DE2020643C3 - Heiz-, Kühl- und Lüftungsanlage für Gebäude mit einer Vorhangwand - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Heiz-, Kühl- und Lüftungsanlage für Gebäude mit einer fest verglasten, Metallhohlpfosten, Brüstungsplatten und Fensterelemente aufweisenden Vorhangwand, bei welcher die Hohlpfosten als Luftzuführungskanäle mit Luftaustrittsöffnungen ausgebildet sind.

Bei einer bekannten Luftheizung für Gebäude mit Vorhangwand dieser Art sind innerhalb der Hohlpfosten von einem Heizmedium durchflossene lotrechte Heizrohre angeordnet, die eine Vielzahl von Längsrippen aufweisen. Die im Verlaufe ihres Vorbeiströmens an den Heizrohren erwärmte Luft tritt durch seitlich an den Hohlpfosten vorgesehene Luftaustrittsöffnungen ins Rauminnerc aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorbekannte Luftheizung zu verbessern und eine Heiz-, Kühl- und Lüftungsanlage für Gebäude mit Vorhangwand der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit geringstem Aufwand an Bau- und Betriebskosten eine bestmögliche Heizung bzw. Kühlung sowie auch Belüftung der einzelnen Räume ermöglicht

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hohlpfosten durch eine waagerechte, an die Klimaluftzentrale angeschlossene Leitung miteinander verbunden sind und der Luftaustritt aus den Hohlpfosten so angeordnet ist, daß diese Primärluft unmittelbar hinter den Brüstungsplatten und unterhalb der Fenster austritt. Die Installation lediglich einer waagerechten Leitung zur Versorgung der Hohlpfosten mit warmer, kalter oder/und frischer Luft ist mit verhältnismäßig geringem Bauaufwand zu erreichen. Bei Gebäuden bis zu etwa zehn Stockwerken ist nur eine einzige waagerechte, an die Klimaluftzentrale angeschlossene Leitung erforderlich. Die sowohl im Sommer als auch im Winter vorteilhaft mit einer Temperatur von etwa 18° C durch die Hohlpfosten zugeführte Luft bewirkt dadurch, daß sie unmittelbar hinter den Brüstungsplatten und unterhalb der Fenster austritt, im Sommer eine wirksame Kühlung sämtlicher Elemente der Vorhangwand und im Winter eine gute und gleichmäßige Aufheizung sämtlicher Wandelemente auf der Innenseite. Die Wärmeübertragung von der temperierten Luft auf die im Sommer gegebenenfalls zu warmen oder die im Winter zu kalten Wand- und Fensierelemente erfolgt unmittelbar nach dem Austritt der Luft aus den Hohlsprossen bei gleichzeitig intensivem Kontakt zwischen der Luft und den verschiedenen Bauteilen. Mit der Anlage können daher auch in besonders wirtschaftlicher Weise sowohl im Sommer als auch im Winter angenehme Klimaverhältnisse in den Innenräumen geschaffen werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, zur besseren Führung der Primärluft im Bereich der Brüstungsplatten an die Hohlpfosten angeschlossene waagerechte Luftverteilungsrohre vorzusehen, aus denen die Primärluft nach oben austritt, und mit Warm- oder Kaltwasser durchflossene Wärmetauscher im Bereich dieser austretenden Primärluft anzuordnen. Durch die Wärmetauscher können die Temperaturverhältnisse in den einzelnen Räumen noch genauer den jeweiligen Wünschen entsprechend eingestellt werden.

Zweckmäßig sind dabei /wischen den Hohlpfosten parallel zu den Brüstungsplatten plattenförmige Wärmetauscher vorgesehen und die Luftverteilungsrohre zwischen den Brüstungsplatten und den Wärmetauschern im unteren Bereich derselben so angeordnet, daß die Raumluft am Fußboden zu den Luftvcrteilungsrohren strömen kann. Vorteilhaft entsprechen die plattenförmigen Wärmetauscher in Höhe und Breite annähernd den Abmessungen der Brüstungsplatten. Hierdurch wird nicht nur ein sehr intensiver Wärmeübergang zwischen den Wärmetauschern und der Primärluft, sondern zusätzlich auch auf die gleichzeitig mit umgewälzte Raumluft erreicht. Es kann auch durch eine parallel zur Brüstungsplattc: zwischen den Hohlpfosten angeordnete Blechverkleidung od. dgl. ein l.uftführungskanal gebildet und in diesen das Luftverteilungsrohr und über diesem ein Konvckior so angeordnet sein. daß die Raumluft am Fußboden zu dem Luftverteilungsrohr und dem Konveklor strömen kann.

Zweckmäßig sind die (Has- bzw. Doppelglasscheiben

ohne Fensterrahmen unmittelbar mittels Klemmleisten unter Zwischenschaltung von elastischen Dichtungsstreifen an den Hohlpfosten und Sprossen befestigt Durch den Wegfalll der sonst üblichen Fensterrahmen und -flügel ergibt sich eine erhebliche Verminderung der Wärmetransmission, so daß hierdurch die Heiz- bzw. Kühlleistung und somit die Betriebskosten der Anlage herabgesetzt wurden können.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand von mehreren in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Ansicht eines oberen Teils eines Gebäudes mit Vorhangwand,

Fig.2 einen lotrechten Schnitt durch einen Teil dieser Vorhangwand (in etwas anderer Ausführung),

Fig.3 der gleiche Schnitt durch eine andere Ausführung,

Fig.4 einen waagerechten Schnitt nach Linie IV-IV der F i g. 2 und

F i g. 5 der gleiche Schnitt durch eine andere Ausführung.

In der Zeichnung sind mit 1 die Stockwerlcsdecken eines Gebäudes bezeichnet und mit 2 die Hohlpfosten aus Metall, die an diesen Stockwerksdecken abgestützt sind und zusammen mit Sprossen 3 ein Rahmenwerk bilden, an welchem Fenster 4 und Brüstungsplatten 5 befestigt sind. Im Kellergeschoß oder auf dem Dach des Gebäudes ist, wie in F i g, 1 bei 6 angedeutst, eine Klimaluftzentrale vorgesehen, welche in üblicher Weise die Abluft aus dem Gebäude durch eine bei 7 angedeutete Leitung ansaugt und mit Frischluft — nach vorheriger Filterung — mischt, auf bestimmte Temperatur und einen bestimmten Feuchtigkeitsgehalt bringt und dann durch eine Leitung 8 einer bei 9 angedeuteten waagerechten Leitung zuführt, die beispielsweise bei einem achtstöckigen Gebäude in mittlerer Höhe desselben angeordnet sein kann, wie aus Fig. I ersichtlich. Durch diese Leitung 9 sind die Hohlpfosten 2 miteinander verbunden, so daß diese zugeführte Primärluft in den einzelnen Hohlpfosten 2 sowohl nach oben als auch nach unten strömt, wie mit den Pfeilen A, B angedeutet. Die Primärluft tritt, z. B. durch Schlitzöffnungen (nicht dargestellt), seitlich aus den Hohlpfosten so aus, daß diese Primärluft unmittelbar hinter den Brüstungsplatten 5 und unterhalb der fenster 4 austritt. Im Bereich der Brüstungsplatten 5 sind an die Hohlpfosten 2 waagerechte Luftverteilungsrohre 10 angeschlossen, aus denen die Primärluft, vorteilhaft durch einen Längsschlitz ti, nach oben in Pfeilrichtung C austritt. An den Hohlpfosten 2 sind Stutzen 12 vorgesehen, die zum Anschluß der Luftverteilungsrohre 10 dienen. Zweckmäßig sind in diesen Stutzen 12 Regelorgane, z. B. Schwenkklappen 13 vorgesehen, mit denen die durch die Rohre 10 zugeführte Luftmenge geregelt werden kann. Im Bereich der austretenden Primärluft sind mit Warm- oder Kaltwasser durchflossene Wärmetauscher 14 bzw. 15 angeordnet. Bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung sind zwischen den Hohlpfosten 2 parallel zu den Brüstungsplatten 5 plaitenförmige Wärmetauscher 14 vorgesehen und die ι Luftverteilungsrohre 10 sind zwischen den Brüstungspliitten 5 und den Wärmetauschern 14 im unteren Bereich derselben so angeordnet, daß die Raumluft, wie mit Pfeilen D angrdciitct, am Fußboden zu den Luftvorteilungsrohrcn 10 strömen kann. Vor den ι Brüslungsplaltcn 5 sind Möglichst gleich große Kühlb/w. Heizplatten 14 angeordnet, d. h., diese plattenförmigen Wärmetauscher entsprechen in Höhe und Breite annähernd den Abmessungen der Brüstungsplatten 5. Die Wärmetauscher werden im Sommer mit Kaltwasser so gespeist, daß deren Oberflächentemperatur etwa 18" C beträgt Die nach außen und innen gerichtete Oberfläche dieses plattenförmigen Kühlkörpers nimmt daher sowohl die von der Brüstungsplatte 5 ausstrahlende Wärme auf als auch die Strahlungswärme von den im Raum befindlichen Personen. Durch die Verteilungsrohre 10 und den Längsschlitz 11 wird gekühlte Luft von 16 bis 18° C mit entsprechender relativer Feuchtigkeit in den Raum eingeblasen. Diese Luft saugt durch Injektionswirkung die Raumluft bei D an, so daß dann, wie mit Pfeilen Fangedeutet eine durch die Primärluft gekühlte Luft austritt Die Raumtemperatur kann dann auch bei starker Sonneneinstrahlung so gehalten werden, daß sie nicht mehr als 26° C beträgt

Bei der Anordnung nach Fig.3 wird durch eine parallel zur Brüstungsplatte 5 zwisc!:;-n den Hohlpfosten 2 angeordnete Blechverkleidung id od. dgl. ein Luftführungskanal 17 gebildet in welchem das vorerwähnte Luftverteilungsrohr 10 und über diesem ein als Rippenkonvektor ausgebildeter Konvektor 15 so angeordnet ist, daß auch hier die Raumluft bei D am Fußboden zu dem Luftverteilungsrohr 10 und dem Konvektor 15 strömen kann.

Gegebenenfalls kann auch an Stelle dieses normalen Konvektors ein Klimakonvektor bekannter Bauart vorgesehen sein, dem die Luft von den Hohlpfosten 2 durch eine entsprechende Leitung zugeführt wird.

Da nicht nur die außenliegenden Fenster 4 und Brüstungsplatten 5, sondern auch die innenliegenden Hohlpfosten 2 der einfallenden Sonnenstrahlung ausgesetzt sind und sich aufheizen könnten, so haben die Hohlpfosten 2 durch die in ihnen fließende Primärluft ebenfalls eine ideale Oberflächentemperatur von etwa 18°C, wobei im Sommer eine zusätzliche Kühlung durch die in dem Raum zugekehrte Pfostenoberfläche — und im Winter in umgekehrter Weise eine ideale Raumumschl.dßungs-Flächentemperatur von 18°C erreicht wird, die im Bereich der Fenster 4 im Zusammenwirken mit einer stetigen geringen Luftströmung zur Foige hat, daß hier auch bei höherer Luftfeuchtigkeit keine Kondenswasserbildung eintritt.

Wie in Fig.4 zu erkennen, sind die fest verglasten Glas- bzw. Doppelglasscheiben der Fenster 4 ohne Fensterrahmen unmittelbar mittels Schrauben 18 und Klemmleisten 19 unter Zwischenschaltung von elastischen Dichtungsstreifen 20 an den Hohlpfosten 2 bzw. Sprossen 3 befestigt.

Durch den Wegfall der sonst üblichen Fensterrahmen und -fi'jgsl ergibt sich eine erhebliche Verminderung der Wärmetransmission, so daß damit auch die Kühl- bzw. Heizleistung vermirdert werden kann.

Um den Wärmeeinfall im Sommer auf die Vorhangwand zu vermindern, können gegebenenfalls noch, wie in Fig. 2 angedeutet, auskragende Balkone 21 als Schattenspender angeordnet sein, die im wesentlichen aus den an den Hohlpfosten 2 angeschweißten Kragarmen 22 und durchbrochenen Rosten 23 bestehen.

In Fig. 5 ist noch veranschaulicht, daß der zur Luftzuführung dienende Hohlpfosten auch aus einem Profilpfosten 24 mit einem diesem Pfosten umschließendes Blechprofil 25 bestenen kann. Die bei der Vorhangwand übereinander angeordneten Hohlpfosten 2 sind durch Hohlpaßstücke dicht miteinander verbunden.

Hierzu 3 Iihitt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Heiz-, Kühl- und Lüftungsanlage für Gebäude, mit einer fest verglasten, Metallhohlpfosten, Brüstungsplatten und Fensterelemente aufweisenden Vorhangwand, bei welcher die Hohlpfosten als Luftzuführungskanäle mit Luftaustrittsöffnungen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlpfosten (2) durch eine waagerechte, an die Klimaluftzentrale angeschlossene Leitung (9) miteinander verbunden sind und der Luftaustritt aus den Hohlpfosten so angeordnet ist, daß diese Primärluft unmittelbar hinter den Brüstungsplatten (5) und unterhalb der Fenster (4) austritt.

2. Anlage nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Brüstungsplatten (5) an die Hohlpfosten (2) angeschlossene waagerechte LuftverteilungsiTjäie(10,11) vorgesehen sind, aus denen die P rimariuft nach oben austritt, und daß mit Warmoder Kaltwasser durchflossene Wärmetauscher (14, 15) im Bereich dieser austretenden Primärluft angeordnet sind.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Hohlpfosten (2) parallel zu den Brüstungsplatten (5) plattenförmige Wärmetauscher (14) vorgesehen und die Luftverteilungsrohre (10, 11) zwischen den Brüstungsplatten und den Wärmetauschern im unteren Bereich desselben so angeordnet sird, daß die Raumluft (D)am Fußboden zu den Luftverteilungsrohren strömen kann.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmigen Wärmetauscher (14) in Höhe und Breite annähernd den Abmessungen der Brüstungsplatten (5) entsprechen.

5. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine parallel zur Brüstungsplatte (5) zwischen den Hohlpfosten (2) angeordnete Blechverkleidung (16) od. dgl. ein Luftführungskanal (17) gebildet und in diesem das Luftverteilungsrohr (10, 11) und über diesem ein Konvektor (15) so angeordnet ist, daß die Raumluft (D) am Fußboden zu dem Luftverieilungsrohr und dem Konvektor strömen kann.

6. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glas- bzw. Doppelglasscheiben (4) ohne Fensterrahmen unmittelbar mittels Klemmleisten (19) unter Zwischenschaltung von elastischen Dichtungsstreifen (20) an den Hohlpfosten (2) und Sprossen (3) befestigt sind.