Die Be- und Entlüftung von Gebäuden mit Wärmerückgewinnung
ist eine technische Möglichkeit, den Energieverbrauch in der Heizperiode erheblich
zu senken und einem häufig zu beobachtenden Anstieg der Luftfeuchtigkeit in
benutzten Räumen entgegen zu wirken. Bei Neubauten werden zunehmend zentrale
Be- und Entlüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung eingebaut, die
ganze Gebäude oder Gebäudeteile mit vorgewärmter Frischluft versorgen.
Im Gebäudebestand können solche zentralen Anlagen oft nicht nachgerüstet
werden, weil die erforderlichen Luftleitungen aus räumlichen Gründen nicht
untergebracht werden können oder weil die notwendigen baulichen Änderungen
und gerätetechnischen Aufwendungen zu teuer sind.
Be- und Entlüftungsvorrichtungen mit Wärmerückgewinnung,
die für einzelne Räume geeignet sind, werden als kompakte Geräte
angeboten, die an der Innenseite der Außenwände im sichtbaren Bereich
angebracht sind. Durch ihre Abmessungen beeinträchtigen sie die innenarchitektonische
Lösung. Andere Vorrichtungen werden im Bereich der Fensteröffnungen in
Zusatzprofilen untergebracht, die Rolladenkästen ähneln. Der nachträgliche
Einbau dieser Vorrichtungen erfordert das Wechseln der Fenster und verringert deren
Glasfläche. Eine neue Entwicklung stellt eine Vorrichtung dar, die hinter einem
Heizkörper an der Außenwand montiert wird und von der Raumseite also nicht
sichtbar ist. Die Nutzung dieser Vorrichtung zieht entsprechende Änderungen
der Beheizungsanlage nach sich. Bei allen bisher genannten Vorrichtungen müssen
erhebliche Bemühungen darauf gerichtet werden, den von den Ventilatoren erzeugten
Lärm auf ein akzeptables Maß zu verringern.
Die Ursachen für den relativ geringen Anwendungsumfang der bekannten
dezentralen Lösungen sind hauptsächlich darin zu suchen, dass nicht selten
die notwendigen Änderungen an der Bausubstanz und ihrer Ausstattung zu umfangreich
sind, dass die Gerätetechnik und deren Montage zu aufwendig und damit zu teuer
ist, und dass an der Fassade und im Raum oft zu große funktionelle und gestalterische
Beeinträchtigungen auftreten.
Nur eine kostengünstige Lösung, bei der keine bereits im
Zuge der Sanierung erneuerten Bauteile verändert werden müssen, und bei
der die Beeinträchtigung an der Fassade und im Innenraum gering bleibt, wird
sich in breitem Umfang am Markt durchsetzen.
Der in den Schutzansprüchen 1 bis 5 angegebenen Erfindung liegt
das Problem zugrunde, eine Be- und Entlüftungsvorrichtung mit Wärmerückgewinnung
für Räume mittlerer Größe zu schaffen, die in ihrer funktionellen
und konstruktiven Gliederung einfach ist, nur geringe Abmessungen aufweist und sowohl
im Innenraum als an der Fassade nur zu geringen Beeinträchtigungen führt.
Die gemeinsame Anordnung von Zuluftventilatoren (1) und Abluftventilatoren
(2) möglichst weit außen auf einem Trägerbauteil (3)
in einer Kernlochbohrung (7) in der Außenwand nach Anspruch 1 führt
zu einer geringeren Lärmbelastung im Raum als bei einer raumnäheren Anordnung
unter sonst gleichen Bedingungen. Die geringe Abmessung der Kernlochbohrung (3)
nach Anspruch 2 eröffnen die Möglichkeit, die Kernlochbohrung (3)
mit geringem Aufwand in die Außenwand einzubringen, vorzugsweise in unmittelbarer
Fensternähe, wodurch die Luftführungshaube (14), die die Kernlochbohrung
außen abschließt, gegebenenfalls ohne Gerüststellung montiert werden
kann. Die flache Wärmetauschereinheit (4) mit ihrer geringen Dicke
nach Anspruch 3 wird auf die Innenseite der Außenwand vorzugsweise in mittelbarer
Nähe der Fensteröffnung montiert. Dies ist ein Bereich, der oft durch
die Fensterdekoration abgeschirmt wird. Es ist auch möglich, die erforderliche
Wandfläche innen abzuspitzen (4 cm Mauerwerk und 1 bis 2 cm Putz), sodass die
Wärmetauschereinheit (4) bündig mit der Wandoberfläche montiert
werden kann. Ferner ist es möglich, die Wärmetauschereinheit (4)
in eine Flächenheizungskonstruktion zu integrieren.
Um die Wärmetauschereinheit gemäß Anspruch 3 gestalten
zu können, muss ein geeigneter Wärmetauscher (10) angewendet
werden. Dies ist z.B. der Turbulenzwärmerückgewinner, der von der FLP
GmbH zum Patent angemeldet wurde. Er wird in einer Ausführung mit geringer
Dicke eingesetzt.
Der Abluftstrom kann eine hohe Luftfeuchtigkeit enthalten. Die flache
Wärmetauschereinheit (4) ermöglicht zwar keinen sehr guten thermischen
Wirkungsgrad des Wärmetausches, sie entschärft aber auch die Gefahr der
Kondensation im Wärmetauscher (8). Ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung erläutert.
Die Frischluft wird, seitlich heran geführt durch die Luftführungshaube
(14), durch den Filter (13), der sich im Lufteintrittskanal (8)
der Kernlochbohrung (7) befindet, von den Zuluftventilatoren (1)
angesaugt und im Lufteintrittskanal (8) der Kernlochbohrung (7)
über die Schalldämmbauteile (12) in die Wärmetauschereinheit
(4) geblasen. Im Wärmetauscher (10) wird die durchströmende
Frischluft durch die Wärme der Abluft erwärmt und verlässt die Wärmetauschereinheit
(10) über die raumseitige Luftaustrittsöffnung (5),
die durch eine Verschlussklappe (15) verschlossen wird, wenn die Be- und
Entlüftungsvorrichtung nicht in Betrieb ist, als Zuluft für den Raum die
Be- und Entlüftungsvorrichtung.
Die Abluft strömt über die raumseitige Lufteintrittsöffnung
(6), die durch eine Verschlussklappe (15) verschlossen wird, wenn
die Be- und Entlüftungsvorrichtung nicht in Betrieb ist, durch den Wärmetauscher
(10) in der Wärmetauschereinheit (4), in dem sie einen großen
Teil ihrer Wärme an die Frischluft abgibt, in der Luftaustrittskanal (9)
der Kernlochbohrung (7) über die Schalldämmelemente (12).
Angetrieben wird die Abluftströmung durch die Abluftventilatoren (2),
die die Abluft über die Luftführungshaube (14) als Fortluft seitlich
ins Freie blasen.
Filter (13), Zuluftventilatoren (1), Schalldämmelemente
(12), Abluftventilatoren (2) sind auf dem Trägerbauteil (3)
montiert und bilden zusammen mit diesem eine Wartungsbaugruppe, die aus der Kernlochbohrung
(7) nach innen herausgezogen werden kann. Die Wandung der Kernlochbohrung
(7) ist mit einer wärme- und schalldämmenden, zugleich dampfbremsenden
Schicht (11) ausgekleidet.
Sowohl im Freien als auch im Raum muss ein Kurzschluss der ein- und
austretenden Luftströme verhindert werden. Dies wird im Freien durch die Luftführungshaube
(14) und im Raum durch die möglichst große räumliche Distanz
zwischen der Luftaustrittsöffnung (5) und der Lufteintrittsöffnung
(6) gewährleistet.
Zur Energieversorgung der Ventilatoren dient eine raumseitig angeordnete
Stromversorgungseinheit mit Steuerung (nicht dargestellt).
Liste der Figuren auf dem Zeichenblatt:
1: Senkrechter Schnitt durch die Wärmetauschereinheit
(4), ca. M 1:10
2: Waagerechter Schnitt durch die Kernlochbohrung (7),
ca. M 1:2,5
Liste der Bezugsziffern auf dem Zeichenblatt:
- 1
- Zuluftventilatoren
- 2
- Abluftventilatoren
- 3
- Trägerbauteil
- 4
- Wärmetauschereinheit
- 5
- Luftaustrittsöffnung raumseitig (Zuluft)
- 6
- Lufteintrittsöffnung raumseitig (Abluft)
- 7
- Kernlochbohrung durch die Außenwand
- 8
- Lufteintrittskanal
- 9
- Luftaustrittskanal
- 10
- Wärmetauscher
- 11
- Wärme- und schalldämmende, zugleich dampfbremsende Schicht an der
Wandung
- der Kernlochbohrung
- 12
- Schalldämmbauteile
- 13
- Filter
- 14
- Luftführungshaube
- 15
- Verschlussklappe