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Wärme- und Kälteschutz bei Rohrleitungen

  • Ulf Helbig
  • Ingo Weidlich
Chapter
Part of the Springer Reference Technik book series (SRT)

Zusammenfassung

Werden Wärme oder Kälte leitungsgebunden verteilt, müssen die Medienleitungen so gedämmt sein, dass so wenig wie möglich Verluste auftreten. Grundsätzlich sind Dämmstoffe so zu konzipieren, dass sie minimale Wärmeleitfähigkeiten und Dichten, hohe Form- und Strukturbeständigkeiten sowie je nach Anwendungsfall hohe Temperaturbeständigkeiten aufweisen. Außerdem sollen sie unempfindlich gegenüber temporärer Durchfeuchtung sein und bei korrosionsempfindlichen Rohrmaterialien nicht korrosionsfördernd wirken. Das Kapitel gibt zunächst Ausführungen zu Wärmeverlusten sowie zu typischen Rohrdämmstoffen. Einen großen Teil umfassen die thermische Analyse sowie die Berechnung des Wärmeaustausches bzw. der Wärmeverluste von frei, erd- bzw. kanalverlegten Einzel- und Doppelleitungen. Im Anschluss werden Hinweise zur Auswahl und zu Berechnungsansätzen der erforderlichen Stärke der Rohrdämmung erläutert. Die relevante Literatur sowie die entsprechenden Normen und Regelwerke sind aufgeführt.

Schlüsselwörter

Wärmeleitung Kühlleitung Wärmeverlust Wärmestromdichte Wärmestrom Rohrdämmung Dämmstoff Wärmeübergang Wärmeleitung Erdverlegte Einzelleitung Erdverlegte Doppelleitung Einzelleitung in Kanal Doppelleitung in Kanal 

Literatur

  1. 1.
    AGFW-Hauptbericht: 2010, Energiepolitik und WHKW, AGFW Der Energieeffizienzverband für Wärme, Kälte und KWK e. V., 60596 Frankfurt am Main (2010)Google Scholar
  2. 2.
    AGI Q 137: 2001–12, Schaumglas als Dämmstoff für betriebstechnische Anlagen/Celluar Glass as Insulation Material for Industrial Installations, Arbeitsgemeinschaft Industriebau e.V. (2001)Google Scholar
  3. 3.
    AGI Q 151: 2013–04, Korrosionsschutz unter Isolierungen/Corrosion protection unter insulation, Arbeitsgemeinschaft Industriebau e.V. (2013)Google Scholar
  4. 4.
    Arndt, H.: Wärmeschutz und Feuchte in der Praxis. Verlag für Bauwesen, Berlin (2002)Google Scholar
  5. 5.
    Brauer, H.: Berechnung der Wärmeverluste von im Erdreich verlegten Rohrleitungen. Energie 15(9), 354–365 (1963)Google Scholar
  6. 6.
    Cerbe, G., Hoffmann, H.-J.: Einführung in die Thermodynamik: Von den Grundlagen zur technischen Anwendung. Hanser Verlag: München (2002)Google Scholar
  7. 7.
    Dahlem K.-H.: The effect of groundwater on the heat loss of building parts in contact with the ground., in German, Berichte aus Praxis und Forschung des Fachgebiets Bauphysik/Technische Gebäudeausrüstung/Baulicher Brandschutz, Bd. 1, Promotionsschrift (2000)Google Scholar
  8. 8.
    DIN 4102-1: 1998–05, Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen – Teil 1: Baustoffe; Begriffe, Anforderungen und Prüfungen (1998)Google Scholar
  9. 9.
    DIN 4108-10: 2015–01, Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Teil 10: Anwendungsbezogene Anforderungen an Wärmedämmstoffe – Werkmäßig hergestellte Wärmedämmstoffe (2015)Google Scholar
  10. 10.
    DIN 4140: 2014–04, Dämmarbeiten an betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der technischen Gebäudeausrüstung – Ausführung von Wärme- und Kältedämmungen (2014)Google Scholar
  11. 11.
    DIN 18159-2: 1978–06, Schaumkunststoffe als Ortschäume im Bauwesen; Harnstoff-Formaldehydharz-Ortschaum für die Wärmedämmung, Anwendung, Eigenschaften, Ausführung, Prüfung (1978)Google Scholar
  12. 12.
    DIN 18364: 2012–09, VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) – Korrosionsschutzarbeiten an Stahlbauten (2012)Google Scholar
  13. 13.
    DIN EN 822: 2013–05, Wärmedämmstoffe für das Bauwesen – Bestimmung der Länge und Breite (2013)Google Scholar
  14. 14.
    DIN EN 1602: 2013–05, Wärmedämmstoffe für das Bauwesen – Bestimmung der Rohdichte (2013)Google Scholar
  15. 15.
    DIN EN 1610: 2014–02, Einbau und Prüfung von Abwasserleitungen und -kanälen (2014)Google Scholar
  16. 16.
    DIN EN 12086: 2013–06, Wärmedämmstoffe für das Bauwesen – Bestimmung der Wasserdampfdurchlässigkeit (2013)Google Scholar
  17. 17.
    DIN EN 13480-3: 2014–12, Metallische industrielle Rohrleitungen – Teil 3: Konstruktion und Berechnung (2014)Google Scholar
  18. 18.
    DIN EN 14315-1: 2013–04, Wärmedämmstoffe für das Bauwesen – An der Verwendungsstelle hergestellter Wärmedämmstoff aus Polyurethan (PUR)- und Polyisocyanurat (PIR)-Spritzschaum – Teil 1: Spezifikation für das Schaumsystem vor dem Einbau (2013)Google Scholar
  19. 19.
    DIN EN 14315-2: 2013–04, Wärmedämmstoffe für das Bauwesen – An der Verwendungsstelle hergestellter Wärmedämmstoff aus Polyurethan (PUR)- und Polyisocyanurat (PIR)-Spritzschaum – Teil 2: Spezifikation für die eingebauten Produkte (2013)Google Scholar
  20. 20.
    DIN EN 14318-1: 2013–04, Wärmedämmstoffe für das Bauwesen – An der Verwendungsstelle hergestellter Wärmedämmstoff aus dispensiertem Polyurethan (PUR)- und Polyisocyanurat (PIR)-Hartschaum – Teil 1: Spezifikation für das Schaumsystem vor dem Einbau (2013)Google Scholar
  21. 21.
    DIN EN 14318-2: 2013–04, Wärmedämmstoffe für das Bauwesen – An der Verwendungsstelle hergestellter Wärmedämmstoff aus dispensiertem Polyurethan (PUR)- und Polyisocyanurat (PIR)-Hartschaum – Teil 2: Spezifikation für die eingebauten Produkte (2013)Google Scholar
  22. 22.
    DIN EN 14319-1: 2013–04, Wärmedämmstoffe für die technische Gebäudeausrüstung und für betriebstechnische Anlagen in der Industrie – An der Verwendungsstelle hergestellter Wärmedämmstoff aus Polyurethan (PUR)- und Polyisocyanurat (PIR)-Gießschaum – Teil 1: Spezifikation für das Schaumsystem vor dem Einbau (2013)Google Scholar
  23. 23.
    DIN EN 14319–2: 2013-04, Wärmedämmstoffe für die technische Gebäudeausrüstung und für betriebstechnische Anlagen in der Industrie – An der Verwendungsstelle hergestellter Wärmedämmstoff aus Polyurethan (PUR)- und Polyisocyanurat (PIR)-Gießschaum – Teil 2: Spezifikation für die eingebauten Produkte (2013)Google Scholar
  24. 24.
    DIN EN 14320-1: 2013–04, Wärmedämmstoffe für die technische Gebäudeausrüstung und für betriebstechnische Anlagen in der Industrie – An der Verwendungsstelle hergestellter Wärmedämmstoff aus Polyurethan (PUR)- und Polyisocyanurat (PIR)-Spritzschaum – Teil 1: Spezifikation für das Schaumsystem vor dem Einbau (2013)Google Scholar
  25. 25.
    DIN EN 14320-2: 2013–04, Wärmedämmstoffe für die technische Gebäudeausrüstung und für betriebstechnische Anlagen in der Industrie – An der Verwendungsstelle hergestellter Wärmedämmstoff aus Polyurethan (PUR)- und Polyisocyanurat (PIR)-Spritzschaum – Teil 2: Spezifikation für die eingebauten Produkte (2013)Google Scholar
  26. 26.
    DIN EN ISO 12241: 2008–11, Wärmedämmung an haus- und betriebstechnischen Anlagen – Berechnungsregeln (2008)Google Scholar
  27. 27.
    Franke, W., Platzer, B.: Rohrleitungen. Grundlagen – Planung – Montage. Hanser Verlag, München (2014)Google Scholar
  28. 28.
    Herwig, H.: Wärmeübertragung A-Z. Springer-Verlag (VDI-Buch): Berlin/ Heidelberg (2000)Google Scholar
  29. 29.
    Horlacher, H.-B.: Berechnung instationärer Temperatur- und Wärmespannungsfelder in langen mehrschichtigen Hohlzylindern. Dissertation, Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau, Heft 38, (1976)Google Scholar
  30. 30.
    IEA, Schmitt F., Hoffmann H.-W., Göhler T.: Strategies to Manage Heat Losses – Technique and Economy, International Energy Agency, Program of Research, Development and Demonstration on District Heating (2005)Google Scholar
  31. 31.
    Klöpsch, M., Besier, R., Wagner, A.: Reicht für Kunststoffmantelrohre die Standarddämmung? Euroheat Power 38(12), 46–54 (2009)Google Scholar
  32. 32.
    LowEx – Robbi, S., Haas, D., Wirths, A., Eckstädt, E., LowEx Fernwärme, Multilevel District Heating, Multifunktionale Fernwärmesysteme, Heft 19 der Mitteilungsreihe AGFW, April 2012 (2012)Google Scholar
  33. 33.
    Mitrovic, J.: Wärmeübertrager Rohre. Rohrtypen, Materialien, Eigenschaften, Verarbeitung, Taschenbuch, PUBLICO (2002)Google Scholar
  34. 34.
    Munser, H.: Fernwärmeversorgung, Wärmelehre und Wärmewirtschaft, Bd. 26, 2. überarb. Aufl. VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie: Leipzig (1983)Google Scholar
  35. 35.
    Prein T.: Fernkälte, welches Leitungsmerkmal erfordert ein neues Geschäftsfeld?, Schriftenreihe aus dem Institut für Rohrleitungsbau Oldenburg, IRO Band 37, Rohrleitungen – In neuen Energieversorgungskonzepten, Tagungsband zum 26. Oldenburger Rohrleitungsforum, S. 708–719 (2012)Google Scholar
  36. 36.
    Scholz, G.: Rohrleitungs- und Apparatebau. Planungshandbuch für Industrie- und Fernwärmeversorgung. Springer Vieweg: Berlin/ Heidelberg (2012)Google Scholar
  37. 37.
    Schwaigerer, S.: Rohrleitungen – Theorie und Praxis. Springer-Verlag: Berlin/ Heidelberg (1967)Google Scholar
  38. 38.
    Sha, R.K., London, A.L., Irvine, T.F., Hartnett, J.P.: Laminar Flow Forced Convection in Ducts. Academic Press: Waltham/ USA (1978)Google Scholar
  39. 39.
    TGL 24 581/01: 1969–10, Wärmeisolierung, Berechnung der Wärmeverluste (1969)Google Scholar
  40. 40.
    TGL 190-252/08: 1975–09, Fernwärmeversorgungsanalgen, Fernwärmenetze; Einheitsmethodik für die Ermittlung der Wärmeverluste (1975)Google Scholar
  41. 41.
    Vauck, W.R.A., Müller, H.A.: Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik, 11. Aufl. Wiley-VCH: Berlin/ Darmstadt/Zürich (1999)Google Scholar
  42. 42.
    VDI 2055 Blatt 1: 2008–09, Wärme- und Kälteschutz von betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der Technischen Gebäudeausrüstung – Berechnungsgrundlagen, Technische Regel (2008)Google Scholar
  43. 43.
    VDI 2055 Blatt 2: 2013–10, Wärme- und Kälteschutz von betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der Technischen Gebäudeausrüstung – Technische Grundlagen der Überprüfung der Eigenschaften von Dämmstoffen, Technische Regel (2013)Google Scholar
  44. 44.
    VDI 2055 Blatt 3: 2012–01, Wärme- und Kälteschutz von betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der Technischen Gebäudeausrüstung – Technische Grundlagen zur Überprüfung der wärmetechnischen Eigenschaften von Dämmsystemen, Ermittlung von Gesamtwärmeverlusten, Technische Regel, mit Berichtigung zur Richtlinie VDI 2055 Blatt 3: 2011–10 (2012)Google Scholar
  45. 45.
    VDI 4640: 2001, Thermische Nutzung des Untergrundes – Erdgekoppelte Wärmepumpenanlagen. Verein Deutscher Ingenieure, Düsseldorf (2001)Google Scholar
  46. 46.
    VDI-Wärmeatlas: Springer Verlag: Berlin/ Heidelberg (2013)Google Scholar
  47. 47.
    Vidal, J.: Determination de pertes calorifiques dans les canalisations enterrées. Editions SIC, Bruxelles (1961)Google Scholar
  48. 48.
    Wagner, W.: Rohrleitungstechnik, Vogel Fachbuchverlag, 10. Auflage, Vogel Buchverlag, Würzburg (2008)Google Scholar
  49. 49.
    Zeitler, M.: Berechnungsverfahren zur Bestimmung des Wärmeverlustes von verschiedenen Verlegesystemen erdverlegter Rohrleitungen. Fernwärme Int. 3, 170–179 (1980)Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Deutschland 2018

Authors and Affiliations

  1. 1.Institut für Wasserbau und Technische HydromechanikTechnische Universität DresdenDresdenDeutschland
  2. 2.Infrastructural EngineeringHafen City UniversitätHamburgDeutschland

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