[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Klimatisierung eines Raumes, bei dem Außenluft
durch eine nicht mit einem Klimagerät verbundene Außenluftöffnung in den Raum strömen
kann und Raumluft mittels des mindestens einen Klimageräts konditionierbar ist.
[0002] Ein Verfahren der vorstehend genannten Art wird dann durchgeführt, wenn ein Raum
eines Gebäudes oder dergleichen mittels eines Klimageräts klimatisiert wird und gleichzeitig
ein Fenster des Raumes offen steht. Das offen stehende Fenster kann -je nach Außenlufttemperatur-
dazu führen, dass -insbesondere im Sommer- die Raumlufttemperatur ansteigt. Befindet
sich im Raum ein Temperatursensor des Klimageräts, so wird die Temperaturerhöhung
registriert und vom Klimagerät der Versuch unternommen, die Raumlufttemperatur wieder
zu senken. Entsprechend umgekehrte Verhältnisse sind insbesondere im Winter zu erwarten,
d.h., das offen stehende Fenster führt zu einer starken Raumluftabkühlung, die das
Klimagerät zu kompensieren versucht. Insgesamt ist festzustellen, dass aufgrund des
offen stehenden Fensters kein ordnungsgemäßer Klimatisierungsbetrieb möglich ist.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Klimatisierung eines
Raumes anzugeben, dass einen hinreichenden Frischluftanteil in einem Raum bei gleichzeitiger
optimalen Klimatisierung des Raumes gewährleistet.
[0004] Diese Aufgabe wird gelöst durch die kombinierte Steuerung oder Regelung mindestens
folgender Größen: Außenluft-Öffnungsquerschnitt, Luft-Volumenstrom des Klimageräts
und/oder Volumenstrom eines Heiz- und/oder Kühlmittels durch mindestens einen Wärmetauscher
des Klimageräts. Die vorstehend genannten Größen werden durch die kombinierte, also
unter sich abgestimmte und die jeweils vorliegende Situation berücksichtigende Steuerung
oder Regelung fortlaufend oder in kurzen Zeitabständen so eingestellt, dass sich optimale
Klimatisierungsverhältnisse im Raum ergeben. Ein entsprechend groß eingestellter Außenluft-Öffnungsquerschnitt
stellt den Zustrom von frischer Luft sicher. Hierbei wird vorzugsweise auch die Außenlufttemperatur
berücksichtigt, um im Raum die gewünschte Raumlufttemperatur zu erhalten oder beizubehalten.
Die Steuerung oder Regelung des Luft-Volumenstromes des Klimagerätes führt zu einer
entsprechend großen Volumenstrombehandlung der Raumluft, die im Umluftverfahren konditioniert
wird. Da das Klimagerät einen Wärmetauscher aufweist, der durch einen entsprechend
eingestellten Volumenstrom eines Heiz- oder Kühlmittels den Luft-Volumenstrom der
Raumluft im gewünschten Maße erwärmen oder abkühlen kann, wird die gewünschte Raumtemperatur
eingestellt. Im Falle einer so genannten "Stillen Kühlung" erfolgt die kombinierte
Steuerung oder Regelung des Außenluft-Öffnungsquerschnitts und des Volumenstroms eines
Heiz- und/oder Kühlmittels, insbesondere Kühlmittels, durch mindestens einen Wärmetauscher
des Klimageräts. Die kombinierte Steuerung oder Regelung stellt stets sicher, dass
beispielsweise im Falle sehr niedriger Außentemperaturen der Außenluft-Öffnungsquerschnitt
möglichst klein gehalten wird, um ein unangenehmes Raumklima zu vermeiden. Dennoch
wird durch die Außenluftzufuhr ein hinreichender Sauerstoffgehalt der Raumluft garantiert.
Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass im vorstehend erwähnten Falle der Querschnitt
der Außenluft-Öffnung nicht permanent offen gehalten, sondern nur stoßweise zum Zwecke
einer sogenannten Stoßlüftung aufgefahren und anschließend die Außenluft-Öffnung,
insbesondere ein Fenster oder dergleichen, wieder verschlossen wird.
[0005] Ferner ist von Vorteil, wenn als Klimagerät ein Ventilatorkonvektor verwendet wird.
Der Ventilatorkonvektor weist als wesentliche Komponenten einen Ventilator zur Luftförderung
und den bereits erwähnten Wärmetauscher auf, dessen Heiz- oder Kühlmittel im Volumenstrom
verändert werden kann. Wird eine Drehzahlbeeinflussung des Ventilators vorgenommen,
so kann hierdurch der vorstehend erwähnte Luft-Volumenstrom eingestellt werden.
[0006] Zusätzlich oder alternativ ist es auch möglich, wenn als Klimagerät ein Induktionsgerät
verwendet wird. Die Induktionswirkung wird dadurch erzielt, dass mittels einer Luftfördereinrichtung,
beispielsweise eines Ventilators, Raumluft angesaugt und Luftdüsen zugeführt werden.
Die Luftdüsen erzeugen in einem Mischraum einen Unterdruck, durch den weitere Raumluft
angesaugt wird, die den erwähnten Wärmetauscher passiert. Der Volumenstrom eines Heiz-
oder Kühlmittels des Wärmetauschers lässt sich entsprechend mittels der kombinierten
Steuerung oder Regelung beeinflussen.
[0007] Nach einer Weiterbildung ist es möglich, dass nicht nur durch den Außenluft-Öffnungsquerschnitt
Außenluft in den Raum gelangen kann, sondern dass das Klimagerät, insbesondere der
Ventilatorkonvektor und/oder das Induktionsgerät auch Außenluft in den Raum einbringt.
Im Falle des Ventilatorkonvektors kann dessen Ventilator beispielsweise Raumluft,
Außenluft oder sowohl Raumluft und Außenluft fördern und dabei den geförderten Luftstrom
mittels des Wärmetauschers konditionieren. Im Falle des Induktionsgerätes ist es möglich,
den Luftdüsen Raumluft oder Außenluft oder sowohl Raumluft und Außenluft zuzuführen.
[0008] Außenluft kann dem Raum über den bereits erwähnten Außenluft-Öffnungsquerschnitt
also durch die Außenluftöffnung und/oder einen zusätzlichen Außenluftzugang zugeführt
werden. Durch die Außenluftöffnung gelangt die Außenluft stets direkt in den Raum,
ohne dass diese das Klimagerät passiert. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich,
durch einen Außenluftzugang dem Klimagerät, das als Ventilatorkonvektor und/oder als
Induktionsgerät ausgebildet sein kann, Außenluft zuzuführen. Zusätzlich oder alternativ
besteht überdies die Möglichkeit, dass ein bestimmter Anteil der durch die Außenluftöffnung
in den Raum strömende Luft vom Klimagerät angesaugt und konditioniert wird. Ein anderer
Anteil der Außenluft verteilt sich ohne das Passieren des Klimagerätes im Raum.
[0009] Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Klimagerät, der Ventilatorkonvektor
und/oder das Induktionsgerät mit zentral aufbereiteter Primärluft versorgt wird. Bei
der zentral aufbereiteten Primärluft handelt es sich vorzugsweise um Außenluft, die
im Hinblick auf ihre Parameter, insbesondere Temperatur und/oder Luftfeuchtigkeit,
zentral aufbereitet und dann über entsprechende Luftkanäle dem Klimagerät, dem Ventilatorkonvektor
und/oder dem Induktionsgerät zugeführt wird. Zusätzlich oder alternativ ist es auch
möglich, dass zumindest ein Anteil der zentral aufbereiteten Primärluft ohne das Passieren
des Klimageräts in den zu klimatisierenden Raum gelangt. In einem solchen Falle wird
die kombinierte Steuerung/Regelung den Volumenstrom dieser zentral aufbereiteten primären
Luft mit kontrollieren.
[0010] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Raum im Wesentlichen mittels Quelllüftung
klimatisiert wird.
[0011] Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Raum im Wesentlichen
mittels Mischquelllüftung klimatisiert wird.
[0012] Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung zur Klimatisierung eines Raumes, bei
der Außenluft durch eine nicht mit einem Klimagerät verbundene Außenluftöffnung in
den Raum strömen kann und Raumluft mittels des mindestens einen Klimageräts konditionierbar
ist, wobei eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung für die kombinierte Steuerung und/oder
Regelung mindestens folgender Größen vorgesehen ist: Außenluft-Öffnungsquerschnitt,
Luft-Volumenstrom des Klimageräts und Volumenstrom eines Heiz- und/oder Kühlmittels
durch mindestens einen Wärmetauscher des Klimageräts.
[0013] Bei dem Klimagerät kann es sich insbesondere um einen Ventilatorkonvektor und/oder
ein Induktionsgerät handeln. Der Ventilatorkonvektor und/oder das Induktionsgerät
können zentrale oder dezentrale Geräte sein. Handelt es sich um zentrale Geräte, so
sind sie in dem zu klimatisierenden Raum zugeordnet, werden jedoch von zentral aufbereiteter
Luft versorgt. Die zentralen Geräte im Raum dienen der Nachbehandlung der aufbereiteten
Luft - insbesondere Heizen oder Kühlen - oder sie mischen Raumluft bei, bevor die
Nachbehandlung erfolgt. Bei dezentralen Geräten handelt es sich um im Raum aufgestellte
Geräte. Diese Geräte sind insbesondere auf das Luftvolumen und die sonstigen Anforderungen
(Temperatur und/oder Luftfeuchtigkeit) des zu klimatisierenden Raumes ausgelegt.
[0014] Die Außenluftöffnung wird von dem Querschnitt eines dem Raum zugeordneten Fensters,
einer Tür oder dergleichen gebildet. Mittels der kombinierten Steuerung oder Regelung
wird der Außenluft-Öffnungsquerschnitt entsprechend eingestellt. Handelt es sich bei
der Außenluftöffnung beispielsweise um den Öffnungsquerschnitt eines Fensters, so
lässt sich die Fensterflügelstellung mittels einer geeigneten Antriebseinrichtung
vorzugsweise stufenlos oder in Stufen verändern, um den erforderlichen Öffnungsquerschnitt
zum Einströmen von Außenluft bereitzustellen. Die Antriebseinrichtung wird von der
kombinierten Steuerung oder Regelung kontrolliert, so dass eine steuer- oder regelbare
Antriebseinrichtung vorliegt. Insbesondere kann die Antriebseinrichtung einen Elektromotor
zur Einstellung des Außenluft-Öffnungsquerschnitts aufweisen. Da aus Sicherheitsgründen
die Außenluftöffnung zu verriegeln ist, wenn sich zum Beispiel keine Personen in dem
Raum aufhalten oder nachts das Gebäude nicht zugänglich sein soll, kann die erwähnte
Antriebseinrichtung oder eine separate Einrichtung eine Verriegelungseinrichtung des
Fensters, der Tür oder dergleichen zum Entriegeln oder Verriegeln des Fensterflügels,
des Türflügels oder dergleichen betätigen. Für eine Öffnung zum Einströmen von Außenluft
ist es daher dann erforderlich, zunächst eine Entriegelung vorzunehmen und dann -
beispielsweise im Falle eines Fensters- den Fensterflügel entsprechend weit zu öffnen.
Bei einer Verriegelung ist zunächst vorgesehen, dass der Außenluft-Öffnungsquerschnitt
geschlossen und dann das Fenster, die Tür oder dergleichen verriegelt wird. Dieses
Entriegeln oder Verriegeln kann im Falle eines Fensters beispielsweise mittels eines
Treibstangensystems erfolgen, dass von der Antriebseinrichtung oder der separaten
Einrichtung angetrieben wird. Manuelle Eingriffe sind daher nicht erforderlich.
[0015] Insbesondere kann die Steuer- oder Regeleinrichtung der Antriebseinrichtung zugeordnet
sein. Hierzu kann die Steuer- oder Regeleinrichtung und die Antriebseinrichtung in
einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht werden. Diese Kombination aus Steuer- oder
Regeleinrichtung und der Antriebseinrichtung befindet sich insbesondere am Fenster,
der Tür oder dergleichen, vorzugsweise am Fensterflügel, am Türflügel oder dergleichen.
Im Fensterantriebsgehäuse können nicht nur Antrieb und Steuerung beziehungsweise Regelung
untergebracht sein, sondern auch Sensoren. Diese Sensoren sind insbesondere Lufttemperaturfühler
und/oder Luftgeschwindigkeitsmesser. Nach den genannten Parametern Lufttemperatur
und Luftgeschwindigkeit richtet sich der Außenluft-Öffnungsquerschnitt, die Ansteuerung
des Ventilators und damit der Luft-Volumenstrom des Klimageräts, sowie der Öffnungsquerschnitt
der Ventile, also der Volumenstrom des Heiz- und/oder Kühlmittels durch den mindestens
einen Wärmetauscher des Klimageräts. Befindet sich die erwähnte Kombination beispielsweise
am Fensterflügel, so ist dadurch sichergestellt, dass das Treibstangensystem des Fensterflügels
zum Ver- oder Entriegeln betätigt werden kann.
[0016] Der Ventilatorkonvektor kann insbesondere als Boden-, Brüstungsund/oder Deckengerät
ausgebildet sein.
[0017] Schließlich ist vorgesehen, dass das Induktionsgerät ein Boden-, Brüstungs- und/oder
Deckengerät ist.
[0018] Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und
zwar zeigt:
- Figur 1
- eine schematische Schnittansicht durch den Fassadenbereich eines zu klimatisierenden
Raumes mit einem Fenster und einem Decken-Ventilatorkonvektor,
- Figur 2
- eine der Figur 1 entsprechende Anordnung,
- Figur 3
- eine der Figur 1 entsprechende Anordnung, jedoch mit einem Brüstungs-Ventilatorkonvektor,
- Figur 4
- eine der Figur 3 entsprechende Anordnung,
- Figur 5
- eine der Figur 3 entsprechende Anordnung,
- Figur 6
- eine der Figur 3 entsprechende Anordnung,
- Figur 7
- eine der Figur 3 entsprechende Anordnung,
- Figur 8
- eine der Figur 3 entsprechende Anordnung,
- Figur 9
- eine der Figur 1 entsprechende Anordnung; jedoch mit Boden-Induktionsgerät,
- Figur 10
- eine der Figur 9 entsprechende Anordnung,
- Figur 11
- einen Abschnitt eines Raumes in Schnittansicht mit im Bereich der Fassade angeordnetem
Boden-Ventilatorkonvektor,
- Figur 12
- eine der Figur 11 entsprechende Anordnung, jedoch mit Brüstungs-Ventilatorkonvektor,
- Figur 13
- eine der Figur 12 entsprechende Anordnung, jedoch mit andersartig konstruiertem Brüstungs-Ventilatorkonvektor,
- Figur 14
- eine der Figur 1 entsprechende Anordnung, jedoch mit Brüstungs-Induktionsgerät,
- Figur 15
- eine Antriebsvorrichtung zum motorischen Öffnen sowie Schließen und Verriegeln sowie
Entriegeln eines Fensters, einer Tür oder dergleichen,
- Figur 16
- eine Seitenansicht der Antriebsvorrichtung gemäß Figur 15,
- Figur 17
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung und
- Figur 18
- ein letztes Ausführungsbeispiel einer Anordnung.
[0019] Die Figur 1 zeigt -im Querschnitt- einen Abschnitt eines zu klimatisierenden Raumes
1 eines Gebäudes oder dergleichen. Der Raum weist eine Fassadenwand 2 mit einer Fensteröffnung
3 auf. In der Fensteröffnung 3 befindet sich ein Fenster 4, das einen feststehenden
Blendrahmen 5 und einen beweglichen Fensterflügel 6 aufweist. Der Fensterflügel 6
lässt sich um eine untere, horizontale Kippachse 7 verschwenken, um einen entsprechenden
Außenluft-Öffnungsquerschnitt 8 einzustellen.
[0020] Der Raum 1 weist ferner einen Boden 9 und eine Decke 10 auf. In die Decke 10 ist
ein Klimagerät 11 fluchtend eingelassen. Das Klimagerät 11 befindet sich unmittelbar
angrenzend an die Fassadenwand 2 und ist als Ventilatorkonvektor 12 ausgebildet. Aufgrund
seiner Anordnung in der Decke 10 bildet der Ventilatorkonvektor 12 ein Deckengerät
13.
[0021] Der Ventilatorkonvektor 12 besitzt im Bereich nahe des Fensters 4 eine Lufteintrittsöffnung
14 und -weiter entfernt vom Fenster 4- eine Luftaustrittsöffnung 15. Zwischen Lufteintrittsöffnung
14 und Luftaustrittsöffnung 15 ist -im Innern des Ventilatorkonvektors 12- ein Ventilator
16 und -stromabwärts des Ventilators 16- ein Wärmetauscher 17 angeordnet. Die Drehzahl
des Ventilators 16 ist einstellbar, so dass mit ihm ein entsprechender Luft-Volumenstrom
18 gefördert wird. Dieser Luft-Volumenstrom 18 tritt durch die Lufteintrittsöffnung
14 in den Ventilatorkonvektor 12 ein und durch die Luftaustrittsöffnung 15 wieder
in den Raum 1 aus.
[0022] Dem Wärmetauscher 17 sind Zu- und Ableitungen 19 für ein zentral aufbereitetes Heiz-
oder Kühlmittel zugeordnet, wobei der Volumenstrom des Heiz- oder Kühlmittels mittels
einer Volumenstromeinstelleinrichtung 20 einstellbar ist.
[0023] Am Fensterflügel 6 des Fensters 4 ist eine Antriebseinrichtung 21 für die Betätigung
des Fensterflügels 6 angebracht. Hierzu ist die Antriebseinrichtung 21 über eine Kraftwirkstrecke
22 mit dem Blendrahmen 5 verbunden. Die Antriebseinrichtung 21 wirkt auf die Kraftwirkstrecke
22 und verbringt dadurch den Fensterflügel 6 in die jeweils gewünschte Öffnungsstellung,
so dass sich ein dementsprechender Außenluft-Öffnungsquerschnitt 8 einstellt. Ferner
besitzt die Antriebseinrichtung 21 eine Verriegelungseinrichtung 23, die mit einem
nicht dargestellten Treibstangensystem des Fensters 4 zusammenwirkt. Auf diese Art
und Weise ist sichergestellt, dass bei einer Betätigung der Antriebseinrichtung 21
zunächst mittels der Verriegelungseinrichtung 23 eine Entriegelung des Fensterflügels
6 erfolgt, bevor dieser in Offenstellung verbracht wird. Wird der Fensterflügel 6
verschlossen, so sorgt die Verriegelungseinrichtung 23 der Antriebseinrichtung 21
dafür, dass nach dem Verschließen des Fensterflügels 6 eine Verriegelung durchgeführt
wird.
[0024] Im Gehäuse 24 der Antriebseinrichtung 21 befindet sich ferner eine Steuer- oder Regeleinrichtung
25, die -in Abhängigkeit bestimmter Parameter- die Klimatisierung des Raumes 1 steuert
oder regelt. Hierauf wird im Nachstehenden noch näher eingegangen. Alternativ kann
die Steuer- oder Regeleinrichtung auch an einer anderen Stelle des Raumes 1 untergebracht
sein.
[0025] Die Anordnung der Figur 1 arbeitet folgendermaßen: Wie ersichtlich, weist der Fensterflügel
6 eine bestimmte Öffnungsstellung auf, die den Eintritt von Außenluft 26 zulässt.
Da in der Figur 1 der Sommerfall dargestellt ist, dringt relativ warme Außenluft 26
im oberen Bereich des Fensters 4 in den Raum 1 ein und gelangt zur Lufteintrittsöffnung
14 des Ventilatorkonvektors 12, gefördert durch den Ventilator 16. Diese Luft passiert
den Wärmetauscher 17 und wird -eine Kühlung vorausgesetzt- durch ein entsprechendes
Kühlmittel 27, das den Wärmetauscher 17 durchströmt, abgekühlt. Die abgekühlt Luft
gelangt durch die Luftaustrittsöffnung 15 in den Raum 1 zurück. Diese konditionierte
Luft 28 strömt im Wesentlichen vom Fenster 4 schräg nach unten weg und gelangt in
eine Aufenthaltszone des Raumes 1. Ein Teil der konditionierten Luft 28 kann -je nach
Bauartauch in Richtung der Fassadenwand 2 strömen. Raumluft 29, die vorzugsweise kühler
als die Außenluft 26 ist, verlässt den Raum 1 durch das Fenster 4 und strömt nach
außen. Dies erfolgt vorzugsweise in den unteren Seitenbereichen des Fensters 4.
[0026] Die Steuer- oder Regeleinrichtung 25 steuert oder regelt den vorstehend erwähnten
Klimatisierungsprozess, indem sie entsprechend den im Raum 1 gewünschten Klimatisierungsanforderungen
die Antriebseinrichtung 21 ansteuert, so dass sich der für die vorliegende Lüftungsaufgabe
sinnvolle Außenluft-Öffnungsquerschnitt 8 einstellt.
[0027] Ferner steuert sie den Ventilator 16 entsprechend an, so dass sich der für diese
Lüftungsaufgabe sinnvolle Luft-Volumenstrom 18 einstellt. Ferner sorgt die Steuer-
oder Regeleinrichtung 25 durch entsprechendes Ansteuern der Volumenstrom-Einstelleinrichtung
20 dafür, dass ein entsprechender Volumenstrom des Kühlmittels 27 durch den Wärmetauscher
17 strömt. Alle genannten Steuer- oder Regelungsaufgaben sind aufeinander abgestimmt,
so dass eine kombinierte Steuerung beziehungsweise Regelung vorliegt, die zu optimalen
Klimatisierungsbedingungen des Raumes 1 führt. Mittels geeigneter Sensoren, beispielsweise
Temperatursensoren und auch Volumenstromerfassungseinrichtungen sensiert die Steuer-
oder Regelungseinrichtung 25 die vorliegenden Ist-Parameter und nimmt - über eine
entsprechende Programmsteuerung, abgelegte Wertetabellen und/oder Wertekurven und
so weiter- eine entsprechende Steuer- oder Regelung vor. Zusätzlich zu den genannten
Größen, kann beispielsweise auch noch die Luftfeuchtigkeit im Raum 1 eingestellt werden,
sofern der Ventilatorkonvektor 12 über eine entsprechende Befeuchtungs-/Entfeuchtungseinrichtung
verfügt.
[0028] Beim Ausführungsbeispiel der Figur 1 spricht man auch von einem sogenannten "Deckenfancoil".
[0029] Die Figur 2 entspricht dem Ausführungsbeispiel der Figur 1, verdeutlicht jedoch den
Winterfall, wenn relativ niedrige Außenlufttemperaturen vorliegen. Die Außenlufttemperatur
ist niedriger als die Temperatur der Raumluft. Dies hat zur Folge, dass durch den
Außenluft-Öffnungsquerschnitt 8 eindringende Außenluft 26 in den unteren Seitenbereichen
des Fensters 4 in den Raum 1 einströmt, nach unten sinkt und im Bereich oberhalb des
Bodens 9 zur nicht dargestellten Aufenthaltszone des Raumes 1 strömt. Warme Raumluft
29, die sich in deckennaher Zone des Raumes 1 befindet, strömt durch die obere Zone
des Außenluft-Öffnungsquerschnitts 8 von innen nach außen. Ein Anteil 30 der Raumluft
29 wird -im Umluftverfahren- von der Lufteintrittsöffnung 14 des Ventilatorkonvektors
12 angesaugt, mittels des Wärmetauschers 17 erwärmt und gelangt durch die Luftaustrittsöffnung
15 in den Raum 1 zurück. Diese zurückgeführte, erwärmte Luft strömt -von der Fassadenwand
2 weg- im Bereich der Deckenzone des Raumes 1 zur der Aufenthaltszone.
[0030] Die Steuer- oder Regeleinrichtung 25 sorgt in kombinierter Steuerung oder Regelung
für die Einstellung des Außenluft-Öffnungsquerschnitts 8, der Drehzahl des Ventilators
16, um den Luft-Volumenstrom des als Klimagerät 11 arbeitenden Ventilatorkonvektors
12 einzustellen und betätigt ferner die Volumenstrom-Einstelleinrichtung 20 zur Einstellung
des Volumenstromes eines Heizmittels 31, das zentral aufbereitet wird und den Wärmetauscher
17 durchströmt.
[0031] Die Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Klimatisierung eines
Raumes 1, das sich von dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 dadurch unterscheidet,
dass anstelle eines Deckengeräts 13 ein Brüstungsgerät 32 eingesetzt ist, das -unterhalb
des Fensters 4- angrenzend an die Fassadenwand 2 angeordnet und als Ventilatorkonvektor
12 ausgebildet ist. Es weist an seiner oberen Stirnseite 33 eine Lufteintrittsöffnung
14 und in der unteren Zone seiner Frontseite 34 eine Luftaustrittsöffnung 15 auf,
der ein Wärmetauscher 17 zugeordnet ist. Oberhalb des Wärmetauschers 17 liegt im Inneren
des Brüstungsgeräts 32 ein Ventilator 16.
[0032] Beim Ausführungsbeispiel der Figur 3 liegt der Sommerfall vor. Dies bedeutet, dass
relativ warme Außenluft 26 durch den oberen Bereich des Außenluft-Öffnungsquerschnitts
8 des Fensters 4 in den Raum 1 strömt und dort im Bereich der Decke 10 zur Aufenthaltszone
gelangt. Kühlere Raumluft 29 strömt in der mittleren Zone des Raumes 1 in Richtung
auf die Fassadenwand 2 und tritt dabei teilweise durch die seitlichen Bereiche des
Außenluft-Öffnungsquerschnitts 8 nach außen und teilweise in die Lufteintrittsöffnung
14 des Ventilatorkonvektors 12 ein. Dieser Raumluftanteil wird von dem Ventilator
16 gefördert und durchsetzt den Wärmetauscher 17, der eine Kühlfunktion übernimmt.
Entsprechend wird mittels einer Volumenstrom-Einstelleinrichtung 20 ein zentral aufbereitetes
Kühlmittel 27 von der gemeinsamen Steuer- oder Regeleinheit 25 dosiert, die auch die
übrigen Parameter gemeinsam, also kombiniert steuert oder regelt, die bereits zu den
Ausführurigsbeispielen der Figuren 1 und 2 genannt wurden. Die gekühlte, das Brüstungsgerät
32 verlassende Luft strömt als Quelllüftung unter Bildung eines Kaltluftsees gemäß
der Pfeile 35 im Bereich der Bodenzone des Raumes 1 in die Aufenthaltszone. Dort erfolgt
eine Erwärmung, so dass die Luft leicht aufsteigt und mit der Außenluft 26 zusammentrifft
sowie als Raumluft 29 wieder zum Brüstungsgerät 32 zurückgeführt wird.
[0033] Das Ausführungsbeispiel der Figur 4 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel der
Figur 3 nur dadurch, dass der Fensterflügel 6 nicht in seinem unteren Bereich eine
horizontale Kippachse 7, sondern etwa in seiner Mittelzone eine horizontale Kippachse
7 aufweist, d.h., im Ausführungsbeispiel der Figur 4 wird nicht nur in den Seitenzonen
des Fensterflügels 6, sondern auch in der oberen und in der unteren Zone des Fensterflügels
6 bei seiner Offenstellung ein Außenluft-Öffnungsquerschnitt 8 geschaffen. Beim Ausführungsbeispiel
der Figur 4 liegt ebenfalls der Sommerfall vor.
[0034] Die Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Klimatisierung eines
Raumes 1 das dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 entspricht. Die Figur 6 zeigt ein
Ausführungsbeispiel, das dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 entspricht. Unterschiedlich
zu den Figuren der Ausführungsbeispiele der Figuren 3 und 4 ist bei den Ausführungsbeispielen
der Figuren 5 und 6 lediglich, dass bei den beiden letztgenannten Ausführungsbeispielen
der Winterfall vorliegt. Bei den Ausführungsbeispielen der Figur 5 und 6 handelt es
sich ebenfalls um eine Quelllüftung: Es ist ersichtlich, dass kühle Außenluft 26 teilweise
in die Lufteintrittsöffnung 14 des Brüstungsgeräts 32 einströmt und teilweise in den
Raum 1 gelangt. Das Einströmen der Außenluft 26 erfolgt in dem unteren Seitenbereich
des Fensters 4 (Ausführungsbeispiel der Figur 5) und zusätzlich in der unteren Längszone
des Fensters 4 beim Ausführungsbeispiel der Figur 6. Die in das Brüstungsgerät 32
eingesaugte Außenluft 26 wird mittels des Wärmetauschers 17 erwärmt und tritt aus
der Luftaustrittsöffnung 15 gemäß der Pfeile 36 nach oben hin aufsteigend in den Raum
1 ein und vermengt sich dort in einer Zone 37 mit einem Anteil der durch das Fenster
4 einströmenden kalten Außenluft 26. Die so gebildete Mischluft gelangt gemäß der
Pfeile 38 weiter aufsteigend in den Bereich der Decke 10 des Raumes 1 und von dort
aus in die Aufenthaltszone. Raumluft 29 verlässt in der oberen Zone des geöffneten
Fensters 4 den Raum 1 und strömt nach außen.
[0035] Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 7 und 8 liegt jeweils eine Mischquelllüftung
vor, wobei jeweils als Klimageräte 11 Brüstungsgeräte 32 eingesetzt sind, die jeweils
von einem Ventilatorkonvektor 12 gebildet werden. Die Anordnung der Figuren 7 und
8 entspricht im Wesentlichen der Anordnung der Figur 5, jedoch saugt das Brüstungsgerät
32 bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 7 und 8 Raumluft in der unteren Zone
seiner Frontseite 34 an, so dass dort die Lufteintrittsöffnung 14 liegt und die nach
oben weisende, unterhalb des Fensters 4 liegende Stirnseite 33 des Brüstungsgeräts
32 weist die Luftaustrittsöffnung 15 auf, so dass insoweit zu dem Ausführungsbeispiel
der Figur 5 im Hinblick auf die Lufteintrittsöffnung 14 und die Luftaustrittsöffnung
15 entsprechend umgekehrte Verhältnisse vorliegen.
[0036] Die Figur 7 betrifft den Sommerfall; die Figur 8 den Winterfall. Wiederum ist -ebenso
wie bei allen anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung- vorgesehen, dass eine kombinierte
Steuerung oder Regelung von einer Steuer- oder Regeleinrichtung 25 durchgeführt wird,
die mindestens folgende Größen steuert oder regelt: Außenluft-Öffnungsquerschnitt
8, Luft-Volumenstrom 18 des Brüstungsgeräts 32 und Volumenstrom eines Heiz- oder Kühlmittels
31, 27 des Wärmetauschers 17 des Brüstungsgeräts 32.
[0037] Für den Sommerfall der Figur 7 ist ersichtlich, dass warme Außenluft durch den oberen
Bereich des Außenluft-Öffnungsquerschnitts 8 in den Raum 1 einströmt und die Deckenzone
entlangstreicht, um zur Aufenthaltszone zu gelangen. Im Bodenbereich des Raumes 1
wird Raumluft 29 als Luft-Volumenstrom 18 vom Brüstungsgerät 32 angesaugt. Diese Luft
passiert den Wärmetauscher 17 und wird dabei von einem Kühlmittel 27 gekühlt. Der
Ventilator 16 bläst die so gekühlte Luft aus der Luftaustrittsöffnung 15 nach oben
in den Raum 1 im Bereich des Fensters 4 aus. Die Luft steigt bis etwa auf 2/3 des
Höhenniveaus des Raumes 1 auf und vermischt sich dabei in einer Mischzone 39, die
vor dem Fenster 4 in dessen oberen Bereich liegt, mit der einströmenden Außenluft
26. Die Temperatur der Luft in der Mischzone 39 ist dabei derart eingestellt, dass
die Luft bogenförmig wieder nach unten sinkt und sich dabei von der Fassadenwand 2
entfernt, um in die Aufenthaltszone im Sinne einer Misch-Quelllüftung zu strömen.
[0038] Beim Ausführungsbeispiel der Figur 8 liegt der Winterfall vor, d.h., kalte Außenluft
26 strömt in den unteren Bereichen der Seitenzone des Fensters 4 in den Raum 1 ein
und trifft dabei auf vom Brüstungsgerät 32 kommende warme Luft. Diese warme Luft resultiert
aus in der Bodenzone des Raumes 1 angesaugter Raumluft 29, die im Wärmetauscher 17
erwärmt und schräg nach oben entlang des Fensters 4 in den Raum 1 ausgeblasen wird.
Diese ausgeblasene Luft trifft auf die kühle Außenluft 26, so dass dort eine Mischzone
39 vor dem Fenster 4 innerhalb des Raumes 1 gebildet wird. Die so gebildete Mischluft
steigt bis in den Bereich der Deckenzone des Raumes 1 und gelangt von dort in die
Aufenthaltszone. Raumluft 29 strömt im oberen Bereich des Außenluft-Öffnungsquerschnitts
8 durch das geöffnete Fenster 4 ins Freie.
[0039] Die Ausführungsbeispiele der Figuren 9 und 10 entsprechen dem Ausführungsbeispiel
der Figur 3, wobei jedoch anstelle des Brüstungsgeräts 32 ein Bodengerät 40 vorgesehen
ist. Dieses Bodengerät 40 ist fluchtend in den Boden 9 des Raumes 1 eingelassen und
befindet sich unterhalb des Fensters 4, angrenzend an die Fassadenwand 2. Das Bodengerät
40 ist als Ventilatorkonvektor 12 ausgebildet und besitzt einen Ventilator 16 sowie
einen Wärmetauscher 17. Der Wärmetauscher 17 wird im Sommerfall der Figur 9 mit einem
Kühlmittel 27 und im Winterfall der Figur 10 mit einem Heizmittel 31 jeweils dosiert
durch eine Volumenstrom-Einstelleinrichtung 20, versorgt. Im Hinblick auf die Steuer-
oder Regeleinrichtung 25 gilt das entsprechende, was bereits zu den übrigen Ausführungsbeispielen
gesagt wurde. Im Falle der Ausführungsbeispiele der Figuren 9 und 10 liegt jeweils
ein Bodenventilatorkonvektor vor, der jeweils für eine Mischquelllüftung sorgt.
[0040] Das Bodengerät 40 ist derart orientiert, dass eine Lufteintrittsöffnung 14 weiter
entfernt von der Fassadenwand 2 liegt und eine Luftaustrittsöffnung 15 relativ nahe
zur Fassadenwand 2 im Bereich des Bodens 9 gelegen ist.
[0041] Beim Ausführungsbeispiel der Figur 9 tritt durch den Außenluft-Öffnungsquerschnitt
8 warme Außenluft 26 in den Raum 1 ein und streicht die Deckenzone entlang, um zur
Aufenthaltszone zu gelangen. Das Bodengerät 40 saugt über die Lufteintrittsöffnung
14 Raumluft 29 als Luft-Volumenstrom 18 an, die im Wärmetauscher 17 gekühlt und aus
der Luftaustrittsöffnung 15 nach oben hin im Bereich der Fassadenwand 2 in den Raum
1 ausgeblasen wird. Die Luft steigt auf und trifft dabei mit ausströmender Raumluft
29 zusammen, die den Raum 1 aus den Seitenbereichen des geöffneten Fensters 4 verlässt.
Die so gebildete Mischluft senkt sich auf Höhe des Fensters 4 innerhalb des Raumes
wieder und strömt dann vom Fenster weg in Richtung auf die Aufenthaltszone des Raumes.
[0042] Beim Ausführungsbeispiel der Figur 10 liegt der Winterfall bei der Ausgestaltung
als Bodenventilatorkonvektor mit Mischquelllüftung vor. Da relativ kalte Außenluft
26 vorliegt, strömt diese im unteren Bereich des Fensters 4 in den Raum 1 ein. Wärmere
Raumluft 29 strömt im oberen Bereich des Fensters 4 aus dem Raum 1 nach draußen. Die
Lufteintrittsöffnung 14 des Bodengeräts 40 saugt Raumluft 29 als Luft-Volumenstrom
18 an und erwärmt diesen im Wärmetauscher 17. Die erwärmte Luft tritt aus der Luftaustrittsöffnung
15 im Bereich des Bodens 9 nahe der Fassadenwand 2 nach oben hin aus und trifft dort
im Bereich der Fensterbank sowie in einer darüber liegenden Zone auf die durch die
Seitenbereiche des Fensters 4 einströmende Außenluft 26, so dass hier eine Luftvermischung
stattfindet. Diese Mischluft steigt dann schräg nach oben mit zunehmender Entfernung
zur Fassadenwand 2 bis in den Deckenbereich des Raumes 1 auf und gelangt schließlich
zur aus der Figur 10 nicht ersichtlichen Aufenthaltszone des Raumes 1.
[0043] Ebenso wie bei allen anderen Ausführungsbeispielen wirkt auch hier die bereits mehrfach
erwähnte kombinatorisch wirkende Steuer- oder Regeleinrichtung 25.
[0044] Die Figur 11 verdeutlicht nochmals die Ausführung des Ventilatorkonvektors 12 als
Bodengerät 40 mit Wärmetauscher 17 und Ventilator 16. Der Einbau ist fluchtend zum
Boden 9 des Raumes 1 vorgenommen, d.h., die Oberseite 41 des Bodens 9 fluchtet mit
der Oberseite 42 des Bodengeräts 40. Das Bodengerät 40 grenzt an die Fassadenwand
2 des Raumes 1 an.
[0045] Die Figur 12 verdeutlicht nochmals die Ausführung des Ventilatorkonvektors 12 als
Brüstungsgerät 32 mit Ventilator 16 und Wärmetauscher 17. Der Wärmetauscher 17 erstreckt
sich über die gesamte Frontseite 34 des Ventilatorkonvektors 12; der Ventilator 16
befindet sich neben dem Wärmetauscher 17 im Bereich von dessen unterer Hälfte.
[0046] Die Figur 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das dem der Figur 12 entspricht. Es liegt
daher auch ein Brüstungsgerät 32 vor, wobei jedoch -im Unterschied zum Ausführungsbeispiel
der Figur 12- der Wärmetauscher 17 unterhalb des darüber angeordneten Ventilators
16 angeordnet ist.
[0047] Das Ausführungsbeispiel der Figur 14 verdeutlicht die Ausführung eines Klimageräts
11 nicht in Form eines Ventilatorkonvektors, sondern in Form eines Induktionsgeräts.
Hierzu ist anzumerken, dass sämtliche zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele, die
ein Ventilatorkonvektor 12 enthalten anstelle dieses Ventilatorkonvektors 12 auch
ein Induktionsgerät 43 aufweisen könnten. Es ist auch möglich; in einem Raum 1 mehrere
Klimageräte 11 unterzubringen, die entweder alle als Ventilatorkonvektoren oder alle
als Induktionsgeräte oder gemischt, als Ventilatorkonvektor(en) und Induktionsgerät(e)
ausgebildet sein können. Das Induktionsgerät weist ein Luftverteilkasten 44 auf, der
mit zentral aufbereiteter Luft und/oder mit Raumluft und/oder Außenluft mittels einer
entsprechenden Einrichtung, beispielsweise einem Ventilator oder durch Anschluss an
eine Druck-Luftleitung versorgt wird. Die Luft des Luftverteilkastens 44 tritt aus
Induktionsdüsen 45 in eine Mischkammer 46 ein. In der Figur 14 ist der Einfachheit
halber nur eine Induktionsdüse 45 dargestellt. Hierdurch entsteht in der Mischkammer
46 ein Unterdruck, so dass - von der Seite her- Raumluft des Raumes 1 unter Passieren
eines Wärmetauschers 17 in die Mischkammer 46 einströmt, sich dort vermischt und von
dort aus insbesondere nach oben hin aus einer Luftaustrittsöffnung 15 in den Raum
1 austreten kann. Selbstverständlich ist es möglich, die verschiedenen, aus den Figuren
11 bis 14 hervorgehenden Geräte in unterschiedlichen Einbaulagen in dem Raum 1 anzuordnen,
so dass sie entweder ein Deckengerät 13, ein Brüstungsgerät 32 oder ein Bodengerät
40 bilden.
[0048] Die Figuren 15 und 16 verdeutlichen die Antriebseinrichtung 21 für die Betätigung
des Fensterflügels 6. Vorzugsweise besitzt die Antriebseinrichtung 21 ein Gehäuse
24, in dem ein Elektromotor mit Getriebe angeordnet ist. Dieser treibt die Kraftübertragungsstrecke
22 an, die als Exzenter 47 ausgebildet ist, der mit einer Gelenkstange 48 zusammenwirkt,
die in alle Richtungen beweglich an einem Grundkörper 49 lagert. In dem Gehäuse 24
ist ferner -wie bereits beschrieben- die Steuer- oder Regeleinrichtung 25 angeordnet.
[0049] Vorzugsweise ist die Anordnung derart getroffen, dass das Gehäuse 24 auf dem Fensterflügel
6 montiert und dass der Grundkörper 49 am Blendrahmen 5 des Fensters 4 befestigt wird.
Die Steuer- oder Regeleinrichtung 25 gibt bei Bedarf entsprechende Signale an den
Antrieb der Antriebseinrichtung 21, so dass der Exzenter 47 betätigt und eine Kraft
über die Gelenkstange 48 auf den Grundkörper 49 übertragen wird, wodurch es zu einem
Öffnen beziehungsweise Schließen oder zu einer Verstellung des Außenluft-Öffnungsquerschnitts
8 kommt. Die Anordnung ist vorzugsweise derart getroffen, dass aus der Unterseite
des Gehäuses 24 ein Vierkant. herausragt, der mit dem Treibstangensystem (nicht dargestellt)
des Fensters 4 zusammenwirkt und eine Verriegelung beziehungsweise Entriegelung des
Fensters 4 vornehmen kann. Im Betrieb wird daher zunächst das Fenster entriegelt und
dann in eine entsprechende Offenstellung gefahren. Entsprechend wird bei einem Schließen
des Fensters zunächst der Fensterflügel 6 in Schließstellung verbracht und dann die
Verriegelung mittels des Treibstangensystems vorgenommen.
[0050] Insgesamt ist anzumerken, dass neben der Aufstellung eines oder mehrerer Klimageräte,
als Ventilatorkonvektor(en) und/oder als Induktionsgerät(e), in einem zu klimatisierenden
Raum zusätzlich auch noch die Aufstellung eines Induktionsgerätes, insbesondere eines
Bodeninduktionsgerätes vorstellbar ist, dass für eine Grundklimatisierung mit Frischluft
und/oder Umluft zuständig ist und dass darüber hinaus die Anordnung in dem Raum untergebracht
ist, wie sie sich aus den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 15 ergibt, wobei
diese Anordnung dann für eine Komfortklimatisierung sorgt. Diese Komfortklimatisierung
wird mit dem entsprechenden Klimagerät 11 oder mehreren Klimageräten 11 und der erläuterten
Fensterlüftung realisiert.
[0051] Zusätzlich zu den erwähnten Steuerungs- oder Regelungsmaßnahmen können bei dem Gegenstand
der Erfindung weitere Sensoren vorgesehen sein, die beispielsweise bestimmte Bereiche
des Raumes hinsichtlich der Temperatur erfassen. Ferner ist es möglich, zusätzlich
oder alternativ den Winddruck beziehungsweise die Windgeschwindigkeit zu sensieren
und bei der Steuerung beziehungsweise Regelung zu berücksichtigen.
[0052] In den mit Figuren versehenen Ausführungsbeispielen sind als Fenster Kippfenster
eingesetzt. Die Erfindung ist selbstverständlich auch -bei entsprechender Ausbildung
des Fensterantriebs- bei Drehfenstern anwendbar. Die Drehachse liegt vorzugsweise
in einem der beiden Seitenbereiche des Fensterflügels. Alternativ ist es auch möglich,
die vertikal verlaufende Drehachse etwa in der Mitte der Breitenerstreckung des Fensters
vorzusehen, so dass rechts und links von der Drehachse jeweils bei einer Öffnungsbewegung
des Fensters ein Außenluft-Öffnungsquerschnitt geschaffen wird.
[0053] Die erwähnten Quelllüftungen sorgen im Sommer für eine hohe Temperaturschichtung,
da niedrige Luftgeschwindigkeiten vorliegen. Die gekühlte Luft bleibt am Boden und
strömt nicht über das Fenster ab. Es ergibt sich ein geringer Energieverlust. Im Winter
weist die Quelllüftung den Vorteil auf, dass im Heizbetrieb ein Kaltluftabfall an
der Fensterscheibe verhindert wird. Wärmeverluste durch Warmluft, die über das Fenster
entweicht, können als gering hingenommen werden.
[0054] Die erwähnte Misch-Quelllüftung führt im Sommer zu einer geringeren Temperaturschichtung
gegenüber einer reinen Quelllüftung, da eine Raumluftbeimischung erfolgt. Eine Kurzschlussgefahr
kann durch entsprechende Lenkung der Luft verhindert werden. Im Winter wird bei der
Misch-Quelllüftung im Heizbetrieb ein Kaltluftabfall an der Fensterscheibe verhindert.
Es kann bevorzugt eine Abschirmung durch Fächer erfolgen, die wirkungsvoller als bei
der Quelllüftung ist. Die Wärmeverluste durch über das Fenster entweichende Warmluft
können sehr gering gehalten werden, so dass sie nicht störend in Erscheinung treten.
Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 und 2, bei denen Deckenfancoils zum Einsatz
gelangen, ergibt sich im Sommer der Vorteil, dass warme Deckenluft angesaugt wird,
was eine höhere Kühlleistung zur Folge hat. Es stellt sich eine sehr geringe Temperaturschichtung
ein. Im Winter ist darauf zu achten, dass kein zu starker Kaltluftabfall erfolgt,
um keine Ansammlung von kalter Außenluft am Boden zu haben. Ferner ist darauf zu achten,
dass Warmluft nicht in zu großer Menge über das Fenster entweicht, um hohe Wärmeverluste
zu verhindern.
[0055] Bei dem erfindungsgemäßen Steuer- oder Regelungsverfahren kann insbesondere als weiterer,
von der kombinierten Steuerung zu berücksichtigender Parameter die Außentemperatur
Berücksichtigung finden. Ferner ist es zusätzlich oder alternativ möglich, die Innentemperatur,
insbesondere im Fußbodenbereich, zu sensieren, um niedrige Bodentemperaturen zu vermeiden.
[0056] Bezüglich der Steuerung und/oder Regelung sind folgende bevorzugte Ausführungen denkbar:
Ziel der Fensterlüftung ist es, den Frischluftbedarf des Raumes zu decken. Dabei wird
kostengünstige Frischluft aufgrund der Fensterlüftung verwendet, die zur Verbesserung
des Raumklimas nachbehandelt wird. Als Steuerungs- beziehungsweise Regelungsbeispiele
ist insbesondere Folgendes vorgesehen: Der Frischluftbedarf hängt von der Personenzahl
im Raum ab und lässt sich dementsprechend vorgeben. Die Steuerung und/oder Regelung
stellt dann den geeigneten Außenluft-Öffnungsquerschnitt ein. Dabei werden die Druckverhältnisse
an der Fassade des die Außenluftöffnung aufweisenden Raumes und/oder die Druckverhältnisse
an der Außenluftöffnung berücksichtigt. Liegt ein hoher Fassadendruck vor, so wird
eine kleine Öffnung eingestellt. Dabei bleibt der Frischluftbedarf konstant. Bei geringem
Fassadendruck wird eine große Außenluftöffnung eingestellt, wobei ebenfalls der Frischluftbedarf
konstant gehalten wird. Bei Sog oder Regen wird die Außenluftöffnung geschlossen und
gegebenenfalls eine andere Außenluftöffnung, insbesondere ein anderes Fenster, automatisch
geöffnet, bei dem Überdruck besteht. Dieses Vorgehen kann natürlich nur dann durchgeführt
werden, wenn die erwähnten Verhältnisse vorliegen.
[0057] Je nach Temperatur der Frischluft (Außenluft) werden Ventilator des Klimageräts und
Volumenstrom des Kühl- und/oder Heizmittel des Klimageräts durch entsprechende Ventileinstellung
oder - bei zentralen, mit Luft versorgten Klimageräten - die Klappen und Volumenstromregler
für die Luft sowie die Ventile für das Kühl- und/oder Heizmittel angesteuert. Denkbar
ist auch ein 4-Leitersystem, das sowohl heizen und kühlen kann, und bei dem jeweils
eine Ansteuerung beziehungsweise Regelung der entsprechenden Ventile erfolgt.
[0058] Liegt eine hohe Temperatur und eine hohe Geschwindigkeit der Frischluft (Außenluft)
vor, bedarf es einer relativ hohen Drehzahl des Ventilators des Klimageräts und einer
offenen beziehungsweise weit geöffneten Stellung der Ventile für das Kühlmittel. Bei
hoher Außenlufttemperatur und geringer Geschwindigkeit dieser Frischluft bedarf es
einer geringen Drehzahl des Ventilators und einer offenen Stellung der Ventile des
Kühlmittels: Entsprechendes gilt im Winter beim Heizfall.
[0059] Alle Lüftungsvarianten richten sich grundsätzlich nach dem Komfort und der Wirtschaftlichkeit.
So könnte auch bei hoher Temperatur und geringer Geschwindigkeit der Frischluft die
Drehzahl erhöht und die Ventile des Kühlmittels in Richtung Schließstellung verbracht
werden. Die Steuerung oder Regelung kann ein Kennfeld aufweisen, in dem ein Soll-Wert
festgelegt wird. Durch die von den Sensoren erfolgte Messung von Temperatur und/oder
Druck und/oder Geschwindigkeit der Luft am Fenster sowie der Raumtemperatur wird ein
Ist-Wert bestimmt. Nun werden Fensterantrieb, Ventile des oder der Wärmetauscher und
Drehzahl des oder der Ventilatoren angesteuert, um auf den notwendigen Soll-Wert zu
kommen.
[0060] Da in den meisten Anwendungsfällen gekühlt werden muss, ist eine sehr einfache Ausführungsform
der Steuerung und/oder Regelung dadurch möglich, dass Sensoren verwendet werden, die
am Gehäuse des Antriebs des Fensters oder dergleichen platziert sind, die die Temperaturdifferenz
am Fenster oder dergleichen zwischen innen und außen messen. Das Fenster, die Tür
oder dergleichen, also die Außenluftöffnung, schließt oder bleibt geschlossen, wenn
die Raumtemperatur kühler als die Außentemperatur ist. Das Fenster oder dergleichen
öffnet, wenn die Außentemperatur kühler als die Raumtemperatur ist.
[0061] Ferner richtet sich die Ventilatordrehzahl des Klimageräts beziehungsweise der Klimageräte
vorzugsweise auch nach der Lüftungsmethode, das/die in Quelllüftung oder als Mischquelllüftung
betrieben werden kann/können. Ferner besteht eine Abhängigkeit nach der Platzierung
des oder der Klimageräte, insbesondere ob dieses oder diese an der Decke, der Brüstung
und/oder dem Boden ange- .. ordnet sind. Hierbei ist es möglich, dass das oder die
Klimageräte eine Quelllüftung und/oder eine Mischquelllüftung realisieren.
[0062] Möglich ist auch eine Stoßlüftung, bei der die Außenluftöffnung, insbesondere das
Fenster oder dergleichen periodisch geöffnet wird. Auch ein Wechselbetrieb - Fenster
auf, Klimaanlage aus oder Fenster zu, Klimaanlage ein - ist denkbar.
[0063] Die Figuren 17 und 18 zeigen zwei weitere Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen
Anordnung, bei der eine so genannte "Stille Kühlung" realisiert ist. Der Einfachheit
halber wird im Nachfolgenden jeweils nur auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel
der Figur 1 eingegangen. Bei den beiden Ausführungsbeispielen der Figuren 17 und 18
liegt der Sommerfall vor, d.h., der Raum 1 soll gekühlt werden.
[0064] Gemäß Figur 17 ist in der Decke 10 des Raumes 1 als Klimagerät 11 lediglich ein Wärmetauscher
17 vorgesehen. Luftantriebsmittel, insbesondere ein Ventilator, sind nicht vorhanden.
Der Wärmetauscher 17 ist bündig zu der Decke 10 eingebaut und weist auf seiner raumabgewandten
Seite einen Raumluftzuströmkanal 51 auf. Die Decke 10 geht von der Fassadenwand 2
des Raumes 1 aus und endet mit Abstand zur Fassadenwand 2. Hierdurch kann Raumluft
29 über das Deckenniveau 52 aufsteigen und in den Raumluftzuströmkanal 51 eintreten
und zum Wärmetauscher 17 strömen. Beim Durchströmen des Wärmetauschers 17 wird die
Raumluft 29 gekühlt und tritt dann von oben nach unten -vom Deckenbereich kommend-
in den Raum 1 wieder ein. Außenluft 26 tritt durch den Außenluft-Öffnungsquerschnitt
8 im oberen Bereich des Fensters 4 in den Raum 1 ein und trifft auf die vom Wärmetauscher
17 kommende gekühlte Raumluft 29. Es ergibt sich eine Vermischung und die vermischte
Luft sinkt gemäß der schräg verlaufenden Pfeile 53 in die Aufenthaltszone des Raumes
1. Über die Seitenbereiche des geöffneten Fensters 4 kann Raumluft 29 den Raum 1 verlassen.
[0065] Das Ausführungsbeispiel der Figur 18 unterscheidet sich von dem der Figur 17 dadurch,
dass die Decke 10 zur Fassadenwand 2 einen Freiraum 55 belässt, der einen Luftzuströmkanal
56 bildet. Hierdurch wird es möglich, dass durch den Außenluft-Öffnungsquerschnitt
8 einströmende Außenluft zumindest teilweise in den Luftzuströmkanal 56 eintritt und
zum Wärmetauscher 17 gelangt und diesen durchsetzt. Ansonsten gelten die Ausführungen
in gleicher Weise, wie sie bereits schon zur Figur 17 erläutert wurden.
[0066] Bei den Ausführungsbeispielen der Figur 17 und 18 weist das Klimagerät 11 lediglich
den Wärmetauscher 17 und keine Luftantriebsmittel auf. Insofern steigt warme Raumluft
29 durch ihr geringes spezifisches Gewicht nach oben und wird durch den kühlenden
Wärmetauscher 17 geführt. Die nun kühlere Luft mit ihrem höheren spezifischen Gewicht
sinkt dann wieder in den Raum 1 ab. Zusätzlich tritt entsprechend der Größe des Außenluft-Öffnungsquerschnitts
8 Außenluft in den Raum 1 ein. Die bereits zu den vorstehenden Ausführungsbeispielen
vorgetragenen Gegebenheiten zur kombinierten Steuerung und/oder Regelung gelten ansonsten
in entsprechender Weise. Zumindest wird mittels dieser Steuerung und/oder Regelung
der Außenluft-Öffnungsquerschnitt und der Volumenstrom eines Heiz- und/oder Kühlmittels,
insbesondere eines Kühlmittels, durch den Wärmetauscher 17 des Klimagerätes 11 gesteuert
oder geregelt.
1. Verfahren zur Klimatisierung eines Raumes, bei dem Außenluft durch eine nicht mit
einem Klimagerät verbundene Außenluftöffnung in den Raum strömen kann und Raumluft
mittels des mindestens einen Klimageräts konditionierbar ist,
gekennzeichnet durch die kombinierte Steuerung und/oder Regelung mindestens folgender Größen:
Außenluft-Öffnungsquerschnitt,
Luft-Volumenstrom des Klimageräts und/oder
Volumenstrom eines Heiz- und/oder Kühlmittels durch einen oder mehrere Wärmetauscher des Klimageräts.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Klimagerät ein Ventilatorkonvektor verwendet wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Klimagerät ein Induktionsgerät verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Klimagerät ein Bodengerät, Wandgerät, insbesondere Brüstungsgerät, und/oder Deckengerät
verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimagerät, der Ventilatorkonvektor und/oder das Induktionsgerät auch Außenluft
in den Raum einbringt.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Induktionsgerät ein Ansaugen von Außenluft mittels eines Zuluftventilators erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenluft durch die Außenluftöffnung und/oder einen Außenluftzugang, insbesondere
ein Fenster oder eine Außentür, angesaugt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimagerät, der Ventilatorkonvektor und/oder das Induktionsgerät mit zentral
aufbereiteter Primärluft versorgt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum im Wesentlichen mittels Quelllüftung klimatisiert wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum im Wesentlichen mittels Mischquelllüftung klimatisiert wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenluftöffnung durch Öffnen - insbesondere Kippöffnen oder Drehöffnen - eines
Fensters, einer Tür oder dergleichen entsteht.
12. Anordnung zur Klimatisierung eines Raumes (1), bei dem Außenluft (26) durch eine nicht
mit einem Klimagerät (11) verbundene Außenluftöffnung in den Raum (1) strömen kann
und Raumluft (29) mittels des mindestens einen Klimageräts (11) konditionierbar ist,
gekennzeichnet durch eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (25) für die kombinierte Steuerung und/oder
Regelung mindestens folgender Größen:
Außenluft-Öffnungsquerschnitt (8),
Luft-Volumenstrom (18) des Klimageräts (11) und/oder
Volumenstrom eines Heiz- und/oder Kühlmittels (31,27) durch einen oder mehrere Wärmetauscher (17) des Klimageräts (11).
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimagerät (11) ein Ventilatorkonvektor (12) und/oder ein Induktionsgerät (43)
ist.
14. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimagerät ein (reines) Umluftgerät ist.
15. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilatorkonvektor (12) ein zentraler oder dezentraler Ventilatorkonvektor (12)
ist.
16. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Induktionsgerät (43) ein zentrales oder dezentrales Induktionsgerät (43) ist.
17. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenluftöffnung von dem Öffnungsquerschnitt eines dem Raum (1) zugeordneten
Fensters (4), einer Tür oder dergleichen gebildet ist.
18. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fenster (4), die Tür oder dergleichen eine steuer- oder regelbare Antriebseinrichtung
(21) zum Einstellen des Öffnungsquerschnitts aufweist.
19. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (21) den Fensterflügel (6), den Türflügel oder dergleichen
motorisch in Abhängigkeit von einer Vorgabe der Steuer- oder Regeleinrichtung (25)
betätigt.
20. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (21) eine Verriegelungseinrichtung (23) des Fensters (4),
der Tür oder dergleichen zum Entriegeln oder Verriegeln des Fensterflügels (6), des
Türflügels oder dergleichen betätigt.
21. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- oder Regeleinrichtung (25) der Antriebseinrichtung (21) zugeordnet ist.
22. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- oder Regeleinrichtung (25) und die Antriebseinrichtung (21) in einem
gemeinsamen Gehäuse (24) untergebracht oder dass die beiden Einrichtungen (25,21)
in separaten Gehäusen untergebracht sind.
23. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Antriebseinrichtung (21) und die Steuer- oder Regeleinrichtung (25) am Fenster
(4), an der Tür oder dergleichen befindet.
24. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Antriebseinrichtung (21) und die Steuer- oder Regeleinrichtung (25) am Fensterflügel
(6), am Türflügel oder dergleichen befindet.
25. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilatorkonvektor (12) ein Bodengerät, Wandgerät, insbesondere Brüstungsgerät,
und/oder Deckengerät (40,32,13) ist.
26. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Induktionsgerät (43) ein Bodengerät, Wandgerät, insbesondere Brüstungsgerät,
und/oder Deckengerät (40,32,13) ist.
27. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klimagerät ein Bodengerät, Wandgerät, insbesondere Brüstungsgerät, und/oder Deckengerät
(40,32,13) ist.
28. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Fenster, an der Tür oder im gemeinsamen Gehäuse der Steuer- oder Regeleinrichtung
(25) Sensoren für die Erfassung der Außen- und Innenlufttemperatur und/oder des Außenluftdrucks
und/oder der Außenluftgeschwindigkeit unterbeziehungsweise angebracht sind.
29. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilatorkonvektor (12) und/oder das Induktionsgerät (43) und/oder das Klimagerät
im Bereich der Fassade des zu klimatisierenden Raums angeordnet ist.