DE1299389B

DE1299389B - Warm air heating system for churches

Info

Publication number: DE1299389B
Application number: DE1965P0036950
Authority: DE
Inventors: Pfau Alfred
Original assignee: PFAU KG A
Current assignee: PFAU KG A
Priority date: 1965-06-02
Filing date: 1965-06-02
Publication date: 1969-09-18

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Warmluft-Heizungsanlage für Kirchen, bei der zentral durch eine Wärmequelle erwärmte Heizluft durch Zuleitungskanäle dem zu beheizenden Raum zugeführt wird und durch wandnahe, im Fußbodenbereich des Raumes befindliche Austrittsöffnungen in den Raum einströmt, und bei der die zugeführte Heizluft durch Heizkanäle unterhalb des Raumfußbodens entlanggeführt ist, derart, daß die Fläche über den Heizkanälen als Strahlungsheizfläche dient.The invention relates to a warm air heating system for churches, in the case of the heating air heated centrally by a heat source through supply ducts is supplied to the room to be heated and through the wall near the floor area of the The outlet openings located in the room flows into the room, and in which the supplied Heating air is guided along through heating ducts below the floor of the room, in such a way that that the area above the heating channels serves as a radiant heating surface.

Bei einer Heizung von großen Räumen bilden sich Temperaturfelder und örtliche Luftströmungen aus, die bei kleinen Räumen wegen der kleineren -horizontalen und vertikalen. Abmessungen sich entweder gar nicht oder nursä schwach ausbilden können, daß sie nicht störend wirken. Während bei einem Wohnraum, der in der Höhe 3 m und in seiner größten Ausdehnung 6 m -käühi:=-überschreitet, sich eine vertikale Temperaturschichtung nur in geringem Maße ausbilden und ein starker horizontaler Temperaturgradient dadurch vermieden werden kann, daß die Wärmezufuhr an Stellen größten Wärmeverlustes, beispielsweise an den Fenstern und Außentüren erfolgt, ist auf diese Weise bei Großräumen, deren Höhe mehr als 15 m und deren Länge und Breite häufig mehr als 20 m betragen, eine vertikale Temperaturschichtung und einstarker horizontaler Temperaturgradient nicht durch eine Vergrößerung der Heizleistung, sondern nur durch konstruktive Maßnahmen erzielbar.When large rooms are heated, temperature fields and local air currents, which in small rooms because of the smaller -horizontal and vertical. Dimensions either do not develop at all or are only weak so that they do not have a disruptive effect. While with a living space that is in height 3 m and in its greatest extent 6 m -käühi: = - exceeds a vertical one Form temperature stratification only to a small extent and a strong horizontal one Temperature gradient can be avoided in that the heat supply at points greatest heat loss, for example on the windows and outside doors, is in this way for large rooms whose height is more than 15 m and whose length and width often more than 20 m, a vertical temperature stratification and a strong horizontal temperature gradient not by increasing the heating power, but can only be achieved through constructive measures.

Bei der bekannten Heizungsanlage .der eingangs genannten Art, die eine Kirchenheizung darstellt, wird durch je einen in jedem Seitenteil der Kirche vorgesehenen Kanal Warmluft zugeführt. Die Seitenteile sind mit einem stufenartig erhöhten hohlen Boden versehen, in dessen Hohlräume der nach oben offene Warmluftkanal übergeht. Die in diesen Hohlräumen befindliche Heizluft beheizt deren Deckfläche, so daß der darüber befindliche Fußboden der Seitenteile der Kirche erwärmt wird und so die genannte Strahlungsheizfläche bildet.In the known heating system. Of the type mentioned, which represents a church heating, is through one in each side part of the church provided duct warm air is supplied. The side panels are stepped with a raised hollow floor, in the cavities of which the warm air duct open to the top transforms. The heating air in these cavities heats their top surface, so that the floor above the side of the church is heated and so forms the so-called radiant heating surface.

Eine derartige seitliche Fußboden-Strahlungsheizung reicht jedoch für die Belange einer Kirche nicht aus, da sich die Kirchenbesucher in der Regel nicht in den seitlichen Teilen, sondern im Mittelteil der Kirche befinden, zumal sich dort auch das übliche Kirchengestühl befindet.However, such lateral radiant underfloor heating is sufficient for the interests of a church, since the church goers are usually not in the side parts, but in the middle part of the church, especially since the usual church stalls are also located there.

Die genannten Hohlräume weisen ferner zum Mittelteil hin gerichtete Austrittsöffnungen auf, durch welche die Warmluft in horizontaler Richtung in den Mittelteil einströmt. Auch hier zeigt sich ein Mangel, da die bereits erwähnte Raumbelegschaft des Mittelteils der Kirche, als Hindernis wirkend die Warmluft sogleich nach oben ablenkt, so daß die mittlere Zone des zu beheizenden Raumes kalt bleibt. Es entsteht also in unerwünschter Weise ein relativ starkes Temperaturgefälle vom Zentrum des Mittelteils nach außen hin, was die Ausbildung von Zugluft zur Folge hat. Es ist auch nielt möglich, die Reichweite des Warmluftstrahles etwa durch Erhöhung der Luftgeschwindigkeit zu vergrößern, da eine kräftige Luftströmung von den Besuchern der Kirche als unangenehm empfunden würde und gerade bei etwa horizontaler Einblasung auf den. Boden hin die Gefahr der Staubaufwirbelung in hohem Maße besteht.The cavities mentioned also point towards the central part Outlet openings through which the hot air in the horizontal direction in the Central part flows in. Here, too, there is a defect, as the already mentioned room staff of the middle part of the church, the warm air acts as an obstacle immediately upwards deflects, so that the middle zone of the room to be heated remains cold. It arises thus undesirably a relatively strong temperature gradient from the center of the Middle part to the outside, which results in the formation of drafts. It is it is also not possible to increase the range of the warm air jet by increasing the Increase air speed, as a strong air flow from the visitors the church would find it uncomfortable and especially if the air is blown horizontally on the. There is a high risk of dust being raised on the ground.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Heizungsanlage der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche die aufgezeigten Mängel der bekannten Kirchenheizungen überwindet und eine gleichmäßige Temperierung des genutzten Raumes ohne unerwünschte Nebenerscheinungen in wirtschaftlicher Weise gestattet.The object of the invention is to provide a heating system of the type mentioned at the beginning Generate to create which the identified shortcomings of the known church heating overcomes and a uniform temperature control of the used room without undesirable Side effects permitted in an economical manner.

Gelöst soll diese Aufgabe dadurch werden, daß die Heizluftaustrittsöffnungen in dem einen Randbereich .des Raumes angeordnet .sind, daß ferner im wesentlichen im gegenüberliegenden Randbereich Umluftabsaugöffnungen angebracht sind, welche an ein zur Wärmequelle zurückführendes Abzugskanalsystem angeschlossen sind, und daß die Heizkanäle so verlegt sind,- daß die Fußboden-Strahlungsheizfläche einen wesentlichen Teil der von den Heizluftaustrittsöffnungen und den Umluftabsaugöffnungen begrenzten Fußbodenfläche bildet.This object is to be achieved in that the hot air outlet openings in one edge area of the room are arranged that furthermore essentially Circulating air suction openings are attached in the opposite edge area, which are connected to a flue system leading back to the heat source, and that the heating channels are laid in such a way - that the radiant heating surface of the floor is one essential part of the hot air outlet openings and the circulating air suction openings limited floor space.

Durch diese Maßnahmen wird, wie bereits erwähnt, ermöglicht, den gesamten genutzten Raum gleichmäßig zu erwärmen. Wesentlich ist hierfür die Verlegung der Fußboden-Strahlungsheizfläche in den Mittelteil der Kirche sowie die gezielte Umluftrückführung durch besonders dafür vorgesehene Absaugkanäle, wodurch eine gewollte langsame Luftströmung und damit die gewünschte Warmluftverteilung im Kirchenraum ohne Aufwirbeln von Staub erzielt wird. Ferner weist die erfindungsgemäße Heizanlage den Vorteil auf, daß ein Kaltlufteinfall in der Raummitte von oben her verhindert ist, da eine horizontale Durchströmung des zu beheizenden Bereiches erfolgt. Da eine Umlaufabsaugung erfolgt, bleibt die Strömung auch bei Vorhandensein von Hindernissen, z. B. von Menschen oder _ einem Gestühl, erhalten; die Hindernisse werden umströmt. Ferner ist durch diese Heizung die Möglichkeit gegeben, den Hauptanteil an Heizenergie in dem genutzten Bereich, in dem sich Personen aufhalten, zur Wirkung kommen zu lassen, so daß die derart ausgeführte Heizung sehr wirtschaftlich arbeitet.As already mentioned, these measures enable the entire to heat the used space evenly. The relocation of the Radiant floor heating surface in the central part of the church as well as the targeted recirculation of air through specially designed suction channels, creating an intentional slow air flow and thus the desired distribution of warm air in the church without raising dust is achieved. Furthermore, the heating system according to the invention has the advantage that Cold air from above in the middle of the room is prevented because it is horizontal The area to be heated flows through. Since a circulation suction takes place, the flow remains even in the presence of obstacles, e.g. B. of people or _ a stool, preserved; the obstacles are flowed around. Furthermore is through this heating given the opportunity to use the main part of the heating energy Area in which people are to have an effect so that the Heating carried out in this way works very economically.

Es ist zwar an sich bekannt, die Heizluftaustrittsöffnungen in dem einen Randbereich eines Raumes anzuordnen und im gegenüberliegenden Randbereich Umluftabsaugöffnüngen-anzubringen, die an ein zur Wärmequelle zurückführendes Abzugskanalsystem angeschlossen sind, jedoch handelt es sich hierbei um Heizungsanlagen für Kleinräume, bei denen, wie eingangs dargelegt, andere Verhältnisse vorliegen als bei Großräumen.Although it is known per se, the hot air outlet openings in the to arrange one edge area of a room and in the opposite edge area Umluftabsaugöffnüngen-to be attached to a duct system leading back to the heat source are connected, but these are heating systems for small rooms, in which, as explained at the beginning, the situation is different from that in large areas.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die aus den Kanälen der Fußbodenheizung austretende Warmluft in einem Kanal mit größerem Durchmesser zusammengefaßt, von wo sie- zu in Bodennähe befindlichen Austrittsöffnungen an bestimmten Stellen des Raumes geführt ist.In one embodiment of the invention that of the channels is the Warm air escaping from underfloor heating combined in a duct with a larger diameter, from where they- to outlet openings close to the ground at certain points of the room.

Die Kanäle der Fußbodenheizung können auf verschiedene Art und Weise- ausgebildet sein. Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die Kanäle beispielsweise durch Zementrohre von 25 cm Innendurchmesser gebildet. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Kanäle durch Rippen in dem Unterboden gebildet, auf die Steinplatten eines Steinplattenbodens entweder unmittelbar aufgelegt sind oder aber unter Zwischenschah _, einer Estrichschicht.The underfloor heating ducts can be used in various ways - be trained. In one embodiment of the invention the channels are for example formed by cement pipes with an inner diameter of 25 cm. In another embodiment According to the invention, the channels are formed by ribs in the sub-floor, onto the stone slabs a stone slab floor are either placed directly or under intermediate shah _, a layer of screed.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.Two embodiments of the invention are shown in the drawing.

F i g. 1 zeigt den Grundriß einer Ausführungsform und F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der F i g. 1 in größerem Maßstab. Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die das Kirchenschiff heizende Warmluft durch einen unterhalb des Bodens verlegten Warmluftkanal l zugeführt, dessen Innenquerschnitt beispielsweise 2 m breit und 1 m hoch ist. Von diesem Kanal 1 zweigt ein Kanal 2 ab, von dem Stichkanäle 3 zu in der Nähe der Außenwand und in Fußbodennähe gelegenen Austrittsöffnungen 4 für die Warmluft führen. Dieser abzweigende Kanal 2 kann beispielsweise 1,60 m breit und 1 m hoch sein, sein Querschnitt kann sich mit wachsender Luftabgabe verjüngen. Ein zweiter Kanal 5, der etwa 80 cm breit und 1 m hoch ist, ist quer durch das Kirchenschiff geführt. Von ihm zweigen die ganze Länge des Kirchenschiffes durchsetzende Kanäle 6 einer Fußbodenheizung ab, die 30 cm breit und 20 cm hoch sein können. Diese Kanäle sind durch die Zwischenräume zwischen einander benachbarten, 15 cm dicken Rippen 7 eines Unterbodens 8 gebildet. Auf den Rippen kann ein 10 cm dicker Zwischenboden 9 aufgebracht sein, auf den unmittelbar die Steinplatten des Fußbodenbelages 10 der Kirche verlegt sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind etwa achtzehn sich über die Länge des Kirchenschiffes erstreckende Kanäle 6 vorgesehen. Diese Kanäle münden an ihrem Ende in einen quer verlaufenden Kanal 11 mit einem Durchflußquerschnitt von 6500 cm2, der die noch warme Luft zu Austrittsöffnungen 12, 13 und 14 in der Nähe von Eingangstüren der Kirche führt. Von dem Kanal 1 zweigt dann noch ein weiterer Kanal 15 mit einem Querschnitt von 1,4 X 0,7 m ab, der den Chor der Kirche mit Warmluft versorgt. Auf der den Austrittsöffnungen 4 für die Warmluft gegenüberliegenden Kirchenseite sind Einsaugöffnungen 16 für die Umluft vorgesehen, die mit einem Kanal 17 verbunden sind, der in dem Längenabschnitt, in dem er alle Luft der Ansaugöffnungen 16 führt, einen Querschnitt 1,0 X 1,4 m aufweist. Dieser Kanal vereinigt sich mit einem die Umluft aus dem Chor ansaugenden Kanal 18 und der dann beide Umluftmengen führende Kanalabschnitt 19 für die Umluft weist dann einen Querschnitt von 1,6 X 1,0 m auf.F i g. 1 shows the plan of an embodiment and FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1 on a larger scale. In the case of the one shown in FIG. 1 illustrated embodiment of the invention, the warm air heating the nave is supplied through a warm air duct 1 laid beneath the floor, the inner cross-section of which is, for example, 2 m wide and 1 m high. A channel 2 branches off from this channel 1, from which branch channels 3 lead to outlet openings 4 for the warm air located near the outer wall and near the floor. This branching channel 2 can be, for example, 1.60 m wide and 1 m high, and its cross-section can taper as the amount of air released. A second channel 5, which is about 80 cm wide and 1 m high, runs across the nave. From it branch off the entire length of the nave through channels 6 of an underfloor heating, which can be 30 cm wide and 20 cm high. These channels are formed by the spaces between adjacent, 15 cm thick ribs 7 of a sub-floor 8. A 10 cm thick intermediate floor 9 can be applied to the ribs, on which the stone slabs of the floor covering 10 of the church are laid directly. In the illustrated embodiment, about eighteen channels 6 extending over the length of the nave are provided. These channels open at their end into a transverse channel 11 with a flow cross-section of 6500 cm2, which leads the still warm air to outlet openings 12, 13 and 14 near the entrance doors of the church. Another channel 15 with a cross-section of 1.4 X 0.7 m branches off from channel 1 and supplies the choir of the church with warm air. On the side of the church opposite the outlet openings 4 for the warm air, there are suction openings 16 for the circulating air, which are connected to a channel 17 which, in the length section in which it guides all the air from the suction openings 16, has a cross section of 1.0 X 1.4 m has. This channel combines with a channel 18 which draws in the circulating air from the choir and the channel section 19 for the circulating air which then carries both amounts of circulating air then has a cross section of 1.6 × 1.0 m.

Die in dem Kanal l ankommende Warmluft tritt also zu einem Teil unmittelbar durch die Austrittsöffnungen 4 in das Kirchenschiff ein, zu einem anderen Teil tritt sie über den Kanal 5 in die Fußbodenheizkanäle 6 ein und tritt über die Warmluftaustrittsöffnungen 12, 13 und 14 ebenfalls in das Kirchenschiff ein. Die abgekühlte Umluft wird durch die Ansaugöffnungen 16 in den Kanal 17 eingesaugt und von dort über den Kanal 19 zu einem nicht gezeichneten Lufterhitzer geführt.Some of the warm air arriving in channel 1 enters the nave directly through the outlet openings 4, while the other part enters the underfloor heating channels 6 via channel 5 and also enters the building via the hot air outlet openings 12, 13 and 14 Nave a. The cooled circulating air is sucked through the suction openings 16 into the channel 17 and from there via the channel 19 to an air heater, not shown.

Die Fußbodenkanäle können längs durch das Kirchenschiff oder auch quer durch das Kirchenschiff verlaufen. Die Querschnitte der einzelnen Kanäle richten sich nach dem verlangten Luftdurchsatz und der erwünschten Luftgeschwindigkeit, wobei berücksichtigt werden muß, daß in dem Raum möglichst keine Zugluft entstehen soll. Die Zuluftkanäle können bei Ausführungsbeispielen der Erfindung einen etwas größeren Querschnitt aufweisen als die Umluftkanäle. Die Verteilerkanäle 5, 21, die die Fußbodenkanäle 6 bzw. 22 mit Warmluft versorgen, sowie die Kanäle 11 bzw. 23, in denen sich die Warmluft nach dem Durchströmen der Fußbodenheizung wieder sammelt, haben vorzugsweise einen Querschnitt, der dem Gesamtquerschnitt der Fußbodenkanäle entspricht.The floor ducts can or also lengthways through the nave run across the nave. Align the cross-sections of the individual channels according to the required air flow rate and the desired air speed, It must be taken into account that there are as few drafts as possible in the room target. In embodiments of the invention, the supply air ducts can be somewhat Have a larger cross-section than the circulating air ducts. The distribution channels 5, 21, which supply the floor ducts 6 and 22 with warm air, as well as the ducts 11 and 23, in which the warm air is again after flowing through the underfloor heating collects, preferably have a cross-section that corresponds to the total cross-section of the floor ducts is equivalent to.

Claims

Claims: 1. Hot air heating system for churches, in the case of the central Heating air heated by a heat source through supply ducts to the one to be heated Room is supplied and by near-wall, in the floor area of the room Outlet openings flows into the room and through which the supplied heating air flows through Heating channels is guided along below the floor of the room, such that the surface serves as a radiant heating surface above the heating ducts, d a - characterized by, that in a manner known per se in small rooms, the hot air outlet openings (4, 12, 13, 14) are arranged in one edge region of the room that furthermore essentially Circulating air suction openings (16) are attached in the opposite edge region, which connected to an exhaust duct system (17, 19) leading back to the heat source are, and that the heating channels are laid so that the floor radiant heating surface a substantial part of the hot air outlet openings (4, 12, 13, 14) and the circulating air suction openings (16) forms limited floor space.

2. Heating system according to claim 1, characterized in that the heating channels of the underfloor heating are laid in a manner known per se in several parallel adjacent strands (6) which are combined on the inlet and outlet sides in a common channel (5 and 11) , the Cross section corresponds approximately to the total cross section of the strands (6).

3. Heating system according to claim 2, characterized in that that the strands (6) of the underfloor heating through cement pipes of about 25 cm inside diameter are formed.

4. Heating system according to claim 2, characterized in that the Strands (6) of the underfloor heating formed by ribs (7) in a sub-floor (8) are on which a stone slab floor (10), optionally with the interposition of a Intermediate floor (9) is laid.