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Mit mehreren Uberdruckventilen versehene Schutzraumbelüftungsanlage
Gasgeschützte Belüftungsanlagen sind gewöhnlich so ausgebildet, da:ß mit ihnen zwei
Belüftungsarten, Frischbelüftung und. Schutzbelüftung genannt, wahlweise durchgeführt
werden können.
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Im Falle der Frischbelüftung wird der Schutzraum mit einer bestimmten
Menge Frischluft belüftet, die aus der Umgebung des Schutzraumes von einem Zuluftventilator
angesaugt und unmittelbar den zu belüftenden Räumen zugeführt wird. Laie .geförderte
Luftmenge ist im Falle der Frischbelüftung verhältnismäßig groß bemessen, so daß
möglichst angenehme Aufenthaltsbedingungen geschaffen werden.
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Im Falle einer Gasgefahr werden die Anlagen auf Schutzbelüftung umgeschaltet,
indem die angesaugte Luftmenge zunächst über ein Gasschutzfilter geleitet wird,
ehe sie in den zu belrüftenden Raum gelangt. Wollte man bei dieser Belüftungsart
die gleiche Luftmenge wie bei Frischbelüftung fördern, dann müßte man eine erhebliche
Energie aufwenden, da der vom Luftförderer zu überwindende, von dem Gasschutzfilter
hervorgerufene Widerstand sehr hoch ist. DWe Energie steht aber bei Einschaltung
Tier Anlage auf Schutzbelüftung nicht immer zur Verfügung. Man könnte auch daran
denken, das Gasschutzfilter baulich größer auszub@ilden, um auf -diese Art dessen.
Widerstand zu senken. Dmeses würde aber eine erhebliche Verteuerung der Anlage bedingen.
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Bei Einsschaltung der Anlage auf Schutzbelüftung begnügt man, sich
daher mit einer im Verhältnis zur Frischbelüftung viel niedrigeren Luftförderung,
die
lediglich dafür sorgt, daß in. dem Schutzraum ein noch soeben erträglicher Luftzustand
für die Insassen ;gehalten wird, der im wesentlichen durch den. Kohlensäuregehalt
bestimmt ist.
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Das Luftmengenverhältnis zwischen Frischbelüftung und Schutzbelüftung
kann in Grenzfällen bis zu io : i betragen.
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Bei Schutzbelüftung besteht die Forderung, in den zu schützenden Räumen
einen Raumüberdruck von ungefähr io mm WS zu erzeugen, damit das Eindringen von
giftgashaltiger Luft von außen durch Undichtigkeiten des Schutzraumes verhindert
wird. Der Überdruck wird dadurch erreicht, daß. die Abluft aus den geschützten Räumen
über Überdruckventile ins Freie gelassen wird. Der Widerstand dieser überdruckventile
ist so, eingestellt, daß beim Abführen der kleineren Gasschutzluftmenge der geforderte
Raumüberdruck erreicht wird.
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Für die Frischbelüftung wird bei Anlagen, die eine indirekte Belüftung
Deiniger Räume vorsehen, bei denen also -ein bzw. mehrere Räume mit Abluft aus anderen
Räumen belüftet werden, die Forderung gestellt, daß in dem Schutzraum kein überdruck
entstehen darf. Andernfalls würde durch das Öffnen von Schleusentüren das Belüftungssystem
gestört, so daß die Räume, denen, planmäßig Abluft aus den anderen Räumen zugeführt
wird, kaum noch Lufterhalten.
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Andererseits sind auch Anlagen bekanntgeworden, deren :einzelne Räume
alle unmittelbar durch je eine Luftzuführungsleitung vom Lüfter belüftet werden.
Bei derartigen Anlagen darf auch bei Frischbelüftung in den einzelnen Räumen ein
gewisser Überdruck auftreten, da ja jeder Raum zwangläufig durch die jeweilige Zuluftleitung
belüftet wird und daher nicht die Gefahr besteht, daß durch Öffnen. einer Schleusentür
ein Raum ohne Belüftung bleibt. Dieser überdruck soll niedriger oder unwesentlich
höher sein als der Raumüberdruck bei Schutzbelüftung, da sonst die Schleusentüren
zu stark belastet werden und deren Bedienung je nach der Höhe des Überdruckes erschwert
oder gar unmöglich gemacht wird.
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Wollte man aber bei derartigen Anlagen die vielfach größere Luftmenge
bei Frischbelüftung allein über die Überdruckventile ableiten, durch welche die
kleinere Luftmenge bei Schutzbelüftung strömt, dann würde in dem Schutzraum ein
wesentlich höherer Überdruck als bei Schutzbelüftung entstehen, der das Betätigen
der Türen erschwert bzw. verhindert. Aus diesem Grunde sind bei bekannten Anlagen
dieser Art neben den überdruckventilen nach verschließbare, nach ;außen führende
Öffnungen vorgesehen, welche beim Übergang von Schutzbelüftung auf Frischbelüftung
jewe'il's von Hand geöffnet werden müssen und durch die so viel Luft abströmt, daß
der Überdruck im Raum bei Frischbelüftung nicht übermäßig ansteigt. Diese Bauform
ist insofern nachteilig, als die Gefahr besteht, daß beim Umschalten einer solchen
Anlage von Frischbelüftung auf Schutzbelüftung das Verschließen der Öffnungen vergessen
wird, so daß also giftgashadtige Luft direkt in den Schutzraum gelangen kann. Dadurch
wird das Leben der dort schutzsuchenden, Menschen gefährdet.
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Es sind auch bereits mit mehreren überdruckventilen versehene Schutzraumbelüftungsanlagen
zur wahlweisen Einschaltung von Frischbelüftung .oder Schutzbelüftung vorgeschlagen
worden, die vornehmlich für ein Belüftungssystem, das eine indirekte Belüftung einiger
Räume vorsieht, geeignet sind und bei denen in der Anlage zur Abluftführung mindestens
ein Überdruckventil außer den anderen Überdruckventilen angeordnet ist, welches
mit je einem oder einem gemeinsamen Abluftventilator in Verbindung steht und Leinen
Öffnungswiderstand aufweist, der wesentlich über dem geforderten Raumüberdrudk bzw,
über dem Öffnungswiderstand der übrigen Ventile liegt. DWe Forderung, daß im Schutzraum
bei Frischbelüftung kein Überdruck auftreten darf, wird bei diesen Anlagen dadurch
erfüllt, daß der Widerstand der die Abluft führenden überdrudkventile durch den
b@zw. die bei Frischbelüftung laufenden. Abluftventiliatoren überwunden wird.
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Die Erfindung betrifft nun eine gegenüber den bekannten besonders
vorteilhafte, mit mehreren Überdruckventilen versehene Schutzraumbelüftungsanlage
zu wahlweisser Einschaltung von Frischbelüftung oder Schutzbelüftung, die insbesondere
für eine direkte Belüftung der Räume geeignet ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß in der Anlage ein überdruokve ,-til
vorgesehen ist, welches sich von dem anderen bzw. von den anderen in dieser Anlage
angeordneten Überdruckventilen durch eine stark abfallende Widerstandskennlinie
und einen höheren Öffnungsdruck auszeichnet.
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Die Wirkungsweise .der erfindungsgemäßen Anlage ist folgende: Bei
Schutzbelüftung öffnen lediglich .die Überdruckventile mit dem niedrigen Öffnungswiderstand,
bei denen sich der gewünschte Raumüberdruck im Betrieb :einstellt, während die Überdruckventile
mit dem höheren öffnun gswiderstand :geschlossen bleiben. Wird nun von der Schutzbelüftung
auf Frischbelüftung umgeschaltet, d. h. mit anderen Worten, den Räumen der Anlage
eine wesentlich größere Luftmenge zugeführt, dann steigt der Druck in :der Anlage
entsprechend der steil ansteigenden Widerstandskennlinie der Gasschutzüberdruckventile
rasch ,an, so daß bald der hohe Öffnungswiderstand .der vorher bei Schutzbelüftung
geschlossenen Überdruckventile erreicht wird. Diese öffnen nun und lassen mit den
Gasschutzüberdruckventilen zusammen die Abluft abströmen. Da das bzw. die Überdruckventile
mit hohem Öffnungswiderstand eine verhältnismäßig stark abfallleide Widerstandskennlinie
besitzen, sinkt der Raumüberdruck bei geöffneten Ventilen dann rasch ab, bis sich
für beide. Arten von überdruokventilen bei einem Raumüberdruck, der niedriger oder
unwesentlich höher als der Raumüberdruck bei Schutzbelüftung ist, ein Gleichgewichtszustand
einstellt.
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Bei der Umschaltung der Anlage von Frischbelüftung auf Schutzbelüftung
wird die dem Schutzraum zugeführte Luftmenge wesentlich verkleinert, so daß der
Überdruck im Raum rasch bis zum
tiefsten Punkt der Widerstandskennlinie
der überdru'kventile mit dem hohen Öffnungswiderstand absinkt. Nach Erreichen dieses
Punktes schlagen diese Überdruckventile zu, und die gesamte Gasschutzabluftmenge
verläßt die Anlage über die Überdruckventile mit dem niedrigen öffnungswiderstand,
wobei sich dann im Schutzraum der geförderte Überdruck von beispielsweise i o mm
W S einstellt. Bei ,der erfindungsgemäßen Belüftungsanlage werden. also zur Abführung
der je nach der Belüftungsart verschieden großen Luftmengen Überdrudkventile mit
verschieden hohem öffn wngswiderstand verwendet, wobei die Überdruckventile mit
niederem Öffnungswiderstand für die Abluftführung im Schutz- und Frischbelüftungsfalle,
die überdruckventile mit dem 'höheren öffnungswiderstand schließlich zusätzlich
für die Abluftführung im Frischbelüftungsfalle dienen.
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Der Vorteil der Anlage besteht also darin, daß bei Umschaltung von
Schutzbelüftung auf Frischbelüftung oder umgekehrt, keine Ventile oder Klappen von
Hand bedient werden müssen, da sich bei Frischbelüftung die zusätzlichen überdruckventile
selbst öffnen und sich bei der Schaltung auf Schutzbe üftung selbsttätig schließen.
Bei den erfindungsgemäßen Belüftungsanlagen können demnach Bedienungsfehler, wie
sie bei Anlagen nach früheren Ausführungen sehr leicht möglich waren, nicht unterlaufen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Anlage veranschaulicht.
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Abb. i und 2 zeigen schematisch eine Ausführung der Anlage gemäß der
Erfindung, und zwar ist in Abb.3 die Führung der Abluft bei SchLitzbelüftung und
Abb. q. die Führung der Abluft im Falle der Frischbelüftung dargestellt.
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In beiden Abbildungen ist ein Überdruckventil mit niederem Öffnungswiderstand
mixt i und überdrudkventü mit verhältnismäßig stark abfallender Widerstandskennlini,e
und höherem öffnungswiderstand mit 2 bezeichnet.
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In Abb.3 ist das diesen Ventilen entsprechende D,rudkluftmengendiagramm
dargestellt.
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Dex Betrieb bei Schutzbelüftung isst folgender: Zu diesem Falle werden
die einzelnen Räume jeweils durch eine verzweigte Rohrleitung 3 direkt belüftet.
Die Abluft dieser Räume tritt durch öffnungen q. im Mauerwerk auf den Geng 5 und
wird über das Überdruckventil i durch die Schleuse 6 ins Freie geleitet. Entsprechend
dem Widerstand des Überdruckventils i stellt sich in den Räumen und im Gang der
gewünschte Überdruck von beispielsweise io mm WS ein, wobei das überdruckventi12
geschlossen bleibt.
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Beim Umschalten auf Frischbelüftung wird den einzelnen Räumen ein
vielfaches oder für Schutzhelüftung benötigten Luftmenge zugeführt. Ein Teil dieser
Luft verläßt die Anlage ebenfalls durch das Überdruckventil i. Diabei steigt @entsprecbend
der ansteigenden Widerstandskennlinüe dieses überdrudkventils der Druck im Raum
bis zum Öffnungswiderstand des Überdruckventils 2 an. Nach dem Öffnen dieses Ventils
sinkt entsprechend dessen stark abfallender Widerstandskennlinie der Raumüberdruck
rasch ab, bis sich ein Gleichgewichtszustand einstellt, der bei einem Raumüberdruck
liegt, der niedriger als der bei Schutzbelüftung oder aber unwesentlich höher als
dieser ist.
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Die Abluft verläßt also die Belüftungsanlage bei Frischbelüftung über
die beiden überdruckventile t und 2 ohne zusätzlichen Energieaufwand, wobei der
Überdruck -im Schutzraum so niedrig bleibt, daß die Schleusentüren noch bequem betätigt
werden können.
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Bei der Umschaltung von, Frischbelüftung auf Schutzbelüftung wird
die zugeführte Luftmenge schlagartig wesentlich kleiner, so daß der Raumüberdruck
unter den tiefsten Punkt der Widerstandskennlinie des Überdruckventils 2 fällt und
dieses zuschlägt. Die Abluft verläßt nun wieder den Schutzraum allein über das Überdruckventil
i, wobei sich der geforderte Raumüberdruck einstellt.