EP0414638A1

EP0414638A1 - Lüftungsanlage

Info

Publication number: EP0414638A1
Application number: EP90810611A
Authority: EP
Inventors: Thomas Dipl.-Ing. Eth Huonder
Original assignee: Zurecon AG
Current assignee: Zurecon AG
Priority date: 1989-08-25
Filing date: 1990-08-15
Publication date: 1991-02-27
Anticipated expiration: 2010-08-15
Also published as: NO175227C; FI93273B; ATE89392T1; DK0414638T3; NO175227B; FI93273C; EP0414638B1; NO903734L; DE59001429D1; FI904192A0; NO903734D0

Abstract

Die Anlage in einem Gebäude (1) umfasst einen Sammelkanal (10), der von einem Ventilator (15) bedient wird. Mit dem Sammelkanal (10) unmittelbar verbunden sind Steuerungsmodule (20), an denen jeweils eine Gruppe von Lüftungsstellen (22), z.B. diejenigen eines Gebäudegeschosses (2), über Zweigleitungen (21) einzeln angeschlossen sind. Im Steuerungsmodul (20) ist für jede Zweigleitung (21) eine Anschlussstelle mit Verschlussorgan und einzeln steuerbarem Verschlussantrieb vorhanden. Die wartungsbedürftigen Apparate sind somit in den Steuerungsmodulen (20) vereint und dort leicht (z.B. vom Treppenhaus aus) zugänglich. Dies ermöglicht vereinfachte Planung, weitgehende Vorfabrikation und leichte Wartung, ferner einfache, zuverlässige bedarfsabhängige Steuerung der Gesamtanlage. Durch Ausführung des elektrischen Teils als Kleinspannungs-Schwachstromanlage wird die Installation besonders einfach. Es sind Ausführungsvarianten der Steuerungsmodule (20) und verschiedene Steuerungsmöglichkeiten beschrieben. Es kommen Lüftungsanlagen für Abluft und/oder Zuluft in Betracht, auch in Verbindung mit Heizung und Lüftung sowie lufttechnischen Anlagen.

Description

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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Besondere, vorteilhafte Ausführungsformen der im Patentanspruch 1 definierten Lüftungsanlage sind in den Ansprüchen 2 bis 11 angegeben.
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.
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.

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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
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.
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.
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.
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.
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
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Claims

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.