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Die Luft will raus

Bauarten und Eigenschaften von Luftdurchlässen

Darstellung des Coanda-Effekts: Die Zuluft legt sich an die Raumdecke. Voraussetzung ist, dass der Abstand zwischen Luftauslass und Decke gering ist und die Luft parallel zur Decke ausströmt. Dann strömt die Luft weit in den Raum.

Realisierte Mischlüftung mit eingebauten Dralldurchlässen sowie Funktionsbild des Durchlasses.

Luftströmung im Raum bei Drall- bzw. Radialdurchlässen.

Verstellbare Luftleitelemente bei geringen und hohen Volumenströmen.

Luftführung bei Dralldurch­lässen, links im Kühlfall, rechts im Heizfall.

 

Im Raum erfolgt die Montage der lufttechnischen Komponenten häufig in der abgehängten Decke. Bei ausreichender Geschosshöhe hat sich diese Einbausituation seit Langem bewährt. Alle technischen Komponenten bis auf die Fronten der Luftdurchlässe können verdeckt werden. 

In Kombination mit einem VVS-System (der Luft-Volumenstrom ist variabel) erzeugen Deckenluftdurchlässe eine variable Mischlüftung, die insbesondere für große und wechselnde Personenanzahl gut geeignet ist. Charakteristisch für die Mischlüftung ist die gleichmäßige Temperaturverteilung und Luftqualität bei schnellem Temperatur- und Geschwindigkeitsabbau der Zuluft. Sie strömt je nach Luftmenge mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 8 m/s in den Raum. Durch die Vermischung von Zuluft und Raumluft kommt es zu einer Verdünnung der Schadstoffkonzentration in der Raumluft.

Bauarten und ihre Eigenschaften
Die sich einstellende Raumströmung ist abhängig von der Bauart des Luftdurchlasses. Man unterscheidet diesbezüglich in tangentiale und diffuse Luftdurchlässe.

Tangentiale Luftführungssysteme
Tangentiale Luftführungssysteme erzeugen Luftstrahlen, die sich mit einem starken Impuls an die Raumumschließungsflächen anlegen. Visualisiert man die sich einstellende Luftströmung im Raum beispielsweise mit Rauch, ist die sogenannte Raumluftwalze erkennbar. Sie dringt weit in die Aufenthaltszone ein. Dieser positive Effekt muss bei der Auslegung im Kühlfall besonders beachtet werden, um das Entstehen kritischer Zugerscheinungen zu vermeiden. Daher sollte die Zulufttemperatur bei Lamellen- und Schlitzdurchlässen nicht kühler sein als 8 bis 10 K der Raumtemperatur.
Eine beliebte Eigenschaft von Schlitzdurchlässen ist das unauffällige Erscheinungsbild. Die schma­le Frontschiene mit einem oder mehreren linearen Luftdurchlässen lässt sich unauffällig in die abgehängte Decke einbinden. Die Integration in die abgehängte Decke ist für tangentiale Luftführungssysteme zwingend erforderlich, damit die Zuluft sich mittels Coanda-Effekt an die Raumumschließungsflächen anlegen kann. Eine frei hängende Montage würde die Ausbildung der Raumluftwalze verhindern.
Schlitzdurchlässe sind mit verstellbaren Luftwalzen oder Luftlenkblechen verfügbar. Beide Bauformen haben gemeinsam, dass sie eine manuelle Verstellung der Luftdurchlässe ermöglichen. So kann die Zuluft individuell in den Raum strömen. Die Luftlenkbleche lassen sich oft über den gesamten Schlitzdurchlass verstellen. Im Vergleich dazu lassen sich Luftwalzen individuell verstellen. So können neben der einseitigen Zuluftführung auch wechselseitige Strömungsprofile erzeugt werden. Die vielfältigen Einstellmöglichkeiten ermöglichen eine optimale Integration der Luftdurchlässe an die projektspezifischen Randbedingungen. Auch die Zuluftströmung von Lamellenluftdurchlässen kann manuell angepasst werden. Durch das Abdecken einzelner Ausströmrichtungen mit Abdeckblechen können bauliche Gegebenheiten berücksichtigt werden.

Diffuse Luftführungssysteme
Wird ein rascher Luftaustausch benö­tigt oder muss viel Wärme abgeführt werden, bieten sich Drall- bzw. Radialdurchlässe an. Ihre Luftströmung besteht aus vielen einzelnen Freistrahlen, die einen schnellen Abbau von Temperaturdifferenzen und Geschwindigkeiten ermöglicht. Damit ist ein bis zu 35-facher Luftwechsel oder eine thermische Lastabfuhr von bis zu 100 W/m² möglich – und das bei behaglicher Raumluft. In Kombination mit einem volumenvariablen System (VVS-System) kann der Volumenstrom – je nach Bauart – auf 25 bis 40 % reduziert werden, ohne dass es zu Einbußen bei der thermischen Behaglichkeit kommt.
Auch der Einbau gestaltet sich flexibel: Neben vielfältigen Designvarianten für den Frontdurchlass können diffuse Luftdurchlässe deckenbündig oder frei hängend montiert werden.
Drall-, Schlitz- und Lamellenluftdurchlässe können für nahezu jeden Einsatzfall verwendet werden. Die einzige Voraussetzung ist, dass es ein Mischlüftungssystem ist. Dann können beispielsweise Bürogebäude, Einkaufszentren, Restaurants, Hotels, Versammlungsstätten und viele weitere Gebäudetypen mit diffusen und tangentialen Luftdurchlässen belüftet werden.

Ausblashöhe bestimmt Produktauswahl
Deckenluftauslässe können in Höhen von 2,20 m bis ca. 30 m eingesetzt werden. Ist der Einsatz von Deckenluftdurchlässen für Raumhöhen > 4 m geplant, ist eine Verstellung vorzusehen, die möglichst mit Stellmotor oder selbsttätig erfolgen sollte.
Abhängig von der Differenz zwischen Raum- und Zulufttemperatur wird die Ausströmrichtung verändert: Ist die Zuluft kälter als die Raumluft, strömt die Zuluft waagerecht oder leicht schräg nach unten. Wenn die Zulufttemperatur über der Raumtemperatur liegt, strömt die Zuluft steil nach unten, um der Auftriebsströmung der warmen Luft entgegenzuwirken.
Grundsätzlich gilt: Je größer die Ausblashöhe, desto größer soll der Luftvolumenstrom pro Auslass sein. Für 10 bis 20 m Höhe empfiehlt sich ein Volumenstrom von 4000 bis 10 000 m³/h, für 2,20 bis 2,70 m Höhe sind es 50 bis 300 m³/h pro Auslass.

Quelle: TROX GmbH

Bilder: TROX GmbH

www.trox.de

 


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