170
Winterkerk van het koor van de Sint Maarten te Zaltbommel. Voor het verwarmen van een kerk zijn
ook minder ingrijpende oplossingen mogelijk. Foto: Piet Hartemink Zaltbommel.
Indien we bovenstaande parameters kennen,
kunnen we met behulp van thermofysiologi-
sche computermodellen nagaan of voldaan
wordt aan de behaaglijkheidscriteria.
Voor de ontwerper staan alleen de eerste
vier parameters ter beschikking. Het meta
bolisme is voor een zittend persoon, zonder
lichamelijke activiteit, een vaststaand gege
ven (±60 W/m2). De kledingparameter
heeft de kerkbezoeker binnen zekere gren
zen zelf in de hand. Dit wordt bepaald door
praktische, modieuze en financiële aspec
ten. Ook de welvaart en daardoor de gewen
ning aan hogere binnentemperaturen heeft
op den duur het kledingpakket terugge
bracht zodat de verwarming de borstrok
moet compenseren. Poolkleding in de kerk
zou een verwarmingsinstallatie vrijwel
overbodig maken. Blijven dus over de vier
eerstgenoemde parameters, welke door de
keuze van de verwarmingsinstallatie zijn te
beïnvloeden.
Uit oogpunt van behaaglijkheid is de rela
tieve vochtigheid van weinig belang. Extre
me situaties, waarbij b.v. slijmvliesuitdro
ging ontstaat, komen in kerken nooit voor.
Toch is het zaak de relatieve vochtigheid
niet uit het oog te verliezen. In de winter
heeft buitenlucht een lage temperatuur, een
lage absolute vochtigheid (b.v. 3,5 g/kg dr.
1) en een hoge relatieve vochtigheid (90%).
Indien de kerk door de week op 5°C wordt
gehouden dan zal de relatieve vochtigheid
binnen ongeveer 65% bedragen. Tijdens de
dienst zal, indien tot 18°C wordt verwarmd,
de relatieve vochtigheid teruglopen tot
25%.
Omdat dit in een aantal gevallen tot schade
heeft geleid, hebben sommige kerken een
bevochtigingsinstallatie, óf voor de gehele
kerk óf alleen voor het orgel.
Een dergelijke installatie kost niet alleen
geld in aanschaf, ook het verdampen van
water kost warmte, die in de meeste geval
len door de verwarmingsinstallatie geleverd
zal moeten worden.
De luchttemperatuur (T.J en de gemiddelde
stralingstemperatuur (Tmrl) zorgen samen
voor ongeveer 75% van de lichaamswarm
teafvoer van de kerkganger, respectievelijk
door convectie en straling. Samen vormen
zij de effectieve temperatuur, waarbij grof
weg geldt, dat zowel luchttemperatuur als
gemiddelde stralingstemperatuur evenveel
bijdragen aan het vormen van de effectieve
temperatuur. (Heeft een kerk dus door het
naijlen van de wandtemperaturen een ge
middelde oppervlaktetemperatuur van 14°C
dan zal de luchttemperatuur 21°C dienen te
zijn om een effectieve temperatuur van
17,5°C te halen. Zie figuur 1).
In de meeste kerken is alleen een luchtver-
warming aanwezig, welke in de winter een
aantal uren voor de dienst wordt aangezet.
Duidelijk zal zijn dat de kerk met zijn enor
me massa, tijdens de dienst een lagere ge
middelde oppervlaktetemperatuur zal heb
ben dan de luchttemperatuur, waardoor het
rekenvoorbeeld helaas reeël is. Een in dit
geval hinderlijke eigenschap van lucht is,
dat warme lucht opstijgt. De leefzöne (de
onderste 1,5 m) heeft dus de laagste tempe
ratuur van de hele kerk. Door installateurs
en adviseurs worden ventilatoren en andere
vernuftige methoden toegepast om, met
wisselend succes, deze warme lucht naar
beneden te brengen. Voorzichtigheid is hier
geboden; soms is het middel erger dan de
kwaal en ontstaan er plaatselijk hoge lucht-
snelheden welke als 'tocht' ervaren worden.
Een ander nadeel van luchtverwarming is
het mogelijk ontstaan van koude valstromen
langs wanden en ramen. Warme lucht wordt
door de koude wand afgekoeld en er ont
staat een grenslaag onderkoelde lucht die
naar beneden valt. Zit men toevallig in een
dergelijke koudeval dan ervaart men dit ook
als tocht.
Men kan de gewenste effectieve tempera
tuur ook bereiken door de gemiddelde stra
lingstemperatuur te verhogen. Dit wordt de
laatste jaren vaak toegepast met behulp van
gasgestookte stralingskappen. In principe
bestaan hier twee oplossingen; kleine opper
vlakken met hoge temperatuur (T= 800°C)
of grote oppervlakken met een lagere tem
peratuur (28-80°C). In beide gevallen ont
staat de beoogde hogere gemiddelde stra
lingstemperatuur. Beide systemen hebben
echter hun nadelen. Het nadeel van stra
lingskappen geldt voor alle kerkverwar-
mingssystemen; omdat deze liefst onzicht
baar dienen te zijn. (Een pré voor luchtver
warming). Grote panelen, enkele meters bo
ven de banken zijn uitermate storend en dus
niet gewenst. Kleine temperatuurstralers
zijn minder opvallend en kunnen dus een
compromis tussen esthetica en functionali
teit zijn. Deze hebben als nadeel, dat een
zogenaamd 'kampvuureffect' ontstaat, door
de sterke asymmetrische stralingsbelasting.
Het klakkeloos toepassen (zonder stralings
berekening) van deze gasstralers is dus niet
aan te bevelen, ondanks de aantrekkelijke
voordelen: Het energieverbruik van een der
gelijk systeem is laag, de montage eenvou
dig en de investering is zeker redelijk te
noemen.
Het alléén verhogen van de gemiddelde
stralingstemperatuur, zonder de luchttempe
ratuur te verhogen, is uit behaaglijkheidso
verwegingen niet aan te bevelen. Te grote
verschillen tussen Tmrl en Ta worden, zeker
als men stil zit, ook als onbehaaglijk erva
ren. (Afhankelijk van de situatie een ver
schil van 5-8°C). De plaats van aanstralen
speelt ook een rol; zo kan men beter van
achteren dan van voren aangestraald
worden.
Uit bovenstaande blijkt dat een thermisch
comfortabele omgeving het beste opge
bouwd kan worden uit zowel een acceptabe
le lucht- als stralingstemperatuur en dat de
ze twee parameters elkaar moeten aan
vullen.
Paneelradiatoren of verwarmingsspiralen
direct onder de banken of stoelen geven
zowel een convectief als een stralingsaan
deel. Nadeel is wel, dat het stoel gebruik dan
weinig flexibel wordt. Een aantrekkelijk al-
