DE102010013085A1 - Method for air conditioning buildings - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Klimatisieren von Gebäuden 1 mit einer Lüftungsanlage mit zumindest einer Steuer- und Regelungseinheit und einer Luftführungseinheit, wobei die Lüftungsanlage über eine separate Gebäudeöffnung 10 zumindest einen in das Gebäude 1 einströmenden geregelten Zuluftstrom 4 und/oder zumindest einen aus dem Gebäude ausströmenden geregelten Abluftstrom 5 erzeugt. Die Dämmung und Konstruktion des Gebäudes 1 soll frei von Kondensat gehalten werden. Hierzu ist vorgesehen, dass zumindest ein aktueller Wert für eine Temperatur Ti und/oder eine relative Luftfeuchtigkeit φi oder ein Wasserdampfteildruck Wi im Inneren des Gebäudes 1 und zumindest ein aktueller Wert für eine Temperatur Ta und/oder eine relative Luftfeuchtigkeit φa oder ein Wasserdampfteildruck Wa außerhalb des Gebäudes 1 ermittelt wird. Die jeweils gemessenen Werte werden der Steuer- und Regelungseinheit zugeführt. In Abhängigkeit der Größe der Differenz zwischen den beiden Temperaturwerten und/oder den relativen Luftfeuchtigkeitswerten oder den Wasserdampfteildruckwerten wird in Überdruck oder ein Unterdruck mit der Luftführungseinheit im Gebäude erzeugt.The invention relates to a method for air conditioning buildings 1 with a ventilation system with at least one control and regulating unit and an air guidance unit, the ventilation system via a separate building opening 10 from at least one regulated supply air flow 4 and / or at least one flowing into the building 1 generated building exhaust air flow 5 generated. The insulation and construction of building 1 should be kept free of condensate. For this purpose, it is provided that at least one current value for a temperature Ti and / or a relative air humidity φi or a water vapor partial pressure Wi inside the building 1 and at least one current value for a temperature Ta and / or a relative air humidity φa or a water vapor partial pressure Wa outside of building 1 is determined. The respectively measured values are fed to the control and regulation unit. Depending on the size of the difference between the two temperature values and / or the relative air humidity values or the water vapor partial pressure values, overpressure or underpressure is generated in the building with the air guidance unit.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Klimatisieren von Gebäuden mit einer Lüftungsanlage mit zumindest einer Steuer- oder Regelungseinheit und einer Luftführungseinheit, wobei die Lüftungseinheit über eine separate Gebäudeöffnung zumindest einen in das Gebäude einströmenden geregelten Zuluftstrom und/oder zumindest einen aus dem Gebäude ausströmenden geregelten Abluftstrom erzeugt. Solche Verfahren werden üblicherweise mit einer Wärmerückgewinnung gekoppelt.The invention relates to a method for air conditioning of buildings with a ventilation system having at least one control or regulating unit and an air guide unit, wherein the ventilation unit via a separate building opening at least one flowing in the building regulated supply air and / or at least one effluent from the building regulated Exhaust air flow generated. Such processes are usually coupled with heat recovery.
In der
Energieeinsparziele für den Gebäudebereich und wachsende Anforderungen an die Dichtheit der äußeren Gebäudehülle führen zu einer vermehrten Anwendung von gebäudetechnischen Maßnahmen, die der kontrollierten, maschinellen Wohnungslüftung dienen. Hierbei wird die verbrauchte Raumluft als so genannte Abluft über Lüftungskanäle aus den verschiedenen Wohn- und Arbeitsräumen abgezogen, zu einem zentralen Gebläse geleitet und als Fortluft nach außen geblasen. Hinsichtlich der Frischluftversorgung unterscheidet man zwischen zentraler und dezentraler Versorgung. Bei der dezentralen Frischluftversorgung strömt Außenluft aufgrund des vom Gebläse aufgeprägten Druckgefälles durch eine Vielzahl von Zuluftventilen in den Außenwänden in das Gebäude und ersetzt die abgesaugte Abluft. Bei der zentralen Frischluftversorgung dagegen saugt ein zentrales Gebläse Außenluft an und verteilt diese als so genannte Zuluft über Lüftungskanäle auf die Räume.Energy-saving targets for the building sector and growing demands on the tightness of the outer shell of the building are leading to an increase in the use of building services measures that are used for controlled, mechanical ventilation in the home. Here, the used room air is extracted as so-called exhaust air through ventilation ducts from the various living and working spaces, directed to a central blower and blown outward as exhaust air. With regard to the supply of fresh air, a distinction is made between centralized and decentralized supply. In the decentralized supply of fresh air, outside air flows into the building due to the pressure gradient imposed by the fan through a large number of supply air valves in the outer walls and replaces the extracted exhaust air. In the case of the central fresh air supply, on the other hand, a central blower draws in outside air and distributes it as so-called supply air via ventilation ducts to the rooms.
Im Sommer sind Abluft und Außenluft beziehungsweise Zuluft warm. Mit beiden Methoden der Frischluftversorgung wird ein ausreichender Luftwechsel erreicht, der eine von Gerüchen, Schadstoffen und Luftfeuchte unbelastete, hygienische Raumluftqualität sicherstellt.In summer, exhaust air and outside air or supply air are warm. With both methods of fresh air supply, a sufficient air change is achieved, which ensures a hygienic indoor air quality that is free of odors, pollutants and air humidity.
Im Winter während der Heizperiode ist die Abluft erwärmt und die Außenluft kalt. Die Energieeinsparziele werden durch eine Rückführung der in der Abluft enthaltenen Wärme in das Gebäude erreicht. Hierzu dienen Wärmerückgewinnungsmodule, deren Herzstück ein Luft/Luft-Wärmetauscher ist. Die in der warmen Abluft enthaltene Wärme wird im Wärmetauscher auf die eintretende kältere Außenluft übertragen und dem Gebäude mit der Zuluft wieder zugeführt, während die nun abgekühlte Abluft das Gebäude als kalte Fortluft verlässt.In winter, during the heating season, the exhaust air is heated and the outside air is cold. The energy saving targets are achieved by recycling the heat contained in the exhaust air into the building. Heat recovery modules whose core is an air / air heat exchanger are used for this purpose. The heat contained in the warm exhaust air is transferred in the heat exchanger to the incoming colder outside air and fed back to the building with the supply air, while the now cooled exhaust air leaves the building as cold exhaust air.
Bei solchen Wärmerückgewinnungsgeräten ist es auch bekannt, nur Zu- oder Abluftbetrieb als sogenannte Sommerlüftung einzustellen. In dieser Betriebsart wird die Wärmerückgewinnung ausgeschaltet und nur noch gelüftet, um morgens die kühle Luft in das Gebäude zu holen und abends die stickige Luft abzublasen. Mit geöffneten Fenstern werden diese Betriebsarten unterstützt.In such heat recovery devices, it is also known to set only supply or exhaust air operation as so-called summer ventilation. In this mode, the heat recovery is turned off and only vented to bring the cool air into the building in the morning and blow off the stuffy air in the evening. Open windows support these modes.
Die
Luftwechsel im Gebäude werden auch durch Ventilatoren zum Beispiel im Keller, im Dachgeschoss oder auf der Terrasse eines Gebäudes bewerkstelligt. Hierzu sind auch feuchtegeregelte Zuluftelemente in einer entsprechenden Gebäudeöffnung bekannt, die in der Lage sind, die nachströmende Zuluft in Abhängigkeit des tatsächlichen Bedarfs auf die entsprechenden Räume zu verteilen.Air changes in the building are also accomplished by fans, for example in the basement, in the attic or on the terrace of a building. For this purpose, moisture-controlled air supply elements in a corresponding building opening are known, which are able to distribute the inflowing supply air depending on the actual needs of the corresponding rooms.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftführungseinheit zum Klimatisieren von Gebäuden derart auszubilden und anzuordnen, dass Bauschäden an der Konstruktion und an der Dämmung durch Feuchtigkeit und Schimmel ausgeschlossen sind.The invention has for its object to form an air duct unit for air conditioning of buildings and arrange that structural damage to the construction and the insulation are excluded by moisture and mold.
Gelöst wird die Aufgabe verfahrenstechnisch dadurch, dass zumindest ein aktueller Wert für eine Temperatur Ti und/oder eine relative Luftfeuchtigkeit φi oder ein Wasserdampfteildruck Wi im Inneren des Gebäudes und zumindest ein aktueller Wert für eine Temperatur Ta und/oder eine relative Luftfeuchtigkeit φa oder ein Wasserdampfteildruck Wa außerhalb des Gebäudes ermittelt wird. Die jeweils gemessenen Werte werden der Steuer- und Regelungseinheit zugeführt. In Abhängigkeit der Größe der Differenz zwischen den beiden Temperaturwerten und/oder den relativen Luftfeuchtigkeitswerten oder den Wasserdampfteildruckwerten wird ein Überdruck oder ein Unterdruck mit der Luftführungseinheit im Gebäude erzeugt.The object is achieved procedurally in that at least one current value for a temperature Ti and / or a relative humidity φi or a water vapor component pressure Wi inside the building and at least one current value for a temperature Ta and / or a relative humidity φa or a water vapor partial pressure Wa is determined outside the building. The respective measured values are fed to the control and regulation unit. Depending on the size of the difference between the two Temperature values and / or the relative humidity values or the water vapor partial pressure values, an overpressure or a negative pressure with the air guide unit is generated in the building.
Durch die Erfindung wird erreicht, dass bei einem Innen-Außen-Vergleich immer die Luft mit dem geringeren Wasserdampfteildruck und damit die Luft mit der geringeren relativen Feuchte aktiv durch entsprechende Druckregelung dem natürlichen Dampfdruckgefälle entgegengesetzt durch die Dämmung und Konstruktion gedrückt wird. Dabei wird der zur Erzeugung des Über- oder Unterdrucks notwendige Luftstrom in das Gebäude hinein oder aus dem Gebäude heraus durch eine separat geplante Gebäudeöffnung, wie beispielsweise ein Luftkanal geführt. Die Dämmung und Konstruktion ist also immer relativ trockener, sodass sich keine Sättigung einstellen und kein Kondensat anfallen kann. Unabhängig von einem generellen Luftwechselbedarf ist die Dämmung und Konstruktion des Gebäudes vor dem Eintritt von relativ feuchterer Luft von innen oder von außen geschützt.By the invention it is achieved that in an inside-outside comparison always the air with the lower partial pressure of water vapor and thus the air with the lower relative humidity is actively pressed by appropriate pressure control the natural vapor pressure gradient opposite by the insulation and construction. In this case, the necessary for generating the positive or negative pressure air flow into the building or out of the building through a separately planned building opening, such as an air duct out. The insulation and construction is therefore always relatively dry, so that set no saturation and no condensation can occur. Regardless of a general air exchange requirement, the insulation and construction of the building is protected from the entry of relatively humid air from the inside or the outside.
Der Wasserdampfteildruck stellt sich physikalisch bedingt in Abhängigkeit der jeweiligen Temperatur und der jeweiligen relativen Luftfeuchtigkeit lokal ein. Bei einer 100-prozentigen Sättigung, also 100% Luftfeuchte spricht man von Wasserdampfsättigungsdruck. Für den Fall, dass in zwei durch eine Hülle abgegrenzte Räume unterschiedliche Wasserdampfteildrücke aufgrund unterschiedlicher Temperaturen und/oder aufgrund unterschiedlicher relativer Luftfeuchten herrschen, werden die Wassermoleküle dem natürlichen Dampfdruckgefälle folgend in Richtung des niedrigeren Dampfdruckgebietes wandern, bis es möglicherweise zu einem Dampfdruckausgleich kommt. Das gilt auch für eine Gebäudehülle, die den Innenraum gegenüber der Atmosphäre, also den Außenraum abgrenzt.The partial pressure of water vapor depends on the physical condition as a function of the respective temperature and the relative humidity. At 100% saturation, ie 100% air humidity, this is referred to as water vapor saturation pressure. In the event that in two separated by a shell spaces different water vapor partial pressures prevail due to different temperatures and / or due to different relative humidities, the water molecules will follow the natural vapor pressure gradient in the direction of the lower vapor pressure area, until it comes to a vapor pressure compensation possibly. This also applies to a building shell that separates the interior space from the atmosphere, ie the exterior space.
Unterstützt wird diese Gleichverteilung durch das meist gleich gerichtete Temperaturgefälle von Warm nach Kalt, da der höhere Wasserdampfteildruck meist an eine höhere und der niedrigere Wasserdampfteildruck meist an eine niedrigere Temperatur gekoppelt ist, was jedoch die Ausnahme nicht ausschließt, dass ein relativ niedrigerer Wasserdampfteildruck bei relativ höherer Temperatur herrscht.This uniform distribution is supported by the mostly equal temperature gradient from warm to cold, since the higher steam partial pressure is usually coupled to a higher and the lower steam partial pressure is usually coupled to a lower temperature, which, however, does not exclude the exception that a relatively lower steam partial pressure at relatively higher Temperature prevails.
Innerhalb einer mehr oder weniger luftdichten Gebäudehülle stellt sich im Vergleich zu der Atmosphäre um das Gebäude regelmäßig ein anderer Wasserdampfteildruck ein, weil die Temperaturen und die relative Feuchte zwischen außen und innen je nach Außen- und Innenklima unterschiedlich sind. Je nach den physikalischen Gegebenheiten stellt sich bedingt durch das Druckgefälle des Wasserdampfteildrucks ein Feuchteausgleich in Richtung nach außen oder innen ein.Within a more or less airtight building envelope, a different water vapor partial pressure regularly sets in compared to the atmosphere around the building, because the temperatures and the relative humidity between outside and inside are different depending on the outside and inside climate. Depending on the physical conditions, a moisture balance in the outward or inward direction arises due to the pressure gradient of the water vapor partial pressure.
Maßgebend jedoch ist, dass unabhängig davon, in welcher Richtung der Wasserdampf durch die Dämmung des Gebäudes diffundiert, immer Luft mit einem relativ höheren Wassergehalt in die Dämmung eintritt und es in der Dämmung je nach Temperatur zu einer Sättigung der Luft kommen kann. Dies führt dazu, dass je nach Sättigungsgrad Wasserdampf beziehungsweise Feuchtigkeit in der Dämmung kondensiert oder zu einer erhöhten Luftfeuchtigkeit führt und somit Schimmelbildung die Folge ist. Schimmel kann sich schon deutlich unterhalb des Sättigungsgrades ab einer relativen Feuchte der Luft von 80% in frostfreien Bereichen bilden, wenn der Zustand mehrere Tage anhält.Decisive, however, is that regardless of the direction in which the water vapor diffuses through the insulation of the building, air always enters with a relatively higher water content in the insulation and it can come in the insulation depending on the temperature to a saturation of the air. As a result, depending on the degree of saturation, water vapor or moisture condenses in the insulation or leads to increased humidity, thus resulting in mold formation. Mildew can be well below saturation from a relative 80% air humidity in frost-free areas when the condition persists for several days.
Der Wasserdampfteildruck wird auf Basis der Werte nach
In beispielsweise gemäßigten Klimazonen wird erfindungsgemäß während der warmen Jahreszeit die relativ kühle und damit relativ trockene Innenluft durch Überdruck aus dem Gebäude durch die Dämmung und Konstruktion nach außen gedrückt, sodass die relativ warme feuchte Außenluft nicht in die Dämmung und Konstruktion nach innen eindringen kann. In der kalten Jahreszeit hingegen, wird die relativ kühle und trockene Außenluft durch Unterdruck in das Gebäude durch die Dämmung und Konstruktion nach innen gezogen, sodass die relativ warme feuchte Innenluft nicht in die Dämmung nach außen dringen kann.In, for example, temperate climates, according to the invention, during the warm season the relatively cool and thus relatively dry inside air is forced out of the building through the insulation and construction to the outside, so that the relatively warm moist outside air can not penetrate into the insulation and construction inward. In the cold season, on the other hand, the relatively cool and dry outside air is drawn in through the building due to negative pressure in the building, so that the relatively warm, moist indoor air can not penetrate into the insulation to the outside.
Je nach Klimazone kann so ein Richtungswechsel auch zwischen Tag und Nacht oder mehrmals innerhalb von 24 Stunden notwendig sein, je nachdem, wie die jeweiligen Parameter für die Wasserdampfteildrücke wechseln. Insbesondere bei schnellen Wetterwechseln an den Grenzen zu Hoch-Tiefdruckgebieten sind Richtungswechsel des Dampfdruckgefälles häufig festzustellen. Aber auch das Heiz- und Wohnraumklima, das die Bewohner bewusst oder unbewusst entsprechend deren Nutzungsverhalten schaffen, trägt zu einer Erhöhung und einem Wechsel des Dampfteildruckgefälles bei.Depending on the climatic zone, a change of direction may also be necessary between day and night or several times within 24 hours, depending on how the respective parameters for the water vapor partial pressures change. Particularly in the case of rapid weather changes at the borders to high-low-pressure areas, changes in the direction of the vapor pressure gradient are frequently to be determined. But also the heating and living environment climate, which the inhabitants consciously or unconsciously create according to their usage behavior, contributes to an increase and a change of the steam pressure gradient.
Der Feuchteeintrag kann so groß sein, dass in einem Zyklus von 24 Stunden, bei dem das gesamte Gebäudevolumen an Luft aufgrund natürlicher Leckage vier- oder mehrfach ausgetauscht wird, mehrere Dutzend Liter Wasser in die Dämmung eines Gebäudes eingebracht werden, wenn dem natürlichen Dampfdruckgefälle nicht entgegengewirkt wird.The moisture input can be so large that there are several more in a 24-hour cycle in which the entire building volume of air is exchanged four or more times due to natural leakage Dozens of liters of water are introduced into the insulation of a building, if the natural vapor pressure gradient is not counteracted.
Es gilt also den Feuchtigkeitsstrom immer so durch Unter- oder Überdruck im Gebäude zu führen, dass er von der Seite mit dem niedrigeren Dampfteildruck durch die Gebäudehülle und somit durch die Dämmung und Konstruktion zu der Seite mit dem höheren Dampfteildruck strömt, wenn man einen Bauschaden bestmöglich verhindern möchte. Das heißt, die Dampfteildruckdifferenz zwischen außen und innen sollte die Richtung des Druckaufbaus der Lüftungsanlage bestimmen.It is therefore always necessary to guide the moisture flow through underpressure or overpressure in the building so that it flows from the side with the lower steam pressure through the building envelope and thus through the insulation and construction to the side with the higher steam pressure, if a building damage is best possible would like to prevent. That is, the steam pressure difference between outside and inside should determine the direction of the pressure build-up of the ventilation system.
Ein wesentliches Merkmal ist es, dass Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Überdruck erzeugt wird, wenn die Differenz Dt, gebildet aus der Temperatur Ta minus der Temperatur Ti und/oder die Differenz Dφ, gebildet aus der relativen Luftfeuchtigkeit φa minus der relativen Luftfeuchtigkeit φi oder die Differenz Dw, gebildet aus dem Wasserdampfteildruck Wa minus dem Wasserdampfteildruck Ni größer Null ist. Dadurch wird erreicht, dass keine übermäßige Sättigung der Luft in der Konstruktion und Dämmung durch die außerhalb des Gebäudes vorhandene Feuchtigkeit erfolgt und die Konstruktion und Dämmung trocken bleibt.An essential feature is that the method of
Der Wechsel zwischen Über- und Unterdruck kann zeitverzögert oder sofort erfolgen.The change between positive and negative pressure can be delayed or immediate.
Vorteilhaft ist es hierzu auch, dass ein Unterdruck erzeugt wird, wenn die Differenz Dt, gebildet aus der Temperatur Ta minus der Temperatur Ti und/oder die Differenz Dφ, gebildet aus der relativen Luftfeuchtigkeit φa minus der relativen Luftfeuchtigkeit φi oder die Differenz Dw, gebildet aus dem Wasserdampfteildruck Na minus dem Wasserdampfteildruck Wi kleiner Null ist. Dadurch wird erreicht, dass keine übermäßige Sättigung der Luft in der Konstruktion und Dämmung durch die im Gebäude vorhandene Feuchtigkeit erfolgt und die Konstruktion und Dämmung trocken bleibt.It is advantageous for this purpose that a negative pressure is generated when the difference Dt, formed from the temperature Ta minus the temperature Ti and / or the difference Dφ, formed from the relative humidity φa minus the relative humidity φi or the difference Dw formed from the partial water vapor pressure Na minus the steam partial pressure Wi is less than zero. This ensures that there is no excessive saturation of the air in the construction and insulation caused by the existing moisture in the building and the construction and insulation remains dry.
Für das Verfahren ist vorteilhaft, dass das Maß für den Überdruck oder Unterdruck in Abhängigkeit des Betrages der jeweiligen Differenz Dt, Dφ, Dw geregelt und gesteuert wird. Mit der Zu- oder Abnahme des Dampfteildruckgefälles ist mehr oder weniger dem natürlichen Feuchteaustausch durch Über- oder Unterdruck entgegen zu wirken. Hier kommen je nach Größe der Differenzwerte zwischen Innen und Außen und je nach Situation der statischen und dynamischen Druckverhältnisse Über- oder Unterdruckwerte zwischen 1,5 Pascal und 10 Pascal in Betracht. In einer idealisierten Situation könnte der Wasserdampfteildruck innen und außen identisch sein, sodass kein Feuchtigkeitstransport stattfindet und keine Gegenmaßnahme in Form von Über- oder Unterdruck erforderlich wäre.It is advantageous for the method that the measure of the overpressure or negative pressure is regulated and controlled as a function of the magnitude of the respective difference Dt, Dφ, Dw. With the increase or decrease of the Dampfteildruckgefälles is more or less counteract the natural moisture exchange by positive or negative pressure. Depending on the size of the difference values between inside and outside and depending on the situation of the static and dynamic pressure conditions, over- or under-pressure values between 1.5 Pascal and 10 Pascal are possible. In an idealized situation, the water vapor pressure inside and outside could be identical, so that no moisture transport takes place and no countermeasure in the form of positive or negative pressure would be required.
Für das Verfahren ist es vorteilhaft, dass das Maß des Überdrucks oder des Unterdrucks relativ zu einem oder mehreren jeweils aktuell herrschenden Werten des Gesamtatmosphärendrucks um das Gebäude eingestellt wird, wobei der Gesamtatmosphärendruck aus am Gebäude herrschenden statischen Drücken und/oder dynamischen Drücken resultiert.It is advantageous for the method that the gauge of gauge pressure or vacuum is adjusted relative to one or more currently prevailing values of the total atmospheric pressure around the building, the total atmospheric pressure resulting from static pressures and / or dynamic pressures prevailing on the building.
Der statische Druck ist beispielsweise temperaturabhängig und resultiert aus der innerhalb des Gebäudes nach oben hin abnehmenden Dichte der nach oben hin wärmeren Luft und damit aus der Temperaturdifferenz zwischen oben und unten. Damit stellt sich unten immer ein Unterdruck und oben ein Überdruck ein, wie man es vom Schornsteineffekt kennt.The static pressure is, for example, temperature-dependent and results from the inside of the building on the upward decreasing density of upward warmer air and thus from the temperature difference between the top and bottom. Thus, there is always a negative pressure at the bottom and an overpressure at the top, as is known from the chimney effect.
Der dynamische Druck wird beispielsweise durch den an der Gebäudeaußenseite vorbeiströmenden Wind erzeugt, sodass auf der dem Wind zugewandten Seite Staudruck und auf den dem Wind abgewandten Seiten Sog zu berücksichtigen ist.The dynamic pressure is generated, for example, by the wind flowing past the outside of the building, so that dynamic pressure on the side facing the wind and suction on the side facing away from the wind must be taken into account.
Die für den erfindungsgemäß einzustellenden Über- oder Unterdruck im Gebäude relevante Gebäudeöffnung kann an die statische und dynamische Drucksituation angepasst werden. Einfach betrachtet wäre Unterdruck demnach im Dachbereich und/oder auf der dem Wind abgewandten Gebäudeseite und Überdruck im Keller oder auf der dem Wind zugewandten Gebäudeseite leichter einzustellen. Für den Überdruck wird zusätzlich Luft von außen über einen Kanal in das Gebäude gefördert und für den Unterdruck aus dem Kanal heraus gefördert.The building opening relevant for the overpressure or underpressure to be set in accordance with the invention can be adapted to the static and dynamic pressure situation. Simply considered vacuum would therefore be easier to adjust in the roof area and / or on the side facing away from the wind and overpressure in the basement or on the side facing the wind. For the overpressure, additional air is conveyed from outside via a channel into the building and conveyed out of the channel for the negative pressure.
Vorteilhaft ist es auch, dass der Zuluftstrom und/oder der Abluftstrom durch ein Aggregat bezüglich seiner Temperatur und/oder seiner relativen Luftfeuchtigkeit konditioniert wird. Insbesondere wenn Überdruck im Gebäude erzeugt werden soll, wird die relativ feuchte Außenluft beispielsweise über eine Klimaanlage getrocknet, bevor sie zum Erzeugen von Überdruck in das Gebäude geleitet wird.It is also advantageous that the supply air flow and / or the exhaust air flow is conditioned by an aggregate with respect to its temperature and / or its relative humidity. In particular, when overpressure is to be generated in the building, the relatively humid outside air is dried, for example via an air conditioner, before it is passed to generate overpressure in the building.
Auch von Vorteil ist, dass gleichzeitig mit einem Überdruck oder einem Unterdruck im Gebäude ein stetiger Luftwechsel durch unterschiedlich große Zuluftströme und Abluftströme erfolgt. Dadurch ist eine Kombination mit bekannten Luftwechselsystemen und integrierten Luft-Luft Wärmetauschern gewährleistet. It is also advantageous that simultaneously with an overpressure or a negative pressure in the building, a constant air change takes place through differently sized supply air flows and exhaust air flows. This ensures a combination with known air exchange systems and integrated air-air heat exchangers.
Teil der Erfindung ist eine Lüftungsanlage zum Klimatisieren von Gebäuden gemäß der Ansprüche 8 und 9 mit der das Verfahren durchgeführt werden kann.Part of the invention is a ventilation system for air conditioning of buildings according to
Dieses Verfahren bietet eine äußerst preisgünstige Möglichkeit, Bauschäden bei Gebäuden zu vermeiden, die nicht luftdicht isoliert sind. Bei solchen Gebäuden wie insbesondere Altbauten kann die relativ feuchtere Luft, die aus der Differenz der Wasserdampfteildrücke außen und innen resultiert ungehindert in die Konstruktion und Dämmung eintreten. Ein solch intelligentes Belüftungssystem ist billiger als eine Altbausanierung.This method provides a very low-cost way to avoid structural damage to buildings that are not airtight insulated. In such buildings, in particular old buildings, the relatively humid air, which results from the difference between the parts of the water vapor outside and inside, can enter unhindered into the construction and insulation. Such an intelligent ventilation system is cheaper than an old building renovation.
Aber auch für moderne luftdicht abgedichtete Gebäude ist das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft, weil eine 100-prozentige Abdichtung niemals erreicht werden kann und es bei solchen Gebäuden mit feuchtevariablen Luftdichtungen lokal zu Bauschäden in der Konstruktion und Dämmung kommt. An den Stellen, an denen die feuchtevariable Luftdichtung nicht ausreichend dicht ist, tritt ein Großteil der Feuchtemenge je nach Gefälle des Wasserdampfteildrucks ein. Der Vorteil, den moderne Gebäude bieten ist, dass das Maß für den Über- oder Unterdruck nicht so groß sein muss, wie bei Altbauten, weil die Leckage moderner Fenster wesentlich geringer ist.But also for modern airtight sealed building method of the invention is advantageous because a 100-percent seal can never be achieved and it comes in such buildings with moisture-variable air seals locally structural damage in the construction and insulation. At locations where the moisture-variable air seal is not sufficiently dense, a large part of the moisture content occurs depending on the gradient of the water vapor partial pressure. The advantage that modern buildings offer is that the degree of overpressure or underpressure need not be as great as with old buildings because the leakage of modern windows is much lower.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutert und in den Figuren dargestellt. Es zeigt:Further advantages and details of the invention are explained in the patent claims and in the description and illustrated in the figures. It shows:
In den
In
In dem Ausführungsbeispiel gemäß
Das beschriebene Verfahren lässt sich mit einer intelligenten Lüftungsanlage realisieren, welche die Außen- und Innenwerte der jeweils aktuellen Parameter wie Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit und/oder Wasserdampfteildruck ermittelt und über eine Gebäudeöffnung
Im Falle einer solchen Kombination könnte der Zuluftstrom
In der nachstehenden Tabelle 1 sind die für die in
Die beiden für das gemäßigte Klima geltenden Werte der Messpunkte K1 und K2 zeigen einen Vorzeichenwechsel bei der Differenz Dw der beiden Wasserdampfteildrücke Wa und Wi für außen und innen. Hier wechselt das Druckgefälle von in Richtung nach außen zu in Richtung nach innen innerhalb von 4 bis 5 Tagen, sodass beide in
Die Messwerte L1 und L2 zeigen, dass zwar die Richtung des Druckgefälles innerhalb eines Monats gleich bleibt, jedoch sich das Maß des Druckgefälles und der Differenz Dw ändert, mit dem die Feuchtigkeit φ von außen nach innen in das Gebäude drückt. Entsprechend der Dampfdruckänderung kann der Überdruck 2+ im Gebäude
In der nachstehenden Tabelle 2 sind die für die in
Es ist zu erkennen, dass innerhalb von 72 Stunden dreimal ein Vorzeichenwechsel bezüglich der Differenz Dw der jeweiligen Wasserdampfteildrücke Wa, Wi auftritt, sodass dreimal zwischen Überdruck P+ und Unterdruck P- gewechselt werden muss, um Bauschäden zu vermeiden. Alle
Die Vorteile eines vom Außenklima abhängigen zeitnahen Wechsels von Über- und Unterdruck in beliebiger Frequenz bis mehrmals täglich werden deutlich, wenn man berücksichtigt, dass je nach Situation mehrere Liter Kondensat pro Tag in der Dämmung und Konstruktion ausfallen können. Eine Abhängigkeit zum Außenklima kann angenommen werden, weil das Innenklima meist relativ stabil mit Werten zwischen 20 und 23°C und 50 bis 58% Luftfeuchte ist.The advantages of an external climate-dependent timely change of positive and negative pressure in any frequency to several times a day become clear, taking into account that depending on the situation several liters of condensate per day in the insulation and construction can fail. A dependence on the outside climate can be assumed because the interior climate is usually relatively stable with values between 20 and 23 ° C and 50 to 58% humidity.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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