DE4202838A1 - Protecting buildings against penetration of gas - involves pressurised air being supplied by ducts to rooms and exits via central duct when pressure exceeds preset level - Google Patents
Protecting buildings against penetration of gas - involves pressurised air being supplied by ducts to rooms and exits via central duct when pressure exceeds preset levelInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Schutz von Bauwerken gegen Eindringen schädlicher Gase, ins besondere von Radon, aus dem Baugrund, wobei in den Innenräumen des Bauwerkes durch eine kontrollierte Raumlüftung ein Luftaus tausch durchgeführt wird.The invention relates to a method and a device to protect buildings against the ingress of harmful gases, ins special of radon, from the subsoil, being indoors of the building through controlled room ventilation exchange is carried out.
Es ist bekannt, daß schädliche Gase, wie das radioaktive Gas Radon und die sich bildenden Radonfolgeprodukte, aus dem Baugrund auf zwei Arten in ein Bauwerk eindringen.It is known that harmful gases, such as the radioactive gas radon and the resulting radon follow-up products from the subsoil penetrate two types into a building.
Dieses erfolgt passiv mittels Konvektion. Dabei reichen schon geringe Luftdruckunterschiede aus, um radonhaltige Luft aus dem Erdreich in das Innere des Bauwerkes zu transportieren.This is done passively by convection. It is enough small differences in air pressure to remove radon-containing air from the Transport soil into the interior of the building.
Die weitere Möglichkeit des Eindringens ist aktiv mittels Dif fusion.The further possibility of penetration is active by means of Dif fusion.
Infolge der Brownschen Molekularbewegung sind die Radonatome in der Lage, in unterschiedlichem Maße durch Stoffe hindurchzuwan dern. Sie kommen aus dem anliegenden Erdstoff durch porige Ab deckschichten, Hohlräume, dünne Trennmittel in den Keller- oder Wohnbereich.As a result of Brownian molecular motion, the radon atoms are in able to pass through fabrics to varying degrees other. They come from the adjacent earth material through porous waste cover layers, voids, thin release agents in the basement or Living area.
Bei Häusern mit an sich bekannter Fundamentausbildung beträgt der Anteil der durch Konvektion eindringenden Gase etwa 90% und der durch Diffusion eintretenden Gase etwa 10%. In stark mit Radon belasteten Gebieten reicht jedoch bereits eine ständige Diffusion aus, um eine schädliche Konzentration im Inneren der Häuser zu erzeugen.In the case of houses with known foundation training, this is Proportion of gases entering by convection about 90% and gases entering through diffusion about 10%. In strong with radon However, constant diffusion is sufficient for contaminated areas out to a harmful concentration inside the houses too produce.
Die Luftdruckunterschiede für das passive Eindringen mittels Konvektion entstehen auf drei verschiedene Arten:The air pressure differences for the passive penetration by means of Convection occurs in three different ways:
- a) Meteorologische Luftdruckveränderungena) Meteorological changes in air pressure
- Infolge der barometrischen Luftdruckveränderungen in der Außenluft verändert sich auch zeitlich verschoben der Luft druck der Gase, die im Porenvolumen des Erdreiches enthal ten sind.As a result of the barometric changes in air pressure in the Outside air also changes with time of the air pressure of the gases contained in the pore volume of the soil are.
- Folgt auf hohen Luftdruck eine Periode niedrigen Luftdruckes, so entspannt sich die in der Erde enthaltene Luft. Sie strömt z. B. unmittelbar durch Risse und Spalten im Kellerfußboden in den Kellerraum. Bei nicht unterkellerten Wohnungen, wie sie vielfach in Gebirgsgegenden anzutreffen sind, kann dieser Luftstrom direkt in den Wohnraum einfließen.If high air pressure follows a period of low air pressure, this is how the air contained in the earth relaxes. It flows e.g. B. directly through cracks and crevices in the basement floor in the basement. For apartments with no basement, such as they can often be found in mountain areas, this can Airflow flows directly into the living room.
- Umgedreht, wenn ein Hochdruckgebiet einem Tiefdruckgebiet folgt, wird wieder Luft aus dem Wohnraum in den Boden nach gedrückt. In dieser Zeit kommt auf diesem Weg durch Konvek tion kein Radon aus der Erde. Es dringt dann allein der Dif fusionsanteil ein.Turned over when a high pressure area is a low pressure area follows, air from the living room is re-introduced into the floor pressed. During this time, Konvek comes along this path tion no radon from the earth. Then only the dif fusion portion.
- b) Temperaturunterschiede zwischen Gebäude und Außenluftb) Temperature differences between the building and the outside air
- Durch die Nutzung der Gebäude wird in der Regel im Gebäude eine höhere Temperatur anzutreffen sein als im Freien. Mit dem Temperaturunterschied ist ein Druckunterschied verbun den. Die warme Luft steigt im Gebäude wie in einem Schorn stein nach oben. Von außen und auch aus dem unten anliegen den Erdreich wird Luft nachgesogen.By using the building is usually in the building a higher temperature than outdoors. With there is a pressure difference associated with the temperature difference the. The warm air rises in the building like a chimney stone up. From the outside and also from the bottom air is drawn into the soil.
- c) Eine weitere Möglichkeit, daß Radon passiv in die Gebäude eindringt, ist die Konvektion durch Luftbewegungen im Un tergrund. Sie wird hervorgerufen durch Einfließen von kalter Luft ins Gebirge an entfernterer Stelle, die sich im Gestein erwärmt und somit durch ihren Auftrieb nach oben strömt. In ehemaligen Bergbaugebieten wird dieser Prozeß noch durch Hohlräume und vorhandene Gänge von Gruben verstärkt.c) Another way that radon is passive in the building penetrates, is the convection by air movements in the Un background. It is caused by the influx of cold Air to the mountains in a more distant place, which is in the rock warmed and thus flows upwards due to its buoyancy. In This process is still going through former mining areas Cavities and existing passages reinforced by pits.
In gleicher Weise können schädliche Gase anderer Art aus ehema ligen Abfalldeponien in auf diese gebaute Gebäude eindringen.In the same way, harmful gases of other types from former landfills in these buildings.
Die Diffusion des Radongases in ein Bauwerk ist im wesentlichen abhängig von dem Radongehalt im Baugrund unter dem Gebäude sowie der Beschaffenheit des Fundamentes.The diffusion of the radon gas into a building is essential depending on the radon content in the subsoil under the building as well the nature of the foundation.
Um das Eindringen von schädlichen Gasen, wie Radongas, aus dem Baugrund in das Gebäude zu verringern bzw. vollständig zu ver hindern, ist es erforderlich, der Konvektion und der Diffusion der Gase entgegenzuwirken.To prevent the ingress of harmful gases, such as radon gas, from the To reduce or completely ver ground in the building prevent it from convection and diffusion of the Counteract gases.
Hierbei ist es bekannt, den mechanischen Widerstand zwischen dem Baugrund und dem Inneren des Bauwerkes zu erhöhen. Dabei wird durch Folien, gut verdichteten Beton oder ähnlich wirkende Mate rialien verhindert, daß die Luft sich weiter fortbewegen kann.Here it is known the mechanical resistance between the To increase building ground and the interior of the building. Doing so through foils, well compacted concrete or mate with a similar effect rialien prevents the air from moving further.
Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß bei geringsten Lücken im Sperrsystem (durch unsachgemäße Verarbeitung des Ma terials, Materialmängel, zeitliche Veränderungen des Materials, z. B. durch Alterung, durch Einwirkungen äußerer Kräfte auf die Sperrung mit Bildung von Rissen usw.) die Wirkung verringert bis ganz aufgehoben wird.However, this method has the disadvantage that at least Gaps in the blocking system (due to improper processing of the Ma terials, material defects, temporal changes in the material, e.g. B. by aging, by the action of external forces on the Blocking with formation of cracks, etc.) reduces the effect until is completely canceled.
Dabei ist es gleichzeitig möglich, daß der immer vorhandene Dif fusionsprozeß bei einer konsequenten Abdichtung durch Entstehen einer größeren Druckdifferenz zwischen Baugrund und Gebäude innerem zunimmt und auf diese Weise Radon in das Gebäude ein dringt.It is also possible that the Dif fusion process with a consequent sealing by emergence a larger pressure difference between the subsoil and the building inside increases and in this way radon enters the building penetrates.
Es wurde auch bereits vorgeschlagen, in eine zwischen den Durch tritt von Luft und Gasen hemmenden Schichten liegende Zwischen schicht Luft einzuführen und einen zum Umgebungsdruck unter schiedlichen Luftdruck aufzubauen, wobei die eingeführte Luft die Zwischenschicht durchströmt und aus dieser wieder austritt und dabei in diese Zwischenschicht eingedrungene schädliche Gase aus dem Gebäude herausgeführt werden. It has also already been suggested in an in-between occurs between layers of air and gas inhibiting layers layer to introduce air and sub to the ambient pressure build up different air pressure, the introduced air the Intermediate layer flows through and emerges from this and harmful gases that have penetrated into this intermediate layer be led out of the building.
Dieses vorgeschlagene Verfahren ist sehr effektiv und wirksam. Es erfordert jedoch, ebenso wie die anderen Maßnahmen zur Abdichtung der Fußböden, umfangreiche Baumaßnahmen. Bei bereits bestehenden Gebäuden führt dieses dazu, daß diese zeitweise ganz oder teil weise nicht genutzt werden können.This proposed method is very effective and effective. It however, requires, like the other waterproofing measures of the floors, extensive construction work. With existing ones Buildings this leads to the fact that these are partially or completely wise cannot be used.
Es ist weiterhin bekannt, daß zur Senkung des Energieverbrauches und zur Vermeidung von Zugluft die Räume in Gebäuden immer besser abgedichtet werden. Dadurch verringert sich der Luftaustausch, und die gut abgedichteten Räume begünstigen gleichzeitig den Anstieg des Radongehaltes in diesen.It is also known to reduce energy consumption and to avoid drafts the rooms in buildings are getting better and better be sealed. This reduces the air exchange, and the well-sealed rooms also encourage the rise of the radon content in these.
Zur Einhaltung hygienischer und bauphysikalischer Anforderungen, beispielsweise zur Vermeidung von Schimmelbildung in Räumen, ist ein Mindestluftwechsel erforderlich. Hierzu wurde das Prinzip der kontrollierten Wohnungslüftung entwickelt. Dabei wird die ver brauchte, feuchte Innenluft aus den Prozeßzonen der Wohnung, das sind Bad, WC und Küche, abgeführt, also genau dort, wo höchste Geruchs- und Feuchtebelastungen auftreten. Die Abluft wird durch die gleiche Menge Zuluft in Wohn- und Schlafbereichen ersetzt. In gleicher Weise erfolgt die kontrollierte Lüftung in anderen Innen räumen von Gebäuden, d. h. die Luft wird immer aus den Problem zonen abgeführt.To comply with hygienic and building physics requirements, for example to avoid mold growth in rooms a minimum air change is required. The principle of controlled ventilation. The ver needed, moist indoor air from the process zones of the apartment, the the bathroom, toilet and kitchen are removed, i.e. exactly where the highest Odor and moisture pollution occur. The exhaust air is through the same amount of supply air is replaced in living and sleeping areas. In In the same way, controlled ventilation takes place in other interiors clearing buildings, d. H. the air is getting out of the problem zones dissipated.
Es ist dabei bekannt, daß die Luft durch die Außenwand im Bereich von Heizkörpern eintritt und gleichzeitig erwärmt wird. Diese Luft strömt durch vorhandene Öffnungen, beispielsweise in den Türen, von Raum zu Raum bis zu der Stelle, wo sie abgesaugt wird.It is known that the air through the outer wall in the area from radiators and is heated at the same time. That air flows through existing openings, for example in the doors, from room to room to the place where it is sucked off.
Es ist auch bekannt, die Luft in ein Gebäude über ein zentrales Lüftungsgerät zuzuführen, um damit eine Luftumwälzung mit Frisch luftanteil zu erreichen. Der Luftaustritt erfolgt dabei ebenfalls durch Absaugen in den Räumen, in denen die Luftbelastung am größ ten ist. It is also known to air a building through a central location Supply ventilation unit in order to circulate fresh air to reach air share. The air outlet also takes place by suction in rooms where the air pollution is greatest is.
Durch diese bekannten Lüftungssysteme werden natürlich auch die in der Luft vorhandenen Radonanteile mit abgesaugt. Es wird aber nicht das Eindringen von Radon aus dem Baugrund verhindert. Eine starke Saugwirkung bei der Lüftung begünstigt dabei noch den Aus tritt von Radon aus undichten Fußböden.With these well-known ventilation systems, the in the radon components present in the air are also extracted. But it will does not prevent the penetration of radon from the ground. A strong suction during ventilation still favors the end occurs from radon leaky floors.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zum Schutz von Bauwerken gegen Eindringen schädlicher Gase, insbesondere von Radon, aus dem Baugrund, wobei in den Innenräumen des Bauwerkes durch eine kontrollierte Raumlüftung ein Luftaustausch durchgeführt wird, zu schaffen, wodurch der Anteil der Belastung an schädlichen Gasen durch Konvektion im wesentli chen verhindert und der Anteil der Belastung aus Diffusionsvor gängen, insbesondere bei Radon, gleichmäßig aus den Räumen abge führt wird, so daß die Gesamtbelastung in den Innenräumen eines Bauwerkes unter den zulässigen Grenzwerten liegt.The invention is based, a method and a task Device for protecting buildings against the intrusion of harmful Gases, especially of radon, from the subsoil, in which The interior of the building through controlled room ventilation Air exchange is carried out, creating a share the exposure to harmful gases by convection in essence Chen prevents and the proportion of the burden from diffusion corridors, especially with radon, evenly from the rooms leads, so that the total load in the interior of a Structure is below the permissible limit values.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Luft aus der Umgebungsluft angesaugt und unter Druck mehreren in den Innen räumen des Bauwerkes verteilt angeordneten Lufteintrittsöffnungen zugeführt wird und aus diesen in die Innenräume eintritt, welche durch die Luft in Richtung eines Luftaustrittes durchströmt wer den und anschließend die Luft entgegen einem Strömungswiderstand in dem Luftaustritt in die Umgebungsluft austritt, wodurch in den Innenräumen ein vorbestimmter Überdruck aufgebaut wird.According to the invention the object is achieved in that the air sucked in the ambient air and several under pressure inside clear the air intake openings is fed and from this enters the interior, which through which air flows in the direction of an air outlet and then the air against a flow resistance in the air outlet into the ambient air, which in the A predetermined excess pressure is built up indoors.
Um einen vollständigen Luftaustausch zu sichern und damit Radon konzentrationen in Teilen der Innenräume zu vermeiden, ist es we sentlich, daß die unter Überdruck stehende Luft die Innenräume annähernd gleichmäßig durchströmt. Eine weitere vorteilhafte Aus führungsform besteht darin, daß die Luft vor dem Durchströmen der Innenräume erwärmt wird.To ensure a complete air exchange and thus radon To avoid concentrations in parts of the interior, it is wise considerable that the air under pressure the interior flows almost uniformly. Another advantageous off leadership form is that the air before flowing through the Interiors is heated.
Um eine gleichmäßige Belüftung eines Bauwerkes zu gewährleisten und dabei auch eine zu große Geräuschentwicklung am Lufteintritt zu vermeiden, ist es möglich, daß die Luft an mehreren Stellen des Bauwerkes aus der Umgebungsluft angesaugt und von diesen Stellen jeweils unter Druck Lufteintrittsöffnungen zugeführt wird, wobei von den Lufteintrittsöffnungen die Luft die Innenräume in Rich tung eines mit einem Strömungswiderstand versehenen Luftaustrittes durchströmt und aus diesem gemeinsam austritt.To ensure even ventilation of a building and there is also too much noise at the air inlet To avoid, it is possible that the air in several places of the Building sucked in from the ambient air and from these places air inlet openings are supplied under pressure, respectively from the air intakes the air to the interiors in Rich device of an air outlet provided with a flow resistance flows through and emerges from it together.
Es ist auch möglich, besonders bei großen Bauwerken, wie Indu strieobjekten, daß die Luft dem Bauwerk an einer oder mehreren Stellen zugeführt wird, von dem die Luft unter Überdruck über jeweils mehrere Lufteintrittsöffnungen in die Innenräume eintritt und verteilt mit jeweils einem Strömungswiderstand versehenen Luftaustritten zuströmt und über diese aus dem Bauwerk austritt.It is also possible, especially for large structures such as Indu objects that air the structure at one or more Places is supplied from which the air is overpressured Several air inlet openings enter the interior and distributed with a flow resistance each Air escapes and exits the building via these.
Dabei kann das Bauwerk in mehrere abgeschlossene Sektionen unter teilt sein, in denen die Luft jeweils an einer Stelle zugeführt wird und an mehreren Stellen unter Überdruck in die Innenräume austritt sowie über jeweils einen mit einem Strömungswiderstand versehenen Luftaustritt ausströmt, wobei in den einzelnen Sektionen ein unterschiedlich großer Überdruck ausgebildet werden kann.The structure can be divided into several sections be divided, in which the air is supplied at one point and in several places under pressure into the interior emerges as well as one with a flow resistance provided air outlet, being in the individual Sections of different pressures can be formed can.
Dieses ist besonders dann vorteilhaft, wenn große Bauwerke unter schiedlich genutzt werden, zum Beispiel, wenn ein Teil der Räume als Arbeitsräume für Personal genutzt wird, während ein anderer Teil all Lagerräume dient.This is particularly advantageous when large structures are under used differently, for example when part of the rooms used as work spaces for staff while another Part of all storage rooms serves.
Eine derartige Gestaltung ist auch bei mehrstöckigen Gebäuden vorteilhaft, wobei in den Räumen unmittelbar über dem Baugrund der größte Überdruck herrscht.Such a design is also for multi-storey buildings advantageous, being in the rooms immediately above the building site greatest overpressure prevails.
Für die erfindungsgemäße Lösung reicht bereits ein geringer Über druck von wenigen Pasquale aus.A slight excess is sufficient for the solution according to the invention printing from a few Pasquale.
In weiterer Ausbildung umfaßt die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei der an einer Außenwand des Bau werkes ein zentraler Lufteintritt, der eine Vorrichtung zum Er zeugen eines Luftüberdruckes aufweist, angeordnet ist, wobei der zentrale Lufteintritt über Rohrleitungen mit den Innenräumen ver bunden ist und in den Rohrleitungen in die Innenräume mündende Lufteintrittsöffnungen angeordnet sind, durch welche die Luft unter Überdruck in die Innenräume eintritt und in deren Bereich ein, einen Strömungswiderstand aufweisender Luftaustritt angeord net ist, der mit allen zugeordneten Innenräumen über Öffnungen in Verbindung steht.In a further embodiment, the invention comprises a device for Implementation of the procedure on an outer wall of the building werkes a central air inlet that a device for Er have an air overpressure, is arranged, the central air inlet via pipes to ver is bound and in the pipelines opening into the interior Air inlet openings are arranged through which the air enters the interior and in its area under overpressure an air outlet having a flow resistance is arranged net is that with all assigned interiors through openings in Connection is established.
Zur Gewährleistung eines kontinuierlichen Luftaustausches ist der Luftüberdruck an den Lufteintrittsöffnungen größer als der Über druck am Strömungswiderstand des Luftaustrittes. Dabei muß gewähr leistet werden, daß der Überdruck so groß ist, daß Leckverluste an Öffnungen im Bauwerk, wie Fenster u. ä., ausgeglichen werden und die Strömung nicht unterbinden. Ein wichtiger Faktor ist dabei, daß die Fenster und andere nach außen gehende Öffnungen relativ dicht sind, wie das auch in modernen oder gegen Wärmeverluste rekonstruierten Gebäuden der Fall ist.To ensure a continuous exchange of air, the Air overpressure at the air inlet openings greater than the overpressure pressure at the flow resistance of the air outlet. It must guarantee be achieved that the overpressure is so great that leakage losses Openings in the building, such as windows and. Ä., are balanced and do not stop the flow. An important factor is that the windows and other outward openings are relative are tight, like that in modern or against heat loss reconstructed buildings.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung zum Erzeugen von Luftüberdruck als ein Drucklüfter ausgebildet. Dabei kann dieser in kleinen Ge bäuden, wie Einfamilienhäusern, als ein Ventilator oder aber in größeren Gebäuden als ein Verdichter ausgebildet sein.Preferably, the device for generating positive air pressure designed as a pressure fan. This can be done in small ge buildings, like family houses, as a fan or in larger buildings than a compressor.
Vorteilhaft ist es, wenn eine oder mehrere Lufteintrittsöffnungen im Bereich einer Heizung angeordnet sind, beispielsweise im Be reich von Zentralheizungskörpern.It is advantageous if one or more air inlet openings are arranged in the area of a heater, for example in the Be rich in central radiators.
Eine besonders vorteilhafte Lösung besteht darin, daß im Bereich des zentralen Lufteintrittes eine zentrale Luftheizung angeordnet ist, an der die Rohrleitungen zu den Lufteintrittsöffnungen ange schlossen sind.A particularly advantageous solution is that in the area a central air heater is arranged at the central air inlet is attached to the pipes to the air inlet openings are closed.
Dabei kann die Luftheizvorrichtung als ein von der Abluft aus den Innenräumen durchströmter Wärmetauscher ausgebildet sein.The air heater can be used as one of the exhaust air Heat exchangers through which flow can occur.
Es ist auch möglich, daß die Einrichtung mehrere zentrale Luft eintritte, welche jeweils mit einer Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftüberdruckes versehen ist, aufweist, wobei jeder dieser zentra len Lufteintritte über Rohrleitungen mit mehreren Lufteintritts öffnungen in die Innenräume versehen ist und dabei ein oder meh rere Luftaustritte mit jeweils einem Strömungswiderstand vorgese hen ist.It is also possible that the facility has multiple central air occurs, each with a device for generating a Air pressure is provided, each of these zentra len air inlets through pipes with multiple air inlets openings in the interior is provided and one or more air outlets with a flow resistance each hen is.
Eine bevorzugte Ausführungsform für größere Gebäude mit unter schiedlichen Bereichen besteht darin, daß das Bauwerk in mehrere Sektionen unterteilt ist, wobei jede Sektion mindestens eine zen trale Lufteintrittsöffnung mit einer Vorrichtung zum Erzeugen von Überdruck aufweist, welche über Rohrleitungen mit Lufteintritts- Öffnungen mit den in dieser befindlichen Innenräumen verbunden ist und in jeder Sektion mindestens ein Luftaustritt mit einem Strö mungswiderstand angeordnet ist.A preferred embodiment for larger buildings with under different areas is that the structure in several Sections is divided, with each section at least one zen central air inlet opening with a device for generating Has overpressure, which via pipelines with air inlet Openings are connected to the interior spaces located therein and in each section at least one air outlet with a flow mung resistance is arranged.
Dabei ist es möglich, den Strömungswiderstand des Luftaustrittes in den einzelnen Sektionen unterschiedlich auszubilden, wodurch ein unterschiedlicher Luftdruck in diesen aufgebaut werden kann.It is possible to determine the flow resistance of the air outlet to be trained differently in the individual sections, whereby a different air pressure can be built up in these.
Bevorzugte Ausbildungen des Strömungswiderstandes sind seine Aus bildungen als eine Strömungsklappe oder aber auch als ein ein stellbares Strömungsventil. Ein geringer Überdruck von wenigen Pasquale reicht aus, um eine Konvektion schädlicher Gase, insbe sondere von Radon, aus dem Baugrund in die Innenräume im wesent lichen zu verhindern. Dabei wird gleichzeitig durch Diffusion eintretendes Radon durch die kontinuierliche Luftströmung abge führt.Preferred designs of the flow resistance are its off formations as a flow flap or as a one adjustable flow valve. A little overpressure of a few Pasquale is sufficient to convect harmful gases, esp special of radon, from the subsoil to the interior to prevent them. At the same time, diffusion entering radon abge by the continuous air flow leads.
Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigtThe invention is explained in more detail using an exemplary embodiment. In the accompanying drawing shows
Fig. 1 die Draufsicht auf ein Bauwerk mit zentralem Luftein tritt mit dezentraler Verteilung und steuerbarem Luftaus tritt, Fig. 1 is a plan view of a building with a central air intake occurs with decentralized distribution and passes air from controllable,
Fig. 2 die Draufsicht auf ein Bauwerk mit zentraler Luftaufbe reitung mit dezentraler Verteilung und steuerbarem zen tralen Abfluß, Fig. 2 is a plan view of a building with a central Luftaufbe reitung with decentralized distribution and controllable cen tral drain,
Fig. 3 die Draufsicht auf ein Bauwerk mit zwei Sektionen ent sprechend Fig. 1. Fig. 3 is a plan view of a structure with two sections accordingly to FIG. 1.
In Fig. 1 ist ein Bauwerk 11 dargestellt, welches mehrere Innen räume 4 aufweist. Die Innenräume 4 sind durch Türen 7 miteinander verbunden. In den Außenwänden 12 des Bauwerkes 11 befinden sich Fenster 8. Dabei sind die Fenster 8 relativ dicht, so daß ein Luftaustausch mit der Außenluft bei geschlossenem Fenster 8 prak tisch nicht stattfindet. Das Innere des Bauwerkes 11 ist über einen zentralen Lufteintritt 1 mit der Außenatmosphäre verbunden. In dem zentralen Lufteintritt 1 kann ein Filter angeordnet werden, der besonders Staubpartikel, aber auch bestimmte Schadstoffe in an sich bekannter Weise aufnimmt. Im Bereich des zentralen Luftein trittes 1 ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftüberdruckes angeordnet. Diese ist vorzugsweise als ein Drucklüfter 14 ausge bildet. Diese kann bei kleineren Gebäuden, wie Einfamilienhäusern, als Ventilator und bei größeren Bauwerken 11 als ein Verdichter ausgebildet sein. Wenn ein größerer Luftdurchsatz erforderlich ist, können zur Vermeidung von zu großen Geräuschbildungen auch mehrere zentrale Lufteintritte 1 mit Drucklüftern 14 vorgesehen sein. Dabei wird jedoch die Steuerung schwieriger, wenn die Be lüftung von untereinander verbundenen Innenräumen erfolgt. Der zentrale Lufteintritt 1 ist mit Rohrleitungen 2 verbunden, welche die mit Überdruck in das Bauwerk 11 angeführte Luft zu dezentralen Lufteintrittsöffnungen 3 führt. Über diese strömt die Luft in die Innenräume 4 aus, wobei die Verteilung so erfolgt, daß in den Innenräumen 4 eine gleichmäßige Luftströmung 10 erfolgt. Damit wird erreicht, daß alle Bereiche der Innenräume 4 ständig belüftet werden, wodurch die Bildung von Radonkonzentrationen, die insbe sondere durch Diffusion auftreten können, vermieden wird.In Fig. 1, a building 11 is shown, which has several interior rooms 4 . The interiors 4 are interconnected by doors 7 . Windows 8 are located in the outer walls 12 of the structure 11 . The windows 8 are relatively tight, so that an air exchange with the outside air with the window 8 closed practically does not take place. The interior of the building 11 is connected to the outside atmosphere via a central air inlet 1 . A filter can be arranged in the central air inlet 1 , which particularly absorbs dust particles but also certain pollutants in a manner known per se. In the area of the central air inlet 1 , a device for generating an excess air pressure is arranged. This is preferably formed as a pressure fan 14 . This can be designed as a fan in smaller buildings, such as single-family houses, and as a compressor in larger buildings 11 . If a larger air throughput is required, a plurality of central air inlets 1 with pressure fans 14 can also be provided to avoid excessive noise formation. However, control becomes more difficult when ventilation is carried out from interconnected interiors. The central air inlet 1 is connected to pipelines 2 , which leads the air introduced into the structure 11 with overpressure to decentralized air inlet openings 3 . The air flows out into the interior spaces 4 via this, the distribution taking place in such a way that a uniform air flow 10 takes place in the interior spaces 4 . This ensures that all areas of the interiors 4 are constantly ventilated, thereby avoiding the formation of radon concentrations, which can occur in particular due to diffusion.
Durch die Verbindung zwischen den Innenräumen 4, beispielsweise über die Türen 7, findet der Luftaustausch statt. Im Bauwerk be findet sich ein zentraler Luftaustritt 5, durch den die Luft aus den Innenräumen 4 abfließt. Der Luftaustritt 5 weist einen Strö mungswiderstand auf, gegen den sich der gegenüber dem Außendruck pa höhere Innendruck pi in den Innenräumen 4 aufbaut.The air exchange takes place through the connection between the interior spaces 4 , for example via the doors 7 . In the building there is a central air outlet 5 through which the air flows out of the interior 4 . The air outlet 5 has a flow resistance against which the internal pressure p i , which is higher than the external pressure p a, builds up in the interiors 4 .
Dabei besteht ein Druckgefälle zwischen dem Innendruck pi an den Lufteintrittsöffnungen 3 der Rohrleitung 2 und dem Luftaustritt 5, so daß ein geregelter strömungsverlauf gewährleistet ist. Der Strömungswiderstand kann in Form einer Strömungsklappe oder eines einstellbaren Strömungsventils ausgebildet sein. Auf diese Weise ist es möglich, den Strömungswiderstand einzustellen. Damit kann der Innendruck pi in den Innenräumen 4 unterschiedlich eingestellt werden.There is a pressure drop between the internal pressure p i at the air inlet openings 3 of the pipeline 2 and the air outlet 5 , so that a regulated flow pattern is ensured. The flow resistance can be designed in the form of a flow flap or an adjustable flow valve. In this way it is possible to adjust the flow resistance. The internal pressure p i in the interior 4 can thus be set differently.
Unter Berücksichtigung des Außendruckes pa sowie den Druckver hältnissen im Baugrund kann auf diese Weise der Innendruck pi so geregelt werden, daß ein Austreten von Radongasen aus dem Baugrund durch Konvektion verhindert wird. Gleichzeitig kann der Überdruck relativ gering gehalten werden, wodurch ein minimaler Energiever brauch des Drucklüfters 12 erreicht wird.Taking into account the external pressure p a and the pressure conditions in the subsoil, the internal pressure p i can be regulated in this way so that radon gases are prevented from escaping from the subsoil by convection. At the same time, the excess pressure can be kept relatively low, as a result of which a minimal energy consumption of the pressure fan 12 is achieved.
Die Lufteintrittsöffnungen 3 sind gemäß Fig. 1 im Bereich von Hei zungen 6 angeordnet, so daß die ausströmende Luft erwärmt wird und neben ihrer Funktion als Abdichtung gegen das Eindringen schädli cher Gase gleichzeitig die Innenräume 4 gleichmäßig erwärmt.The air inlet openings 3 are arranged as shown in FIG. 1 in the area of Hei tongues 6 , so that the outflowing air is heated and, in addition to its function as a seal against the ingress of harmful gases, the interiors 4 are heated uniformly.
Eine weitere Ausführungsform der Einrichtung ist in Fig. 2 darge stellt. Diese weist den gleichen Aufbau wie in Fig. 1 auf. Jedoch ist dem zentralen Lufteintritt 1 mit dem Drucklüfter 14 eine zen trale Luftheizvorrichtung 9 nachgeschaltet. Damit wird es möglich, die Luft an zentraler Stelle zu erwärmen. Diese erwärmte Luft strömt unter Überdruck zu den Lufteintrittsöffnungen 3 und über diese in die Innenräume 4 und erwärmt diese, ohne daß weitere Hei zungen 6 erforderlich sind.Another embodiment of the device is shown in Fig. 2 Darge. This has the same structure as in Fig. 1. However, a central air heater 9 is connected downstream of the central air inlet 1 with the pressure fan 14 . This makes it possible to heat the air at a central point. This heated air flows under excess pressure to the air inlet openings 3 and through this into the interiors 4 and heats them without further heating tongues 6 are required.
In Fig. 3 ist dargestellt, wie ein größeres Bauwerk 11 in gegen einander abgeschlossenen Sektionen 15 unterteilt ist. Damit wird auch bei größeren Gebäuden eine kontrollierte Steuerung der Druck verhältnisse und Strömungsprozesse erreicht und damit das Eindrin gen schädlicher Gase unterbunden. Dabei ist es natürlich auch mög lich, in den einzelnen Sektionen 15 unterschiedliche Druckverhält nisse aufzubauen. In den dargestellten Ausführungsbeispielen wei sen die Sektionen 15 eine gleiche Raumeinteilung auf. Es ist na türlich auch möglich, daß diese unterschiedlich gestaltet sein können. Hierbei kann eine der Sektionen 15 Arbeitsräume aufweisen, während die zweite Sektion 15 aus Lagerräumen besteht. Es ist auch möglich, daß Sektionen 15 in unterschiedlichen Stockwerken unter schiedliche Druckverhältnisse aufweisen.In Fig. 3 it is shown how a larger building 11 is divided into sections 15 closed against each other. In this way, controlled control of the pressure conditions and flow processes is achieved even in larger buildings, thus preventing the ingress of harmful gases. It is of course also possible to build 15 different pressure ratios in the individual sections. In the illustrated exemplary embodiments, the sections 15 have the same spatial arrangement. It is of course also possible that these can be designed differently. In this case, one of the sections 15 can have work rooms, while the second section 15 consists of storage rooms. It is also possible for sections 15 to have different pressure ratios on different floors.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird besonders erreicht, daß in Bauwerken 11, die aus energetischen oder anderen Gründen nach außen abgedichtet sind, der Radongehalt nicht ansteigt, sondern durch Aufbau eines höheren Innendruckes pi gegenüber dem Außen druck pa und dem Druck im Baugrund ein Eindringen durch Konvek tion verhindert wird. Dabei wird gleichzeitig durch den ständigen Luftaustausch das durch Diffusion eingetretene Radon ständig ab geführt. Die Luftführung erfolgt dabei in an sich bekannter Weise so, daß der Luftaustritt aus den am stärksten belasteten Zonen eines Bauwerkes 11 erfolgt.With the solution according to the invention it is particularly achieved that in structures 11 , which are sealed from the outside for energy or other reasons, the radon content does not increase, but by building up a higher internal pressure p i compared to the external pressure p a and the pressure in the subsoil is prevented by convection. At the same time, the constant exchange of air constantly removes the radon that has entered through diffusion. The air flow takes place in a manner known per se so that the air outlet takes place from the most heavily loaded zones of a building 11 .
Claims (18)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005018911B3 (en) * | 2005-04-22 | 2006-08-10 | Paul Wärmerückgewinnung GmbH | Radon concentration regulating method for room air, involves measuring concentration of radon or its decomposition product in living space, air system or in ventilation device, depending on change in ventilation intensity |
EP2546580A3 (en) * | 2011-07-12 | 2013-11-27 | TROX GmbH | Ventilation system for ventilating a building with multiple rooms, in particular one with multiple floors |
WO2022071809A1 (en) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | Airthings Asa | Method and system for controlling a ventilation system to prevent infiltration of pollutants through a building envelope |
-
1992
- 1992-01-29 DE DE4202838A patent/DE4202838A1/en not_active Withdrawn
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