DE3327785C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abluftauffangkammer gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 als bekannt bezeichneten Art.

Abluftauffangkammern dieser Gattung finden häufig für Dachentlüfter Anwendung, die auf dem Prinzip der natürlichen Entlüftung arbeiten und zusätzlich noch mit seitlichem Abstand von den zwischen den Ober­ kanten der Wände und der Überdeckung gebildeten Spalten angeordnete Windleitflächen aufweisen, die eine Strömungsablenkung nach oben vor­ nehmen. Derartige Lüfter arbeiten dank der Überdeckung der Schachtöff­ nung weitgehend frei von einfallenden Niederschlägen und aufgrund der Windleitflächen auch unabhängig von Windströmungen, da die von den Wind­ leitflächen bewirkte Ablenkung eine Mitreißwirkung auf die abzufüh­ renden Luftmengen ausübt. Für den Sonderfall, daß der Betrieb in einer zu entlüftenden Halle durch einen explosionsartigen Vorgang gestört werden kann, weisen Lüfter der genannten Art aufklappbare Überdeckungen auf, für welche jeweils konstruktive Erfordernisse eingehalten werden müssen, die eine Funktionsfähigkeit auch noch nach langjähriger Benutzung ge­ währleisten sollen. Demgemäß sind die Aufwendungen für die Konstruk­ tion und für die Wartung derartiger Einrichtungen erheblich.

Zu einer geringeren Bauhöhe kommt man nach der US-PS 38 20 448, wobei die in V-Stellung ausgeführte Überdeckung mit einem vertikalen Abstand der­ art oberhalb der Dachöffnung angebracht wird, daß der gewünschte Quer­ schnitt für die Abströmung frei bleibt. Die Überdeckung besteht aus be­ wehrtem Beton oder aus Asbestzementplatten und steht mit der Konstruktion in starrer Verbindung. Von den jeweiligen äußeren Längskanten der Überdeckung ausgehend erstrecken sich die Strömungsquerschnitte für die Entlüftung nach unten. Diese Querschnitte können mittels verstellbarer Abschirmungen je nach der Jahreszeit verändert werden, indem Monteure von parallel zur Längs­ richtung angeordneten Laufstegen aus die notwendigen Änderungen vor­ nehmen oder mittels entsprechender Winden und Kabelführungen der Wechsel der Abschirmungen vom Boden aus gesteuert wird. Maßnahmen, die im Falle einer Explosion zusätzliche Abströmquerschnitte freigeben, sind hierbei nicht vorgesehen, so daß im Katastrophenfall lediglich normale Abströmquer­ schnitte durch entsprechende Betätigung der Abschirmungen vom Boden aus freigestellt werden können.

Zu einer ähnlichen Abluftauffangkammer kommt man nach der DE-OS 28 53 407 bei Aufrechterhaltung eines von der Überdeckung gegebenen Regenschutzes dadurch, daß in den abluftführenden Kanälen eine aerodyna­ mische Optimierung der Konstruktion vorgenommen wird, so daß Turbulenzen vermieden werden und die Strömung laminar bleibt. Diesem Zweck dienen Strömungsleitlippen am oberen Rand der Schachtwände, aufwärts diver­ gierende Strömungsleitflächen der Überdeckung sowie Strömungsleitschaufeln im verfügbaren Strömungsquerschnitt. Auf diese Weise gelingt es zwar, aerodynamisch vorteilhafte Koeffizienten zu verwirklichen, so daß die vorhandenen Querschnitte besser genutzt oder auch die gesamte Dach­ lüftung verkleinert werden kann. Auf Druckwellen bei einer Explosion oder im Falle eines Brandes reagiert der Dachlüfter jedoch lediglich mit seinen für den Normalbetrieb vorgesehenen Krümmungsquerschnitten.

Demgegenüber soll erfindungsgemäß eine Abluftauffangkammer der be­ schriebenen Art dahingehend weiterentwickelt werden, daß für einen Brand- oder Explosionsfall eine zusätzliche Öffnung frei wird, bei der gegeneinander bewegliche, zusätzliche Konstruktionselemente vermieden werden. Vor allem soll die Überdeckung auch dann noch zur Öffnung geeignet sein, wenn eine langjährige Betriebszeit ohne Wartung bestanden hat. Daneben sollen die an eine Abluftauffangkammer moderner Bauweise gestellten Anfor­ derungen bezüglich einer Dämmung des Schalls, der aus der Halle auszu­ treten versucht, erfüllt werden.

Diese Aufgabenstellung wird durch den Vorschlag gemäß dem Kennzeich­ nungsteil des Patentanspruchs 1 gelöst, für welchen die Unteran­ sprüche 2 bis 10 vorteilhafte Weiterentwicklungen vorsehen.

Die Kombination eines Gitterrostes mit der vorgeschlagenen, aus Blei und Gummi bestehenden Verbundfolie ermöglicht in zuverlässiger Weise, daß im Falle einer Explosion der Explosionsdruck die Verbundfolie vom Gitterrost hochhebt, so daß für die im Anschluß an die Explosionsdruck­ welle abzuführenden Gase ein freier Strömungsweg geschaffen wird. Der Gitterrost übt dann nämlich einen nur noch vernachlässigbar klei­ nen Strömungswiderstand aus, nach dem sich die Verbundfolie vom Git­ terrost abgehoben hat. Die vorgeschlagene Dimensionierung der Ver­ bundfolie ergibt sich aus ihrer bei einer Dicke von 10 mm bestehenden Flächenmasse von 24 kg/m². Damit ist die Verbundfolie auch schwer ge­ nug, um auf dem Gitterrost langfristig unverändert liegen zu bleiben, wenn keine Störungen, insbesondere keine Explosionen, eintreten. Bei dem vorgeschlagenen Gitterrost handelt es sich um eine übliche Aus­ führungsform, wie sie für begehbare Flächen Anwendung findet.

Sowohl die Belegung des Gitterrostes mit den Verbundfolien als insbe­ sondere auch deren Eignung, im Falle einer Explosion auf die Druck­ welle durch Abheben anzusprechen, wird dadurch begünstigt, daß bei einer Überdeckung aus zueinander geneigten Flächen die Verbundfolien mit ihren jeweils oberen Rändern am Gitterrost befestigt und dort von den unteren Rändern der jeweils höher gelegenen Verbundfolien überdeckt sind. Man kommt auf diese Weise zu einer Vielzahl von sich öffnenden, zueinander parallelen Spalten, da die Verbundfolien an jeweils nur einer ihrer Längskanten befestigt sind.

Diese Befestigung wird zuverlässig dadurch gewährleistet, daß bei et­ wa 1 m breiten Bahnen der Verbundfolien in entsprechendem Abstand von­ einander parallel verlaufende Metallriegel in Verbindung mit den Git­ terrosten bestehen, die von der Überdeckung umfaßt sind. Dabei kön­ nen die Verbundfolien aufgeklebt oder auch auf den Metallrie­ geln aufgeheftet sein.

Der Aufbau der Verbundfolien im Hinblick auf Bleischichten einerseits und Gummi schichten andererseits ergibt sich bei den vorgeschlagenen Dicken und bei der vorgeschlagenen Flächenmasse aus den unterschied­ lichen spezifischen Gewichten von Blei und Gummi. Zweckmäßig werden Verbundfolien dabei indes aus wechselweise miteinander verklebten, mindestens jeweils 2 Schichten Bleigummi ausgeführt, von denen eine einzelne Schicht aus Blei und Gummi höchstens etwa 5 mm stark ist.

Diese schichtweise Struktur der Verbundfolien begünstigt die Auflage auf den Gitterrosten, da sich deren Kanten dann nicht mehr durch­ drücken lassen. Auch ist es somit möglich, die Überdeckungskanten als solche scharfwinklig zu gestalten, ohne daß die dann kleineren Krümmungsradien zu einem Reißen der Bleischichten führen. Die scharf­ kantige Anordnung gewährleistet gleichwohl eine zusätzliche Reaktions­ möglichkeit auf Explosionsdruckwellen, indem hierdurch sogenannte Sollbruchlinien geschaffen werden. Hierfür und für die Begehbarkeit weisen die Bleischichten vorteilhaft nach oben.

Die neue Abluftauffangkammer kann, wie bereits erwähnt, bei unterschied­ lichen Lüftungsanlagen Verwendung finden. Sie wird besonders günstig bei einer Entlüftungsanlage eingesetzt, die eine natürliche Hallenent­ lüftung ermöglicht, und bei der für eine forcierte Entlüftung zusätz­ lich seitlich von einer der Wände des schachtartigen Aufbaus ein Rohrstutzen für ein Absaugegebläse ausgeht. Eine derartige Anlage bleibt auch bei Ausfall des Gebläses im Umfang der natürlichen Hal­ lenentlüftung einerseits und insbesondere im Umfang der auf Explosio­ nen bestehenden Reaktionsmöglichkeiten voll wirksam.

Zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, die ein Ausführungsbeispiel in isometrischer Dar­ stellung wiedergibt.

Gemäß der Zeichnung besteht bei einer in einem Dach vorgesehenen, rechteckigen Schachtöffnung 11 eine beträchtliche Erstreckung in der Längsrichtung 12. Auf die Kanten der Schachtöffnung 11 ist ein Rahmen 13 aufgesetzt, an welchen sich die nach oben gerichtete Abluftauffang­ kammer anschließt. Zunächst wird die Schachtöffnung 11 mit seitlichen Wänden fortgesetzt, von denen in der Zeichnung lediglich die auf der rechten Seite liegende dargestellt und mit 7 benannt ist. Auf diese Weise wird ein schachtartiger Aufbau geschaffen. Für diesen besteht eine Überdeckung 9 im vertikalen Abstand derart, daß die davon begrenzten vertikalen Querschnittsebene von etwa gleicher Größe wie die Schachtöff­ nung 11 sind, durch die der horizontale Schachtquerschnitt festgelegt ist. Die Überdeckung 9 besteht aus zueinander geneigten Flächen, die V-förmig zueinander stehen, wobei ihre Neigung durch die Oberkanten 14 der Trägerkonstruktion gegeben ist. Auf diesen Trägern liegen Git­ terroste 1 auf, wie die rechte Bildhälfte erkennen läßt. Das Kreisbild zeigt die Anordnung in vergrößertem Maßstabe. Für jede der beiden Dach­ flächen sind drei Bahnen der Verbundfolie vorgesehen. Diese Bahnen sind im rechten Teil des Bildes mit 2 und 3 bezeichnet. Dabei ist 2 die obere und 3 die untere Bahn. Der obere Rand 4 der unteren Bahn 3 ist vom unteren Rand 5 der oberen Bahn 2 überdeckt. Zur Befestigung findet jeweils der obere Rand 4 Verwendung, indem er zwischen einen Metall­ riegel 6 und dem Gitterrost 1 durch Schrauben oder dergleichen fest­ geklemmt ist. Wie vor allem das Kreisbild zeigt, überdeckt der untere Rand 5 den Metallriegel 6 in einem erheblichen Ausmaß, so daß die Kante des unteren Randes 5 noch auf der Bahn 3 liegt.

Die Verbundfolien sind derart gelegt, daß die aus Blei bestehende Schicht zuoberst liegt. Die im Kreisbild erkennbare Schnittkante 15 zeigt vereinfachend den Aufbau aus lediglich 2 Schichten, wobei die Gummischicht zuunterst liegt. Der tatsächliche Aufbau ist indes doppelschichtig, wie bereits beschrieben.

Die Abluftauffangkammer ist zum Zwecke der natürlichen Entlüftung mit Windleitflächen 10 versehen, die als solche bekannt sind. Man kann das Ausmaß der natürlichen Entlüftung durch Veränderung der Klappen 16 verändern, die zeichnungsgemäß in ihrer Schließlage wie­ dergegeben sind.

Für die zwangsweise Entlüftung ist der in einer seitlichen Wand 7 vorgesehene Rohrstutzen 8 mit einem in der Zeichnung nicht wieder­ gegebenen Lüftungsgebläse verbunden.

Die zeichnungsgemäß dargestellten Windleitflächen 10 bilden in dieser Ausführungsform ein zusätzliches Merkmal der Erfindung. Sie sind näm­ lich doppelschalig, wobei die äußere Schale aus einem Trapezblech be­ steht, welches in vertikaler Richtung profiliert und auch gekrümmt ist. Dies ist möglich, wenn man die Schenkelflächen des Trapezbleches im Krümmungsbereich bombiert. Auf der Innenseite besteht ein Glatt­ blech von anderer, insbesondere von dünnerer Materialstärke, so daß eine Selbstreinigung durch die auftretende Strömung hier besonders leicht möglich ist. Das abzuführende Rauchgas ist nämlich häufig sehr staubhaltig, so daß es sonst leicht Ablagerungen bilden würde, auch wenn in Betracht gezogen wird, daß der Rohrstutzen, der von einer der Wände 7 ausgeht, nicht nur zu einem Absaugegebläse, sondern auch zu einer Staubreinigungsanlage führt, so daß man die abgeführte Warm­ luft in sauberem Zustand in die Umgebung abgeben kann.

Claims (10)

1. Abluftauffangkammer für die Entlüftung von Hallen, insbesondere von In­ dustriebetrieben mit Feuerungsanlagen, bestehend aus einem im Anschluß an eine im Dach vorgesehene rechteckige Öffnung angeordneten, schacht­ artigen Aufbau, für den eine Überdeckung mit vertikalem Abstand derart besteht, daß die davon begrenzten, vertikalen Querschnittsebenen insge­ samt von etwa gleicher Größe wie der horizontale Schachtquerschnitt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Überdeckung von einem Gitterrost (1) gebildet ist, auf welchem eine Verbundfolie aus Blei und aus damit verklebtem Gum­ mi mit einer Dicke von etwa 10 mm und einer Flächenmasse von etwa 24 kg/m² aufliegt, die sich in zur Längsrichtung (12) der Schachtöffnung (11) paral­ lelen, einander teilweise überdeckenden Bahnen (2, 3) erstreckt.

2. Abluftauffangkammer nach Anspruch 1, wobei die Überdeckung aus zueinander geneigten Flächen gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundfo­ lien mit ihren jeweils oberen Rändern (4) am Gitterrost (1) befestigt und dort von den unteren Ränden (5) der jeweils höher gelegenen Verbundfolien überdeckt sind.

3. Abluftauffangkammer nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung auf mit den Gitterrosten (1) verbundenen, im Abstand von jeweils einem Meter voneinander parallel zur Längsrichtung (12) der Schachtöffnung (11) verlaufenden Metallriegeln (6) erfolgt, die von der Überdeckung umfaßt sind.

4. Abluftauffangkammer nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundfolien aus wechselweise miteinander verklebten, mindestens jeweils zwei Schichten Blei und Gummi bestehen, von denen eine einzelne, aus Blei und Gummi bestehende Schicht eine Dicke von höchstens 5 mm auf­ weist.

5. Abluftauffangkammer nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundfolien aufgeklebt sind.

6. Abluftauffangkammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver­ bundfolien auf den Metallriegeln (6) aufgeheftet sind.

7. Abluftauffangkammer nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Überdeckungszonen scharfwinklig von übrigen Teilen der Verbundfolien abheben.

8. Abluftauffangkammer nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleischicht der Verbundfolien nach oben gerichtet ist.

9. Abluftauffangkammer nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich von einer der Wände (7) des schachtartigen Aufbaus ein Rohr­ stutzen (8) für ein Abluftgebläse ausgeht.

10. Abluftauffangkammer nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit seitlichem Abstand von ihr Windleitflächen (10) angeordnet sind, welche aus zwei beabstandeten Blechschichten besteht, von denen die äußere ein in vertikaler Richtung profiliertes und gekrümmtes Trapez­ profilblech ist, während die innere Schicht ein glattes Blech ist und sich zwischen beiden Schichten ein Schallisolierstoff befindet.