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Orgelbau

Längere Frostzeiten bedeuten eine Gefahr für Kirchenorgeln, Predigtstuhl, Taufbecken und Altäre.

Written by Egbert Schoenmaker

Viele Menschen glauben, dass Kirchenorgeln wie Mensch und Tier leiden unter den niedrigen anhaltenden Temperaturen unter Null Grad Celsius

Das ist ein weit verbreiteter Irrtum: Alte Kirchen in den Niederlanden wie Haarlem St. Bavo und Oude Kerk in Amsterdam haben bis auf heute keine Heizung,  und das aus gutem Grund: die vertäfelte Holzdecke auf 30 Meter Höhe würde von der Heizung, die während einer Frostperiode alles noch trockner macht, schrumpfen und sich lösen und einstürzen.

Gewölbe in St. Bavo , etwa 30 Meter hoch

Gewölbe, fotografiert ab Orgelempore

 

 

 

 

Früher gab es in grossen Kirchen nur Fußstöfchen, weil warme Füße dafür sorgen, dass der ganze Körper davon profitiert. Diese Kirchen sind damals gar nicht ausgerichtet, konzipiert zum “wohligen Heizen”. Diese Stöfchen waren die “Aufwärmer” von Kirchgängern und einzige “Heizung” in den Kirchen.

Holländischer “Voetenstoof” zum Gebrauch in der Kirche

Fusswärmer mit Steinplatte; in der Schale kommen die heissen Kohle

Die klassische Holzkonstruktionen von Kirchenorgeln & Altäre Taufbecken usw. vertragen sich naturgemäss schlecht mit den hohen Temperaturen die wie in einem  Wohnzimmer Anno 2014 im Winter nachgestrebt werden.

Meistens ist es durchaus unmöglich solche Temperaturen zu erreichen und sind in historischen Kirchen wie St. Jacobi, Michaelis Hamburg oder Ludgeri Norden in Ostfriesland mit sehr hohen Kosten verbunden.

St. Bavo gemalt von Pieter Saenredam

 Denn was passiert genau wenn es länger hintereinander friert? NB. Wir reden hier nicht über nur einen Tag mit Temperaturen unter Null

Die Temperatur kommt unter  0° Celsius und die Luftfeuchte die sich normal zwischen 45 % und 80 % bewegt geht rasant unter diesen Werten und zwar unter 40%. Frost entzieht Wasser an die Luft und verwandelt in Eis und Schnee.

Die Luftfeuchtigkeit, oder kurz Luftfeuchte, bezeichnet den Anteil des Wasserdampfs am Gasgemisch der Erdatmosphäre oder in Räumen. Je wärmer Luft wird, desto mehr Wasser kann sie dampfförmig in sich aufnehmen.

Die Luft enthält im Frostzustand fast kein Wasser mehr und die Orgeln und Holz-Mobiliar wie Kanzel, Taufbecken und Altäre geben dann  Wasser ab, entzogen an den massiven Holzteilen. Das heisst die Holzteile von der Orgel wie Windladen und Abstrakte ziehen zusammen und ändern von Struktur. Es entstehen dadurch Risse und erhebliche Schäden zum Beispiel an Orgeln die 15.000 € und mehr betragen. Unter 40% erlischt die Garantie der Orgel, die aus massiven Holzteilen gebaut wurde. Meistens wird in den Kostenvoranschlägen von Orgelbauern darauf hingewiesen!

Das unterstehende Foto zeigt einen Riss (durch Papierstreifen markiert) im Ventilkasten der Van Vulpen-Orgel der Protestantse Gemeente in Kruiningen NL.
Der Schaden ist datiert Mitte Januar 2009.

Papier durch den Riss im Ventilkasten der Orgel gezogen

Wenn es für längere Zeit hintereinander friert ist Heizen auf volle Kraft das falsche Signal denn die aufgeheizte Luft sorgt dafür, dass noch mehr Wasser an Holz entzogen wird!
Man spürt auch an sich selbst, dass man einen trocken Hals- und tränenden Augen bekommt.

Es empfiehlt sich bei Frost in Kirchen in der Woche, nötig bei Zentralheizung mit Wasserröhren (die wurden ansonsten zufrieren!), sehr niedrig (8° C) zu heizen und auf keinen Fall Sonntags ein Wohnzimmer-Klima von 21° Celsius nachzustreben, sondern 16° Celsius können auch reichen, denn diese 4 Grad Unterschied können verheerend sein; diese warme Luft ist wie gesagt im stande noch mehr Wasser aufzunehmen.

Das Bistum Osnabrück hat eine Anweisung für ihre Kirchen abgegeben um grundsätzlich nicht mehr als 15° Celsius zu heizen. Die Lutherische Landeskirche Hannover empfehlt 16 ° Celsius.  Die Mäntel der Kirchenbesucher werden in diesen, in  der Regel alten Kirchen,  nicht ausgezogen. Es gibt dafür einfach keine Gelegenheit (Vestibule)! Es lässt sich übrigens gut leben mit dieser Temperatur.
Sehr wichtig ist auch das langsame Auf – und abheizen der Kirchenräume:  eineinhalb  Grad pro Stunde auf und abwärts.
Die Bauämter von beiden Landeskirchen sind darin regulierend und sorgen in der Regel für eine Heizungs-Automatik die diese Steuerung  übernimmt. Küster und Kirchenvorstände können ihren eigenen Heizungswünschen und die der Gemeindemitgliedern so nicht mehr “erfüllen”.

Es gibt jedoch viele Kirchen die Wohnzimmer-Klima  mit 21° Celsius haben mit manchmal desaströsen Folgen für die Orgel und massives Mobiliar.

Freikirchen
Man muss einfach feststellen, dass Freikirchen wie altreformierte, Baptisten und Apostolische Kirchen fast immer einen Begrüssungungsraum haben, wo die Mäntel aufgehängt werden können. Entsprechend muss dann in der Kirche  wohl bis 20° Celsius aufgeheizt werden. Küster wollen es temperaturmässig gerne jeden recht machen und bekommen Kritik über die Temperatur als erste zu spüren. Der Küster ist oft der erste Ansprechpartner an denen man sein Ungenügen äussert.
Ein gut fundiert begründeter Kirchenratsbeschluss im Gemeindebrief würde den Küster für unnötige Kritik von Kirchenbesuchern schützen.

Es ist auch der Kirchenrat der die Richtlinien festlegen soll, nach fachlicher Auskunft von Organisten oder Bauämtern und Orgelsachverständigen.
Unter 40% erlischt jeder Garantie-Anspruch der Orgel, die aus vielen massiven Holzteilen gebaut wurde.

Geschädigtes Taufbecken, altreformierte Kirche in Emlichheim

Geschädigtes Taufbecken: losgelassene Leimverbindungen, altreformierte Kirche in Emlichheim

Detail Taufbecken

Leimverbindungen lassen los

 

Womit wird die relative Luftfeuchte und Temperatur gemessen?
a. Ein Haarhygrometer
Mit einem Haar die Feuchtigkeit messen? Ja, das geht! Mit einem Haar-Hygrometer. Das Haar wird nämlich bei hoher Feuchtigkeit länger, während es bei tiefer Feuchtigkeit kürzer wird.
Der Physiker Horace-Benedict de Saussure nutzte als erster die Eigenschaft menschlicher Haare, sich bei Luftfeuchtigkeit auszudehnen, für die Erfindung eines Messgerätes. Der Messfühler besteht aus einem Bündel Haare, deren Dehnung über ein Hebelwerk umgesetzt und auf einer Skala angezeigt wird. Haare dehnen sich bei Feuchteaufnahme aus, bei Feuchteverlust ziehen sie sich zusammen. Haare reagieren bei einer Luftfeuchteänderung um 10 % mit einer Längenänderung von im Mittel 0,25 %. Haare eignen sich vor allem zur Luftfeuchtemessung, weil ihre Längenänderung nahezu temperaturunabhängig und zudem mit einfachen Mitteln erfassbar ist.

Harhygrometer aus dem Erzgebirge

Klassischer Haarhygrometer aus dem Erzgebirge Sachsen

Gebrauchsanleitung: Gerät in einem sehr  nassen heissen Tuch legen (kommt überein mit 100% Luftfeuchte) und nach 3 Minuten die Einstelllschraube schnell auf 90 % justieren. Damit ist die Maximum-Feuchte festgelegt, und diese Prozedur soll man nach einigen Monaten wiederholen, damit die abgelesenen Werten aussagekräftig bleiben. Auf keinen Fall ein billiges Gerät bei Baumärkte kaufen, weil es keine HAAR-Hygrometer sind. Ein guter Haarhygrometer (rel. Feuchte gemessen mit Haaren ) kostet etwa € 30 bis €40,  und ist zu kaufen beim ……Optiker! Ein guter Optiker kann Ihnen die Gebrauchsanleitung und Justierung vormachen.

b. Digital-Gerät:

Digitales Messgerät für die relative Feuchte und Temperatur in Celsius

 Antikhändler, Museen und Musiker im Besitz von kostbaren Instrumenten aus  Holz haben jedoch Erfahrungen gesammelt (Massives Holz arbeitet immer!) und werden mit einem Haarhygrometer oder Hygrographen  gut informiert, und handeln dementsprechend.

Was kann man selber  gegen diese Trockenheit tun?

a. im Wohnzimmer
Für Wohnzimmer kann man Abhilfe schaffen durch zum Beispiel einen Kaltwasserverdampfer (hier von Venta)  zu kaufen. Der sorgt für ein angenehmes Wohnklima mit besseren Luft gut für die Pflanzen und relative Feuchte über 40° Celsius. Der Luftwäscher ist ideal gegen trockene Haut, spröde Lippen, verstopfte Nase, Kratzen im Hals, brennende Augen bei Kontaktlinsen und schützt wertvolle Holzmöbel und Parkettböden sowie Musikinstrumente vor dem Austrocknen.
Wasserschalen auf Heizkörpern sind zu klein und unhygienisch und sind ein Tropfen auf den bekannten heissen Stein.

Venta-Kaltwasserverdampfer im Einsatz im Wohnzimmer

Venta-Kaltwasserverdampfer im Einsatz im Wohnzimmer

Das Wirkungsprinzip: Der Ventilator saugt über die Luftritzen im Deckel die Umgebungsluft an, bläst sie ins Innere des Gehäuses. Dort dreht sich im Wasserbad der Lamellenstapel, die Lamellen werden befeuchtet, sind also von einem Wasserfilm benetzt.
Staubteilchen bleiben am Wasserfilm der Lamellen hängen und werden durch die Drehbewegung ins Wasserbad gespült. Zugleich wird die durchströmende Luft zwischen den Lamellen befeuchtet, da durch die grosse Oberfläche sehr viel Feuchtigkeit verdunsten kann. Die befeuchtete Luft tritt dabei an den Seitenritzen des Gerätes aus. Es kommt nicht zu den berühmten Kalkflecken auf Böden oder Gegenstände.

Und dabei verbraucht so ein Gerät maximal 32 Watt oder weniger, je nach eingestellter Ventillationsstufe.

Riesen Plattenstapel sorgt für grosse Oberfläche; viel Verdunstung

Riesen Plattenstapel (Lamellen) sorgt für grosse Oberfläche, d.h.  viel Verdunstung ist so auf engen Raum möglich

Oberteil mit Ventilator

In meinem Wohnzimmer wo ein Cembalo, Klavier, Cello und Harmonium stehen gibt es bisweilen noch keinen Riss im Resonanzboden der bei Frostzeiten sehr gefährdet ist. Pro 12 Stunden sind 10 (zehn) Liter Kaltwasser verdunstet!! Da halten Wasserschalen auf Heizkörpern nicht mit.

Hilft ein Eimer mit Wasser nicht genau so gut?
Nein, weil Wasser erst verdampft, wenn  eine große Oberfläche im Spiel ist bei zum Beispiel Wasser, ausgegossen  auf Stein- oder Holzboden. Erst dann kann Wasser gut verflüchtigen.

Einen Eimer Wasser mit darin die dicke Frankfurter Allgemeine Zeitung vom Samstag geht besser: Wasser wird aufgesaugt und die Zeitung gibt es dann wieder an die Luft ab. Natürlich wirkt ein Verdampfer schneller!

Wäsche im Wohnzimmer aufhängen hilft zeitweise auch und ist heute wieder “trendy”!

b. Was zu tun gegen Trockenheit in Kirchen?
Die Temperatur drosseln in den Gottesdiensten bis 16° Celsius gemessen bei der Orgel. Nach den Gottesdiensten die Temperatur zuruckfahren (1 1/2 Grad pro Stunde). Soll eine Kirche beheizt werden für Chor-Proben in der Woche (WEIHNACHTSZEIT!!) reichen 14° auch gut aus. Man ist ja beschäftigt. Das spart so auch richtig an  Heizkosten.
Wenn eine Kirche über einen Steinboden verfügt, bietet sich die Möglichkeit an Wasser auszugiessen und zu verteilen mit einem “Wischer”. Man vermeidet dann auch die Kalkstreifen.
Man wundert sich wie schnell das Wasser aufgenommen wird, und der Boden wieder trocken wird. Wenn in einem Wohnzimmer schon 10 bis 15 Liter verbraucht werden, sind in einer Kirche hundert Liter der Anfang……

Es ist jedoch schwierig grosse Räume wie Kirchen gut und ständig zu befeuchten in einer langanhaltenden Frostperiode

Der Konservator vom Gemeentemuseum den Haag sagte mir, dass eine Beherrschung der rel. Luftfeuchtewerten bei Kirchen eigentlich eine unmögliche Aufgabe ist, weil ein Austausch von Luft ständig stattfindet wegen undichten Fenster und Türen. Nur eine Käseglocke über eine Kirche wäre eine Grundlage für eine  Beherrschung & Steuerung  des Klimas, was in einem Museum mit alten Gemälden oder Instrumente eine Voraussetzung ist. Orgelbauer Jürgen Ahrend meinte zu diesem Thema über teuren Befeuchtungsanlagen in den Kirchen , dass eine Luftbefeuchtungsinstallation noch mal die Kosten einer Heizung bedeuten.

Viele alte Kirchen weichen in der Winterzeit aus zum Gemeindehaus, wo dann die Gottesdienste stattfinden. So schützt man den Geldbeutel und Kirche. In Melle, St. Petri wird das zum Beispiel schon Jahren praktiziert und auf diese Weise schont man das Barockmobiliar und die wertvolle Christian Vater-Orgel aus 1724.
Das Amt für Bau-und Kunstpflege Osnabrück, zusammen mit dem  Kantor-Organist Andreas Opp haben hierin eine bedeutende Rolle gespielt.

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Egbert Schoenmaker

2 Comments

  • Guten Tag,

    wir haben uns mit der Feuchte in Kirchen befasst. Und zwar mit der Frage, wie sich die Außenluft auswirkt, wenn man sie in die Kirche läßt, ob dann die Feuchte sich erhöht (Befeuchten) oder ob die Aussenluft dann die Innenfeuchte aufnimmt und somit sinken läßt (Entfeuchten).
    Dafür gibt es den enwilec Feuchte-Controller (siehe http://www.stierhof-etechnik.de mit vielen speziellen Techniken). Er kann sogar vorherbestimmen, welchen Wert die rel. Feuchte der Außenluft annimmt, wenn man sie nach innen bringen würde. Somit kann er auf natürliche Weise entfeuchten, nämlich mit Außenluft, indem er erkennt, wann günstige und wann ungünstige Situationen herrschen. Er kann dies für Lüftung per Hand anzeigen oder eine automatische Belüftung steuern, je nach Wunsch. Zudem kann dieses Steuergerät, falls nötig (dies wird automatisch erkannt) Entfeuchtungsgeräte steuern und, falls nötig und/oder doch gewünscht, auch den Heizbedarf wegen Feuchte.
    Kurz: Bedarfsgerecht und automatisch.
    Angefangen hat es mit den Problemen, daß die Feuchte in Kirchen zu hoch war und deswegen geheizt werden sollte.
    Die Temperatur hat einen Einfluß auf die Luftfeuchte. Allerdings nur auf die relative, nicht die absolute. Sobald also die Temperatur sinkt oder an Stellen, die sich schlecht oder nur mit großer Verzögerung aufheizen lassen, besteht also das Risiko von zu hoher Feuchte weiter.
    Heizen (also auch beheizt halten) nur wegen Feuchte ist also ímmer noch mit Risiko verbunden, außerdem teuer und zudem völlig unnötig. Wenn nämlich die Feuchte unter Kontrolle ist, also gering genug, dann gibt es kein Feuchteproblem (ohne Feuchte kein Feuchteproblem).
    Heizen nur wegen Feuchte ist unsinnig und eigentlich nutzlos, weil es nicht entfeuchtet.

    Mit vielen Grüßen aus Süddeutschland
    Gerhard Stierhof

  • Nochmals zur Feuchte in Kirchen:
    Im Sommer sind Kirchen gefährdet, weil an sehr vielen Tagen (und Nächten) die Außenluft Feuchte nach innen bringt.
    Im Herbst kühlt alles ab. Was bisher noch in Ordnung war, wird nun wegen der Abkühlung der Kirche zum Risiko. Diese Feuchte muß entfernt werden, wenn es nicht zu Problemen kommen soll.
    Im Winter sind nach einiger Zeit die Wände und die Einrichtung derart kalt, daß schon kleine Mengen Feuchte z.B. aus dem Atem zum Kondensieren ausreichen, weil das Aufnahmevermögen der Luft wegen der niedrigen Temperaturen eben niedrig ist.
    Im Frühjahr trifft die wärmere und somit oft feuchtere Außenluft auf die noch kalte Kirche. Das führt oft zu Kondensat.

    Vor allem von Frühjahr bis Herbst muß beachtet werden, so zu lüften, daß die Außenluft keine Feuchte nach innen bringt. Das ist nur mit geeigneten Geräten wie z.B. von enwilec zu erkennen.

    Feuchte ist nur dann ein Problem, wenn es Kondensat gibt. Das Problem besteht darin, daß erstens die Risikofeuchte veränderlich ist (siehe Beitrag oben) und zweitens Luftfeuchte, die an Wänden und Einrichtung kondensiert, darin verschwindet (aufgesogen), erst bei großen Mengen wird das Problem zu einem sichtbaren.

    Die Physik hierzu ist nicht einfach, die ständigen Veränderungen erschweren dies noch. Deshalb einen automatischen Spezialisten oder eine spezielle Automatik: Feuchte-Controller von enwilec.

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