DE2925121C2 - Warmluftheizung für einen Kirchenraum - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Warmluftheizung für einen Kirchenraum entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Großräumc, insbesondere Kirchen, können wirtschaftlich und technisch praktisch nur mit einer Luftheizungsanlage beheizt werden. Bei den bisher für den Einsatz in Kirchen bekannten Warmluftheizungen wird die Heizlufl vorwiegend in einem direk' befeuerten Lufterhitzer aufgeheizt und dann über langgestreckte, im Boden des zu heizenden Raumes verlegte Kanäle zu einzelnen Luftaustrittsöffnungen geführt und über diese in den zu beheizenden Raum ausgeblasen. Diese Bauform weist eine Reihe von Nachteilen auf und zwar sowohl beim Bau der Heizungsanlage als auch beim späteren Betrieb. Wegen der großen zu führenden Luftmengen müssen im Boden Kanäle mit entsprechend großem Strömungsquerschnitt verlegt werden, die es erforderlich machen, den Kirchenfußboden bis zu einer Tiefe von mindestens 70 cm aufzugraben und entsprechend große Durchbrüche durch die Fundamentmauern zum eigentlichen Heizraum vorzusehen. Die hierzu notwendigen Baumaßnahmen verlangen nicht nur einen hohen Planungsaufwand, sondern auch einen hohen Bauaufwand, so daß die Installation einer derartigen Warmluftheizung sehr kostspielig ist. Ein weiterer Nachteil besteht beim Betrieb derartiger Anlagen. Zum einen wird die Heizluft quasi punktförmig an einigen wenigen im Raum verteilten Stellen ausgeblasen, so daß es zu einer ungleichen Erwärmung des Luftraumes kommt. Vor allen Dingen in vertikaler Richtung sind Temperaturunterschiede zwischen den oberen und den unteren Luftschichten so groß, daß sie zu Schaden an den Orgeln, Malereien, Statuen und sonstigen Kunstwerken führen können. Ferner kann es aufgrund der punktförmigen Ausblasung der Heizluft wegen der entstehenden ungünstigen Temperaturschichtung mitunter sogar zu Schaden an den Gewölben kommen, weil diese zu intensiv angeblasen und erwärmt werden. Außerdem treten vor allen Dingen in derart beheizten Räumen Zugerscheinungen auf, die sich besonders während des Aufheizvorganges durch das sogenannte »Anheizziehen« bemerkbar machen. Der Grund hierfür liegt vor allen Dingen darin, daß die in den Raum ausgeblasene Luft zur Decke hochströmt, ohne daß eine nennenswerte Vermischung der Heizluft mit der kälteren Umgebungsluft stattfindet und daß dann die Luft an den kalten Außenwänden und an den Fensterflächen wieder nach unten abfließt. Da sich die Luft beim Abströmen nach unten stark abkühlt und durch die Induktionswirkung der ausströmenden Heizluft eine entsprechende Zirkulation entsteht, ergib; sich

eine als unangenehmer Zug bemerkbar machende kalte Luftströmung über den Boden des Raumes. Diese ungünstige Querströmung kann selbst bei optimaler Verteilung eier Warmluftaustrittsstellen im Raum nicht ganz verhindert werden, da die aus dem Raum abgesaugte Umluft meistens nur über ein oder zwei Ansauggitter zurückgesaugt werden kann, die sich möglichst in der Nähe des Heizungsraumes befinden sollten.

Ein weiteres Problem ergibt sich dadurch, daß der üblicherweise eingesetzte, direkt befeuerte Lufterhitzer zwangsläufig in seiner Größe an den maximalen Wärmebedarf angepaßt sein muß, so daß jeder Regeleingriff, der einen Betriebszustand unterhalt) des maximalen Wärmebedarfs bewirkt, den Lufterhitzer in einem relativ unwirtschaftlichen Bereich arbeiten läßt. Es ist keine direkte Anpassung an den tatsächlichen Wärmebedarf möglich, da immer nur die Gesamtwärmeleistung entweder ein- oder ausgeschaltet werden kann. Auch die Verwendung sogenannter Zweistufenbrenner bringt nur eine geringfügige Verbesserung.

Aus der DE-OS 19 01 160 ist eine Warmluftheizung der gattungsgemäßen Art bekannt, die ein flaches, quaderförmiges Gehäuse aufweist, mit einem Zulufteintritt an einem Ende und einem Warmluftaustritt am anderen Ende. Die vorbekannte Wärmestation ist unter dem Raumboden angeordnet, so daß die Luftdurchtrittsöffnungen mit ihren Abdeckgittern in der Bodenebene liegen, wobei die Zuluftöffnung im Bereich einer Raumwand und die Warmluftaustrittsöffnung im Bereich der gegenüberliegenden Raumwand angeordnet sind. Der Zulufteintrittsöffnung ist innerhalb des Gehäuses ein Luftfilter zugeordnet, hinter dem in einer vom übrigen Gehäuseteil abgetrennten Saugkammer ein Gebläse angeordnet ist, dessen druckseitige « Austrittsöffnung in eine Entspannungskammer mündet. Am Ende der Entspannungskammer in der Nähe der Warmluftaustrittsöffnung ist ein mit einem Wärmeträgermedium beaufschlagtes Heizregister angeordnet, durch das die Luft aufgeheizt wird und dann als ^o Warmluft durch das Warmluftaustrittsgitter in den Raum austreten kann. Da in Strömungsrichtung der Luft gesehen, das Heizregister hinter dem Gebläse angeordnet ist, muß eine relativ große Entspannungskammer vorgesehen werden, um eine gleichmäßige Beaufschla- J5 gung des Heizregisters zu erzielen. Hierdurch ergibt sich zwangsläufig ein großvolumiges Gehäuse, das beispielsweise für den nachträglichen Einbau in einem Kirchenraum aus den verschiedensten Gründen ungeeignet ist. Ein weiterer Nachteil besteht in der großen '" räumlichen Trennung von Lufteintritt und Luftaustritt, so daß hier ein erheblicher Raumwirbel induziert wird, durch den die gewünschte gleichmäßige Erwärmung des Luftraumes nicht möglich ist, sondern der zu erheblichen Temperaturgradienten innerhalb des Raumes mit den vorstehend geschilderten Nachteilen führt.

Aus der Veröffentlichung DE-Z »sbz 1/1973, Seiten 39 "bis 42« und »sbz 2/1973. Seiten 93 bis 96« »Wesentliches über Konvektoren« von Claus IhIe, sind zu Abbildung 10 sogenannte Heiztruhen beschrieben. *>o Diese bestehen aus einem im unteren Bereich eines vertikal ausgerichteten schachtartigen Gehäuses angeordneten Heizregistern, die mit einem Gebläse versehen sind, so daß die aufzuwärmende Luft nicht mehr durch Konvektion, sondern zwangsweise durch das Heizregister hindurchgeführt wird. Derartige Heiztruhen eignen sich nicht für den Unterflureinbau.

In der gleichen Veröffentlichung sind im Zusammenhang mit den Abbildungen 7 und 8 Unterfluranordnungen für reine Konvektorsysteme angegeben, die im wesentlichen aus einem oben offenen, durch einen Rost abgedeckten Kanal bestehen, in den ein Heizregister von oben eingehängt ist, dem mit Abstand zu den Seitenwandungen zwei Trennwände zugeordnet sind, die oberhalb des Heizregisters einen Warmluftaustrittskanal bilden. Ein wesentlicher Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß Staub, grober Schmutz und Wischwasser in dieses kanalartige Gehäuse ungehindert eintreten und das Heizregister verschmutzen kann. Eine Zwangsbelüftung unter gleichzeitiger Filterung der durchgeführten Luft ist nicht möglich, so daß eine derartige Bauweise allenfalls für Wohnräume geeignet ist. Eine Heizung von großen Räumen, insbesondere die Lösung der bei der Beheizung eines Kirchenraumes auftretenden Probleme ist mit einer derartigen Anordnung nicht möglich.

Aus der US 10 18 750 und der DE-AS 22 27 630 ist es für Warmluftheizungen herkömmlicher Art, bei denen die Warmluft von einem zentralen Warmlufterzeuger durch im Boden verlegte Kanäle zu dem zu beheizenden Raumteil geführt wird, lediglich bekannt, den Warmluftaustritt im Übergangsbereich zwischen den in der Regel horizontal verlaufenden Kanälen und der Warmluftaustrittsöffnung L-förmig zu gestalten. Hierbei kann im Bereich des L-förmigen Übergangs ein siebartiger Einbau vorgesehen sein, durch den eine Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeit der in den Raum einzuleitenden Warmluft erzielt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Warmluftheizung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die fabrikmäßig vorgefertigt und in bereits vorhandene Räume einfach einzubauen ist und mit der die insbesondere an eine Kirchenraumheizung zu stellenden, vorstehend aufgeführten Anforderungen erfüllt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Eine derart konzipierte Heizung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Die üblicherweise bei Warmluft-Kirchenheizungen erforderlichen, schlecht zu isolierenden Luftführungskanäle entfallen und werden ersetzt durch entsprechend klein dimensionierbare und gut isolierbare Zuleitungen zum Heizregister in der Wärmestation, wobei die Zuleitungen entweder gut zu isolierende Rohrleitungen für flüssige oder dampfförmige Wärmeträgermedien sein können oder aber elektrische Zuleitungskabel bei Elektro-Heizregistern. Diese Zuleitungen verlangen für die Verlegung einen sehr viel geringeren Bauaufwand und wegen des geringen Durchmessers sehr viel geringere Eingriffe in den Kirchenfußboden. Der besondere Vorteil liegt vor allem darin, daß beispielsweise Bereiche mit denkmalwerten Funden ohne Schwierigkeiten umfahren werden können oder aber die Zuleitungen auch zum Teil außerhalb des Gebäudes verlegt werden können. Eine derartige Wärmestation erlaubt es, besonders bei großen Kirchenräumen entsprechend der ■Wärmebedarfsrechnung in allen Raumteilen, τ. B. dem Chorraum, den Qii^rschiffen oder dem Hauptschiff, wärmebedarfsbezogen in ihrer Leistung angepaßte Wärmestationen vorzusehen.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Warmluftheizung besteht ferner darin, daß neben einer wärmebedarfsbezogenen Anpassung der jeweiligen Wärniestation in jedem Raumteil eine eigene Zuluft-

ansaugung gegeben ist, so daß die gefürchteten Querschichtungen oder Querströmungen vermieden werden. Dies ist insbesondere bei mehrschiffig ausgeführten Kirchenräumen mit seitlich zugeordneten Kapellenräumen von besonderer Bedeutung, da durch die baulichen Gegebenheiten die Luftbewegung sich wie in einem abgeschlossenen Raum einstellen läßt. Somit ist es möglich, in Werktags- oder Beichtkapellen, Krypten oder dgl. durch die Aufstellung einer gesonderten Wärmestation eine vom großen Kirchenraum praktisch unabhängige Beheizung zu bewirken. Je nach den baulichen Gegebenheiten kann die Beheizung eines derartigen Seitenraumes sogar getrennt geregelt werden, da insbesondere bei Kirchenräumen zweckmäßigerweise die Wärmestation in den Boden eingelassen wird, ist die vorgesehene L-Form des Gehäuses von besonderem Vorteil, da hierbei die empfindlichen Teile, nämlich Luftfilter, Heizregister und Gebläse im horizontalen Teil des Gehäuses untergebracht werden können und somit gegenüber Schmutz, Wischwasser usw. geschützt ist.

Die gewählte L-Form ist auch für die Ausbildung der Strömung im Warmluftkanal von besonderem Vorteil, da sich hierdurch eine definierte Strömungsführung und Wirbelbildung eine Entspannung und Vergleichmäßigung der aufgeheizten Luftströmung ergibt, die gerade den speziellen Anforderungen der Warmluftbeheizung von Kirchenräumen genügt. Überraschend ist hierbei, daß trotz der unmittelbaren Nachbarschaft von Zulufteintritt und Warmluftaustritt kein »Strömungskurzschluß« entsteht.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist mit den Merkmalen des Anspruchs 2 angegeben. Hierdurch lassen sich Wartungs- und Reparaturarbeiten erheblich vereinfachen, da der Innenraum der Wärmestation sehr viel leichter zugänglich wird.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 3 hat den Vorteil, daß bei einer im Boden versenkten Wärmestation nach dem Einpassen des Gitters genau in der Ebene des Fußbodenbelages die Zwischenwand bis an die Unterseite des Gitters herangeführt werden kann und etwaige Höhendifferenzen ausgeglichen werden können, so daß auch innerhalb des Gehäuses keine »Strömungskurzschlüsse« zwischen dem Zuluft- und dem Warmluftkanal auftreten können. Der Vorteil der Ausgestaltung gemäß Anspruch 4 besteht insbesondere für im Boden eingelassene Wärmestationen darin, daß das Auswechseln schadhaiter Heizregister ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden kann. Bei flüssigen oder dampfförmigen Wärmeträgermedien sind die Zwischenstücke als Schläuche ausgebildet, während bei einem Elektro-Heizregister entsprechende Kabelverbindungen vorgesehen sind. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend Anspruch 5 erlaubt es, das Gebläse zu Wartungs- und Reparaturzwecken jederzeit herauszunehmen oder gegen ein Austauschgebläse auszuwechseln, so daß derartige Arbeiten nur einen geringen Aufwand erfordern. Die Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 hat den Vorteil, daß durch die Bogenform nicht nur eine Vergrößerung der wirksamen Filteroberfläche geschaffen wird, sondern gleichzeitig auch erreicht wird, daß der Luftfilter nach dem Einsetzen in entsprechende Halteschienen an den Wandungen des Zuluftkanals abdichtend gehalten ist.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 7 erlaubt beispielsweise bei einer mit mehreren Wärmestationen versehenen erfindungsgemäßen Raumheizung eine sehr feinfühlige, wärmebedarfsabhängige Regelung der einzelnen Wärmestationen. Hierdurch wird dem Kirchenraum bzw. bestimmten Teilen des Kirchenraumes jeweils nur soviel ■' Wärme zugeführt, wie gerade zur Deckung des Wärmebedarfs notwendig ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung ist durch die Merkmale des Anspruchs 8 gekennzeichnet. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß der zuzuführende Frischluftanteil intensiv mit der Warmluft vermischt wird, bevor er in den Kirchenraum austritt. Die Zuführung der kalten Außenluft erfolgt hierbei hinter dem Heizregister, so daß die Gefahr des Einfrierens im Winter für das Heizregister vermieden wird. Besonders ι > zweckmäßig ist es hierbei, wenn die Frischluft-Eintrittsöffnungen seitlich angeordnet sind. Die sich im vertikal nach oben erstreckenden Teil des Warmluftkanals ausbildenden gegenläufigen Warmluftwirbel nehmen die in Bodennähe eingespeiste Kaltluft auf und sorgen für eine gleichmäßige Vermischung, ohne daß die für den gleichmäßigen und langsamen Luftaustritt erforderlichen Luftwirbel durch die Zufuhr der Kaltluft gestört werden.

Entsprechend der Ausgestaltung nach Anspruch 10 läßt sich die erfindungsgemäße Heizung auch mit einer sogenannten Warmluft-Fußbodenheizung kombinieren, bei der unter der Bodenfläche verlaufende Warmluftkanäle vorgesehen sind. Diese Anordnung erlaubt es. eine bereits bestehende Warmluft-Fußbodenheizung mit einer Warmluft-Raumheizung zu ergänzen, um so die Aufheizung des Kirchenraumes noch zu verbessern. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung dieser Bauform ist durch die Merkmale des Anspruchs 11 gekennzeichnet.

Bei dieser Ausgestaltung ist ein wahlweiser Betrieb beider Heizungsarten möglich. Solange das Heizsystem auf Bodenheizung geschaltet ist. bleibt durch die Klappenanordnung der Warmluftaustritt der Wärmestation geschlossen. Die erwärmte Luft fließt durch die ·"' Warmkiftkanäle innerhalb des Fußbodens, die beispielsweise durch Verlegung trapezförmig abgekanteter Bleche gebildet werden. Die zugeführte Warmluft kann man entweder an den Randzonen der Heizfelder in den Raum austreten lassen oder als Umluft wieder zur Wärmestation zurückführen. Bei entsprechender Ausbildung der Reglereinrichtung ergeben sich auch hier wieder große Vorteile, da wärmebedarfsabhängig und einem bestimmten Raumteil zugeordnet, nicht nur die Bodenheizfläche sondern auch die Wärmemenge, die über die Warmluft unmittelbar in den Raum eingeführt wird, genau angepaßt und ausreguiiert werden kann. Die am Fühler eingestellte Bodentemperatur ist unmittelbar der zugehörigen Wärmestation zugeordnet. Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Gesamtdarstellung der erfindungsgemäßen Warmluftheizung,

F i g. 2 im Vertikalschnitt eine Wärmestation,
F i g. 3 eine Aufsicht auf eine Wärmestation,
F i g. 4 einen Vertikalschnitt durch eine Wärmestation für Raum- und Bodenheizung.

Wie aus der schematischen Darstellung gemäß Fig. 1 ersichtlich, ist für das Ausführungsbeispiel einer Warmluftheizung für eine Kirche als Wärmeerzeuger 1 ein normaler öl-, gas- oder kohlebefeuerter Heizkessel vorgesehen, der in einem gesonderten Heizraum (hier nicht näher dargestellt) aufgestellt ist. Um die Anlage auch von weniger geschultem Fachpersonal aufstellen

zu können, sind weitgehend Fertigbauteile vorgesehen, die auch von weniger geschultem Fachpersonal ohne jegliche Schweißarbeiten montiert werden können, so daß eine komplette Vorfertigung im Werk möglich ist und die betreffenden Zubehörteile auf der Baustelle nur noch zusammengesetzt werden müssen. Aus diesen Gründen wird an den Vorlaufstutzen 2 ein Vorlaufbauteil 3 angeflanscht, das mit einem nicht näher dargestellten Anschlußstutzen für einen Wassermangelschalter versehen ist, den Druckanzeiger sowie den automatischen Entlüfter enthält. An den Rücklaufstutzen 4 ist ein Rücklaufbauteil 5 angeflanscht, das mit Armaturen für Füllung und Leerung sowie mit dem Ausdehnungsgefäß 6 versehen ist. Das Vorlaufbauteil 3 und das Rücklaufbauteil 5 sind über Stahlschläuche 7, 8 mit einer Regelstation 9 verbunden.

Die Regelstation 9 ist wiederum so konzipiert, daß sie komplett im Werk vorgefertigt werden kann und der Anschluß über Schläuche erfolgen kann. Zu diesem Zweck weist die Regelstation 9 ein starres, als Rücklauf für das Wärmeträgermedium dienendes Rohr 10 auf, das als tragendes Element für die ganze Regelstation dient. Das Rohr 10 ist mit Bodenstützen 11 versehen. Auf dem Rohr 10 ist über die Zweigleitung 11 ein vorzugsweise motorbetriebenes Mischventil 12 abgestützt, das mit einem Stutzen über den Schlauch 7 an den Vorlauf des Wärmeerzeugers 1 angeschlossen ist und mit seinem anderen Stutzen mit der Umwälzpumpe 13 in Verbindung steht. Im vorliegenden Fall sind zwei Umwälzpumpen parallel nebeneinander geschaltet, so daß beim Ausfall der einen Pumpe die andere Pumpe in Betrieb gesetzt werden kann. Diese Rohrgabelung einschließlich der Pumpen und ihrer Antriebe ist über entsprechende Stützen 14 ebenfalls am Rohr 10 befestigt. Je nach Aufstellungsort der Regelstation kann diese auch noch mit einem Gehäuse 15 versehen sein, das weitgehend die einzusetzenden Regel- und Meßgeräte aufnimmt, so daß auch hier eine werkseitige Vorverdrahtung möglich ist. Durch die flexible Verbindung zwischen Wärmeerzeuger 1 und Regelstation 9 sind nahezu alle Aufstellungsmöglichkeiten innerhalb des vorhandenen Heizraumes nutzbar, was vor allen Dingen für kleinere Räume von Bedeutung ist.

Die Regelstation 9 ist vorzugsweise wiederum über Schläuche 16,17, beispielsweise flexible Edelstahl-Wellschläuche, mit einer Verteilereinrichtung 18 für den Vorlauf und einer Sammeleinrichtung 19 für den Rücklauf verbunden. Auch hier handelt es sich wiederum um ein Fertigbauteil. Zumindest die Vorlauf-Verteilereinrichtung ist mit einer Anzahl von Anschlußstutzen 20 versehen, deren Zahl der anzuschließenden Wärmestationen 21 entspricht. Auf der Rücklaufseite können mehrere Wärmestationen zusammengefaßt werden. Zweckmäßig ist es aber auch hier, wie dargestellt, eine »Verteilereinrichtung« 19 vorzusehen, so daß jede Wärmestation 21 (hier ist der Einfachheit halber nur eine Wärmestation dargestellt) über eine eigene Zulaufleitung 22 und eine eigene Rücklaufleitung 23 an den Heizkreislauf angeschlossen ist Zweckmäßigerweise ist sowohl vorlaufstitig als auch rücklaufseitig über entsprechende Ventile 24 jeder Kreislauf gesondert absperrbar. Bildet man zumindest die vorlaufseitigen Ventile 24 als von Hand regelbare Ventile aus, so kann in Form einer Grundeinstellung für jede Wärmestation gesondert die maximale Wärmeleistung vorgegeben werden.

Während grundsätzlich die Leitungen 22, 23 als isolierte Rohrleitungen verlegt werden können, ist es besonders zweckmäßig, wenn hierfür sogenannte »Fernheizkabel« aus Edelstahl-Wellrohr mit isolierender Schaumstoffummantelung und Kunststoffschutzmantel eingesetzt werden. Derartige Fernheizkabel können von der Rolle abgelängt und an Ort und Stelle angepaßt werden. Da derartige Fernheizkabel außerdem verhältnismäßig biegsam sind, ist auch eine einfache Verlegung und eine Umgehung von Fundamentteilen und dergleichen möglich.

Die Wärmestation 21 ist in Fig.! nur im Prinzip dargestellt und weist zum einen ein vom Wärmeträgermedium durchströmtes Heizregister 25 auf, durch das mittels eines Gebläses 26 Luft hindurchgesaugt wird, die an der Oberseite durch ein entsprechendes Gitter 27 frei in den Raum austreten kann. Die Wärmestation 21 kann entweder frei auf dem Boden aufgestellt sein. Für Kirchenräume empfiehlt es sich schon aus optischen Gründen grundsätzlich, die Wärmestation im Boden zu versenken, so daß das Austrittsgitter 27 in der Bodenebene liegt. Die versenkte Anordnung ermöglicht zudem eine Aufstellung unter weitgehender Berücksichtigung rein wärmetechnischer Überlegungen, da der Kirchenraum bei einer versenkten Anordnung für die Wärmestation weder in seiner Begehbarkeit noch in seinem optischen Eindruck beeinträchtigt wird.

Die Verwendung von Heizkabeln haben nicht nur den Vorteil, daß sie aufgrund ihres geringen Durchmessers auch nur Gräben von geringer Tiefe benötigen, die beispielsweise gemessen von der Oberkante des Fußbodenbelages nur Tiefen von etwa 30 cm benötigen. Hierdurch sind nicht nur die Bauarbeiten und damit auch die Baukosten verringert, sondern auch Zerstörungen des Kirchenbodens werden in geringen Grenzen gehalten. Aufgrund der sehr guten Isolierung derartiger Fernheizkabel ist es zudem möglich, diese auf der Außenseite des Gebäudes im Erdreich zu verlegen, so daß zur Versorgung auch vom Heizraum weit entfernt liegenden Wärmestationen nur geringe Ausschachtungsarbeiten innerhalb des Kirchenraumes notwendig sind. Aufgrund des geringen Durchmessers von etwa 5 cm bereitet auch die Durchführung derartiger Fernheizkabel durch Wände keine großen Schwierigkeiten.
In F i g. 2 ist in einem Vertikalschnitt eine bevorzugte Ausführungsform für eine Wärmestation dargestellt. Diese weist ein Gehäuse 28 auf, das im Vertikalschnitt in etwa die Form eines liegenden L aufweist. Durch eine ebenfalls L-förmig verlaufende Zwischenwand 28, 38, 38' ist das Gehäuse in einen Zuluftkanal 30 und einen

so Warmluftkanal 31 unterteilt, wobei Zuluftkanal und Warmluftkanal im Endbereich des horizontalen Gehäuseteiles miteinander in Verbindung stehen. Im Zuluftkanal 30 ist das Heizregister 25 befestigt, das wiederum über flexible Schlauchstücke 32 an entsprechende Anschlußstutzen 33 in der Gehäusewandung mit der Zulaufleitung 22 und der Ablaufleitung 23 für das Wärmeträgermedium verbunden ist. Das Heizregister 25 ist hierbei zweckmäßigerweise lösbar mit dem Gehäuse 28 verbunden, so daß es in einfacher Weise bei Beschädigungen ausgewechselt werden kann, !n Durchlaufrichtung der Luft gesehen (Pfeil 34) ist vor dem Heizregister 25 ein Luftfilter 35 im Zuluflkanal 30 angeordnet, der sich über die ganze Kanalbreite erstreckt Der Luftfilter 35 ist hierbei zweckmäßigerweise plattenförmig ausgebildet und in seiner Höhe so bemessen, daß er beim Einsetzen eine bogenförmige Gestalt annimmt und so unter Vorspannung gegen Halteleisten 36,37 gepreßt wird. Hierdurch erfolgt nicht

nur ein dichter Abschluß an den Wandungen des Zuluftkanals 30, sondern zugleich wird durch die gewählte Bogenform die Filterfläche entsprechend vergrößert.

In Strömungsrichtung der Luft gesehen hinter dem Heizregister 25 ist ein Gebläse 26 angeordnet, mit dessen Hilfe die Luft über den Zuluftkanal durch den Luftfilter 35 und das Heizregister 25 hindurchgesaugt und auf der Druckseite in den Warmluftkanal 31 eingeblasen wird. Das Gebläse 26 ist hierbei zweckmäßigerweise auf einem Schlitten 39 montiert, so daß das Gebläse ebenfalls in einfacher Weise aus dem Gehäuse 28 herausgezogen werden kann. Wie die Darstellung erkennen läßt, ist durch die L-Form des Gehäuses 28 sichergestellt, daß durch die Spalten des Gitters 27 bei dem dargestellten Unterflureinbau hindurchfallender Schmutz und Wischwassertropfen nicht unmittelbar auf den Luftfilter 35, das Heizregister 25 und das Gebläse 26 auftreffen.

Für den dargestellten Unterflureinbau ist ferner vorgesehen, daß die Teilwände 29,38,41 der L-förmigen Zwischenwand lösbar im Gehäuse befestigt sind. Dies kann beispielsweise in der angedeuteten Form durch eine einfache Steckverbindung erfolgen, bei der die Zwischenwandteile 29, 38 und 38' auf entsprechenden Halteeisen 40 des Gehäuses gehalten sind. Zu Reparaturzwecken können nach Abheben des Gitters 27 zunächst der Zwischenwandteil 29 herausgezogen werden und anschließend die horizontalen Zwischenwandteile 38, 38' herausgezogen werden. Dadurch ist der horizontale Gehäuseteil zugänglich, so daß das Heizregister 25 und/oder das Gebläse 26 durch den vertikal verlaufenden, schachtförmigen Gehäuseteil herausgehoben werden können. Der vertikale Zwischenwandteil 29 ist an seinem oberen Ende mit einem teleskopartig verschiebbaren Kopfstück 41 versehen, durch das ein oberer dichter Abschluß zwischen Zuluftkanal 30 und Warmluftkanal 31 im Gitterbereich geschaffen werden kann.

Im Betrieb wird über den Zuluftkanal aus dem aufzuheizenden Kirchenraum Luft angesogen und beim Durchströmen des Heizregisters 25 aufgewärmt und als Warmluft über den Warmluftkanal 31 wieder in den Raum ausgeblasen. Wie in F i g. 2 und auch in der Aufsicht gemäß F i g. 3 angedeutet, bilden sich im Warmluftkanal 31 zwei gegenläufig rotierende Wirbelzöpfe aus. Hierdurch wird die mit relativ hoher Strömungsgeschwindigkeit das Gebläse 26 verlassende Luft entspannt, da sich die beiden Wirbel nach oben in den Warmluftkanal 31 schieben und mit der allgemeinen Krümmerwirbelbildung zu einem sehr wirkungsvollen Entspannungswirbelbild überlagern, so daß die Luft nahezu geräuschfrei entspannt wird und mit geringer Geschwindigkeit aus dem Gitter 27 austritt. Versuche haben gezeigt, daß trotz der unmittelbaren Nachbarschaft von Eintritt in den Zuluftkanal 30 und Austritt der Warmluft aus dem Warmluftkanal 31 keine »Kurzschlüsse« auftreten, sondern daß die warme Luft ohne Absaugung im unmittelbaren Gitterbereich in den Raum austritt.

Bei Warmluftheizungen ist es zweckmäßig, einen bestimmten Anteil an Frischluft zuzumischen. Zu diesem Zweck sind einige der aufgestellten Wärmestationen mit öffnungen für die Zufuhr von Frischluft versehen. Bei dem in Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind derartige Frischluftzufuhröffnungen 42 im vertikalen Warmluflkanal in Bodennähe angeordnet. Die Frischluft wird zweckmäßigerweise über ein nicht näher dargestelltes Ventilatorsystem eingeblasen. Durch die Einblasung in Bodennähe werden die vom Gebläse 26 erzeugten Warmluftwirbelzöpfe nicht gestört, so daß von der Warmluft die eingeblasene Kaltluft aufgenommen und durch die ständige Verwirbelung gut durchmischt in den Raum austritt. Aus Gründen einer gleichmäßigen Beaufschlagung des Heizregisters 25 ist es darüber hinaus zweckmäßig, wenn das Gebläse 26 zweiflutig ausgebildet ist, so daß die Ansaugung der im

to Register 25 aufgeheizten Luft weitgehend über die gesamte Kanalbreite erfolgt.

Das Gebläse 26 kann durch einen drehzahlregelbaren Motor angetrieben werden. Im Aufheizvorgang arbeiten die Wärmestationen zunächst mit voller Leistung und reduzieren dann die Drehzahl des Gebläses in dem Maße, wie sich der gemessene Ist-Wert dem eingestellten Soll-Wert nähert, bis nur noch die geringe Wärmeleistung für die Aufrechterhaltung der Temperatur im Kirchenraum benötigt wird. Es kommt also zu langen, gleichmäßigen Heizvorgängen mit flachen Amplituden, wodurch ein Höchstmaß an Gleichmäßigkeit bezüglich der Beheizung im ganzen Kirchenraum gegeben wird. Die Regelung geschieht zweckmäßigerweise durch eine P/-Regelanlage unter Aufschaltung des Außenwertes, wobei der Ist-Wert in der Kirche über elektronische Fühler gemessen werden kann. Für die Beheizung des Kirchenraumes wird so nicht nur die unbedingt notwendige Wärmemenge, sondern auch nur die unbedingt notwendige Menge an elektrischem Strom verbraucht. Wenn die Temperatur im Kirchenraum den Soll-Wert erreicht hat und zur Aufrechterhaltung der eingestellten Temperatur keine weitere Energiezufuhr notwendig ist, was aufgrund des enormen Speichervermögens von Kirchenwänden sehr oft auftritt, schalten die Wärmestationen vollständig ab. Sind mehrere Wärmestationen in einem Kirchenraum vorgesehen, so ergibt sich hieraus auch die Möglichkeit, einen technischen Defekt an einer Wärmestation gänzlich bis zur Behebung des Defektes über die anderen Stationen auszugleichen. Fällt nämlich eine Wärmestation aus. wird über die Temperaturfühler der übrigen Wärmestationen die verringerte Zufuhr an Wärmeenergie registriert und so über die übrigen Wärmestationen eine erhöhte Wärmemenge zugeführt.

In Fig.4 ist eine Ausführungsform einer Wärmestation dargestellt, die so ausgebildet ist, daß sowohl der Raum direkt als auch indirekt über die Bodenfläche beheizt werden kann. Die dargestellte Wärmestation entspricht in ihrem grundsätzlichen Aufbau der anhand von F i g. 2 beschriebenen Ausführungsform, so daß auf di>: Beschreibung zu F i g. 2 verwiesen werden kann. Die für eine Beheizung der Bodenfläche notwendigen Warmluftkanäle 44 verlaufen dicht unterhalb des Bodenbelages 43, wobei je nach Größe der zu beheizenden Bodenfläche bzw. des zu beheizenden Teilfeldes des Raumbodens, Hauptkanäle mit seitlich abzweigenden Teilkanälen vorgesehen sein können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die durch die Warmluftkanäle 44 geführte Heizungsluft über

eo entsprechende Rückführkanäle 47, die ebenfalls im Boden liegen, zur Wärmestation zurückgeführt. Die konstruktive Ausgestaltung und bauliche Anordnung innerhalb eines Raumes sind grundsätzlich bekannt, so daß hier auf eine eingehende Darstellung verzichtet werden kann.

Die Wärmestation ist für diese Beheizungsart so ausgebildet, daß unterhalb ihrer in den Raum ausmündenden öffnungen des Zuluftkanals 30 und des

Warmluftkanals 31 seitliche öffnungen vorgesehen sind, über die der Zuluftkanal 30 und der Warmluftkanal 3t jeweils über Öffnungen 45 mit den im Boden verlaufenden Warmluftkanälen 44 bzw. den Umluftkanälen 47 in Verbindung stehen. Zwischen dem Abdeckgitter 27 und den Verbindungsöffnungen zu den im Boden verlaufenden Kanälen 44, 47 ist sowohl im Zuluftkanal 30 als auch im Warmluftkanal 31 eine Klappenanordnung 46 vorgesehen, durch die die Verbindung des Zuluftkanals 30 und des Warmluftka- ^|0 nals 31 mit dem zu beheizenden Raum abgeschlossen werden kann. Wird die Klappenanordnung 46 geschlossen, so wird durch das Gebläse 26 die Warmluft in die Bodenkanäle 44 gedrückt und dementsprechend auch die Zuluft aus den Bodcnkanäicn 47 wieder zuriickgc- '5 saugt, öffnet man dagegen die Klappenanordnung 46, so kann die Luft, wie anhand von Fig. 2 beschrieben, aus dem zu beheizenden Raum angesaugt und die Warmluft in den zu beheizenden Raum ausgeblasen werden. Hierbei brauchen jedoch die Verbindungsöffnungen 45 zu den im Boden verlaufenden Kanälen 44,47 nicht verschlossen zu werden, da der Strömungswiderstand dieser Kanäle gegenüber dem Strömungswiderstand der Klappenanordnung 46 und des Abdeckgitters 27 so hoch ist, daß die Luft ungehindert aus dem Raum ?^s ein- bzw. in den Raum ausströmt.

Im praktischen Betrieb wird so verfahren, daß zunächst die Klappenanordnung 46 geschlossen wird und zuerst der Boden aufgeheizt wird. Ist der Boden genügend aufgeheizt, so wird die Klappenanordnung 46 J0 geöffnet und die Warmluft unmittelbar in den Raum eingeführt.

Die Steuerung der Klappenanordnung 46 kann in einfachster Form über einen Zeitschalter erfolgen, so daß nach dem Einschalten der Heizung zunächst für einen bestimmten Zeitraum der Boden aufgeheizt wird und dann die Klappenanordnung 46 zum Raum hin geöffnet wird, so daß anschließend nur noch der Raum geheizt wird. Eine derartige Steuerung ist vor allem für kleinere Kirchen und für Kirchen, die nur zu bestimmten Zeiten geöffnet sind, zweckmäßig.

Bei ganztätig zu beheizenden Kirchen ist es dagegen zweckmäßig, wenn der nicht näher dargestellte Stellantrieb der Klappenanordnung 46 mit einem Temperaturfühler in Verbindung steht, der auf eine bestimmte Bodentemperatur eingestellt ist. Bei einer derartigen Anordnung wird wiederum zunächst nach dem Einschalten der Heizung die Klappenanordnung über den Temperaturfühler geschlossen, so daß zunächst der Boden aufgeheizt wird. Ist die vorgegebene Bodentemperatur erreicht, so öffnet die Klappenanordnung und die Warmluft tritt in den Raum aus. Sinkt jedoch die Bodentemperatur unter einen vorgegebenen Wert ab, so wird über den Temperaturfühler wiederum die Klappenanordnung 46 geschlossen und der Boden wieder so weit aufgeheizt, bis er die vorgegebene Temperatur erreicht hat und die Warmluft von neuem dem Raum zugeführt werden kann. In einer einfacheren Ausgestaltung kann die Bodenheizung auch so ausgebildet sein, daß im Boden lediglich die Warmluftkanäle verlegt sind, die mit dem Warmluftkanal 31 der Wärmestation in Verbindung stehen, wobei die im Boden verlegten Kanäle an ihren Enden in den Raum ausmünden. Bei dieser Bauweise erfolgt dann in jedem Fall das Ansaugen der Luft über den Zuluftkanal 30 der Wärmestation, so daß die in F i g. 5 dargestellte Klappenanordnung 46 im Zuluftkanal 30 entfällt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Warmluftheizung für einen Kirchenraum mit einer Wärmestation, bestehend aus einem Gehäuse, dessen Wandungen mit einem wärme- und schallisolierenden Material versehen sind und das einen Zulufteintritt, einen Warmluftaustritt, ein Gebläse, einen Luftfilter sowie ein mit einer Energieversorgung verbundenes Heizregister aufweist und bei dem der Zulufteintritt und der Warm'uftaustritt durch Gitter abgedeckt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (28) im Vertikalschnitt L-förmig gestaltet ist, dessen vertikaler Teil

in einer öffnung ausmündet und das durch eine ebenfalls L-förmig verlaufende Zwischenwand (29, 38, 38') in einen Zuluftkanal (30) und einen Warmluftkanal (31) unterteilt ist, wobei der Zuluftkanal (30) und der Warmluftkanal (31) im Endbereich des horizontalen Gehäuseteiles miteinander in Verbindung stehen, daß das Heizregister (25) im Zuluftkanal (30) angeordnet ist, daß in Strömungsrichtung (34) der Luft gesehen vor dem Heizregister (25) das Luftfilter (35) und hinter dem Heizregister (25) das Gebläse (26) angeordnet ist.

2. Warmluftheizung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (29) zumindest im vertikal verlaufenden Gehäuseteil mittels einer Steckverbindung lösbar befestigt ist.

3. Warmluftheizung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (29) im vertikal verlaufenden Gehäuseteil an ihrem oberen Ende mit einem teleskopartig verschiebbaren Kopfstück (41) versehen ist.

4. Warmluftheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Heizregister (25) lösbar in der Wärmestation (21) befestigt ist und über Zwischenstücke (32) mit der Zuleitung (22) und der Ableitung (23) für das Heizmedium in Verbindungsteht.

5. Warmluftheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (26) auf einem Schlitten (39) befestigt und in die Wärmestation (21) einschiebbar ausgebildet ist.

6. Warmluftheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftfilter (35) plattenförmig ausgebildet ist und unter Vorspannung bogenförmig im Umluftkanal (30) der Wärmestation (21) befestigt ist.

7. Warmluftheizung nach einem der Ansprüche I

bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (26) -o der Wärmestation (21) mit einem drehzahlregelbaren Antriebsmotor versehen ist und mit einem Temperaturregler zur temperaturabhängigen Drehzahlregelung in Verbindung steht.

8. Warmluftheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im vertikalen Teil des Warmluftkanals (31) der Wärmestation (21) in Bodennähe Frischluftzufuhröffnungen (42) angeordnet sind.

9. Warmluftheizung nach Anspruch 8, dadurch f>o gekennzeichnet, daß die Frischluftzufuhröffnungen (42) seitlich angeordnet sind.

10. Warmluftheizung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, in Verbindung mit unter der Bodenfläche verlaufenden Warmluftkanälen zur Bodenheizung, f>5 dadurch gekennzeichnet, daß an der Wärmestation (21) wenigstens im Austrittsbereich des Warmluftkanals (31) Öffnungen (45) angeordnet sind, über die der Warmluftkanal (31) mit den Warmluftkanälen (44) in der Bodenfläche in Verbindung steht, und daß eine Klappanordnung (46) vorgesehen ist, durch die wenigstens die in den Raum ausmündende Warmluftaustrittsöffnung der Wärmestation verschließbar isu 11. Warmluftheizung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Klappenanordnung mit einem Stellantrieb versehen ist und daß ein einstellbarer Temperaturfühler für die Bodentemperatur vorgesehen ist, über den bei Erreichen einer vorgegebenen Bodentemperatur durch Verstellen der Klappenanordnung die Warmluftzufuhr in den Raum freigegeben wird.