DE19937530A1

DE19937530A1 - Selbststellende Abströmöffnung

Info

Publication number: DE19937530A1
Application number: DE19937530A
Authority: DE
Inventors: Horst Ermer
Original assignee: Brantec Solothurn GmbH
Current assignee: Brantec Solothurn GmbH
Priority date: 1999-08-09
Filing date: 1999-08-09
Publication date: 2001-02-15

Abstract

Die Erfindung behzieht sich auf eine selbststellende Abströmöffnung, bestehend aus einer Abströmöffnung (1) und einer Stellvorrichtung (2), wobei der Strömungswiderstand der Abströmöffnung (1) mittels der Stellvorrichtung (2) variiert werden kann und die Stellvorrichtung (2) eine Eingang (3) für ein Signal aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (2) so eingerichtet ist, dass bei Ausfall des Signals am Eingang (3) die Stellvorrichtung (2) den Strömungswiderstand der Abströmöffnung (1) selbsttätig verringert.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine selbststellende Abströmöff nung, insbesondere zur Verwendung in einer Anordnung zur Überdrucklüf tung von Rettungswegen in Gebäuden.

Eine derartige Anordnung ist beispielsweise aus der DE 297 16 474 U1 be kannt. Aus der DE 297 16 474 U1 ist eine Vorrichtung zur stationären Überdruckbelüftung eines Gebäudes bekannt. Die Vorrichtung besteht aus einem Hochleistungsventilator, der vor einer Öffnung in der Außenwand ei nes Gebäudes positioniert ist, und der im Brandfall rauchfreie Frischluft durch die Öffnung in der Außenwand ins Gebäudeinnere fördert. Weiterhin ist vorgesehen, die Öffnung in der Außenwand mittels Lamellen verschließ bar zu machen, wobei die Lamellen durch den Förderdruck des Ventilators oder mittels einer Stelleinrichtung, die auf ein Feuersignal reagiert, geöffnet werden können. Schließlich kann eine Entlüftungseinrichtung im Gebäude vorgesehen werden, so dass durch die Überdruckbelüftung ein Luftstrom in zur Belüftung vorgesehenen Räumen entsteht. Insbesondere können auch der Hochleistungsventilator und die Entlüftungseinrichtung über Rauchsen soren angesteuert werden.

Aus der Zeitschrift, "Feuerwehr", Ausgabe 9/95, Seite 48 ff ist eine in ihrer Funktionsweise vergleichbare Überdrucklüftungsanlage beschrieben. Im Ge gensatz zur vorgenannten Vorrichtung wird im Brandfall Frischluft über eine Rohrleitung ins Gebäudeinnere gefördert, in der oder an deren Ende ein Ventilator angeordnet ist.

Weiterhin ergibt sich eine solche Anordnung aus der Kombination der Pa tentanmeldung "Vorrichtung zur Rauchfreihaltung von Rettungswegen in Gebäuden" sowie "Anordnung zur Einstellung einer Druckdifferenz" dessel ben Anmelders vom gleichem Tage.

Das zugrunde liegende Konzept zur Rauchfreihaltung von Rettungswegen, welches im folgenden als Überdrucklüftung bezeichnet wird, hat sich in der Praxis hervorragend bewährt und wird bereits vielfach eingesetzt. Jedoch weisen die in den vorbekannten Anordnungen verwendeten variablen Ab strömöffnungen den entscheidenden Nachteil auf, dass sie stets eine An steuerung durch eine externe Steuerungseinheit benötigen. Dies ist insbe sondere deswegen nachteilhaft, da stets eine Steuerleitung zwischen der Steuerungseinheit und einer Stellvorrichtung der Abströmöffnung erforder lich ist. Eine solche Steuerleitung kann jedoch gerade in einem Brandfall zerstört werden, wodurch eine ordnungsgemäße Funktion einer variablen Abströmöffnung nicht länger gegeben ist. Weiterhin ist eine Abströmöffnung, deren Strömungswiderstand mittels einer elektrischen Stellvorrichtung ver ringert werden kann, vom Vorhanden sein einer elektrischen Versorgungs spannung abhängig. Tritt ein Netzausfall auf, so bleibt eine derartige Ab strömöffnung in der zuletzt eingenommenen Stellung stehen. Dies kann im Extremfall zu einem außerordentlich starkem Druckanstieg im Rettungsweg führen, wodurch beispielsweise Türen, welche zum Rettungsweg führen, oder im Rettungsweg angeordnet sind, von Personen mit geringeren Körper kräften nicht länger geöffnet werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine selbststellende Ab strömöffnung anzugeben, welche zur Verwendung in einer beschriebenen Anordnung zur Überdrucklüftung eines Rettungswegs vorgesehen ist, und welche den beschriebenen Betriebszustand der genannten Anordnung sicher vermeidet.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine selbststellende Abströmöffnung, wel che aus einer Abströmöffnung und einer Stellvorrichtung besteht, wobei der Strömungswiderstand der Abströmöffnung mittels der Stellvorrichtung vari iert werden kann. Dabei weist die Stellvorrichtung einen Eingang für ein Stellsignal zur Veränderung des Strömungswiderstands der Abströmöffnung mittels der Stellvorrichtung auf. Die Stellvorrichtung ist so eingerichtet, das bei Ausfall des Signals am Eingang die Stellvorrichtung den Strömungswi derstand der Abströmöffnung selbsttätig verringert.

Der Eingang der Stellvorrichtung kann insbesondere für eine externe Span nungsversorgung vorgesehen sein. Demnach wird der Strömungswiderstand der Abströmöffnung selbsttätig verringert, falls ein Ausfall der externen Spannungsversorgung auftritt. Da Überdruckerzeuger für die Förderung von rauchfreier Frischluft in einem Rettungsweg oftmals mit einer Notstromver sorgung ausgerüstet sind, ist damit eine ordnungsgemäße Funktion der be schriebenen Anordnung zur Rauchfreihaltung von Rettungswegen mittels Überdrucklüftung auch bei vollständigem Ausfall der externen Spannungs versorgung gegeben.

Weiterhin kann der genannte Eingang der Stellvorrichtung auch für ein ex ternes Steuersignal vorgesehen sein, welches beispielsweise von einer ent fernten Steuerungseinheit herrühren kann. Insbesondere ist hier ein Schwachstromstellsignal gemeint, welches einen bestimmten Strömungswi derstand der Abströmöffnung codiert. In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen selbststellenden Abströmöffnung ist die Stellvorrichtung so ausgeführt, dass auch bei Ausfall eines solchen externen Steuersignals am Eingang der Stellvorrichtung die Stellvorrichtung den Strömungswider stand der Abströmöffnung selbsttätig verringert.

Insbesondere sind zwei Betriebsarten bei der Verringerung des Strömungs widerstands der Abströmöffnung bei Ausfall des Signals am Eingang vorteil haft. Ein zu hoher Überdruck im Rettungsweg kann mit höchster Sicherheit vermieden werden, wenn die Stellvorrichtung den Strömungswiderstand der Abströmöffnung in einem solchen Fall selbsttätig minimiert.

Jedoch kann es in vielen Fällen vorteilhaft sein, wenn die Stellvorrichtung bei Ausfall des Signals am Eingang den Strömungswiderstand der Abström öffnung auf einen voreingestellten Wert verringert. Dabei ist dieser voreinge stellte Wert vorteilhafterweise auf die baulichen Gegebenheiten des Ret tungswegs sowie auf die Leistungsfähigkeit des Überdruckerzeugers und dessen Regelungscharakteristik abgestimmt, so dass sich insgesamt ein op timaler Überdruckwert im Rettungsweg relativ zur Umgebung des Gebäudes für eine Rauchfreihaltung des Rettungsweg mittels Überdrucklüftung ergibt. Weiterhin können die Parameter "durchströmende Luftmenge pro Zeit" sowie "Strömungsgeschwindigkeit" im Rettungsweg optimiert werden.

In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen selbststellenden Abströmöffnung ist die Stellvorrichtung elektrisch oder pneumatisch ange trieben. Im Fall eines elektrischen Antriebs ergeben sich besondere Vorteile, wenn die Stellvorrichtung von einem Federrücklaufmotor angetrieben wird. Ein solcher Federrücklaufmotor öffnet die Abströmöffnung gegen den Wider stand einer Feder, wobei die Abströmöffnung vorzugsweise im geöffneten Zu stand arretiert werden kann, so dass keine hohen Halteströme/-kräfte er forderlich sind. Bei Ausfall des Signals am Eingang der Stellvorrichtung löst sich die Arretierung, oder es werden keine Motorhaltekräfte mehr aufge bracht, so dass der Federrückstellmotor durch Federkraft in seine Ruhelage zurückgefahren wird, in welcher sich ein geringer Strömungswiderstand der Abströmöffnung ergibt. Das heißt, bei Ausfall des Signals am Eingang der Stellvorrichtung fährt der Federrücklaufmotor die Abströmöffnung in eine definierte geöffnete Position.

Besondere Vorteile ergeben sich, wenn die Abströmöffnung als eine Luft klappe mit mindestens einer von der Stellvorrichtung verstellbaren Lamelle ausgebildet ist. Derartige Luftklappen sind in großer Zahl standardisiert zu günstigen Preisen verfügbar.

Wie bereits ausgeführt, ist eine erfindungsgemäße selbststellende Abström öffnung besonders vorteilhaft in einer Anordnung zur Rauchfreihaltung eines Rettungswegs in einem Gebäude einzusetzen.

Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen selbststellenden Ab strömöffnungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie den nun fol genden Ausführungsbeispielen, die nicht einschränkend zu verstehen sind und die anhand der Zeichnung erläutert werden. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen selbst stellenden Abströmöffnung,

Fig. 2 die Verwendung einer erfindungsgemäßen selbststellenden Ab strömöffnung zur Rauchfreihaltung eines Treppenhauses in einem mehrgeschossigem Gebäude mittels Überdrucklüftung in einer er sten Anordnung, und

Fig. 3: Fig. 2 wie vor, in einer zweiten Anordnung.

Fig. 1 zeigt schematisch eine mögliche Realisierung einer erfindungsgemä ßen selbststellenden Abströmöffnung in Form einer Dachluke mit variablen Strömungswiderstand. Die Abströmöffnung 1 steht aus einem Rahmen 12, in welchem eine Verschlußklappe 11 um eine Drehachse 13 drehbar ange ordnet ist. Mittels einer Stellvorrichtung 2 kann die Verschlußklappe 11 um die Drehachse 13 verschwenkt werden. Die Stellvorrichtung 2 wird von ei nem Federrücklaufmotor angetrieben. Weiterhin weist die Stellvorrichtung 2 einen Eingang 3 für ein Signal auf. Die entsprechende Signalleitung ist an gedeutet. Dabei kann, wie bereits ausgeführt, das Signal die Form einer Ver sorgungsspannung der Stellvorrichtung aufweisen, sowie ein tatsächliches Stellsignal für die Stellvorrichtung sein, beispielsweise generiert von einer entfernten Steuerungseinheit, welches insbesondere einen bestimmten Strömungswiderstand der Abströmöffnung codiert.

Fig. 2 zeigt eine erste Verwendung der erfindungsgemäßen selbststellenden Abströmöffnung in einer Anordnung zur Rauchfreihaltung eines als Ret tungsweg dienenden Treppenhauses in einem mehrgeschossigem Gebäude. Ein Kompaktgerät, wie es aus der Patentanmeldung "Vorrichtung zur Rauchfreihaltung von Rettungswegen in Gebäuden" desselben Anmelders vom gleichen Tage bekannt ist, ist über der Außentür des Treppenhauses angeordnet. Dabei ist die Ventilatoreinheit 41 dergestalt montiert, dass sie im Brandfall rauchfreie Frischluft aus der Umgebung des Gebäudes in das Treppenhaus fördern kann. Das Kompaktgerät ist mit einem Brand- und/oder Rauchdetektor 5 und einem manuellen Alarmtaster 6 verbunden. Wird über die entsprechenden Signalleitungen ein Brandfall signalisiert, so beginnt die Ventilatoreinheit 41 des Kompaktgeräts 4, rauchfreie Frischluft in das Treppenhaus zu fördern. Mittels des ersten Drucksensors 7, welcher ebenfalls mit dem Kompaktgerät verbunden ist, wird der Überdruck im Treppenhaus bestimmt. Die Steuereinheit 42 ist dazu eingerichtet, über die zweite Steuerleitung 43 die Stellvorrichtung 2 dergestalt anzusteuern, in dass ein voreingestellter Sollüberdruck im Treppenhaus erzielt wird. Die Ab strömöffnung 1 ist gemäß der Beschreibung der Fig. 1 ausgeführt. Wird nun die zweite Steuerleitung 43 unterbrochen, oder fällt die Steuereinheit 42 des Kompaktgeräts 4 aus, so dass kein Signal mehr am Eingang 3 der zweiten Steuerleitung 43 an der Stellvorrichtung 2 anliegt, so verringert die Stellvor richtung 2 selbsttätig den Strömungswiderstand der Abströmöffnung 1. Ver gleichbares gilt, wenn am Eingang 31 keine Versorgungsspannung mehr an liegt.

In Fig. 3 ist die Verwendung einer erfindungsgemäßen selbststellenden Ab strömöffnung in einer Anordnung zur Rauchfreihaltung von Rettungswegen in Gebäuden mittels Überdrucklüftung gezeigt, wobei die gezeigte Anordnung wiederum aus Elementen der Patentanmeldung desselben Anmelders mit dem Titel "Vorrichtung zur Rauchfreihaltung von Rettungswegen in Gebäu den" sowie der Patentanmeldung mit dem Titel "Anordnung zur Einstellung einer Druckdifferenz" ebenfalls desselben Anmelders vom gleichem Tage be steht. Die Anordnung in Fig. 3 entspricht in Ihrer Funktionsweise und Ihrem Aufbau derjenigen, welcher anhand von Fig. 2 erläutert wurde, jedoch wird im Gegensatz zu der aus Fig. 2 Anordnung die bereits erwähnte Anordnung zur Einstellung einer Druckdifferenz, welche ebenfalls eine variable Ab strömöffnung umfaßt, verwendet. Die zugehörige Stellvorrichtung 2 weist wiederum einen Eingang 31 für eine elektrische Versorgungsspannung sowie einen Eingang 32 für ein Steuersignal auf. Fällt die elektrische Versorgungs spannung am Eingang 31 aus, so wird die Verschlußklappe 11 von der Stell vorrichtung dergestalt selbsttätig verstellt, dass sich der Strömungswider stand der Abströmöffnung 1 verringert. Gleiches gilt bei Ausfall des Steuer signals am Eingang 32 der Stellvorrichtung 2, wobei das Steuersignal auch hier vorzugsweise einen bestimmten Strömungswiderstand der Abströmöff nung 1 codiert.

Bezugszeichen

1

Abströmöffnung

11

Verschlußklappe

12

Rahmen

13

Drehachse

2

Stellvorrichtung

3

Eingang

31

elektrische Versorgungsspannung

32

Steuersignal

4

Kompaktgerät

41

Ventilatoreinheit

42

Steuereinheit

43

Zweite Steuerleitung

5

Brand- und/oder Rauchdetektor

6

Manueller Alarmtaster

7

Erster Drucksensor

Claims

1. Selbststellende Abströmöffnung, bestehend aus einer Abströmöffnung (1) und einer Stellvorrichtung (2), wobei der Strömungswiderstand der Abströmöffnung (1) mittels der Stellvorrichtung (2) variiert werden kann und die Stellvorrichtung (2) einen Eingang (3) für ein Signal aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (2) so eingerichtet ist, dass bei Ausfall des Signals am Eingang (3) die Stellvorrichtung (2) den Strömungswiderstand der Abströmöffnung (1) selbsttätig verringert.

2. Selbststellende Abströmöffnung gemäss Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass der Eingang (3) für eine externe Spannungsversorgung vorgesehen ist.

3. Selbststellende Abströmöffnung gemäss Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass der Eingang (3) für ein externes Steuersignal vorgesehen ist.

4. Selbststellende Abströmöffnung gemäss Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass bei Ausfall des Signals am Eingang (3) die Stellvorrich tung (2) den Strömungswiderstand der Abströmöffnung (1) minimiert.

5. Selbststellende Abströmöffnung gemäss Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass bei Ausfall des Signals am Eingang (3) die Stellvorrich tung (2) den Strömungswiderstand der Abströmöffnung (1) auf einen voreingestellten Wert verringert.

6. Selbststellende Abströmöffnung gemäss Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass die Stellvorrichtung (2) elektrisch oder pneumatisch an getrieben ist.

7. Selbststellende Abströmöffnung gemäss Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass die Stellvorrichtung (2) von einem Federrücklaufmotor angetrieben ist.

8. Selbststellende Abströmöffnung gemäss Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass als Abströmöffnung (1) eine Luftklappe mit mindestens einer von der Stellvorrichtung (2) verstellbaren Lamelle vorgesehen ist.

9. Verwendung einer selbststellenden Abströmöffnung gemäss Anspruch 1 zur Rauchfreihaltung eines Rettungswegs in einem Gebäudes mittels Drucklüftung.

10. Verwendung einer selbststellenden Abströmöffnung gemäss Anspruch 5 zur Rauchfreihaltung eines Rettungswegs eines Gebäudes mittels Drucklüftung, dadurch gekennzeichnet, dass der voreingestellte Wert des Strömungswiderstands so kalibriert ist, dass in Kombination mit einem Überdruckerzeuger für den Innenraum eine für die Drucklüftung optimale Druckdifferenz zwischen Innenraum und Umgebung erzielt wird.