DE19723485C2 - Vorrichtung zum Be- und Entlüften von Räumen - Google Patents
Vorrichtung zum Be- und Entlüften von RäumenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Be- und
Entlüften von Räumen nach dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1.
Die hohe Dichtigkeit von Fenstern und Gebäudehülle ins
besondere bei modernen Niedrigenergiehäusern führt dazu,
daß der hygienisch notwendige Luftwechsel nicht mehr
automatisch aufgrund natürlicher Lüftung gewährleistet
ist. Aus diesem Grunde sind die Räume in diesen Häusern
über Öffnungen und Luftkanäle in den die Räume begrenzenden
Wänden mit der Außenumgebung, also der freien Atmosphäre,
und/oder mit einem separaten Abluftweg verbunden. Über
einen Teil dieser Öffnungen und Luftkanäle wird die Luft
entweder durch den natürlichen Winddruck oder durch ein
Gebläse aus dem Rauminneren abgeführt, und durch die
anderen Öffnungen und Luftkanäle gelangt frische Luft aus
der Außenumgebung in diese Räume.
Vorrichtungen der im Oberbegriff des Hauptanspruchs
angegebenen Art sind in der DE 28 09 611 C2, der
DE 33 43 773 C2 oder auch in der DE 24 10 170 A1 beschrieben.
Sie weisen jedoch kein preiswert herzustellendes Rückschlag
ventil auf, mit dem ein ungewolltes Rückströmen der
Luft vermieden werden könnte.
Bei der aus der DE 40 41 140 A1 bekannten Vorrichtung wird
die Frischluft durch einen Luftkanal durch die Wand
hindurch in das Rauminnere geleitet, wobei der Luftkanal
senkrecht zur Wand angeordnet ist. Nachteilig dabei ist,
daß die Schalldämmung, um den Luftkanal der Wanddicke
entsprechend möglichst kurz zu halten, durch ein aufwen
diges Labyrinthsystem bewirkt werden muß. Da das Labyrinth
system wegen des dann stark ansteigenden Strömungswider
standes, welcher einen ausreichenden Luftdurchsatz behin
dert, nicht beliebig eng und umfangreich ausgebildet
werden kann, muß, insbesondere bei hohen Anforderungen
an die Schalldämmung, die Länge des Luftkanals wieder
erhöht werden. Durch diese Maßnahme stehen dann aber die
Enden des Luftkanals deutlich über die Außenflächen der
Wand über, was den ästhetischen Gesamteindruck eines
Rauhes bzw. eines Gebäudes stört und somit die Akzeptanz
einer derartigen Vorrichtung bei Bauherren, Architekten
und Bewohnern vermindert.
Die US 54 47 470 A beschreibt eine Steuereinrichtung,
mit welcher das Ausmaß der Belüftung eines Raumes variabel
eingestellt werden kann. Hierzu wird eine biegesteife
Membran eingesetzt, deren Durchbiegung je nach der An
strömung unterschiedlich ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
eine Vorrichtung zum Be- und Entlüften von Räumen der
eingangs genannten Art zu schaffen, welche sehr preiswert
herzustellen ist, die Luftströmung in der gewünschten
Richtung so wenig wie möglich drosselt und frei von
Eigengeräuschen ist.
Diese Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteran
sprüchen wiedergegeben.
Gemäß Anspruch 2 sind die inneren Wandflächen des Luft
kanals zumindest bereichsweise mit einem schallschlucken
den Material verkleidet. Hierdurch wird die schalldämmen
de Wirkung des Luftkanals nochmals deutlich erhöht.
Gemäß Anspruch 3 kann der Luftkanal, vor allem zur Raum
innenseite hin, wärmegedämmt sein. Hierdurch wird einer
seits verhindert, daß zum Beispiel das Mauerwerk bei
niederen Außentemperaturen örtlich stark auskühlt und
hierdurch eine unerwünschte Kältebrücke in der Wand ge
schaffen wird. Ist der Luftkanal als Belüftungskanal
gedacht und sind die Windverhältnisse an den Außenwänden
so, daß sich die Luftführung umkehrt und warme feuchte
Innenraumluft durch den Luftkanal nach außen strömt, oder
Wänden des Luftkanals und an der ausgekühlten Mauer
in der Umgebung des Luftkanals kondensieren, was Feuchte
schäden und Schimmelpilzbildung zur Folge hätte. Auch
dies wird durch die Wärmedämmung gemäß Anspruch 3 verhin
dert.
Besonders bevorzugt ist eine Vorrichtung nach Anspruch
4, bei welcher die Wärmedämmung in die schallschluckende
Verkleidung integriert ist. Es gibt nämlich Materialien,
welche einen geringen Wärmedurchgangskoeffizienten bei
gleichzeitig hohen schallschluckenden Eigenschaften
aufweisen. Ein derartiger Luftkanal kann besonders platz
sparend und preisgünstig gebaut werden.
Gemäß Anspruch 5 schließen die Lufteintrittsöffnung
und/oder die Luftaustrittsöffnung vollkommen bündig mit
der Wand ab. Hierdurch wird der ästhetische Gesamteindruck
der Fassade bzw. der Wand nur geringstmöglich gestört.
Wenn in dem Luftkanal eine von außen verschließbare
Revisionsöffnung vorhanden ist, wie dies im Anspruch 6
beansprucht ist, kann der Luftkanal auf einfache Weise
gereinigt, gewartet oder gegebenenfalls sogar ausgetauscht
werden.
Vorteilhaft ist, wenn gemäß Anspruch 7 in dem Luftkanal eine
Einrichtung vorgesehen ist, welche die Menge der strömenden
Luft begrenzt. Hierdurch wird vermieden, daß bei großer
Windlast auf der Außenseite der Wand in den Innenräumen
ein zu starker Luftzug entsteht, welcher von den Bewohnern
als unangenehm empfunden wird oder gar gesundheitsschädlich
ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung einer derartigen
Einrichtung ist in Anspruch 8 beansprucht, welche vor
allem bei der erfindungsgemäß relativ kleinen Querdimension
des Luftkanals sehr gut funktioniert. Danach umfaßt die
Begrenzungseinrichtung für die Luftmenge eine im Strömungs
weg angeordnete Kunststoffmembran mit Eigenelastizität,
welche bei geringer Strömungsgeschwindigkeit der durch
strömenden Luft im wesentlichen parallel zur Strömungs
richtung ausgerichtet ist und sich ab einer bestimmten
Strömungsgeschwindigkeit der durchströmenden Luft all
mählich in etwa quer zur Strömungsrichtung stellt und
hierdurch den Luftkanal progressiv verschließt. Diese
Begrenzungseinrichtung ist besonders preiswert zu bauen.
Um staatlichen Anforderungen an die Feuersicherheit
und an die Dichtigkeit von Wohnräumen bei Giftgasalarmen
genügen zu können, ist nach Anspruch 9 im Bereich der
Lufteintritts- oder Luftaustrittsöffnungen eine vom
Innenraum aus bedienbare, den Luftkanal zum Innenraum hin
abdichtende bzw. öffnende Verschlußeinrichtung angeordnet.
Gemäß Anspruch 10 ist der Luftkanal aus Kunststoff, Holz
oder verzinktem Stahlblech hergestellt. Diese Materia
lien sind kostengünstig, unempfindlich gegen Kondens
wasser und besitzen geringe Wärmeleitungseigenschaften,
was für die Verminderung von Wärmebrücken wichtig ist.
Eine weitere wichtige Weiterbildung der Erfindung ist
in Anspruch 11 angegeben. Bei dieser ist der Luftkanal
direkt in die Elemente eines Fensterrahmens eingearbei
tet. Eine derartige Be- und Entlüftungsvorrichtung ist
besonders unauffällig und kann sehr einfach eingebaut
werden.
Gemäß Anspruch 12 kann die Oberfläche des schallschlucken
den Materials mit einer dünnen Folie versehen werden.
Hierdurch werden die Poren an der Oberfläche des Materials
abgedeckt, was die schallschluckenden Eigenschaften zwar
geringfügig vermindert, gleichzeitig wird hierdurch jedoch
der Strömungswiderstand erheblich verringert und die
Verschmutzung der Oberfläche und somit eine fortschreitende
Veränderung der schallschluckenden Eigenschaften weitgehend
verhindert.
Schließlich kann der Luftkanal gemäß Anspruch 13 auch in
ein Fensterpaneel eingebettet sein. Diese Ausführungsform
ist vor allem bei modernen Neubauten von Vorteil, bei
denen die Fenster in vorgefertigte Fensterpaneele einge
setzt sind.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs
beispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher
erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fensterbereichs mit
einem Fensterpaneel, in das eine Belüftungsvor
richtung integriert ist;
Fig. 2 einen vergrößerten vertikalen Schnitt des oberen
Abschnitts des Fensterpaneels von Fig. 1
entlang der Linie II-II; und
Fig. 3 einen vergrößerten horizontalen Schnitt entlang
der Linie III-III von Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein Fensterbereich insgesamt mit dem
Bezugszeichen 10 versehen. Der Fensterbereich 10 umfaßt
ein Fensterpaneel 11, in dessen unteren Bereich zwei
Fenster 12 und 14 eingesetzt sind. Das Fensterpaneel 11
ist im wesentlichen durch eine innere Abdeckplatte 34,
eine äußere Abdeckplatte 32 und eine dazwischenliegende
Wärme- und Schallisolierung 36 gebildet.
Oberhalb der beiden Fenster 12, 14 ist in Fig. 1 ein in
dem Fensterpaneel 11 untergebrachter Rolladen 16 schematisch
angedeutet, welcher durch einen Gurt 18 bedient werden
kann. Im oberen Abschnitt des Fensterpaneeles 11, oberhalb
des Rolladens 16, ist in eine Aussparung in dem Material
zur Wärme- und Schallisolierung 36 in das Fensterpaneel
11 eine Belüftungseinrichtung 13 mit einem Luft
kanal 20 integriert, welcher
insgesamt horizontal und parallel zum Fensterpaneel
11 verläuft. Der Luftkanal 20 ist mit dem Rauminneren
über zwei jeweils an den Enden des Luftkanals 20 angeordnete
Luftaustrittsöffnungen 22, 24 und mit der freien Atmosphäre
über eine in der Luftkanalmitte liegende Lufteintritts
öffnung 26 verbunden.
Der Lufteintrittsöffnung 26 gegenüberliegend ist in
dem Luftkanal 20 und in der inneren Abdeckplatte
34 eine Revisionsöffnung 28 vorhanden, welche durch
eine Abdeckung 30 abgedeckt ist. Durch diese Revisions
öffnung 28 können notwendige Wartungsarbeiten leicht durch
geführt werden.
Der Aufbau und die Funktionsweise der Belüftungseinrichtung
13 wird nun im Zusammenhang mit den Fig. 2 und 3 im
Detail erläutert.
In Fig. 2 ist der obere Abschnitt des Fensterpaneels
11 im Schnitt und vergrößert dargestellt. Man erkennt
einerseits das Fenster 12 und andererseits den Rolladen
16. Die Ausgestaltung dieser Elemente ist im Zusammenhang
mit der vorliegenden Erfindung ohne Bedeutung, so daß auf
sie nicht weiter eingegangen zu werden braucht.
Der Luftkanal 20 hat einen rechteckigen Querschnitt
und besteht wegen dessen geringer Wärmeleitfähigkeit
vorzugsweise aus Kunststoff. Er kann entweder aus einzelnen
Teilen zusammengesetzt sein oder als einstückiges Spritz
teil hergestellt werden. Der Luftkanal 20 kann
jedoch auch aus Holz oder aus verzinktem Stahlblech sein.
Die Länge des Luftkanals 20 ist so gewählt, daß
er einer bestimmten, gewünschten Schallschutzklasse
genügt.
Die beiden rechteckigen Luftaustrittsöffnungen 22 und 24
befinden sich jeweils in einer 90°-Abwinkelung an den
Enden des Luftkanals 20 (vgl. Fig. 3) und sind durch
Lüftungsgitter 38 abgedeckt. Je nach den ästhetischen
Anforderungen können die Luftaustrittsöffnungen 22, 24
auch kreisrunden Querschnitt aufweisen. Die Luftaustritts
öffnungen 22, 24 und die Lufteintrittsöffnung 26 schließen
weitgehend bündig mit den Außenseiten der Abdeckplatten
32 und 34 ab. In einem nicht dargestellten Ausführungsbei
spiel sind an den Luftaustrittsöffnungen 22, 24 Verschluß
einrichtungen angebracht, welche vom Rauminneren aus
bedient werden können und den Luftkanal 20 zum Rauminneren
hin im Bedarfsfalle, z. B. bei Feuer mit Rauchentwicklung
oder bei Giftgasalarm, dicht abschließen.
Die Innenfläche des Luftkanals 20 ist, mit Ausnahme
der den Luftaustrittsöffnungen 22, 24 und der Luftein
trittsöffnung 26 benachbarten Bereiche, mit einem schallschluckenden Material
40 verkleidet, welches einerseits zur Dämpfung von in den
Luftkanal 20 eintretendem Schall und andererseits
zur Wärmedämmung insbesondere zum Rauminneren hin dient.
Hierdurch wird vermieden, daß sich im Bereich des
Luftkanals 20 zum Rauminneren hin eine Kältebrücke bildet,
welche den Heizbedarf unnötig erhöhen würde. In einem
nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Oberfläche
dieses Materials 40 zur Luftkanalinnenseite hin mit einer
dünnen Folie bedeckt, wodurch der Strömungswiderstand und
die Verschmutzung der Oberfläche des Materials 40 reduziert
werden.
In dem Luftkanal 20 ist jeweils zwischen der Luft
eintrittsöffnung 26 und den beiden Luftaustrittsöffnungen
22 und 24 eine Drosselklappe 42 und ein als Rückschlag
klappe ausgebildetes Rückschlagventil 44 eingebaut. Die
Drosselklappe 42 ist durch einen vertikalen Stab 46 und
zwei entgegen der einströmenden Luft ausgerichtete elasti
sche Kunststoffmembranen 48 gebildet. Die Rückschlagklappe
44 ist jeweils durch zwei in Einströmrichtung angeordnete
Kunststoffmembranen 50 ohne Eigenelastizität gebildet,
die an demselben Stab 46 befestigt sind.
Die Belüftungsvorrichtung 13 funktioniert folgendermaßen:
Bei einem Überdruck im Bereich der Lufteintrittsöffnung 26, z. B. aufgrund einer starken Windlast, oder bei einem Unterdruck an den Luftaustrittsöffnungen 22, z. B. durch ein aktives Absaugen der Raumluft durch ein Gebläse (nicht dargestellt), strömt Luft entsprechend der Peile 52 über die Lufteintrittsöffnung 26 in den Luft kanal 20 ein und strömt aus den Luftaustrittsöffnungen 22 zum Rauminneren hin ab. Wenn Schall durch die Luft eintrittsöffnung 26 in den Luftkanal 20 gelangt, wird dieser, wie dies durch die Pfeile 54 angedeutet ist, an der Oberfläche des schallschluckenden Material 40 vielfach reflektiert und über die Länge des Luft kanals 20 deutlich gedämpft.
Bei einem Überdruck im Bereich der Lufteintrittsöffnung 26, z. B. aufgrund einer starken Windlast, oder bei einem Unterdruck an den Luftaustrittsöffnungen 22, z. B. durch ein aktives Absaugen der Raumluft durch ein Gebläse (nicht dargestellt), strömt Luft entsprechend der Peile 52 über die Lufteintrittsöffnung 26 in den Luft kanal 20 ein und strömt aus den Luftaustrittsöffnungen 22 zum Rauminneren hin ab. Wenn Schall durch die Luft eintrittsöffnung 26 in den Luftkanal 20 gelangt, wird dieser, wie dies durch die Pfeile 54 angedeutet ist, an der Oberfläche des schallschluckenden Material 40 vielfach reflektiert und über die Länge des Luft kanals 20 deutlich gedämpft.
Ab einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit im
Luftkanal 20 werden die beiden entgegen der Strömungs
richtung der einströmenden Luft angeordneten elastischen
Kunstoffmembranen 48 der Drosselklappe 42 auseinandergedrückt,
wodurch der Strömungsquerschnitt im Luftkanal 20
verringert und somit die durchströmende Luftmenge ge
drosselt wird. Wenn die Windverhältnisse so sind, daß
sich eine Luftströmung von den Luftaustrittsöffnungen 22
und 24 zur Lufteintrittsöffnung 26 ergibt, also warme
Raumluft nach außen gesaugt wird, wird dies durch die
Rückschlagklappe 44 verhindert. Diese besteht aus zwei
Kunststoffmembranen 50 ohne Eigenelastizität, welche
entgegen der Strömungsrichtung der ausströmenden Luft
angeordnet sind und sich ab einer bestimmten, sehr geringen
Strömunsgeschwindigkeit vom Rauminneren nach außen im
Luftkanal 20 verspreizen und diesen somit ver
schließen.
Die Belüftungsvorrichtung 13 kann im übrigen ohne wesent
liche konstruktive Änderungen (Vertauschung der Drossel
klappen 42 mit den Rückschlagklappen 44) auch als Ent
lüftungsvorrichtung arbeiten.
Claims (13)
1. Vorrichtung zum Be- und Entlüften von Räumen, welche einen
insgesamt parallel zur Wand verlaufenden Luftkanal mit
mindestens einer Lufteintritts- und mindestens einer Luftaus
trittsöffnung, deren Achsen etwa senkrecht zur Längsachse
des Luftkanals verlaufen, wobei die Dimension des Luftkanals
in Querrichtung im Vergleich zu seiner Dimension in Längs
richtung klein ist, sowie ein in dem Luftkanal angeordnetes
Rückschlagventil umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Rückschlagventil (44) mindestens eine im Strömungsweg ange
ordnete Kunststoffmembran (50) ohne Eigenelastizität umfaßt,
welche bei einer Strömung der Luft in der normalen Strömungsrich
tung im wesentlichen parallel und in Gegenrichtung zur normalen
Strömungsrichtung ausgerichtet ist und sich bei einer Strömung
entgegen der normalen Strömungsrichtung der Luft quer zur Strö
mungsrichtung stellt und hierdurch den Luftkanal (20) vollständig
verschließt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die inneren Wandflächen des Luftkanals (20)
zumindest bereichsweise mit einem schallschluckenden
Material (40) verkleidet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wände des Luftkanals (20), insbe
sondere zum Rauminneren hin, mit einer Wärmedämmung
versehen sind.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wärmedämmung in das schall
schluckende Material (40) integriert ist.
5. Vorrichtung nach einem vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteintrittsöffnung
(26) und/oder die Luftaustrittsöffnung (22, 24) bündig
mit der Außen- und/oder der Innenfläche der Wand (äußere
Abdeckplatte 32, innere Abdeckplatte 34)
abschließen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem Luftkanal (20)
eine verschließbare Revisionsöffnung (28) vorhanden
ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem Luftkanal (20)
eine Einrichtung (Drosselklappe 42) vorgesehen ist, welche die Menge
der strömenden Luft begrenzt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (Drosselklappe 42) die Luftmenge
eine im Strömungsweg angeordnete Kunststoffmembran (48)
mit Eigenelastizität umfaßt, welche bei geringer Strömungs
geschwindigkeit der durchströmenden Luft im wesentlichen
parallel zur Strömungsrichtung ausgerichtet ist und sich
ab einer bestimmten Strömungsgeschwindigkeit der durch
strömenden Luft im wesentlichen quer zur Strömungsrichtung
stellt und hierdurch den Luftkanal (20) progressiv ver
schließt.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich entweder der
Lufteintritts- oder Luftaustrittsöffnung (26, 22, 24) eine vom Innenraum
aus bedienbare, den Luftkanal (20) zum Innenraum hin abdichtende
oder öffnende Verschlußeinrichtung angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (20) aus
Kunststoff, Holz oder verzinktem Stahlblech ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (20) in die
Elemente eines Fensterrahmens eingearbeitet ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß Oberfläche des schall
schluckenden Materials (40) mit einer dünnen Folie bedeckt ist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkanal (20) in
ein Fensterpaneel (11) eingebettet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997123485 DE19723485C2 (de) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | Vorrichtung zum Be- und Entlüften von Räumen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997123485 DE19723485C2 (de) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | Vorrichtung zum Be- und Entlüften von Räumen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE19723485A1 DE19723485A1 (de) | 1998-12-10 |
DE19723485C2 true DE19723485C2 (de) | 2003-05-22 |
Family
ID=7831414
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997123485 Expired - Lifetime DE19723485C2 (de) | 1997-06-05 | 1997-06-05 | Vorrichtung zum Be- und Entlüften von Räumen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19723485C2 (de) |
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