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Heizanlage für eine Wohnung oder ein Wohnhaus mit
Heissluftbaderaum (Sauna)
Die Erfindung betrifft eine Heizanlage für eine Wohnung oder ein Wohnhaus mit einem Heissluftbaderaum (Sauna), deren wärmeabgebendeEinrichtung (Heizkessel, elektrischer Heizkörper u. dgl.) mindestens einen Wärmeträger (z. B. Wasser, Öl, Luft) beheizt.
Bisher erforderte der Betrieb einer Sauna neben der normalen Wohnungsheizung einen bedeutenden zusätzlichen Heizaufwand. So benötigt eine kleine, elektrisch beheizte Sauna etwa 7 kW-10 kW Anschlusswert, der nicht überall und.. nicht jederzeit zur Verfügung steht. Ausserdem ist eine stundenlange Anheizzeit erforderlich, bis eine brauchbare Temperatur in der Sauna erreicht ist.
Durch die Erfindung wurde die Aufgabe gelöst, die Sauna im Winter, solange die zentrale Heizanlage für die Heizung der Wohnung in Funktion ist, praktisch kostenlos, d. h. ohne merkbaren Mehraufwand an Heizleistung, dauernd in Betrieb halten zu können, u. zw. erfindungsgemäss dadurch, dass min- destens ein Wärmeträger (Wasser, Dampf, Öl, Luft) primär zum Betrieb der Sauna, die gegen die übrigen Räume der Wohnung in an sich bekannter Weise wärmeisoliert und vorzugsweise zentral angeordnet ist, ausgenutzt wird und dieser Wärmeträger von der Sauna in die Wohnräume geleitet und so sekundär zu deren Erwärmung verwendet wird.
Bei einer solchen Anordnung wirken der Luftraum der Sauna und deren Wände als Isolation für die in der Sauna befindliche Wärme, Nur die geringen Wärmeverluste durch Wärmeableitung nach oben und unten, sowie die Wärme, welche bei der fallweisen Erneuerung des Luftinhaltes ins Freie verlorengeht, müssen durch vergrösserte Heizleistung aufgebracht werden, während die durch die Wände gehende Wärme ja den benachbarten Wohnräumen zugute kommt. Für den Betrieb der Sauna ist also nur ein sehr geo ringer Mehrbedarf an Wärme erforderlich. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, dass die Sauna immer betriebsbereit ist.
Die zentrale Heizanlage kann für Verfeuerung beliebiger Brennstoffe oder für den Betrieb mit elektrischem Strom eingerichtet sein. Beispielsweise weist die Heizanlage einen elektrisch und bzw. oder mit Brennstoff beheizten Heisswasserkessel auf, der in zur unmittelbaren Erhitzung der Luft geeigneter Weise wärmeisolationsfrei in der Sauna, von der die Heissluft in die Wohnräume führbar ist, aufgestellt ist und zur Speisung von Radiatoren, Konvektoren u. dgl. in den Wohnräumen dient.
Wenn der Wärmeverlust der Wohnung durch gute Isolation der Aussenwände entsprechend herabgesetzt wird, kann mit einem Anschlusswert der elektrischen Heizung des Speichers das Auslangen gefunden werden, der nur der ungefähren Summe der Anschlusswerte der übrigen im voll elektrifizierten Haushalt vorhandenen Stromverbraucher (z. B. Elektroherd, Heisswasserbereiter für Nutzwasser, Waschmaschine u. dgl.) entspricht. Wenn ferner für abwechselnden Anschluss des Speicherkessels einerseits bzw. der übrigen Stromverbraucher anderseits, z. B. mittels Stromweiche, Nachtschaltung u. dgl. gesorgt ist, ist der elektrische Gesamtanschlusswert des Wohnhauses trotz Vorhandenseins einer stets betriebsbereiten Sauna relativ niedrig.
Zweckmässigerweise wird der Heisswasserspeicher mit einem Wärmetauscher für Nutz-Warmwasser-
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bereitung ausgerüstet, so dass ständig auch Warmwasser in Küche und Bad zur Verfügung steht.
Nach einer andern Ausführungsform weist die Heizanlage einen mit Brennstoff beheizten Heisswasserkessel auf, von dem das Heisswasser, mindestens zum Teil, zuerst einem im Heissluftbaderaum aufgestellten Speicher, Radiator, Konvektor od. dgl. und von dort den Radiatoren, Konvektoren od. dgl. der übri- gen Räume zugeleitet wird. Der Wärmeverbrauch in der Sauna bewirkt dabei infolge der Isolierung gegen die angrenzenden Räume nur einen sehr geringen Abfall der Temperatur des Warmwassers.
Man kann die in der Sauna erzeugte Wärme auch dadurch ausschliesslich oder zusätzlich in die Wohnräume leiten, dass die Heissluft der Sauna durch verschliessbare, eventuell Ventilatoren enthaltende Kanäle mit den übrigen Räumen der Wohnung verbunden wird. In diesem Falle kann als Wärmequelle ein beliebig beheizter Heisslufterzeuger dienen, wobei die Heissluft im Heissluftbaderaum erzeugt oder diesem primär zugeleitet wird.
Für eine solche Heizanlage nach der Erfindung ist es zweckmässig, wenn auch nicht unbedingt erforderlich, dass der Saunaraum in der Wohnung zentral angeordnet und vorzugsweise von einem bevorzugt zu erwärmenden Raum (z. B. Badezimmer) zugänglich ist.
Um allen Anforderungen gerecht werden zu können, kann es zweckmässig sein, neben einer primär zum Betrieb der Sauna und sekundär für die Wohnung dienenden Wärmequelle noch eine für zusätzliche Heizung der Wohnung allein dienende Wärmequelle, die auch ein Teil der erstgenannten Wärmequelle sein kann, anzuordnen.
Nachstehend sind an Hand der Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele einer Heizanlage gemäss der Erfindung näher erläutert. In den Fig. 1, 2 und 3 ist je ein lotrechter Schnitt durch einen Teil einer Wohnanlage, welche eine Sauna enthält, schematisch dargestellt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 befindet sich ein Heissluftbaderaum (Sauna) 1 in der Mitte zwischen einem Badezimmer 2 und einem Wohnraum 3. Sowohl die Wände als auch die Decke und der Fussboden der Sauna sind mit besonders wirksam wärmedämmenden Belägen 4, z. B. aus Kunstschaumstoff, versehen, um die Sauna besonders gut in wärmetechnischer Hinsicht gegen die anschliessenden Räume sowie gegen oben und unten abzuschliessen. In der Sauna befindet sich ein elektrischer Heisswasserspeicher 5, dessen elektrische Heizeinrichtung bei 6 schematisch dargestellt ist. Der Heisswasserspeicher 5 besitzt Wände mit entsprechend geringer oder gar keiner Wärmeisolation, so dass die umgebende Luft sich durch Konvektion erwärmt und annähernd die Temperatur des Heisswassers, z. B.
700 annimmt. Der Speicherkessel ist aus diesem Grunde gegen unmittelbare Berührung geschützt, was beispielsweise durch eine Lattenwand 7 erreicht ist. An seiner Oberseite befindet sich im Abstand ein Liegerost 8, wie er in der Sauna üblich ist, der über zwei stufenförmig angeordnete Bänke 9 bestiegen werden kann.
Zur Regelung der Konvektionswirkung der Wand des Speicherkessels ist eine Klappe 10 angeordnet, durch deren Öffnung oder Schliessung ein geringerer oder stärkerer Konvektionsluftstrom an der Rückseite des Kessels erreicht werden kann. Das Heisswasser des Speicherkessels 5 wird über eine Umlaufpumpe 12 Konvektorheizkörpern 13 in den verschiedenen zu beheizenden Wohnräumen zugeführt.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, unmittelbar die Heissluft der Sauna 1 in den anschliessenden Raum, z. B. in das Badezimmer 2 zu leiten, von welchem aus die Sauna über die Türe 15, welche ebenfalls mit einer Wärmeisolation versehen ist, betreten werden kann. Die Sauna ist zu diesem Zweck über eine nahe der Decke angebrachte Wandöffnung 16 mit dem Badezimmer 2 verbunden, welche Öffnung durch eine mit Wärmeisolation versehene Klappe 17 für den Fall verschliessbar ist, dass eine Heizung des Badezimmers nicht erwünscht ist, z. B. im Sommer. Weitere durch eine Klappe 17'ver- schliessbare Öffnungen können in andere zu beheizende Räume, z. B. die Küche oder das Vorzimmer u. dgl. führen.
Die Klappen 17 können von Hand oder auch automatisch durch Thermostate und bzw. oder Hygrostate gesteuert sein. An Stelle der oder neben den Klappen können auch entsprechend gesteuerte Ventilatoren angeordnet sein. Der Speicherkessel 5 ist mit einer Einrichtung 19 zur Nutzwasserbereitung versehen, welche z. B. aus einer im Heisswasser des Speicherkessels befindlichen Rohrschlange besteht und von welcher aus Heisswasserzapfstellen im Badezimmer, Küche u. dgl. das Wasser beziehen.
Der Betrieb einer solchen Sauna ist während der kalten Jahreszeit, in welcher die Wohnung geheizt werden soll, fast kostenlos, weil der Luftraum der Sauna und die isolierten Wände derselben nichts anderes darstellen als die sonst bei Speicherkesseln übliche Wärmeisolation des Kessels. Die geringfügigen Wärmeverluste, welche bei geschlossenen Klappen 17 am Boden und an der Decke zu verzeichnen sind, betragen nur einige Promille des Gesamtenergieaufwandes. Die Wärme, welche durch die Wand in die anschliessenden Wohnräume eindringt, kommt der Heizung dieser Räume zugute und stellt daher
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keinen Verlust dar.
Wenn anderseits die an die Sauna anschliessenden Räume durch unmittelbare Einleitung der Saunaluft in diese Räume durch die geöffneten Klappen 17 beheizt werden, so tritt natürlich ein grösserer Energieverbrauch in der Sauna auf, jedoch kommt dieser der unmittelbaren Heizung der anschliessenden Räume zugute und stellt ebenfalls keinen Energieverlust dar. Auch der Wärmeverlust, der durch Öffnen der Türe 15 beim Betreten der Sauna eintritt, kommt nur der Heizung des Badezimmers zugute und ist daher kein Verlust. Als Energieverlust kommt höchstens noch die gelegentliche Lufterneuerung der Sauna in Frage. Während des Sommer wird die Sauna ins Freie entlüftet, im Winter dagegen zweckmässi gerweise in die Wohnräume.
Die Entlüftung ins Freie wird durch ein (nicht dargestelltes) Abzugsrohr vorgenommen, wobei es möglich ist, einen Teil der Energie durch Anordnung eines Wärmetauschers zwischen der abströmenden Warmluft und der einströmenden Frischluft zurückzugewinnen.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 stellt der Raum 21 die Sauna, der Raum 22 einen anschlie- ssenden Raum der Wohnung, z. B. das Vorzimmer und 23 einen weiteren anschliessenden Raum, z. B. ein Schlafzimmer dar. Im Vorzimmer 22 ist ein normaler Heisswasser-Zentralheizungskessel für gasförmige, flüssige oder feste Brennstoffe 25 aufgestellt, welcher über eine Umlaufpumpe 26 nach Art einer Einrohrheizung sämtliche Wohnräume mittels Radiatoren 27, 27'in bekannter Weise heizt.
Das Heisswasser fliesst von der Umlaufpumpe 26 zuerst einem in der Sauna aufgestellten Heisswasserspeicher 28 zu, welcher somit die nötige starke Aufheizung der Luft in der Sauna primär bewirkt.
Der tatsächliche Wärmeverlust in der Sauna ist infolge der besonders gut ausgeführten Isolation der Wände der Sauna minimal und bewirkt lediglich eine Senkung der Wassertemperatur um 1-2 Wärmegrade, weil auch hier der Luftraum der Sauna und die Wärmeisolation der Wandungen einen Verlust an Wärmeenergie fast vollkommen verhindert. Es muss nur die durch das gelegentliche Öffnen der Türe, den Wärmeverlust an der Decke und am Boden und die gelegentliche Lufterneuerung in der. Sauna erforderliche Wärmeenergie aufgebracht werden.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 stellt 31 wieder den SaunaraumJ 32, eineanschliessen- de Küche und 33 einen anschliessenden Wohnraum dar. Für die Zentralheizung der Wohnung dient sowohl ein Zentralheizungskessel 35 für gasförmige, flüssige oder feste Brennstoffe, welcher von der Küche 32 aus zu bedienen ist, als auch eine Elektroheizung 37, welche je nach Bedarf einzeln oder gemeinsam einen ohne Wärmeisolation, also z. B. mit rein metallischen Wandungen ausgeführten, in der Sauna aufgestellten Heisswasserspeicherkessel 36 unmittelbar beheizen. Die elektrische Heizung 37 ist beispielsweise für den mittleren Wärmebedarf der Wohnung samt Sauna ausreichend bemessen, so dass die Brennstoffheizung nur bei tiefen Aussentemperaturen oder als Ersatz in Betrieb genommen zu werden braucht.
Die Wirkungsweise dieses Warmwasserspeicherkessels ist genau dieselbe wie an Hand der Fig. 1 beschrieben. Für die Heizung der übrigen Räume der Wohnung wird das im Kessel befindliche Warmwasser durch die Umlaufpumpe 3 8 den in den Wohnräumen befindlichen. eventuell thermostatisch gesteuerten Ra' diatoren 39 über die Vorlaufleitung 40 zugeführt, von wo es über die Rücklaufleitung 41 wieder in den Kessel zurückfliesst.
Eine solche kombinierte Heizanlage besitzt ausser dem schon erwähnten Vorteil eines fast kostenlosen Betriebes der Sauna im Winter, wenn die Wohnung geheizt wird, noch den Vorteil, dass die Sauna auch im Sommer durch dieElektroheizung 37 in Betrieb genommen werden kann, ohne dass dadurch die andern Räume der Wohnung in unangenehmer Weise erwärmt werden, da die Wärme durch die Isolation der Wände nicht in die andern Räume dringen kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Heizanlage für eine Wohnung oder ein Wohnhaus mit Heissluftbaderraum (Sauna), deren wärmeabgebende Einrichtung (Heizkessel, elektrischer Heizkörper u. dgl.) mindestens einen Wärmeträger (z. B.
Wasser, Öl, Luft) beheizt, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Wärmeträger primär zum Betrieb der Sauna, die gegen die benachbarten Räume in an sich bekannter Weise wärmeisoliert und vorzugsweise zentral angeordnet ist, ausgenutzt wird, und dieser Wärmeträger von der Sauna in die Wohnräume geleitet und so sekundär zu deren Erwärmung verwendet wird.
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