DE19713738C1 - Gitterartiges Deckenelement als Kühleinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein gitterartiges Deckenelement als Kühleinrichtung, bestehend aus einer ersten Schar von insbesondere parallelen Streifenelementen aus Flach­ material und aus einer zweiten Schar quer dazu verlaufen­ der, insbesondere paralleler Streifenelemente aus Flachmaterial, wobei die Ebenen der Streifenelemente der ersten Schar im wesentlichen senkrecht zur Ebene des Deckenelements ausgerichtet sind, und wobei eine mit einer Kühlflüssigkeit beaufschlagbare Leitung an der im montierten Zustand zur Decke hinweisenden Seite des Deckenelements nur an Kanten von Streifenelementen der ersten Schar befestigt ist.

Derartige, beispielsweise aus der DE 43 32 121 C1 bekannte Deckenelemente zur Kühlung der Raumluft werden seit längerem in Gebäuden eingesetzt und dienen gleich­ zeitig als optische Deckenelemente, die gegenüber der eigentlichen Raumdecke abgehängt sind. Nachteilig an den bekannten gitterartigen Deckenelementen ist es, daß sie eine im wesentlichen freie Durchsicht zur eigentlichen Decke gewähren, wobei in dem Zwischenraum zwischen den Deckenelementen und der eigentlichen Decke häufig noch elektrische, Wasser- und Heizungsinstallationsleitungen verlegt sind. Darüber hinaus ist die mit der Kühlflüssig­ keit beaufschlagte Leitung an der Oberseite des Decken­ elements ebenfalls von unten her erkennbar, was die op­ tische Wirkung der Deckenelemente stark beeinträchtigt.

Aus der EP 333 032 A1 sind als Kuhleinrichtung ausgebildete Deckenelemente bekannt, bei denen parallele Rohrleitungen als tragende Konstruktion vorgesehen sind. An diesen Rohr­ leitungen sind schräggestellte Bleche befestigt, die eine Durchsicht von unten nach oben im Sinne einer Sicht­ abdeckung verhindern. Nachteilig an der bekannten Anord­ nung ist die aufwendige und teure Konstruktion der Kühl­ leitungen, die einzeln mit ihren Endseiten wasserdicht mit senkrecht dazu verlaufenden Sammelleitungen verbunden werden müssen. Dieses aus Sammelleitungen und quer dazu verlaufenden einzelnen Rohrleitungen bestehende tragende Grundgerüst muß nicht nur trotz der vielen Verbindungs­ stellen wasserdicht ausgeführt sein, sondern auch noch eine ausreichende Stabilität und Steifigkeit besitzen, damit die schräggestellten Plattenelemente daran befestigt werden können. Dabei entsteht kein gitterartiges, sondern ein im wesentlichen lamellenartiges Deckenelement.

Ähnliche, als Kühleinrichtung ausgebildete Deckenelemente sind aus der DE-Z.:TAB 4/89, S. 325-327, bekannt, bei denen neben einer üblichen Gitterstruktur noch zusätzliche schräggestellte Kühllamellen an die Kaltwasser führenden Kupferrohre geklemmt sind. Auch diese Deckenelemente sind daher durch die zusätzlichen Kühllamellen aufwendig bei der Herstellung und Montage.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein gitterartiges kühlendes Deckenelemente zu schaffen, das bei einfachem und kostengünstigem Aufbau eine hohe Festigkeit besitzt und als Sichtschutzelement gegenüber dem dahinterliegenden Raum dient.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäßen Deckenelemente besitzen im wesent­ lichen die Stabilität und Festigkeit der bekannten Gitter- Deckenelemente und dienen darüber hinaus als Sichtab­ deckung, ohne daß zusätzliche Elemente erforderlich wären. Hierbei kann eine einfache Leitung für die Kühl­ flüssigkeit ohne eigene Festigkeit verwendet werden, die in endlosen Schleifen an den Streifenelementen der ersten Schar befestigt ist. Die Gefahr von Undichtigkeiten reduziert sich dadurch erheblich gegenüber dem eingangs angegebenen Stand der Technik.

Erfindungsgemäß wird optisch von unten her gesehen eine klassische Gitterstruktur gebildet, bei der dennoch die Durchsicht von unten nach oben versperrt ist. Der Aufwand ist dabei kaum höher im Vergleich zu einer herkömmlichen Gitterstruktur, da im Gegensatz zu dieser lediglich die Streifenelemente der zweiten Schar entsprechend abge­ winkelt werden. Dabei wird der optische Gittereindruck von unten her verstärkt, und die senkrecht ausgerichteten Bereiche tragen zur einfacheren Montage und kostengünsti­ geren Herstellung bei.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Deckenelements möglich.

Die Unterkanten der senkrecht ausgerichteten Bereiche der Streifenelemente der zweiten Schar liegen zweckmäßiger­ weise im wesentlichen in der gleichen Ebene wie die Unter­ kanten der Streifenelemente der ersten Schar, und diese Ebene bildet im wesentlichen die untere Begrenzungsebene des Deckenelements. Dieses weist dadurch von unten her gesehen eine reine Gitterstruktur auf und kann wie eine solche einfach und kostengünstig hergestellt werden.

Die obere Begrenzungslinie eines schräg verlaufenden Bereichs liegt bei horizontaler Ausrichtung des Decken­ elements im wesentlichen vertikal über der unteren Be­ grenzungslinie des benachbarten schräg verlaufenden Be­ reichs, so daß eine vollständige optische Abdeckung von unten nach oben erreicht wird.

Die Streifenelemente der ersten Schar weisen vorzugsweise eine größere Höhe als die der zweiten Schar auf, so daß die Streifenelemente der zweiten Schar nicht bis in die Ebene der Kühlleitung hineinreichen und deren Montage nicht beeinträchtigen.

Die Streifenelemente der zweiten Schar verlaufen durch nach unten hin offene Schlitze der Streifenelemente der ersten Schar, wie dies auch bei üblichen Gittern der Fall ist. Vorzugsweise verlaufen dabei die Schlitze senkrecht zur Ebene des Deckenelements und weisen eine Länge auf, die im wesentlichen der Höhe der senkrecht ausgerichteten Bereiche der Streifenelemente der zweiten Schar ent­ spricht. Hierzu können im wesentlichen die senkrecht aus­ gerichteten Bereiche der Streifenelemente der zweiten Schar durch die Schlitze verlaufen und bilden dadurch mit den Streifenelementen der ersten Schar ein stabiles Gitter, während die schräg verlaufenden Bereiche jeweils durch Schlitze in einzelne lappenartige Bereiche aufgeteilt sind, wobei der Schlitzabstand dem Abstand zwischen zwei Streifenelementen der ersten Schar entspricht. Diese lappenartigen Bereiche können dadurch leicht zwischen jeweils zwei Streifenelementen der ersten Schar abge­ winkelt bzw. umgebogen werden, um die Sichtabdeckung zu erzielen.

Die Schlitze werden zweckmäßigerweise durch seitliches Herausbiegen eines Materialstreifens entsprechender Breite gebildet, wobei die herausgebogenen Materialstreifen in vorteilhafter Weise klemmend an den Streifenelementen der zweiten Schar anliegen und so zur Erhöhung der Festigkeit der Gitterstruktur beitragen.

Weiterhin zur Erhöhung der Stabilität und Festigkeit tragen senkrecht durch die Streifenelemente der ersten Schar verlaufende, als Anlage- und Halteelemente für die schräg verlaufenden Bereiche der Streifenelemente der zweiten Schar dienende Haltestäbe bei.

Die Leitung an den Kanten der Streifenelemente der ersten Schar verläuft zweckmäßigerweise schleifenförmig hin und her, so daß mittels einer durchgehenden Leitung ohne Unterbrechungen im wesentlichen alle Streifenelemente der ersten Schar gekühlt werden können.

Die Streifenelemente sind zweckmäßigerweise in einem das Deckenelement umgreifenden Rahmen gehalten, der seiner­ seits ebenfalls zur Erhöhung der Festigkeit beiträgt, und dieser Rahmen besitzt Mittel zur Befestigung des Decken­ elements an mit der Decke verbindbaren Halterungen, so daß eine einfache und schnelle Montage an der Decke möglich ist. Dabei bildet eine Vielzahl solcher Deckenelemente eine Gesamtdeckenstruktur.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die mit der Leitung ver­ sehene Oberseite eines Deckenelements,

Fig. 2 ein ähnliches Deckenelement in der gleichen Ansicht, das mit einer zentralen Leuchte ver­ sehen ist,

Fig. 3 eine Vertikalschnittdarstellung durch ein solches Deckenelement parallel zur Längsrichtung der Streifenelemente der ersten Schar und

Fig. 4 eine Vertikalschnittdarstellung senkrecht zur Schnittebene gemäß Fig. 3.

Das in Fig. 1 in der Ansicht von oben dargestellte Aus­ führungsbeispiel eines als Kühleinrichtung dienenden gitterartigen Deckenelements ist in den Fig. 3 und 4 in zwei senkrecht zueinander liegenden Ebenen geschnitten dargestellt. Dieses Deckenelement besteht aus einer ersten Schar von parallelen Streifenelementen 10 aus Flach­ material, beispielsweise aus Blechstreifen, und aus einer zweiten Schar quer dazu verlaufender paralleler Streifen­ elemente 11 aus demselben Material. Diese beiden Scharen von im Ausführungsbeispiel gleich beabstandeten Streifen­ elementen bilden das in Fig. 1 erkennbare Gitter. Die Streifenelemente 10 der ersten Schar sind bei einer An­ bringung des Deckenelements horizontal unter einer Decke vertikal ausgerichtet, das heißt senkrecht zur Ebene des Deckenelements. An ihren oberen Enden bzw. oberen End­ kanten sind diese Streifenelemente 10 mit einer Leitung 12 verbunden, die in Schleifen hin- und hergehend an diesen Streifenelementen 10 befestigt ist. Jeweils am Ende eines Streifenelements 10 wechselt die Leitung 12 über eine ca. 180°-Krümmung auf das benachbarte Streifenelement 10 und läuft auf diesem wieder in der entgegengesetzten Richtung zurück. Die beiden Enden der Leitung 12 sind dann in nicht dargestellter Weise mit benachbarten Deckenelementen oder einer Sammelleitung verbunden, über die Kühlflüssigkeit den Deckenelementen über die Leitung 12 zugeführt wird.

Zur Befestigung der Leitung 12 ist an den oberen Enden der Streifenelemente 10 jeweils ein Haltestreifen 13 be­ festigt, beispielsweise angeschweißt oder als Strangpreß­ profil integriert, der um die Leitung 12 herumgebogen wird, so daß diese fest mit dem jeweiligen Streifenelement 10 bei guter Wärmeleitfähigkeit verbunden ist. Anstelle eines solchen Haltestreifens 13 kann selbstverständlich auch der obere Endbereich eines Streifenelements 10 mit einer entsprechenden Krümmung versehen sein, so daß der gekrümmte Bereich um die Leitung 12 herumgebogen werden kann.

Im Rasterabstand der zweiten Streifenelemente 11 sind in die Streifenelemente 10 von unten her Schlitze eingeformt, die sich ungefähr bis zur halben Höhe erstrecken. Diese Schlitze werden dadurch gebildet, daß die Streifenelemente 10 an den entsprechenden Stellen eingeschnitten werden, worauf dann Materialstreifen 14 entsprechender Höhe seit­ lich aus der Ebene der Streifenelemente 10 unter Bildung der Schlitze herausgebogen werden. Die Breite dieser Materialstreifen 14 entspricht dann in etwa der Schlitzbreite.

In diese Schlitze werden dann von unten her die Streifen­ elemente 11 eingesteckt. Diese besitzen einen unteren, zur Ebene des Deckenelements senkrechten, im montierten Zu­ stand vertikalen Bereich 15, dessen Höhe im wesentlichen der der Schlitze entspricht, im Ausführungsbeispiel jedoch geringfügig höher ist. Die Einstecktiefe der Streifen­ elemente 11 wird durch Schlitze 16 im oberen Bereich der Streifenelemente 11 begrenzt, die etwas breiter als die Dicke der Streifenelemente 10 sind. Diese Schlitze 16 er­ strecken sich bis zum oberen Randbereich der Streifen­ elemente 11. Die oberen Bereiche der Streifenelemente 11 werden nun nach der gleichen Seite schräg abgewinkelt, so daß wieder untereinander parallele obere schräge Bereiche 17 dieser Streifenelemente 11 gebildet werden. Durch die Schlitze 16 wird der obere Bereich in einzelne Lappen unterteilt, die nach der Abwinkelung jeweils zwischen zwei Streifenelementen 10 der ersten Schar angeordnet sind. Die abgewinkelten Materialstreifen 14 liegen klemmend an den Streifenelementen 11 an und tragen dadurch zur Fixierung des Gitters bei.

Zur Verbesserung der Festigkeit und zur Erhöhung der gegenseitigen Fixierung der Streifenelemente 10, 11 ver­ laufen quer zu den Streifenelementen 10 durch diese hin­ durch leistenartige Haltestäbe 18, an denen von unten her die schrägen Bereiche 17 der Streifenelemente 11 anliegen, beispielsweise federnd und/oder klemmend anliegen.

Die Länge der schrägen Bereiche 17 ist so bemessen, daß jeweils die obere Kante eines solchen schrägen Bereichs 17 oberhalb der unteren Kante bzw. Biegekante des benach­ barten schrägen Bereichs 17 positioniert ist. Hierdurch wird eine vollständige Sichtabdeckung erreicht. Selbst­ verständlich sind auch Überlappungen möglich, oder die schrägen Bereiche 17 sind kürzer ausgebildet, so daß ge­ wisse Durchsichtschlitze frei bleiben, falls dies bei speziellen Ausführungen erwünscht sein sollte.

Jeweils zwischen benachbarten schrägen Bereichen 17 bildet sich ein schräger Luftkanal aus, so daß Raumluft von unten nach oben konvektieren kann und dabei durch die gekühlten Streifenelemente 10, 11 abgekühlt wird. Durch die schrägen Bereiche 17 erfolgt eine Umlenkung der zunächst vertikalen Luftströmung, so daß ein besonders inniger Kontakt mit den gekühlten Streifenelementen 10, 11 und eine besonders gute Kühlung gewährleistet ist. Durch die schrägen Bereiche 17 wird auch der radiative Wärmeaustausch wesentlich erhöht.

Die Randbereiche der Streifenelemente 10 besitzen nasen­ artige Haltebereiche 19, die in einen entsprechenden Zwischenraum eines im wesentlichen U-förmigen Rahmens 20 eingesteckt werden können, der gemäß Fig. 1 das Deckenelement umgreift. Die Streifenelemente 11 sind in nicht dargestell­ ter Weise in entsprechender Weise im Rahmen 20 gehalten. Dieser Rahmen besitzt seitlich nach außen abstehende ver­ tikale Haltestreifen 21, die mittels Bolzen 22 oder Schrauben mit vertikalen Haltestreifen 23 einer Decken­ halterung 24 verbunden werden. Nach dem Lösen der Bolzen 22 einer Seite kann das Deckenelement nach unten ausge­ klappt werden, beispielsweise um Wartungs- oder Reparatur­ arbeiten an darüberliegenden Einrichtungen vorzunehmen.

Die Deckenhalterung 24 ist mittels vertikaler Abstands­ bolzen 25 in nicht dargestellter Weise an der Decke fixiert. Zwischen Befestigungsmuttern 26 des Abstands­ bolzens 25 und der Deckenhalterung 24 sind elastische Zwischenelemente zur Verhinderung einer Schallübertragung vorgesehen.

Die erfindungsgemäßen Deckenelemente können selbstver­ ständlich nicht nur im engsten Sinne an einer Decke in horizontaler Ausrichtung fixiert werden, sondern auch an schrägen Decken, Wänden, Böden od. dgl. Dabei kann je­ weils, wie in Fig. 3 zu erkennen ist, eine Vielzahl von Deckenelementen in einem gleichmäßigen Raster angeordnet werden, um beispielsweise eine Gesamtdeckenfläche zu bilden. Jeweils zwischen zwei Reihen von Deckenelementen verläuft dann die trägerartige Deckenhalterung 24. Bei einer solchen Rasteranordnung ist es nicht unbedingt er­ forderlich, daß alle Deckenelemente als Kühlelemente aus­ gebildet sind, vielmehr ist es auch möglich, einzelne Deckenelemente ohne Kühlleitung auszubilden.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel be­ sitzt das gitterartige Deckenelement mittig eine in eine entsprechende Öffnung eingesetzte Leuchte 28. Die Leitung 12 ist in diesem Falle so verlegt, daß die für die Leuchte 28 benötigte Fläche freigehalten wird. Entsprechend können auch andere Vorrichtungen am Deckenelement befestigt sein, beispielsweise Ventilatoren, Kameras, Sensoren, ein Sprinklersystem od. dgl. Die Verlegung der Leitung muß dann jeweils so erfolgen, daß die jeweilige Vorrichtung un­ gehindert positioniert werden kann. Da die Streifen­ elemente 10 der ersten Schar höher als die Streifen­ elemente 11 der zweiten Schar sind, erfolgt die Befesti­ gung grundsätzlich an den Streifenelementen 10 der ersten Schar, und zwar im wesentlichen in deren Längsrichtung, um eine gute Wärmeleitfähigkeit zu erreichen.

Die Flächengestalt eines Deckenelements ist selbstver­ ständlich nicht auf die quadratische oder rechteckige Form beschränkt, sondern es sind vielmehr auch schräge Aus­ führungen und gerundete Ausführungen möglich.

Claims (14)

1. Gitterartiges Deckenelement als Kühleinrichtung, bestehend aus einer ersten Schar von insbesondere parallelen Streifenelementen aus Flachmaterial und aus einer zweiten Schar quer dazu verlaufender, insbesondere paralleler Streifenelemente aus Flachmaterial, wobei die Ebenen der Streifenelemente der ersten Schar im wesent­ lichen senkrecht zur Ebene des Deckenelements ausgerichtet sind, und wobei eine mit einer Kühlflüssigkeit beaufschlagbare Leitung an der im montierten Zustand zur Decke hinweisenden Seite des Deckenelements nur an Kanten von Streifenelementen der ersten Schar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenelemente (11) der zweiten Schar jeweils zur Ebene des Deckenelements schräg verlaufende, in parallelen Ebenen angeordnete Bereiche (17) aufweisen, die von den zur Ebene des Deckenelements senkrecht ausgerichteten Bereichen (15) abgewinkelt sind und eine Sichtabdeckung zum dahinterliegenden Raum bilden, wobei jeweils zwischen zwei solchen Bereichen (17) ein Luftkanal gebildet wird.

2. Deckenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Unterkanten der senkrecht ausgerichteten Bereiche (15) der Streifenelemente (11) der zweiten Schar im wesentlichen in der gleichen Ebene wie die Unterkanten der Streifenelemente (10) der ersten Schar liegen und diese Ebene im wesentlichen die untere Begrenzungsebene des Deckenelements bildet.

3. Deckenelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die obere Begrenzungslinie eines schräg verlaufenden Bereichs (17) bei horizontaler Ausrichtung des Deckenelements im wesentlichen vertikal über der unteren Begrenzungslinie des benachbarten schräg ver­ laufenden Bereichs (17) angeordnet ist.

4. Deckenelement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenelemente (10) der ersten Schar eine größere Höhe als die (11) der zweiten Schar aufweisen.

5. Deckenelement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenelemente (11) der zweiten Schar durch nach unten hin offene Schlitze der Streifenelemente (10) der ersten Schar hindurchverlaufen.

6. Deckenelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schlitze senkrecht zur Ebene des Decken­ elements verlaufen und eine Länge aufweisen, die im wesentlichen der Höhe der senkrecht ausgerichteten Bereiche (15) der Streifenelemente (11) der zweiten Schar entspricht.

7. Deckenelement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schlitze durch seitliches Heraus­ biegen eines Materialstreifens (14) entsprechender Breite gebildet sind.

8. Deckenelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die herausgebogenen Materialstreifen (14) klemmend an den Streifenelementen (11) der zweiten Schar anliegen.

9. Deckenelement nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen die senkrecht ausgerichteten Bereiche (15) der Streifenelemente (11) der zweiten Schar durch die Schlitze verlaufen und die schräg verlaufenden Bereiche (17) jeweils durch Schlitze (16) in einzelne lappenartige Bereiche aufgeteilt sind, wobei der Schlitzabstand dem Abstand zwischen zwei Streifenelementen (10) der ersten Schar entspricht.

10. Deckenelement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß senkrecht durch die Streifenelemente (10) der ersten Schar verlaufende, als Anlage- und Halteelemente für die schräg verlaufenden Bereiche (17) der Streifenelemente (11) der zweiten Schar dienende Haltestäbe (18) vorgesehen sind.

11. Deckenelement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (12) an den Kanten der Streifenelemente (10) der ersten Schar schleifenförmig hin- und herverläuft.

12. Deckenelement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenelemente (10, 11) in einem das Deckenelement umgreifenden Rahmen (20) gehalten sind, und daß dieser Rahmen Mittel (21) zur Befestigung der Deckenelemente an mit der Decke verbind­ baren Halterungen (24) besitzt.

13. Deckenelement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als Element einer aus vielen Deckenelementen bestehenden Anordnung ausge­ bildet ist.

14. Deckenelement nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifenelemente (10, 11) als Blechstreifen ausgebildet sind.