DE20301320U1 - Room cell, in particular for receiving transformers and / or switchgear - Google Patents
Room cell, in particular for receiving transformers and / or switchgearInfo
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Georg Grötz 19853.8/02 La/feGeorg Grötz 19853.8/02 La/fe
Im Erdbrüchle 3 28. Januar 2003Im Erdbrüchle 3 28 January 2003
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und/oder Schaltanlagenand/or switchgear
Die Erfindung betrifft eine Raumzelle insbesondere von Transformatoren und/oder Schaltanlagen mit mehreren Wänden und einem auf die Wände aufgesetzten Dach, wobei im oberen Bereich der Wände zumindest eine Lüftungsöffnung ausgebildet ist, die von einer im oberen Endbereich der Wand angeordneten, zur Oberseite hin offenen Aussparung der Wand gebildet ist und in der ein Lüftungseinsatz angeordnet ist, der an der Unterseite der Decke anliegt, wobei eine Vielzahl von Lüftungsöffnungen über den Umfang der Raumzelle verteilt angeordnet sind.The invention relates to a room cell, in particular of transformers and/or switchgear, with several walls and a roof placed on the walls, wherein at least one ventilation opening is formed in the upper region of the walls, which is formed by a recess in the wall arranged in the upper end region of the wall, open towards the top and in which a ventilation insert is arranged, which rests on the underside of the ceiling, wherein a plurality of ventilation openings are arranged distributed over the circumference of the room cell.
Bei Fernleitungen beispielsweise für Strom sind in größeren Abständen von einigen Kilometern sogenannte Transformations- und/oder Übergabestationen vorgesehen. Die für eine Station notwendigen Transformatoren und Installationen bzw. Schaltanlagen sind in einem Gebäude aufgenommen, um sie gegen äußere Einwirkungen zu schützen und um insbesondere unbefugten Personen den Zugang zu den Transformatoren und Installationen bzw. Schaltanlagen zu verwehren oder zumindest zu erschweren. Das Gebäude ist entweder in herkömmlicherIn the case of long-distance power lines, for example, so-called transformation and/or transfer stations are provided at larger intervals of several kilometers. The transformers and installations or switchgear required for a station are housed in a building in order to protect them against external influences and in particular to prevent or at least make it difficult for unauthorized persons to access the transformers and installations or switchgear. The building is either in conventional
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Bautechnik erstellt oder aus Wirtschaftlichkeitsgründen finden eine vorgefertigte, geschlossene Raumzelle in Form eines Stahl- oder Betoncontainers Verwendung.A prefabricated, closed spatial unit in the form of a steel or concrete container is used for structural engineering reasons or for economic reasons.
Die in dem Transformatorengebäude eingebaute Transformatoren und Schaltanlagen erzeugen während ihres Betriebes Verlustwärme und geben diese als Abwärme an die Raumluft ab, wobei die abgegebene Wärmemenge von der Leistung der Transformatoren und der Schaltanlagen abhängig ist. Zur Vermeidung einer Überhitzung der Anlagen muß der Innenraum des Gebäudes deshalb be- und entlüftet werden. Es ist beispielsweise aus der DE 298 20 093 Ul bekannt, im unteren Bereich der Türen und/oder der Außenwände Lufteintrittsöffnungen in Form von Zuluftschächten oder LüfterJalousien auszubilden und die Luftaustrittsöffnungen im oberen Bereich der Türen oder der Außenwände oder auch über Dachaufsätze vorzusehen. Als vorteilhaft hat sich jedoch eine sogenannte, in der DE 66 06 052 Ul gezeigte Querlüftung herausgestellt, bei der der Lufteintritt und der Luftaustritt 0 jeweils im oberen Bereich des Gebäudes erfolgt, so daß die Luft den Gebäudeinnenraum im oberen Bereich, in den die Wärme aufsteigt, quer, d.h. im wesentlichen horizontal durchströmt. Eine derartige Querentlüftung kann durch einen zusätzlichen Lufteintritt im unteren Bereich des Gebäudein-5 nenraums unterstützt sein.The transformers and switchgear installed in the transformer building generate waste heat during operation and release this as waste heat into the room air, whereby the amount of heat released depends on the output of the transformers and switchgear. To prevent the systems from overheating, the interior of the building must therefore be ventilated. For example, it is known from DE 298 20 093 Ul to provide air inlet openings in the form of air supply shafts or fan blinds in the lower area of the doors and/or the outer walls and to provide air outlet openings in the upper area of the doors or the outer walls or via roof attachments. However, a so-called cross ventilation system, shown in DE 66 06 052 Ul, has proven to be advantageous, in which the air inlet and outlet 0 each take place in the upper area of the building, so that the air flows across the interior of the building in the upper area, into which the heat rises, i.e. essentially horizontally. Such cross ventilation can be supported by an additional air inlet in the lower area of the building interior.
Die Lufteintritts- und Luftaustrittsöffnungen sind üblicherweise von fensterartigen Durchbrechungen in den Wänden der Raumzelle gebildet, in die jeweils ein Lüftungseinsatz in Form eines Gitters oder in Form von Lamellen eingesetzt ist. Um eine gute Be- und Entlüftung sicherzustellen, sollte über den Umfang der Raumzelle eine Vielzahl von Lufteintritts- und Luftaustrittsöffnungen ausgebildet sein. Insbesondere wenn die Raumzelle aus Beton besteht, worauf sich die Erfindung primär bezieht, ist es relativ aufwendig undThe air inlet and outlet openings are usually formed by window-like openings in the walls of the room cell, into each of which a ventilation insert in the form of a grille or in the form of slats is inserted. In order to ensure good ventilation, a large number of air inlet and outlet openings should be formed over the circumference of the room cell. In particular, if the room cell is made of concrete, which is what the invention primarily relates to, it is relatively complex and
somit kostenintensiv, Durchbrechungen in Wänden zu schalen und herzustellen. Es ist deshalb versucht worden, die Lufteintritts- und Luftaustrittsöffnungen in das auf die Wände aufgesetzte Dach zu integrieren, indem an der auf der Wand-Oberseite aufliegenden Dachunterseite Durchlässe eingeformt werden. Auch die Herstellung entsprechender Durchlässe ist aufwendig und insbesondere für die Anbringung von relativ großformatigen, vorgefertigten Lüftungseinsätzen nicht geeignet .It is therefore expensive to form and create openings in walls. Attempts have therefore been made to integrate the air inlet and outlet openings into the roof placed on the walls by forming openings on the underside of the roof that rests on the top of the wall. The production of corresponding openings is also complex and not suitable for the installation of relatively large-format, prefabricated ventilation inserts.
Bei der in der DE 66 06 052 Ul gezeigten Raumzelle, die in Leichtbauweise erstellt ist, sind die Wände in ihrem oberen, dachnahen Bereich ausgespart und in die Vielzahl von auf diese Weise gebildeten Aussparungen ist jeweils ein Lüftungsgitter eingesetzt. Auf diese Weise ist zwar eine Raumzelle geschaffen, bei der die Lüftungsöffnungen in einfacher Weise ausgebildet und mit Lüftungseinsätzen ausgerüstet werden können, jedoch sind die verwendeten Lüftungseinsätze in Lamellenbauweise nicht geeignet, um eine Anpassung der Luftströmung an die baulichen Gegebenheiten vornehmen zu können oder um das äußere ästhetische Erscheinungsbild der Raumzelle in gewünschter Weise verändern oder anpassen zu können.In the room cell shown in DE 66 06 052 Ul, which is made using lightweight construction, the walls are cut out in their upper area near the roof and a ventilation grille is inserted into each of the many cutouts created in this way. In this way, a room cell is created in which the ventilation openings can be designed in a simple manner and equipped with ventilation inserts, but the ventilation inserts used in slatted construction are not suitable for being able to adapt the air flow to the structural conditions or for being able to change or adapt the external aesthetic appearance of the room cell in the desired way.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Raumzelle der genannten Art insbesondere aus Beton zu schaffen, bei der die Lüftungseinsätze hinsichtlich einer gewünschten Luftströmung und hinsichtlich des Erscheinungsbildes ausgestaltet werden können.The invention is based on the object of creating a room cell of the type mentioned, in particular made of concrete, in which the ventilation inserts can be designed with regard to a desired air flow and with regard to the appearance.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Raumzelle der genannten Art dadurch gelöst, daß der Lüftungseinsatz die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale besitzt.This object is achieved according to the invention in a room cell of the type mentioned in that the ventilation insert has the features listed in the characterizing part of claim 1.
W WW W
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· Cf · n
· Cf
Die Erfindung geht weiterhin von dem Grundgedanken aus, die Lüftungsöffnung nicht als Durchbrechung der Wand, d.h. als eine auf allen Seiten von der Wand begrenzten Öffnung, auszubilden, sondern im oberen Endbereich der Wand wird eine Aussparung ausgebildet, die zur Oberseite, d.h. in Richtung des Daches, offen ist und lediglich auf drei Seiten von der Wand begrenzt wird. Entsprechende Aussparungen lassen sich bei der Herstellung der Wand in einfacher Weise ausbilden.The invention is also based on the basic idea of not forming the ventilation opening as a hole in the wall, i.e. as an opening that is limited on all sides by the wall, but rather a recess is formed in the upper end area of the wall that is open towards the top, i.e. towards the roof, and is limited by the wall on only three sides. Appropriate recesses can be formed in a simple manner when the wall is manufactured.
In die als Aussparung gebildete Lüftungsöffnung wird dann der vorgefertigte Lüftungseinsatz eingesetzt, der im fertig montierten Zustand der Raumzelle an der Unterseite der Dekke insbesondere unter Zwischenschaltung einer elastisch verformbaren Dichtung anliegt. Um eine gute Be- und Entlüftung sicherzustellen und um die Bildung von Kondenswasser zuverlässig zu vermeiden, ist eine Vielzahl von Lüftungsöffnungen über den Umfang der Raumzelle verteilt angeordnet. The prefabricated ventilation insert is then inserted into the ventilation opening formed as a recess, which, when the room cell is fully assembled, rests against the underside of the ceiling, in particular with an elastically deformable seal in between. To ensure good ventilation and to reliably prevent the formation of condensation, a large number of ventilation openings are arranged around the circumference of the room cell.
Zur Lösung der oben genannten Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Lüftungseinsatz ein inneres Einsatzteil und ein im Abstand zu diesem angeordnetes äußeres Einsatzteil umfaßt. Das innere Einsatzteil kann dabei eine rahmenartige Tragstruktur aufweisen, die in der Lüftungsöffnung angeordnet ist und sich an der Wand und der Unterseite der Decke abstützt. In der rahmenartigen Tragstruktur ist zumindest eine Durchtrittsöffnung für Luft vorgesehen, die vorzugsweise großformatig ausgebildet ist und über dessen Gestaltung die Luftströmung in gewünschter Weise ausgerich-0 tet und dimensioniert werden kann. Unabhängig von dem inneren Einsatzteil erlaubt das äußere Einsatzteil Einfluß auf das äußere Erscheinungsbild der Raumzelle zu nehmen, da daß äußere Einsatzteil mit Abstand außenseitig vor dem inneren Einsatzteil angeordnet ist und somit die Ästhetik der Raumzelle wesentlich bestimmt. Die Trennung des Lüftungseinsat -To achieve the above-mentioned object, the invention provides that the ventilation insert comprises an inner insert part and an outer insert part arranged at a distance from this. The inner insert part can have a frame-like support structure which is arranged in the ventilation opening and is supported on the wall and the underside of the ceiling. In the frame-like support structure, at least one passage opening for air is provided, which is preferably large-format and via whose design the air flow can be aligned and dimensioned in the desired manner. Independently of the inner insert part, the outer insert part allows the external appearance of the room cell to be influenced, since the outer insert part is arranged at a distance on the outside in front of the inner insert part and thus significantly determines the aesthetics of the room cell. The separation of the ventilation insert -
zes in die beiden Einsatzteile erlaubt somit eine gewünschte Auslegung des Lüftungseinsatzes sowohl in funktioneller als auch in gestalterischer Hinsicht.The integration of the two insert parts thus allows the ventilation insert to be designed as desired, both in terms of functionality and design.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der obere Endbereich der Wand, in der die Lüftungsöffnung ausgebildet ist, unter Bildung einer außenseitigen, nach innen gerichteten Abstufung eine geringere Wandstärke als der darunterliegende Wandbereich besitzt. Auf dieser Weise ist es in Weiterbildung der Erfindung möglich, daß das äußere Einsatzteil mehrere im wesentlichen horizontal und parallel übereinander verlaufende Lamellen umfaßt, die die Außenverblendung der Lüftungsöffnung bilden und sich über eine größere Breite als die Breite der Lüftungsöffnung erstrecken können. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß die Lamellen so lang ausgebildet werden, daß sie mehrere nebeneinaderliegende Lüftungsöffnungen abdecken, wodurch einerseits eine sehr einfache und schnelle Montage möglich ist und sich darüber hinaus ein einheitliches Erscheinungsbild einstellt. Insbesondere ist vorgesehen, daß die einzelnen Lamellen sich über die gesamte Länge der zugeordneten Wand erstrecken und gegebenenfalls über den gesamten Umfang der Raumzelle verlaufen.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the upper end region of the wall in which the ventilation opening is formed has a thinner wall than the wall region below it, forming an external, inward-facing step. In this way, in a further development of the invention, it is possible for the outer insert part to comprise several essentially horizontal and parallel slats that run one above the other, which form the external cladding of the ventilation opening and can extend over a greater width than the width of the ventilation opening. This has the advantage that the slats are long enough to cover several ventilation openings that are next to one another, which on the one hand enables very simple and quick installation and on the other hand creates a uniform appearance. In particular, it is provided that the individual slats extend over the entire length of the associated wall and, if necessary, run over the entire circumference of the room cell.
Um das Einbringen von Fremdkörpern oder das Einführen von Stangen durch die Durchtrittsöffnung in das innere Einsatzteil den Innenraum der Raumzelle zu vermeiden, sollte in Weiterbildung der Erfindung außenseitig mit Abstand vor der Durchtrittsöffnung, jedoch noch als Bestandteil des inneren Einsatzteils und insbesondere der rahmenartigen Tragstruktur eine Schutzplatte angeordnet sein, die vorzugsweise in ihren Abmessungen nicht kleiner als die Durchtrittsöffnung sein sollte und insbesondere die Abmessungen der Durchtrittsöffnung besitzt.In order to prevent foreign bodies or rods from being introduced through the through-opening into the inner insert part of the interior of the room cell, in a further development of the invention, a protective plate should be arranged on the outside at a distance from the through-opening, but still as a component of the inner insert part and in particular of the frame-like support structure, which protective plate should preferably not be smaller in its dimensions than the through-opening and in particular has the dimensions of the through-opening.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen: 5Further details and features of the invention are apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawing. Shown are: 5
Figur 1 einen Horizontalschnitt durch eine erfindungsgemäße Raumzelle im Bereich der Lüftungsöffnungen, Figure 1 shows a horizontal section through a room cell according to the invention in the area of the ventilation openings,
Figur 2 das Detail II in Fig. 1 in vergrößerterFigure 2 shows detail II in Fig. 1 in enlarged
Darstellung,Depiction,
Figur 3 den Schnitt III-III in Fig. 1 undFigure 3 shows section III-III in Fig. 1 and
Figur 4 eine perspektivische Ansicht eines oberenFigure 4 is a perspective view of an upper
Bereichs einer Wand der Raumzelle ohne Dach und ohne Lüftungseinsatz.Area of a wall of the room cell without a roof and without ventilation insert.
Eine in den Figuren dargestellte Raumzelle 10 zur Aufnahme von Transformatoren und/oder Schaltanlagen umfaßt vier Wände 11 aus Beton, die einen rechteckigen Grundriß bilden und einen Gebäudeinnenraum 10a begrenzen, der über eine nicht dargestellte Tür in herkömmlicher Weise zugänglich ist.A room cell 10 shown in the figures for accommodating transformers and/or switchgear comprises four walls 11 made of concrete, which form a rectangular floor plan and delimit an interior space 10a of the building, which is accessible in a conventional manner via a door (not shown).
Wie die Fig. 4 zeigt, besitzt jede Wand 11 in ihrem oberen Endbereich eine verringerte Wandstärke als der darunterliegende Wandbereich, so daß eine außenseitige, nach innen gerichtete Abstufung 11b gebildet ist, während die Innenoberfläche der Wand kontinuierlich verläuft. In dem oberen Endbereich der Wand 11 geringerer Wandstärke ist eine Lüftungsöffnung 12 in Form einer zur Oberseite der Wand offenen Aussparung gebildet, wobei jede Wand mehrere auf Abstand nebeneinander angeordnete Aussparungen besitzt, wie Fig. 1 zeigt, so daß die Lüftungsöffnungen 12 über den gesamten Umfang der Raumzelle verteilt sind.As shown in Fig. 4, each wall 11 has a reduced wall thickness in its upper end region than the wall region below it, so that an outside, inwardly directed step 11b is formed, while the inner surface of the wall is continuous. In the upper end region of the wall 11 of reduced wall thickness, a ventilation opening 12 is formed in the form of a recess open to the top of the wall, each wall having a plurality of recesses arranged next to one another at a distance, as shown in Fig. 1, so that the ventilation openings 12 are distributed over the entire circumference of the room cell.
Auf die Wände 11 ist ein Dach 14 im Bereich einer umlaufenden, auf der Unterseite des Daches 14 ausgebildeten Aussparung 14a mit oder ohne äußeren Dachüberstand aufgesetzt. Im aufgesetzten Zustand des Daches 14 ist die Lüftungsöffnung unten und seitlich von der Wand 11 und oben von dem Dach 14 begrenzt.A roof 14 is placed on the walls 11 in the area of a circumferential recess 14a formed on the underside of the roof 14 with or without an external roof overhang. When the roof 14 is placed on, the ventilation opening is limited at the bottom and sides by the wall 11 and at the top by the roof 14.
In jede Lüftungsöffnung 12 ist ein Lüftungseinsatz 13 eingesetzt, der ein inneres Einsatzteil 13a und ein im Abstand zu diesem angeordnetes äußeres Einsatzteil 13b umfaßt. Wie insbesondere Fig. 3 zeigt, besitzt das innere Einsatzteil 13a eine rahmenartige Tragstruktur 15, die über einen Flansch 17 auf der Innenseite der Wand 11 sowie über weitere, nicht dargestellte Befestigungen an den seitlichen Innenwänden der Aussparung angebracht ist und sich am oberen Ende unter Zwischenschaltung einer Dichtung 16 an dem Boden der Aussparung 14a des Dachs 14 anlegt. Auf der dem Gebäudeinnenraum zugewandten Seite des inneren Einsatzteils 13a ist eine zentrische Durchtrittsöffnung 15a ausgebildet, die innenseitig von einem Schutzgewebe 18 überspannt ist, das mittels eines Spannrings 18a in einer Nut 24 der rahmenartigen Tragstruktur 15 festgelegt ist.A ventilation insert 13 is inserted into each ventilation opening 12, which comprises an inner insert part 13a and an outer insert part 13b arranged at a distance from it. As shown in particular in Fig. 3, the inner insert part 13a has a frame-like support structure 15, which is attached via a flange 17 on the inside of the wall 11 and via further fastenings (not shown) to the lateral inner walls of the recess and rests at the upper end against the bottom of the recess 14a of the roof 14 with the interposition of a seal 16. On the side of the inner insert part 13a facing the interior of the building, a central passage opening 15a is formed, which is spanned on the inside by a protective fabric 18, which is fixed in a groove 24 of the frame-like support structure 15 by means of a clamping ring 18a.
An der rahmenartigen Tragstruktur 15 ist desweiteren eine Schutzplatte 19 angebracht, die außenseitig mit Abstand vor der Durchtrittsöffnung 15a sitzt und im wesentlichen deren Abmessungen besitzt. Die Schutzplatte 19 soll verhindern, daß unbefugte Personen Gegenstände durch die Durchtritts-0 Öffnung 15a hindurch in den Innenraum der Raumzelle einbringen oder stangenartige Gegenstände in die Raumzelle einführen. Darüber hinaus verhindert die Schutzplatte 19 das Eindringen von Schlagregen in die Raumzelle und dient zusätzlich als Luftleitplatte.Furthermore, a protective plate 19 is attached to the frame-like support structure 15, which is located on the outside at a distance from the passage opening 15a and has essentially the same dimensions. The protective plate 19 is intended to prevent unauthorized persons from bringing objects into the interior of the room cell through the passage opening 15a or from introducing rod-like objects into the room cell. In addition, the protective plate 19 prevents driving rain from penetrating the room cell and also serves as an air baffle.
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Das äußere Einsatzteil 13b umfaßt einen im wesentlichen vertikalen Haltebügel 20, der über einen unteren Flansch 20a auf der Unterseite der Lüftungsöffnung 12 an der Wand 11 angebracht ist. Der Haltebügel 20 ist so ausgerichtet, daß er im wesentlichen im Bereich der Vorderseite der Lüftungsöffnung 12 bzw. der Aussparung sitzt, d.h. um die Abstufung 11b von der Außenseite 11a der Wand zurückgesetzt ist. An dem Haltebügel 20 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel drei horizontal und parallel zueinander verlaufende Lamellen 23 über Schraubverbindungen 21 montiert. In Richtung senkrecht zur Zeichenebene sind mehrere Haltebügel 20 zur Lagerung der Lamellen 23 vorgesehen, die mittels mehrerer vertikaler Verbindungsteile 25 zu einem gitterartigen Rahmen verbunden sind. Die Lamellen 23 besitzen eine leichte Z-Form und sind auf Abstand übereinander angeordnet. Die obere Lamelle 23 liegt unter Zwischenschaltung eines Dichtungsgummis 22 am Boden der Aussparung 14a des Dachs 14 an. Wie Fig. 1 zu entnehmen ist, verlaufen die Lamellen über die gesamte Länge der jeweils zugeordneten Wand 11 und somit über den gesamten Umfang der Raumzelle 10, wobei jede Lamelle mehrere Lüftungsöffnungen überdeckt. Die Lamellen verlaufen dabei im Bereich der Abstufung 11b der Wand 11 und stehen über diese - wenn überhaupt - nur um ein geringes Maß hervor. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die untere Lamelle 23 mit ihrem unteren freien Ende auf der Außenseite 11a der Wand 11 an, wie es in Fig. 3 dargestellt ist.The outer insert part 13b comprises a substantially vertical retaining bracket 20, which is attached to the wall 11 via a lower flange 20a on the underside of the ventilation opening 12. The retaining bracket 20 is aligned so that it sits substantially in the area of the front of the ventilation opening 12 or the recess, i.e. is set back from the outside 11a of the wall by the step 11b. In the embodiment shown, three horizontal and parallel slats 23 are mounted on the retaining bracket 20 via screw connections 21. In the direction perpendicular to the plane of the drawing, several retaining brackets 20 are provided for supporting the slats 23, which are connected to a grid-like frame by means of several vertical connecting parts 25. The slats 23 have a slight Z shape and are arranged one above the other at a distance. The upper slat 23 rests against the bottom of the recess 14a of the roof 14 with the interposition of a rubber seal 22. As can be seen in Fig. 1, the slats run over the entire length of the respective associated wall 11 and thus over the entire circumference of the room cell 10, with each slat covering several ventilation openings. The slats run in the area of the step 11b of the wall 11 and protrude beyond this - if at all - only to a small extent. In the embodiment shown, the lower slat 23 rests with its lower free end on the outside 11a of the wall 11, as shown in Fig. 3.
Durch geeignete Wahl der Lamellenanzahl und der Lamellenform kann ebenfalls das Eindringen von Schlagregen oder unerwünschten Gegenständen in den Innenraum der Raumzelle verhindert oder zumindest erschwert werden.By choosing the right number and shape of slats, the penetration of driving rain or unwanted objects into the interior of the room cell can be prevented or at least made more difficult.
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