DE102005035348A1 - Ventilating device for pollutant-loaded problem zones in inner cities or other problem zones with contaminated air comprises air exchange channels for joining an air inlet at street level to the outside of a building - Google Patents

Abstract

Ventilating device comprises air exchange channels for joining an air inlet at street level to the outside of a building. The channels have small openings for ventilating the building and have a closed channel wall from the air inlet up to the air outlet. The channels cross the building and the building acts as a holder for the channels. Waste air can be removed and replaced with fresh air.

Description

Derzeit ist mir kein Abluftsystem bekannt das zur Beseitigung von schadstoffbelasteter Luft in Innenstädten, großen Verkehrsknotenpunkten oder stark frequentierte öffentlichen Plätzen etc. im Außenbereich beiträgt, da die riesigen Luftvolumen ein solches Vorhaben als unmöglich erscheinen lassen.Currently I'm not aware of any exhaust system that eliminates contaminated Air in inner cities, huge Traffic hubs or heavily frequented public places etc. outside contributes because the huge volume of air such a project seems impossible to let.

Die mir bekannten Systeme zur Belüftung von Gebäudeinnenräumen oder Hallen sind nicht für den Einsatz im Außenbereich konstruiert.The me known systems for ventilation of Building interiors or Halls are not for the Outdoor use constructed.

Derzeit gebräuchliche Rauchgasschornsteine sind für andere Aufgabengebiete konstruiert worden. Klimaanlagen oder Belüftungssysteme sind generell für abgeschlossene Bereiche konzipiert um die konstruktiven Maße und den Energieverbrauch in Grenzen halten zu können.Currently common Flue gas chimneys are for other areas of responsibility have been constructed. Air conditioners or ventilation systems are generally for completed areas designed around the constructive dimensions and the To be able to keep energy consumption within limits.

Der im Patentanspruch angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, das die durch hohes Verkehrsaufkommen an stark befahrenen Verkehrsknotenpunkten bedingte schwere schadstoffbelastete Außenluft (Abgase, Feinstaub) schlecht zwischen den eng stehenden Straßenzügen, Plätzen oder von anderen gleichartigen Problemzonen, zirkuliert. Die schadstoffbelastete Außenluft befindet sich vornehmlich in den unteren Luftschichten wo sich der Fußgängerverkehr abspielt und gerade in den Sommermonaten nur eine unzureichende Luftzirkulation stattfindet.Of the in claim the invention is based on the problem this is due to heavy traffic at busy traffic junctions Conditional heavy contaminated outside air (exhaust gases, fine dust) bad between the narrow streets, squares or other similar Problem areas, circulated. The contaminated outside air is located mainly in the lower air layers where the pedestrian traffic plays and just in the summer months, only an inadequate Air circulation takes place.

Das o.g. Problem wird durch die im Patentanspruch aufgeführten Merkmale gelöst. Durch den in den Luftaustauschkanälen erzeugten natürlichen Aufwärtssog wird die Luftzirkulation angeregt und schadstoffbelastete Luft über die Luftaustauschkanäle in höhere Luftschichten abgeführt so dass Frischluft nachströmen kann. Dies führt zu einer Verbesserung der Luftqualität in diesen Problemzonen. Mit den im Unteranspruch zwei aufgeführten mobilen Luftaustauschkanälen kann jede beliebige schadstoffbelastete Problemzone belüftet werden. Denkbar ist eine Zusammenfassung vieler Luftaustauschkanäle um ganze mit Smog belastete Täler in denen große Städte liegen zusätzlich zu belüften und die Luftzirkulation anzuregen. Die mobilen Luftaustauschkanäle könnten vermietet werden und können Werbung tragen.The above-mentioned Problem is solved by the features listed in the claim solved. Due to the natural upward suction created in the air exchange channels the air circulation is stimulated and polluted air over the Air exchange channels in higher Air layers removed so that fresh air flow after can. this leads to to improve air quality in these problem areas. With those listed in the dependent claim two mobile air exchange channels Any polluted problem zone can be ventilated. It is conceivable a summary of many air exchange channels to whole with smog loaded valleys where big ones towns are additional to ventilate and to stimulate the air circulation. The mobile air exchange channels could be rented can and can be advertising wear.

Durch die Erfindung wird ein höherer Austausch des Luftvolumens in stark befahrenen Verkehrszonen erreicht und dadurch Verbesserung der Luftqualität in Innenstädten. Die Gesundheitsbelastung der schadstoffbelasteten Außenluft für Mensch und Tier wird sich dadurch weiter verringern. Pflanzen und Tiere werden sich besser heimisch fühlen in der Gemeinschaft mit dem Menschen.By the invention becomes a higher one Replacement of air volume in busy traffic zones reached thereby improving air quality in inner cities. The Health burden of polluted outside air for humans and animals will be thereby further reduce. Plants and animals are getting better feel at home in communion with man.

Im Folgenden sind einige Ausführungsbeispiele dargelegtin the Following are some embodiments set out

Das in den Patentansprüchen beschriebene Luftaustauschsystem kann an das Gebäude als externe Abluftkanäle an die Außenwand der Fassade oder Giebelwand auch nachträglich angebaut werden,
in einer sofort oder nachträglich angebrachten Fassade flächendeckend beinhaltet sein,
als freitragender Abluftkanal erstellt werden, in nicht mehr genutzten und für diese Lüftungssysteme umgebauten ehemaligen Fahrstuhlschächten eingebaut werden,
Das Luftaustauschsystem kann als frei schwebendes an der Erde verankertes mobiles Objekt für den Luftaustausch mittels nach oben hin konischen Luftkanals aus flexiblem, festem luftundurchlässigem Material mit vorzugsweise rundem Querschnitt außerhalb von Gebäuden ausgeführt werden. Bei dieser Ausführung sollte der mobile Abluftkanal rund oder auch quadratisch beschaffen sein und nach obenhin konisch zu laufen um den Sogeffekt zu verstärken. In die flexible Abluftkanalwand müssen leichte aber stabile Distanzringe oder Distanzrechtecke eingearbeiteten werden, die nach obenhin im Durchmesser abnehmen. Diese halten die Öffnung des Abluftkanals für das Durchströmen der Abluft offen. In Höhe der jeweiligen Distanzringe oder Distanzrechtecke wird jeweils ein an der Außenseite mit leichtem Gas gefüllter Ringballon eingearbeitet der soviel Auftrieb besitzt das er das jeweils unter ihm hängende flexible Wandelement ohne Schwierigkeit tragen kann und in der Summe sich das System selbst trägt und in der gewünschten Höhe hält. Das mobile Luftaustauschsystem muss mindestens ein Verschlusselement und mindestens eine Vorrichtung auf weisen um den Sog mittels Wärme in Gang zu setzen
Eine weitere sehr einfache und kostengünstige Ausführung des mobilen Luftaustauschsystems kann mittels Fesselballone realisiert werden. Anstatt der sonst üblichen Gondel die unter dem Fesselballon hängt wird ein mobiler, flexibler nach obenhin konischer Luftkanal (im weiteren Sinne Luftaustauschschlauch) an den Fesselballon angehangen. Der Fesselballon steigt mit dem flexiblen Luftkanalschlauch in die Höhe und entfaltet diesen bis zu seiner ganzen Länge. Das den Fesselballon haltende Stahlseil, das mittels einer Seilwinde abgerollt und auch wieder eingeholt werden kann verläuft innerhalb des flexiblen Luftkanalschlauches. Mittels einer flexiblen Wärmequelle wird der Aufwärtssog in Gang gesetzt. Da alle Bestandteile des mobilen Luftaustauschsystems bewegt werden können, kann ein oder mehrere mobile Luftaustauschsysteme praktisch über jeder Problemzone platziert und am Boden verankert werden. Mittels der Seilwinde kann bei starken Winden das Abluftsystem genauso schnell wieder demontiert werden. Die Länge des Abluftsystems in der Höhe wird nur durch die Tragfähigkeit der oder des Fesselballons begrenzt.The air exchange system described in the claims can also be retrofitted to the building as external exhaust ducts to the outer wall of the facade or gable wall,
be comprehensively contained in an immediately or subsequently installed façade
be created as a self-supporting exhaust duct, be installed in unused and converted for these ventilation systems former elevator shafts,
The air exchange system may be implemented as a free-floating earth-anchored mobile air exchange object by means of an upwardly conical air channel made of flexible, solid air-impermeable material preferably having a round cross section outside of buildings. In this version, the mobile exhaust duct should be round or square and taper upwards to enhance the suction effect. In the flexible exhaust duct wall light but stable spacers or spacer rectangles must be incorporated, which decrease in diameter upwards. These keep the opening of the exhaust air duct open for the passage of the exhaust air. In the amount of the respective spacers or Distanzrechtecke one filled on the outside with a light gas ring balloon is incorporated which has so much buoyancy that he can wear each under him hanging flexible wall element without difficulty and in total, the system carries itself and the desired height holds. The mobile air exchange system must have at least one closure element and at least one device in order to initiate the suction by means of heat
Another very simple and inexpensive version of the mobile air exchange system can be realized by means of tethered balloons. Instead of the usual gondola hangs under the tethered balloon is a mobile, flexible upwardly conical air duct (in the broader sense air exchange hose) attached to the tethered balloon. The tether balloon rises with the flexible air duct hose and unfolds this up to its entire length. The steel rope holding the tethered balloon, which can be unwound by means of a winch and also caught up again, runs inside the flexible air duct hose. By means of a flexible heat source, the upward pull is set in motion. Since all components of the mobile air out One or more mobile air exchange systems can be placed on virtually any problem zone and anchored to the ground. By means of the winch, the exhaust system can be disassembled just as quickly in strong winds. The length of the exhaust air system in height is limited only by the carrying capacity of the or the balloon.

Eine weitere Ausführung des mobilen Luftaustauschsystems kann mittels mobiler Halterung z.B. einem Kran mit sehr langem Ausleger ausgeführt werden.A further execution the mobile air exchange system can by means of mobile support e.g. a crane with a very long boom.

Eine weitere Ausführung des mobilen Luftaustauschsystems kann mittels fester Halterung an einem eigens dafür gebautem Galgen/Ständer oder Drahtseilen erfolgen.A further execution the mobile air exchange system can by means of fixed bracket one for that built gallows / stand or Wire ropes done.

Die Luftaustauschsysteme müssen auf eine Art und Weise im Problembereich angeordnet werden, dass der untere Teil des Kanals so oberhalb des Straßenniveaus platziert wird das Fahrzeuge und andere Verkehrsteilnehmer nicht beeinträchtigt werden aber schadstoffbelastete Luft nach oben abgeführt werden kann. Die mobilen Luftkanäle können über der Straßenmitte und/oder an den Seiten der Fahrspur zwischen die bestehenden Gebäude mittels Drahtseilen aufgehängt werden. Der eventuell über die Gebäudeoberkanten hinaus zu verlängernde Teil des Abluftschlauchs muss in selbst tragender Weise ausgeführt werden. Um einen höchstmöglichen Effekt zu erreichen müssen möglichst alle Gebäude einer Straße oder eines Platzes bzw. der jeweiligen Problemzone mit Abluftkanälen versehen sein. Der gleiche Effekt wird erzielt in dem mehrere mobile Luftaustauschsysteme in einer Straße oder an einem Platz eingerichtet werden.The Air exchange systems must be arranged in a way in the problem area that way the lower part of the channel is placed so above the street level the Vehicles and other road users will not be affected but polluted air can be removed upwards. The mobile air ducts can over the middle Of The road and / or on the sides of the lane between the existing buildings by means of wire ropes suspended become. The possibly about the building upper edges to be extended Part of the exhaust hose must be carried out in a self-supporting manner. To the highest possible Need to achieve effect preferably all buildings a street or a place or the respective problem zone provided with exhaust air ducts be. The same effect is achieved in the multiple mobile air exchange systems in a street or be set up in one place.

Skizze Nr.1

1

Gebäudehülle

2

Fenster

3

Abluftkanäle

4

Eingangstür

5

Lufteinlauf

6

Luftausgänge

7

Absperrklappe

Sketch no.1

1

building envelope

2

window

3

exhaust ducts

4

entrance

5

air inlet

6

air outlets

7

butterfly valve

Skizze Nr. 2

1

Gebäude

2

Mobiler Abluftkanal

3

Distanzringe mit eingearbeitetem Ringballon mit Gas gefüllt

4

Flexible luftundurchlässige Kanalwand

5

Gebäudeverankerung

6

Bodenverankerung

Sketch no. 2

1

building

2

Mobile exhaust duct

3

Spacers with integrated ring balloon filled with gas

4

Flexible air-impermeable duct wall

5

building anchor

6

ground anchor

Skizze Nr. 3

1

Fesselballon

2

flexibler Luftaustauschkanal

3

Distanzringe

4

Bodenverankerung

5

Seilwinde

6

Gebäude in einer Straße

Sketch no. 3

1

Fesselballon

2

flexible air exchange duct

3

spacers

4

ground anchor

5

winch

6

Buildings in a street

Skizze Nr. 4

1

Luftkanal

2

Luftkanaleinlass

3

Luftkanalauslass

4

Luftkanalheizung hinter Leitblechen gegen Verschmutzung

5

Gebäudeaußenkante/Gebäudeoberkante

Sketch no. 4

1

air duct

2

Air duct inlet

3

Luftkanalauslass

4

Air duct heating behind baffles against contamination

5

Building outer edge / building top

Claims (1)

Lüftungseinrichtung für schadstoffbelastete Problemzonen in Innenstädten oder andere Problemzonen mit verunreinigter Luft im Außenbereich, bei dem das Luftaustauschsystem durch einen oder mehrere Kanäle mit natürlichem Aufwärtssog gebildet wird, gekennzeichnet dadurch, dass die Luftaustauschkanäle den an der schadstoffbelasteten Gebäudeaußenseite befindlichen Lufteinlass in Höhe Straßenniveau mit dem Gebäudeäußeren in Höhe Gebäudeoberkante oder darüber befindlichen Luftauslass verbinden, wobei mindestens je ein Verschlusselement pro Kanal vorgesehen ist um den Aufwärtssog zu unterbrechen und mindestens ein Heizelement pro Kanal um den Aufwärtssog in Gang zu setzen. Gekennzeichnet dadurch, dass die Luftaustauschkanäle die der Problemzone zugewandten Gebäudeaußenseite mit der Oberseite des Gebäudes verbinden die Luftaustauschkanäle zum Anbau oder Einbau, in oder an Gebäuden geeignet sind, die Luftaustauschkanäle keine Öffnungen besitzen, die zur Entlüftung des Gebäudes dienen, die Luftaustauschkanäle vom Lufteinlass bis zum Luftauslass eine geschlossene Kanalwand besitzen, die Luftaustauschkanäle das betreffende Gebäude nur durchqueren und das Gebäude nur als Halterung für die Kanäle dient der, durch die physikalischen Eigenschaften des Abluftsystems erzeugte Aufwärtssog schadstoffbelastete Luft in höhere Luftschichten abführt und Frischluft nachströmen lässt, die Luftaustauschkanäle eine erhöhte Luftzirkulation anregen, der sich selbst aufbauende oder durch Hilfsmittel in Gang gesetzte Aufwärtssog ohne weitere Energiezufuhr aufrechterhalten wird, Unteranspruch eins gekennzeichnet dadurch, dass die Luftaustauschkanäle auch als eigenständiges freitragendes Objekt ausgeführt werden können. Unteranspruch zwei gekennzeichnet dadurch, dass die Luftaustauschkanäle als frei schwebendes mobiles System das am Boden verankert ist ausgeführt werden können. Alle Ausführungsarten der Luftaustauschkanäle können ohne weitere permanente zusätzliche Energie betrieben werden.Ventilation system for polluted problem areas in inner cities or other problem areas with polluted air in the outdoor area, in which the air exchange system is formed by one or more channels with natural upward suction, characterized in that the air exchange ducts located on the polluted building outside air intake level with the building exterior in Connect height of the building upper edge or overlying air outlet, wherein at least one closure element per channel is provided to interrupt the upward suction and to set at least one heating element per channel to the upward pull. Characterized in that the air exchange ducts connect the building exterior facing the problem area with the top of the building, the air exchange ducts are suitable for installation or installation, in or on buildings, the air exchange ducts have no openings that serve to vent the building, the air exchange ducts from the air inlet to the Air outlet have a closed channel wall, the air exchange channels only cross the building in question and the building serves only as a support for the channels, discharged by the physical properties of the exhaust system pollutant discharged air into higher air layers and fresh air flows, the air exchange channels stimulate increased air circulation characterized *** in that self-building or auxiliary-started up-pull is maintained without further supply of energy, sub-claim one characterized in that the air-exchange channels also can be executed as a self-supporting object. Subclaim two characterized in that the air exchange channels can be performed as a levitating mobile system anchored to the ground. All embodiments of the air exchange channels can be operated without additional permanent additional energy.