DE4119675C2

DE4119675C2 - Luftführungssystem für eine Verdrängungslüftung

Info

Publication number: DE4119675C2
Application number: DE19914119675
Authority: DE
Inventors: Klaus Fitzner; Wolfgang Schmitt; Klaus Guntermann
Original assignee: Heinrich Nickel GmbH
Current assignee: Heinrich Nickel GmbH
Priority date: 1991-06-14
Filing date: 1991-06-14
Publication date: 2001-02-15
Anticipated expiration: 2011-06-15
Also published as: DE4119675A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftführungssystem für eine Verdrängungslüftung mit rohrartig vom Boden hochragenden Luftauslässen, die an eine Druckkammer an geschlossen sind, insbesondere für den Einbau unterhalb von Stühlen oder der gleichen Sitzplätzen, die z. B. reihenweise nebeneinander ortsfest montiert sind, wobei die einzelnen Luftauslässe an ihrem oberen Ende geschlossen ausgebildet, aber an ihrem Mantel mit einer Vielzahl von in Umfangsrichtung verteilt angeord neten Löchern als Druchtrittsöffnungen ausgestattet sind, als Rohrkörper- Stützskelett eines Laminarisators.

Derartige Luftführungsysteme werden häufig in Hörsälen, Theatern, und anderen Versammlungsräumen mit fester Bestuhlung eingesetzt, weil dort die vorteilhafte Möglichkeit besteht, die Zuluft im Bereich unterhalb der Sitzplätze auszublasen. Da bei werden häufig Luftauslässe verwendet, wie sie bspw. in dem Aufsatz "Luftfüh rung in klimatisierten Sälen" von K. Fitzner, KI 3/86, und zwar in Bild 14, wiederge geben sind. Diese Luftauslässe bestehen aus einem perforierten Rohr, welches gleichzeitig auch als Stuhlfuß dienen kann. Das Rohr enthält einen Satz von unter schiedlich dimensionierten Blenden in seinem Inneren, und die Luft strömt von unten aus einem Doppelboden ein. Die Blenden sorgen für eine gleichmäßige Verteilung der Luft über die als Durchtrittsöffnungen dienenden einzelnen Löcher. Außerdem bewirken die Blenden, daß die Luft ungefähr senkrecht zur Rohroberfläche austritt, und zwar als ein kleiner turbulenter Freistrahl aus jeder Einzelöffnung.

Die Löcher sind so dimensioniert, daß die Luftgeschwindigkeiten an der Vorderkante des Sitzplatzes im Bereich der für die Behaglichkeit zulässigen Werte liegen.

Mit Luftauslässen dieser bekannten Art können bis zu 50 m³/h Zuluft zugfrei und ge räuscharm in den Raum eingebracht werden. Voraussetzung für eine zugfreie und geräuscharme Luftzuführung ist dabei, daß die Luftgeschwindigkeiten einen Wert von 20 cm/s an der Vorderkante der Sitzplätze nicht überschreiten und gleichzeitig die Schalleistung 30 dB (A) nicht überschreitet.

Aus der DE-GM 18 50 142 ist für ein Luftführungssystem der eingangs genannten Art bekannt, in dem Rohrkörper eines mit Luftauslaßöffnungen versehenen hohlen Ständers von Stühlen für Theater, Säle oder dergleichen einen Laminarisator vor zusehen, um die Luft möglichst zugfrei in den Raum zuzuführen. Bei einem durch das DE 90 10 849 U1 bekanntgewordenen Quellauslaß ist ebenfalls ein im Innen raum eines mit Austrittsöffnungen ausgebildeten Rahmenrohres eingesetzter Gleichrichter bekanntgeworden. Dessen Wirksamkeit kann verbessert werden, wenn er mit einer Filtermatte versehen ist, die in der Einbaulage dem Lochblech des Rohrkörpers vorgeschaltet ist.

Häufig steift sich aber die Aufgabe, Zuluftströme je Luftauslaß in den Raum einzu bringen, die einen Volumenstrom von 50 m³/h deutlich überschreiten, weil nicht im Bereich jedes einzelnen Sitzplatzes ein Luftauslaß eingebaut werden kann oder soll. Dies ist bspw. dann der Fall, wenn nicht alle einzelnen Stuhlfüße an den Druckraum im Doppelboden angeschlossen werden können oder aber wenn hierdurch zu hohe Anlagekosten entstehen.

Ziel der Erfindung ist daher die Schaffung eines Luftführungssystems der eingangs angegebenen Gattung, bei dem die vom Boden hochragenden Luftauslässe ohne wesentliche Vergrößerung ihrer Baumaße die Zuführung einer wesentlich größeren Luftmenge ermöglichen, und zwar unter Einhaltung bzw. Sicherstellung der zulässi gen Grenzwerte für Luftgeschwindigkeiten im Aufenthaltsbereich und auch unter Einhaltung einer möglichst geringen Schalleistung.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Laminarisator als eine außen an dem Rohrkörper anliegende Umhüllung ausgebildet ist, die längs aller ihrer Kanten - insbesondere am oberen und am unteren Ende - abgedichtet ist und aus einem luftdurchlässigen Filz-, Vlies- oder Textilmaterial, wie Teppich boden, besteht.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß der Volumenstrom durch jeden einzelnen Luftauslaß des Luftführungssystems ganz erheblich gesteigert werden kann, wenn der perforierte Rohrkörper lediglich als Stützskelett dient, das mit einem Laminarisator überzogen wird.

Ein solcher Laminarisator kann dabei in vorteilhafter Weise durch eine Hülse aus Nadelfilzteppich oder aus einem ähnlichen, vergleich baren Filtermaterial gebildet werden, welches sich entweder außen über das Stützskelett schieben läßt oder aber außenseitig mit dem Rohrkörper verklebt wird.

Das Aufkleben oder Auslegen von luftdurchlässigen Teppichen als Laminarisator auf ebenen Fußböden ist an sich bereits bekannt, wie Bild 17 des bereits obengenannten Aufsatzes verdeutlicht.

Praktische Versuche haben ergeben, daß ein einzelner Luftauslaß erfindungsgemäßer Art bei einem Außendurchmesser von 130 mm und einer aktiven Auslaßhöhe von 230 mm problemlos mit einem Volumen strom von 90 m³/h beaufschlagt werden kann. Dabei beträgt die Luftge schwindigkeit unmittelbar an der Oberfläche des Laminarisators etwa 27 cm/s, während sie in einem Abstand von 20 mm von dieser Ober fläche bereits deutlich unter 20 cm/s, also im Bereich der für die Behaglichkeit zulässigen Werte, liegt.

Erfindungsgemäß ist es daher möglich, ein Luftführungssystem für eine Verdrängungslüftung zu erstellen, das mit einer verminderten Anzahl rohrartig vom Boden hochragender Quelluftauslässe arbeitet. Folglich läßt sich der Anlagenaufwand für das Luftführungssystem beträchtlich verringern.

Hinzu kommt noch, daß der bei den bekannten Luftauslässen notwendige Blendeneinsatz bei einer erfindungsgemäßen Auslegung der Luftaus lässe entfallen kann und damit zu einer weiteren Verminderung der Anlagenkosten führt.

Die bei der erfindungsgemäßen Auslegung der Quelluftauslässe ent stehenden Strömungsgeräusche liegen niedriger als bei den mit wesentlich geringeren Volumenströmen beaufschlagten Luftauslässen bekannter Bauart.

Nach der Erfindung werden als Rohrkörper bzw. Stützskelett für die Laminarisatoren zweckmäßigerweise jeweils Lochblechformteile vor gesehen und für den Laminarisator wird Filz-, Vlies- oder Textilma terial, insbesondere Teppichboden, eingesetzt, das bzw. der einen Strömungswiderstand zwischen 20 und 100 Pa aufweist.

Erwähnt sei noch, daß die vom Boden hochragenden Luftauslässe des erfindungsgemäßen Luftführungssystems für eine Verdrängungslüftung nicht gleichzeitig als Stuhlfüße dienen müssen, sondern ohne weite res auch als freistehende Zylinder unter den Sitzplätzen angebracht werden können.

Der Durchmesser der Luftauslässe läßt sich innerhalb gewisser Grenzen, bspw. zwischen 80 und 200 mm, variieren, so daß bei Bedarf auch noch eine weitere Steigerung des Volumenstroms für jeden einzelnen Luftauslaß möglich ist.

Gegenüber den bekannten luftdurchströmten Teppichböden haben erfin dungsgemäße Luftauslässe noch den wesentlichen Vorteil einer gerin geren Verschmutzungsgefahr, weil der Luftaustritt durch die vom Boden hochragenden Zylindermantelflächen stattfindet.

Jeder Luftauslaß läßt sich an seinem unteren Ende mit einem Ring flansch oder einer Bodenplatte ausstatten, die seine Montage im Bereich einer entsprechenden Ausnehmung auf dem Doppelboden oder der Druckkammer ermöglicht.

Zum Zwecke der Abdichtung wird die Laminarisatorhülse mit ihrem unteren Ende durch einen Rohrstutzen und mit ihrem oberen Ende durch den Randbord eines Deckels am Umfang des als Stützskelett dienenden Rohrkörpers fixiert.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 in schematisch vereinfachter Seitenansicht und im Ver tikalschnitt ein Luftführungssystem für eine Verdrän gungslüftung mit rohrartig vom Boden hochragenden Luft auslässen,

Fig. 2 das Luftführungssystem nach Fig. 1 in Pfeilrichtung II gesehen, die

Fig. 3 und 4 in größerem Maßstab sowie in Seitenansicht und in Draufsicht eine erste Ausführungsform eines rohrarti gen Luftauslasses für das Luftführungssystem nach den Fig. 1 und 2, die

Fig. 5 und 6 in Seitenansicht und in der Draufsicht eine zweite Ausführungsform eines rohrartigen Luftauslasses für das Luftführungssystem nach den Fig. 1 und 2, und

Fig. 7 in wiederum vergrößertem Maßstab die in den Fig. 3 und 5 mit VII gekennzeichneten Ausschnittbereiche eines Luftauslasses.

In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist eine Bestuhlungsreihe 1 von Versammlungsräumen mit fester Bestuhlung, bspw. von Hörsälen, Theatern oder dergleichen zu sehen, bei der jeder einzelne Sitzplatz bspw. aus einer ortsfesten Rückenlehne 2 und einem dieser zugeord neten Klappsitz 3 besteht.

Der Boden unterhalb jeder Bestuhlungsreihe 1 ist als Doppelboden 4 ausgeführt, welcher eine Druckkammer 5 begrenzt, die bspw. von einer Klimazentrale her, ständig mit Zuluft beaufschlagt wird. Der begehbare Oberboden 6 des Doppelbodens 4, also der eigentliche Fußboden, ist in bestimmter Weise, insbesondere unterhalb der Klappsitze 3 der Bestuhlungsreihe 1, mit Durchbrüchen 7 ausgestat tet, an deren jeden sich ein rohrartig vom Oberboden 6 hochragender Luftauslaß 8 anschließt. Jeder Luftauslaß 8 kann dabei mit seinem oberen Ende bis relativ dicht unter den in seiner Benutzungsstellung befindlichen Klappsitz 3 hochragen.

Es ist auch möglich, den Luftauslaß 8 selbst als Träger bzw. Fuß für eine Haltekonstruktion zu nutzen, an der sich die Rückenlehnen 2 und die Klappsitze 3 der Bestuhlungsreihe 1 montieren lassen.

Aus Fig. 1 der Zeichnung ist ersichtlich, daß der Luftauslaß 8 auf dem Oberboden 6 vorteilhaft an einer Stelle montiert werden kann, die etwa unterhalb einer Stoßstelle zwischen der Rückenlehne 2 und dem in Wirkstellung befindlichen Klappsitz 3 eines Sitzplatzes liegt.

Fig. 2 verdeutlicht, daß Luftauslässe 8 nicht unbedingt unterhalb jedes einzelnen Sitzplatzes einer Bestuhlungsreihe 1 vorgesehen werden müssen, sondern daß bspw. zwei Luftauslässe 8 so angeordnet sind, daß mit ihrer Hilfe der Bereich dreier Sitzplätze mit Zuluft versorgt wird.

Wesentlich sind die rohrartig vom Oberboden 6 hochragenden Luftaus lässe 8 gekennzeichnet durch einen Durchbrechungen 9, bspw. in Form von Löchern, aufweisenden Rohrkörper 10 und durch eine außen an diesem anliegende Umhüllung 11. Der Rohrkörper 10 dient dabei im wesentlichen als Stützskelett für die ihn hülsenartig umgebende Umhüllung 11, welcher aus einem luftdurchlässigen Filz-, Vlies- oder Textilmaterial, wie Teppichboden besteht.

Das Material der Umhüllung ist dabei von solcher Art, daß es als Laminarisator, für einen es durchdringenden Luftstrom wirkt, der bspw. einen Strömungswiderstand zwischen 30 und 70 Pa aufweist.

Als Rohrkörper 10 bzw. Stützskelett kann vorteilhaft ein Lochblech formteil Verwendung finden, das zu einem Hohlzylinder geformt ist und über einen mittleren Längenabschnitt eine relativ große Anzahl von Durchbrechungen 9, bspw. Rundlöcher, aufweist.

Wichtig ist auch, daß die als Laminarisator wirkende Umhüllung 11 jedes Luftauslasses 8 längs aller ihrer Kanten gegen den Rohrkörper 10 bzw. das Stützskelett abgedichtet wird, um Luftspalte zu ver meiden, die Strömungsgeräusche verursachen.

Im einfachsten Falle kann zu diesem Zweck die Umhüllung 11 mit dem Rohrkörper 10 bzw. dem Stützskelett flächig verklebt werden. Vor teilhafter ist es jedoch, nur die gegeneinander stoßenden Längs kanten des zur Umhüllung 11 gebogenen Materialzuschnitts miteinander dicht zu verkleben, so daß einer Hülse entsteht, die sich koaxial über den Rohrkörper 10 bzw. das Stützskelett schieben läßt.

Ein den oberen Endabschluß für den Rohrkörper 10 bzw. das Stützske lett bildenden Deckel 12 umgreift dabei mit einem Randbord 13 das obere Ende der die Umhüllung 11 bildenden Hülse und führt dadurch dort die entsprechende Abdichtung bei. Das untere Ende der die Umhüllung 11 bildenden Hülse wird zusammen mit dem Rohrkörper 10 bzw. dem Stützskelett axial in einen Rohrstutzen 14 eingeschoben, der in den Durchbruch 7 des Oberbodens 6 führt und auf dem letzteren mittels eines Ringflansches 15 (Fig. 3 und 4) oder auch mit Hilfe einer größeren Platte 15 (Fig. 5 und 6) auf dem Oberboden 8 fixiert werden kann.

Innerhalb des Rohrstutzens 14 findet der Rohrkörper 10 bzw. das Stützskelett auf einer radialen Schulter 16 ein Widerlager, um die Einbauposition des Luftauslasses 8 exakt zu bestimmen. Zweckmäßig ist es, einerseits zwischen dem Randbord 13 des Deckels 12 und dem Rohrkörper 10 bzw. dem Stützskelett sowie andererseits zwischen dem Rohrstutzen 14 und dem Rohrkörper 10 bzw. dem Stützskelett eine radiale Verspannung herbeizuführen, um die wünschenswerte Abdichtung der Umhüllung 11 gegen Falschluft dauerhaft zu sichern.

Es sei hier noch erwähnt, daß der als Stützskelett für die Umhüllung 11 bzw. Hülse dienende Rohrkörper 10 nicht unbedingt als ein Loch blechformteil ausgeführt werden muß. Er könnte ohne weiteres auch aus Streckmetall oder aber einem Drahtgitter gefertigt werden. Wesentlich ist lediglich, daß der Rohrkörper 10 bzw. das Stützske lett mit der Umhüllung 11 bzw. Hülse aus dem luftdurchlässigen Material einen Quelluftauslaß mit Laminarisatorwirkung bildet, der einen hohen Luftdurchsatz ermöglicht, ohne daß die Luftgeschwindig keiten an den Sitzvorderkanten der Bestuhlungsreihe 1 die für die Behaglichkeit zulässigen Werte überschreiten.

Liste der Bezugszeichen

1

Bestuhlungsreihe

2

Rückenlehne

3

Klappsitz

4

Doppelboden

5

Druckkammer

6

Oberboden

7

Durchbruch

8

Luftauslaß

9

Durchbrechungen

10

Rohrkörper

11

Umhüllung

12

Deckel

13

Randbord

14

Rohrstutzen

15

Ringflansch/Platte

16

Schulter

Claims

1. Luftführungssystem für eine Verdrängungslüftung mit rohrartig vom Boden hochragenden Luftauslässen, die an eine Druckkammer angeschlossen sind, insbesondere für den Einbau unterhalb von Stühlen oder dergleichen Sitzplätzen, die z. B. reihenweise nebeneinander ortsfest montiert sind, wo bei die einzelnen Luftauslässe an ihrem oberen Ende geschlossen ausge bildet, aber an ihrem Mantel mit einer Vielzahl von in Umfangsrichtung ver teilt angeordneten Löchern als Durchtrittsöffnungen ausgestattet sind, als Rohrkörper-Stützskelett eines Laminarisators, dadurch gekennzeichnet, daß der Laminarisator als eine außen an dem Rohrkörper (10) anliegende Umhüllung (11) ausgebildet ist, die längs aller ihrer Kanten - insbesondere am oberen und am unteren Ende - abgedichtet ist und aus einem luft durchlässigen Filz-, Vlies- oder Textilmaterial, wie Teppichboden besteht.

2. Luftführungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Rohrkörper (10) oder Stützskelett ein Lochblechformteil vorgesehen ist.

3. Luftführungssystem nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Textilmaterial der als Laminarisator wirkenden Umhüllung (11) einen Strömungswiderstand zwischen 20 und 100 Pa aufweist.