DE4333173A1 - Be- und Entlüftungssystem - Google Patents
Be- und EntlüftungssystemInfo
- Publication number
- DE4333173A1 DE4333173A1 DE4333173A DE4333173A DE4333173A1 DE 4333173 A1 DE4333173 A1 DE 4333173A1 DE 4333173 A DE4333173 A DE 4333173A DE 4333173 A DE4333173 A DE 4333173A DE 4333173 A1 DE4333173 A1 DE 4333173A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- air
- control
- ventilation system
- exhaust
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 title claims description 58
- 238000007791 dehumidification Methods 0.000 claims description 22
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 8
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 3
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000005276 aerator Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 229940036310 program Drugs 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000009131 signaling function Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000029305 taxis Effects 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000003079 width control Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/0001—Control or safety arrangements for ventilation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
- F24F11/72—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure
- F24F11/74—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the supply of treated air, e.g. its pressure for controlling air flow rate or air velocity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/50—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
- F24F11/54—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication using one central controller connected to several sub-controllers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/50—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
- F24F11/56—Remote control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
- F24F11/63—Electronic processing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Ventilation (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Be- oder Entlüftungssystem nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Systeme sind Bestandteil moderner technischer
Gebäudeausrüstungen, wobei etwa ein Abluftgerät, wie es
aus der Druckschrift EP 0 428 240 A1 bekannt ist, und ein
Zuluftgerät nach DD 2 55 382 A1 eingesetzt werden können.
Mit einem Abluftgerät nach EP 0 428 240 A1 ist es möglich,
unter Zugrundelegung eines Meßsignals der Innenraumfeuchte
in einem zu entlüftenden Raum über eine analoge Motor
steuerung des Lüftermotors den Abluftdurchsatz so zu steu
ern, daß die Luftfeuchte in einem sowohl Behaglichkeits-
als auch bauphysikalischen Anforderungen gerecht werdenden
Bereich gehalten wird.
Der Gerät arbeitet dabei grundsätzlich in einem Kennfeld,
wie es in Fig. 1 gezeigt ist, und zwar insbesondere im
Dauerbetrieb mit veränderlicher Drehzahl.
Die Luftzuführung über das Zuluftgerät nach DD 2 55 382 A1
erfolgt grundsätzlich ungesteuert, wobei eine Regulierung
von Hand durch den Nutzer vorgesehen ist.
Es ist bekannt, daß das bei der lufttechnischen Auslegung
von Wohngebäuden im Mittelpunkt der technischen Überlegun
gen stehende Gefühl der Behaglichkeit für die Bewohner ne
ben der Luftfeuchte von weiteren physikalischen Größen -
insbesondere Lufttemperatur, Umschließungsflächentempera
tur, Luftgeschwindigkeit, CO₂-Gehalt, Geruchsstoffkonzen
tration, Schallpegel, Belichtung - abhängt, von denen ein
Teil durch lufttechnische Maßnahmen beeinflußt wird bzw.
beeinflußbar ist.
Es ist neben der erwähnten Lüftersteuerung aufgrund der
Raumluftfeuchte aus EP 0 085 428 bzw. EP 0 165 175 auch
bekannt, anstelle der Luftfeuchte Temperaturdifferenzen im
Raum oder neben der Luftfeuchte die Lufttemperatur als
Steuergröße heranzuziehen.
Komplexere Steuerungen bzw. Regelungen unter gleichzeiti
ger Berücksichtigung mehrerer Behaglichkeitskriterien sowie
bauphysikalischer Erfordernisse werden jedoch nur bei Kli
maanlagen, insbes. zentral gesteuerten Raumklimasystemen
in größeren Objekten, realisiert.
Solche Klimasysteme sind kosten- und energieaufwendig in
Herstellung und Betrieb und nach nach neueren Erkenntnis
sen auch aus arbeitsmedizinischer Sicht keineswegs opti
mal.
Aus EP 0 068 917 B1 ist es bekannt, den Luftdurchsatz in
einer Wohnung in einem eine Anzahl von Luftdurchgangs
schächten mit verstellbarem Querschnitt aufweisenden Ge
samtsystem mittels den einzelnen Luftdurchgangsschäch
ten zugeordneten Hygrometern räumlich differenziert zu
steuern.
Die koordinierte Steuerung von Zu- und Abluftgeräten ist
hierbei jedoch ebensowenig möglich wie die Berücksichti
gung zusätzlicher Steuergrößen.
Die in der genannten Druckschrift vorgesehene Feuchte
steuerung ist zudem für die Steuerung der gesamten Be- und
Entlüftung einer Wohnung insofern nicht optimal, als in
deren Aufenthaltsräumen (Wohn- und Schlafräumen) die Luft
feuchtigkeit relativ wenig schwankt und andere Größen -
etwa Lufttemperatur und -geschwindigkeit oder der
CO₂-Gehalt der Raumluft - (vorzugsweise in Verknüpfung
miteinander) die Luftqualität und den Grad thermischer Be
haglichkeit im Innenraum weit signifikanter charakterisie
ren.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein aus einfachen Ein
zelgeräten aufgebautes Be- und Entlüftungssystem bereitzu
stellen, mit dem eine trägheitsarme Be- und Entlüftung ei
ner mehrräumigen Wohneinheit (einer Wohnung) aufgrund min
destens zweier Steuergrößen, die die An- oder Abwesenheit
von Nutzern, thermische Behaglichkeitskriterien, die Luft
qualität und/oder bauphysikalische Erfordernisse reflek
tieren, bewirkt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System, das die Merkma
le des Anspruchs 1 aufweist.
Die Erfindung schließt den Gedanken ein, ein System der
gattungsgemäßen Art zu schaffen, das die Belüftung und die
Entlüftung eines aus Aufenthalts- und sog. Prozeßräumen
(Bad, Küche) bestehenden Innenraumes statt unter alleini
ger Zugrundelegung der Raumfeuchte aufgrund einer den
Luftersatzbedarf, insbesondere die Luftqualität oder die
thermische Behaglichkeit, in einem Aufenthaltsraum signi
fikant reflektierenden Größe als Führungsgröße bei zusätz
licher Verarbeitung weiterer gemessener, lufttechnisch re
levanter Größen und/oder von Daten, die Benutzergewohnhei
ten reflektieren, bewerkstelligt.
Dabei sollte nach Erkenntnis der Erfinder das Zusammenwir
ken mehrerer Einzelbe- bzw. -entlüftungsgeräte so organi
siert sein, daß diesen - unter Verzicht auf eine zentrale
Steuerung - differenziert die für die einzelnen Räume si
gnifikantesten Steuergrößen zugeführt werden, womit eine
energieökonomische und den Behaglichkeitsanforderungen der
Bewohner gerecht werdende Steuerung des Luftvolumenstromes
in einer Wohnung möglich wird.
Damit ist insbesondere die differenzierte Einstellung des
durch eine Wohnung geleiteten (und dabei erwärmten) und
wieder abgeführten Luftvolumens am tatsächlichen Frisch
luft- sowie Entfeuchtungsbedarf möglich.
Der Luftvolumenstrom wird damit jeweils durch diejenige
Größe bestimmt, welche einen Mindest-Luftaustausch erfor
dert. Dies ist aus bauphysikalischen Gründen eine Grund
last, welche der durchschnittlichen Raumfeuchte mit großer
Zeitkonstante nachgeführt wird. Ein kurzfristiger, eine
vorgegebene Schwelle überschreitender Entfeuchtungsbedarf
in Prozeßräumen (Küche, Bad) erfolgt durch eine entspre
chende kurzfristige Anpassung der aktiven Entlüftung. Die
ser damit verbundene Luftaustausch wird im wesentlichen
auch für die Lufterneuerung zur Aufrechterhaltung günsti
ger atmosphärischer Bedingungen in den Aufenthaltsräumen
(Wohn- oder Schlafbereich) genutzt. Um den Luftaustausch
insgesamt gering zu halten, wird nun durch Regulierung der
Luft zu fuhr bei den Belüftungsgeräten der Luftaustausch
über denjenigen Raum durchgeführt, dessen Luftqualität
schlecht ist. Dies wird entweder durch entsprechende Sen
soren, welche auf Luftgüteparameter selbst ansprechen oder
aber durch die Anwesenheitszeiten von Personen gesteuert,
wobei davon ausgegangen wird, daß bei der Anwesenheit von
Personen auch Luftaustausch erforderlich ist.
Auf diese Weise wird periodisch den Räumen nutzungsabhän
gig Frischluft zugeführt, wobei eine die Energiebilanz un
nötigerweise verschlechternder Luftaustausch in nicht ge
nutzten Räumen weitgehend entfällt. Diese Räume werden da
mit während der Heizperiode nicht unnötig ausgekühlt. Ins
gesamt wird aber in der Wohneinheit die aus bauphysikali
schen Gründen notwendige Entfeuchtung sichergestellt, wo
bei durch die in einer Wohneinheit stattfindende Feuchte
pufferung und der periodische Wechsel der Belüftung unter
schiedlicher Aufenthaltsräume im Mittel in allen Räumen
eine ausreichende Entfeuchtung sicherstellt. Die Prozeßräu
me, in denen zyklisch eine besonders hohe Feuchte anfällt
werden unmittelbar entfeuchtet, da hier die Entlüfter an
geordnet sind, so daß diese Räume unmittelbar unter Luft
zufuhr aus belüfteten Räumen entfeuchtet werden. Der Luftvolu
mendurchsatz wird jeweils immer durch diejenige Größe
(Feuchte, Luftqualität) bestimmt, welche den augenblick
lichen maximalen Luftdurchsatz erfordert. Vorzugsweise
wird eine feste Grundlast eingestellt, die sich mit großer
Zeitkonstante (mehrtägig) an den mittleren Entfeuchtungs
bedarf anpaßt. Auf diese Weise läßt sich ein minimaler
mittlerer Lärmbelästigungspegel durch Lüftergeräusche ein
halten. Kurzfristigen Feuchtespitzen, welche einen vorge
gebenen Mindestpegel überschreiten, wird durch ein ent
sprechendes Heraufsetzen der Entlüfterleistung entgegenge
wirkt.
So wird in energieökonomischer Weise lediglich zur
Entfeuchtung der Prozeßräume benötigte Zuluft bevorzugt
über die eine niedrigere Lufttemperatur als die Wohnräume
aufweisenden Schlafräume angesaugt werden, indem die den
Schlafräumen zugeordneten Zuluftgeräte gegenüber den in
den Wohnräumen angeordneten über die Feuchtesteuerung der
Ablüfter mit Vorrang eingeschaltet werden.
Andererseits wird einer Verschlechterung der Luftqualität
in Aufenthaltsräumen durch die - etwa über eine dort ange
ordneten CO₂-Fühler veranlaßte - Öffnung der dortigen Zu
luftgeräte unter Hintanstellung der Energieökonomie Rech
nung getragen, wobei die Entlüftung über die Prozeßräume
der Belüftung der Aufentaltsräume lediglich im für die
Verbesserung der dortigen Luftqualität erforderlichen Maße
nachgeführt wird usw.
Die Geräte können autark oder vernetzt arbeiten, wobei im
letzteren Falle bei einem Gerät aufgenommene oder gespei
cherte Daten oder auch die Ausgangssignale von Verarbei
tungsstufen vorzugsweise über einen Signalbus dem jeweils
komplementären Gerät zur Verfügung gestellt werden können.
Das System ist dazu vorzugsweise hierarchisch organisiert.
Bevorzugt wird über einen gemeinsamen BUS gegebenenfalls
von den Entlüftungsgeräten zur Belüfterseite hin bei benö
tigtem erhöhtem Luftdurchsatz wegen hoher Feuchte ein zu
sätzlicher Zuluftbedarf "gemeldet", was zu einem Öffnen
mindestens eines der - bevorzugt passiven - Zuluftgeräte
führt. Entsprechend wird ein erhöhter Luftaustauschbedarf
im Aufenthaltsbereich nach Öffnen der Zuluftöffnung dem -
aktiven - Abluftgerät mitgeteilt, welches daraufhin durch
eine Drehzahlerhöhung reagiert.
Auf die dargestellte Art und Weise läßt sich der gesamte
Luftvolumenstrom einer Wohneinheit unter Berücksichtigung
der jeweiligen Anforderungen jeweils optimal minimieren,
so der Energiebedarf gering ist.
Zweckmäßige Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu
entnehmen.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung erge
ben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen an
hand der Figuren.
Von der Figuren zeigen:
Fig. 1 eine den Arbeitsbereich eines feuchtegesteuerten
Abluftventilators verdeutlichende Darstellung der stati
schen Druckdifferenz in Abhängigkeit vom Fördervolumen,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Luftströme in
eine, innerhalb einer und aus einer Wohnung mit mehreren
Zuluftgeräten und einem Abluftgerät,
Fig. 3 eine auf Fig. 2 aufbauende Darstellung eines ge
steuerten lufttechnischen Systems für ein Wohngebäude un
ter Einschluß je zweier Zu- und Abluftgeräte,
Fig. 4 das Prinzipschaltbild der Steuerung des zum System
gehörenden Abluftgerätes in einer Ausführungsform,
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer der Steuerung
nach Fig. 4 zugeordneten Hierarchie von Signalübertra
gungsfenstern in Form von Zeitschlitzen,
Fig. 6 eine Ansicht des mechanischen Aufbaus einer Aus
führungsform des zum System gehörenden Abluftgerätes
(Vorderansicht mit aufgeklapptem Lüfterdeckel),
Fig. 7 das Schaltbild der Motorsteuerung des zum System
gehörenden Abluftgerätes in einer Ausführungsform.
Fig. 8 das Prinzipschaltbild der Steuerung des zum System
gehörenden Zuluftgerätes in einer Ausführungsform.
Fig. 9 eine Ansicht des mechanischen Aufbaus einer Aus
führungsform des zum System gehörenden Zuluftgerätes
(perspektivische Gesamtansicht) und
Fig. 10 eine Prinzipskizze der Klappensteuerung des zum
System gehörenden Zuluftgerätes in einer Ausführungsform.
Fig. 2 zeigt in einer räumlich anschaulichen Darstellung
schematisch die strömungstechnischen Verhältnisse in und
in der Umgebung einer Wohnung mit zeitgemäßer lufttechni
scher Ausrüstung.
Es ist zu erkennen, wie durch mehrere Zuluftgeräte Luft in
die Aufenthaltsräume und von diesen - insbesondere über zu
diesem Zweck vorgesehene Überströmöffnungen in den Innentü
ren - ins Bad strömt und über ein dort vorgesehenes Abluft
gerät in einen Fortluftkanal abgesaugt wird.
Anstelle eines Abluftgerätes können auch mehrere Geräte,
insbesondere ein zweites Gerät in der Küche als zweitem
wesentlichen Prozeßraum jeder Wohnung, vorgesehen sein.
In Fig. 3 ist schematisch und beispielhaft dargestellt,
wie der Luftstrom grundsätzlich automatisch gesteuert wer
den kann:
Der Außenraum 1 einer Wohnung ist mit deren Innenraum 2
(der gemäß Fig. 3 aus einem Wohnraum 2a und einem Schlaf
raum 2b als Aufenthaltsräumen sowie einer Küche 2c und ei
nem Bad 2d als sog. Prozeßräumen besteht) über je ein im
Wohnraum 2a und im Schlafraum 2b angeordnetes Zuluftgerät
3a bzw. 3b, über die dem Innenraum 2 Frischluft zugeführt
wird, sowie über je ein der Küche 2c und dem Bad 2d zuge
ordnetes Abluftgerät 4a bzw. 4b, über die Luft aus dem In
nenraum 2 in den Außenraum 1 abgesaugt wird, verbunden.
Die Anzahl der Zu- und Abluftgeräte kann sich von der ge
zeigten unterscheiden, grundsätzlich bis hin zum völligen
Verzicht auf ein Zu- oder Abluftgerät unter bestimmten Be
dingungen, die im weiteren noch erörtert werden.
Daneben gibt es - da eine Gebäudehülle niemals völlig
dicht gestaltet werden kann - weitere Verbindungsstellen,
an denen Neben-Zuluft und/oder Neben-Abluft zwischen dem
Innenraum und dem Außenraum strömt.
Im Innenraum 2 sind zwei Innenfühler 5a und 5b, von denen
der Fühler 5a etwa der Erfassung einer lufttechnisch rele
vanten physikalischen Größe (Lufttemperatur, Innenfeuchte,
Umschließungsflächentemperatur, Luftgeschwindigkeit, Kon
zentration chemischer Stoffe in der Luft o. ä.) und der
Fühler 5b der Erfassung der Anwesenheit von Personen im
Innenraum dient, angeordnet, während im Außenraum 1 ein
Fühler 6 zur Erfassung einer lufttechnisch relevanten Grö
ße im Außenraum (etwa der Außentemperatur, -feuchte oder
-luftgeschwindigkeit) angeordnet ist.
Selbstverständlich kann - wie im weiteren genauer ausge
führt wird, sowohl im Innen- als auch im Außenraum eine
andere als die hier (lediglich beispielhaft) dargestellte
Anzahl und Art von Fühlern vorgesehen sein, wobei in spe
ziellen Ausgestaltungen insbesondere auf Außenraum-Fühler
auch völlig verzichtet werden kann.
Die Fühler sind signalmäßig mit Steuereinheiten 7a bis 7d
verbunden, die je eine Verarbeitungseinheit 71a bis 71d
sowie je ein Stellglied 72a bis 72d aufweisen.
Jedes Stellglied wird von der zugeordneten Verarbeitungs
einheit mit einem (durch einem strichpunktierten Pfeil
symbolisierten) Steuersignal Sa bis Sd beaufschlagt und
kann auf das jeweils zugeordnete Zu- oder Abluftgerät 3a,
3b, 4a oder 4b eine (durch einen Doppelpfeil symbolisier
te) Stellwirkung ausüben.
Mit einer solchen Anordnung kann über die Beeinflussung
des Luftvolumenstromes durch jedes der Zu- und Abluftgerä
te die den Innenraum durchströmende Luftmenge sowie deren
räumliche Verteilung in Abhängigkeit von den mit den Füh
lern erfaßten Größen gesteuert werden.
Wie im weiteren noch verdeutlicht wird, können dabei so
wohl aktuelle als auch gespeicherte Werte der Größen zu
grundegelegt und zusätzlich externe Signale mit berück
sichtigt werden.
Das Schema nach Fig. 3 ist dabei als Prinzipdarstellung zu
verstehen, von der vielfältige Modifinationen möglich
sind:
Die Fühler können den Steuereinheiten auf andere Weise zu
geordnet sein, es können auch ungesteuerte Ab- und/oder
Zuluftgeräte ins System einbezogen sein, mehreren Zu- oder
Abluftgeräten kann eine Verarbeitungseinheit zugeordnet
sein usw.
Fig. 4 zeigt das Prinzipschaltbild der Steuerung eines zum
System gehörenden Abluftgerätes in einer Ausführungsform.
Diese Steuerung wird beeinflußt durch eine Anzahl von Si
gnalen, welche von Steuerelementen bzw. Sensoren abgegeben
werden, die einer Steuereinheit 1.0 des Abluftgerätes zu
geordnet sind.
Von der Steuereinheit 1.0 angesteuert wird ein Entlüfter
motor 1.1, der in Abhängigkeit vom Zustand einer als
Stellglied wirkenden Ansteuerschaltung 1.11. mit unter
schiedlicher Drehzahl arbeiten kann, so daß die Entlüf
tungsleistung (der Abluftdurchsatz) dem aktuellen Entlüf
tungsbedarf sowie ggf. weiteren Bedingungen angepaßt wer
den kann.
Einige der Sensoren bzw. Steuerelemente, die im weiteren
genauer charakterisiert werden, sind mit dem Abluftgerät
räumlich vereinigt, andere von diesem getrennt, und die
Entlüftungsleistung kann auch durch entfernt gelegene Mit
tel über einen Bus 3.1 von externen Sensoren oder Steuer
gliedern bzw. in Abhängigkeit von externen Lüftungs-bzw.
Entlüftungselementen beeinflußt werden.
Innerhalb der Steuereinheit 1.0 kommt einer Steuerstufe Ent
feuchtung 1.2 eine besondere Bedeutung zu.
Hier werden alle diejenigen Eingangsgrößen zusammengefaßt
und verarbeitet, welche den Abluftdurchsatz im Hinblick auf
die anzustrebende optimale Einstellung der Raumfeuchte be
einflussen.
Eine wesentliche Aufgabe der dargestellten Anordnung neben
der Einstellung der Raumfeuchte besteht in der Abfuhr von
verbrauchter Luft, um auf diese Weise Frischluft Zutritt
zum Wohnraum bzw. zur Wohnung zu verschaffen.
Die grundsätzlich dieser Aufgabe dienenden Verarbeitungs
operationen übernimmt eine Steuerstufe Frischluftbedarf
1.3.
Der Steuerstufe Entfeuchtung 1.2 werden von zwei Feuch
tefühlern, einem Innenfühler 1.41 und einem Außenfühler
1.42, aktuelle Meßwerte der Luftfeuchtigkeit im Innen
bzw. im Außenraum übermittelt. Die Meßwerte des Innenfüh
lers 1.41 und des Außenfühlers 1.42 werden in einer Sub
traktionsschaltung 1.43 zu einem Feuchtedifferenzsignal
zusammenfaßt und einer nachfolgenden ODER-Schaltung 1.44
zugeführt.
Der Steuerstufe Frischluftbedarf 1.3 werden von einem
CO₂-Sensor 1.51 und einer Verarbeitungsstufe Raumnutzung
1.52 Eingangssignale zugeführt.
Die Verarbeitungsstufe Raumnutzung 1.52 erhält ihrerseits
wiederum Eingangssignale von einer Erfassungsstufe
Personenanwesenheit 1.61, welche den Aufenthalt von Perso
nen ermittelt, sowie einem Zeitgeber 1.62 und einer Ein
heit zur Ermittlung periodischen Verhaltens 1.63.
Durch eine zusätzliche (in Fig. 4 der besseren Übersicht
lichkeit halber nicht dargestellte) Verbindung zwischen
dem Ausgang der Verarbeitungsstufe Raumnutzung 1.52 und
einem Eingang der ODER-Stufe 1.44 wird dafür gesorgt, daß
die Anwesenheit von Personen, die die Raumfeuchte mit be
einflußt, von vornherein in die Ermittlung des Entfeuch
tungsbedarfs einbezogen werden kann, wobei die Größe des
Einflusses der Anwesenheit von Personen im zu entlüftenden
Innenraum auf die Raumfeuchte durch eine (etwa an Erfah
rungswerten orientierte) Wichtung des übermittelten Si
gnals beeinflußbar ist.
Schließlich ist eine Erfassungsstufe Luftabfuhrbedarf
1.71 vorgesehen, welche ausschließlich über den Bus 3.1
mit externen (nicht dargestellten) Eingabeeinrichtungen in
Verbindung steht.
Die Stufe 1.71 veranlaßt im durch entsprechende Eingangs
signale aktivierten Zustand über die Ausgabe eines
(externen) Steuersignals "Luftabfuhrbedarf" an die Ansteu
erschaltung 1.11 eine Einschaltung bzw. Erhöhung der Dreh
zahl des Entlüftermotors 1.1 - etwa wenn durch Einschal
tung von Zuluftgeräten eine Luftzufuhr erfolgt, die bei
ausgeschaltetem oder mit niedrigem Luftdurchsatz arbeiten
dem Abluftgerät zu einem Luftüberdruck im Innenraum füh
ren würde.
Eine Abwandlung des Grundaufbaus der Feuchtesteuerung
stellt im dargestellten Beispiel eine Effektivitätsteuer
stufe 1.21 zur Feststellung des Einflusses der Entlüftung
auf die Raumfeuchte und zur Steuerung des Abluftgerätes in
Abhängigkeit vom Ergebnis dieser Feststellung dar, die
anstelle des Außenfeuchtefühlers 1.42 und der Subtrak
tionsstufe 1.43 mit der Steuerstufe Entfeuchtung 1.2 ver
bunden sein kann.
Die Effektivitätssteuerstufe 1.21 weist einen mit dem Aus
gang des Innenfühlers 1.41 verbundenen Meßwertspeicher
1.211 zur Zwischenspeicherung von Meßwerten der Innenraum
feuchte und eine Vergleicherstufe 1.212 auf, deren einer
Eingang mit dem Meßwertspeicher 1.211, deren anderer Ein
gang mit dem Ausgang des Innenfühlers 1.41 und deren Aus
gang (über zwischengeschaltete weitere Baugruppen) mit der
Ansteuerschaltung 1.11 verbunden ist.
Der Effektivitätssteuerstufe 1.21 ist ein Zeitgeber 1.22
zugeordnet, der Steuersignale an Steuereingänge ihrer
Funktionselemente sowie über ein UND-Gatter 1.23 an die
Ansteuerschaltung 1.11 abgibt. Der zweite Eingang des UND-
Gatters 1.23 ist mit dem Innenfühler 1.41 und sein Ausgang
(wiederum mittelbar) mit der Ansteuerschaltung 1.11 ver
bunden.
Gesteuert durch den Zeitgeber 1.22, wird bei Vorliegen ei
nes Signals vom Innenfühler 1.41, das einen bestehenden
Entfeuchtungsbedarf signalisiert, der Lüftermotor 1.1 zu
nächst für eine vorgegebene kurze Zeitspanne aktiviert und
gleichzeitig der aktuelle Meßwert der Innenraumfeuchte
vor Beginn des Lüfterbetriebs im Meßwertspeicher 1.211
festgehalten.
Nach Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne werden der gespei
cherte und der aktuelle Fechtewert der Vergleicherstufe
1.211 zugeführt. Durch den Vergleich der durch den Meß
fühler 1.41 zu Beginn und nach Ablauf der vorgegebenen
Zeitspanne gemessenen Werte der Innenfeuchte wird die Ef
fektivität der Entfeuchtung durch das Abluftgerät ermit
telt. Im Ergebnis des Vergleichs wird ein Steuersignal an
die Ansteuerschaltung 1.11 abgegeben.
Ergibt der Vergleich, daß die Einschaltung des Abluftgerä
tes oder dessen Betrieb mit erhöhter Drehzahl zu einer
wirksamen Entfeuchtung geführt hat, wird der Betrieb in
der entsprechenden Schaltstufe fortgesetzt, bis die vom
Innenfühler gelieferten Meßwerte anzeigen, daß der Bereich
optimaler Innenraumfeuchte erreicht ist.
Zeigt der Vergleich hingegen, daß - beispielsweise wegen
hoher Außen-Luftfeuchtigkeit - keine wirksame Entfeuchtung
erzielt wurde, so wird der Lüftermotor 1.1 für eine länge
re Zeitdauer aus- oder in Grundlastbetrieb zurückgeschal
tet, dann auf ein erneutes Signal vom Zeitgeber 1.22 hin
wieder ein "Testlauf" eingeleitet usw.
Davon unbeeinflußt bleibt bei der vorliegenden Ausfüh
rungsform die Steuerung des Entlüfters aufgrund des durch
die Anwesenheit von Personen im Raum bedingten Frischluft
bedarfes, d. h. durch die Steuerstufe Frischluftbedarf 1.3.
Die Sperrung des Ausgangssignals der Steuerstufe Entfeuch
tung 1.2 erfolgt dabei durch die UND-Verküpfung des inver
tierten Ausgangssignals des Zeitgebers 1.22, der auch die
Steuerimpulsfolgen an an die Effektivitätssteuerstufe 1.21
abgibt, mit dem Ausgangssignal dieser Stufe.
Mit dieser Schaltung ist es möglich, einen hinsichtlich
der Einstellung der Raumfeuchte ohne Wirkung bleibenden
Betrieb des Entlüfters zu unterbinden und damit Energie zu
sparen und die mit dem Lüfterbetrieb verbundene Geräusch
entwicklung zu vermeiden.
Um die Prinzipdarstellung in Fig. 4 übersichtlich zu
halten, ist über den entsprechenden Baugruppen jeweils
durch eine vertikal nach unten zeigende Pfeilspitze ange
deutet, daß diese Einheit durch externe Steuerungsmittel
bzw. die Anlagenkonfiguration in oder außer Betrieb ge
setzt sein kann. Bei spezielleren Ausführungsformen bzw.
Anwendungsfällen kann die jeweilige Baugruppe auch ganz
entfallen (was einer Inaktivierung entspricht), wobei die
Signalverarbeitung dann ausschließlich durch die verblei
benden Signalgruppen erfolgt, was deshalb möglich ist,
weil die Ausgangssignale der betreffenden Signalgruppen
(wie weiter unten näher dargestellt ist) sich nach Art von
ODER-Stufen logisch verknüpfen, so daß das Ausgangssignal
jeder Baugruppe lediglich einen zusätzlichen Anlaß zur Ak
tivierung des Entlüftermotors liefert.
Die dargestellten ODER-Glieder (ODER-Verknüpfungen) arbei
ten vorzugsweise derart, daß die Eingangssignale analog
aufsummiert werden, wobei sie so eingestellt sein können,
daß ein (hinreichend großes) Eingangssignal allein die
Ausgabe eines Ausgangssignals bewirken kann.
Insofern können die betreffenden ODER-Glieder auch als
Additions-Glieder mit Begrenzung aufgefaßt werden.
Die technische Realisierung kann rein digital erfolgen,
wobei die teilweise analoge Beeinflussung der weiterzuver
arbeitenden Signale etwa durch eine Pulsbreitensteuerung
und nachfolgende Integration erzeugt werden kann.
Des weiteren deuten Pfeilspitzen, die seitlich in die je
weilige Baugruppe hinein zeigen, an, daß über den Bus 3.1
zusätzliche Signale, welche die betreffende Baugruppe mit
beeinflussen, zugeführt werden können, um auf diese Weise
in der betreffenden Verarbeitungsebene bei der Erzeugung
des Motorsteuersignals mitzuwirken.
Aus den Baugruppen heraus zeigende Pfeilspitzen deuten an,
daß umgekehrt von diesen Baugruppen auch Signale auf den
Bus 3.1 gelangen können, um externen Baugruppen zur Verar
beitung zugeführt zu werden.
Die Signalübertragung zwischen dem Bus 3.1 und den erwähn
ten Baugruppen übernimmt eine Schnittstelle 3.2.
Die "Einfädelung" der Signale auf den Bus erfolgt dabei
nach einem vorgegebenen Zeitprogramm, für das in Fig. 5
schematisch ein Beispiel gezeigt ist, so daß für jede der
Baugruppen ein Signalfenster auf der Zeitleiste zur Verfü
gung steht.
Auf diese Weise kann eine Signalverknüpfung auf unter
schiedlichen Verarbeitungsebenen erfolgen, so daß alle
Signale zwischen unterschiedlichen Baugruppen des Lüf
tungssystems entsprechend ihrer hierarchischen Ordnung
zusammengefaßt und ausgewertet werden können. Sensor
signale können als Eingangssignale verarbeitet werden, die
Ergebnisse von Zwischenverarbeitungsschritten werden auf
dieser Ebene ausgetauscht, während Signale der höchsten
Verarbeitungsebene, welche unmittelbar die Notwendigkeit
des Lufttransportes signalisieren, ebenfalls getrennt
verarbeitet werden können. Auf diese Weise ist es möglich,
örtlich verteilte Baugruppen mit minimalem Signalübertra
gungsaufwand zeitlich zu synchronisieren, wobei gleich
zeitig auch eine hohe Flexibilität bei der Zusammenschal
tung unterschiedlicher Geräte möglich ist. Darüberhinaus
sind die Geräte auch funktionsfähig, wenn keine Signal
übertragung stattfindet bzw. wenn sie selbständig arbeiten
müssen.
Neben den bisher erwähnten Baugruppen ist noch eine Anzahl
von weiteren Funktionseinheiten vorgesehen, welche für die
Signalverknüpfung der vorgenannten Baugruppen vorgesehen
sind und nachfolgend näher beschrieben werden sollen.
Die Erfassungsstufe Personenanwesenheit 1.61 bezieht ihre
Eingangssignale von Sensoren, welche auf die Anwesenheit
von Personen im zu entlüftenden Raum (oder ggf. auch einem
anderen Raum der Wohnung) ansprechen.
Dazu gehören beim erläuterten Beispiel ein Schallempfänger
1.611, ein Bewegungsmelder 1.612 und ein Lichtschalter
1.613, welche bei Aktivierung in gegenseitiger ODER-
Verknüpfung ein Signal an die Erfassungsstufe Personenan
wesenheit 1.61 weiterleiten. Deren Ausgang ist (im Bei
spiel über ein nachfolgend erklärtes ODER-Glied 1.64, des
sen anderer Eingang mit einem weiteren Zeitgeber 1.62 ver
bunden ist) mit dem Eingang der Schaltstufe Raumnutzung
1.52 verbunden und beaufschlagt diese bei jeder Aktivie
rung für eine vorgegebene Zeitdauer mit einem Eingangssi
gnal, welches die Anwesenheit von Personen und damit den
entsprechenden Frischluftbedarf an die nachfolgenden Stu
fen signalisiert.
Eine optionale weitere Ausgestaltung der Steuerung des Ab
luftgerätes aufgrund der Benutzungssituation der zu ent
lüftenden Räume besteht in folgendem:
Aus einem Uhrzeitsignal (Ausgangssignal der Stufe 1.62,
die als funkwellensynchronisierte Uhr - Funkuhr - ausge
bildet ist) und dem Anwesenheitssignal von der Stufe 1.61
wird in einer Erfassungsstufe Benutzergewohnheit 1.63
in der Art eines phasengeregelten Kreises ein periodisches
Signal gebildet, welches durch die Anwesenheit von Perso
nen synchronisiert wird und im Tageszyklus ein Ausgangssi
gnal entsprechend der üblichen Anwesenheit der Personen
auch dann abgibt, wenn die Stufe 1.61 aktuell kein die An
wesenheit von Personen anzeigendes Signal ausgibt.
Damit läßt sich, wenn die Steuersignalbeaufschlagung der
Ansteuerschaltung 1.11 mit einer Phasenvoreilung erfolgt,
gewissermaßen ein "vorsorglicher" Luftaustausch herbeifüh
ren, der im Falle zyklischer Anwesenheit von Personen im
zu be- und entlüftenden Raum für Frischluft bereits vor
Eintreffen der Personen sorgt.
Eine ähnliche Wirkung läßt sich - allerdings ohne die Mög
lichkeit einer selbsttätigen Adaptierung an sich ändernde
Benutzergewohnheiten - auch durch die Eingabe von Uhrzei
ten, zu denen im Raum üblicherweise Personen anwesend
sind, über eine Eingabeeinheit 1.621 der Steuerstufe 1.62
und Abspeicherung in einem Benutzergewohnheitsspeicher
1.622 erreichen.
Der Schaltstufe "Raumnutzung" 1.52 nachgeschaltet ist ein
weiteres ODER-Glied 1.53, das das Ausgangssignal der Stufe
1.52 mit dem des CO₂-Sensors 1.51 für die Luftqualität
verknüpft und mit dem aus der Verknüpfung gewonnenen Si
gnal die Steuerstufe Frischluftbedarf 1.3 speist.
So wird bewirkt, daß das Abluftgerät in Abhängigkeit von
der Frequentierung des zu be- und entlüftenden Raumes oder
aber der Erreichung eines Grenzwertes der CO₂-Konzen
tration als Maß für die Luftqualität eingeschaltet bzw.
mit erhöhter Drehzahl und damit erhöhtem Luftdurchsatz be
trieben wird.
Das Ausgangssignal dieser Stufe wird wiederum über ein
weiteres ODER-Glied 1.81 mit dem Ausgangssignal der Steu
erstufe Entfeuchtungsbedarf 1.2 zusammengeführt und dient
als Eingangssignal der Ansteuerschaltung 1.11 für den
Entlüfter-Motor 1.1.
Eine Bedienungsbaugruppe 1.9 ermöglicht die manuelle Ein
gabe von Steuersignalen, Betriebsparametern etc. für die
verschiedenen Baugruppen.
Dabei werden die Eingangssignale, welche durch vertikal
nach unter gerichtete Pfeile repräsentiert sind und bei
spielsweise auch von externen Stufen über den Bus 3.1 er
scheinen können, unmittelbar eingegeben. Diese Eingabe
kann entweder zu Testzwecken oder auch während des Be
triebs erfolgen. Die Eingabeeinheit 1.621 kann in die Be
dienungsbaugruppe 1.9 integriert sein.
Über die Bedienungsbaugruppe 1.9 können auch ferngelegene
Abluftgeräte oder andere Funktionselemente eines Be- und
Entlüftungssystems gesteuert werden.
Hierzu bedarf es lediglich einer Zuordnung von Zeitfen
stern (und Unterzeitfenstern) auf dem gemeinsamen Steuer
bus für die angeschlossenen Einheiten und ihrer einzelnen
Baugruppen sowie einer entsprechenden Zeitcodierung der
auszugebenden Steuersignale. Durch Auswahl der Zeitfenster
mittels einer geeigneten Programmierung der Steuerschalter
oder signalabgebenden Funktionen lassen sich über die
Zeitfenster zeitlich sequentielle Signalverknüpfungen
schaffen, welche in ihrer Funktion einer Schalt- und Steu
ermatrix entsprechen, bei der nach Art von Zeilen geführte
Leitungen mit nach Art von Spalten geführten Leitungen
durch wahlweise Verbindung in den Kreuzungspunkten einan
der zuordenbar sind.
Auf diese Weise sind die Baugruppen generell gleichwertig
und die Signale entsprechend den Gegebenheiten und der
technischen Weiterentwicklung programmiert verknüpfbar.
Die Baugruppen sind universell verwendbar und es können
bei späterem Bedarf auch weitere Baugruppen - etwa zur
Realisierung einer komplexeren speicherprogrammierbaren
Steuerung oder eine Mikrorechner-Verbundes - ohne weiteres
nachgerüstet werden.
Über eine Signalleitung von der Ansteuerschaltung 1.11
wird ein das Anlaufen des Motors 1.1 (oder dessen Lauf mit
erhöhter Drehzahl) anzeigendes Signal auf den Bus 3.1
übertragen. Dieses Signal kann von einem angeschlossenen
Zuluftgerät empfangen und als Signal für die erforderliche
Bereitstellung von Zuluft gewertet werden, so daß insoweit
eine zuluftseitige Verbindung zum Außenraum hergestellt
wird.
Damit können auch mehrere Zuluftgeräte mit einem Abluftge
rät betrieben werden. Ein Signal "Luftabfuhrbedarf" eines
Zuluftgerätes entspricht prinzipiell einem Signal
"Luftzufuhrbedarf" des Abluftgerätes, wodurch jeweils im
Funktionszusammenhang mit einer (oder mehreren) komplemen
tären Einheit(en) den Luftaustausch zwischen Innen- und Au
ßenraum ermöglicht wird. Dabei ist es von Vorteil, wenn eine
Einheit aktiv ist. Dies wird/werden im Normalfall das/die
Abluftgerät(e) sein, weil sich durch aktive Entlüftung der
Luftaustausch unter Vermeidung von Luftüberdruck im Innen
raum leichter und mit geringerem technischen Aufwand steu
ern läßt.
Mit einem eine Wohnung umfassenden Be- und Entlüftungssy
stem, wie es in Fig. 3 schematisch dargestellt ist, kann
unter Einsatz des erfindungsgemäßen Abluftgerätes ein
Luftaustausch zum Zwecke der Lufterneuerung und/oder
zum Zwecke der Entfeuchtung genau dann erfolgen, wenn ein
solcher aufgrund der Benutzungssituation der einzelnen Be
reiche der Wohnung erforderlich ist.
Der Tatsache, daß die menschlichen Lebensgewohnheiten im
Ablauf eines Tages oder auch einer Woche zu einer zykli
schen Frequentierung der einzelnen Bereiche einer Wohnung
und dort jeweils zu spezifischen Anforderungen an die Be-
und Entlüftung führen, kann dabei durch eine geeignet ko
ordinierte Gesamt-Steuerung Rechnung getragen werden.
So kann der zu den üblichen Zeiten der morgendlichen und
abendlichen Körperpflege bestehende hohe Entfeuchtungsbe
darf im Bad ebenso wie der in den üblichen Zeiträumen der
Essenszubereitung bestehende erhöhte Entlüftungsbedarf in
der Küche durch Betrieb des dem jeweiligen Raum zugeordne
ten Abluftgerätes zu den entsprechenden Zeitpunkten mit
hoher Leistung unter Vorrangsteuerung durch die Steuerstu
fe Entfeuchtung 1.2 gezielt gedeckt werden.
Dem ausgeprägten Bedürfnis der Bewohner nach Vermeidung
von Geräuschen in den Nachtstunden, insbesondere in den
Schlafräumen, in denen gleichwohl die Frischluftzufuhr ge
währleistet sein muß, kann etwa durch Betrieb eines akti
ven Abluftgerätes im akustisch, jedoch nicht lufttechnisch
vom Schlafraum getrennten Bad unter Vorrangssteuerung
durch die Steuerstufe Frischluftzufuhr 1.3 mit einem im
Schlafraum angeordneten CO₂-Sensor 1.51 Rechnung getragen
werden. Ein passives (und somit geräuschloses) Zuluftgerät
im Schlafraum wird dabei zwangsweise mit aktiviert und da
mit die Frischluftzufuhr gesichert, ohne daß die Nachtruhe
der Bewohner gestört wird.
Aus der vorangehenden Erklärung ist ersichtlich, daß die
Komplexität der in Fig. 4 dargestellten Steuerung in der
praktischen Anwendung durch Fortlassen einzelner Baugrup
pen wesentlich verringert werden kann.
Anhand des Ausführungsbeispiels wird lediglich veranschau
licht, daß sich alle dargestellten Baugruppen in ihrem Si
gnalverhalten überlagern lassen, so daß sich eine hohe
Flexibilität bei der Auslegung und Ausgestaltung einer
konkreten Steuerung ergibt.
Eine insoweit interessante Möglichkeit läßt sich bei
spielsweise auch bei gänzlichem Fortfall des Signalüber
tragungsbus erreichen.
Durch den Lufttransport vom Zuluftgerät zum Abluftgerät
gelangt etwa bei "testweisem" Betrieb des Abluftgerätes in
Intervallen - wie weiter oben beschrieben - auch dann,
wenn die Funktionsräume nicht benutzt werden und ein An
stieg der Luftfeuchtigkeit nur durch die Abgabe von Was
serdampf durch Personen oder Pflanzen in den Aufenthalts
räumen bewirkt wird, feuchte Luft zu dem Innenfühler des
Abluftgerätes, und durch Zuluftgeräte in den Aufenthalts
räumen strömt Frischluft nach.
Bei genügend langem Intervallbetrieb in der "Testphase"
wird nach anfänglichem Ansteigen der Feuchte auch in dem
mit dem Abluftgerät ausgestatteten Raum dort die Feuchte
bei fortgesetztem effektivem Betrieb des Entlüfters in dem
Maße wieder abnehmen, wie (trockenere) Frischluft durch
einen Zuluftgerät nachströmt, bis sie den einzuhaltenden
Normalwert in diesem Raum wieder erreicht hat und die
Steuerstufe Entfeuchtung das Abluftgerät ab- oder in
Grundlastbetrieb schaltet.
So ist - unter Führung eines oder ggf. mehrerer einzelner
Geräte - eine effektive feuchtegesteuerte Be- und Entlüf
tung einer Wohnung auch möglich, wenn die Geräte nicht
durch einen Bus miteinander verbunden sind.
Allerdings wird das Zusammenwirken der Geräte durch eine
Bus-Verknüpfung verbessert und ihr Ansprechen beschleu
nigt.
Bei der Festlegung der Zahl der - entsprechend dem Schema
nach Fig. 5 - vorzusehenden Zeitfenster ist die höchstzu
lässige Anzahl der anzuschließenden Einheiten zu berück
sichtigen.
Als Übertragungskanal im Sinne eines derartigen Signalbus
ist ein dem Lichtnetz aufgeprägter FM-Kanal oder auch ein
sogenannter Haus-Bus geeignet, der zusätzlich weitere Si
gnale der Haustechnik überträgt. Dabei kann eine Zusammen
fassung von Signalen bzw. ein Signalaustausch mit weiteren
haustechnischen Geräten erfolgen.
So lassen sich beispielsweise die Signale der oben erwähn
ten Sensoren für die Anwesenheit von Personen in vorteil
hafter Weise auch für Einbruchmeldeanlagen oder zur Steue
rung von Beleuchtungs-und/oder Heizgeräten nutzen oder um
gekehrt die Bewegungssensoren von Sicherungsanlagen
gleichzeitig für die Steuerung der Be- und Entlüftung.
Alternativ zu einem Signalbus können die Geräte auch durch
eine drahtlose Übertragungsstrecke - etwa auf Ultraschall-
oder Infrarotbasis - miteinander und ggf. mit weiteren Geräten
bzw. Baugruppen der Haustechnik signalmäßig ver
knüpft sein.
Anstelle der oder zusätzlich zu den im Beispiel genannten
Sensoren können der Steuerung Temperatursensoren im Innen
und/oder Außenraum, ein oder mehrere Fühler für die Luft
geschwindigkeit im Innen- und/oder Außenraum, spezielle
Sensoren für schädliche Bestandteile der Raumluft - etwa
ein CO-Sensor, ein Formaldehydsensor o. ä. - zugeordnet
sein.
In Fig. 6 ist der mechanische Aufbau einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Abluftgerätes 4 als Abluftventila
tor dargestellt.
In einem mit einer klappbaren Frontabdeckung 42 versehe
nen Lüftergehäuse 41 ist eine Lüfterschnecke 43 ange
ordnet, die von einem Lüftermotor 44 betrieben wird und
über die Seitenkanten des Lüftergehäuses 41, einen Gitter
rahmen 45 und ein Filter 46 Abluft aus dem zu entlüftenden
Innenraum 2 ansaugt und über einen Fortluftkanal, mit dem
sie über eine (nicht gezeigte) Rückschlagklappe verbunden
ist, in den Außenraum 1 ableitet.
Die Steuereinheit 7, die entsprechend der in Fig. 4 dar
gestellten und weiter oben genauer beschriebenen Steuerein
heit unter Einschluß der zugehörigen peripheren Baugruppen
oder einer abgewandelten Ausführungsform dieser auf
gebaut ist, ist über eine Netz-Steckverbindung 47 mit dem
Netz und über eine im Verbinder-Feld 48 angeordnete Motor-
Steckverbindung mit dem Motor 44 verbunden und steuert
dessen Ein-/Aus-Zustand und Drehzahl, wie unter Bezugnahme
auf Fig. 7 im weiteren genauer beschrieben.
In die Steuereinheit 7, deren (nicht einzeln dargestellte)
Kernstücke ein Mikroprozessor und eine elektronische Mo
torsteuerung sind, baulich integriert ist ein Bedienfeld
49 zur manuellen Bedienung und optischen Betriebszustand
sanzeige des Abluftventilators.
Der Steuereinheit zugeordnet und über das Verbinder-Feld
48 an diese angeschlossen ist der Innenfühler 5a, der hier
als kapazitiver Feuchtesensor ausgebildet ist.
Fig. 7 ist ein elektrisches Prinzipschaltbild der Motor
steuerung.
Wie aus der Figur zu ersehen, sind zwischen das Stromnetz
und die Netz-Steckverbindung 47 ein Ein-Ausschalter 491
und eine Betriebskontrolleuchte 492 geschaltet, die dem
Bedienfeld 49 zugeordnet sind.
Während einer der Kontakte ("2") des Netzanschlußfeldes 47
für Zusatzfunktionen reserviert ist, sind die übrigen mit
einer (internen) Steuer-Baugruppe 40 verbunden und die An
schlüsse "N" und "L" außerdem über Steckkontakte im
Verbinder-Feld 48 mit dem Motor 44, wobei zwischen den An
schluß "L" und den Motor ein erster (Grundlast-)Drehzahl
steller 410 und ein zweiter Drehsteller 411 geschaltet
ist, der mit dem von der Steuerbaugruppe 40 ausgegebenen
Steuersignal beaufschlagt wird und auf an sich bekannte
Weise einer Drehzahlverstellung des Antriebsmotors 44
bewirkt.
Die zum Betrieb des in der Steuerbaugruppe 40 enthaltenen
Mikroprozessors und weiterer Halbleiterschaltungselement
notwendige Spannungsumsetzung und Gleichrichtung erfolgt
durch bekannte, hier nicht genauer zu beschreibende Funk
tionseinheiten innerhalb der Steuerbaugruppe.
Eingangsseitig sind mit der Steuerbaugruppe 40 ein Zeitge
ber 420, mit dessen Zeitsignalen eine Zeitsteuerung des
Abluftventilators realisiert werden kann, über das
Verbinder-Feld 48 und eine Verstärkereinheit 430 mit zuge
ordnetem Abgleichteil 431 zur Schwellwertvorgabe für die
Innenraumfeuchte als Steuergröße der Feuchtesensor 5a und
schließlich ein Signalbus 440 verbunden, über den die Ver
bindung zu vom Abluftgerät räumlich getrennten Signalauf
nehmern - etwa dem Sensor 5b nach Fig. 3 - und Verarbei
tungsstufen hergestellt wird.
Der Signalbus 440 entspricht funktional dem oben unter Be
zugnahme auf Fig. 4 und 5 erläuterten Signalbus 3.1.
Zur Funktion der Anordnung kann im wesentlichen auf die
Erläuterungen zu Fig. 3 und 4 Bezug genommen werden.
Zu ergänzen ist, daß der gezeigte Abluftventilator - so
lange er nicht manuell über den Schalter 491 außer Be
trieb gesetzt ist - mit einer über den Drehzahlsteller 410
vorgegebenen Grundlast-Drehzahl oder nach Maßgabe des
auf die weiter oben beschriebene Weise unter Zugrundele
gung von Meßsignalen des Feuchtesensors 5a und beispiels
weise des Sensors 5b für die Anwesenheit von Personen er
zeugten Steuersignals mit einer erhöhten Drehzahl läuft,
womit das aus dem Innenraum aktiv abgeführte Luftvolumen
gesteuert wird, wie in Fig. 1 verdeutlicht.
Dieser permanente Grundlastbetrieb mit einer Förderlei
stung von 20-40 m³/h sichert (neben der Einhaltung von
in vielen Einsatz fällen bestehenden bauphysikalischen Er
fordernissen) die Umspülung des Sensors bzw. der Sensoren
für die Luftqualität - hier des Feuchtesensors 5a - und
damit das verzögerungsarme Vorliegen von für die aktuelle
Raumluftqualität repräsentativen Werten der Meßgröße(n) am
jeweiligen Meßfühler.
Fig. 8 ist eine im Prinzip zu Fig. 4 analoge Prinzipdar
stellung der Steuerung eines zum System gehörenden Zuluft
gerätes in einer speziellen Ausführungsform, bei der die
meisten Baugruppen mit den Bezugsziffern 2 . . . . mit den
Baugruppen 1 . . . . aus Fig. 4 identisch oder zumindest funk
tionsgleich sind, so daß deren Beschreibung hier nicht
wiederholt wird.
Grundsätzliche Unterschiede bestehen in folgenden Punkten:
Von der Steuereinheit 2.0 angesteuert wird eine den Öff nungsquerschnitt des Zuluftgerätes bestimmende Klappe 2.1, die in Abhängigkeit vom Stromfluß durch eine als Stellglied wirkende Spule 2.11 (alternativ etwa die Heizwendel eines Bimetallelementes) in unterschiedlichen Winkelstellungen im Zuluftkanal stehen kann, so daß der Luftvolumenstrom des Zuluftgerätes dem aktuellen Belüftungsbedarf sowie ggf. weiteren Bedingungen angepaßt werden kann.
Von der Steuereinheit 2.0 angesteuert wird eine den Öff nungsquerschnitt des Zuluftgerätes bestimmende Klappe 2.1, die in Abhängigkeit vom Stromfluß durch eine als Stellglied wirkende Spule 2.11 (alternativ etwa die Heizwendel eines Bimetallelementes) in unterschiedlichen Winkelstellungen im Zuluftkanal stehen kann, so daß der Luftvolumenstrom des Zuluftgerätes dem aktuellen Belüftungsbedarf sowie ggf. weiteren Bedingungen angepaßt werden kann.
An die Stelle der Steuerstufe Entfeuchtung 1.2 in der
Steuereinheit 1.0 nach Fig. 4 ist eine Steuerstufe Tempe
ratur 2.2 in der Steuereinheit 2.0 getreten.
Hier werden alle diejenigen Eingangsgrößen zusammengefaßt
und verarbeitet, welche den Zuluftdurchsatz im Hinblick auf
die anzustrebende energieökonomische Belüftung beeinflus
sen.
Der Steuerstufe Temperatur 2.2 werden von zwei Temperatur
fühlern, einem Innenfühler 2.41 und einem Außenfühler
2.42, aktuelle Meßwerte der Lufttemperatur im Innen-bzw.
im Außenraum übermittelt. Die Meßwerte des Innenfühlers
2.41 und des Außenfühlers 2.42 werden in einer Subtrak
tionsschaltung 2.43 zu einem Temperaturdifferenzsignal zu
sammenfaßt und einer nachfolgenden ODER-Schaltung 2.44 zu
geführt.
Eine Abwandlung des Grundaufbaus der Temperatursteuerung
stellt im dargestellten Beispiel eine Temperaturänderungs-
Steuerstufe 2.21 zur Feststellung des Einflusses der Be
lüftung auf die Änderung der Raumtemperatur und zur Steue
rung des Zuluftgerätes in Abhängigkeit vom Ergebnis dieser
Feststellung dar, die anstelle des Außentemperaturfühlers
2.42 und der Subtraktionsstufe 2.43 mit der Steuerstufe
Temperatur 2.2 verbunden sein kann.
Die Temperaturänderungs-Steuerstufe 2.21 weist einen mit
dem Ausgang des Innenfühlers 2.41 verbundenen Meßwertspei
cher 2.211 zur Zwischenspeicherung von Meßwerten der In
nenraumtemperatur und eine Vergleicherstufe 2.212 auf, de
ren einer Eingang mit dem Meßwertspeicher 2.211, deren an
derer Eingang mit dem Ausgang des Innenfühlers 2.41 und
deren Ausgang (über zwischengeschaltete weitere Baugrup
pen) mit der Ansteuerschaltung 2.11 verbunden ist.
Der Steuerstufe 2.21 ist ein Zeitgeber 2.22 zugeordnet,
der Steuersignale an Steuereingänge ihrer Funktionselemen
te sowie über ein UND-Gatter 2.23 an die Ansteuerschaltung
2.11 abgibt. Der zweite Eingang des UND-Gatters 2.23 ist
mit dem Innenfühler 2.41 und sein Ausgang (wiederum mit
telbar) mit der Ansteuerschaltung 2.11 verbunden.
Gesteuert durch den Zeitgeber 2.22, wird - etwa bei Vor
liegen eines Signals vom Innenfühler 2.51, das einen be
stehenden Entlüftungsbedarf aufgrund zu hoher
CO₂-Konzentration der Raumluft signalisiert - die Luft
klappe zunächst für eine vorgegebene kurze Zeitspanne ge
öffnet und gleichzeitig der aktuelle Meßwert der Innen
temperatur vor Öffnung der Luftklappe im Meßwertspeicher
2.211 festgehalten.
Nach Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne werden der gespei
cherte und der aktuelle Temperaturwert der Vergleicherstu
fe 2.211 zugeführt. Durch den Vergleich der durch den Meß
fühler 2.41 zu Beginn und nach Ablauf der vorgegebenen
Zeitspanne gemessenen Werte der Temperatur wird der Ein
fluß der Belüftung auf die Raumtemperatur ermittelt, wobei
durch ein zusätzliches Differenzierglied noch die Ge
schwindigkeit des Temperaturabfalls (oder -anstiegs) be
stimmt werden kann.
Im Ergebnis des Vergleichs bzw. der Ermittlung des An
stiegs der Temperatur-Zeit-Kurve wird ein Steuersignal an
die Ansteuerschaltung 2.11 abgegeben, das dazu dient, die
Luftklappe 2.1 in eine hinsichtlich Belüftungsbedarf und
Energiehaushalt optimierte (insbes. eine übermäßige Aus
kühlung des Raumes bei niedriger Außentemperatur vermei
dende) Stellung zu bringen.
Zur Vorgaben dieser optimalen Stellung ist ein Rückgriff
auf in einem (nicht gezeigten) Programmspeicher (ROM) ge
speicherte Betriebsprogramme in Abhängigkeit vom
Vergleichs- bzw. Berechnungsergebnis zweckmäßig. Der Pro
grammspeicher ist dabei so aufgebaut, daß für eine Mehr
zahl von Vergleichs- bzw. Berechnungsergebnissen jeweils
ein(e) die zugehörige optimale Klappenstellung vorgeben
de(s) Steuersignal(folge) vorgespeichert ist, das/die
durch Adressierung des entsprechenden Speicherplatzes ein
fach abgerufen wird.
In Fig. 9 ist der Aufbau einer Ausführungsform des zum Sy
stem gehörenden Zuluftgerätes - eines Zuluftmauerkastens 3
- in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Gesamt
ansicht dargestellt.
Das Gehäuse des Zuluftmauerkastens besteht aus zwei (zum
Ausgleich verschiedener Mauerstärken) teleskopisch inein
ander einschiebbaren Gehäuseteile 31a und 31b.
Der dem Außenraum 1 zugewandte Gehäuseteil 31a weist an
seiner anströmseitigen, dem Außenraum 1 zugewandten Stirn
fläche eine lamellenförmige Abdeckung 32 auf, die (nicht
gezeigte) abströmseitige, dem Innenraum 2 zugewandte
Stirnfläche des Gehäuseteiles 31b ist ähnlich ausgebildet.
Im Inneren der beiden Gehäuseteile ist ein Luftströmkanal
33 gebildet, der den Außenraum 1 mit dem Innenraum 2 ver
bindet und in dem sich schwenkbar eine - in Fig. 6 nur
schematisch angedeutete - Luftklappe 34 zur Veränderung
und ggf. zum Verschließen des wirksamen Kanalquerschnitts
und Regeln des Volumenstromes durch das Gerät befindet.
In Fig. 10 ist ein Abschnitt der Luftklappe 34 zur Verdeut
lichung des mechanischen Aufbaus genauer gezeigt und die
zugehörige Steuerung schematisch skizziert.
Die Luftklappe 34 weist einen in seinen Abmessungen den
Kanalabmessungen angepaßten ebenen Abschnitt 34a und einen
angeformten zylindrischen, seitlich über den Abschnitt 34a
hervorstehenden Abschnitt 34b auf, der zur Verstärkung
und um eine Drehachse A drehbaren Lagerung der Klappe im
Gehäuseteil 31b dient.
Am Abschnitt 34b ist eine auf der Ebene des Abschnitts 34a
senkrecht stehende, zur Abströmseite hin weisende Profil
stange 35 angebracht, auf der in Längsrichtung verschieb
bar und in einer vorgegebenen Stellung mittels einer Fest
stellschraube 36 arretierbar ein Gewicht 37 ruht.
Die Luftklappe ist mit diesem Aufbau frei schwenkbar in
seitlichen Ausarbeitungen des Gehäuseteils 31b aufhängbar
und stellt sich bei Druckausgleich zwischen Lee- und Luv
seite in einer Winkelstellung zur Kanallängsachse ein, die
durch die Massen- und Hebelverhältnisse des ebenen Ab
schnitts 34a und der Stange 35 mit dem Gewicht 37 bestimmt
ist.
Die Winkelstellung bei Druckausgleich ist somit durch Ver
schieben des Gewichts 37 auf der Stange 35 vorgebbar.
Bei Beaufschlagung mit anströmseitigem Druck neigt die
Klappe 34 dazu, sich senkrecht zum Luftstrom zu stellen,
wobei die letzlich eingenommene Stellung vom anströmseiti
gen Druck bestimmt wird und die Klappe 34 bei hohem Druck
(starkem Wind) im Außenraum 1 den Kanal 33 schließt und
damit eine Frischluftzufuhr in den Innenraum 2 unterbin
det.
Auf diese Weise wird eine Luftvolumenstromregelung und ei
ne Zwangsschließung in Abhängigkeit vom Winddruck im Au
ßenraum realisiert.
Der Luftklappe 34 zugeordnet ist eine Steuereinheit 7, die
entsprechend der in Fig. 4 dargestellten und weiter oben
genauer beschriebenen Steuereinheit 2.0 unter Einschluß
der zugehörigen peripheren Baugruppen oder einer abgewan
delten Ausführungsform dieser aufgebaut ist.
In der in Fig. 10 skizzierten Ausführung weist sie eine
Mikroprozessor-Steuerbaugruppe 30 sowie als Stellglied ei
ne Bimetall-Anordnung 38 auf, die einen Bimetallstreifen
38a und eine von der Steuerbaugruppe 30 mit Strom beauf
schlagte Heizwicklung 38b umfaßt. Das Steuersignal ist bei
dieser Anordnung ein vorgegebener Stromfluß durch die Hei
zwicklung 38b, aufgrund dessen sich der Bimetallstreifen
verformt und eine Stellkraft F auf die Stange 35 ausübt,
die zu einer Veränderung der Winkelstellung der Klappe 34
im Kanal 33 und damit zu einer Veränderung des wirksamen
Kanalquerschnitts führt.
Die zum Betrieb des in der Steuerbaugruppe 30 enthaltenen
Mikroprozessors und weiterer Halbleiterschaltungselemente
notwendige Betriebsspannung kann durch bekannte, hier
nicht genauer zu beschreibende Funktionseinheiten bereit
gestellt werden, in vorteilhafter Weise etwa auch durch
ein kleines Solarzellenarray am Gehäuse 31.
Eingangssignale erhält die Steuerbaugruppe 30 direkt von
Signalaufnehmern (Fühler) oder über eine Signalbus 39.
Der Signalbus 39 entspricht funktional dem oben unter Be
zugnahme auf Fig. 4 und 5 erläuterten Signalbus 3.1.
Zur Funktion der Anordnung kann im wesentlichen auf die
Erläuterungen zu Fig. 3 und 4 Bezug genommen werden.
Die spezielle Ausführung zeichnet sich dadurch aus, daß
eine der Anwesenheit und den Behaglichkeits- oder Luft
qualitätsanforderungen von Nutzern des Innenraumes gerecht
werdende Steuerung der Frischluftzufuhr gleichzeitig in
Abhängigkeit vom äußeren Winddruck und einer im Innenraum
gemessenen oder von extern übermittelten Steuergröße mög
lich ist.
Im Zusammenwirken dieses Zuluftmauerkastens mit weiteren
Zu- und/oder Abluftgeräten ist eine Steuerung der Luftver
teilung in einer Wohnung zu realisieren.
Insbesondere läßt sich im Zusammenhang mit dem aus bauphy
sikalischen und meßtechnischen Gründen wünschenwerten per
manenten Betrieb eines aktiven Abluftgerätes mit einer
Fördermenge von etwa 20 bis 40 m³/h das erforderliche Zu
luftvolumen wahlweise über unterschiedliche Zuluftgeräte
einzeln oder in kombiniertem Betrieb zuführen.
Die Bereitstellung der Zuluft kann dabei etwa primär unter
Beachtung höchster Energieökonomie (weitestgehend über
Räume mit niedriger Raumtemperatur), der Benutzerbedürf
nisse (etwa Zugluftfreiheit im jeweiligen Aufenthaltsraum)
oder anderer Entscheidungskriterien erfolgen.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht
auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei
spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar,
welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich
anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
Gegenüber der in Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsform
kann insbesondere die äußere Gestalt und die Betätigung
des Zuluftgerätes (etwa elektromagnetisch oder unter Ein
satz von Memory-Legierungen) abweichend ausgebildet wer
den, auch liegt ein aktives Zuluftgerät mit motorbetriebe
nem Lüfter im Bereich der Erfindung.
Gegenüber der in Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsform
kann insbesondere die äußere Gestalt und die Betätigung
des Zuluftgerätes (etwa elektrodynamisch, unter Ein
satz von Gedächtnislegierungen oder elektromotorisch) ab
weichend ausgebildet werden, auch liegt ein aktives Zu
luftgerät mit motorbetriebenem Lüfter im Bereich der Er
findung.
Dazu zählt weiter das Vorsehen einer zusätzlichen Hand
steuerung, die Realisierung eines zeitlichen Nachlaufes
des Lüfters nach einer Umschaltung - insbesondere bei Ab
schaltung aufgrund von die An- oder Abwesenheit von Perso
nen betreffenden Signalen - oder der Anschluß an eine zen
trale Steuerwarte (beispielsweise eines Hotels oder
Altenheims), um neben der dezentralen Steuerung wahlweise
auch eine zentral gesteuerte Betätigung des Gerätes zu er
möglichen.
Die im Ausführungsbeispiel erwähnten ODER-Glieder können
hardware- (als fest verdrahtete logische Gatter) oder
softwaremäßig realisiert sein - wesentlich ist die Vornah
me einer ODER-Verknüpfung der jeweils zugeführten Signale.
Claims (23)
1. Be- und Entlüftungssystem für einen Innenraum (2),
mit mindestens einem aktiven Abluftgerät (4; 4a, 4b), des
sen Volumendurchsatz feuchteabhängig ist und mit minde
stens einem separaten Zuluftgerät (3; 3a, 3b), je einer
jedem Ab- bzw. Zuluftgerät zugeordneten Steuereinheit (7a
bis 7d; 7/1; 7/2; 1.0; 2.0), die einen Aufnehmer (5a,
5b, 6; 1.41, 1.42, 1.51, 1.611, 1.612; 2.41, 2.42, 2.51,
2.611, 2.612) zur Erfassung einer physikalischen Größe im
Innenraum (2) oder einem Außenraum (1) oder eines externen
Signals, eine Verarbeitungseinheit (71a bis 71d; 30; 40)
zur Gewinnung eines Steuersignals aus dem aufgenommenen
Signal sowie ein mit dem Steuersignal beaufschlagtes
Stellglied (72a bis 72d; 1.11; 2.11; 411; 38) zur Verände
rung der in den Innenraum (2) geförderten bzw. aus diesem
abgeführten Luftmenge in Abhängigkeit vom Steuersignal
aufweist, wobei mindestens einem Abluftgerät (4; 4a; 4b)
ein Innenraum-Feuchtefühler (5a; 1.41) zugeordnet ist
dadurch gekennzeichnet,
daß in mindestens einem von mehreren Zuluftgeräten (3; 3a,
3b) ein Aufnehmer (5a, 5b; 2.41, 2.,42, 2.51, 2.611,
2.612, 2.613) für eine den Luftersatzbedarf, insbesondere
die Luftqualität oder die Anwesenheit von Personen, im In
nenraum repräsentierende Größe zugeordnet ist, wobei der
Luftvolumenstrom durch dieses Zuluftgerät mit zunehmendem
Luftersatzbedarf im Vergleich zu einem anderen Zuluftge
rät vergrößert wird.
2. Be- und Entlüftungssystem nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens
einem Zu- oder Abluftgerät (3, 4; 3a, 3b, 4a, 4b) eine Si
gnalverbindung zu mindestens einer weiteren Baugruppe des
Systems - insbesondere über einen Signalbus (3.1; 440, 39)
- zugeordnet ist.
3. Be- und Entlüftungssystem nach Anspruch 2, da
durch gekennzeichnet, daß das Abluft
gerät in einem Prozeßraum, insbesondere der Küche oder dem
Bad, vorgesehen ist, während mehrere Abluftgeräte in un
terschiedlichen zum Aufenthalt benutzten Räumen, insbeson
dere Wohn- oder Schlafräumen, vorgesehen sind.
4. Be- und Entlüftungssystem nach einem der vorangehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß der Luftabfuhrvolumenstrom des Abluftgerät
mit auf eine konstante oder sich mit großer Zeitkonstante
der aktuellen Feuchte anpassenden Grundlast angepaßt ist,
wobei insbesondere eine kurzfristige wesentliche Erhöhung
an einen eine vorgebende Schwelle übersteigenden starken
Entfeuchtungsbedarf zusätzlich erfolgt.
5. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine Steuereinheit (7a bis 7d; 7/1; 7/2; 1.0;
2.0) als Mikroprozessor- bzw. speicherprogrammierbare
Steuerung ausgebildet ist und die Verarbeitungseinheit
(71a bis 71d; 30; 40) eine logische Verknüpfungseinheit
(1.2, 1.3, 1.81; 2.2, 2.3; 2.81) aufweist, in der die Ge
winnung eines Steuersignals aus mindestens zwei Meß- bzw.
Führungsgrößen derart ausgeführt wird, daß bei Überschrei
tung eines vorgegebenen Wertes einer der Größen ein Steu
ersignal zu mindestens intervallweisem, im wesentlichen
gleichzeitigem Betrieb eines Abluftgerätes (4; 4a, 4b) und
eines Zuluftgerätes (3; 3a, 3b) erzeugt wird.
6. Be- und Entlüftungssystem nach Anspruch 5, da
durch gekennzeichnet, daß der als Mikro
prozessorsteuerung ausgebildeten Steuereinheit (7a bis 7d;
7/1; 7/2; 1.0; 2.0) ein Meßfühler (1.51; 1.52) für die
Konzentration eines chemischen Stoffes in der Raumluft,
insbesondere ein CO₂-Fühler, zugeordnet ist, und der von
diesem abgegebene Meßwert die Größe ist, bei der die Über
schreitung eines vorgegebenen Wertes zur Ausgabe des Steu
ersignals für den mindestens Inverval weisen Betrieb eines
Abluftgerätes (4; 4a, 4b) und eines Zuluftgerätes (3; 3a;
3b) führt.
7. Be- und Entlüftungssystem nach Anspruch 5, da
durch gekennzeichnet, daß das vom Feuch
tesensor (5a; 1.41) abgegebene Signal die Größe ist, bei
der die Überschreitung eines vorgegebenen Wertes zur Aus
gabe des Steuersignals zu mindestens intervallweisem Be
trieb des Abluftgerätes (4; 4a, 4b) und des Zuluftgerätes
(3; 3a, 3b) führt.
8. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 7, gekennzeichnet durch einen Tempe
raturfühler für die Innenraum-Lufttemperatur und/oder die
Umschließungsflächentemperatur.
9. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 8, gekennzeichnet durch einen Fühler
für die Innenraum-Luftgeschwindigkeit.
10. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 8, gekennzeichnet durch mindestens
einen, einem der Zuluftgeräte (3; 3a, 3b) zugeordneten
Fühler für die Windgeschwindigkeit im Außenraum (1).
11. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 10, gekennzeichnet durch einen Füh
ler (5b; 1.611, 1.612; 2.611; 2.612) zur Feststellung der
Anwesenheit von Personen im Innenraum (2), insbesondere
einen Bewegungsmelder.
12. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 5
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der als Mikroprozessorsteuerung ausgebildeten Steuerein
heit ein Feuchtesensor (6; 1.42) im Außenraum (1) zugeord
net ist und diese ein arithmetisches Verarbeitungsglied
(1.43) zur Ermittlung der Luftfeuchtedifferenz zwischen
Innen- und Außenraum (2, 1) umfaßt.
13. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 12, gekennzeichnet durch einen
Zeitgeber (1.22, 1.62; 2.22, 2.62) zur Bestimmung vorgege
bener Betriebszeiten mindestens je eines Abluft- und Zu
luftgerätes und eine logische Verknüpfungseinheit (1.23,
1.64; 2.23, 2.64) zur Verknüpfung von Signalen des Zeitge
bers mit Signalen mindestens eines der Signalaufnehmer
derart, daß in Abhängigkeit vom Über- oder Unterschreiten
vorgegebener Werte der Meßgrößen und/oder von Geräteein
stellungen oder der Anwesenheit von Personen im Innenraum
(2) zu vorgegebenen Zeiten ein Steuersignal zum Betrieb
des Abluftgerätes (4; 4a, 4b) und mindestens eines ausge
wählten Zuluftgerätes (3; 3a, 3b) mit einem vorgegebenen
Luftdurchsatz ausgegeben wird, wobei das durchgesetzte
Luftvolumen jeweils vom größeren der Werte Entfeuchtungs
bedarf beim Abluftgerät bzw. Lufterneuerungsbedarf beim
Zuluftgerät bestimmt wird.
14. Be- und Entlüftungssystem nach Anspruch 13 , da
durch gekennzeichnet, daß der Zeitge
ber (1.22, 1.62; 2.22, 2.62) eine Echtzeituhr aufweist.
15. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 14, gekennzeichnet durch einen
über Schnittstellen (3.2) der Baugruppen des Systems mit
dem Signalbus (3.1; 440; 39) realisierten hierarchischen
Aufbau zur Vorrangsteuerung vorgegebener Ab- oder Zuluftge
räte (3; 4; 3a, 3b, 4a, 4b) aufgrund vorgegebener Signale,
die Meßgrößen oder externe Steuerbefehle repräsentieren.
16. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 15, gekennzeichnet durch eine
Zeitgeber- und -erfassungseinrichtung (1.62) sowie einen
Benutzergewohnheitsspeicher (1.622) zur Speicherung von
Geräteeinstellungen und/oder der Anwesenheit von Personen
im Innenraum (2) unter Zuordnung des Zeitpunktes ihres
Vorliegens und eine logische Verarbeitungseinheit (1.63,
1.64) zur Verknüpfung der im Benutzergewohnheitsspeicher
(1.622) gespeicherten Daten mit Signalen der Zeitgeber-
und Erfassungseinrichtung (1.62) und wahlweise in einem
Meßwertspeicher (1.212) gespeicherten und/oder aktuellen
Werten von Meßgrößen sowie wahlweise in einem Programm
speicher gespeicherten Betriebsprogrammen zur Ausgabe spe
zifischer Steuersignal an das jeweilige Stellglied (72a
bis 72d; 1.11; 2.11; 31; 38) vorbestimmter Zu- oder Ab
luftgeräte (3; 4; 3a, 3b, 4a, 4b) im Ergebnis der Verknüp
fung.
17. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes der Zu- und Abluftgeräte (3; 4; 3a, 3b, 4a, 4b) ei
nen Betriebszustandsmelder zur Anzeige des Betriebszustan
des, insbesondere zur Ausgabe eines Betriebszustandssi
gnals auf den Signalbus (3.1; 440, 39) aufweist.
18. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes der Zu- und Abluftgeräte (3; 4; 3a, 3b, 4a, 4b) ei
nen Signalaufnehmer und -wandler (1.71; 2.71) zur Aufnahme
von Betriebszustandssignalen von externen Einrichtungen,
insbesondere weiteren Abluft- oder Zuluftgeräten, und zur
Ausgabe eines Steuersignals an das Stellglied (72a bis
72d; 1.11; 2.11; 411, 39) in Abhängigkeit vom aufgenomme
nen Betriebszustandssignal aufweist.
19. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 15
bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
Mittel zur Vorrangsteuerung vorgegebener Ab-und Zuluftge
räte (3; 4; 3a, 3b; 4a, 4b) zur Gewährleistung eines per
manenten minimalen Luftvolumenstromes entsprechend vorge
gebener Kriterien zur Verteilung des Luftvolumenstromes
innerhalb eines mehrteiligen Innenraumes (2) vorgesehen
sind.
20. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinheit (7a bis 7d; 7/1; 7/2; 1.0; 2.0) minde
stens eines der Ab- und Zuluftgeräte (3, 4; 3a, 3b, 4a,
4b) so ausgebildet ist, daß sie die Steuerung eines zeit
lichen Nachlaufens des Gerätes, insbesondere für einen
vorbestimmten Zeitraum nach Erhalt eines Steuersignals zum
Abschalten, bewirkt.
21. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine der Steuereinheiten (7a bis 7d; 7/1; 7/2;
1.0; 2.0) eine Schaltvorrichtung zum Bewirken einer manu
ellen Steuerung aufweist.
22. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 14
bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß
über den Signalbus (3.1) eine Steuersignalverbindung mit
einer externen Steuerwarte hergestellt ist.
23. Be- und Entlüftungssystem nach einem der Ansprüche 1
bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens einer der Aufnehmer zur Erfassung einer physi
kalischen Größe im Innenraum (2) oder Außenraum (1) minde
stens eines der Zu- oder Abluftgeräte räumlich in das Ge
rät integriert und im Strom der angesaugten Luft angeord
net ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4333173A DE4333173A1 (de) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | Be- und Entlüftungssystem |
PCT/DE1994/001179 WO1995009331A1 (de) | 1993-09-29 | 1994-09-29 | Be- und entlüftungssystem |
EP94928756A EP0670028A1 (de) | 1993-09-29 | 1994-09-29 | Be- und entlüftungssystem |
NO951957A NO951957L (no) | 1993-09-29 | 1995-05-18 | Lufttilförsels- og utluftingssystem |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4333173A DE4333173A1 (de) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | Be- und Entlüftungssystem |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4333173A1 true DE4333173A1 (de) | 1995-03-30 |
Family
ID=6498957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4333173A Withdrawn DE4333173A1 (de) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | Be- und Entlüftungssystem |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0670028A1 (de) |
DE (1) | DE4333173A1 (de) |
WO (1) | WO1995009331A1 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19816709A1 (de) * | 1997-11-17 | 1999-06-10 | Stk Steuerungs Und Kommunikati | Verfahren zur Steuerung von Gebäudeentlüftungssystemen und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
FR2839143A1 (fr) * | 2002-04-25 | 2003-10-31 | Aldes Aeraulique | Bloc de distribution et/ou de melange d'air pour une installation de climatisation reversible air/air a detente directe de type"gainable" |
WO2004068038A1 (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-12 | Innosource B.V. | Ventilation system |
DE10323686A1 (de) * | 2003-05-22 | 2004-12-09 | Ludger Lange | Lüftungskontrollsensor |
EP2693132A1 (de) * | 2011-03-31 | 2014-02-05 | Daikin Industries, Ltd. | Belüftungsvorrichtung mit feuchtigkeitskonditionierung |
WO2022053235A1 (de) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | Siemens Mobility GmbH | Verfahren zur bestimmung eines frischluft-volumenstroms in einem fahrzeug zur personenbeförderung und vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
US11904659B2 (en) * | 2017-03-09 | 2024-02-20 | Dometic Sweden Ab | Mobile leisure accommodation vehicle and a method for ventilating a mobile leisure accommodation vehicle |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4407447A (en) * | 1981-12-07 | 1983-10-04 | Sta-Tech International, Inc. | Energy control system |
JP2714220B2 (ja) * | 1990-03-31 | 1998-02-16 | 株式会社東芝 | 換気装置 |
JP3347141B2 (ja) * | 1990-03-31 | 2002-11-20 | 株式会社東芝 | 送風システム |
GB2254447A (en) * | 1991-05-17 | 1992-10-07 | Norm Pacific Automat Corp | Interior atmosphere control system. |
-
1993
- 1993-09-29 DE DE4333173A patent/DE4333173A1/de not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-09-29 WO PCT/DE1994/001179 patent/WO1995009331A1/de not_active Application Discontinuation
- 1994-09-29 EP EP94928756A patent/EP0670028A1/de not_active Withdrawn
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19816709A1 (de) * | 1997-11-17 | 1999-06-10 | Stk Steuerungs Und Kommunikati | Verfahren zur Steuerung von Gebäudeentlüftungssystemen und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens |
DE19816709C2 (de) * | 1997-11-17 | 2001-02-08 | Stk Steuerungs Und Kommunikati | Vorrichtung zur Steuerung von Entlüftungssystemen |
FR2839143A1 (fr) * | 2002-04-25 | 2003-10-31 | Aldes Aeraulique | Bloc de distribution et/ou de melange d'air pour une installation de climatisation reversible air/air a detente directe de type"gainable" |
WO2004068038A1 (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-12 | Innosource B.V. | Ventilation system |
NL1022551C2 (nl) * | 2003-01-31 | 2004-09-22 | Innosource | Ventilatiestelsel. |
DE10323686A1 (de) * | 2003-05-22 | 2004-12-09 | Ludger Lange | Lüftungskontrollsensor |
EP2693132A1 (de) * | 2011-03-31 | 2014-02-05 | Daikin Industries, Ltd. | Belüftungsvorrichtung mit feuchtigkeitskonditionierung |
EP2693132A4 (de) * | 2011-03-31 | 2014-10-22 | Daikin Ind Ltd | Belüftungsvorrichtung mit feuchtigkeitskonditionierung |
US9228751B2 (en) | 2011-03-31 | 2016-01-05 | Daikin Industries, Ltd. | Humidity controlling ventilator |
US11904659B2 (en) * | 2017-03-09 | 2024-02-20 | Dometic Sweden Ab | Mobile leisure accommodation vehicle and a method for ventilating a mobile leisure accommodation vehicle |
WO2022053235A1 (de) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | Siemens Mobility GmbH | Verfahren zur bestimmung eines frischluft-volumenstroms in einem fahrzeug zur personenbeförderung und vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1995009331A1 (de) | 1995-04-06 |
EP0670028A1 (de) | 1995-09-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69209911T2 (de) | Innenraum-Beleuchtungssteurungssystem | |
EP2638442B1 (de) | Gebäudeautomationssystem | |
DE102006032858B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum kontrollierten Lüften | |
EP2642213B1 (de) | Verfahren zur Steuerung eines Lüftungssystems mindestens eines Raums sowie entsprechendes Lüftungssystem | |
EP0670026B1 (de) | Zuluftgerät | |
EP2988188A2 (de) | Thermostateinheit und verfahren zur automatischen regelung der raumtemperatur | |
EP2136147B1 (de) | Verfahren und Einrichtung zur Regelung der Temperatur, der Feuchtigkeit und des Kohlendioxidanteils der Luft in Räumen | |
DE102009032636A1 (de) | Klimaanlagensteuersystem, Frischluftzufuhrumschaltcontroller zur Verwendung bei dem Klimaanlagensteuersystem und Klimaanlagensteuerverfahren | |
DE202017103341U1 (de) | Ventilationsanlage | |
DE102010006455B4 (de) | Verfahren, Steuereinrichtung und -system zur Be-und Entlüftung eines Gesamtraums mit mehreren Teilräumen, insbesondere eines eine Wohneinheit bildenden Gesamtraums | |
DE20221180U1 (de) | Elektronisches Steuer- und Regelsystem für technische Gebäudeausstattungen | |
EP0164111B1 (de) | Schall-und Wärmeisolierendes Verbundfenster mit Schalldämmlüftung | |
DE4333173A1 (de) | Be- und Entlüftungssystem | |
EP0670025B1 (de) | Gerät zur be- oder entlüftung eines innenraumes | |
DE68902222T2 (de) | Dachfenster zur lueftung. | |
DE4333193A1 (de) | Abluftgerät | |
DE10317914A1 (de) | Steuerungseinrichtung für energieverbrauchende Vorrichtungen an Fenstervorrichtungen | |
EP2716987A2 (de) | Steuerung für einen Raumlüfter, Lüftungssystem und Fenster mit Raumlüfter | |
DE60023079T2 (de) | Steuervorrichtung für Kreislaufanlage für Warmeträgerflüssigkeit | |
DE102013202978A1 (de) | Verfahren und System zur Steuerung des Energieverbrauches in einem Raum | |
EP2498152A1 (de) | Verfahren zur Steuerung eines Raumautomationssystems | |
DE4134305A1 (de) | Frischluftanlage | |
EP2775369B1 (de) | Steuerung und Regelung für eine Raumkomfortgrösse | |
DE8707953U1 (de) | Gerät zum Entfeuchten und Heizen mittels Luft | |
DE4417740A1 (de) | Vorrichtung zur Entlüftung von Räumen in mehrgeschossigen Gebäuden |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |