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DE102016003522A1 - Building interior conditioning system - Google Patents

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DE102016003522A1
DE102016003522A1 DE102016003522.6A DE102016003522A DE102016003522A1 DE 102016003522 A1 DE102016003522 A1 DE 102016003522A1 DE 102016003522 A DE102016003522 A DE 102016003522A DE 102016003522 A1 DE102016003522 A1 DE 102016003522A1
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DE
Germany
Prior art keywords
air
unit
interior
supply air
ventilation
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102016003522.6A
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German (de)
Inventor
Wolfgang Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mueller Projekt GmbH
Original Assignee
Mueller Projekt GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mueller Projekt GmbH filed Critical Mueller Projekt GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gebäudeinnenraumkonditionierungssystem, aufweisend eine Lüftungs- und Temperierungseinheit (1), eine Hypokausteneinheit (2), eine Abluftführung (3) sowie eine Sensoreinheit (4), wobei die Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) eine KWL-Einheit (5) und einen Nachschaltwärmetauscher (6) aufweist und wobei mittels der KWL-Einheit (5) eine Zuluft bereitstellbar und eine Abluft abführbar ist und wobei die Zuluft durch den Nachschaltwärmetauscher (6) führbar ist und wobei mittels des Nachschaltwärmetauschers (6) die Zuluft temperierbar ist, und wobei mittels der Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) die Zuluft an die Hypokausteneinheit (2) abgebbar ist, und wobei die Hypokausteneinheit (2) ein Bodenhypokaustenelement (7) sowie ein Wandhypokaustenelement (8) aufweist, wobei die Zuluft durch das Bodenhypokaustenelement (7) und nachfolgend durch das Wandhypokaustenelement (8) führbar ist und wobei zwischen der Zuluft und dem Bodenhypokaustenelement (7) sowie zwischen der Zuluft und dem Wandhypokaustenelement (8) ein Wärmeaustausch bereitstellbar ist und wobei zwischen einem Innenraum (9) und dem Bodenhypokaustenelement (7) sowie zwischen dem Innenraum (9) und dem Wandhypokaustenelement (8) ein Wärmeaustausch mittels Strahlungswärme bereitstellbar ist, und wobei das Wandhypokaustenelement (8) einen Zuluftauslass (10) aufweist, durch welchen die Zuluft in den Innenraum (9) einbringbar ist und welcher in einem oberen Drittel einer Raumhöhe des Innenraums (9) angeordnet ist, und wobei die Abluftführung (3) einen Abluftauslass (11) aufweist, welcher in einem unteren Drittel der Raumhöhe des Innenraums (9) angeordnet ist und wobei mittels der Abluftführung (3) die Abluft aus dem Innenraum (9) der KWL-Einheit (5) zuführbar ist, und wobei mittels der Sensoreinheit (4) Raumluftdaten des Innenraums (9) erfassbar und an die Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) übertragbar sind und wobei mittels der Raumluftdaten Betriebszustände der Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) steuerbar sind.The invention relates to a building interior conditioning system, comprising a ventilation and temperature control unit (1), a hypocaustic unit (2), an exhaust air duct (3) and a sensor unit (4), wherein the ventilation and temperature control unit (1) comprises a KWL unit (5). and a Nachschaltwärmetauscher (6) and wherein by means of the KWL unit (5) an air supply available and an exhaust air is discharged and wherein the supply air through the Nachschaltwärmetauscher (6) can be guided and wherein the supply air can be tempered by means of the Nachschaltwärmetauschers (6), and wherein by means of the ventilation and temperature control unit (1) the supply air to the Hypokausteneinheit (2) can be discharged, and wherein the Hypokausteneinheit (2) has a Bodenhypokaustenelement (7) and a Wandhypokaustenelement (8), wherein the supply air through the Bodenhypokaustenelement (7 ) and subsequently through the Wandhypokaustenelement (8) is feasible and wherein between the supply air and the Bodenhypokaustenelement (7) sow ie between the supply air and the Wandhypokaustenelement (8) heat exchange is provided and wherein between an inner space (9) and the Bodenhypokaustenelement (7) and between the interior (9) and the Wandhypokaustenelement (8) a heat exchange by means of radiant heat can be provided, and wherein the wall honeycomb element (8) has an inlet air outlet (10) through which the supply air can be introduced into the interior space (9) and which is arranged in an upper third of a room height of the interior (9), and wherein the exhaust air duct (3) has an exhaust air outlet ( 11), which is arranged in a lower third of the ceiling height of the interior (9) and wherein by means of the exhaust air duct (3) the exhaust air from the interior (9) of the KWL unit (5) can be fed, and wherein by means of the sensor unit ( 4) room air data of the interior (9) can be detected and transferred to the ventilation and temperature control unit (1) and wherein by means of the room air data operating conditions of the L üftungs- and temperature control unit (1) are controllable.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gebäudeinnenraumkonditionierungssystem, insbesondere für Niedrigenergiehäuser.The invention relates to a building interior conditioning system, in particular for low-energy houses.

Gebäude und deren Gebäudeinnenräume dienen dem Menschen in erster Linie zum Schutz vor Umwelteinwirkungen. Gleichzeitig sollen sie dem Menschen eine Umgebung schaffen, in welche er sich zur Entspannung und Erholung zurückziehen kann. Der Entspannungs- und Erholungseffekt hängt hierbei vorrangig von der Güte des Gebäudeinnenraums und dem in diesem herrschenden Gebäudeinnenraumklimas ab. Das Gebäudeinnenraumklima steht hierbei in insbesondere Abhängigkeit von der Temperatur der Raumluft und der raumumschließenden Flächen, den physikalischen und chemischen Eigenschaften der Luft und des Temperaturverlaufes der raumumschließenden Flächen. Das Gebäudeinnenraumklima wird daher maßgeblich durch die Faktoren Temperatur, Wasserdampfgehalt, Bewegung und Reinheit der Luft sowie Temperatur der raumumschließenden Flächen bestimmt. Grundlegende Begriffe zur Beurteilung eines Gebäudeinnenraumklimas sind die Behaglichkeit beziehungsweise das Wohlfühlklima. Zum Erreichen dieser Behaglichkeit werden im gegenwärtigen Gebäudebau verschiedene Systeme eingesetzt. In der Regel sind das die klassischen Heizungssysteme wie Öl- und Gasheizung, Fernwärme, Wärmepumpen, Solarthermiekollektoren und Pelletheizung, bei welchen zumeist Wasser als Wärmeübertragungsmedium verwendet wird, wobei ein relativ hoher Energieaufwand zur Umwälzung des Wassers als Wärmeträgermedium anfällt. Mit derartigen Systemen werden insbesondere Fußbodenheizungen oder Radiatoren temperiert, welche die Wärme dann an die Innenräume abgeben.Buildings and their building interiors serve man primarily to protect against environmental impacts. At the same time, they should create an environment for the person, in which he can retire for relaxation and recreation. The relaxation and recuperation effect depends primarily on the quality of the building interior and the prevailing indoor climate in this building. The interior climate of the building is in particular dependent on the temperature of the room air and the room-enclosing surfaces, the physical and chemical properties of the air and the temperature profile of the space-enclosing surfaces. The indoor climate of the building is therefore determined largely by the factors temperature, water vapor content, movement and purity of the air as well as the temperature of the room-enclosing surfaces. Basic terms for the assessment of a building interior climate are the comfort or the feel-good climate. To achieve this comfort, various systems are used in current building construction. In general, these are the classic heating systems such as oil and gas heating, district heating, heat pumps, solar thermal collectors and pellet heating, where mostly water is used as the heat transfer medium, with a relatively high energy consumption for circulation of the water is obtained as a heat transfer medium. In particular, underfloor heating or radiators are tempered with such systems, which then deliver the heat to the interior.

Für die Gebäudehülle wird aufgrund der ständig steigenden Anforderungen der Energieverordnung ein hoher Grad der Luftdichtheit vorausgesetzt. Der selbsttätige Luftaustausch zwischen dem Gebäudeinneren und der Außenumgebung wird weitgehend verhindert.Due to the ever-increasing requirements of the Energy Ordinance, a high degree of airtightness is assumed for the building envelope. The automatic air exchange between the building interior and the outside environment is largely prevented.

Aufgrund dieser Dichtigkeit und hohen Wärmedämmung werden nach dem Stand der Technik kontrollierte Lüftungen zur Bereitstellung des erforderlichen Luftaustauschs eingesetzt, durch welche auch ein unkontrollierter Wärmeverlust durch manuelles Lüften vermieden werden soll. Die Funktionen der kontrollieren Lüftung übernehmen in der Regel zentrale Lüftungsanlagen mit einer Wärmerückgewinnung aus der Abluft. Ihrem Konstruktionsprinzip entsprechend sorgen herkömmliche Lüftungsanlagen jedoch lediglich für eine vortemperierte Belüftung des Gebäudeinneren. Zur Deckung des erforderlichen Wärmebedarfes müssen somit zusätzliche, konventionelle Wärmeerzeuger in Form der obenstehen beschriebenen Radiatoren oder Fußbodenheizungen mit herangezogen werden. Dabei ergibt sich insbesondere der Nachteil, dass die Heizungssysteme und die Lüftungsanlagen in der Regel solitär, also unabhängig voneinander gesteuert werden und arbeiten, sodass ein Wohlfühlklima mit derartigen Systemen nicht oder nur bedingt bereitstellbar ist.Due to this tightness and high thermal insulation controlled ventilation to provide the required air exchange are used by the prior art, by which an uncontrolled heat loss should be avoided by manual ventilation. The functions of the controlled ventilation usually take over central ventilation systems with heat recovery from the exhaust air. However, according to their design principle, conventional ventilation systems only provide for a pre-tempered ventilation of the building interior. To cover the required heat demand thus additional, conventional heat source in the form of the above-described radiators or underfloor heating must be used. This results in particular the disadvantage that the heating systems and the ventilation systems are usually solitary, so controlled independently and work so that a feel-good climate with such systems is not or only partially providable.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein System zur Konditionierung eines Gebäudeinneren bereitzustellen, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet, welches störunanfällig ist und eine hohe Energieeffizienz aufweist sowie eine hohe Behaglichkeit und ein gesundes Wohnklima im Gebäudeinneren gewährleistet.The object of the present invention is therefore to provide a system for conditioning a building interior, which overcomes the disadvantages of the prior art, which is susceptible to interference and has a high energy efficiency and ensures a high level of comfort and a healthy living environment inside the building.

Die Aufgabe wird durch ein System mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is achieved by a system having the features listed in claim 1. Preferred developments emerge from the subclaims.

Ein erfindungsgemäßes Gebäudeinnenraumkonditonierungssystem weist eine Lüftungs- und Temperierungseinheit, eine Hypokausteneinheit, eine Abluftführung sowie eine Sensoreinheit auf.An inventive building interior conditioning system has a ventilation and tempering unit, a hypocaust unit, an exhaust air duct and a sensor unit.

Die Lüftungs- und Temperierungseinheit umfasst vorliegend eine KWL-Einheit (Kontrollierte Wohnraumlüftung) und einen Nachschaltwärmetauscher, wobei mittels der KWL-Einheit eine Zuluft für den Gebäudeinnenraum bereitstellbar und eine Abluft aus dem Gebäudeinnenraum abführbar ist. Die KWL-Einheit ist hierbei als zentrale Lüftungseinheit mit jeweils einem Eingang für Außenluft und Abluft, sowie mit jeweils einem Ausgang für Fortluft und Zuluft sowie mit einer Wärmerückgewinnung aus der Abluft ausgebildet. Die Wärmerückgewinnung erfolgt hierbei auf bekannte Art und Weise mittels eines Kreuzwärmetauschers. Die durch die KWL-Einheit bereitstellbare Zuluft ist erfindungsgemäß durch den Nachschaltwärmetauscher führbar und mittels diesem temperierbar. Der Nachschaltwärmetauscher ist hierfür beispielsweise mit einer Wärmepumpe verbunden, durch welche die notwendige Wärmeenergie zur Temperierung der Zuluft bereitstellbar ist. Optional ist in einem Kühlbetrieb Wärmeenergie der Zuluft zu deren Temperierung durch die Wärmepumpe entziehbar.In the present case, the ventilation and tempering unit comprises a KWL unit (controlled ventilation of the living space) and a rear-mounted heat exchanger, wherein a supply air for the building interior can be provided by means of the KWL unit and an exhaust air can be discharged from the building interior. The KWL unit is designed here as a central ventilation unit, each with an input for outdoor air and exhaust air, as well as with an outlet for exhaust air and supply air and with a heat recovery from the exhaust air. The heat recovery takes place here in a known manner by means of a cross-heat exchanger. The supply air which can be provided by the KWL unit is inventively feasible by the Nachschaltwärmetauscher and tempered by means of this. The Nachschaltwärmetauscher this example, connected to a heat pump, through which the necessary heat energy for temperature control of the supply air can be provided. Optionally, in a cooling operation, heat energy of the supply air can be withdrawn by the heat pump for its temperature control.

Die Lüftungs- und Temperierungseinheit ist darüber hinaus erfindungsgemäß mit der Hypokausteneinheit luftführend verbunden, sodass die bereitstellbare Zuluft von der Lüftungs- und Temperierungseinheit an die Hypokausteneinheit abgebbar ist.Moreover, according to the invention, the ventilation and tempering unit is air-conductively connected to the hypocaust unit so that the supply air that can be supplied can be delivered from the ventilation and tempering unit to the hypocausal unit.

Die Hypokausteneinheit wird erfindungsgemäß durch ein Bodenhypokaustenelement und ein Wandhypokaustenelement gebildet, welche nachfolgend auch zusammengefasst als Hypokaustenelemente bezeichnet werden und welche durch eine Mehrzahl miteinander verbundene Hypokausteneinzelelemente gebildet werden können. Die durch die Lüftungs- und Temperierungseinheit bereitstellbare Zuluft ist erfindungsgemäß durch das Bodenhypokaustenelement und anschließend durch das Wandhypokaustenelement führbar, wobei während der Zuluftführung ein Wärmeaustausch zwischen der Zuluft und dem Bodenhypokaustenelement sowie nachfolgend auch zwischen der Zuluft und dem Wandhypokaustenelement bereitstellbar ist.The Hypokausteneinheit is inventively formed by a Bodenhypokaustenelement and a Wandhypokaustenelement, which also summarized below as Hypokaustenelemente be designated and which can be formed by a plurality of interconnected Hypokausteneinzelelemente. The supply air which can be provided by the ventilation and temperature control unit is inventively guided through the Bodenhypokaustenelement and then through the Wandhypokaustenelement, wherein a heat exchange between the supply air and the Bodenhypokaustenelement and subsequently also between the supply air and the Wandhypokaustenelement can be provided during the supply air.

Je nach Temperierung der Zuluft erfolgt der Wärmeaustausch hierbei in der Form, dass entweder in der Zuluft gespeicherte Wärme an die Hypokaustenelemente oder in den Hypokaustenelementen gespeicherte Wärme an die Zuluft abgegeben wird. Auf diese Weise kann den Hypokaustenelementen beispielsweise in einem Heizbetrieb Wärme zugeführt oder diesen in einem Kühlbetrieb Wärme entzogen werden. Soweit weder eine Heizung noch eine Kühlung gewünscht wird, kann auch ein thermisches Gleichgewicht ohne Wärmeaustausch vorliegen.Depending on the temperature of the supply air, the heat exchange takes place here in the form that either stored in the supply air heat is released to the Hypokaustenelemente or stored in the Hypokaustenelementen heat to the supply air. In this way, heat can be supplied to the hypocausting elements, for example in a heating operation, or removed from them in a cooling operation. As far as neither heating nor cooling is desired, there may also be a thermal equilibrium without heat exchange.

Gleichzeitig sind die Hypokaustenelemente so ausgebildet, dass zwischen diesen und einem Innenraum eines Gebäudes ein Wärmeaustausch bereitstellbar ist, wobei der Wärmeaustausch hierbei zumindest teilweise mittels Strahlungswärme erfolgt. So kann dem Innenraum über die Hypokaustenelemente in einem Heizbetrieb Wärme zugeführt werden. Umgekehrt kann in einem Kühlbetrieb Wärme aus dem Innenraum an die Hypokaustenelemente abgegeben werden.At the same time, the hypocausal elements are designed such that a heat exchange can be provided between them and an interior of a building, the heat exchange being effected at least partially by means of radiant heat. Thus, the interior can be supplied to the interior via the Hypokaustenelemente in a heating operation heat. Conversely, heat can be released from the interior to the hypocaustite elements in a cooling operation.

Das Wandhypokaustenelement zeichnet sich vorliegend insbesondere dadurch aus, dass dieses einen Zuluftauslass aufweist, welcher in einem oberen Drittel der Raumhöhe des Innenraums angeordnet ist und über welchen die durch die Lüftungs- und Temperierungseinheit bereitgestellte und durch die Hypokaustenelemente geführte Zuluft in den Innenraum einbringbar ist.In the present case, the wall honeycomb element is characterized in particular in that it has an inlet air outlet which is arranged in an upper third of the room height of the interior space and via which the supply air provided by the ventilation and temperature control unit and guided through the hypocaust surface elements can be introduced into the interior.

Insbesondere in einem Heizbetrieb besteht ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Systems darin, dass ohne Zusatzmaßnahmen die Behaglichkeit verbessert wird. Dies wird durch das System dadurch ermöglicht, dass die erwärmte Zuluft während ihrer Führung durch die Hypokaustenelemente sukzessiv die Wärme an diese überträgt und dabei selbst sukessive abkühlt. Somit wird das Bodenhypokaustenelement und der untere Abschnitt des Wandhypokaustenelements etwas höher temperiert als der obere Abschnitt des Wandhypokaustenelements, was zu einer Verbesserung der Behaglichkeit beiträgt indem die Füße eines Nutzers werden angenehm warm gehalten, während der Kopf lediglich mit geringerer seitlicher Stahlungswärme baufschlagt wird. Zugleich wird die Luft relativ abgekühlt abgegeben. Auch dies trägt zur Verbesserung der Behaglichkeit bei, indem der Kopfbereich nicht mit zu warmer Luft angeblasen wird und zudem durch die Positionierung des Zuluftauslasses im oberen Drittel die frische Zuluft in der Nähe des Kopfes eines Nutzers zur Verfügung steht.In particular, in a heating operation, a particular advantage of the system according to the invention is that the comfort is improved without additional measures. This is made possible by the system in that the heated supply air during their tour through the Hypokaustenelemente successively transfers the heat to this, while cooling itself sukessive. Thus, the bottom hypocausal member and the bottom portion of the wall hypocausal member are tempered a little higher than the top portion of the wall hypocausal member, which contributes to an improvement in comfort by keeping a user's feet pleasantly warm while buffing the head with less lateral heat of radiation. At the same time the air is released relatively cooled. This also contributes to the improvement of the comfort by the head area is not blown too warm air and also by the positioning of the Zuluftauslasses in the upper third of the fresh air supply is near the head of a user available.

Die in dem Innenraum vorhandene Abluft wird erfindungsgemäß über die Abluftführung der Lüftungs- und Temperierungseinheit zugeführt. Die Abluftführung weist hierzu einen Abluftauslass auf, welcher in dem Innenraum in einem unteren Drittel dessen Raumhöhe angeordnet ist. Durch die gegensätzliche Anordnung des Abluftauslasses gegenüber dem Zuluftauslass wird als besonderer Vorteil der Erfindung eine besonders gute Lüftung des Innenraums bereitgestellt, da die Zuluft den Innenraum diagonal durchströmt. Zugleich wird eine thermische Zonierung von oben kühl nach unten warm unterstützt. Gleichzeitig wird durch die Anordnung des Abluftauslasses eine besonders gute Beruhigung der insbesondere durch die Zuluft verursachten Luftbewegung in dem Innenraum bewirkt, sodass ein Zugempfinden in dem Innenraum weitestgehend verhindert werden kann. Der Abluftauslass kann vorzugsweise durch eine Lüftungsöffnung in einer Zimmertür oder auch durch eine ausreichenden Luftspalt unter der Zimmertür gebildet sein. In diesem Fall ist dann beispielsweise ein angrenzender Flur als Überströmbereich sowie beispielweise ein Bad als Abzugsbereich Teil der Abluftführung. Es ist aber auch möglich, den Abluftauslass in einer Innenwand anzuordnen und die Ablauf direkt zu der Lüftungs- und Temperierungseinheit abzuführen.The exhaust air present in the interior is supplied according to the invention via the exhaust air duct of the ventilation and temperature control unit. For this purpose, the exhaust air duct has an exhaust air outlet, which is arranged in the interior in a lower third of its ceiling height. Due to the opposing arrangement of the exhaust outlet relative to the Zuluftauslass a particularly good ventilation of the interior is provided as a particular advantage of the invention, since the supply air flows through the interior diagonally. At the same time, a thermal zoning from above cool down warm is supported. At the same time, the arrangement of the exhaust air outlet causes a particularly good calming of the air movement, in particular caused by the supply air, in the interior, so that a pulling sensation in the interior can be largely prevented. The exhaust air outlet may preferably be formed by a ventilation opening in a room door or by a sufficient air gap under the room door. In this case, for example, an adjacent corridor as an overflow area and, for example, a bath as a take-off area are part of the exhaust air duct. But it is also possible to arrange the exhaust outlet in an inner wall and drain the drain directly to the ventilation and temperature control unit.

Die Sensoreinheit des erfindungsgemäßen Systems ist vorliegend dazu in der Lage, Raumluftdaten des Innenraums zu erfassen und diese an die Lüftungs- und Temperierungseinheit zu übertragen. Als Raumluftdaten werden hierbei insbesondere die Raumlufttemperatur, die Raumluftfeuchte und der CO2-Gehalt der Raumluft erfasst.In the present case, the sensor unit of the system according to the invention is capable of detecting indoor air data of the interior and transmitting it to the ventilation and temperature control unit. In particular, the room air temperature, the room air humidity and the CO2 content of the room air are recorded as room air data.

Optional ist es darüber hinaus möglich, die Sensoreinheit gleichzeitig als Rauchgasmelder einzusetzen, sodass als besonderer Vorteil auf einen separaten Rauchgasmelder in dem Innenraum verzichtet werden kann.Optionally, it is also possible to use the sensor unit simultaneously as a flue gas detector, so that can be dispensed as a particular advantage to a separate smoke detector in the interior.

Mittels der übertragenen Raumluftdaten sind erfindungsgemäß Betriebszustände der Lüftungs- und Temperierungseinheit steuerbar. In diesem Zusammenhang sind beispielsweise die Temperatur des Nachschaltwärmetauschers in Abhängigkeit der Raumtemperatur oder die Intensität des Zuluftstroms in den Innenraum in Abhängigkeit der Raumluftfeuchte variabel anpassbar.By means of the transferred room air data, operating states of the ventilation and temperature control unit can be controlled according to the invention. In this context, for example, the temperature of the Nachschaltwärmetauschers depending on the room temperature or the intensity of the supply air flow into the interior depending on the humidity of the room can be variably adjusted.

Das erfindungsgemäße System stellt mehrere Vorteile bereit.The system of the invention provides several advantages.

Ein erster besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass mit einem einheitlichen System sowohl eine Innenraumtemperierung als auch eine aktive Luftführung bereitgestellt wird. Auf den Einsatz der sonst üblichen zusätzlichen Zuheizvorrichtungen, wie Radiatoren oder Fußbodenheizungen oder auf zusätzliche Klimageräte zur Temperierung des Innenraums, kann vorteilhaft verzichtet werden. A first particular advantage of the invention is that with a uniform system, both an interior temperature control and an active air duct is provided. On the use of the usual additional Zuheizvorrichtungen, such as radiators or underfloor heating or on additional air conditioning units for controlling the temperature of the interior, can be advantageously dispensed with.

Damit in Verbindung steht der Vorteil, dass lediglich eine motorische Einheit zur Gewährleistung der Luftführung, als auch zur Realisierung der Bewegung des Wärmeträgermediums benötigt wird. Weiterhin besteht in Verbindung mit der Integration der Teilfunktionen der Lüftung und Temperierung ein Vorteil darin, dass regelungstechnisch beide Teilfunktionen einheitlich erfasst werden und nicht gegeneinander arbeiten können oder aufwändig koordiniert werden müssten.This is associated with the advantage that only a motor unit to ensure the air flow, as well as to realize the movement of the heat transfer medium is needed. Furthermore, in connection with the integration of the sub-functions of the ventilation and temperature control, there is an advantage in that both partial functions are uniformly detected by control technology and can not work against each other or require complex coordination.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass als Wärmeträgermedium Luft verwandt wird, so dass ein störungssicherer, leckagenunempfindlicher Betrieb ermögicht wirdAnother advantage is that air is used as the heat transfer medium, so that a trouble-free, leak-proof operation is possible

Ferner besteht ein Vorteil darin, dass trotz der Verwendung von Luft als Wärmeträgermedium aber der typische Nachteil von Warmluftheizungen, dass lokal relativ hoch temperierte Luft eingeblasen wird, überwunden wird.Furthermore, there is an advantage that, despite the use of air as the heat transfer medium but the typical disadvantage of hot air heaters that locally relatively high temperature air is blown, is overcome.

Dies ist verbunden mit dem Vorteil, dass eine Wärmeabgabe besonders großflächig und mittels Strahlungswärme erfolgt.This is associated with the advantage that a heat release takes place over a large area and by means of radiant heat.

Zudem besteht ein Vorteil darin, der Temperierungs- und Lüftungsbetrieb des Systems auf die Physiologie und das Wohlbefinden des Menschen optimiert ist, indem im Bereich einer geringeren Raumhöhe des Innenraums der Großteil der Strahlungswärme und im Bereich einer größeren Raumhöhe die Zuluft in den Innenraum eingebracht werden. Auf diese Weise wird zudem vorteilhaft einer sonst üblichen und tendenziell als unangenehm empfundenen thermischen Zonierung in einem Innenraum von kalt in geringen Raumhöhen zu warm in großen Raumhöhen entgegen gewirkt wird.In addition, there is an advantage in that the tempering and ventilation operation of the system is optimized for the physiology and well-being of humans by introducing the majority of the radiant heat in the area of a lower ceiling height of the interior and the supply air in the interior in the area of a greater room height. In this way, an otherwise conventional and tends to be perceived as unpleasant thermal zoning in an interior of cold in low ceiling heights is counteracted too warm in large room heights advantageous.

Vorteilhaft im Hinblick auf die Behaglichkeit ist zudem die Herbeiführung einer Vergleichmäßigung der Boden- und Wandtemperaturen, aber auch der Raumlufttemperaturen durch die permanente Einbeziehung der hohen Wärmespeichermasse der Hypokausteneinheit.Another advantage with regard to the comfort is the achievement of a homogenization of the floor and wall temperatures, but also the room air temperatures by the permanent inclusion of the high heat storage mass of Hypokausteneinheit.

Ein weiterer Vorteil besteht in der besonderen Energieeffizienz. Die besondere Energieeffizienz wird durch folgende vorteilhafte Faktoren bewirkt: Durch die großflächige Temperierung von Boden und Wandflächen wird eine Behaglichkeit bereits bei relativ geringen Lufttemperaturen bereitgestellt. Die Transmissionswärmeverluste und die Verluste durch den Luftaustausch sind damit reduziert. Durch die großflächige Temperierung von Boden und Wandflächen muss die Zuluft als Wärmeträgermedium lediglich mit relativ geringen Temperaturen beaufschlagt werden; hierdurch steigt der Wirkungsgrad und es können zudem Wärmequellen niedrigen Temperatursniveaus effizient eingesetzt werden, wie beispielsweise Solarthermie auch bei geringer Sonneneinstrahlung. Mit der Hypokausteneinheit ist permanent eine hohe Wärmespeichermasse aktiv. Insbesondere bei großen Außentemperaturschwankungen bleibt die in den Innenraum abgegebene Zuluft längere Zeit auf einem noch als angenehm empfundenen Temperaturniveau, ohne dass unter Energieeinsatz über den Nachschaltwärmetauscher zugeheizt werden oder unter Energieeinsatz gekühlt werden müsste.Another advantage is the special energy efficiency. The particular energy efficiency is brought about by the following advantageous factors: The large-scale temperature control of the floor and wall surfaces provides comfort even at relatively low air temperatures. The transmission heat losses and the losses due to the air exchange are thus reduced. Due to the large-scale temperature control of the floor and wall surfaces, the supply air must be acted upon as a heat transfer medium only with relatively low temperatures; As a result, the efficiency increases and also heat sources low temperature levels can be used efficiently, such as solar thermal energy even at low solar radiation. With the Hypokausten unit, a high heat storage mass is permanently active. Especially in the case of large outside temperature fluctuations, the supply air discharged into the interior remains for a longer time at a still perceived as pleasant temperature level without having to be heated by energy consumption on the Nachschaltwärmetauscher or cooled using energy.

In einer bevorzugten Weiterbildung des Systems weist die Lüftungs- und Temperierungseinheit ein Zustellelement, einen Bypass sowie mindestens eine Mischkammer auf.In a preferred development of the system, the ventilation and tempering unit has a feed element, a bypass and at least one mixing chamber.

Das Zuluftstellelement ist hierbei zwischen der KWL-Einheit und dem Nachschaltwärmetauscher angeordnet und dazu in der Lage, die durch die KWL-Anlage bereitstellbare Zuluft in den Bypass einzuleiten.The Zuluftstellelement is in this case arranged between the KWL unit and the Nachschaltwärmetauscher and to be able to initiate the supply of air through the KWL plant supply into the bypass.

Der Bypass wiederum ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, dass dieser eine Vorbeiführung der Zuluft an dem Nachschaltwärmetauscher ermöglicht.The bypass, in turn, according to the invention is designed such that it allows a passage of the supply air to the Nachschaltwärmetauscher.

Ferner ist vorliegend die Mischkammer mit dem Bypass und dem Nachschaltwärmetauscher verbunden und dazu in der Lage, die Zuluft aus dem Nachschaltwärmetauscher und die Zuluft aus dem Bypass miteinander zu vermischen, wobei die Massenstromanteile der jeweiligen Zuluft durch die Mischkammer variabel anpassbar sind. Die so bereitstellbare Zuluft ist anschließend von der Mischkammer an die Hypokausteneinheit abgebbar, wobei durch die Anpassung der Zuluftmassenströme durch die Mischkammer die gewünschte Temperatur der an die Hypokausteneinheit abgegebenen Zuluft bereitgestellt werden kann. Hierbei ist es beispielsweise möglich, in einem Heizbetrieb durch die Mischkammer ausschließlich die Zuluft aus dem Nachschaltwärmetauscher der Hypokausteneinheit zuzuführen oder diese Zuluft, insbesondere bei einem fix eingestellten Betriebszustand des Nachschaltwärmetauschers, bei welchem dieser die Zuluft generell mit einer festgelegten Temperatur abgibt, mit der Zuluft aus dem Bypass zu mischen und so eine besonders schnelle Anpassung der Zulufttemperatur bereitzustellen.Further, in the present case, the mixing chamber is connected to the bypass and the Nachschaltwärmetauscher and to be able to mix the supply air from the Nachschaltwärmetauscher and the supply air from the bypass with each other, the mass flow rates of the respective supply air through the mixing chamber are variably adjustable. The supply air which can be provided in this way can then be delivered from the mixing chamber to the hypokausal unit, it being possible to provide the desired temperature of the supply air delivered to the hypocaustical unit by adapting the supply air mass flows through the mixing chamber. In this case, it is possible, for example, to supply exclusively the supply air from the secondary heat exchanger of the hypokausten unit in a heating operation through the mixing chamber or this supply air, in particular in the case of a permanently set operating state of the secondary heat exchanger, in which it generally emits the supply air at a specified temperature, with the supply air To mix the bypass and thus provide a particularly rapid adjustment of the supply air temperature.

Alternativ ist es vorliegend ebenfalls möglich, durch die Mischkammer nur die Zuluft aus dem Bypass an die Hypokausteneinheit abzugeben, um so insbesondere einen Betrieb des Systems ohne Heizung bereitzustellen. Hierbei besteht der besondere Vorteil der Anordnung des Bypasses vorliegend insbesondere in der direkten Zuführung der niedrigtemperierten Zuluft in die Hypokausteneinheit und in den Innenraum sowie in der so bereitstellbaren Abführung unerwünschter Wärme aus dem Innenraum. Alternatively, in the present case it is also possible to dispense through the mixing chamber only the supply air from the bypass to the Hypokausten unit, so as to provide in particular an operation of the system without heating. In this case, there is the particular advantage of the arrangement of the bypass present in particular in the direct supply of the low-temperature supply air in the Hypokausteneinheit and in the interior and in the so-releasable removal of unwanted heat from the interior.

Eine weitere vorteilhafte Variante des Systems vor, dass dieses mindestens eine weitere Hypokausteneinheit, mindestens einen weiteren Abluftauslass sowie mindestens eine weitere Sensoreinheit aufweist, welche einem weiteren Innenraum zugeordnet sind und dass die Lüftungs- und Temperierungseinheit zudem mindestens eine weitere Mischkammer aufweist.A further advantageous variant of the system that this at least one further Hypokausteneinheit, at least one further exhaust outlet and at least one further sensor unit has, which are assigned to a further interior and that the ventilation and temperature control unit also has at least one further mixing chamber.

Die mindestens eine weitere Mischkammer ist vorliegend ebenfalls mit dem Nachschaltwärmetauscher und dem Bypass verbunden und ermöglicht die Abgabe der Zuluft an die mindestens eine weitere Hypokausteneinheit, über welche die Zuluft anschließend an den weiteren Innenraum abgebbar ist.The at least one further mixing chamber is presently also connected to the Nachschaltwärmetauscher and the bypass and allows the delivery of the supply air to the at least one further Hypokausteneinheit, via which the supply air is subsequently deliverable to the other interior.

Mittels der mindestens einen weiteren Sensoreinheit werden hierbei Raumluftdaten des weiteren Innenraums erfasst und zur Steuerung der Betriebszustände an die Lüftungs- und Temperierungseinheit übertragen. Anhand der Raumluftdaten ist die Lüftungs- und Temperierungseinheit insbesondere dazu in der Lage, den Betriebszustand der mindestens einen weiteren Mischkammer entsprechend so zu regeln, dass durch diese die Zuluft mit der entsprechend gewünschten Temperatur an die mindestens eine weitere Hypokausteneinheit abgegeben wird. Gegenüber herkömmlichen Lösungen zur Wohnraumlüftung weist das System in der hier aufgeführten Variante insbesondere den technologischen Vorteil auf, dass durch den variablen Betrieb der mindestens einen weiteren Mischkammer die Lüftung und Temperierung der mindestens zwei Innenräume unabhängig voneinander und somit eine variable Einzelraumlüftung und -temperierung bereitstellbar ist.By means of the at least one further sensor unit, in this case room air data of the further interior is detected and transmitted to the ventilation and temperature control unit for controlling the operating states. On the basis of the room air data, the ventilation and tempering unit is in particular capable of correspondingly regulating the operating state of the at least one further mixing chamber in such a way that it delivers the supply air with the corresponding desired temperature to the at least one further hypocaustical unit. Compared with conventional solutions for domestic ventilation, the system has in the variant listed here in particular the technological advantage that the ventilation and temperature control of the at least two interiors independently and thus a variable single room ventilation and temperature control can be provided by the variable operation of at least one further mixing chamber.

Vorzugsweise wird bei entsprechender Anzahl aller weiteren Komponenten für jeden Innenraum eine separate Regelung von Lüftung und Temperierung ermöglicht.Preferably, with a corresponding number of all other components for each interior a separate control of ventilation and temperature control is possible.

In einer weiteren vorteilhaften Variante des Systems weist die Lüftungs- und Temperierungseinheit einen Erwärmetauscher und ein Außenluftstellelement auf, wobei mittels des Erdwärmetauschers eine Außenluft vortemperierbar und über das Außenluftstellelement an die KWL-Einheit abgebbar ist.In a further advantageous variant of the system, the ventilation and temperature control unit has a heat exchanger and an outdoor air control element, wherein by means of the geothermal heat exchanger an outside air can be pre-tempered and can be delivered to the HCW unit via the outside air control element.

Das Außenluftstellelement ist hierbei dazu in der Lage, die durch den Erdwärmetauscher vortemperierte Außenluft entweder direkt an die KWL-Einheit abzugeben oder diese vor der Abgabe mit einer Umgebungsaußenluft zu vermischen. Hierbei sind die Massenströme der vortemperierten Außenluft und der Umgebungsaußenluft durch das Außenluftstellelement vorzugsweise stufenlos variabel anpassbar, sodass durch das Außenluftstellelement die Außenluft mit einer gewünschten Temperatur an die KWL-Einheit abgebbar ist.In this case, the outside air control element is able either to deliver the outside air preheated by the geothermal heat exchanger directly to the KWL unit or to mix it with ambient outside air before it is discharged. In this case, the mass flows of the pre-tempered outside air and the outside ambient air are preferably infinitely variably adjustable by the outside air control element, so that the outside air control element can deliver the outside air to the KWL unit at a desired temperature.

Durch den Erdwärmetauscher wird die Energieeffizienz des Systems zusätzlich erhöht. In einem Kühlbetrieb kann relativ kühle Zuluft bereitgestellt werden, ohne dass die Temperierung unter Energieeinsatz erfolgt. In einem Heizbetrieb bei sehr geringen Außentemperaturen kann die zugeführte Luft vorgewärmt werden, so dass weniger Energie für ein Zuheizen mittels des Nachschaltwärmetauschers aufgewandt werden muss.The geothermal heat exchanger additionally increases the energy efficiency of the system. In a cooling operation, relatively cool supply air can be provided without the temperature being controlled using energy. In a heating operation at very low outside temperatures, the supplied air can be preheated, so that less energy has to be expended for heating by means of the Nachschaltwärmetauschers.

Die Erfindung wird in Ausführungsbeispielen anhand vonThe invention will be described in embodiments with reference to

1 Prinzipdarstellung als Blockschaltbild mit einer Mischkammer 1 Schematic representation as a block diagram with a mixing chamber

2 Prinzipdarstellung als Blockschaltbild mit zwei Mischkammern 2 Schematic representation as a block diagram with two mixing chambers

3 Prinzipdarstellung Hypokausteneinheit näher erläutert. 3 Schematic representation of the hypocausous unit explained in more detail.

Die 1 zeigt hierbei das erfindungsgemäße Gebäudeinnenraumkonditionierungssystem in einem ersten Ausführungsbeispiel anhand einer Prinzipdarstellung als Blockschaltbild.The 1 shows the building interior conditioning system according to the invention in a first embodiment based on a schematic diagram as a block diagram.

Das System dient vorliegend zur Lüftung und Temperierung eines Innenraums 9 und weist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Lüftungs- und Temperierungseinheit 1, eine Hypokausteneinheit 2, eine Abluftführung 3 sowie eine Sensoreinheit 4 auf.The system is used here for ventilation and temperature control of an interior 9 and has in the illustrated embodiment, a ventilation and temperature control unit 1 , a hypocaust unit 2 , an exhaust air duct 3 and a sensor unit 4 on.

Die Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 umfasst hierbei eine KWL-Einheit 5, welche mit der Abluftführung 3 verbunden ist und welche zudem eine Außenluftzuführung 19 und eine Fortluftabführung 17 aufweist. Die KWL-Einheit 5 ist vorliegend als zentrale Lüftungseinheit mit einem Kreuzwärmetauscher (nicht dargestellt) ausgebildet und ermöglicht auf bekannte Art und Weise eine Temperierung einer zugeführten Außenluft mittels einer durch die Abluftführung 3 zugeführten Abluft aus dem Innenraum 9. Die temperierte Außenluft wird durch die KWL-Einheit 5 als Zuluft bereitgestellt. Die generelle Funktionsweise einer KWL-Einheit wird vorliegend als dem Fachmann bekannt vorausgesetzt und daher nicht detailliert erläutert.The ventilation and temperature control unit 1 includes here a KWL unit 5 , which with the exhaust air duct 3 is connected and which also has an outside air supply 19 and an exhaust air discharge 17 having. The KWL unit 5 is presently designed as a central ventilation unit with a cross-heat exchanger (not shown) and allows in a known manner a temperature control of a supplied outside air by means of a through the exhaust air duct 3 supplied exhaust air from the interior 9 , The tempered outside air is through the KWL unit 5 provided as supply air. The general mode of operation of a KWL unit is assumed to be known to the person skilled in the art and therefore not explained in detail.

Ferner umfasst die Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 einen Nachschaltwärmetauscher 6, welchem die durch die KWL-Einheit 5 bereitstellbare Zuluft zuführbar ist. Der Nachschaltwärmetauscher 6 ist vorliegend mit einer Wärmepumpe 20 verbunden und mittels der durch die Wärmepumpe 20 bereitstellbaren Wärmeenergie dazu in der Lage, die zugeführte Zuluft auf ein für die Temperierung des Innenraums 9 notwendiges Temperaturniveau zu erwärmen. Im Ausführungsbeispiel kann die Wärmepumpe auch im Kühlbetrieb betrieben werden, so dass dann Wärmeenergie der Zuluft von dem Nachschaltwärmetauscher aufnehmbar und an die Wärmepumpe abführbar ist. Furthermore, the ventilation and temperature control unit includes 1 a secondary heat exchanger 6 which by the KWL unit 5 Provable supply air can be supplied. The secondary heat exchanger 6 is present with a heat pump 20 connected and by means of the heat pump 20 Provable heat energy to be able to supply the supplied air to a for the temperature control of the interior 9 necessary temperature level to heat. In the exemplary embodiment, the heat pump can also be operated in the cooling mode, so that then heat energy of the supply air from the Nachschaltwärmetauscher can be received and dissipated to the heat pump.

Die durch den Nachschaltwärmetauscher 6 temperierte Zuluft ist vorliegend aus der Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 an die Hypokausteneinheit 2 abgebbar, mittels derer die in der Zuluft enthaltene Wärmeenergie dem Innenraum 9 zuführbar ist.The through the Nachschaltwärmetauscher 6 tempered supply air is present from the ventilation and temperature control unit 1 to the hypocausal unit 2 deliverable, by means of which the heat energy contained in the supply air to the interior 9 can be fed.

Die Steuerung der Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 erfolgt vorliegend anhand von Raumluftdaten des Innenraums 9, welche durch die Sensoreinheit 4 vorzugsweise kontinuierlich erfasst und an die Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 übertragen werden. Als Raumluftdaten werden hierbei insbesondere die Innenraumtemperatur, die Innenraumluftfeuchte sowie ein Sauerstoff- und/oder Kohlendioxidgehalt der Innenraumluft erfasst. Zur Verarbeitung der Raumluftdaten weist die Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 vorliegend eine Steuerungs- und Auswerteeinheit (nicht dargestellt) auf, welche dazu in der Lage ist, auf Basis der Raumluftdaten entsprechende Steuerungssignale, insbesondere für die KWL-Einheit 5 und den Nachschaltwärmetauscher 6, beziehungsweise die Wärmepumpe 20 zu generieren und an diese Komponenten des Systems zu übermitteln.The control of the ventilation and temperature control unit 1 takes place here based on indoor air data of the interior 9 passing through the sensor unit 4 preferably continuously detected and to the ventilation and temperature control unit 1 be transmitted. In particular, the interior temperature, the indoor air humidity and an oxygen and / or carbon dioxide content of the indoor air are detected as room air data. For processing the room air data has the ventilation and temperature control unit 1 in the present case, a control and evaluation unit (not shown), which is capable of, on the basis of the room air data corresponding control signals, in particular for the KWL unit 5 and the secondary heat exchanger 6 , or the heat pump 20 to generate and transmit to these components of the system.

In dem ersten Ausführungsbeispiel des Systems weist die Lüftungs- und Temperierungseinheit 1, wie in den 1 und 2 dargestellt, ein Zuluftstellelement 12 sowie einen Bypass 13 auf. Das Zuluftstellelement 12 ist vorliegend dazu in der Lage, die durch die KWL-Einheit 5 bereitstellbare Zuluft zumindest teilweise in den Bypass 13 abzuleiten, mittels dessen die Zuluft anschließend an dem Nachschaltwärmetauscher 6 vorbeiführbar ist. Ferner weist das System in der hier dargestellten Ausführungsform eine Mischkammer 14 auf, welche dem Nachschaltwärmetauscher 6 nachgeschaltet und mit dem Bypass 13 verbunden ist. Die Mischkammer 14 ist vorliegend mit einem Dreiwegestellventil (nicht dargestellt) ausgestattet und dazu in der Lage, wahlweise entweder die durch den Nachschaltwärmetauscher 6 bereitstellbare Zuluft oder die durch den Bypass 13 führbare Zuluft direkt an die Hypokausteneinheit 2 abzugeben oder die beiden Zuluftströme vor der Abgabe an die Hypokausteneinheit 2 zu mischen. Auf diese Weise wird es durch den Bypass 13 und die Mischkammer 14 auf besonders vorteilhafte Weise bewirkt, dass zum einen, je nach Bedarf, die Zuluft ohne Temperierung durch den Nachschaltwärmetauscher 6 direkt für die Hypokausteneinheit 2 bereitgestellt werden kann und dass zum anderen durch die Vermischung der Zuluftströme in der Mischkammer 14 eine besonders schnelle Anpassung der Zulufttemperatur ermöglicht wird. Durch die so ermöglichte schnelle Anpassbarkeit können, insbesondere bei einer erforderlichen Senkung der Zulufttemperatur, systembedingte Trägheiten des Nachschaltwärmetauschers 6 überwunden werden.In the first embodiment of the system, the ventilation and temperature control unit 1 as in the 1 and 2 shown, a Zuluftstellelement 12 as well as a bypass 13 on. The Zuluftstellelement 12 is able to do this through the KWL unit 5 Provisionable supply air at least partially in the bypass 13 derive, by means of which the supply air then to the Nachschaltwärmetauscher 6 is passable. Furthermore, in the embodiment shown here, the system has a mixing chamber 14 on which the Nachschaltwärmetauscher 6 downstream and with the bypass 13 connected is. The mixing chamber 14 is presently equipped with a three-way control valve (not shown) and capable of either either by the Nachschaltwärmetauscher 6 Provable supply air or through the bypass 13 Guidable supply air directly to the Hypokausten unit 2 or the two supply air streams before delivery to the Hypokausteneinheit 2 to mix. That way it gets through the bypass 13 and the mixing chamber 14 effected in a particularly advantageous manner, on the one hand, as needed, the supply air without temperature control by the Nachschaltwärmetauscher 6 directly for the hypocaustic unit 2 can be provided and that on the other hand by mixing the supply air flows in the mixing chamber 14 a particularly rapid adjustment of the supply air temperature is made possible. As a result of the rapid adaptability thus enabled, system-dependent inertia of the secondary heat exchanger can be achieved, in particular if the supply air temperature is lowered 6 be overcome.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel des Systems weist die Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 einen Erdwärmetauscher 15 sowie ein Außenluftstellelement 16 auf. Mittels des Erdwärmetauschers 15 ist vorliegend eine Außenluft vortemperierbar, welche anschließend über das Außenluftstellelement 16 der KWL-Einheit 5 zuführbar ist. Das Außenluftstellelement 16 ist hierbei dazu in der Lage, je nach Bedarfsfall, die durch den Erdwärmetauscher 15 vortemperierte Außenluft direkt der KWL-Einheit 5 zuzuführen oder diese vorher mit einer, über eine Umgebungsaußenluftzuführung 18 zuführbare, Umgebungsaußenluft zu vermischen, um auf diese Weise ein gewünschtes Temperaturniveau der Außenluft bereitzustellen. Je nach Bedarf ist es hierbei auch möglich, dass das Außenluftstellelement 16 nur die Umgebungsaußenluft als Außenluft der KWL-Einheit 5 zuführt.In the illustrated embodiment of the system has the ventilation and temperature control unit 1 a geothermal heat exchanger 15 and an outside air actuator 16 on. By means of the geothermal heat exchanger 15 In the present case, an outside air can be pre-tempered, which is subsequently passed through the outside air control element 16 the KWL unit 5 can be fed. The outdoor air control element 16 is able to do this, depending on the needs, through the geothermal heat exchanger 15 Pre-tempered outside air directly from the KWL unit 5 to supply or previously with one, via an ambient outside air supply 18 deliverable, ambient ambient air to mix in order to provide a desired temperature level of the outside air in this way. Depending on requirements, it is also possible that the outdoor air actuator 16 only the ambient outside air as outside air of the KWL unit 5 supplies.

Die 2 zeigt in einem weiteren Ausführungsbeispiel das System mit zwei Mischkammern 14.1 und 14.2 sowie zwei Hypokausteneinheiten 2.1 und 2.2 und zwei Abluftauslässen 11.1 und 11.2, wobei jede dieser Komponenten jeweils einem Innenraum 9.1 und 9.2 zugeordnet ist.The 2 shows in a further embodiment, the system with two mixing chambers 14.1 and 14.2 as well as two hypocaust units 2.1 and 2.2 and two exhaust air outlets 11.1 and 11.2 Each of these components each having an interior space 9.1 and 9.2 assigned.

Die Mischkammern 14.1, 14.2 sind vorliegend jeweils mit dem Nachschaltwärmetauscher 6 sowie mit dem Bypass 13 verbunden und ermöglichen vorliegend die Zuführung der Zuluft an die jeweils zugeordnete Hypokausteneinheit 2.1 oder 2.2. Auf diese Weise wird als besonderer Vorteil durch das System eine Einzelraumlüftung und -temperierung bereitgestellt, bei welcher, durch eine variable Anpassung der Zuluftströme des Nachschaltwärmetauschers 6 und des Bypasses 13 durch jede der Mischkammern 14.1 und 14.2, zwei Innenräume 9.1 und 9.2 unabhängig voneinander lüft- und temperierbar sind. Die für die unabhängige Lüftung und Temperierung erforderlichen Raumluftdaten werden hierbei durch zwei separate Sensoreinheiten 4.1 und 4.2 erfasst, wobei die Sensoreinheit 4.1 dem Innenraum 9.1 und die Sensoreinheit 4.2 dem Innenraum 9.2 zugeordnet ist und wobei die Sensoreinheiten 4.1 und 4.2 jeweils mit der Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 verbunden sind.The mixing chambers 14.1 . 14.2 are present in each case with the Nachschaltwärmetauscher 6 as well as with the bypass 13 connected and allow in this case the supply of supply air to the respective associated Hypokausteneinheit 2.1 or 2.2 , In this way, a single room ventilation and temperature control is provided as a particular advantage by the system, in which, by a variable adjustment of the supply air flows of the Nachschaltwärmetauschers 6 and the bypass 13 through each of the mixing chambers 14.1 and 14.2 , two interiors 9.1 and 9.2 independently of each other can be ventilated and tempered. The room air data required for independent ventilation and temperature control are provided by two separate sensor units 4.1 and 4.2 detected, wherein the sensor unit 4.1 the interior 9.1 and the sensor unit 4.2 the interior 9.2 is assigned and wherein the sensor units 4.1 and 4.2 each with the ventilation and tempering unit 1 are connected.

Die 3 zeigt eine Hypokausteneinheit 2 des erfindungsgemäßen Systems als Bestandteil eines Innenraums in einer geschnittenen Prinzipdarstellung.The 3 shows a hypocaust unit 2 of the system according to the invention as part of an interior in a sectional schematic representation.

Die Hypokausteneinheit 2 weist vorliegend ein Bodenhypokaustenelement 7 sowie ein Wandhypokaustenelement 8 auf. Die durch die Lüftungs- und Temperierungseinheit 1 bereitstellbare Zuluft ist vorliegend in das Bodenhypokaustenelement 7 einbringbar und durch dieses hindurch in das Wandhypokaustenelement 8 führbar. Während der Durchführung der Zuluft durch die Hypokausteneinheit 2 wird bei einem Heizbetrieb des Systems, die in der Zuluft enthaltene Wärmeenergie in Form von Strahlungswärme an den Innenraum abgegeben, wodurch sich die Zuluft auf dem Weg durch die Hypokausteneinheit 2 abkühlt. Die Abgabe der Wärmeenergie in Form der Strahlungswärme verringert sich hierbei mit zunehmendem Durchströmweg durch die Hypokaustenelemente 7 und 8, was vorliegend durch den größer werdenden Abstand der in den Innenraum gerichteten Pfeile veranschaulicht wird.The hypocaust unit 2 in this case has a Bodenhypokaustenelement 7 and a wall hypocaust element 8th on. The through the ventilation and temperature control unit 1 Provable supply air is present in the Bodenhypokaustenelement 7 einbringbar and through this into the Wandhypokaustenelement 8th feasible. During the passage of the supply air through the Hypokausten unit 2 is in a heating operation of the system, the heat energy contained in the supply air in the form of radiant heat delivered to the interior, whereby the supply air on the way through the Hypokausteneinheit 2 cools. The release of heat energy in the form of radiant heat decreases with increasing Durchströmweg through the Hypokaustenelemente 7 and 8th , which is exemplified by the increasing distance of directed into the interior arrows.

Das Wandhypokaustenelement 8 weist vorliegend einen Zuluftauslass 10 auf, durch welchen die abgekühlte Zuluft in den Innenraum strömt und somit die Funktion der Lüftung übernimmt. Der Zuluftauslass 10 ist vorliegend in einem oberen Drittel der Raumhöhe des Innenraums angeordnet, wodurch die abgekühlte Frischluft in diesem Bereich in den Innenraum eingebracht werden kann.The wall hypocaust element 8th in this case has a Zuluftauslass 10 on, through which the cooled supply air flows into the interior and thus assumes the function of ventilation. The supply air outlet 10 is presently arranged in an upper third of the ceiling height of the interior, whereby the cooled fresh air in this area can be introduced into the interior.

Gleichzeitig ist in einem, vorzugsweise dem Wandhypokaustenelement 8 gegenüberliegenden, Wandbereich des Innenraums ein Abluftauslass 11 angeordnet, über welchen die Innenraumluft als Abluft abführbar ist. In dem Ausführungsbeispiel ist der Abluftauslass in einer Innenwand in einem unteren Bereich angeordnet. In einer nicht dargestellten Variante dieses Ausführungsbeispiels ist der Abluftauslass als Lüftungsöffnung in einem unteren Bereich einer Zimmertür ausgebildet. Im Gegensatz zu dem Zuluftauslass 10 ist der Abluftauslass 11 in einem unteren Drittel der Raumhöhe des Innenraums angeordnet, sodass sich ein Luftstrom durch den Innenraum von oben nach unten einstellt und so eine besonders effektive Durchlüftung des Innenraums bereitstellbar ist. Ein weiterer Vorteil der Anordnung des Zuluftauslasses 10 und des Abluftauslasses 11 besteht zudem darin, dass die Innenraumluft sehr gut beruhigt werden kann und sich auf diese Weise keine als unangenehm empfundenen Luftbewegungen in dem Innenraum einstellen.At the same time is in one, preferably the Wandhypokaustenelement 8th opposite, wall portion of the interior of an exhaust outlet 11 arranged over which the indoor air can be discharged as exhaust air. In the exemplary embodiment, the exhaust outlet is arranged in an inner wall in a lower region. In a variant of this embodiment, not shown, the exhaust air outlet is designed as a ventilation opening in a lower region of a room door. In contrast to the supply air outlet 10 is the exhaust outlet 11 arranged in a lower third of the ceiling height of the interior, so that an air flow through the interior is adjusted from top to bottom and so a particularly effective ventilation of the interior is available. Another advantage of the arrangement of Zuluftauslasses 10 and the exhaust outlet 11 There is also the fact that the indoor air can be calmed very well and set in this way no perceived as uncomfortable air movements in the interior.

Aufgrund der Ausbildung und Anordnung des Bodenhypokaustenelements 7 sowie des Wandhypokaustenelements 8 wird durch die Hypokausteneinheit 2 ein besonders vorteilhaftes Temperierungs- und Lüftungsverhalten realisiert, bei welchem der Großteil der Wärmeenergie im Bereich einer geringeren Raumhöhe in den Innenraum abgebbar ist und bei welchem gleichzeitig die für die Lüftung notwendige Zuluft im oberen Bereich der Raumhöhe in diesen eingebracht wird. Ein solches Temperierungs- und Lüftungsverhalten wird durch eine, sich in dem Innenraum aufhaltende, Person in der Regel als besonders angenehm empfunden, da der größte Eintrag der Wärmeenergie in den Innenraum im Fuß- und Beinbereich erfolgt und demgegenüber im Kopfbereich weniger Strahlungswärme und stattdessen der Zulufteintrag erfolgt. Insbesondere kann auf diese Weise auch bei sitzenden Tätigkeiten der Person das gewünschte Wohlfühlklima bereitgestellt werden.Due to the design and arrangement of the Bodenhypokaustenelements 7 and the Wandhypokaustenelements 8th becomes through the hypocausal unit 2 realizes a particularly advantageous tempering and ventilation behavior, in which the majority of the heat energy in the range of a smaller room height in the interior can be issued and in which at the same time necessary for the ventilation supply air in the upper part of the room height is introduced into this. Such a Temperierungs- and ventilation behavior is perceived by a person staying in the interior, usually as particularly pleasant, since the largest entry of heat energy into the interior of the foot and leg area and on the other hand in the head area less radiant heat and instead the Zulufteintrag he follows. In particular, the desired feel-good climate can be provided in this way even when the person is sitting.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Lüftungs- und TemperierungseinheitVentilation and temperature control unit
22
HypokausteneinheitHypokausteneinheit
33
Abluftführungexhaust air
44
Sensoreinheitsensor unit
55
KWL-EinheitKWL unit
66
NachschaltwärmetauscherNachschaltwärmetauscher
77
BodenhypokaustenelementBodenhypokaustenelement
88th
WandhypokaustenelementWandhypokaustenelement
99
Innenrauminner space
1010
Zuluftauslasssupply air
1111
Abluftauslassexhaust outlet
1212
ZuluftstellelementZuluftstellelement
1313
Bypassbypass
1414
Mischkammermixing chamber
1515
Erdwärmetauschergeothermal heat exchanger
1616
AußenluftstellelementOutside air actuator
1717
FortluftabführungFort air discharge
1818
UmgebungsaußenluftzuführungAmbient external air supply
1919
AußenluftzuführungExternal air supply
2020
Wärmepumpeheat pump

Claims (4)

Gebäudeinnenraumkonditionierungssystem, aufweisend eine Lüftungs- und Temperierungseinheit (1), eine Hypokausteneinheit (2), eine Abluftführung (3) sowie eine Sensoreinheit (4), wobei die Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) eine KWL-Einheit (5) und einen Nachschaltwärmetauscher (6) aufweist und wobei mittels der KWL-Einheit (5) eine Zuluft bereitstellbar und eine Abluft abführbar ist und wobei die Zuluft durch den Nachschaltwärmetauscher (6) führbar ist und wobei mittels des Nachschaltwärmetauschers (6) die Zuluft temperierbar ist, und wobei mittels der Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) die Zuluft an die Hypokausteneinheit (2) abgebbar ist, und wobei die Hypokausteneinheit (2) ein Bodenhypokaustenelement (7) sowie ein Wandhypokaustenelement (8) aufweist, wobei die Zuluft durch das Bodenhypokaustenelement (7) und nachfolgend durch das Wandhypokaustenelement (8) führbar ist und wobei zwischen der Zuluft und dem Bodenhypokaustenelement (7) sowie zwischen der Zuluft und dem Wandhypokaustenelement (8) ein Wärmeaustausch bereitstellbar ist und wobei zwischen einem Innenraum (9) und dem Bodenhypokaustenelement (7) sowie zwischen dem Innenraum (9) und dem Wandhypokaustenelement (8) ein Wärmeaustausch mittels Strahlungswärme bereitstellbar ist, und wobei das Wandhypokaustenelement (8) einen Zuluftauslass (10) aufweist, durch welchen die Zuluft in den Innenraum (9) einbringbar ist und welcher in einem oberen Drittel einer Raumhöhe des Innenraums (9) angeordnet ist, und wobei die Abluftführung (3) einen Abluftauslass (11) aufweist, welcher in einem unteren Drittel der Raumhöhe des Innenraums (9) angeordnet ist und wobei mittels der Abluftführung (3) die Abluft aus dem Innenraum (9) der KWL-Einheit (5) zuführbar ist, und wobei mittels der Sensoreinheit (4) Raumluftdaten des Innenraums (9) erfassbar und an die Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) übertragbar sind und wobei mittels der Raumluftdaten Betriebszustände der Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) steuerbar sind.Building interior conditioning system comprising a ventilation and tempering unit ( 1 ), a hypocaustic unit ( 2 ), an exhaust air duct ( 3 ) and a sensor unit ( 4 ), whereby the ventilation and temperature control unit ( 1 ) a KWL unit ( 5 ) and a secondary heat exchanger ( 6 ) and wherein by means of the KWL unit ( 5 ) a supply air and an exhaust air can be discharged and wherein the supply air through the Nachschaltwärmetauscher ( 6 ) is feasible and wherein by means of the Nachschaltwärmetauschers ( 6 ) the supply air can be tempered, and wherein by means of the ventilation and temperature control unit ( 1 ) the supply air to the Hypokausten unit ( 2 ) and wherein the hypocausal unit ( 2 ) a bottom hypocausal element ( 7 ) and a wall hypocausal element ( 8th ), wherein the supply air through the Bodenhypokaustenelement ( 7 ) and subsequently through the wall hypocausal element ( 8th ) is feasible and where between the supply air and the Bodenhypokaustenelement ( 7 ) and between the incoming air and the wall hypocausal element ( 8th ) a heat exchange is provided and wherein between an interior ( 9 ) and the bottom hypocausal element ( 7 ) as well as between the interior ( 9 ) and the wall hypocausal element ( 8th ) heat radiation can be provided by means of radiant heat, and wherein the wall hypocausal element ( 8th ) a Zuluftauslass ( 10 ), through which the supply air into the interior ( 9 ) can be introduced and which in an upper third of a ceiling height of the interior ( 9 ) is arranged, and wherein the exhaust air duct ( 3 ) an exhaust outlet ( 11 ), which in a lower third of the ceiling height of the interior ( 9 ) and wherein by means of the exhaust air duct ( 3 ) the exhaust air from the interior ( 9 ) of the KWL unit ( 5 ), and wherein by means of the sensor unit ( 4 ) Room air data of the interior ( 9 ) and to the ventilation and temperature control unit ( 1 ) are transferable and wherein by means of the room air data operating conditions of the ventilation and temperature control unit ( 1 ) are controllable. Gebäudeinnenraumkonditionierungssystem nach Anspruch 1, wobei die Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) ein Zuluftstellelement (12), einen Bypass (13) sowie mindestens eine Mischkammer (14) aufweist, wobei mittels des Zuluftstellelements (12) die Zuluft zumindest teilweise in den Bypass (13) einleitbar ist und wobei mittels des Bypasses (13) die Zuluft an dem Nachschaltwärmetauscher (6) vorbeiführbar ist, und wobei die Mischkammer (14) mit dem Bypass (13) und dem Nachschaltwärmetauscher (6) verbunden ist und wobei mittels der Mischkammer (14) ein Vermischen der Zuluft aus dem Nachschaltwärmetauscher (6) und der Zuluft aus dem Bypass (13) bereitstellbar ist und wobei die Zuluft aus der Mischkammer (14) an die Hypokausteneinheit (2) abgebbar ist.A building interior conditioning system according to claim 1, wherein the ventilation and temperature control unit ( 1 ) a Zuluftstellelement ( 12 ), a bypass ( 13 ) and at least one mixing chamber ( 14 ), wherein by means of Zuluftstellelements ( 12 ) the supply air at least partially in the bypass ( 13 ) and whereby by means of the bypass ( 13 ) the supply air to the secondary heat exchanger ( 6 ), and wherein the mixing chamber ( 14 ) with the bypass ( 13 ) and the secondary heat exchanger ( 6 ) and wherein by means of the mixing chamber ( 14 ) a mixing of the supply air from the secondary heat exchanger ( 6 ) and the supply air from the bypass ( 13 ) and wherein the supply air from the mixing chamber ( 14 ) to the hypocausal unit ( 2 ) is deliverable. Gebäudeinnenraumkonditionierungssystem nach Anspruch 2, wobei die Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) mindestens eine weitere Mischkammer (14.2) aufweist und wobei das System mindestens eine weitere Hypokausteneinheit (2.2), mindestens einen weiteren Abluftauslass (11.2) und mindestens eine weitere Sensoreinheit (4.2) aufweist, und wobei die Zuluft der mindestens einen weiteren Mischkammer (14.2) an die mindestens eine weitere Hypokausteneinheit (2.2) abgebbar ist und wobei die mindestens eine weitere Hypokausteneinheit (2.2), der mindestens eine weitere Abluftauslass (11.2) und die mindestens eine weitere Sensoreinheit (4.2) einem weiteren Innenraum (9.2) zugeordnet sind.Building interior conditioning system according to claim 2, wherein the ventilation and temperature control unit ( 1 ) at least one further mixing chamber ( 14.2 ) and wherein the system comprises at least one further hypocausal unit ( 2.2 ), at least one further exhaust outlet ( 11.2 ) and at least one further sensor unit ( 4.2 ), and wherein the supply air of the at least one further mixing chamber ( 14.2 ) to the at least one further hypocausal unit ( 2.2 ) and wherein the at least one further hypocausal unit ( 2.2 ), which has at least one further exhaust outlet ( 11.2 ) and the at least one further sensor unit ( 4.2 ) another interior ( 9.2 ) assigned. Gebäudeinnenraumkonditionierungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lüftungs- und Temperierungseinheit (1) einen Erdwärmetauscher (15) und ein Außenluftstellelement (16) aufweist, wobei mittels des Erdwärmetauschers (15) eine Außenluft vortemperierbar ist und wobei mittels des Außenluftstellelements (16) die Außenluft aus dem Erdwärmetauscher (15) und eine Umgebungsaußenluft mischbar und an die KWL-Einheit (5) abgebbar sind.Building interior conditioning system according to one of the preceding claims, wherein the ventilation and temperature control unit ( 1 ) a geothermal heat exchanger ( 15 ) and an outdoor air actuator ( 16 ), wherein by means of the geothermal heat exchanger ( 15 ) an outside air can be pre-tempered and wherein by means of the outside air control element ( 16 ) the outside air from the geothermal heat exchanger ( 15 ) and an ambient outside air miscible and to the KWL unit ( 5 ) are deliverable.
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