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Einrichtung zur Belüftung und hiervon getrennter Abluftabführung für
Gebäude Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Belüftung und hiervon getrennten
Abluftabführung für Gebäude mit über dem Dach angeordneter Frisebluftzuführung,
insbesondere für Krankenhäuser, Erholungsheime, Schulen, Garagen usw.
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Bisher wurde besonders bei Wohnbauten die Be-und Entlüftung der Räume
in sehr ungenügender Weise durch einfache Luftschächte durchgeführt. Dagegen wird
nun in allen beschickten Räumen das Wohnen und Arbeiten bei trockener und staubfreier
Luft ermöglicht. Die Verbesserung wirkt sich besonders bei teilweise unter der Erde
liegenden Räumen aus, die bisher stets durch kalte und feuchte Luft benachteiligt
waren. Durch die neue Einrichtung wird auch der Zutritt von Insekten weitgehend
verhindert. Es ist besonders möglich, mittels der neuen Einrichtung eine genügende
Menge von Frischluft zuzuführen, ohne daß die Fenster geöffnet werden müssen, so
daß auch der Zutritt von Staub verhindert wird.
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Erfindungsgemäß wird eine eingangs beschriebene Einrichtung derart
ausgebildet, daß am Boden des Luftfilterturmes ein Luftfiltersieb vorgesehen ist,
gegen das die Frischluft geführt wird und dort im Bogen durch eine entsprechende
Form des Filtersiebes nach oben zu den Räumen umgeleitet wird.
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In dem Luftfilterturm wird durch eine Verlangsamung der Luftgeschwindigkeit
eine Möglichkeit zum Absetzen von Staub und anderen schädlichen Luftbeimengungen
geschaffen. Bei dem Frischluftapparat
kann zusätzlich auch ein
Ventilator verwendet werden. Ferner ist ein Rauchabzugsapparat für besondere Fälle
vorgesehen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Vorrichtung gezeigt,
und zwar zeigt Fig. reine seitliche. Schnittansicht des Frischluftapparates, Fig.
2 .eine Schnittdraufsicht gemäß Linie I-II in Fig. i, Fig.3 eine Draufsicht auf
die Schallwellenauffangplatte, Fig. 4 eine seitliche Schnittansicht des Luftabzugsapparates,
Fig. 5 eine Schnittdraufsicht gemäß Linie III-IV in Fig. 3, F'ig.6 eine seitliche
Schnittansicht des oberen Teiles eines Rauchabzugsapparates, Fig. 7 eine Schnittdraufsicht
gemäß Linie V-VI in Fig. 6.
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In dem Frischluftapparat nach Fig. i und 2, sind äußere Luftzuleitungskamäle
i in einem konischen Luftfängergehäuse im Kreise nebeneinander und übereinander
angeordnet. Diese Luftzuleitungskanäle i haben an der Außenseite infolge- der kreisförmigen
Ouerschnittsfläche desLuftfängergehäuses ,einen größeren Querschnitt -als im Innern.
Die unteren Luftzuleitungskanäle i haben außerdem infolge der konischen Form des
Luftfängergehäuses eine größere,Querschnittsfläche als die jeweils darüber angebrachten
Luftzuleitungskanäle. Diese Anordnung ist bei einem schräg von oben anfallenden.
Wind besonders günstig. Die Luftzuleitungskanäle i sind seitlich durch dünne Rippen
2 begrenzt, die fast bis zum Innern des Gerätes verlauf en (s.Fig.2). Jeder der
auf diese Weise ausgebildeten Kanäle wird jedoch am Anfang durch eine kurze Zwischenrippe
3 getrennt, die etwa nur bis zur Hälfte in den Luftfilterturin hineinführt. Die
auf diese Weise entstandenen Zweigkanäle vereinigen sich später zu einem einzigen.
Durch das System der im Kreise angeordneten äußeren Luftzuleitungskanäle i mit den
Rippen o bzw. 3 bleibt auch bei veränderter Windrichtung die Luftaufnahme des- Apparates
gleichmäßig. , Der Boden 4 der äußeren Luftzuleitungskanäle ist so geformt, daß
diese zunächst von außen bogenartig nach oben und dann allmählich ebenfalls bogenartig
nach unten verlaufen. Hierdurch wird der an der entgegengesetzten Seite eindringende
Wind sofort nach unten geleitet und behindert nicht den Zutritt von Luft auf der
gegenüberliegenden Seite.
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Da jedoch die Luftzuleitung auf die direkt vom Wind betroffenen Kanäle
verhältnismäßig stark ist; besteht der Übelstand, daß die Luftzuleitung zu den seitlich
vom Wind erfaßten Kanälen entsprechend geringer wird. Diesem Mangel wird dadurch
abgeholfen, daß die seitlichen Rippen 2 der Luftzuleitungskanäle i gelocht oder
nach Wahl mit Schlitzen 5 versehen werden. Diese Schlitze 5 sind mit Rücksicht auf
den kleiner werdenden Querschnitt des Kanals im Innern breiter als an der Außenseite.
Hierdurch wird ein Ausgleich für die stärkere Luftzuführung in den dem Wind zugekehrten
Kanälen herbeigeführt: denn es ist nunmehr möglich, daß der Wind. seitlich durch
die Schlitze zu den schwächer beschickten Kanälen abfließt. Um noch eine bessere
Wirkung bei der Ableitung der Zuluft aus den Kanälen :2 in das Innere des Turmes
zu erzielen, ist das Bodenende der Luftzuleitungs-Icanäle i mit einer scharfen Kante
6 versehen. Über den Kanälen ist eine Überdachung 7 angeordnet.
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Infolge der Anordnung mehrerer Z'uleitungs-Icanäle i übereinander
besteht die Gefahr, daß bei starkem Wind die Zugluft der obersten Luftzuleitungskanäle
bis in den Bereich der entgegengesetzt angeordneten untersten Luftzuleitungskanäle
dringt. Um dies zu. verhüten, ist der Innenteil des Apparates, in dem die Luftabführung
nach unten erfolgt, mit senkrechten Rippen 8 versehen. Diese Rippen bilden die Fortsetzung
der Seitenrippen 2 der Luftzuleitungskanäle i. Auf diese Weise entstehen im Innern
mehrere senlcreclit#-sektorförmige Luftleitungskanäle 9., zwischen denen im Innern
nur ein kleiner Zwischenraum io vorhanden ist, der sich etwas nach unten erweitert.
Hierdurch wird ebenfalls ein Ausgleich bei einseitiger Windaufnahme desLuftzuleitungsapparates
geschaffen. Um - einen weiteren Ausgleich zu schaffen, sind die senkrechten Rippen
8 mit Schlitzen i i versehen, die nach dem Innern des Gerätes zu größer «-erden.
Statt dieser Schlitze i i kann auch eine Lochung nach Wahl vorgesehen «erden. Außerdem
werden die Schlitze ii im unteren Teil des Apparates größer angefertigt, weil der
Bedarf eines Ausgleiches in diesem unteren Teil höher ist. Die unteren Kanten
13 der Rippen 8, sind dabei so abgeschrägt, daß die Kanten von innen nach
außen fallen.
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Der bisher beschriebene Luftauffangapparat, der zweckmäßig eine Schutzhaube
3:9, erhält, wird' je nach der Lage der Umgebung in entsprechender Höhe über dem
Dach des zu belüftenden Gebäudes angebracht. DieseSchutzhaube39kann mittels eines
Gestänges 4o verstellbar sein, so daß die Luftzuleitung nach Wahl erhöht oder abgedrosselt
werden kann. Gegebenenfalls ist auch der Luftauffangapparat noch in der .Höhe verstellbar.
Die aus diesem Apparat abgeleitete Frischluft strömt sodann aus den senkrechten
Kanälen 9 durch das Luftzuleitungsrohr 16, das sich unter dem Luftauffang= apparat
konisch etwas verkleinert, in einen von einer Mauerwandung 14 umgebenen Luftfilterturrn
r5. Dieser LuftfiIterturm 15 erweitert sich unten zu einem Raum i9. Das Ende .des
Luftzuleitungsrohres 16 ist mit einer Kante 18 nach außen umgehördelt,wodurch die
Bildung von Wirbeln verhindert werden soll. Die aus dem Rohr i6. austretende Luft
stößt auf ein doppeltes Filtersieb 2o. Dieses Filtersieb 2o steigt in der Mitte
bis zu einer Spitze 21 an, wölbt sich an den Seiten nach unten, um in der Nähe der
Wandung i4 wieder anzusteigen. Diese Form des Filtersiebes bewirkt. eine Umleitung
der Frischluft bei Ausschaltung von Wirbeln. Die Geschwindigkeit der Frischluft
wird an den Sieböffnungen infolge der plötzlichen Querschnittserweiterung um .ein
Vielfaches verlangsamt, so daß
an dieser Stelle der größte Teil
des mitgeführten Staubes und anderer Verunreinigungen abgesetzt wird. Für das Sammeln
des Staubes ist unter dem Filtersieb 20, das zweckmäßig als Doppelsieb ausgebildet
wird, ein Raum 22 vorgesehen. Nach der Richtungsumleitung und dem Passieren des
Raumes i9 im Filterturm steigt die Luft durch .ein Filtersieb 1; im Innern des Turmes
zu den Fri,schluftausgängen 2!3. Vor den Luftausgängen 23, sind gebogene Schallwellenauffangplatten
25 gemäß Fig. 3 angeordnet, die zwecks Reinigung abnehmbar angebracht sind. An dieser
Platte können im wesentlichen schon alle Schallwellen abgefangen werden.
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Nach dem Passieren der Ausgänge 2@3 gelangt die Frischluft durch eine
Luftleitung 31 zu einem in der Größe wählbaren Luftfilterbeh.älter 30. Im Innern
dieses Behälters 3o erweitert sich zunächst das Luftzuleitungsrohr 31 zu einem größeren
Rohr 32. Die in den Luftfilterbehälter 3o einströmende Luft stößt sodann auf ein
Filtersieb 33, das ähnlich wie das Filtersieb 20 ausgeführt ist. Zwischen
diesem Filtersieb 33 und dem Boden 314 ist ein Raum zur Staubsammlung vorgesehen.
Bei einer sehr großen Herabsetzung der Geschwindigkeit wird hier also die Frischluft
nochmals gereinigt und umgelenkt. Danach gelangt sie durch ein Filtersiel) 35 und
nach dem Passieren von Windfähnchen 37 in die zu beschickenden Räume.
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Für den beschriebenen Apparat ist es wesentlich, daß gegebenenfalls
eine Kopplung mit .einer Kühl-oder Heizanlage erfolgen kann. So könnte beispielsweise
im Sommer zu heiße Frischluft im Luftfilterturm mit einer Kühlanlage abgekühlt,
im Winter eindringende Kaltluft durch den Luftfilterturm erwärmt werden. Eine bereits
vorhandene Heizung oder deren Kamine könnten hierbei nutzbar gemacht werden.
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Bei Anwendung dieses Frischluftapparates für Großanlagen kann zusätzlich
ein Ventilator verwendet werden, der sich nach Wahl selbsttätig ein-und ausschaltet.
Der Ventilator wird zweckmäßig in eine erweiterte Stelle der Frischluftleitung eingebaut,
so daß der freie Durchgangsquerschnitt für die Frischluft beim Stillstand des Ventilators
bestehenbleibt.
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Für den Luftwechsel ist wesentlich, daß neben dein Frischluftapparat
auch ein Abluftapparat mit Saugwirkung vorhanden ist, der ebenfalls an die zu beschickenden
Räume angeschlossen ist. Wesentlich ist ferner, daß die vom Frischluftapparat geförderte
Luftmenge größer ist als die vom Abluftapparat geförderte. Es wird dadurch verhindert
bzw. weitgehend vermieden, daß größere Mengen ungereinigter Luft durch die undichten
Fenster und Türen eindringen können.
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Bei dein Abluftapparat nach Fig. ,I und 5 sind die Wind,l.eitl:anäle
a2 grundsätzlich in umgekehrter :Ausführung, soweit es sich um die Lage der Bogenform
handelt, wie beim Frischluftapparat angeordnet. Die Windleitkanäle haben einen Boden
.I-., der bogenartig nach oben ansteigend angeordnet ist. ähnlich wie leim Apparat
nach Fig. i sind die Windleitkanäle mit seitlichen Rippen 43 versehen. Jeder der
so geschaffenen Windleitkanäle ist außen durch eine kurze Rippe 5.,, unterteilt.
Die so geschaffenen zwei Kanäle vereinigen sich im Innern zu einem einzigen. In
den seitlichen Rippen 4.3 der Windleitkanäle sind nach dem Innern zu sich verbreiternde
Schlitze-.5 angeordnet. Statt der Schlitze können wahlweise auch Lochungen vorgesehen
«-erden. Diese Schlitze sorgen, wie bereits früher erwähnt, für einen seitlichen
Ausgleich der anfallenden Windmenge.
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Im oberen Teil des Apparates sind statt der Windleitkanäle oben offene
Windleitrinnen q.7 angeordnet. Diese offenen Rinnen .L7 haben einen nach der Mitte
zu ansteigenden kegelstumpfmantelförmigen Boden 5o. Die seitliche Begrenzung der
Windleitrinnen 47 erfolgt durch verhältnismäßig hohe Rippen 4,9, wodurch eine größere
Windmenge aufgefangen und zur Abluftöffnung 59 zwischen den Rippen 48 der Rinnen
47 geleitet wird. Diese Rippen 48 sind ebenfalls mit Schlitzen .I9 versehen. deren
-Breite nach dem Innern zunimmt. Auch hier erfolgt also zwischen den direkt vom
Wind betroffenen Kanälen ein Ausgleich zu den seitlichen Kanälen, die dem Windruck
in geringem Maße ausgesetzt sind.
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Die beschriebenen Windleitkanäle .I2 und Windleitrinnen 47 sind in
einem konisch ausgeführten Gehäuse 55 von kreisförmiger Querschnittsfläche zusammengefaßt,
so daß die tieferliegenden Kanäle entsprechend dem zunehmenden Radius des Gehäuses
eine größere Ouerschnittsfläche als die jeweils darüberliegenden Kanäle besitzen.
Die seitlichen Rippen 43 der Windleitkanüle verlängern sich fast bis zur Mitte des
Gehäuses zu Rippen 51, so daß senkrechte, sektorenförmig unterteilte Abluftsaug.kanäle
;S entstehen. Die Oberkante 52 dieser Rippen ist abgeschrägt und fällt in Richtung
auf das Innere des Gehäuses hin ab. @Die Unterkante 53 der Rippen 51 ist gleichfalls
aligesclirägt, steigt jedoch in Richtung auf das Innere des Gehäuses lein an. Die
Rippen 51 der Saugkanäle 58 stoßen nicht gegeneinander, sondern lassen im Innern
einen Zwischenraum 6o frei, der sich von unten nach oben erweitert. In den Rippen
dieser Saugkanäle sind Schlitze 56 vorgesehen, deren Breite in Richtung auf das
Gehäuseinnere zunimmt. Der Boden .LI, der Windleitkanäle läuft an seinem Ende in
eine waagerechte scharfe Oberkante ,I6 ans, die die erstrebte Führung des Windstromes
begünstigt. Das durch die Windleitkanäle gebildete Gehäuse 55 ist an seiner Oberseite
mit einer Überdachung 5,7 versehen. Diese Überdachung besitzt an der Unterseite
eine Decke, die von der Mitte nach außen ansteigt. Hierdurch wird die Sangwirkung
des Gerätes verbessert. Die besondere Anordnung der Böden q,. bedingt, daß die Querschnittsfläche
der Saugkanäle 58 nach oben hin zunimmt, da die Blöden 4q. vom Innern aus gesehen
nach oben hin zurücktreten. Diese Maßnahme hat eine besonders günstige Wirkung auf
den Sangvorgang.
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Das aus den Windleitkanälen gebildete Gehäuse 55 befindet sich mittels
eines Rohrstutzens .Ii auf
einem durch die Wandung 6z gebildeten
Abzugskamin 63. An diesem Kamin können je nach den Notwendigkeiten mehrere Räume
angeschlossen werden. Die Abluftleitung befindet sich in einem Block 64 und ist
so angeordnet, daß sie schräg nach oben in den Kamin(63 führt. Hierbei ist vorgesehen,
daß die Ausgangsöffnung in der Kaminmauer höher liegt als die mit einem Gewindestück
65 versehene Eingangsöffnung 6;6. Die Öffnung 66 und die Ausgangsöffnung im Block
64 müssen aufeinander und im Verhältnis zu den Räumen in ihrer Größenanordnung abgestimmt
werden. Wesentlich ist, daß die unteren Zuleitungen einen größeren Querschnitt als
die jeweils darüber befindlichen Zuleitungen erhalten. Im Innern des Kamins befinden
sich vor den Ausgangsöffnungen Schallwellenauffangplatten 69. Ferner ist eine Reinigungsöffnung
70 mit abnehmbarer Platte eingebaut.
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Am Boden des Abzugskamins ist eine nicht dargestellte Staubsammelmulde
mit Reinigungsklappe, ähnlich wie im Luftfilterturm gemäß Fig. n, vorgesehen.
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Der Abluftabzugsapparat nach den Fig. 4 und '5 läßt sich in etwas
abgeänderter Ausführungsform auch dazu verwenden, bei Fabrikschornsteinen und Kaminen
eine bessere Saugwirkung zu erzielen. Während das Anwendungsbeispiel nach den Fig.
6 und i7. für Kamine mit runder Querschnittsfläche gedacht ist, ist auch eine Ausführungsform
möglich, die für Kaminemit rechteckigem oder quadratischem Grundriß benutzt werden
kann. Der wesentliche Unterschied der Ausführungsform nach ,den Fig. 6 und 7 gegenüber
der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 besteht darin, daß in der Mitte infolge
des vorhandenen Kamins die senkrechten Saukanäle fortfallen, so daß das Reinigen
des Kamins nicht behindert wird. Demzufolge besteht der Apparat nach den Fig. 6
und 7 nur aus den äußeren Teilen der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5.
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Der Apparat nach Fig.6 und 7 ist auf einem Rauchabzugsstutzen 75 angebracht.
Die durch diesen Stutzen 7=5 gebildete lichte Weite setzt sich nach oben fort. Um
die hierdurch gebildete Öffnung sind Windzuleitungskanäle 76 mit seitlichen Rippen
77 und Boden 78 angeordnet. In den Rippen 77 der Windzuleitungskanäle sind Schlitze
7,9 angeordnet, deren Breite in Richtung auf die Kaminmitte zunimmt. Die Auslaufkante
8o ist zugespitzt. Wie in Fig. 4 sind im oberen Teil nach oben offene Windleitrinnen
8.1 mit seitlichen Rippen 82@ vorgesehen. In den seitlichen Rippen 82 sind ebenfalls
Schlitze 81,3 angeordnet, deren- Breite sich in Richtung auf das Kamininnere vergrößert.
Der Boden 84 'dieser Windleitrinnen ist ein in Richtung auf das Kamininnere spitz
zulaufender Kegelstumpfmantel. Der Rauchabzug erfolgt entsprechend der angedeuteten
Pfeilrichtung durch die Öffnung 85. Wie bei der Ausführungsform nach Fig.4 sind
die Windzuleitungskanäle 7.6 durch kurze Rippen 86 am Anfang unterteilt, und die
so gebildeten zwei Anfangskanäle vereinigen sich in der Mitte zu einem einzigen.
Die kurzen Rippen86 können auch niedriger als die langen Rippen 77 ausgeführt werden.
Bei der Ausführung von dickwandigen Rippen oder anderen der Luftlenkung dienenden
Elementen können die Kanten schneidenartig ausgebildet werden, damit eine Wirbelbildung
vermieden wird.