DE69108035T2

DE69108035T2 - Mikroklimaanlage für arbeitsplätze.

Info

Publication number: DE69108035T2
Application number: DE69108035T
Authority: DE
Inventors: Stefan Goeteborg Larsson; David Gaevle Wyon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-07-23
Filing date: 1991-07-08
Publication date: 1995-11-02
Anticipated expiration: 2011-07-09
Also published as: SE469441B; CA2087185A1; ES2072008T3; DK0539502T3; SE9002485L; EP0539502B1; WO1992001893A1; ATE119653T1; DE69108035D1; AU653953B2; AU8289091A; CA2087185C; US5360374A; EP0539502A1; SE9002485D0

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Tische zur Beeinflussung des Austausches von Wärme zwischen einer an dem Tisch sitzenden Person und der umgebenden Luft gemäß den Oberbegriffen der beigefügten Ansprüche 1 und 2.
Bekanntlich können sehr große Unterschiede zwischen verschiedenen Personen in bezug darauf: bestehen, wie sie ein und denselben Klimazustand empfinden, beispielsweise in einem Raum mit näherungsweise normaler Raumtemperatur, und zwar insbesondere dann, wenn die Personen sitzen. Dies kann von Unterschieden in der Kleidung, dem Aktivitätsniveau, der Müdigkeit und dem individuellen grundsätzlichen Wärmeerzeugungs- und -emissionsniveau des Körpers einer Person abhängen, unter anderem in Abhängigkeit von den festgelegten Kleidungsgewohnheiten. Des weiteren kommt es auch auf die persönlichen Empfindungen an - z.B. mögen es einige Personen, wenn ihnen "kalt ist", während andere dieses hassen.
Diese Unterschiede bei den Empfindungen von ein und demselben Klima gibt natürlich Anlaß zu Problemen, wenn eine große Anzahl von Personen sich in ein und demselben Raum für einen längeren Zeitraum aufhalten müssen, wie beispielsweise in einem Büro mit mehreren Tischen, die in ein und demselben Raum angeordnet sind, der als ein Bürobereich aufgebaut ist. Jedoch berücksichtigten bisher existierende Klimaanlagen für derartige Räume nicht diese Unterschiede, sondern versuchten, die gleichen thermischen Bedingungen in dem gesamten Raum zu schaffen, was logischerweise stets dazu führt, daß einige der sich in dem Raum befindenden Personen nicht mit den herrschenden Bedingungen zufriedengestellt werden. Sollte irgendeine Person äußern, ihr sei kalt, und einen Temperaturanstieg wünschen, so wird dies oft eine vergleichsweise lange Zeit benötigen, bevor dies realisiert werden kann, und der Leistungsbedarf ist somit beträchtlich, und zur gleichen Zeit kann sich eine andere Person darüber ärgern, daß es für sie zu heiß wird.
Es wäre daher wünschenswert, eine Vorrichtung zu schaffen, die es möglich macht, das sogenannte Mikroklima an einem einzelnen Tisch in einem derartigen Bürobereich zu beeinflussen und dies auf eine auffallende Art und Weise durchzuführen sowie dabei in nahezu vernachlässigender Weise das Mikroklima an benachbarten Tischen zu beeinflussen. Es wäre dann außerdem wünschenswert, daß sowohl eine derartige Vorrichtung sehr schnelle Änderungen der Klimabedingungen für die in Frage kommende, an dem Tisch sitzende Person ermöglicht, als auch die Luftqualität (der Frischegrad, der Prozentsatz an Außenluft) in den Atmungsorganen unter der Steuerung des Einzelnen ist.
Somit besitzt eine Vorrichtung des in der Einleitung erwähnten Typs als primäres Ziel die Beeinflussung des sogenannten Mikroklimas um einen Tisch herum, wobei aber bereits bekannte Vorrichtungen diesen Typs alle daran gescheitert sind, dies in einer ansehnlichen Art und Weise durchzuführen, und zwar in jedem Fall ohne die Situation für die an einem Tisch sitzende Person unkomfortabel zu machen.
Eine Vorrichtung diesen Typs ist in der WO 9006476 beschrieben. In der darin beschriebenen Vorrichtung wird warme oder kalte Luft bedarfsgemäß durch Lüftungen oder Öffnungen herausgeblasen, die an jeder Seite des Oberteils eines Tisches lateral der an dem Tisch sitzenden Person vorgesehen sind. Aufgrund der Tatsache, daß die Luft lateral der Person herausgeblasen wird, ist es notwendig, umgebende Wände und eine Decke um den Tisch herum anzuordnen, um einen merklichen Einfluß dieser Luft auf den Austausch von Wärme zwischen der Person und der Luft und den ihr nahen Flächen zu erzielen. Der Grund dafür, die Luft nicht auf die Person zu richten, ist in diesem Fall möglicherweise, daß dann die Gefahr bestände, daß Papier und dergleichen, das sich auf dem Tisch befindet, weggeblasen würde, da die Luft oberhalb der Oberseite des Tisches herausgeblasen wird. Des weiteren weist diese Vorrichtung einen Strahlungsheizkörper auf, der so angeordnet ist, daß er Wärmestrahlung auf die Füße der Person zu bewirkt. Jedoch trifft diese Wärmestrahlung lediglich auf die Füße und die Waden der Person, d.h. in diesem Zusammenhang unwesentliche, d.h. kleine Oberflächenbereiche des Körpers der Person, und ist nicht in der Lage, den Wärmeaustausch der Person in einem angemessenen Ausmaß zu beeinflussen. Jedoch besteht der Hauptnachteil dieser Vorrichtung darin, daß sie lediglich dann arbeitet, wenn der Tisch von Wänden und einer Decke umgeben ist, so daß ein kleiner und geschlossener Raum für den Tisch erzeugt werden muß.
Des weiteren ist es uneffizient, Wärme zu den Füßen der Person zu führen, da der Körper die Zufuhr von Blut durch derartige Körperteile durch Vasokonstriktion drosseit, wenn einer Person "kalt wird", d.h. wenn der totale Wärmeverlust an die Umgebung groß ist.
Die SE 457 409 beschreibt, wie das Oberteil eines Tisches erwärmt wird, indem ein flächenartiger Heizkörper, der in dem Oberteil des Tisches angeordnet ist, dazu gebracht wird, Wärme nach oben abzustrahlen. Jedoch ist das Oberteil des Tisches nach unten isoliert, um zu verhindern, daß Wärme nach unten auf die Oberschenkel der Person strahlt. Das Ziel dieser Vorrichtung ist, die Temperatur der oberen Fläche des Oberteils des Tisches zu erhöhen, um ein Gefühl des Komforts der an dem Tisch sitzenden Person zu erhalten. Jedoch beeinflußt diese Heizung nicht den Austausch von Wärme zwischen der Person und der umgebenden Luft und umgebenden Flächen zu irgendeinem bedeutenden Grad.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, die vorstehend in Relation zu dem Dokument WO 9006476 diskutierten Unannehmlichkeiten zu beheben und eine Vorrichtung des in dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2 definierten Typs zu schaffen, die dafür sorgt, den Austausch von Wärme zwischen der an einem Tisch sitzenden Person und der umgebenden Luft auf eine effiziente, jedoch nichtsdestoweniger komfortable Weise für die an dem Tisch sitzende Person zu beeinflussen.
Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel durch eine Vorrichtung gemäß dem beigefügten Anspruch 1 oder 2 erreicht.
Durch die Tatsache, daß die Luftströmungserzeugungsbauteile so angeordnet sind, daß sie Strömungen von Luft von einer Region, die unter dem Tischoberteil vor und zumindest in der Höhe gelegen ist, in der sich die Knie einer an dem Tisch sitzenden Person befinden würden, und auf die wesentlichen Oberflächenbereiche des Körpers der Person, insbesondere auf den Rumpf einer derartigen Person zu erzeugen, während sie über den Oberschenkeln der Person verlaufen, ist es möglich, eine wesentliche Beeinflussung des Austausches von Wärme zwischen dieser Person und der Umgebung zu erhalten. Dies kann dank der Tatsache erzielt werden, daß der Rumpf einer Person große Oberflächen aufweist und die Luftströmungen direkt dagegen gerichtet werden können, und zwar aufgrund der Tatsache, daß Luftströmungen sich unter dem Oberteil des Tisches ausbreiten und dadurch nicht in der Lage sind, Papier oder dergleichen, das sich darauf befindet, zu stören. Ein beträchtlicher Kühlungseinfluß und Zufuhr von frischer Atemluft kann auf diese Weise erzielt werden, indem die Luftströmungserzeugungsbauteile mit einer Quelle von Luft mit einer niedrigeren Temperatur als derjenigen der Hauptraumluft verbunden sind, wie in Anspruch 1 angegeben, und zwar ohne die Notwendigkeit zur Verwendung irgendeiner hohen Geschwindigkeit der Luftströmungen, die als unangenehm empfunden werden würde. Dank der Tatsache, daß die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 außerdem eine Einrichtung aufweist, die angeordnet ist, um Wärmestrahlung zu erzeugen, die sich von der Region direkt unter dem Tischoberteil und nach unten auf die Oberschenkel und Waden einer an dem Tisch sitzenden Person zu ausbreitet, ist es außerdem möglich, den Austausch von Wärme zwischen der Person und der Umgebung zu einem wesentlichen Grad zu beeinflussen, sollte diese Person den Raum, in welchem sie sich aufhält, als zu kalt empfinden. Dies ist möglich aufgrund der Tatsache, daß diese Wärmestrahlung auf vergleichsweise große Oberflächen des Körpers der Person trifft, da die Oberschenkel derartige Oberflächen aufweisen.
Die thermische Energie wird zu dem Körper hauptsächlich durch Wärmestrahlung von der Einrichtung übertragen. Obwohl die besagte Einrichtung primär die Oberschenkel der Person durch Wärmestrahlung aufwärmt, wärmt ein bestimmter Teil des Wärmeanstiegs, der von der Einrichtung kommt, die Luft unter dem Tischoberteil auf, und die Definition "Mittel, die so angeordnet sind, daß sie Luft mit einer sich von der Hauptraumluft unterscheidenden Temperatur dazu bringen, in Kontakt mit wesentlichen Oberflächenbereichen des Körpers einer an dem Tisch sitzenden Person zu treten" ist daher so zu interpretieren, daß sie auch den Fall umfaßt, in dem lediglich die besagte Einrichtung diese Mittel bildet.
Es ist bis jetzt erläutert worden, warum die Vorrichtung gemäß der Erfindung eine wesentliche Beeinflussung des Austausches von Wärme zwischen einer an einem Tisch sitzenden Person und der Umgebung ermöglicht, jedoch ist außerdem ein Teil des Zieles der Erfindung, die Situation für eine an einem Tisch sitzende Person angenehmer zu gestalten. Die Tatsache, daß warme Luft aufsteigt, hat normalerweise zur Folge, daß die Region um die Füße einer Person herum kalt und die Region um den Kopf herum heiß wird, so daß eine an einem Tisch sitzende Person Probleme mit kalten Füßen und warmer einzuatmender Luft bekommt. Jedoch löst die vorliegende Erfindung dieses Problem, indem die im Anspruch 1 definierten Charakteristiken zur Beeinflussung des Mikroklimas der Person verwendet werden. Durch Verbinden der Luftströmungserzeugungsbauteile mit einer Quelle von Luft mit einer niedrigeren Temperatur als derjenigen der Hauptluft und eine Möglichkeit, die Einrichtung für Wärmestrahlung direkt unter dem Tischoberteil und nach unten auf die Oberschenkel und Waden einer an dem Tisch sitzenden Person zu einzuschalten und dadurch zu verwenden, wenn sie benötigt wird, ist es möglich, "die Steigung des thermischen Profils" zu ändern, so daß die in Frage kommende Person warme Füße und zur selben Zeit kühle Luft zum Atmen bekommt. Demgemäß wird dem Temperaturgradienten, der normalerweise durch die Tatsache festgelegt ist, daß warme Luft aufsteigt, auf eine effiziente Art und Weise entgegengewirkt. Zur selben Zeit wird erreicht, daß die kältere Luft nicht direkt auf das Gesicht zu gerichtet wird, was als unangenehm empfunden wird. Wärme wird auf die Oberschenkel und Waden zu abgestrahlt, und kühle Luft zur Selbstkonvektion wird zugeführt, die sich unter dem Tisch ausbreitet, und zwar in der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Somit ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung in der Lage, den totalen Wärmeverlust des Körpers einer an dem Tisch sitzenden Person in einem großen Ausmaß zu beeinflussen, ohne irgendein Körperteil einem Unbehagen auszusetzen, und die Person erhält ein Mikroklima, das dank der vorstehend erwähnten Änderung "der Steigung des thermischen Profils" sehr gesund ist,
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 2 stellt auch eine Lösung für das der Erfindung zugrunde liegende Problem dar. Demgemäß schafft es die Vorrichtung gemäß Anspruch 2, den Austausch von Wärme zwischen einer an einem Tisch sitzenden Person und der umgebenden Luft in einem bedeutenden Ausmaß auf eine für die an dem Tisch sitzende Person angenehme Art und Weise zu beeinflussen. Dies wird sowohl durch die Art und Weise erhalten, in der die Luftströmungen durch das Vorsehen der zwei Öffnungen gerichtet werden, als auch dadurch, daß die Einrichtung so angeordnet ist, daß sie bewirkt, daß sich Wärmeenergie von der Region unter dem Tischoberteil und nach unten auf die Oberschenkel und Waden einer an dem Tisch sitzenden Person zu ausbreitet.
Weitere Vorteile und bevorzugte Charakteristiken der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den anderen abhängigen Ansprüchen deutlicher erscheinen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Anhand der beigefügten Zeichnungen folgt nachstehend eine spezifische Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, die als ein Beispiel zitiert ist.
In den Zeichnungen:
Fig. 1 ist eine sehr schematische Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, die auf einen Tisch angewendet ist, wobei eine laterale Seite des Tisches entfernt ist und ein Schnitt durch den sich unter dem Tisch befindenden Fußboden vorgenommen ist,
Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht w eines Details der Vorrichtung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 ist eine Vorderansicht des Tisches gemäß Fig. 1 mit dem sich darunter befindlichen Fußboden in einer geschnittenen Ansicht,
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 5 ist eine Seitenansicht, die die Funktion der Vorrichtung gemäß der Erfindung darstellt, wobei ein Teil der lateralen Wand des in Frage kommenden Tisches weggebrochen ist,
Fig. 6 und 7 zeigen schematisch, wie das Luftströmungserzeugungsbauteil gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung reguliert werden kann, und
Fig. 8 ist ein Teil eines Bürobereiches, der mit Tischen aufgebaut ist, die mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung versehen sind.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Der Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung wird nun unter gleichzeitiger Bezugnahme auf die Fig. 1-4 erläutert. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann entweder in einen Tisch bei dessen Herstellung mit aufgenommen oder als eine separate Einheit hergestellt werden, die danach auf unterschiedliche, bereits bestehende Tischtypen angewendet werden kann. Eine Einrichtung gemäß dem letzten erwähnten Fall ist in den Zeichnungen gezeigt, jedoch ist dies folglich nicht als beschränkend anzusehen.
Die Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung (siehe Fig. 4) zeigt eine Schicht 2, die so angeordnet ist, daß sie auf der Unterseite eines Oberteils 3 eines herkömmlichen Tisches 4 befestigt ist. Die Schicht 2 soll im wesentlichen die ganzen Oberschenkel einer in einer normalen Position eng zu dem Tisch sitzenden Person bedekken, direkt von oben betrachtet, und zwar in einem auf den Tisch angewendeten Zustand, wobei die Schicht eine Fläche von beispielsweise 80 x 80 cm aufweisen kann. Die Konfiguration der Schicht ist näher in Fig. 2 dargestellt. Es handelt sich um eine mehrlagige Schicht, und die obere Schicht 5 im auf das Tischoberteil 3 angewendeten Zustand besteht aus wärmeisolierendem Material wie beispielsweise Polystyrol oder Neopren, einer Heizelementlage 6, die darunter angeordnet ist und aus leitenden Gummi mit einem hohen Wärmekoeffizienten bestehen kann, wodurch eine Überhitzung an irgendeinem Punkt unmöglich gemacht wird, und einer unteren Schutzfolie 7. Die Heizelementlage 6 ist mit einer Quelle elektrischer Energie, nicht gezeigt, verbunden. Das Heizen der Heizelementlage 6 führt dank der Anordnung der oberen isolierenden Lage 5 dazu, daß sich Wärme nach unten unter dem Tischoberteil so ausbreitet, daß sie auf die Oberschenkel und Waden einer an dem Tisch sitzenden Person trifft (siehe die kleinen Pfeile in Fig. 5).
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt außerdem ein Luftströmungserzeugungsbauteil, das eine Lüftereinrichtung umfaßt, die so angeordnet ist, daß sie Luft mit einer niedrigeren Temperatur, beispielsweise 16-19ºC, als der Rest der Raumluft herausbläst, und zwar durch zwei Öffnungen 9, die in einem länglichen Kasten 8 angeordnet sind. Der Kasten 8 ist durch eine Leitung 10 mit einem Ventilationssystem 12 verbindbar, das unter dem Fußboden 11 in dem Raum, in dem der Tisch angeordnet werden soll, angeordnet ist. Das Ventilationssystem 12 weist eine Verteilungseinheit 13 für die Verbindung der Leitung 10 mit dem Ventilationssystem auf. Wenn ein derartiges Ventilationssystem vorhanden ist, ist es vorteilhaft, einen Filter, eine Lüftervorrichtung zur Erzeugung von Luftströmungen, die aus der Öffnung 9 herauskommen, und eine Drossel, um sie abzustellen, in einem Kasten in der Verteilungseinheit unter dem Fußboden 11 anzubringen. Jedoch wäre es außerdem denkbar, diesen Kasten auf der äußeren Wand (der inneren Seite der Fläche) anzuordnen, und dies wäre möglicherweise in diesem Fall am geeignetsten, da der in Frage kommende Raum nicht mit irgendeiner Ventilation unter dem Fußboden versehen ist. In einem solchen Fall kann es geeignet sein, den Tisch eng zu einer Außenwand anzuordnen und auf diese Weise kältere Luft zu einer Einrichtung zu führen, die diese mit temperierter Luft mischt, so daß die durch die Öffnungen 9 herausgeblasene Luft eine geeignete Temperatur erlangt.
Eine Steuereinheit 14 ist an der vorderen Kante der Schicht 2 angeordnet. Diese Einheit umfaßt Bauteile 15, 16, die hier aus zwei Gleitpotentiometern bestehen, die in der vorderen Kante der Schicht 2 verborgen sind, um die Lüftereinrichtung/die Drossel des Luftströmungserzeugungsbauteils und die Menge thermischer Energie zu regulieren, die von der Heizelementlage 6 der Schicht emittiert wird. Mit der Steuereinheit 14 ist auch ein Bauteil 18 verbunden, das Infrarotstrahlung nachweist, wobei das Bauteil so angeordnet ist, daß es erfaßt, ob eine Person an dem Tisch sitzt oder nicht. Dieses Bauteil ist vorzugsweise auf der vorderen Seite des Kastens 8 und so angeordnet, daß es Signale aussendet, die die Energiezufuhr zu der Vorrichtung gemäß der Erfindung in Abhängigkeit davon ein- und ausschaltet, ob sich eine Person an dem Tisch befindet oder nicht. Der IR-Detektor kann so angeordnet sein, daß er die Energiezufuhr zu der Vorrichtung einschaltet, sobald sich eine Person an den Tisch setzt, jedoch die Energiezufuhr beispielsweise 5 Minuten nachdem die Person den Tisch verlassen hat ausschaltet. Keine elektrischen Drähte zu der Vorrichtung sind in den Figuren gezeigt, sie sind jedoch vorzugsweise im Innern der Schicht 2, des Kastens 8 und der Leitung 10, oder auf der Außenseite der letzteren verborgen. Es ist außerdem denkbar, daß derartige elektrische Drähte zu elektrischen Buchsen, Fassungen oder Anschlüssen führen, die auf der hinteren Seite des Tisches angeordnet sind und von der elektrischen Spannung durch den IR-Detektor getrennt werden können, beispielsweise um eine Tischlampe auszuschalten.
Die Öffnungen 9, aus denen heraus Luft mit einer niedrigeren Temperatur als der Rest der Raumluft zum Strömen gebracht werden kann, weisen eine Wabenkonfiguration auf und sind so angeordnet, daß sie von dort herausströmende Luftströmungen unter dem Tischoberteil im wesentlichen parallel dazu richten, so daß sie im wesentlichen eine Tangente an die obere Seite der Oberschenkel der in einer normalen Position an dem Tisch sitzenden Person und danach eine Tangente an den Rumpf der Person darstellen. Der Rumpf der Person weist die großen Körperoberflächen zum Wärmeaustausch mit der umgebenden Luft auf, und das Auftreffen darauf von kälterer Luft kann die Fähigkeit der Person, Wärme an die Umgebung abzugeben, beträchtlich erhöhen. Der größte Teil unerwünschten Schwitzens findet hier außerdem bei einer zu hohen Umgebungstemperatur statt, beispielsweise in den Achselhöhlen. Eine derartige Wärmeemission wird auch durch die Luftströmungen erleichtert, die über den Oberschenkeln der Person verlaufen, was die Konvektion von den Oberschenkeln der Person unterstützt. Die vordere Kante 17 des Tisches, die der Person zugewandt ist, ist in der Aufwärts- und Vorwärtsrichtung abgeschrägt oder abgerundet, um die von den Öffnungen 9 kommenden Luftströmungen nach oben entlang des Rumpfes der Person abzulenken. Die vordere Kante der Schicht 2 ist auch abgeschrägt, so daß sie nach Anbringung unter dem Tischoberteil eine Fortsetzung der Bogenform der vorderen Kante davon bildet. Zusätzlich sind die Öffnungen vorzugsweise unter einem Winkel voneinander weg und so gerichtet, daß sie eine V-Form, von oben betrachtet, durch die zwei von dort stammenden Hauptluftströmungen bilden, wobei der Winkel so gewählt ist, daß die Luftströmungen, die nach oben entlang des Rumpfes der Person verlaufen, jeweils die Region einer ihrer Achselhöhlen erreichen, und zwar ohne die Erzeugung irgendeines Zugs aufwärts in das Gesicht.
Die Öffnungen können in einer anderen Version lateral verschiebbar sein, so daß eine Einstellbarkeit für dünne und dicke Leute geschaffen wird, so daß dann auf beiden Seiten ihres Rumpfes geblasen werden kann, ohne direkt nach oben in das Gesicht zu blasen (was als unangenehm empfunden werden würde).
Die Ausbreitungsrichtungen für Wärmestrahlung, die von der Heizelementlage erzeugt wird, und Luftströmungen, die von den Öffnungen 9 kommen, sind in Fig. 5 jeweils durch kurze und lange Pfeile angedeutet. Obwohl diese Pfeile in der gleichen Figur vorhanden sind, ist möglicherweise lediglich einer dieser zwei Typen bei ein und derselben Gelegenheit vorhanden. Die Luftströmungen sind durch lange Pfeile angedeutet, wenn die Person das Gesamtraumklima als zu warm empfindet, und die kürzeren Pfeile im entgegengesetzten Fall. Jedoch wäre es auch denkbar, wenn der Person sehr kalt ist, sie jedoch mehr frische Luft atmen möchte, daß die Heizelementlage eingeschaltet ist und zur selben Zeit Luft von Raumtemperatur durch die Öffnungen 9 herausbläst, die folglich beim Verlauf unter der Schicht 2 erwärmt wird, dann auf den Rumpf der Person auftrifft und diesen aufwärmt. Es ist gezeigt, wie die Luft von den Öffnungen 9 nach oben auf die Schicht 2 zu durch den sogenannten "Bernoulli- Effekt" gezogen wird und von dort die Oberschenkel ohne jegliches Unbehagen, wenn gewünscht, mit niedrigen Raten passieren kann.
Es ist schematisch in den Fig. 6 und 7 gezeigt, wie die von dem Luftströmungserzeugungsbauteil kommenden Luftströmungen 9 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung reguliert werden können, um verschiedene Verläufe in Abhängigkeit davon anzunehmen, ob ein Kühlungsbedarf besteht oder lediglich erwünscht ist, daß eine Zufuhr frischer Luft stattfindet. Der Kasten 8 und ein Hohlraum 21, der darin entsteht und durch ein längliches hohles Element 20 geschaffen wird, sind in dieser Ausführungsform verschiebbar unter dem Tischoberteil 3 angeordnet. Eine Drossel 22 ist an der Verbindung zwischen dem Inneren des Kastens 8 und dem Hohlraum 21 angeordnet. Das Element 20 weist an seinem Ende nahe der vorderen Kante 23 des Tisches eine Öffnung 24 auf, die im wesentlichen aufwärts gerichtet ist.
Die Drossel 22 weist ein dichtes Teil 25 und ein Teil 26 auf, das für Luft durchlässig ist, die miteinander unter einem Winkel verbunden sind, wobei die Drossel schwenkbar mit der Unterseite des Tischoberteils 3 durch das letztere verbunden ist. Die Luftströmungen 19, die im Inneren des Kastens ankommen, werden in der Position gemäß Fig. 6 von dem dichten Teil 25 der Drossei daran gehindert, in den Hohlraum 21 einzudringen, und strömen statt dessen nach draußen durch die Öffnung 9 des Kastens, um über den Oberschenkeln der an dem Tisch sitzenden Person zu verlaufen und nach Ablenkung nach oben auf deren Rumpf zu treffen. Dies ist die geeignete Position in Fällen, in denen die Person es als zu warm empfindet, wo er oder sie sitzt, und wünscht, "abgekühlt" zu werden.
Sollte jedoch die in Frage kommende Person meinen, daß es kalt genug ist, und lediglich frische Luft zu atmen wünschen, wird der Kasten 8 mit dem Element 20 in der Richtung auf die vordere Kante 23 zu, d.h. nach links in Fig. 6, verschoben, wodurch der sich nit ihrem dichten Teil 25 auf der Kante zwischen dem Kasten 8 und dem Hohlraum 21 abstützenden Drossel gestattet wird, unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten in die Position gemäß Fig. 7 zu schwenken, in der die Drossel die Öffnung 9 verschließt, so daß die Luftströmungen 19 durch den Hohlraum 21 und aus der Öffnung 24 heraus und nach oben auf die Regionen des Kopfes einer an dem Tisch sitzenden Person zu geführt werden, ohne auf deren Rumpf aufzutreffen.
Verschiedene Zwischenpositionen zwischen den zwei in Fig. 6 und 7 gezeigten extremen Positionen sind natürlich möglich, in denen ein Teil der Luft durch die Öffnung 24 und ein Teil durch die Öffnung 9 strömt.
Das Element 20 kann natürlich verschiebbar bezüglich der Schicht 2 angeordnet sein oder Wärmestrahlung nach unten auf die Oberschenkel der Person anstatt auf die Unterseite 3 des Tischoberteils emittierend, oder die gesamte Anordnung aus Schicht 2 und Element 20 mit Kasten 8 könnte bezüglich des Tischoberteils verschiebbar sein.
Die Absicht ist, daß der Hohlraum 21 in zwei längliche Kanäle verzweigt wird, die sich in der Richtung auf die vordere Kante des Tisches zu erstrecken und im wesentlichen ein V, von oben betrachtet, bilden, und die in der Region der Öffnung 24 miteinander verbunden sind, so daß diese Öffnung aus einem Schlitz besteht, der nach oben gerichtet ist und sich im wesentlichen parallel zur vorderen Kante 23 erstreckt. Andere Strukturen dieser Öffnung 24 sind auch möglich, und es wäre denkbar, daß eine Serie kleiner Öffnungen anstatt eines Schlitzes vorhanden ist.
Es ist in Fig. 8 gezeigt, wie mehrere Tische in einem Bürobereich eine Vorrichtung des Typs gemaß der Erfindung jeweils aufweisen können und mit einem gemeinsamen Ventilationssystem 12 verbunden sind, das unter der Fußbodenfläche angeordnet und durch gestrichelte Linien angedeutet ist, wobei es mit oder ohne Luftleitungen vorliegt. Jedoch weist der am weitesten verbreitete Typ von Fußbodenventilation keine Kanäle auf, sondern die Luft zirkuliert frei unter dem Fußboden, und die Kästen 13 können dann frei unter dem Fußboden ohne irgendeine Verbindung angeordnet sein. Sie nehmen einfach die vorhandene Luft dort, wo sie sich befinden.
Dank des Vorsehens der Vorrichtung gemäß der Erfindung kann jede der an den Tischen sitzenden Personen in einem bedeutenden Ausmaß ihr eigenes Mikroklima beeinflussen, ohne die Klimabedingungen an benachbarten Tischen zu beeinflussen. Dies wird auf eine sehr einfache Art und Weise erreicht, indem irgendeines der zwei Regulierungsbauteile 15, 16 betätigt wird. Luft von +16 - +19ºC wird dadurch vorzugsweise durch die Öffnungen 9 zugeführt, oder die Luft, die dem Oberteil am nächsten ist, wird auf +25 bis +50ºC aufgeheizt.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist vorteilhafterweise mit einer Klimaanlage für den gesamten Raum verbunden, in dem der mit der Vorrichtung versehene Tisch so angeordnet und ausgelegt ist, daß er dieser Anlage Impulse gibt, um das Raumklima so zu beeinflussen, und zwar zu kühlen bzw. zu heizen, wie die Vorrichtung das Mikroklima an dem Tisch beeinflußt. Aufgrund dieser Charakteristik ist es möglich, durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung sicherzustellen, daß die Hauptklimaanlage in der Weise arbeitet, mit der die meisten der sich in dem Raum befindenden Personen zufrieden sind. Sollten somit die meisten Personen den Raum als zu kalt empfinden und infolgedessen ein Heizelement 6 einschalten, werden ein Nachweis ihrer Beschwerden tragende Impulse zu der Hauptklimaanlage gesendet, die als eine Antwort darauf über einen längeren Zeitraum einen Temperaturanstieg in dem Raum bewirkt.
Experimente, die mit einer Wärmepuppe ausgeführt wurden, zeigten, daß die Vorrichtung gemäß der Erfindung die Fähigkeit aufweist, den totalen Wärmeverlust eines Menschen um 25 W/m² um das Niveau von 60 W/m² herum zu beeinflussen, welches das Niveau für den Gesamtwärmeverlust bei Büroarbeit darstellt. Dies entspricht einer Änderung der Raumtemperatur um 4ºC, was ausreichend sein sollte, so daß jede Person, die sich in einem Büroraum befindet, ausgehend von dem im Raum herrschenden Gesamtklima in der Lage ist, ein Klima in ihrer besonderen Arbeitszone zu schaffen, das mit ihren Wünschen zusammenfällt.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann, wie bereits erwähnt, als eine einzelne Einheit in Erscheinung treten, die auf bereits vorhandene Tische anwendbar ist (Fig. 4), oder bei der Herstellung von Tischen vollständig in diese integriert werden. Somit kann die Vorrichtung durch Verkaufskanäle für sowohl Möbel als auch solche für Heiz- und Ventilationssysteme vermarktet werden.
Die Erfindung ist selbstverständlich in keiner Weise auf die vorstehend beschriebene, bevorzugte Ausführungsform beschränkt.
Die Abmessungen und die Formen der Schicht mit der Heizelementlage können anders sein als dargestellt. Es könnten mehr als zwei oder lediglich eine der Öffnungen für Luftströmungen von der Region vor den Knien einer an dem Tisch sitzenden Person vorgesehen sein, und sie könnten oder könnte eine andere Form als die in den Figuren gezeigte Form aufweisen.
Des weiteren könnte die Steuereinheit an einem anderen geeigneten Ort angeordnet sein, und der Kasten, aus welchem die Luftströmungen herausströmen, kann durch ein beliebiges Bauteil mit einer ähnlichen Funktion ersetzt werden.

Claims

1. Eine Vorrichtung für Tische zur Beeinflussung des Austausches von Wärme zwischen einer an dem Tisch sitzenden Person und der umgebenden Luft, wobei die Vorrichtung Mittel (2, 8-10, 12, 13) umfaßt, die so angeordnet sind, daß sie Luft mit einer sich von der Hauptraumluft unterscheidenden Temperatur dazu bringen, in Kontakt mit dem Körper der Person zu treten, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel Luftströmungserzeugungsbauteile (8-10, 12, 13) umfassen, die mit einer Quelle (12) von Luft mit einer niedrigeren Temperatur als derjenigen der Hauptraumluft verbunden und so angeordnet sind, daß sie Strömungen von Luft mit einer niedrigeren Temperatur als der Hauptraumluft von einer Region, die unter dem Tischoberteil vor und zumindest in der Höhe gelegen ist, in der sich die Knie einer an dem Tisch sitzenden Person befinden würden, und auf die wesentlichen Oberflächenbereiche des Körpers der Person, insbesondere auf den Rumpf einer derartigen Person zu erzeugen, während sie über den Oberschenkeln der Person verlaufen, und daß die Mittel eine Einrichtung (2) umfassen, die so angeordnet ist, daß sie eine Wärmestrahlung erzeugt, die sich von der Region direkt unter dem Tischoberteil (3) und nach unten auf die Oberschenkel und Waden einer an dem Tisch (4) sitzenden Person zu ausbreitet.

2. Eine Vorrichtung für Tische zur Beeinflussung des Austausches von Wärme zwischen einer an dem Tisch sitzenden Person und der umgebenden Luft, wobei die Vorrichtung Mittel (2, 8-10, 12, 13) umfaßt, die so angeordnet sind, daß sie Luft mit einer sich von der Hauptraumluft unterscheidenden Temperatur dazu bringen, in Kontakt mit dem Körper der Person zu treten, dadurch gekennzeichnet daß die Mittel Luftströmungserzeugungsbauteile (8-10, 12, 13) umfassen, die so angeordnet sind, daß sie Strömungen von Luft mit einer sich von der Hauptraumluft unterscheidenden Temperatur von einer Region, die unter dem Tischoberteil vor und zumindest in der Höhe gelegen ist, in der sich die Knie einer an dem Tisch sitzenden Person befinden würden, und auf die wesentlichen Oberflächenbereiche des Körpers der Person, insbesondere auf den Rumpf einer derartigen Person zu erzeugen, während sie über den Oberschenkeln der Person verlaufen, daß die Bauteile zwei Öffnungen (9) umfassen, die in dieser Region angeordnet und mit einer Zufuhrluftleitung (10) verbunden sind, daß diese Öffnungen so angeordnet sind, daß sie von dort austretende Luftströmungen so richten, daß sie im wesentlichen tangential zu der oberen Seite jeweils eines Oberschenkels einer an dem Tisch in einer normalen Position sitzenden Person sind und danach jeweils auf im wesentlichen einer Hälfte des Rumpfes der Person bezüglich der Mittelebene des Körpers auftreffen, und daß die Mittel eine Einrichtung (2) umfassen, die so angeordnet ist, daß sie Wärmeenergie dazu bringt, sich von der Region unter der Tischoberseite (3) und nach unten auf die Oberschenkel und Waden einer an dem Tisch (4) sitzenden Person zu auszubreiten.

3. Eine Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (9) so angeordnet sind, daß sie die Luftströmungen unter der Tischoberseite (3) im wesentlichen parallel zu dieser richten, und daß die der Person zugewandte vordere Kante (17) der Tischoberseite in der Aufwärts- und Vorwärtsrichtung abgeschrägt ist, um die Luftströmungen nach oben entlang des Rumpfes der Person abzulenken.

4. Eine Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (9) unter einem Winkel zueinander und so gerichtet sind, daß sie eine V-Form, von oben betrachtet, durch die zwei von dort stammenden Hauptluftströmungen erzeugen, und daß der Winkel so gewählt ist, daß er die Luftströmungen dazu bringt, nach oben entlang des Rumpfes der Person zu verlaufen, um jeweils die Region einer ihrer Achselhöhlen zu erreichen.

5. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftströmungserzeugungsbauteil mit einer Quelle (12) von Luft mit einer niedrigeren Temperatur als derjenigen der Hauptraumluft verbunden ist, und daß die über den Oberschenkeln der Person verlaufenden Luftströmungen dazu gedacht sind, die Beseitigung von Wärme durch Konvektion von den Oberschenkeln der Person zu erleichtern und danach dem Rumpf durch Absorption von Wärme von dort zu kühlen.

6. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet daß das Luftströmungserzeugungsbauteil so angeordnet ist, daß es mit einem Ventilationssystem (12) verbunden ist, das unter dem Boden des Raumes, in dem die Anordnung des Tisches beabsichtigt ist, gelegen ist und zu mehreren Tischen (4) in einem Bürobereich gehört.

7. Eine Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung eine mehrlagige Schicht (2) umfaßt, die so angeordnet ist, daß sie an der Unterseite eines Tischoberteils (3) befestigt ist, und daß die Schicht eine Lage (5) aus wärmeisolierendem Material, welche die obere Lage in dem Zustand darstellt, in dem die Schicht auf das Tischoberteil aufgebracht ist, und eine Heizelementlage (6) umfaßt, die darunter und so angeordnet ist, daß sie mit einer Leistungsquelle verbunden ist, um erwärmt zu werden und Wärmestrahlung nach unten unter der Schicht zu emittieren.

8. Eine Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (2) so angeordnet ist, daß sie zumindest im wesentlichen die ganzen Oberschenkel einer in einer normalen Position eng an dem Tisch sitzenden Person überdeckt, gerade von oben in diesem Zustand betrachtet.

9. Eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Infrarotstrahlung nachweisendes Bauteil umfaßt, das so angeordnet ist, daß es nachweist, ob eine Person an dem Tisch sitzt oder nicht, und daß das Nachweisbauteil so angeordnet ist, daß es die Leistungszufuhr zu den Mitteln ein- bzw. ausschaltende Signale sendet, möglicherweise mit einer Zeitverzögerung, wenn eine Person sich an den Tisch setzt bzw. ihn verläßt.

10. Eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit der Klimaanlage für den gesamten Raum, in dem sich der Tisch befindet, verbunden und so angeordnet ist, daß sie dieser Anlage Impulse übermittelt, um das Raumklima auf die gleiche Weise zu beeinflussen, zu kühlen bzw. zu heizen, wie die Vorrichtung das Mikroklima an dem Tisch beeinflußt.

11. Eine Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel Luftströmungserzeugungsbauteile (8-10, 12, 13) umfassen, die so angeordnet sind, daß sie Strömungen von Luft mit einer sich von der Hauptraumluft unterscheidenden Temperatur von der vorderen Kante (23) des Tisches, die einer daran sitzenden Person zugewandt ist, und nach oben auf die Region des Kopfes der Person zu erzeugen, ohne auf deren Rumpf aufzutreffen.

12. Eine Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (22) umfaßt, die so angeordnet sind, daß sie die Luftströmungen von dem Luftströmungserzeugungsbauteil zwischen Positionen regulieren, in denen unterschiedliche Teile davon einerseits auf dem Rumpf der Person auftreffen und dabei über deren Oberschenkel verlaufen, und andererseits nach oben von der vorderen Kante (23) des Tisches strömen, ohne auf dem Rumpf aufzutreffen.

13. Eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 - 6, unabhängig von Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel eine Einrichtung (2) umfassen, die so angeordnet ist, daß sie Wärmeenergie dazu bringt, sich von der Region unter dem Tischoberteil (3) und nach unten auf die Oberschenkel und Waden einer an dem Tisch (4) sitzenden Person zu auszubreiten.