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Heizung,
[* 2] die künstliche Erwärmung von Wohn-,
Arbeits- und andern Räumen auf 15–20° C. mittels der Heizmaterialien
(s. d.). Man unterscheidet Einzel-
(Lokal-) und Sammel-
(Central-)
Heizung. Bei ersterer wird jedes Zimmer
für sich durch Öfen
[* 3] (s. d.) oder Kamine (s. d.),
bei letzterer werden mehrere Räume oder ganze
Gebäude von einer gemeinschaftlichen Feuerstelle aus geheizt. Die
Vorteile
der Sammel
heizung sind: gute Brennstoffausnutzung, Arbeitsersparung, Vermeidung von Verunreinigungen und Belästigungen in
den zu heizenden Räumen, deren leichtere ununterbrochene und gleichmäßige Durchwärmung. Man unterscheidet
Feuerluft-, Wasser- und Dampf
heizung und deren
Kombinationen: Dampfluft-, Dampfwarmwasser- und Dampfwasser
heizung.
A. Feuerluft- oder kurz
Luftheizung unterscheidet sich von der gewöhnlichen Ofen
heizung wesentlich nur durch die Aufstellungsart
des Ofens außerhalb des Zimmers, sodaß nur die an den Heizflächen des Ofens erwärmte Luft ins Zimmer treten kann. Wird
diese Luft wieder dem Heizraume zugeführt zur erneuerten Erwärmung und Rückleitung ins Zimmer, so
nennt man diesen
Kreislauf
[* 4] der Luft eine
Luftheizung mit
Umlauf (Cirkulation), läßt man aber die Abluft direkt
ins Freie entweichen,
so erhält man eine
Luftheizung mit Lüftung
(Ventilation).
Eine Abart der Luftheizung ist die Kanalheizung (bei Gewächshäusern, Kirchen u. dgl. angewendet), deren Heizkörper, aus Kacheln, Steinen oder gußeisernen Röhren [* 5] gebildet, der Länge nach in Kanälen unter dem Fußboden liegen. Die kalte Luft wird unter die Heizrohre geleitet und strömt erwärmt oben durch die mit Gitter abgedeckte Kanaldecke in den zu heizenden Raum zurück. – Der eiserne Ofen der Luftheizung ist im Keller in einer gut isolierten Heizkammer eingebaut, welcher die kalte Luft durch Kanäle von unten zugeführt wird. Von der Decke [* 6] derselben führen in den Mittelmauern Warmluftkanäle vertikal nach den zu heizenden Räumen, in denen die Luft mit einer Temperatur von 40 bis 45" C. einströmt. Die Ableitung der verbrauchten Luft geschieht ebenfalls durch Kanäle bis übers dach. Die Abzugskanäle haben eine ¶
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Ein-Mündung dicht über dem Fußboden für Winter- und eine dicht unter der Decke für Sommerventilation. Durch die Rückleitung der abgekühlten verbrauchten Luft nach dem Heizofen zur erneuerten Erwärmung werden Anlage- und Betriebskosten erspart, sie empfiehlt sich aber nur für große, hohe und kurze Zeit besuchte Räume (wie Kirchen) oder zum Anheizen. Nach Erwärmung und Anfüllung der Räume mit Menschen wird durch Umstellung einiger Klappen mit Ventilation geheizt. Empfehlenswert ist die Anlage von Luftvorkammern, welche, je nachdem es die Verhältnisse erfordern, mit Filter, Brausevorrichtungen zum Reinigen der Luft von Staub u. s. w. zu versehen sind. Nachstehende [* 7] Fig. 1 veranschaulicht in schematischer Weise die verschiedenen Anordnungen einer Luftheizung mit und ohne Ventilation und Cirkulation.
[* 7] Figur 1:
Die Entnahme der frischen Luft findet hier an der Außenwand des Gebäudes durch einen überdachten und vergitterten Einströmungskanal E statt; event. genügt ein Kellerfenster. Zweckmäßig ist es, zwei in entgegengesetzter Richtung liegende Entnahmestellen anzuordnen, um von den Einflüssen des Windes unabhängig zu sein. Die Luft passiert sodann ein aus Drahtgaze oder Gewebe [* 8] hergestelltes Filter F. Oft wird noch ein größerer Raum als Staubkammer vorgelegt, in welchem sich infolge der geringen Luftgeschwindigkeit die gröbern Staubteile ablagern.
Die gereinigte Luft passiert nunmehr den Kaltluftkanal K und tritt in den untern Teil der Heizkammer h ein, dort an dem Heizofen die Wärme [* 9] aufnehmend. Das flache mit Wasser gefüllte Verdunstungsgefäß v dient zur Befeuchtung der Zuluft nach der Erwärmung. Um den einzelnen Räumen verschieden warme Luft zuführen zu können, kann man, wie in der Zeichnung angedeutet, die an der Decke der Heizkammer beginnenden aufsteigenden Zuluftkanäle a nach unten verlängern, sie mit dem Kaltluftkanal durch Öffnungen n verbinden und mit einer außerhalb der Heizkammer zu bedienenden Wechselklappe versehen, welche gestattet, nur erwärmte oder kalte oder gemischte Luft in die Kanäle eintreten zu lassen.
Derselbe Zweck kann auch durch die Mischkammer m erreicht werden. Die Zu- oder Warmluftkanäle a sind möglichst senkrecht zu führen, zur Vermeidung von Wärmeverlusten in die Mittelmauern zu legen und mit verstellbaren Regelungsklappen zu versehen. Die Mündungshöhe der Warmluftkanäle in den zu heizenden Räumen ist für jeden speciellen Fall besonders zu erwägen, sie liegt für Wohnräume 2 bis 2,5 m über dem Fußboden. Soll die Abluft nochmals erwärmt den Zimmern zugeführt werden, so sind die Cirkulationskanäle c anzuordnen.
Die ebenfalls in Mittelmauern anzulegenden senkrechten Abluftkanäle b und b1 haben Öffnungen am Fußboden und an der Decke; erstere Öffnung ist bei Menschenansammlung oder bei intensiver Beleuchtung [* 10] geschlossen zur möglichst schnellen Entweichung der verdorbenen Luft und Wärmeableitung an der Zimmerdecke (Sommerventilation). Die Abluftkanäle b können, wie die Zeichnung andeutet, in einen auf dem Dachboden liegenden feuersichern Sammelkanal s geleitet werden, welcher durch einen aufsteigenden, über Dach [* 11] mündenden Schacht S mit der Außenluft in Verbindung steht.
Eine Erwärmung der Abluft durch das eingeführte Rauchrohr r der
Heizungsanlage steigert hierbei die
Auftriebskraft der Abluft. Oft münden die Einzelkanäle (b1) frei unter Dach, wobei der Dachraum in geeigneter Weise, etwa
durch eine Ventilationshaube V, zu lüften ist. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß sich in kalten Tagen Schwitzwasser an
dem Sparrenwerk des Daches niederschlagen kann; sie ist in manchen Städten, z. B. Berlin,
[* 12] wegen Feuersgefahr
verboten. In der
[* 7]
Figur hat man nach obigem bei H1 Ventilations- und Cirkulations
heizung, bei H2 nur Ventilations
heizung
und bei H^3 nur Cirkulations
heizung.
Der wichtigste Teil, der Ofen (Calorifère), besteht aus einem mit Chamotte ausgemauerten Feuerkasten mit Plan- oder Treppenrost und den anschließenden gußeisernen, mit Rippen besetzten, verschieden gestalteten Heizrohren. Er muß folgenden Bedingungen genügen: Richtige Größe-Abmessung von Feuer- und Heizraum, insbesondere der Heizflächen, Reinigung von Ruß und Asche sowie Bedienung von außen ohne Betreten der Heizkammer, Ausdehnungsfähigkeit der Eisenteile und Fugendichtheit des Mauerwerks und sämtlicher Verbindungsstellen.
Der Ofen muß für gute Brennstoffausnutzung ein Gegenstromapparat sein, d.h. die Feuergase müssen von oben nach unten, die zu erwärmende kalte Luft von unten nach oben strömen. Apparate mit Schüttfeuerung und event. mit selbstthätigem Verbrennungsregler sind zu empfehlen. In der schematischen Zeichnung ist der Ofen von Emil Kelling in Dresden [* 13] dargestellt, wie ihn in ähnlicher Weise auch Rietschel + Henneberg in Berlin ausführt. Die [* 7] Fig. 2 zeigt den Ofen von Gebrüder Körting in Hannover. [* 14] Es bezeichnet bei dieser A den Feuerraum, T1 die Füllöffnung, ¶
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[* 15] Figur 2:
T2 die Schüröffnung, T3 die Luftzuführungsthür, B oberes Verteilungsrohr, C Batterie-Elemente, D Rauchsammler, S Schornsteinfuchs, P, P Reinigungsthüren, K Kaltluftkanal, W Warmluftkanäle. – Vorteile der Luftheizung sind: billige Anlage und Unterhaltung, einfache Bedienung, kräftiger Luftwechsel, Wegfall jedes Heizapparats in den Zimmern, Ausschluß von Frostschäden;
Nachteile: geringe Ausdehnungsfähigkeit der Anlage in horizontalem Sinne (deshalb dann Anordnung mehrerer getrennter Heizsysteme), bei exponierten Räumen ungleichmäßige Erwärmung, kein Nachheizen;
nur in neuen Gebäuden ausführbar wegen der vielen Zu- und Abführungskanäle in den Mauern;
leicht eintretende Überhitzung und damit in Verbindung auch Austrocknung der Luft.
Das Aufstellen von Verdunstungsgefäßen über dem Heizapparat zur Befeuchtung der Luft ist
deshalb erwünscht. Anwendbar ist die Luftheizung für kleinere Gebäude in vor Winden
[* 16] geschützter Lage, für Gesellschaftsräume,
Säle, kleinere Theater
[* 17] und Schulen. B. Die Wasserheizung benutzt den Kreislauf des an einer Stelle erwärmten und an einer andern
Stelle wieder abgekühlten Wassers in einem geschlossenen Rohrsystem. Man unterscheidet Niederdruck-
oder Warmwasser- und Hochdruck- oder Heißwasser
heizung. Bei ersterer wird der Siedepunkt des Wassers fast erreicht (etwa
80° C.), bei letzterer bedeutend überschritten (130–180° C.). Die beiden gebräuchlichen Anordnungen der Warmwasserheizung
zeigen die
[* 15]
Fig. 3 u. 4.
[* 15] Figur 3:
Bei dem in [* 15] Fig. 3 skizzierten Röhrensystem wird das Wasser von dem im Keller befindlichen Heizapparat k (hier ein Flammrohrkessel) mittels des Steigrohrs s bis zum höchsten Punkt der Anlage und zu dem Expansionsgefäße (für die Entlüftung und Ausdehnung [* 18] des Wassers bestimmt), von dort aus durch ein Verteilungsrohr z1 nach den senkrechten Zulaufleitungen z geführt, welche das Wasser durch die Heizkörper h und sodann abgekühlt durch die Rücklaufröhren r nach dem Sammelrohr r1 leiten; dieses wieder mündet im tiefsten Punkte des Kesseln ein.
[* 15] Figur 4:
In [* 15] Fig. 4 geht das Verteilungsrohr z1 vom Heizapparate k (hier ein Schüttkessel) entlang der Kellerdecke unterhalb der Heizkörper, und die Steigestränge z führen denselben das warme Wasser zu. Das Wasser steigt auch hier vom Eintritt in den Kessel ab bis zum höchsten Punkte der Anlage stetig und fällt von dort aus wieder stetig durch die Röhren r und r1 nach k. Beim System [* 15] Fig. 4 befindet sich entweder auf jedem Ofen in einem Aufsatze das Expansionsgefäß e oder es wird durch die Luftleitung l mit den Ofen verbunden. Die Heizkörper sind in der Regel gußeiserne mit Rippen versehene Kasten oder Röhren (Rippenregister, Batterieheizkörper), wie h4 und h5; seltener, weil teurer, Rohrregister h3, noch seltener Cylinderöfen, wie h1 und h2, mit oder ohne innere Luftröhren.
Bei der Heißwasser- oder nach ihrem Erfinder Perkings-
Heizung ist das Expansionsgefäß und damit das
ganze System geschlossen; das Wasser kann über den Siedepunkt erhitzt werden, übt aber entsprechend der Temperaturen von
130°, im
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