Winkler Prins

Anthony Winkler Prins (1870)

Gepubliceerd op 20-08-2018

Verwarming

betekenis & definitie

Verwarming noemt men het voortbrengen van warmte, inzonderheid de wijze, waarop zulks tot bepaalde oogmerken geschiedt, — vooral om eene gewenschte temperatuur te bezorgen aan woonvertrekken in het koude jaargetij. Tot verwarming is brandstof noodig (zie onder Brandstoffen) alsmede een voldoende toevoer van lucht, welke gewoonlijk door een schoorsteen en ook wel door een blaastoestel bevorderd wordt. De haard, waarop de verbranding plaats grijpt, is doorgaans van een rooster voorzien.

Om woonvertrekken te verwarmen, kan men twee wegen volgen, naar gelang zich de haard in het vertrek zelf of elders bevindt. In het eerste geval kan men een open vuur stoken, dat zijne warmte regtstreeks mededeelt aan de kamerlucht, of een kagchel, die de warmte, van het daarin brandend vuur ontvangen, aan de kamerlucht afstaat. In het tweede geval wordt de warmte, door verbranding voortgebragt, door middel van geleiders naar het te verwarmen vertrek overgebragt, hetwelk op verschillende wijzen geschieden kan, namelijk door de verbrandingsproducten (warme gassen) derwaarts te leiden, bijv. warmgemaakt water, of stoom of heet gemaakte lucht.

Het stoken op den open haard, weleer ook in ons Vaderland algemeen, heeft thans vooral plaats in het zuiden van Europa, in Frankrijk en Engeland, maar is in het noorden niet langer in gebruik. Onder den schoorsteen en boven den aschkolk bevindt zich de haardplaat met den rooster, waarop de brandstoffen gelegd worden. Daar de verbrandingsproducten hierbij met eene zeer hooge temperatuur door den schoorsteen ontwijken, heeft men bij het gebruiken van een open vuur zeer zelden te klagen over te groote hitte, maar wel over eene zeer gebrekkige en ongelijkmatige verwarming. In ons Vaderland en in Noorden Midden-Europa in het algemeen verwarmt men de woonvertrekken door middel van kagchels; deze zijn ijzeren buizen of kolommen, van onder open en met een rooster voorzien en van boven met eene pijp, die in den schoorsteen uitkomt. Daarenboven laat men veelal de heete verbrandingsproducten vóór hun ontsnappen in gekromde buizen circuléren, zoodat deze, zoowel als de kagchel zelf, verwarmd worden en hare warmte aan de lucht in de kamer mededeelen. De lucht, welke onmiddellijk met den verwarmingstoestel in aanraking is, wordt door de hitte ijler, stijgt omhoog en maakt plaats voor koudere luchtdeeltjes, zoodat er een gestadige kringloop plaatsheeft, die de gelijkmatige verwarming van het vertrek bevordert. Men gebruikt ijzeren kagchels, die zeer spoedig warm worden, omdat ijzer een goede warmtegeleider is, en ook porseleinen (eigenlijk aarden, met eene porseleinlaag overdekte) kagchels, die niet spoedig warm worden, omdat de leem, waaruit zij vervaardigd zijn, een slechte warmtegeleider is, maar ook zeer lang warm blijven, zelfs uren nadat het vuur is uitgegaan. Verwarming met heete verbrandingsproducten door buizen heeft men voornamelijk in broeikasten en wintertuinen, maar strookt niet met den bouw onzer woningen.

Tot hetzelfde oogmerk bezigt men de verwarming door middel van warm water. Dit wordt in een ketel verhit, klimt, daar het zich uitzet en alzoo soortelijk ligter wordt, in eene buis omhoog, koelt daarna af, wordt hierdoor soortelijk zwaarder en keert alzoo naar den ketel terug, om zijn omloop op nieuw te beginnen en voort te zetten zoolang de ketel verwarmd wordt. Bij verwarming met stoom is deze laatste de drager der warmte en heeft hiertoe nog meer geschiktheid dan water, Een Ned. pond stoom van 100° C. bevat zooveel warmte als 6,4 Ned. pond water van 100° C. Zoodra de stoom in water van 100° C. verandert, staat het 5/6de van zijne warmte af. Wanneer men dus een dergelijken toestel heeft voor stoom als wij zooeven vermeld hebben voor water, dan heeft men slechts ⅙de van het gewigt van dit laatste noodig, om dezelfde hoeveelheid warmte over te dragen, zoo dat de buizen veel dunner mogen zijn. Ook is de warmte daarbij grooter, daar de met stoom gevulde buis altijd eene temperatuur van 100° C. bezit, terwijl het water allengs tot 60° C. afkoelt. Bij water- en stoomverwarming heeft men geene daaraan verknochte ventilatie, zoodat men deze in de hospitalen enz. kunstmatig moet aanbrengen. Men vindt haar echter dikwijls in fabrieken, waar een stoomketel aanwezig is en men dus over eene voldoende hoeveelheid warmen waterdamp beschikken kan. Het is voor ’t overige duidelijk genoeg, dat zoodanige verwarming veel minder voordeel oplevert dan eene kagchelverwarming.

In het algemeen rekent men, dat men 1 □ Ned. el buis oppervlakte noodig heeft ter verwarming van eene ruimte van 70 tot 130 kubieke Ned. el. Bij stoomverwarming is het mogelijk, damp van hooge spanning (tot eene drukking van 5 atmosphéren) met eene temperatuur van 152° C. in de buizen te brengen. Willen wij nu op die wijze onderscheidene vertrekken door middel van denzelfden toestel verwarmen, dan bezigt men een dampverdeeler; de stoom gaat in eene enkele wijde buis derwaarts, en van dezen, eene soort van reservoir, loopen naauwere buizen naar de verschillende kamers, en aan den mond dier buizen zijn in het reservoir kleppen aangebragt, zoodat men den toevoer van damp regelen kan. In schouwburgen en dergelijke groote Iocalen vindt men bij dat reservoir een thermograaf, waarop de wachter ieder oogenblik de temperatuur in de verschillende vertrekken kan waarnemen, terwijl hij vandaar tevens de ventilatiekleppen bestuurt en zijne bevelen geeft aan den stoker. Verwarming met heete lucht is voor kerken, schouwburgen, scholen, regéringsgebouwen, boekerijen, hospitalen en gevangenissen en zelfs voor groote woonhuizen zeer aan te bevelen en komt ook meer in zwang. Zij heeft vooral groote waarde, omdat zij vergezeld gaat van eene gestadige luchtverversching. Men plaatst namelijk in den kelder van het gebouw eene groote ijzeren kagchel, wier wanden de warmte afgeven aan de van buiten derwaarts stroomende frissche lucht.

Deze wordt hierdoor soortelijk ligter en klimt langs daartoe aangebragte buizen naar de te verwarmen vertrekken omhoog. Zij vindt er echter eerst plaats, wanneer een overeenkomstig gedeelte der kamerlucht verwijderd wordt, hetwelk geschiedt door eene opening aan de andere zijde, waarlangs dat gedeelte ontsnappen kan. Wijders vermelden wij de verwarming door middel van steenkolengas. De lichtgevende vlam, veel koolstof bevattend, bedekt de aangrenzende voorwerpen met eene roetlaag. Dit kan echter vermeden worden, wanneer men zorgt voor zoo grooten aanvoer van lucht, dat de koolstofdeeltjes volkomen verbrand worden. De vlam van het gas geeft alsdan een flaauw licht, omdat de koolstofdeeltjes niet gloeijen, maar des te meer warmte, — en daarop is bij het vervaardigen van doelmatige gaskagchels behoorlijk gelet.

De nieuwste en tevens eene hoogst merkwaardige uitvinding op het gebied der verwarmingstoestellen is de brasero van Mousseron. Deze wordt aldus beschreven: De brasero is een vuurhaard zonder schoorsteen of pijp, die men neêrzet waar men wil, in de eerste de beste kamer — die bijna alle brandstof, turf, houtskool, gruis, cokes enz. verteert met eene zeer levendige verbranding, zonder dat men er gedurende zes of zeven uren naar behoeft om te zien, — die al de gassen van de verbranding aan de omringende lucht mededeelt, zonder dat men er een spoor van kooloxyde of koolzuur in wedervindt, als waren al deze gassen geheel verbrand of opgelost, zelfs zonder de omringende lucht armer te maken aan zuurstof, alsof de zuurstof hersteld werd door de verbranding, die hij te weeg brengt, zonder dat de ademhaling op eenigerlei wijze gestoord wordt, zelfs als de temperatuur eene hoogte van 50 of 60 graden bereikt, omdat de groote hoeveelheid waterdamp , meêgevoerd door de lucht, welke uit de warmtemonden van den brasero stroomt, die lucht onschadelijk maakt en aangenaam voor de longen.

Men denke zich een kolomkagchel. Daar binnen staat een kleinere dito, anders gezegd eene buis, die op den rooster rust en boven bolvormig uitloopt, aan alle zijden doorboord. De ruimte tusschen de wanden van de binnenste en de buitenste kolom is met brandstof gevuld, De lucht, die voor de verbranding noodig is, stroomt door den rooster en door de tallooze openingen van de binnenste buis, in zoo groote hoeveelheid, dat er een levendig vuur onderhouden en daardoor de vorming van schadelijk en verstikkend kooloxyde verhinderd wordt. Het koolzuur, waarin de brandstof door de verbranding veranderd wordt, stroomt vervolgens door de middenruimte van een ringvormigen waterketel, die den vuurhaard van boven afsluit, tegen den hollen deksel van den geheelen toestel en is gedwongen langs de zijwanden weêr neêr te dalen om weldra op de oppervlakte van het water in den ketel te stuiten. In dat water verdrinken oogenblikkelijk de vaste stoffen, die door den gloed mochten zijn meêgevoerd, en de gassen vermengen zich met den damp van het water, die te overvloediger opstijgt, naarmate het water meer verhit wordt. Een deel van dat mengsel van koolzuur en waterdamp valt druppelsgewijze neêr om dezelfde diensten te doen, die het water in ’t gruis onzer steenkoolkagchels doet. Het overige baant zich door zijopeningen in den kagchelwand een weg naar buiten, om het gansche vertrek met een gelijkmatige, gezonde, vochtige warmte te vullen.

De verzekering, dat op deze wijze de lucht in een besloten vertrek geschikt kan gehouden worden voor de ademhaling, klinkt echter te vreemd, om haar aanstonds te gelooven.