[0001] Die Erfindung betrifft eine Lüftungsanlage mit mindestens einem je einen Sammelkanal
bedienenden Ventilator und einer Mehrzahl von Lüftungs-Zweigleitungen, die je mit
verteilt angeordneten Lüftungsstellen verbunden sind.
[0002] Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist "Lüftung" als wahlweise a) nur
die Entlüftung, b) sowohl Entlüftung als auch Belüftung, oder c) nur die Belüftung
betreffend zu verstehen. Dementsprechend können also Lüftungsanlagen mit Elementen
für Abluft und/oder Zuluft in Betracht kommen; je nachdem enthält dann die Anlage
einen oder zwei zentrale Ventilatoren und zugeordnete Sammelkanäle. Im weiteren sollen
ausdrücklich auch Anlagen für "behandelte" Luft, also insbesondere Heizungs- und
Klimaanlagen, sowie ferner lufttechnische Anlagen und Einrichtungen umfasst sein.
[0003] Bei grösseren Anlagen, beispielsweise bei der Entlüftung in Mehrfamilienhäusern,
ist es in der Regel notwendig, die einzelnen Lüftungsstellen (z.B. Küche, Bad, WC
usw.) zu steuern, d.h. die einzelnen Leitungen müssen einzeln geöffnet und geschlossen
bzw. reguliert werden können. Dies erfolgt in der Regel an der Mündung der Absaug-Zweigleitungen,
d.h. unmittelbar an jeder Absaugstelle, während die Zweigleitungen direkt in den
Sammelkanal geführt sind. Es ist deshalb eine Vielzahl verschiedenartiger Verschlussorgane
erforderlich, um den technischen und ästhetischen Anforderungen in den entlüfteten
Räumen zu genügen. Dabei ist der Einbau in Geräten wie Dampfabzughauben oft nicht
einfach und benötigt jedenfalls entsprechenden Platz, oder die Verbindung mit "Lüftungsgittern",
die der Raum-Innenausstattung einigermassen angepasst sind, führt zu unbefriedigenden
Kompromissen. Dabei ist der Installationsaufwand beträchtlich, weil zu jeder einzelnen
Lüftungsstelle sowohl Steuerleitungen wie auch Leitungen für den (elektrischen) Verschlussantrieb
verlegt werden müssen. Beim Betrieb erzeugen die Verschlussorgane, vor allem teilweise
geöffnete Drosselklappen, oft unangenehme, saugende Geräusche. Eine Gesamtregelung
solcher Anlagen, obwohl aus Energiespargründen sehr erwünscht, ist dabei recht schwierig
und aufwendig. Zudem sind bei solchen Anlagen mit "dezentralisiertem" Einbau der Verschlussorgane
an jeder Absaugstelle die regelmässige Wartung oder allfällige Reparaturen mit erheblichen
Umtrieben verbunden, weil dafür der Zugang zu den einzelnen Lüftungsstellen bzw.
Wohnräumen erforderlich ist.
[0004] Bei Lüftungsanlagen mit Zuluft- und Abluft-Förderung, die u.a. in Heizungs- und/oder
Klimaanlagen in Verbindung mit Wärmerückgewinnung eingesetzt werden, enden sodann
die Zuluft- und Abluft-Zweigleitungen an voneinander entfernten Stellen und häufig
sogar in verschiedenen Räumen. Vor allem aus diesem Grund ist in solchen Anlagen
die bedarfsabhängige, synchrone Volumensteuerung der Luft in den einzelnen Räumen
sehr aufwendig und schwierig, da die individuellen (Mündungs-)Verschlussorgane einzeln
und gleichlaufend mittels Einzelantrieben betätigt werden müssten.
[0005] Mit der Erfindung soll ein neuartiger Aufbau solcher Lüftungsanlagen vorgeschlagen
werden, bei welchen die vorgenannten Nachteile beseitigt sind. Insbesondere wird
ein standardisierter, einfacher und kostengünstiger Gesamtaufbau solcher Anlagen angestrebt,
deren Wartung entscheidend vereinfacht ist und die auch die Möglichkeit einer einfachen
und effizienten Gesamtregelung bieten.
[0006] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass jeweils eine Gruppe von Lüftungsstellen
über Lüftungs-Zweigleitungen einzeln an einem Steuerungsmodul angeschlossen sind,
welches mit mindestens einem Sammelkanal unmittelbar verbunden ist und für jede Lüftungs-Zweigleitung
eine Anschlussstelle mit Verschlussorgan und einzeln steuerbarem Verschlussantrieb
aufweist.
[0007] Die Erfindung geht somit von der Ueberlegung aus, dass die Verschlussorgane (Drosselklappen,
Jalousien, Irisblenden, Schieber und dergleichen) und deren Antrieb (Motoren, Magnete,
pneumatische Zylinder, Bimetall, Memory-Metall etc.) keineswegs am Anfang bzw. am
Ende der Zweigleitung, d.h. direkt an der Lüftungsstelle angeordnet sein müssen,
sondern gruppenweise zusammengefasst werden können. Der vorgeschlagene "modulare"
Aufbau ermöglicht eine sehr einfache Planung, kostengünstige Herstellung und die einfache
Montage von vorgefertigten Einheiten. Indem die Steuerungsmodule allgemein zugänglich,
z.B. in einem Treppenhaus-Schacht oder über den Wohnungs-Korridoren, eingebaut werden,
ist die Wartung problemlos ohne Zugang zu den einzelnen Wohnungsräumen möglich. Auch
die elektrische Installation für die Verschlussantriebe lässt sich drastisch vereinfachen
und kann am einzelnen Steuerungsmodul praktisch vollständig vorgefertigt werden. Wie
weiter unten im einzelnen ausgeführt, bietet das Steuerungsmodul auch Möglichkeiten
für eine einfache Steuerung der Gesamtanlage bzw. des zentralen Ventilators. Ferner
wird die Installation besonders einfach und kostengünstig, wenn der elektrische Teil
als Kleinspannungs-Schwachstromanlage ausgeführt wird.
[0008] Besondere, vorteilhafte Ausführungsformen der im Patentanspruch 1 definierten Lüftungsanlage
sind in den Ansprüchen 2 bis 11 angegeben.
[0009] Die Erfindung bezieht sich ferner auf das Steuerungsmodul als Bestandteil einer solchen
Anlage, mit erfindungsgemässen Merkmalen gemäss Anspruch 12. Die weiteren Ansprüche
13 bis 22 betreffen besondere Ausführungsformen des Steuerungsmoduls.
[0010] Nachstehend werden Ausführungsgbeispiele der erfindungsgemässen Lüftungsanlage und
des Steuerungsmoduls in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemässe Entlüftungsanlage in einem mehrgeschossigen,
perspektivisch und aufgeschnitten dargestellten Gebäude,
Fig. 2 ist die Seitenansicht und
Fig. 3 die Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Steuerungsmoduls,
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Steuerungsmoduls von der Seite, die
eine Hälfte in Ansicht und die andere Hälfte im Schnitt,
Fig. 5 ist die Draufsicht des Steuerungsmoduls nach Fig. 4,
Fig. 6 zeigt ein kombiniertes Steuerungsmodul für Abluft und Zuluft in schematischer
Darstellung,
Fig. 7 zeigt als Prinzipschema eine mögliche Steuerung der Gesamtanlage und
Fig. 8 ist das Blockschaltbild einer beispielsweisen Gruppensteuereinheit eines Steuerungsmoduls.
[0011] In Fig. 1 ist eine Entlüftungsanlage - als Beispiel einer erfindungsgemässen Lüftungsanlage
- in einem mehrgeschossigen Wohngebäude 1 dargestellt. Die übereinanderliegenden
Geschosse 2 sind durch ein gemeinsames Treppenhaus 3 erschlossen, und auf jedem Geschoss
befinden sich zwei nebeneinander liegende Wohnungen 4. Das Gebäude 1 ist teilweise
weggebrochen dargestellt, d.h. von insgesamt fünf Geschossen sind nur deren vier gezeichnet,
so dass die Wohnungen auf dem Geschoss IV von oben einsehbar sind.
[0012] Die im Gebäude 1 eingebaute Entlüftungsanlage weist einen zentralen Ventilator 15
- hier ein Dachventilator - und einen von diesem bedienten Sammelkanal 10 auf; letzterer
ist beispielsweise durch einen vertikalen Installationsschacht geführt, welcher sich
im Gebäude neben dem Treppenhaus befindet und von diesem in jedem Stockwerk durch
einen Revisionsdeckel (Wartungstüre) zugänglich ist (nicht dargestellt). In jedem
Geschoss sind mehrere Absaugleitungen 21 vorwiegend in der Decke verlegt, welche
als Lüftungs-Zweigleitungen zu verteilt angeordneten Absaugstellen 22 (Lüftungsstellen)
führen, beispielsweise in beiden Wohnungen des Geschosses jeweils in Küche (Dampfabzug),
Bad und WC. Diese Absaugleitungen 21 führen jedoch nicht, wie bekannt, direkt an
den Sammelkanal 10, sondern es ist in jedem Geschoss, also für jeweils eine Gruppe
von Absaugstellen 22, ein mit dem Sammelkanal 10 unmittelbar verbundenes Steuerungsmodul
20 vorhanden, welches eine Anschlussstelle für jede Absaug leitung aufweist. Wie weiter
unten noch im einzelnen beschrieben, ist jede dieser Anschlussstellen mit einem Verschlussorgan
und einzeln steuerbarem Verschlussantrieb ausgerüstet. Somit erfolgt also das Oeffnen
und Schliessen bzw. die Regelung der einzelnen Zweigleitungen 21 nicht an den Lüftungsstellen
22, sondern die letzteren sind einfach durch die offenen Enden der Absaugleitungen
gebildet (allenfalls hinter einer Sichtblende, in einer abgehängten Decke oder durch
ein Lüftungsgitter abgedeckt).
[0013] Bei der dargestellten (häufig anzutreffenden) Gebäudeanordnung bilden also jeweils
die Lüftungsstellen 22 eines Geschosses 2 eine Gruppe und sind an das in jedem Geschoss
vorhandene Steuerungsmodul 20 angeschlossen, und sämtliche Steuerungsmodule 20 sind
ihrerseits durch den vertikalen, zum Ventilator 15 führenden Sammelkanal 10 verbunden.
Es können auch durch geeignete Ausbildung des Steuerungsmoduls bzw. den Anschluss
der Zweigleitungen jeweils die Lüftungsstellen z.B. von nebeneinander liegenden Wohnungen
4 eines Geschosses 2 zu getrennten Gruppen zusammengefasst werden. Von Bedeutung
insbesondere für die Wartung der Anlage ist, dass die Steuerungsmodule 20 im Gebäude
1 so eingebaut sind, dass sie möglichst vom Treppenhaus 3 oder von anderen allgemein
zugänglichen Räumen aus direkt erreichbar sind; auch der Einbau jeweils z.B. über
dem Wohnungskorridor kann zweckmässig sein.
[0014] Selbstverständlich können je nach Art des Gebäudes und je nach Anforderungen an die
Lüftungsanlage der Verlauf des Sammelkanals, die Anordnung des Ventilators, die Gruppeneinteilung
der Lüftungsstellen usw. auch anders ausgeführt sein als im Beispiel nach Fig. 1.
Ausser mehrgeschossigen Wohngebäuden kommen auch Reihenhaus-Siedlungen, Terrassenhäuser
usw. in Frage, wobei der Sammelkanal z.B. horizontal oder schräg geführt sein kann.
Neben Wohngebäuden kommt die erfindungsgemässe Lüftungsanlage aber auch für Bürogebäude,
Gewerbebauten, öffentliche Gebäude usw. in Frage.
[0015] Die folgenden Ausführungen im Zusammenhang mit den Figuren 2 bis 5 betreffen mögliche
Ausgestaltungen und Details des Steuerungsmoduls 20 als Bestandteil einer Lüftungsanlage,
zunächst auf die Entlüftung bezogen. Ein solches Steuerungsmodul soll im wesentlichen
einen Sammelkasten aufweisen, welcher zur direkten Verbindung mit dem Sammelkanal
10 ausgebildet ist; der Sammelkasten soll mehrere Stutzen zum Anschluss von Absaugleitungen
aufweisen, wobei diese Stutzen je mit einem Verschlussorgan und dem zugehörigen Verschlussantrieb
versehen sind.
[0016] Beim Beispiel eines Steuerungsmoduls 20a nach Fig. 2 und 3 bildet ein Rohrstück
23 zwei gegenüberliegende, koaxiale Verbindungsstutzen 24 zur Verbindung mit dem
Sammelkanal 10. Ein zwischen den genannten Verbindungsstutzen 24 befindlicher Sammelkasten
25 steht quer zur Achse des Rohrstücks 23 und kommuniziert mit dem Rohrstück (teilweise
Durchdringung). Der Sammelkasten 25 ist, wie dargestellt, vorzugsweise prismatisch
und aus zwei Hälften zusammengesetzt; es kann auch die in den Fig. 2 und 3 linke
Hälfte entfallen und die andere Hälfte des Sammelkastens durch eine ebene Platte verschlossen
sein. Für den Anschluss der Absaugleitungen 21 einer Gruppe sind am Sammelkasten
25 mehrere Stutzen 26 angeordnet. Je nach Anzahl und Anordnung der Absaugleitungen
können die Stutzen 26 alle nach der einen Seite oder, wie strichpunktiert angedeutet,
auch nach der anderen Seite gerichtet sein. Die Stutzen 26 sind mit individuellen
Verschlussorganen 27 und deren Verschlussantrieb 28 versehen, so dass in jeder Absaugleitung
21 der Luftstrom am Steuerungsmodul eingeschaltet, unterbrochen oder geregelt werden
kann. Anstelle der dargestellten Drosselklappen 27 können selbstverständlich andere
Verschlussorgane, wie Jalousiegitter, Irisblenden, Schieber oder dergleichen verwendet
werden, wobei nach Bedarf lediglich eine Auf/Zu-Steuerung oder eine stufenlose Mengenregulierung
vorgesehen sein kann.
[0017] Dem Steuerungsmodul 20a ist für die Steuerung der Verschlussantriebe 28 der betreffenden
Gruppe ferner eine Gruppen-Steuereinheit 40 zugeordnet. An der letzteren werden insbesondere
auch Steuerleitungen 41 (in Fig. 1 strichpunktiert angedeutet) angeschlossen, die
von den zu entlüftenden Räumen nach Bedarf aktiviert werden; es können auch Steuerleitungen
41 vorgesehen sein, welche sämtliche Antriebe 28 einer Gruppe (z.B. für alle Absaugstellen
einer Wohnung) gemeinsam steuern. Auf weitere Einzelheiten und Möglichkeiten der
Steuerung wird weiter unten im Zusammenhang mit den Figuren 7 und 8 noch eingetreten.
[0018] Beim Ausführungsbeispiel eines Steuerungsmoduls 20b nach Fig. 4 und 5 ist der Sammelkasten
35 aus einem oder mehreren stapelbaren Ringen 31 und zwei stirnseitigen Schilden
32, 32′ zusammengesetzt, welche Schilde die Verbindungsstutzen 24 für den Anschluss
des Sammelkanals 10 bilden. Jeder Ring 31 weist radial nach verschiedenen Richtungen
abstehende Stutzen 26 zum Anschluss der Absaugleitungen 21 auf. Noch bei der Montage
bzw. beim Einbau des Steuerungsmoduls 20b kann die Abgangsrichtung der Stutzen 26
durch Einstellen der Drehlage der Ringe 31 gewählt werden, wie aus der Fig. 5 hervorgeht.
Natürlich können (auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 und 3) allenfalls nicht
benötigte, in Reserve vorgesehene Stutzen 26 mittels einem Deckel 29 (Fig. 4) oder
dergleichen verschlossen werden. Auch das Steuerungsmodul 20b ist, wie ersichtlich,
mit Verschlussorganen 27 in den einzelnen Stutzen 26 und zugehörigen Verschlussantrieben
28 und ferner mit einer Gruppen-Steuereinheit 40 ausgerüstet.
[0019] Je nach Erfordernis können, wie ersichtlich, Stutzen 26 für Absaugleitungen mit verschiedenen
Durchmessern vorgesehen sein. Zur Begrenzung der Saugleistung in einzelnen Saugleitungen
21 kann es zweckmässig sein, an den Stutzen 26 Querschnitt-Blenden 33 mit gegebenem
Durchlassquerschnitt anzubringen, beispielsweise an den radial noch innen ragenden
Enden der Stutzen 26, wie aus der Schnittdarstellung rechts in Fig. 4 ersichtlich
ist. In einzelnen Stutzen 26 können ferner auch Luftfilter 34 angebracht werden, vor
allem zu Kontrollzwecken bei Absaugleitungen 21, welche an Dampfabzuhauben in Küchen
angeschlossen sind: Wird bei der Wartung ein verschmutztes Filter 34 festgestelllt,
so ist dies ein Hinweis darauf, dass in der betreffenden Abzughaube ein Fettfilter
vorschriftswidrig entfernt worden ist. Die vorbeschriebenen Ausbauvarianten sind natürlich
auch beim Steuerungsmodul 20a nach Fig. 2 und 3 wie auch bei anderen denkbaren Ausführungsformen
von Steuerungsmodulen anwendbar.
[0020] Wie aus der vorangehenden Beschreibung hervorgeht, sind sämtliche wartungsbedürftigen
bzw. reparaturanfälligen Anlagenteile in den Steuerungsmodulen 20 vereint und leicht
zugänglich, während an den dezentralen Absaugstellen jeglicher Apparateaufwand entfällt.
Die Steuerungsmodule 20 einschliesslich der Steuerung und Verdrahtung können weitgehend
vorfabriziert und als Einheit eingebaut werden. Auch nachträgliche Umstellungen oder
Erweiterungen der Anlage sind jederzeit leicht durchführbar.
[0021] Steuerungsmodule der vorstehend beschriebenen oder ähnlicher Art können natürlich
anstatt für die Entlüftung ebensogut für die Belüftung, also zur Verteilung und Steuerung
der Zuluft in einer Lüftungsanlage verwendet werden. Es gelten dann die vorstehenden
Ausführungen sinngemäss, und die Zuluft-Steuerungsmodule sind dann an einen Zuluft-Sammelkanal
angeschlossen, der von einem Belüftungs-Ventilator bedient wird (nicht dargestellt).
Wie das nachfolgende Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 zeigt, sind aber auch kombinierte
Steuerungsmodule für Abluft und Zuluft möglich.
[0022] Das Steuerungsmodul 20c nach Fig. 6 weist einen Sammelkasten 55 auf, welcher mittels
einer Trennwand 56 in einen Zuluftkasten 57 und einen Abluftkasten 58 unterteilt ist.
Als Bestandteil einer Lüftungsanlage ist das Steuerungsmodul 20 mit Sammelkanälen
10a und 10b (Steigrohren) verbunden, und zwar der Zuluftkasten 57 mit dem Kanal 10a
und der Abluftkasten 58 mit dem Kanal 10b. In nicht näher dargestellter Weise führen
die Sammelkanäle zu den zentralen Anlageteilen (Ventilator, Heizungs- und/oder Klimaanlage,
z.B. mit Wärmerückgewinnung). Zur Bedienung mehrerer Lüftungsstellen - beispielsweise
ähnlich wie in Fig. 1 der verschiedenen Räume einer Wohnung - weist das Steuerungsmodul
20c eine entsprechende Anzahl von Stutzenpaaren P auf. Die beiden Stutzen 26a und
26b jedes Paares P sind zum Anschluss jeweils einer Zuluft- und einer zugeordneten
Abluft-Zweigleitung bestimmt. Jeder Stutzen 26a, 26b ist mit einem Verschlussorgan
27 versehen, und beide Verschlussorgane jedes Stutzenpaares P sind mit einem gemeinsamen
Verschlussantrieb 28 versehen, welcher die gleichsinnige Verstellung beider Verschlussorgane
bewirkt. Wie ersichtlich, kommuniziert über das Steuerungsmodul 20c jeweils der eine
Stutzen 26a jedes Paares P mit dem Kanal 10a und der andere Stutzen 26b mit dem Kanal
10b; beim dargestellten Ausführungsbeispiel gehen alle Stutzen 26a vom Zuluftkasten
57 aus, während alle Stutzen 26b im Abluftkasten 58 münden. Besonders für den Einbau
in einem Decken-Hohlraum (Blindboden, herabgehängte Decke) ist es zweckmässig, den
Sammelkasten gemäss Fig. 1 und 6 flachprismatisch auszubilden, wobei die Anschlussstutzen
für die Lüftungs-Zweigleitungen wie auch zum mindestens einen Sammelkanal an den Schmalseiten
des Sammelkastens angeordnet sind.
[0023] Ueber Steuerleitungen 42 lässt sich der gemeinsame Verschlussantrieb 28 jedes Stutzenpaares
P nach Bedarf aktivieren. Dank gemeinsamer und gleichsinniger Steuerung der Luftströme
in den einander zugeordneten Zweigleitungen kann somit die Lüftung der einzelnen Räume
bzw. Stellen bezüglich Volumen, Luftgeschwindigkeit und Druck bedarfsabhängig und
einzeln gesteuert werden. Auch bei getrennten Sammelkästen bzw. Modulen für Abluft
und Zuluft ist natürlich eine gemeinsame Steuerung zweckmässig, um jeweils die Verschlussorgane
einander zugeordneter Abluft- und Zuluft-Zweigleitungen gleichsinnig zu verstellen.
[0024] Für eine rationelle, "modulare" Herstellung des kombinierten Steuerungsmoduls nach
Fig. 6 ist es zweckmässig, jeweils die beiden Stutzen eines Paares P mit dem gemeinsamen
Antrieb 28 und den zugeordneten Verschlussorganen 27 zu einer konstruktiven Einheit
59 zusammenzufassen, wie mit der strichpunktierten Linie in Fig. 6 angedeutet ist.
Beispielsweise können die beiden Stutzen 26a, 26b von einer gemeinsamen Flanschplatte
(nicht dargestellt) umfasst sein, die zum Anschluss der Einheit 59 am Sammelkasten
55 dient, und welche auch den Antrieb 28 trägt. Natürlich können auch hier Verschlussorgane
verschiedener Art verwendet werden, wie Drosselklappen, Lamellenverschlüsse, Schieber,
Irisblenden, Feuerschutzklappen usw.
[0025] Abgesehen von den Stutzenpaaren 26a, 26b für einander zugeordnete Zuluft- und Abluft-Zweigleitungen
können am Steuerungsmodul 20c auch Stutzen mit Verschlussorganen für Einzelleitungen
vorhanden sein (in Fig. 6 nicht dargestellt), die vom Zuluftkasten 57 ausgehen bzw.
im Abluftkasten 58 münden. Dies ist z.B. zum Absaugen der Feuchtigkeit von Tumblern
oder aus Kellerräumen oder anderseits für die Zuluft-Speisung von Cheminées zweckmässig
[0026] Einige steuerungstechnische Besonderheiten und vorteilhafte Möglichkeiten, die sich
im Zusammenhang mit der erfindungsgemässen Lüftungsanlage und den Steuerungsmodulen
ergeben, werden nachstehend in Verbindung mit den Fig. 7 und 8 erläutert. In Fig.
7 schematisch dargestellt sind die Steuerungskomponenten einer einzelnen Gruppe -
z.B. des Geschosses IV nach Fig. 1 - sowie Teile der zentralen, dem Ventilator 15
und dessen Antrieb 16 zugeordneten Steuerung, an welche die einzelnen Gruppensteuerungen
angeschlossen sind.
[0027] An der Gruppen-Steuereinheit 40 münden die bereits erwähnten Steuerleitungen 41 zur
individuellen, bedarfsmässigen Aktivierung der Zweigleitungen bzw. der diesen zugeordneten
Verschlussantriebe 28; die zugehörigen Steuerleitungen 42 zu den Antrieben 28 sind
am Steuerungsmodul 20 selbst verlegt.
[0028] Eine einfache Steuerung des Ventilatorantriebs 16 entsprechend dem zeitlich sehr
stark variierenden Bedarf an Luft-Förderleistung lässt sich über die Gruppen-Steuereinheiten
40 wie folgt verwirklichen: Die einzeln steuerbaren Verschlussorgane 27 werden je
mit einem Stellungsgeber 43 versehen (siehe auch Fig. 4 und 5). Diese erzeugen ein
Stellungssignal, welches über Leitungen 44 am Steuerungsmodul 20 einer Summierschaltung
in der betreffenden Gruppen-Steuereinheit 40 zugeleitet wird. Beim Stellungs signal
kann es sich (beispielsweise im Falle von Drosselklappen) lediglich um ein Auf/Zu-Signal
oder aber (bei kontinuierlich regelbaren Verschlussorganen) um ein entsprechend stetig
veränderliches Signal handeln. Die Summierschaltung 45 - symbolisiert durch ein UND-Tor
- erzeugt ein entsprechendes Summensignal, welches über die Leitung 46 einer zentralen
Steuereinheit 50 zugeleitet wird. Entsprechende Summensignale gelangen über Leitungen
46 auch von den übrigen Gruppen-Steuereinheiten in die zentrale Steuereinheit 50,
wo sie einer weiteren Schaltung 47 zur Summenbildung zugeleitet werden. Das Summensignal
auf deren Ausgangsleitung 48 dient zur bedarfsabhängigen Drehzahl-Steuerung des Ventilatormotors
16.
[0029] Selbstverständlich kann die Anlage auf vielfältige Weise auch von der zentralen Steuereinheit
50 aus gesteuert werden, wie mit der zur Gruppen-Steuereinheit 40 führenden Steuerleitung
51 in Fig. 7 angedeutet ist. Beispielsweise zu erwähnen sind die zentrale Steuerung
nach einem Zeitprogramm, Uebersteuerung der einzelnen Verschlussantriebe z.B. im Brandfall,
die Stoss- oder Intervall-Lüftung, begrenzte Dauerlüftung usw. Andere Steuerungsfunktionen
können zweckmässig auch von der Gruppensteuereinheit 40 aus erfolgen, wie z.B. Nachlauf
nach dem Ausschalten, Prioritätsschaltung für bestimmte Lüftungsstellen usw.
[0030] Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf die Installation und Wartung
der Gesamtanlage einschliesslich des elektrischen Teils mit den verschiedenen Gruppen-Steuereinheiten.
In einer solchen Steuereinheit sind die Steuerbefehlsgeber, die den einzelnen zu belüftenden
Stellen zugeordnet sind (z.B. Wohnräume, Bad, WC, Küche usw. einer Wohnung), die
elektrischen Verschlussantriebe und gegebenenfalls Regler, Zeitschaltmittel sowie
Anschlussstellen für die zentrale Anlagen-Steuereinheit schaltungsmässig zusammengefasst.
Beim Einbau wie auch bei der Revision herkömmlicher Lüftungsanlagen sind notwendigerweise
Arbeiten durch zwei verschiedene Handwerker auszuführen, nämlich den Lüftungsmonteur
und den Elektromonteur, und diese Arbeiten müssen vom bauleitenden Architekten koordiniert
und überwacht werden, was häufig zu technischen wie auch terminlichen
[0031] Schwierigkeiten führt; die Zusammenarbeit beider Handwerker ist beispielsweise erforderlich,
wenn die Bad/WC-Ventilation an die dortige Raumbeleuchtung gekoppelt ist, ferner bei
Dampfabzugeinrichtungen in der Küche usw.
[0032] Zur Behebung solcher Schwierigkeiten ist eine vorgenannte Gruppen-Steuereinheit
zweckmässigerweise als Kleinspannungs-Schwachstromanlage ausgeführt. Dadurch kann
die gesamte Lüftungsanlage einschliesslich deren Steuerung durch den Lüftungsmonteur
allein und ohne Koordinierung durch die Bauleitung installiert werden. Ueberdies ergeben
sich Möglichkeiten für eine vorteilhafte Gestaltung der Gruppensteuerung selbst,
vor allem bezüglich der Steuerbefehlsgeber und deren Verbindungsleitungen zum Steuerungsmodul,
wie nachstehend am Beispiel nach Fig. 8 erläutert wird.
[0033] Die in Fig. 8 schematisch dargestellte Gruppen-Steuereinheit 40a für ein Steuerungsmodul,
beispielsweise nach Fig. 6, umfasst die elektrischen Verschlussantriebe 28 des Steuerungsmoduls
(angeschlossen über die Steuerleitungen 42) und ausserdem Steuerbefehlsgeber 61,
62, 63, die den belüfteten Stellen zugeordnet sind. Indem die Gruppen-Steuereinheit
40a als Kleinspannungs-Schwachstromanlage ausgeführt ist, kann die gesamte Steuerung
ohne konzessioniertes Personal installiert werden. Die Einheit 40a ist zweckmässigerweise
zum Anschluss an das Wechselstromnetz, beispielsweise über einen Stecker, vorgesehen.
Sie enthält einen integrierten Netztransformator 64, welcher die galvanische Trennung
vom Wechselstromnetz bewirkt. Die Verlegung der Leitungen 42 am Steuerungsmodul, der
Befehlsleitungen 41 von den dezentralen Steuerbefehlsgebern sowie weiterer Leitungen
unter Kleinspannung kann mit bewährten und standardisierten Elementen ausgeführt
werden, insbesondere mittels Steckverbindungen, wie sie für 12 Volt- oder 24 Volt-Anlagen
gebräuchlich sind; auch für die Verschlussantriebe und die Befehlsgeber sind geeignete
Kleinspannungs-Apparate erhältlich und verwendbar.
[0034] Je nach Art des zu belüftenden Raumes oder entsprechend den jeweiligen Bedienungsanforderungen
können gemäss Fig. 8 verschiedenartige Steuerbefehlsgeber 61, 62, 63 angeschlossen
werden. In manchen Fällen, insbesondere im Bad/WC-Bereich, ist die Verwendung von
Bewegungsmeldern 61 zweckmässig, vor allem von passiven Infrarot-Sensoren. Solche
Bewegungsmelder reagieren automatisch auf die Anwesenheit von Personen im betreffenden
Raum bzw. Ueberwachungsbereich während der jeweiligen Aufenthaltsdauer. Auch eine
Befehlsgabe mittels Photozelle 63, die auf die Raumbeleuchtung anspricht, ist in
an sich bekannter Weise möglich. In weiteren Fällen wird die Einschaltung der Lüftung
nach Bedarf mittels handbetätigter Schalter 62 zweckmässig sein, beispielsweise
eine ein- oder mehrstufige Belüftung der Küche. Es kann dabei die Steuerung einer
Dampfabzughaube einbezogen werden, welche über eine Leitung 49 angesteuert werden
kann. Eine weitere Möglichkeit ist die Steuerung in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit
mittels Hygrostat (nicht dargestellt), z.B. in Kellerräumen.
[0035] Bei berührungslos arbeitenden Steuerbefehlsgebern (Bewegungsmelder 61, Photozellen
63, Hygrostat) kann mit Vorteil der Befehlsgeber mit dem Mündungsteil einer zugeordneten
LüftungsZweigleitung (z.B. Zuluft-Leitung im betreffenden Raum) zu einer Montageeinheit
zusammengefasst werden. Es können dann sogar die betreffenden Steuerleitungen 41 in
der Lüftungs-Zweigleitung verlegt werden, welche zum Steuerungsmodul 20 und der dort
montierten Gruppen-Steuereinheit führt.
[0036] Die Gruppen-Steuereinheit 40a nach Fig. 8 kann ebenfalls, wie angedeutet, von einer
Steuerzentrale 50 der gesamten Lüftungsanlage über eine Leitung 51 angesteuert werden.
Dies kann einzeln oder gemeinsam mit weiteren Gruppen-Steuereinheiten erfolgen.
Durch eine solche übergeordnete Ansteuerung lässt sich der Gesamtbetrieb unabhängig
von den Benützern steuern, beispielsweise kann zu bestimmten Tageszeiten eine Stossbelüftung
oder anderseits eine Drosselung der Lüftungsleistung erzwungen werden.
[0037] Wie aus vorstehender Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele hervorgeht,
ist es dadurch möglich, Lüftungsanlagen in der erforderlichen Konfiguration mit den
gewünschten Steuerungsmöglichkeiten und Betriebseigenschaften rationell zu planen,
herzustellen und einzubauen. Dies ist vor allem auf den modularen Aufbau zurückzuführen,
indem die Bestandteile der Anlagen, wie Ventilatoren, Rohre, Mündungsteile usw. sowie
insbesondere die Steuerungsmodule einschliesslich der Gruppen-Steuereinheiten nach
Bedarf aus standardisierten Bauteilen weitgehend vorgefertigt bzw. vormontiert und
verdrahtet werden können.
1. Lüftungsanlage mit mindestens einem je einen Sammelkanal (10) bedienenden Ventilator
(15) und einer Mehrzahl von Lüftungs-Zweigleitungen (21), die je mit verteilt angeordneten
Lüftungsstellen (22) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Gruppe
von Lüftungsstellen (22) über Lüftungs-Zweigleitungen (21) einzeln an einem Steuerungsmodul
(20) angeschlossen sind, welches mit mindestens einem Sammelkanal (10) unmittelbar
verbunden ist und für jede Lüftungs-Zweigleitung (21) eine Anschlussstelle (26) mit
Verschlussorgan (27) und einzeln steuerbarem Verschlussantrieb (28) aufweist.
2. Lüftungsanlage nach Anspruch 1 in einem mehrgeschossigen Gebäude (1), dadurch
gekennzeichnet, dass in jedem Geschoss (2) ein Steuerungsmodul (20) vorhanden ist,
wobei jeweils die Lüftungsstellen (22) eines Geschosses (2) eine Gruppe bilden, und
dass sämtliche Steuerungsmodule (20) durch mindestens einen vertikalen Sammelkanal
(10) verbunden sind.
3. Lüftungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmodule
(20) im Gebäude (1) so eingebaut sind, dass sie von einem allgemein zugänglichen Raum,
z.B. Treppenhaus (3) aus direkt erreichbar sind.
4. Lüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Steuerungsmodul
(20) eine Gruppen-Steuereinheit (40) für die Steuerung der Verschlussantriebe (28)
der Gruppe zuge ordnet ist, wobei die Gruppen-Steuereinheit (40) zum Anschluss von
den Lüftungsstellen (22) zugeordneten Steuerleitungen (41) ausgebildet ist.
5. Lüftungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen-Steuereinheiten
(40) mit einer zentralen Steuereinheit (50) verbunden sind.
6. Lüftungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlussorgane
(27) mit Stellungsgebern (43) zur Erzeugung eines Stellungssignals versehen sind
und dass in den Gruppen-Steuereinheiten (40) Schaltungsmittel (45) zur Erzeugung eines
Summensignals entsprechend den Stellungen der Verschlussorgane (27) der Gruppe vorhanden
sind.
7. Lüftungsanlage nach Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten
Schaltungsmittel (45) mit einer in der zentralen Steuereinheit (50) vorhandenen Summierschaltung
(47) verbunden sind, welche ein Summensignal zur Steuerung des Ventilatorbetriebs
erzeugt.
8. Lüftungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen-Steuereinheit
(40a) die elektrischen Verschlussantriebe (28) des Steuerungsmoduls sowie den Lüftungsstellen
zugeordnete Steuerbefehlsgeber (61, 62, 63) umfasst und als Kleinspannungs-Schwachstromanlage
ausgeführt ist.
9. Lüftungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen-Steuereinheit
(40a) zum Anschluss an das Wechselstromnetz über einen integrierten Netztransformator
(64) mit galvanischer Trennung ausgeführt ist.
10. Lüftungsanlage nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Verwendung von Bewegungsmeldern
(61), insbesondere von passiven Infrarot-Sensoren als Steuerbefehlsgeber.
11. Lüftungsanlage nach Anspruch 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerbefehlsgeber
bzw. Bewegungsmelder (61, 63) mit dem Mündungsteil einer zugeordneten Lüftungs-Zweigleitung
zu einer Montageeinheit zusammengefasst ist.
12. Steuerungsmodul für eine Lüftungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass es einen Sammelkasten (25, 35, 55) aufweist, welcher zur Verbindung mit mindestens
einem Sammelkanal (10) ausgebildet ist und für den Anschluss von Lüftungs-Zweigleitungen
(21) mehrere Stutzen (26) aufweist, welche je mit Verschlussorgan (27) und Verschlussantrieb
(28) versehen sind.
13. Steuerungsmodul nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Verbindung
mit dem Sammelkanal (10) zwei gegenüberliegende, koaxiale Verbindungsstutzen (24)
aufweist, zwischen denen sich der Sammelkasten (25, 35) befindet.
14. Steuerungsmodul nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch ein die Verbindungsstutzen
(24) bildendes Rohrstück (23), mit welchem ein querstehender, vorzugsweise prismatischer
Sammelkasten (25) kommuniziert.
15. Steuerungsmodul nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelkasten
(35) aus einem oder mehreren stapelbaren, die Stutzen (26) für die Absaugleitungen
aufweisenden Ringen (31) und zwei stirnseitigen, die Verbindungsstutzen (24) bildenden
Schilden (32) zusammengesetzt ist.
16. Steuerungsmodul nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelkasten
(55) flachprismatisch ausgebildet ist, wobei die Anschlussstutzen zum mindestens einen
Sammelkanal sowie für die Lüftungs-Zweigleitungen an den Schmalseiten des Sammelkastens
angeordnet sind.
17. Steuerungsmodul nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelkasten
(55), der zur Verbindung mit einem Zuluft- und einem Abluft-Sammelkanal (10a, 10b)
ausgebildet ist, mehrere Paare (P) von je mit einem Verschlussorgan (27) versehenen
Stutzen (26a, 26b) aufweist, die für den Anschluss von jeweils einer Zuluft- und einer
Abluft-Zweigleitung bestimmt sind, und dass die beiden Verschlussorgane (27) jedes
Stutzenpaares (P) mit einem gemeinsamen Verschlussantrieb (28) für gleichsinnige
Verstellung beider Verschlussorgane verbunden sind.
18. Steuerungsmodul nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Sammelkasten
(55) mittels einer Trennwand (56) in einen Zuluftkasten (57) und einen Abluftkasten
(58) unterteilt ist.
19. Steuerungsmodul nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils beide
Stutzen (26a, 26b) eines Paares (P) mit dem gemeinsamen Verschlussantrieb (28) und
den zugeordneten Verschlussorganen (27) zu einer konstruktiven Einheit (59) zusammengefasst
sind.
20. Steuerungsmodul nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass
Stutzen (26) für Zweigleitungen mit verschiedenen Durchmessern vorhanden sind.
21. Steuerungsmodul nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass
die Stutzen (26) zum Anbringen von unterschiedlichen Querschnitt-Blenden (33) eingerichtet
sind.
22. Steuerungsmodul nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens einzelne der Stutzen (26) mit einem Luftfilter (34) versehen sind.