NL1007919C2 - Gebouw, alsmede systeem voor het verschaffen van voorzieningen in vertrekken daarvan, en plafondconstructie voor toepassing daarin. - Google Patents

Description

Gebouw, alsmede systeem voor het verschaffen van voorzieningen in vertrekken daarvan, en plafondconstructie voor toepassing daarin

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een gebouw met tenminste een vertrek dat is voorzien van een vloer, een plafond, zijwanden en ten minste een buitenwand, alsmede van verwarmingsmiddelen. Tevens omvat de uitvinding 5 een systeem voor het verschaffen van voorzieningen in vertrekken daarvan en een plafondconstructie voor toepassing daarin.

Verwarming in gebouwen, zowel kantoorgebouwen als woningen en dergelijke, worden veelal verwarmd met behulp 10 van radiatoren die in ieder geval tegen de buitenwand van het te verwarmen vertrek zijn geplaats. Nadeel daarvan is dat de verwarming ruimte inneemt en meubels niet dicht bij de betreffende wand kunnen worden geplaatst, waardoor het oppervlak van het vertrek en ook het licht van buiten niet 15 optimaal kunnen worden benut. Ook is het rendement van dergelijke verwarmingsmiddelen niet optimaal.

De onderhavige uitvinding beoogt nu een gebouw te verschaffen waarbij de genoemde nadelen op doeltreffende wijze zijn opgeheven.

20 Hiertoe wordt het gebouw volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt dat de verwarmingsmiddelen zijn opgenomen in een plafondplaat die op een afstand onder het plafond in het vertrek is ondersteund, terwijl voorts luchtstro-mingsmiddelen in een van de wanden zijn aangebracht waardoor 25 lucht over de plafondplaat heen tot in het vertrek stroomt.

Door de maatregelen volgens de uitvinding zijn de verwarmingsmiddelen hoog in een vertrek geplaatst en stroomt de te verwarmen lucht over de met de verwarmingsmiddelen uitgevoerde plafondplaat en vervolgens tot in het vertrek.

30 Hierdoor kan niet alleen ruimtewinst in het vertrek worden bereikt door het ontbreken van radiatoren, ook kan door het dichter bij het raam plaatsen van meubels, zoals een bureau, 1 0 0 7 9 18 2 het daglicht beter en langer worden benut, waardoor op elektriciteit voor verlichting kan worden bespaard. Ook kan het rendement van de verwarming aanzienlijk worden verhoogd doordat een verwarmende circulatie in het vertrek tot stand 5 kan worden gebracht die voor goede verwarming van het gehele vertrek kan zorgen. De luchtstromingssnelheden kunnen zo laag worden gehouden dat thermisch comfort wordt verschaft. Indien de luchtstromingsmiddelen, bijvoorbeeld in de vorm van een suskast, lucht van buiten het gebouw aanzuigen, 10 wordt tevens een ventilatie van het vertrek verschaft.

Een zeer gunstige uitvoering is die, waarbij de plafondplaat zich vanaf de wand met de luchtstromingsmiddelen slechts over een gedeelte, bijvoorbeeld ongeveer de helft, van het oppervlak van het plafond uitstrekt.

15 Door deze constructie behoeven er geen speciale luchtuitlaatmiddelen vanuit de ruimte tussen de plafondplaat en het vaste plafond van het gebouw te worden aangebracht en stroomt de lucht zonder problemen aan het einde van de plafondplaat in het vertrek. Deze uitvoering heeft het 20 voordeel dat slechts een gedeelte van het vertrek is voorzien van een verlaagd plafond, bij voorkeur het gedeelte aangrenzend aan de buitenwand in het geval lucht van buiten het gebouw over de plafondplaat wordt geleid. Dit biedt de mogelijkheid om de bouwlagen van gebouwen een kleinere 25 hoogte te geven omdat geen extra ruimte meer nodig is voor een zich over de gehele vertrekken uitstrekkende verlaagde plafonds. Immers, in een belangrijk gedeelte van het vertrek kan dit vanaf de vloer tot de bovenliggende bouwlaag doorlopen. Dit heeft uiteraard grote kostenvoordelen bij de bouw 30 van het gebouw. Deze uitvoering is in het bijzonder goed te realiseren indien de plafondplaat volgens de uitvinding niet alleen is voorzien van verwarmingsmiddelen, doch ook desgewenst van koelmiddelen, akoestiek bevorderende middelen en/of verlichtingsmiddelen. In dat geval is er geen of 35 nauwelijks behoefte aan een zich over het gehele vertrek uitstrekkend verlaagd plafond voor het aanbrengen van verlichting en het afdekken en doorleiden van elektri- 10 07 9 19 3 citeitsleidingen, en ventilatie-, koel- en/of verwarmings-voor2 i eningen.

Een gunstige uitvoering is die, waarbij de verwarmingsmiddelen zijn voorzien van ten minste een zich over de 5 plafondplaat uitstrekkende waterbuis, die op een warmwatervoorziening van het gebouw is aangesloten, bij voorkeur met behulp van buigzame aan- en afvoerslangen, terwijl de plafondplaat aan het plafond is opgehangen met behulp van ophangmiddelen, zoals bijvoorbeeld kabels, kettingen of 10 dergelijke, en waarbij bij voorkeur de ophangmiddelen verstelbaar zijn voor het neerlaten van de plafondplaat.

Op deze wijze kunnen de verwarmingsmiddelen eenvoudig op een gebruikelijke warmwatervoorziening zoals een verwarmingsketel of dergelijke worden aangesloten, 15 terwijl het tevens op gemakkelijke wijze mogelijk is de plafondplaat neer te laten, teneinde schoonmaakwerzaamheden of reparaties aan de bovenzijde van de plafondplaat uit te voeren. Bij deze watergekoelde uitvoering zijn de verwarmingsmiddelen in de zomer ook te gebruiken als koelmiddelen, 20 doordat niet-verwarmd koel water door de plafondplaat wordt geleid en zodoende een koelend effect wordt bereikt.

In het bijzonder in het geval de onderzijde van de plafondplaat evenals de bovenzijde warmtegeleidend is uitgevoerd, zal de onderzijde van de plafondplaat stralings-25 warmte afgeven. Door het grote oppervlak van de plafondplaat is de straling relatief groot. Omdat een mens temperatuur voelt als een combinatie van luchttemperatuur en stralingstemperatuur kan bij de uitvinding door de grote straling de luchttemperatuur relatief laag zijn om toch een aangenaam 30 klimaat tot stand te brengen. Hierdoor kan, in het geval van waterverwarming, met relatief lage watertemperaturen worden volstaan (in de orde van 45 - 50°C) hetgeen uiteraard aanzienlijke energiebesparingen ten opzichte van traditionele systemen oplevert. Bij gebruik van de waterbuis als koelmid-35 del kan om dezelfde redenen met relatief hoge koelwatertem-peraturen (18 - 20°C) worden gewerkt.

1007919 4

In het geval de onderzijde van de plafondplaat lichtreflecterend is uitgevoerd, dan wordt het licht van buiten tot diep in het vertrek gereflecteerd, waardoor minder kunstlicht nodig is voor verlichting van het vertrek.

5 Ook dit levert weer energiebesparing op.

De uitvinding zal hierna verder worden toegelicht aan de hand van de tekeningen, die een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding schematisch weergeven.

Fig. 1 is een zeer schematische verticale langs-10 doorsnede van een vertrek van een gebouw volgens de uitvinding.

Fig. 2 is een horizontale langsdoorsnede van het vertrek van fig. 1.

Fig. 3 is een op grotere schaal weergegeven 15 bovenaanzicht van een plafondplaat volgens de uitvinding.

Fig. 4 is een doorsnede volgens de lijn III-III in fig. 3.

Fig. 5 toont het op grotere schaal weergegeven details V uit fig. 4.

20 De tekeningen en in eerste instantie fig. 1 en 2 daarvan tonen een vertrek van een gebouw, dat bijvoorbeeld kan bestaan uit een utiliteitsgebouw, doch ook uit een woning of andersoortig gebouw. Het vertrek 1 is voorzien van een vloer 2, een plafond 3, een of meer binnenwanden 4 en 25 ten minste een buitenwand 5. In de buitenwand 5 kan een kozijn met een venster 6 zijn aangebracht.

De verwarming en eventueel ook de koeling van het vertrek 1 wordt verzorgd met behulp van een in het vertrek 1 opgehangen plafondplaat 7 waarin zich - verderop meer 30 gedetailleerd te beschrijven - verwarmings- en/of koelmidde-len bevinden, die ook als klimaatmiddelen kunnen worden aangeduid. De plafondplaat 7 strekt zich vanaf de buitenwand 5 over een gedeelte van het oppervlak van het plafond 3 van het vertrek 1 uit, bij voorkeur onder vrijlating van een 35 spleet 8 naar de buitenwand 5 en/of naar de aangrenzenden J zijwanden 4 toe. Doordat de plafondplaat 7 vrij is van de 1 0 0 7 9 19 5 wanden van het vertrek, kan het ook als plafondeiland worden aangeduid. De spleet kan bijvoorbeeld 200 - 300 mm bedragen.

Boven het venster 6 zijn in de buitenwand 5 van het vertrek 1 in dit geval twee suskasten 9 ingebouwd, welke 5 onder buitensluiting van lawaai ventilatielucht vanuit de omgeving van het gebouw kunnen doorlaten, bij voorkeur door het natuurlijke drukverschil zodat geen aangedreven ventilator noodzakelijk is. De doorgelaten lucht wordt in het vertrek geleid en wel zodanig dat de verse ventilatielucht 10 over de plafondplaat wordt geleid. De uitlaatopeningen van de suskasten 9 zijn zo hoog mogelijk aan de suskasten gevormd en zijn relatief smal uitgevoerd, zodat een uit-blaassnelheid van nominaal ongeveer 1 m/s kan worden bereikt. Eventueel kan het vertrek nog zijn uitgevoerd met een 15 mechanische afzuiging voor het in stand houden of bevorderen van de natuurlijke ventilatie. Het afzuigpunt kan zich dan tegen het plafond in het midden van de tegenover de buitenwand 5 geplaatste zijwand 4 bevinden op de met 10 aangeduide plaats. Door het vrijlaten van de spleet 8 naar de aangren-20 zende wanden van het vertrek kan ook via deze spleten een circulatie van warme of koude lucht plaatsvinden zodat door het gehele vertrek aan aangenaam klimaat ontstaat.

De fig. 3, 4 en 5 tonen een mogelijke constructie van de plafondplaat 7 meer gedetailleerd. Deze plafondplaat 25 7 kan alleen of in combinatie met een of meer andere tot een plafondeiland worden gevormd. De plafondplaat 7 is voorzien van een buizenframe, dat enerzijds de structuur van de plaat bepaalt en anderzijds dient voor het doorleiden van water ten behoeve van het koelen of verwarmen van het vertrek. Het 30 buizenfame is gevormd van twee aan de langszijden van de plafondplaat 7 verlopende, evenwijdige hoofdbuizen 11 en een aantal, in dit geval dertien zich daartussen uitstrekkende registerbuizen 12. De hoofdbuizen 11 zijn daarbij zodanig ingericht dat het water wordt gedwongen heen en weer over de 35 plafondplaat 7 door de registerbuizen 12 en de hoofdbuizen 11 te stromen. De aan- en afvoer van water vindt plaats via een buigzame aanvoer-, resp. afvoerslang 13, resp. 14. De 1007919 6 aanvoerslang 13 sluit bij 15 aan op een zich boven de plafondplaat 7 uitstrekkende aanvoerleiding 16 die bij 17 uitmondt in één van de hoofdbuizen 11. De afvoerslang 14 sluit bij 18 aan op een afvoerleiding 16 die zich eveneens 5 over de plafondplaat 7 op enige afstand daarvan uitstrekt en bij 20 in verbinding staat met de andere hoofdbuis 11 aan het tegenovergelegen uiteinde van de plafondplaat 7.

De plafondplaat 7 kan met behulp van staalkabels 21 en 22 aan het plafond van het vertrek worden opgehangen, 10 waarbij de mogelijkheid bestaat om de staalkabel 22 te laten : vieren, zodat de plafondplaat 7 om het ophangpunt van de staalkabel 11 naar beneden scharniert, en zodoende de bovenzijde van de plafondplaat 7 toegankelijk wordt voor schoonmaakwerkzaamheden of reparaties. De buigzame aanvoer-15 slangen 13 en 14 maken een dergelijke scharnierbeweging van de plafondplaat 7 mogelijk.

Het buizenframe van de hoofdbuizen 11 en register-buizen 12 is aan de bovenzijde afgedekt met een metalen, zoals stalen of aluminium plaat 23, die bijvoorbeeld met 20 popnagels of puntlassen aan U-profielen 24 aan de buizen 12 kunnen zijn bevestigd. De plaat 23 is bij voorkeur niet-geperforeerd. Van belang is dat de plaat 23 of een andersoortige afdekking goed warmtegeleidend is zodat warmte van het door de buizen stromende water gemakkelijk aan de boven 25 het plafond stromende lucht kan worden afgegeven.

De onderzijde van het buizenframe kan zijn afgedekt met een metalen, bij voorkeur aluminium of stalen plaat, die eveneens aan de U-profielen is bevestigd en bij voorkeur is geperforeerd en aan de bovenzijde is uitgevoerd 30 met een akoestisch vlies (niet weergegeven) ten behoeve van de verbetering van de akoestiek in het vertrek 1. De aluminium of stalen plaat is zowel warmtegeleidend als lichtre-flecterend, zodat stralingswarmte aan het vertrek wordt afgegeven en natuurlijk licht tot diep in het vertrek wordt 35 gereflecteerd. De ruimten tussen de platen 23, 25 en de buizen 11, 12 kunnen zijn opgevuld met isolatiemateriaal 30, zoals glaswol.

1007919 7

De plafondplaat 7 volgens de uitvinding is voorts voorzien van verlichtingarmaturen, in dit uitvoeringvoor-beeld in de vorm van een benedenwaarts licht afgevend armatuur 26 ter plaatse van de top van de bovenwaartse 5 welving van de plafondplaat 7 en een schuin bovenwaarts van de plafondplaat 7 weg licht afgevend armatuur 27 nabij de zijde van de plafondplaat 7 die van de buitenwand 5 van het vertrek 1 zal zijn afgekeerd. Met de armaturen 26 en 27 kan het gehele vertrek worden verlicht, zodat geen verdere 10 lichtaansluitpunten in het vertrek nodig zijn, hetgeen de inrichting van het vertrek aanzienlijk vereenvoudigt. Niet weergegeven in de tekening zijn elektriciteitsleidingen die door de plafondplaat en ter plaatse van de slangen 13 en 14 naar een aansluitpunt in het vertrek verlopen. In de weerge-15 geven uitvoering steken de armaturen 26 en 27 boven de bovenplaat 23 van de plafondplaat uit, waardoor de stroming van lucht over de plafondplaat en de warmte-overdracht zou kunnen worden beïnvloed. Door toepassing van andere armaturen of een lagere plaatsing van de armaturen of het dikker 20 uitvoeren van de plafondplaat 7 kan een eventuele stromings-beïnvloeding worden verhinderd of verminderd.

Aan de luchtafvoerzijde van de plafondplaat 7, dat wil zeggen de zijde die in gebruik van de buitenwand 5 zal zijn afgekeerd, kan desgewenst een akoestisch dempingsorgaan 25 in de vorm van een rol 28 zijn aangebracht, dat met behulp van profielen 29 op enige afstand van het uiteinde van de plafondplaat 7 is bevestigd. Deze rol 28 zorgt zo nodig voor verdere verbetering van de akoestiek in het vertrek 1.

Uit proeven is gebleken dat met de plafondplaat 30 volgens de uitvinding goede resultaten kunnen worden bereikt in de vorm van een groot thermisch comfort, zowel in de winter wanneer de plafondplaat 7 als verwarming werkt, als in de zomer indien met de plafondplaat 7 een koelend effect wordt bewerkstelligd. Het rendement van de verwarming en de 35 koeling is goed, terwijl de plafondplaat een betere benutting van de ruimte in een gebouw en van het natuurlijke buitenlicht mogelijk maakt. Zo zijn geen radiatoren in de 10 0 7 9 19 8 vertrekken nodig, waardor een groter bruikbaar oppervlak ontstaat, terwijl de zich slechts over een gedeelte van elk vertrek uitstrekkende plafondplaat 7 het gebruik van volledige verlaagde plafonds overbodig maakt. Immers alle voor-5 zieningen voor het vertrek zijn in de zich slechts aangrenzend aan de buitenwand van het vertrek uitstrekkende plafondplaat opgenomen. Dit heeft tot gevolg dat de gebouwver-diepingen lager kunnen worden gemaakt, hetgeen natuurlijk de bouwkosten van gebouwen aanzienlijk verlaagt.

10 De uitvinding is niet beperkt tot het in de tekening weergegeven en in het voorgaande beschreven uitvoe-! ringsvoorbeeld, dat op verschillende wijzen binnen het kader van de uitvinding kan worden gevarieerd. Zo kunnen de constructie, de ophanging en de maten van de plafondplaat 15 naar wens worden gevarieerd. Bijvoorbeeld kan de plafondplaat, in plaats van gekromd, gewoon vlak kunnen zijn uitgevoerd. Verder kan de plafondplaat uit een aantal, al dan niet tot een eenheid gevormde plaatdelen zijn gevormd. Ook de verwarmingsmiddelen kunnen op andere wijze zijn 20 uitgevoerd. Behalve voor ventilatie, verwarming, koeling, verlichting en akoestiekverbetering, zou het systeem ook nog ; andere voorzieningen kunnen verzorgen. Uiteraard kunnen ook één of meer van de hiervoor genoemde voorzieningen worden weggelaten. Indien ventilatielucht niet direct van buiten 25 wordt betrokken, kan de plafondplaat ook aangrenzend aan een andere wand van een vertrek dan de buitenwand worden geplaatst .

i 1007919

Claims (18)

1. Gebouw met tenminste een vertrek dat is voor- 5 zien van een vloer, een plafond, zijwanden en ten minste een buitenwand, alsmede van verwarmingsmiddelen, met het kenmerk, dat de verwarmingsmiddelen zijn opgenomen in een plafondplaat die op een afstand onder het plafond in het vertrek is ondersteund, terwijl voorts luchtstromingsmidde-10 len in een van de wanden zijn aangebracht waardoor lucht over de plafondplaat heen tot in het vertrek stroomt.

2. Gebouw volgens conclusie l, waarbij de plafondplaat zich vanaf de wand met de luchtstromingsmiddelen slechts over een gedeelte, bijvoorbeeld ongeveer de helft, 15 van het oppervlak van het plafond uitstrekt.

3. Gebouw volgens conclusie 2, waarbij de plafondplaat onder vrijlating van een spleet aan ten minste de wand met de luchtstromingsmiddelen aansluit.

4. Gebouw volgens een der voorgaande conclusies, 20 waarbij de plafondplaat voorts is voorzien van verlichtings- middelen en/of akoestiek verbeterende middelen, terwijl de verwarmingsmiddelen tevens bruikbaar zijn als koelmiddelen.

5. Gebouw volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de luchtstromingsmiddelen in de buitenwand van het 25 vertrek zijn aangebracht en lucht van buiten het gebouw aanzuigen.

6. Gebouw volgens conclusie 5, waarbij de luchtstromingsmiddelen zijn voorzien van ten minste een suskast, bij voorkeur met een hoog aangebrachte luchtuitlaat.

7. Gebouw volgens een der voorgaande middelen, waarbij het vertrek is voorzien van mechanische afzuigings-middelen.

8. Gebouw volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de verwarmingsmiddelen zijn voorzien van ten minste 35 zich over de plafondplaat uitstrekkende waterbuis, die op een warmwatervoorziening van het gebouw is aangesloten, bij voorkeur met behulp van buigzame aan- en afvoerslangen. 1007 9 19

9. Gebouw volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de plafondplaat aan het plafond is opgehangen met behulp van ophangmiddelen, zoals bijvoorbeeld kabels, kettingen of dergelijke, en waarbij bij voorkeur de ophang-5 middelen verstelbaar zijn voor het neerlaten van de plafondplaat .

10.Systeem voor het verschaffen van voorzieningen in een vertrek van een gebouw, gekenmerkt door een in het I vertrek op te hangen plafondplaat met ten minste klimaatmid- 10 delen in de vorm van verwarmings- en/of koelmiddelen daarin, alsmede in een wand van het vertrek in te bouwen luchtstro-mingsmiddelen voor het laten stromen van lucht over de plafondplaat tot in het vertrek.

11.Systeem volgens conclusie 10, voorzien van 15 verlichtingsmiddelen en/of akoestiek verbeterende middelen.

12.Plafondplaat, bij voorkeur voor toepassing in het systeem volgens conclusie 10 of 11, voorzien van klimaat-, verlichtings- en/of akoestiek verbeterende middelen . 20

13.Plafondplaat volgens conclusie 12, waarbij de klimaatmiddelen zijn voorzien van ten minste een waterbuis die zich over de plafondplaat uitstrekt en aansluitbaar is op een warmwatervoorziening.

14. Plafondplaat volgens conclusie 13, waarbij de 25 waterbuis een buizenframe vormt dat de structuur van de plafondplaat bepaalt.

15. Plafondplaat volgens conclusie 14, waarbij het buizenframe aan de boven- en onderzijde is afgedekt door dunne platen, bij voorkeur metaalplaten, waarbij de bovenste 30 plaat en onderste plaat warmtegeleidend zijn en de onderste plaat is voorzien van akoestiek verbeterende middelen, zoals perforaties en/of een vlies, en voorts lichtreflecterend is.

16. Plafondplaat volgens een der conclusies 12 -15, welke golvend gewelfd is gevormd. 35

17.Suskast voor toepassing in het gebouw volgens j een der conclusies 1-9, voorzien van een smalle en nabij de bovenzijde van de suskast aangebrachte luchtuitlaat. 1007 9 19

18.Werkwijze voor het regelen van het klimaat in vertrekken van een gebouw, waarbij het klimaat in de vertrekken individueel wordt geregeld met behulp van water via stralingswarmte/koude en luchtverwarming/koeling, waarbij de 5 watertemperatuur bij verwarming relatief laag is, bijvoorbeeld 45 - 50°C, en bij koeling relatief hoog, bijvoorbeeld 18 - 20°C. 10 07 9 19