DE3717364A1 - Schallimpulsgesteuerter schliessmechanismus fuer lueftungsfluegel - Google Patents

Description

GATTUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine neuartige selbsttä­ tige, durch Schallimpulse gesteuerte Öffnungs- und/oder Schließ­ betätigung von Fenstern, Lüftungsflügeln von Fenstern oder son­ stige Lüftungsöffnungen.

STAND DER TECHNIK

Der Schallschutz von Fenstern ist durch Erkenntnis der Bau­ physik und Weiterentwicklung der Bautechnik zu einer beachtlichen Reife gelangt. Mit Schallschutzfenstern der Schutzklassen I-V ist inzwischen die Anpassung an fast jeden Störpegel möglich. Auch im Wohnbaubereich finden Schallschutzfenster bereits allge­ mein Anwendung. Daneben sind Schalldämmlüfter (z. B. Fabrikat Siegenia) auf dem Markt, die sowohl in das Fenster, als auch ei­ genständig daneben eingebaut werden können, mit gutem Erfolg. Schließlich verbessert man die Schalldämmung von Fenstern sehr wirksam durch Verwendung von Festverglasung, bei der die Schall­ nebenwege (Fälze und Fugen) ausgeschaltet sind.

KRITIK AM STAND DER TECHNIK

Der Schallschutz von Fenstern findet in der Praxis leider eine harte Einschränkung durch die Notwendigkeit der Lüftung. Sieht man einmal von Gebäuden mit Klimaanlagen ab, die wegen der hohen Bau- und Betriebskosten nur in vergleichsweise seltenen Fällen Anwendung finden, so hat der Benutzer eines noch so gut wirken­ den Schallschutzfensters fast immer die Qual der Wahl zwischen Lärm und Frischluft. Über Tag kann das kurzzeitige Öffnen der Fenster zu Lüftungszwecken bei Wohn- und Büronutzung meist in Kauf genommen werden, lästiger dagegen ist der Lüftungsvorgang bei Konferenzräumen und bei Schlafräumen.

Vorhandene gebräuchliche schallschützende Lüftungsbeschläge oder sogenannte "Dauerlüfter" eignen sich entweder nicht für den Einbau in hochwirksame Schallschutzfenster, soweit sie deren hohen Schall­ schutzgrad nicht erreichen und ihn damit wirkungslos machen, oder sind nur für Neubauten anwendbar. Letzteres trifft auch auf andere Systeme außerhalb von Fensterlüftungen zu, wie beispielsweise die Anordnung von Lüftungskanälen in Brüstungen oder Wandpfeilern, die nachträglich einzubauen mit großen Kosten und Störungen verbunden ist. So kann man wohl zu Recht davon ausgehen, daß in fast allen Altbauten und in der Mehrzahl aller Neubauten ("alt" und "neu" in bezug gesetzt zu dem Zeitpunkt der Erkenntnis der Notwendigkeit des Lärmschutzes allgemein sowie der Fähigkeit der Lösung des Lärm­ schutzes bei Fenstern) eine lärmgeschützte Lüftungsmöglichkeit derzeit nicht besteht.

AUFGABE

Die Erfindung will das Schließen und Wiederöffnen der beweglichen Fenster- und Lüftungsbauteile automatisieren, es von der Laut­ stärke (Schallpegel) des Störschalles abhängig machen und durch Verwendung marktgängiger Fensterbeschläge, Schließmechanismen, Elektromotoren und Schaltrelais auch vorhandene Bauteile (Altbau­ ten!) mit relativ geringen Mitteln einen breiten Anwendungsbereich erfassen (Marktlücke!).

LÖSUNG

Die Aufgabe soll dadurch gelöst werden, daß das Störgeräusch, in der überwiegenden Mehrzahl aller Fälle ein Verkehrsgeräusch und daher von an- und abschwellender Charakteristik, bei Annähe­ rung der Störquelle durch Schallimpulse auf ein Lauschmikrofon an der Außenwand des Gebäudes einem nachgeschalteten Relais den Schließauftrag erteilt, und zwar in dem Augenblick, wenn es (das Störgeräusch) einen beliebig wählbaren und am Gerät einstellbaren Schallpegel zu überschreiten droht.

Der anschließende Schließvorgang, der nach Überschreitung dieses Schallpegels selbsttätig einsetzt, kann jeweils durch bekannte Vor­ richtungen, wie zum Beispiel

Fensterscheren,
Schneckentriebe
Hydraulikkolben
Seilwellen oder andere

erfolgen, der Öffnungsvorgang, der nach Unterschreitung der kri­ tischen Schallstärke selbsttätig wieder einsetzt, analog umgekehrt. Jedoch kann zur Vereinfachung der Anlage auch durch Rückholfeder, Seilzug mit Gewicht oder durch das Gewicht des Öffnungsflügels selbst geschlossen werden.

Auch kann im allgemeinen, wie in besonderen Störfällen, die selektive Auswahl einer kritischen Störfrequenz, auch im bereits unhörbaren Frequenzbereich, in Betracht gezogen werden, dort, wo dies vorteil­ haft erscheint.

ERZIELBARE VORTEILE

• 1. Im Gegensatz zu anderen mechanisch betriebenen Lüftungsvorrich­ tungen braucht die Anlage immer erst bei Eintreten des Störan­ lasses eingeschaltet zu sein. Hieraus ergeben sich
  • 1.1. ein niedrigerer Stromverbrauch
  • 1.2. eine geringere Abnutzung von Verschleißteilen und im Ge­ folge höhere Lebensdauer bei niedrigeren Wartungskosten
  • 1.3. eine geringere, weil zeitlich begrenzte Störung durch das etwa verbleibende Laufgeräusch der Anlage
• 2. In allen Fällen, in denen der Außenlärmpegel in exponierten Stadtlagen und lärmempfindlichen Objekten (Büro- oder Kran­ kenhaus) sonst zum Einbau kostspieliger Klima- oder mindestens Lüftungsanlagen zwingt, steht nunmehr eine wesentlich wirt­ schaftlichere Alternative zur Verfügung.
• 3. Das Gleiche gilt dort, wo die nachträgliche Ausrüstung eines Gebäudes mit Klima- oder Lüftungsanlagen anderer Art unver­ hältnismäßig teuer wäre.
• 4. Die Erfindung erlaubt auch eine meist unterlassene Differenzie­ rung des Schutzgrades von Räumen ein und desselben Gebäudes oder Bauteiles, indem nur lärmempfindliche Räume oder Raum­ gruppen (Chefbüros, Konferenzräume, Schlafräume, Krankenzimmer und andere) aus- oder nachgerüstet werden, was dort besonders wirtschaftlich erscheint, wo gar nicht alle Räume den erhöh­ ten Lärmschutz benötigen.
• 5. Durch Selektion spezieller kritischer Frequenzen besteht die Möglichkeit der Anpassung an bestimmte vorherrschende oder allein maßgebliche Störgeräusche.
• 6. Durch die Absenkung des Schallpegels nächtlicher Störgeräu­ sche oder Beeinträchtigung der ausreichenden Sauerstoffzufuhr leistet die Neuerung einen nennenswerten Beitrag sowohl zur Volksgesundheit als auch zur Senkung von Lärmschutzkosten im Sinne des Emissionsschutzgesetzes, die öffentliche Hand betreffend.

WEITERE AUSGESTALTUNG

Im Sinne des zuletzt genannten Vorteils (Zeilen 143-145) kann die Erfindung nach Erprobung und Markteinführung überall dort eine besondere Bedeutung erlangen, wo die in letzter Zeit stark in den öffentlichen Blickpunkt getretenen Grundsätze des Schall­ schutzes im Städtebau derzeit den Einsatz relativ hoher, oft als zu hoch empfundener Investitionsmittel erfordert haben und noch er­ fordern, so z. B. für Schallschutzwände, Schallschutzdämme und ähnliche, oft auch in das Orts- und Landschaftsbild empfindlich eingreifende Maßnahmen.

Außer ihren Vorzügen des oft sehr wirksamen Schallschutzes haben diese Bauwerke mitunter auch Begleitmaßnahmen negativer Art im Ge­ folge, wie Beeinträchtigung der Aus- und Fernsicht, störender An­ blick der Anlage selbst u. a.

In typischen Störsituationen (Wohnhaus an Verkehrsstraße) dürfte in vielen Fällen der Schutz vor Lärm zeitlich differenziert betrach­ tet werden können. Während des Nachts oder in der Mittagspause eine gesteigerte Lärmempfindlichkeit vorherrscht, wird es andere Tages­ zeiten geben, wo man, vielleicht hinter dem geschlossenen (lärm­ schutzwirksamen) Fenster womöglich sogar den Anblick vorbeifahrender Wagen durchaus wieder wahrnehmen möchte.

Damit wird eine sehr bemerkenswerte Einwirkungsmöglichkeit neuarti­ ger passiver Schutzmaßnahmen auf die normierten gesetzlichen Grund­ lagen des Schallschutzes erkennbar, u. U. erscheint damit sogar eine Herabsetzung, wenn nicht generelle Auflockerung unserer derzeit hohen, auch in der Kostenauswirkung hohen, städtebaulichen Schallschutzan­ forderungen diskutabel.

Eine angemessene Lärmabwehr durch wenig aufwendige Maßnahmen des "Passiven Schallschutzes" gewinnt hierdurch eine neue Perspektive.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL (siehe Zeichnung)

Dargestellt ist ein Fenster mit Kippbeschlag, d. h. der Drehpunkt (1) liegt am Fußpunkt des Fensters oberhalb der Fensterbank.

Zur Öffnungsbetätigung und zur Arretierung des Fensterflügels in der Offenstellung (2) dient eine Öffnerschere (3), wie sie handelsüblich ist, beispielsweise im oberen Falz verdeckt liegend.

Ein elektromotorisch betriebener Öffner (4) bewirkt die Bewegung des Fensteroberteils (wahlweise des Oberlichts, der Lüftungsklappe o. ä.), ausgelöst durch ein Relais, das entweder im Öffner (4) eingebaut oder als eigener Bauteil (5) angeordnet sein kann.

Ein Lauschmikrofon (6) nimmt die Störgeräusche wahr und setzt die Schall­ impulse in Meldeströme um, die dem Relais (5) zugeleitet werden, welches die Eigenschaft hat, bei bestimmter Lautstärke, die einstellbar ist, im Elektroöffner den Schließvorgang auszulösen.

Läßt die Stärke des Störgeräuschs bei sich entfernender Störquelle wie­ der nach, unterschreitet also der Lärmpegel die kritische Schallpegel­ höhe, gibt das Relais dem Elektroöffner den Impuls zum Wiederöffnen des Fensters.

Will man das automatische Schließen und Wiederöffnen zusätzlich im Hand­ betrieb vornehmen, empfiehlt sich die Anbringung des Relais in Reichhöhe (5 a), wahlweise auch die Integration in das Stark- und/oder Schwachstrom­ leitungssystem, beispielsweise im Fensterbankkanal (7).

Claims (6)

1. Schließmechanismus von Fenstern, Fensterflügeln und Lüf­ tungsflügeln, dadurch gekennzeichnet, daß das Öffnen und Schließen der Lüftungsöffnungen sowohl an Neu- wie auch an Altbauten mittels marktgän­ giger Beschläge erfolgt.

2. Schließmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung durch Elektromotor erfolgt.

3. Schließmechanismus nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließvorgang selbst durch Schallimpulse - in der Regel Störschall - die auf ein außen angebrach­ tes Lauschmikrofon treffen, über ein Relais ausgelöst wird.

4. Schließmechanismus nach Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn des Schließvorganges bei Überschreitung eines frei wählbaren kritischen Schallpegels einsetzt.

5. Schließmechanismus nach Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wiederöffnen des Fensters oder Lüftungsflügels durch die gleichen Mechanismen der Ansprüche 1-4 in dem Augenblick erfolgt, wenn das Störgeräusch die kritische Schallpegelhöhe wieder unterschritten hat. Das Wiederöff­ nen kann wahlweise zur Vereinfachung auch durch andere geeignete Mittel, wie z. B. Rückholfeder oder Eigengewicht erfolgen.

6. Schließmechanismus nach Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß als auslösende Schallimpulse auch solche Frequenzen herangezogen werden können, die außerhalb des Hörbereichs des menschlichen Gehörs liegen und jedenfalls durch selekti­ ve Frequenzauswahl der Besonderheit des Störgeräusches ent­ gegengewirkt werden kann.