DE1497361A1 - Beleuchtungs- und Belueftungsvorrichtung fuer die Zwischendecke eines klimatisierten Raumes - Google Patents

Beleuchtungs- und Belueftungsvorrichtung fuer die Zwischendecke eines klimatisierten Raumes

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DE1497361A1
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Philip Reichner
Chester Sadlow
Robert Wolfe
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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Description

Beleuchtung^-- und Belüftungsvorrichtung für die Zwischendecke eines klimatisierten Raumes
Beanspruchte Priorität: USA-Anmeldung Serial No. 474,751 vom 26.7.1965 .
Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung für die Zwischendecke eines klimatisierten Raumes, deren Gehäuse eine Leuchte enthält und im Inneren zur Luftführung eingerichtet ist. .
[n Bürogebäuden ist es bekannt, .die Verbindungskanäle der Klimaanlage in den Raum zwischen der Gebäudedecke und einer eingezogenen Zwischendecke anzuordnen. In diese Zwischendecke sind Einbauleuchten und Mittel zur akustischen Isolierung eingesetzt.
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Die Einbäuleuchten können als Einzelleuchten oder in Bändern an verschiedenen Stellen der Decke, in Ausnehmungen der. Zwischendecke oder an Stelle einzelner Deckenplatten angebracht werden. Die Höhe des Deckenzwischenraumes ist um so größer r je * mehr Rohrleitungen der Klimaanlage übereinander und oberhalb der Leuchten geführt werden. Dadurch vergrößert sich die Stockwerkshöhe und damit steigen die Baukosten. Bei der Luftführung ist darauf zu achten, daß die Klimaanlage inabesondere während der Sommermonate durch die Leuchtenbetriebawärme möglichst wenig belastet wird. Wird die Raumaufteilung durch Verschieben von Wänden geändert, so ergeben sich oft Zusätzliche Kosten durch Versetzen der Leuchten und Lufteintritts- sowie Luftaustrittsstellen, da deren ursprüngliche Anordnung den neuen Raumverhältnisseri nicht mehr entspricht. Es ist beispielsweise durch die USA-Patentschrift 897 760 eine trogförmige Deckeneinbauleuchte bekannt, die durch ein höheres, längeres und breiteres Mantelgehäuse überdeckt ist. Am Dach dieses Mantelgehäuses sitzt ein Stutzen, an den die Zuluftrohrleitung angeschlossen ist. Die von oben zugeleitete Luft strömt zwischen dem Mantelgehäuse und dem Leuchtengehäuse an in den zu belüftenden Raum führende Schlitze, die zwischen den Längsrändern der beiden-Gehäuse angebracht sind. Diese bekannte Anordnung erfordert einen großen Abstand zwischen der Gebäudedecke und der Zwischendecke, da in dem Zwischenraum Leuchtengehäuse, Mantelgehäuse, Stutzen sowie Zuluft- und Abluftleitungen übereinander angeordnet sind. Muß bei einer Veränderung der Raumaufteilung aus lichttechnischen und strömungstechnischen Gründen die Leuchte mit ihren Zuaatzeinrichtungen an eine andere Stelle der Zwischendecke versetzt werden, so er-
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fordert dies einen großen Aufwand, da auch die Luftanschlußrohrleitungen neu verlegt werden müssen»
Nach der Erfindung ist die Beleuchtung- und Belüftungsvorrichtung verbessert durch Ausbildung als zum schachbrettartigen Zusammensetzen der Zwischendecke gestaltetes plattenförmiges Deckenbauelement, dessen Gehäuse durch Zwischenwände unterteilt ist in einen Raum zur Aufnahme der Leuchte und mehrere Räume, die als Kanalteilstücke zur zentralen Luftführung innerhalb der Klimaanlage dienen, wobei alle Räume im wesentlichen nebeneinander angeordnet sind.
Durch die Erfindung ist ein Deckenbauelement geschaffen, das in einer flachen Montageeinheit eine Leuchte und Teilstücke der Zu- und Abluftleitungen der Klimaanlage vereinigt. Es kann demnach auf die Anbringung von Zu- und Abluftrohrleitungen in dem Zwischenraum zwischen Gebäudedecke und Zwischendecke verzichtet
werden. Dies bedeutet, daß die Deckenbauelemente mit kleinstem Abstand an der Gebäudedecke befestigt werden können. Damit ist eine wesentliche Verkleinerung der Stockwerkhöhe und der Gebäudebaukosten verbunden. Die in Fertigbauweise hergestellten Deckenbauelemente werden in jedem Raum in kürzester Zeit zu einer Zwischendecke zusammengesetzt, wodurch die Installation der BeleUchtungs— und Belüftungsanlage im wesentlichen beendet ist. Die Länge der Luftführungskanale der Klimaanlage ist auf diese .•/eise auf ein Minimum beschränkt. Durch jedes für sich selbständige Deckenbauelement ist ein Raumabschnitt beleuchtet und zugleich durch Führung der Zu- und Abluft klimatisiert. Die gleichmäßige Verteilung der Leuchten sowie der Luftschlitze über die ganze
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Fläche des Raumes sichert eine gleichmäßige Beleuchtung und Belüftung. Beim Versetzen von Wänden ist keine Änderung an der Beleuchtungs- und Klimaanlage erforderlich. Ist· ein Teilluftstrom vorteilhafterweise durch das· Leuchteninne're hindurchgeführt, so wird die Leuchtenbetriebswärme unmittelbar abgeführt und strahlt * nicht in den klimatisierten Baum. Auf diese Weise läßt sich die Raumkühllast der Klimaanlage während der Sommermonate verkleinern. Durch Schieber läßt sich dieser Teilluftstrom regulieren und gegebenenfalls am Eintritt in das Leuchteninnere hindern. So strahlt im Winter die Leuchtenbetriebswärme durch die Lichtaustrittsöffnung der Leuchte in den klimatisierten Räum und verkleinert die Heizlast der Klimaanlage.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungabeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigern
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht in Richtung auf den Boden eines Deckenbauelementes mit Richtungsangaben der Luft-
ströme, ·
Fig. 2 eine perspektivische Draufsicht des teilweise aufgeschnittenen Gegenstandes der Pig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Druntersicht einer aus Deckenbauelementen zusammengefügten Zwischendecke,
Fig« 4 einen Teilgrundriß der Zwischendecke nach der Fig. 3 mit Angabe der Luftströmungsrichtungen",
Fig* 5 eine perspektivische Draufsicht eines zweiten Deckenbauelementes mit Luftführungskanälen ohne äußere Längswände, ' - ^ "-
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Fig. 6 eine perspektivische Draufsicht eines dritten Deckenbau- \ elementes mit einseitig fehlender oberer und längsseitiger
Luftkanalwand, ' ; .."-.,
Pig. 7 einen vertikalen Längsschnitt einer in ein Deckenbau- t element einsetzbaren Leuchte, wobei der Schnitt entlang
der Linie VII-VII in Fig. 8 geführt ist, Fig. 8 einen vertikalen Querschnitt der Leuchte entlang der
Linie VIII-VIII in Fig. 7 und
Fig. 9 einen vertikalen Querschnitt einer weiteren in das Deckenbauelement einsetzbaren Leuchte- mit einer seitlichen
Luftführungskammer.
In den Fig. 1, 2, 3, 5 und 6 sind drei Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtungen für die Zwischendecke eines klimatisierten Raumes wiedergegeben, deren Gehäuse jeweils eine Leuchte enthält und im Inneren zur Luftführung eingerichtet 1st.
Die Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung nach den Fig. 1 und ist gemäß der Erfindung als zum schachbrettartigen'Zusammensetzen der Zwischendecke gestaltetes plattenförmigen Deckenbauelement 10 ausgebildet, dessen Gehäuse durch Zwischenwände in einen Raum zur Aufnahme der Leuchte15 und mehrere Räume ; unterteilt ist, die als Kanälteilstücke 11, 13 zur zentralen5 Luftführung innerhalb der Klimaanlage dienen, wobei alle Räume im wesentlichen nebeneinander angeordnet sind* Zweckmäßig ist im Gehäuse des Deckenbauelementes 10 die Leuchte 15 ^u beiden Selten der Gehäuselängsachse so angeordnet, daß an ihren Stirnwand eil 16 ■
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je ein Luftschlitz 21, 25 (Fig. 1) freibleibt, der in den zu belüftenden Raum führt. 17 ist die lichtdurchlässige Abdeckung der Leuchte, die -sich zwischen den Luftschlitzen 21, 25 erstreckt. Weiter sind die Kanalteilstücke 11, 15 an den Längsseiten des Gehäuses zur Führung der zentralen Zuluft bzw. Abluft ausgebildet. Aus der Fig, t ist zu erkennen, wie der Zuluftstrom 19 durch den Luftschlitz 21 in den Raum βingeblasen und wie der Abluftstrom 23 durch den Luftschlitz 25 abgesaugt wird.
Die Fig. 2 gibt einen Einblick in die Luftführung im Deckenbauelement 10. Von der durch das Kanalteilstück 11 fließenden Zuluft 29 wird ein Tei !luftstrom 31 zur Leuchte 15 und ein Teilluftstrom 33 abgezweigt. Der Teilluftstrom 31 geht durch einen Luftschlitz 35 in eine Verteilungskammer 37, die sich unmittelbar über der Leuchte 15 erstreckt. Die Größe des Luftachlitzea 35 kann durch einen Schieber 4-1, der in Richtung des Pfeiles 42 verschiebbar i3t, verändert werden. Bei Winterbetrieb ist der Luftschlitz 35 geschlpssen, im Sommer teilweise oder ganz offen. Die Verteilungskammer 37 hat in ihrem Boden Luftdurchtrittsöffnungen 43 9 durch welche der Teilluftstrom 31 in das Leuchtengehäuse 39 eintritt, die Leuchtstofflampen 45 und die Fassungen 46 umspült und durch öffnungen der Stirnwände 47 in Sammelkammern 49/50 austritt, von wo er durch Luftachlitze 51, 52 in das Kanalteilstück 13 weitergeleitet wird. Dort vereinigt sich der Teilluftstrom 31 mit der Abluft 53·
Der Teilluftstrom 33 fließt durch den Luftschlitz 55 in eine Endkammer 57 und durch den Luftschlitz 21 als Zuluftstrom 19 (Fig. 1) in den klimatisierten.. Raum. Der Abluftstrom 23 tritt
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durch, den Luftschutz 25 in eine Endkammer 59 und von da durch den Luft schlitz 52 in das Kanalteilstüok 13, wp er. auf die Abluft 53 trifft.
Zweckmäßigerweise hat das Deckenbauelement 10 die Form eines Prismas mit Reenteckquerschnitt. Die Deokenbäuelemente 10 sind durch Klammern 27 (Fig. 1) an der "Gebäudedecke 64 (Pig. 3) zu befestigen. Die Deckenbauelemente 10 können auch eine vom rechteckigen Prisma abweichende Form haben. Anstatt an der Gebäudedecke 64 können die Deckenbaüteile 10 auch an einer anderen Halterungsunterlage befestigt, werden.
Vorteilhafterweise ist an der Haumseite der Kanalteilstücke 11, 13 fs3uerh.-emmend.es Material 61 angeordnet, das zugleich gegen Schall und Wärme isoliert. Dieses Material 61 liegt nur an, denn es kann aus akustischen Gründen nicht befestigt werden.
Vorzugsweise ist im kleinen Abstand von einer Gebäudedecke 64 (Fig. 3) eine Vielzahl von' Deckenbauelementen 10 zu einer niedrigen Zwischendecke 63 zusammengesetzt. Dabei sind jeweils quer zu mehreren Reihen dieser Deckenbauelemente 10 (Fig. 4) und in gleicher Höhe mit diesen hohle Deckenbauteile angeordnet, die entweder als zentraler Verteilurigskanal 69 für die Zuluft oder als Sammelleitungskanal 71 für die Abluft dienen. Die hohlen Deckenbauteile enthalten keine Leuchten und keine raum-■seitigen Luftschlitze. Sie haben die gleiche Diekö wie die Decken-
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bauelemente 10. Zusätzliche Rohrleitungen oder Kanäle awischen / den Decken 63 und 64 sind daher nicht erforderlich:. Die Fig." 3 .' läßt erkennen, wie die Kanalteilstücke 11 zu eine»Versorgungskanal 65 und die Kanalteilstücke 13 zu einem Hüokleitungskanal 67 vereinigt sind. Die Versorgtingskanale 65 werden durch den zentralen Verteilungskanal 69 (Pig. 4) mit Zuluft versorgt. Aus den Rückleitungskanäleri 67 gelangt die Abluft in den Sammelleitungskanal 71 (Pig. 4·). Die Pig. 4 zeigt·1 zwei Deckenteilflächen 73 zu je 25 Deckenbauelementen 10, die mit einem Verteilungskanal 69 und zwei Sammelleitungskanälen 71 verbunden sind- , - - - ' - -. \ "' - ■■----:'
In der Pig. 5 ist ein abgewandeltes DeekmbeßJ.e3ea|ent 77 wiedergegeben. Zweckmäßig hat das Deckenbaüelement 7T 8^ seinen Längsseiten 79 * von einer äußeren längswand freie Kanalteilstücke 111, 113 und von einer Außenwand freie Endkammern 78» 80. Auf diese Weise erhält man beim Zusammensetzen gleicher Deckenbaüelemente 77 Luftkanäle und Sndkammern mit doppelt so großem Querschnitt, wie ihn die Kanalteilstüoke 111, 113 und: die Endkammern 78, 80 haben. ■ . " . , ■_■'-- .-'■-. ' : .
Die Pig. 6 zeigt ein Deckenbäuelemeat 81, das zweckmäßigerweise an einer Längseeite 83 ein von einer äußeren längswand und einer Dachwand freies Kanalteilstüek für die Abluft hat. Durch den Wegfall dieser Wände werden Öewiöht und Kosten eingespart. Dabei fällt das gesamte Abluftkanalsystem weg,und die Abluft strömt durch den vertieften Kanalteil in den niedrigen Raum zwischei Gebäudedecke und Zwischendecke, von wo sie beispielsweise durch . Ventilatoren abgesaugt wird.
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Die Pig. 7 und 8 geben eine in ein Deckenbaüalement 10 einsetzbare Leuchte wieder, über deren durch die lichtdurchlässige Abdeckung 17 verschlossenem Leuchtengehäuse 85 sicli-eine Luftverteilungskammer 87 mit einem Lufteintritti 89 erstreckt. Das Leuchtenvorschaltgerätegehäuse 91 erstreckt eich in die Luftverteilungskammer' 87 und wird von der eintretenden Luft gleich umspült. Diese Luft strömt durch die Luftdurchtrittsöffnungen 43 an die Leuchtstofflampen 45 sowie Fassungen 46 und verläßt das Leuchtengehäuse 85 durch düsenförmige Austrittsöffnungen 93. Durch eine Endkammer 95 kann Luft in den klimatisierten Raum gedrückt werden, Mit 96 ist der Boden dee Deckenbäuelementes 10 bezeichnet. · ■
In der Fig. 9 ist eine gegenüber der Leuchte· nach den Pig. 7 und abgewandelte Leuchtenkonstruktion dargestellt. Die Ijuftverteilungskammer 87r ist an einer Längsseite des Leuchtengehäuses 85 angeordnet. 99 ist ein Schlitz, durch den die Luft; in das Leuchtengehäuse 85 eintritt und 98 ein ent sprechender Luftauat'rittsschlitz. Der in den klimatisierten Raum führende Lufttintrititsschlitz ist mit 97 bezeichnet. ·■ ■
8 Patentansprüche
9 Figuren
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Claims (9)

Patentanspräche
1.) Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung fur. die Zwischendecke eines klimatisierten Raumes, deren Gehäuse eine Leuchte enthält und im Innern, zur Luftführung eingerichtet ist, gekennzeichnet durch Ausbildung als zum schachbrettartigen Zusammensetzen der Zwischendecke gestaltetes plattenförmiges Deckenbauelement (10, 77» 81), dessen Gehäuse durch Zwischenwände unterteilt ist in einen Raum zur Aufnahme der · Leuchte (15) und mehrere Räume, die als Kanalteilstücke (11, 13, 111, 113) zur zentralen Luftführung innerhalb der Klimaanlage dienen, wobei alle Räume im wesentlichen nebeneinander angeordnet sind. .
2. Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckenbauelement (10) die Form eines Prismas mit Rechteckquerschniet hat.
3. Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse des Deckenbauelementes" (10) die Leuchte (15) zu beiden Seiten der Gehäuselängsachse unter Freilassung von je zwei stirnseitigen Sammelkammern (49, 50) und JSndkammern (57, 59) sowie zwei in den zu belüftenden Raum führenden Luftschlitzen (21, 23) angeordnet ist und die Kanalteilstücke (11, 13) an den Längsseiten des Gehäuses zur Führung der zentralen Zuluft bzw. Abluft ausgebildet sind. ·
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4. Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 1,
ι dadurch gekennzeichnet, daß eine längsseitige Begrenzungswand des die Leuchte (15) aufnehmenden Raumes einen durch einen Schieber (41) veränderlichen Luftschlitz (55) hat, durch den ein leilluftstrom (31) über eine Verteilungskammer (37) in das Leuchtengehäuse (59) der Leuchte (15) abzweigbar ist.
5. Beleuch.tungs- und Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Raumseite der Kanalteil- λ stücke (11, 13, 111, 113) gegen Schall und Wärme isolierendes j. feuerhemmendes Material (61) angeordnet ist. · (
6. Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung nach Anspruch T, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckenbauelement (77) ■ an seinen Längsseiten (73) von einer äußeren Längswand ; freie Kanalteilstücke (111, 113) und von einer Außenwand j freie Sndkammern (78, 80) hat.
7. Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung nach Anspruch 1, ' dadurch gekennzeichnet,daß das Deckenbauelement (81) an einer Längsseite (83) ein von einer äußeren Längswand und einer Dachwand freies Kanalteilstück für die' Abluft hat.
8. Anordnung der Beleuchtungs- und Belüftungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von in kleinem Abstand von der Gebäude-
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decke (64) befestigten Deckenbauelementen (10) zu einer ■ Zwischendecke (63) zusammengesetzt ist und jeweils quer zu mehreren Reihen dieser Deckenbauelemente (10) und in gleicher Höhe mit diesen hohle Deckenbauteile angeordnet sind, die entweder als zentraler. Verteilungskanal (69) für die Zuluft oder als Sammelleitungskanal (71) für die Abluft dienen.
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