Kirchenbeheizung im Spannungsfeld zwischen Komfort, Ökologie und Denkmalpflege

Transkript

1 Kirchenbeheizung im Spannungsfeld zwischen Komfort, Ökologie und Denkmalpflege

2 Warum wurden (werden) Kirchen beheizt? 3 Aspekte Menschen wollten es warm haben =>operative Temperatur - behaglich es wurde technisch machbar =>Beheizungssysteme - Ökologie und Kosten Feuchteproblem in Form von Schäden =>Luftfeuchte/Temperatur/Taupunkt - Denkmalpflege

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4 Luftfeuchte-Temperatur-Taupunkt Wo liegt die optimale Temperatur und relative Luftfeuchte? Auswertung Literatur Temperatur min. und max. Luftfeuchte min. und max. Temperatur in C Quelle aus Internetrechereche C min unbeheizt C max unbeheizt C min. beheizt C max beheizt Luftfeuchte in % Quelle aus Internetrechereche % min unbeheitz % max unbeheizt % min beheizt % max beheizt keine fundierte Aussage möglich!

5 Luftfeuchte-Temperatur-Taupunkt Messreihe in der Kirche von Spitz an der Donau

6 Luftfeuchte-Temperatur-Taupunkt Messpunkte in der Kirche von Spitz an der Donau

7 Luftfeuchte-Temperatur-Taupunkt

8 Luftfeuchte-Temperatur-Taupunkt

9 Luftfeuchte-Temperatur-Taupunkt

10 Luftfeuchte-Temperatur-Taupunkt Kernaussage Am Anfang war die Messung EKG

11 Heizungssysteme im Kostenvergleich Wie wird geheizt? punktuelle Beheizung =>geringe Kosten in Betrieb und Wartung gleichmässig Temperierung =>hohe Kosten Betrieb, Wartung und Anschaffung

12 Heizsysteme im Kostenvergleich punktuelle Beheizung Vergleich in Euro Betrieb+Wartung BGF (m²) 590 HWB (kwh/a ) Ölkessel Holzvergaser Fernwärme Gasbrennwert Pellets S/W WP Hackschnitzel Stromheizung Jahr

13 Heizsysteme im Kostenvergleich punktuelle Beheizung Vergleich in Euro Gesamt Invest+Betrieb+Wartung+CO2 BGF (m²) 590 HWB (kwh/a ) Ölkessel Holzvergaser Fernwärme Gasbrennwert Pellets Jahre S/W Wärmepumpe Hackschnitzel

14 Heizsysteme im Kostenvergleich gleichmässige Temperierung auf 14 C Vergleich in Euro Betrieb+Wartung Jahr BGF (m²) 590 HWB (kwh/a ) Ölkessel Holzvergaser Fernwärme Gasbrennwert Pellets S/W WP Hackschnitzel Stromheizung

15 Heizsysteme im Kostenvergleich gleichmässige Temperierung auf 14 C Vergleich in Euro Gesamt Invest+Betrieb+Wartung+CO2 BGF (m²) 590 HWB (kwh/a ) Ölkessel Holzvergaser Fernwärme Gasbrennwert Pellets S/W Wärmepumpe Hackschnitzel Jahre Stromheizung

16 Heizsysteme im Kostenvergleich Kernaussage Ganzheitliche Betrachtung

17 Schäden Warum entstehen Schäden? Schäden in Kirchen können hauptsächlich auf den Eintrag von Wärme und in Folge auf die Schwankung der Luftfeuchte zurückgeführt werden. =>Aus diesem Grund soll ein Wärmeeintrag vermieden werden! Heizen ohne Wärme???

18 Thermische Behaglichkeit

19 Operative Temperatur Das Temperaturempfinden des Menschen setzt sich aus der Lufttemperatur und dem Strahlungsaustausch mit der Umgebung(Strahlungstemperatur) zusammen. Um beide Einflüsse in angemessener Weise zu berücksichtigen hat man den Begriff der operativen Temperatur (empfundene Temperatur) eingeführt. Quelle: Dr. W.Kießling

20 Operative Temperatur Es gilt zu unterscheiden zwischen Lufttemperatur und Strahlungstemperatur. Bei der Lufttemperatur wird die Wärme über die Luft transportiert. Bei der Strahlungstemperatur wird die Wärme über elektromagnetischen Wellen transportiert. Die operative Temperatur wird definiert als das arithmetische Mittel zwischen der Lufttemperatur und der mittleren Strahlungstemperatur aller Umschließungsflächen. t operativ =(t Luft +t Strahlung )/2

21 Operative Temperatur Beispiel: Kniebankheizung durch Lufterwärmung: Annahme: Ziel ist es 10 C operative Temperatur in der Kirche zu erlangen. Die Kniebankheizung hat an Ihrer Oberfläche eine Temperatur von ca. 60 C Lufterwärmung gemessen ca. 60 C und ca. 5 C Strahlungswärme Anteil Lufterwärmung entspricht ca. 20% und der Strahlungswärme ca. 80% => 60 C.Lufterwärmung(20%) = 12 C => 5 C...Strahlungswärme (80%) = 4 C 16 C

22 Operative Temperatur Kniebankheizung konventionell mit Strom: t operativ =(t Luft +t Strahlung )/2 10 C=(t Luft +5 C)/2 t Luft = 15 C Bei einer operativen Temperatur von 10 C mit konventionellen Heizungen beträgt die Lufttemperatur 15 C. Kniebankstrahlungsheizung (Infrarot): t operativ =(t Luft +t Strahlung )/2 10 C=(t Luft +16 C)/2 t Luft = 4 C Bei einer operativen Temperatur von 10 C mit Strahlungsheizungen beträgt die Lufttemperatur 4 C.

23 Operative Temperatur Beispiel Spitz/Donau Beheizung: Am wurde die Kirche von ca. 7 C auf ca. 12 C aufgeheizt. Ziel ist es 12 C operative Temperatur in der Kirche zu erlangen, die Menschen kommen mit Winterbekleidung. Annahme 12 C operative Temperatur werden als angenehm empfunden bei einer Verweildauer von 1 Stunde wie es am der Fall gewesen ist. Kniebankheizung konventionell : t operativ =(t Luft +t Strahlung )/2 12 C=(t Luft +5 C)/2 t Luft = 19 C Kniebankstrahlungsheizung (Infrarot): t operativ =(t Luft +t Strahlung )/2 12 C=(t Luft +16 C)/2 t Luft = 8 C Dies entspricht einer Erwärmung der Raumschale von ca.1 C.

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25 Um manche Delikte zu begreifen, genügt es, die Opfer zu kennen Oscar Wilde