Haube Luft aus dem Gebäude abgesaugt wird. Entscheidend ist in diesem Zusammenhang also, daß die Wirbelhaube nur dann zum Einsatz kommt, wenn tatsächlich ein Brandfall festgestellt wird.
Während es bei Wirbelhauben der in Rede stehenden Art beim industriellen Einsatz nicht auf optisch-ästhetische Aspekte ankommt, ist dies beim Einsatz in Wohn- oder Bürogebäuden anders. Optisch-ästhetischen Einflüssen kommt eine ganz besondere Bedeutung zu. Daher ist erfindungsgemäß eine die Haubenöffnung, die dem Betrachter den Einblick in die Wirbelhaube ermöglicht, im nicht aktivierten Zustand überdeckende Klappe vorgesehen ist, wobei die Klappe die Haubenöffnung nur im Absaugbetrieb zumindest im wesentlichen freigibt. Durch diese Ausgestaltung ist sichergestellt, daß eine beispielsweise in einer abgehängten Decke angeordnete erfindungsgemäße Vorrichtung von außen quasi nicht erkennbar ist. Die in den Raum gerichtete Haubenöffnung ist im nicht aktivierten Zustand, d. h. im Normalbetrieb, über die Klappe abgedeckt. Erst wenn die Wirbelhaube in einem Brandfall aktiviert wird, erfolgt die Freigabe der Haubenöfmung über die Klappe.
Die nachfolgenden Ausfuhrungen beziehen sich sowohl auf die eingangs beschriebene Vorrichtung zur Zuluftzufuhr als auch auf die zuvor beschriebene Vorrichtung zum Absaugen von verunreinigter Luft.
Um die Haubenöffnung im Brandfalle freizugeben, ist es grundsätzlich möglich, die Klappe von der Haube herabfallen zu lassen oder aber so weit zu verschieben, daß die Haubenöffnung freigegeben wird. Besonders bevorzugt ist es aber, die Klappe über ein Scharnier anzulenken und zwar insbesondere an der Haube, so daß die
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Klappe im Absaugbetrieb in eine die Haubenöffnung im wesentlichen freigebende Freigabestellung schwenkt. Durch die Anlenkung der Klappe ist zunächst einmal sichergestellt, daß bei einem Fehlalarm die aufgeschwenkte Klappe ohne weiteres in den Verschlußzustand zurückgeschwenkt werden kann. Die zuvor genannte Ausgestaltung der angelenkten Klappe bietet sich aber insbesondere dann an, wenn die in die Freigabestellung geschwenkte Klappe als sogenannte Rauchschürze dient. Zweck einer derartigen Rauchschürze ist es, ein Überschlagen insbesondere von Rauch an der Wirbelhaube vorbei zu verhindern. Um diese Aufgabe wirksam erfüllen zu können, weist die Breite der Klappe ein Mehrfaches der Breite der Haubenöffnung auf, so daß die Klappe im herabgeschwenkten Zustand vergleichsweise weit in den Raum hineinragt und dadurch die Rauchschürzenfunktion erfüllen kann.
Gerade bei Verwendung einer als Rauchschürze dienenden Klappe, deren Fläche erheblich größer ist als die Fläche der Haubenöffnung, kann es sich anbieten, die Zuluftöffnungen im wesentlichen über die gesamte Fläche der Klappe anzuordnen. Hierdurch kann in einfacher Weise einem vergleichsweise großen Bereich ohne weiteres Frischluft zugeführt werden. In diesem Falle versteht es sich natürlich, daß die Anordnung derart gewählt sein muß, daß im Zuluftbetrieb die Zuluft auch über die gesamte Fläche der Klappe austreten kann.
Des weiteren ist, auch aus optisch-ästhetischen Gründen, vorgesehen, daß die Klappe einen verlängerten und insbesondere das Scharnier in Verschlußstellung abdeckenden Abschnitt aufweist, der während des Schwenkens der Klappe auf die Haube zuschwenkt. Aufgrund dieser besonderen Klappenausbildung ist zum einen von außen nicht erkennbar, daß überhaupt ein Scharnier vorgesehen ist, also die Klappe herausschwenken kann. Zum anderen schlägt dieser Abschnitt während des Absaugbetriebes an der Haube an, so daß ein Schwenken über eine vorgegebene Stellung hinaus nicht möglich ist.
Um das Herabschwenken der Klappe im Brandfalle in einfacher Weise zu realisieren, ist eine mit der Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung gekoppelte Halteeinrichtung zur Halterung der Klappe in der Verschlußstellung vorgesehen. Spricht die Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung an, wird die Klappe von der Halteeinrichtung ggf. über die zwischengeschaltete Steuereinrichtung freigegeben.
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Bei einer besonders einfachen und bevorzugten Ausgestaltung weist die Halteeinrichtung wenigstens einen Elektromagneten auf, der im Brandfalle stromlos geschaltet wird. Dabei versteht es sich, daß entweder die Klappe selbst magnetisch ist oder aber entsprechende magnetische Teile an der Klappe zum Zusammenwirken mit den Elektromagneten vorgesehen sind.
Grundsätzlich ist es möglich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nur eine einzige Haube aufweist. Um die erfindungsgemäße Vorrichtung an unterschiedlichste Anwendungsfälle in einfacher Weise anpassen zu können, ist darüber hinaus vorgesehen, daß für einzelne Anwendungsfälle nicht unterschiedlich lange Hauben verwendet werden, sondern daß an sich nur ein Grundtyp von Haube als Basismodul verwendet wird. Dies vereinfacht die Herstellung und senkt die Herstellungskosten. Je nach Anwendungsfall werden eine Mehrzahl von Hauben als Module verwendet, wobei die einzelnen Module dann über die gewünschte Gesamtlänge miteinander verbunden werden. Die direkte Verbindung der einzelnen Module führt dann dazu, daß sich fast über die gesamte Länge der sich aus mehreren Modulen zusammensetzenden Gesamthaubenvorrichtung eine wirksame Absaugung stattfinden kann.
Schließlich bezieht sich die vorliegende Erfindung noch auf ein Gebäude mit mehreren Etagen, mit einem Atrium und mit einer Vorrichtung zur Zuluftzufuhr und/oder einer Vorrichtung zum Absaugen von verunreinigter Luft. In diesem Zusammenhang ist es von besonderem Vorteil, daß die Vorrichtung derart in dem Gebäude benachbart dem Atrium angeordnet ist, daß die Klappe im Brandfall zum Atrium hin schwenkt. Gerade durch diese Ausbildung wird sichergestellt, daß im Brandfalle die aufgeschwenkte Klappe zum Atrium hin eine Rauchschürze bildet, während Rauch und Wärme aus der jeweiligen Etage, in der sich der Brandfall ereignet hat, gut abgesaugt werden können. Die herabhängende Klappe kann dabei als Rauchschürze ein Überschlagen des Rauches und auch von Flammen in das Atrium bzw. die über der betreffenden Etage liegenden Etagen verhindern.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
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Dabei zeigt
Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht eines ein Atrium aufweisenden
Gebäudes mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Zuluftbetrieb,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht der Vorrichtung aus Fig. 2, jedoch im Absaugbetrieb und
Fig. 4 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht einer anderen Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Zuluftbetrieb.
In Fig. 1 ist ein Teil eines Gebäudes 1 dargestellt, das eine Vorrichtung zur Zuluftzufuhr aufweist. Bei dem Gebäude 1 handelt es sich vorliegend um ein Wohn- oder ein Bürogebäude. Die Vorrichtung selbst weist wenigstens ein Gebläse auf, das vorliegend nicht dargestellt ist. Des weiteren ist die Vorrichtung mit wenigstens einer Haube 2 zur Abgabe der Zuluft an das Gebäude 1 versehen. Die Haube 2 ist dabei über entsprechende Zuluftleitungen mit dem nicht dargestellten Gebläse verbunden. Wie sich insbesondere aus Fig. 1 ergibt, weist die Haube 2 eine in das Gebäude 1 gerichtete Haubenöffnung 3 auf.
Wesentlich ist nun zunächst, daß eine mit der Haube 2 verbundene, nicht dargestellte Absaugeinrichtung vorgesehen ist. Bei der Absaugeinrichtung handelt es beispielsweise um einen mechanischen Entrauchungsventilator, der über entsprechende Leitungen mit der Haube 2 verbunden ist. Dabei können zum Teil auch die Zuluftleitungen verwendet werden. Wesentlich ist weiterhin, daß die Haube 2 als sogenannte Wirbelhaube ausgebildet ist, innerhalb der sich zwischen zwei voneinander beabstandeten Absaugbereichen während des Absaugbetriebes eine Drallströmung ausbildet. Nicht dargestellt ist, daß die Haube eine Mehrzahl von Absaugbereichen aufweist, so daß sich innerhalb der Wirbelhaube auch eine Mehrzahl von Wirbeln ausbilden kann.
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Schließlich ist noch vorgesehen und für die Erfindung wesentlich, daß die Vorrichtung über eine ebenfalls nicht dargestellte Steuereinrichtung mit einer Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung (nicht dargestellt) derart gekoppelt ist, daß bei Aktivieren der Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung einerseits die Zuluftzufuhr in das Gebäude 1 unterbrochen und andererseits über die Haube 2 und die nicht dargestellte Absaugeinrichtung Raumluft und damit im Brandfall Rauch und Wärme abgesaugt wird. Zur Absaugung dient zumindest teilweise die gleiche Leitung wie zur Zuluftzuführung.
In Fig. 1 ist dabei im oberen Teil der Darstellung der Normalbetrieb, also die Zuluftzufuhr dargestellt, während im unteren Teil der Absaugbetrieb, also die Absaugung von Raumluft über die Haube 2 dargestellt ist. Es ist allerdings daraufhinzuweisen, daß in einem Brandfalle nicht auf einer Etage abgesaugt wird, während auf der darüber liegenden Etage weiterhin Zuluft zugeführt wird. Im Brandfalle nehmen alle Hauben 2, die in dem Gebäude 1 vorgesehen sind, den im unteren Teil der Fig. 1 gezeigten Zustand, auf den nachfolgend noch näher eingegangen wird, ein.
Wie sich insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ergibt, ist eine die Haubenöffnung 3 im Zuluftbetrieb, der insbesondere in Fig. 2 gut dargestellt ist, überdeckende Klappe 4 vorgesehen. Dabei weist die Klappe 4 eine Mehrzahl von vorliegend als Lüftungsschlitze 5 ausgebildeten Öffnungen auf, die über entsprechende Lamellen 6 voneinander getrennt sind. Die Lamellen 6 sind dabei verstell- bzw. verschwenkbar, so daß die Ausströmrichtung der Zuluft über die Stellung der Lamellen gesteuert werden kann.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform weist die Klappe 4 zumindest über die gesamte Breite B der Haube 2 Lüftungsöffnungen auf, die vorliegend wiederum als Lüftungsschlitze ausgebildet sind. Gegenüber der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist der eigentliche Wirbelhaubenkanal 2a nach oben versetzt, so daß sich zwischen der den eigentlichen Wirbelhaubenkanal 2a begrenzenden Blende 2b und der Klappe 4 ein Zwischenraum 4a ergibt, über den über die Haube 2 zugeführte Zuluft nicht nur im Bereich der Haubenöffnung 3, sondern auch im Bereich des Zwischenraumes 4a austritt.
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Wie sich insbesondere aus Fig. 3 ergibt, gibt die Klappe 4 die Haubenöffnung 3 im Absaugbetrieb frei. Die Klappe 4 ist dabei über ein Scharnier 9 an der Haube 2 angelenkt. Über das Scharnier 9 ist es möglich, daß die Klappe 4 aus der in Fig. 2 dargestellten Position im Zuluftbetrieb in die in Fig. 3 dargestellte Stellung im Absaugbetrieb schwenkt. Im Absaugbetrieb ergibt sich dabei innerhalb der Haube 2 eine Drallströmung 7, die in eine sehr hohe Umfangsgeschwindigkeit und einen entsprechend hohen dynamischen Druck mit einem damit verbundenen geringen statischen Druck erzeugt. Der statische Unterdruck im Bereich der Wirbelhaube sorgt für ein Ansaugen der Raumluft, wie dies durch die Pfeile 8 in Fig. 3 dargestellt ist.
Wie sich weiterhin insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ergibt, weist die Breite B der Klappe 4 ein Mehrfaches der Breite b der Haubenöffnung 3 auf, so daß die in die Freigabestellung geschwenkte Klappe 4 als Rauchschürze dient. Diese Funktion der Klappe 4 ergibt sich auch aus dem unteren Teil der Darstellung gemäß Fig. 1.
Die Klappe 4 weist im übrigen einen das Scharnier 9 in Verschlußstellung abdeckenden Abschnitt 10 auf, der während des Schwenkens der Klappe 4 auf die Haube 2 zuschwenkt. Im in Fig. 3 dargestellten Zustand liegt der Abschnitt 10 an der Haube 2 an, was zur Folge hat, daß ein weiteres Aufschwenken der Klappe 4 als im Fig. 3 dargestellten Zustand nicht möglich ist.
Weiterhin ist eine mit der Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung gekoppelte Halteeinrichtung 11 vorgesehen, die zur Halterung der Klappe 4 in Verschlußstellung, die in Fig. 2 dargestellt ist, dient. Im einzelnen weist die Halteeinrichtung 11 wenigstens einen Elektromagneten 12 auf, der bei Aktivieren der Rauch- und/oder Brandmeldeeinrichtung stromlos geschaltet wird. Dies hat zur Folge, daß die Klappe 4 nicht mehr über den Elektromagneten 12 gehalten wird und aus der in Fig. 2 dargestellten Stellung in die in Fig. 3 dargestellte Stellung schwenkt.
Wie sich nun wieder aus Fig. 1 ergibt, sind die einzelnen Hauben 2 benachbart eines Atriums 13 des Gebäudes 1 angeordnet. Die Anordnung der einzelnen Hauben 2 ist aber im übrigen derart, daß die Hauben 2 in abgehängten Decken 14 angeordnet sind und zwar derart, daß die Außenseite der jeweiligen Haube 2, und damit vorliegend die Außenseite der jeweiligen Klappe 4, mit der abgehängten Decke 14 ausgefluchtet ist.
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Die Anordnung der einzelnen Hauben 2 insbesondere im Hinblick auf die Anlenkung der jeweiligen Klappen 4 ist dabei derart, daß die Klappen 4 im Brandfall zum Atrium 13 hin schwenken und damit die zuvor bereits angesprochene Rauchschürzenfunktion erfüllen.