CH712021A2 - Bauelement zur Luftbefeuchtung. - Google Patents

Abstract

Das Bauelement zur Luftbefeuchtung beinhaltet eine Verdunstungsoberfläche (1) einer Flüssigkeitszufuhr (2) durch ein Brauchwasser- oder anderes Flüssigkeitssystem (zentral und dezentral) und in einer Ausführungsform ein zusätzliches Heiz-/Kühlsystem. Die Verdunstungsoberfläche (1) ergibt sich aus einer extra dafür vorgesehenen Schicht im Schichtaufbau des Bauelementes. Mit dem Bauelement wird Raumluftqualität in Bezug auf Feuchtigkeit und Temperatur geregelt. Ausserdem können Zusatzstoffe für Medikamentation und Duftdesign etc. verwendet werden. Das Bauelement ist weltweit einsetzbar je nach Funktionalität der Materialien (Befeuchten und/oder Kühlen).

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft Verdunstungsoberflächen gemäss Patentanspruch 1.

[0002] Der Komfortzone eines als angenehm empfundenen Raumklimas entspricht ein innerhalb des Mollierdiagramms durch minimale und maximale Temperatur- und Feuchtigkeitswerte umgrenzter Bereich.

[0003] Luftbefeuchtungssysteme werden angewendet bei Zuständen, die ausserhalb der Komfortzone liegen: Entweder bei zu trockener Raumluft zur Erhöhung der relativen Luftfeuchtigkeit oder bei heissem, trockenem Klima zur Erniedrigung der Temperatur.

[0004] Es gibt drei Systeme zur Luftbefeuchtung: Verdunster, Ultraschallzerstäuber, Verdampfer. In der Regel handelt es sich um extra im Raum aufzustellende oder anzubringende Geräte. Es existieren auch kontrollierte Wohnungslüftungssysteme mit Befeuchtungsfunktion.

[0005] Verdunster: Raumluft wird gegen feuchte, stehende oder rotierende Flächen bewegt (Ventilator) oder zirkuliert natürlich (Befeuchtungsposter), wobei die Verdunstungswärme der Luft entnommen wird. Diese kühlt dadurch etwas ab.

[0006] Ultraschall-Vernebler zerstäuben Wasser mechanisch in sehr feine Tropfen. Durch Ausnutzung der grossen Oberfläche des Aerosols, verdunstet dieses sofort (adiabatische Kühlung). Wird die Entkalkungspatrone nicht regelmässig gewechselt, kann sich auf den Möbeln ein Kalkniederschlag bilden. Da mit den Wassertröpfchen Bakterien direkt in die Luft gelangen könnten, ist die konsequente Entkeimung besonders wichtig. Der Stromverbrauch ist meist deutlich höher als bei Verdunstern. Es existiert ein Gerät, welches die Keimbildung mit UV-Strahlen verhindert (dyson).

[0007] Verdampfer erhöhen die Wassertemperatur auf fast 100 °C, womit die Verdampfungswärme vom heissen Wasser geliefert wird, was zu einem bis zu zehn Mal höheren Stromverbrauch führt als derjenige der beiden anderen Systeme. Die Raumtemperatur wird zwar etwas erhöht, aber nur mit teuren Nebenkosten. Es existiert mindestens ein System der Wohnraumlüftung, in der das Verdampfungsprinzip unter Nutzung von Leitungswasser Anwendung findet (pluggit).

[0008] Alle Typen (ausser Befeuchtungsposter) müssen mit Hygrostat betrieben werden, um eine zu starke Befeuchtung zu verhindern.

[0009] Werden die genannten Systeme nicht angewendet, können sich im Falle zu niedriger Luftfeuchtigkeit - über ein Gefühl der Unbehaglichkeit hinaus - gesundheitliche Probleme ergeben, insbesondere die Hautgesundheit oder Nasenschleimhäute betreffend. Als Lösungen werden Kosmetika und Medikamente zur Linderung, Therapie und Heilung ange-boten.

[0010] Im Falle zu hoher Lufttemperatur werden Klimaanlagen oder Ventilatoren verwendet bzw. der Rücklauf des Heiz-/ Kühlsystems für den Abtransport der Wärme in einen Wärmespeicher genutzt. Es gibt Verneblersysteme zwecks Kühlung für den Aussenbereich.

[0011] Als Nachteile der bestehenden Systeme sind zu nennen: Umständlichkeit in der Handhabung (alle Systeme), da insbesondere fast alle auf nachzufüllendem Tank beruhen und alle in kurzen Zeiträumen auszuwechselnde Elemente (z.B. Matten, Filter, Entkalker) beinhalten. Werden die Geräte mit einem Kabel angeschlossen und auf den Boden gestellt, besteht Stolpergefahr.

[0012] Einen hohen Stromverbrauch weisen Verdampfer und Ultraschallzerstäuber auf. Für diese besteht auch das Problem des Kalkniederschlags sowie für die meisten von ihnen eine nicht zu verhindernde Keimbildung und hohe graue Energie. Bei Verdampfern besteht ausserdem Verbrennungsgefahr. Einzelne Systeme machen einen Ablauf notwendig.

[0013] Akustisch weisen alle Systeme Nachteile auf (z.B. Ventilator, Plobbgeräusch), es sei denn es handelt sich um einen am Heizkörper aufgebrachten Verdunstungstank.

[0014] Da ästhetische Aspekte ebenso zu einem Marktvorteil führen, bieten alle Extrageräte qua Extragerät einen ästhetischen Nachteil.

[0015] Werden für den Kühlfall Klimaanlagen oder Ventilatoren verwendet, ist dies nicht nur nicht ressourceneffizent, sondern häufig mit gesundheitlich, negativen Nebenwirkungen verbunden (z.B. Zugempfindlichkeit, Infektionen).

[0016] Die Erfindung gemäss Patentanspruch 1 (vgl. Fig. 1, beispielhaft) löst die Aspekte der Umständlichkeit, Hygiene, Ressourceneffizienz, Akustik, Luftzugempfindlichkeit und Ästhetik in der Hauptsache durch Ausnutzung des Vorgangs der Dampfdiffusion ausgehend von maximierten Verdunstungsoberflächen in Kombination mit dem Brauchwassersystem oder dezentraler Wasserzufuhr. Insbesondere ist die Erfindung gemäss Patentanspruch 2 (vgl. Fig. 2, beispielhaft) anwendbar auch in Kombination mit Heizschlaufen (wie aus Fussbodenheizungen bekannt), welche nach oben geklappt in einem Wandschichtaufbau integriert sind. Die Erfindung ist nicht abhängig von hohen Heizkörpertemperaturen.

[0017] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Bauelemente dahingehend weiterzubilden, so dass sie die Energie, die beim Heizen abgegeben oder beim Kühlen aufgenommen wird, für die Verdunstungsenergie der Raumluftfeuchtigkeit nutzen. Wobei die Befeuchtungsflüssigkeit, welche hinzugefügt wird, direkt zentral oder dezentral in die Verdunstungsoberfläche gelangt.

Claims (8)

1. [0018] Diese ressourceneffizienten Lösungen gelangen weltweit sowohl in Gebieten für notleidende Personen als auch in Standard- bis Luxusvarianten zur Anwendung. [0019] Die Aufgabe wird durch Patentanspruch 1 gelöst. Dieser Bauelementaufbau beinhaltet eine Schicht aus (Smart) Material, s.u. Teillösungen, mit integrierter Wasserzufuhrinstallation. Fig. 3 beinhaltet eine Variante von Patentanspruch 1, insofern das Bauelement lediglich aus der Heiz-/Kühlinstallation besteht, deren Oberfläche als Verdunstungsfläche gemäss Anspruch 1 konstruiert ist. [0020] Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, welches in den Zeichnungen dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 1 Verdunstungsoberfläche als Oberfläche eines Bauelements inkl. Steuerung oder Regelung 2 Wasserzufuhr an oder/und innerhalb der Schicht mit Verdunstungsoberfläche inkl. Steuerung oder Regelung 3 übrige Konstruktionsschichten des Bauelements Fig. 2 1 Verdunstungsoberfläche einer am Heiz-/Kühlsystem angrenzenden Schicht inkl. Steuerung oder Regelung 2 Wasserzufuhr an oder/und innerhalb der Schicht mit Verdunstungsoberfläche inkl. Steuerung oder Regelung 3 Oberfläche des Heiz-/Kühlsystems 4 übrige Konstruktionsschichten des Bauelements Fig. 3 1 Verdunstungsoberfläche als Oberfläche des Heiz-/Kühlsystems inkl. Steuerung oder Regelung 2 Wasserzufuhr an oder/und innerhalb der Schicht mit Verdunstungsoberfläche inkl. Steuerung oder Regelung 3 Vor- oder Rücklauf des Heiz-/Kühlsystems Patentansprüche

   1. Alle Bauelemente, die zwecks direkter Raumluftbefeuchtung Oberflächen zur Verdunstung von Brauchwasser oder anderen Flüssigkeiten nutzen, indem diese Oberflächen zentral oder dezentral mit diesen Flüssigkeiten versorgt werden (2) und die Verdunstungsenergie entweder aus der Raumluft oder aus dem Heizsystem und der Raumluft erhalten. Diese Bauelemente erfüllen die Funktion, Raumluftqualität in Bezug auf Luftfeuchtigkeit und/oder Temperatur so zu regulieren, dass sie sich im Komfortbereich nach Mollierdiagramm befindet.
2. 2. Bauelemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie im Schichtaufbau (1, 2, 3, 4) mit einer Heiz-/Küh-linstallation die Verdunstungsenergie minimieren, insbesondere hochgeklappte Heizschlaufe/n (wie aus der Fussbo-denheizung bekannt). Die Kühlfunktion des Bauelementes nach Anspruch 1 ist zu unterscheiden von der Kühlfunktion der Heiz-/Kühlinstallation im Kühlfall. Die Minimierung der Verdunstungsenergie kann aufgrund einer Regelung der Temperatur der zugeführten Flüssigkeit optimiert werden.
3. 3. Bauelemente nach Anspruch 1 unter Nutzung von Smart Materials (1, z.B. Feuchtspeicherputz EMPA, Poröse Gläser Fraunhofer Institut für Silicatforschung, Hydrokeramik «Cool Brick» -, traditionelle, hygroskopische Materialien wie Lehme).
4. 4. Bauelemente nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche eingesetzt zwecks Prävention und Therapie im Gesundheitsbereich, insbesondere Skin Health, Wohlbefinden.
5. 5. Bauelemente nach einem oder mehrerer der vorangehenden Ansprüche zur effizienten Nutzung von Wasser als zentraler Ressource.
6. 6. Bauelemente nach einem oder mehrerer der vorangehenden Ansprüche unter Verwendung von beliebigen Verdunstungsflüssigkeiten, denen auch Zusätze (z.B. Öle, Salze) beigegeben werden können.
7. 7. Bauelemente nach einem oder mehrerer der vorangehenden Ansprüche als Raumklimalösung für «Verdichtetes Bauen» zwecks Arbeitnehmersicherheit, -schütz (z.B. Büroklima), da im verdichteten Bauen häufiger gelüftet werden muss.
8. 8. Bauelemente nach einem oder mehrerer der vorangehenden Ansprüche, welche Elemente der Steuerungs-/Rege-lungstechnik enthalten, sei es die natürliche, passive Regelung, sei es eine aktive, auch digitale Steuerung oder hybride Formen (Mischformen), lowtech und/oder high tech.