Schnell, einfach und sicher montiert

02.07.2021 | Veröffentlicht in Ausgabe 07-2021 | Druckvorschau

Bild 1: Bei der Art der Befestigung von Rohrleitungen sind eine ganze Reihe von Randbedingungen zu beachten. - © Bild: Walraven — © Bild: Walraven

Bild 1: Bei der Art der Befestigung von Rohrleitungen sind eine ganze Reihe von Randbedingungen zu beachten.

Schnell und einfach montierbar müssen Rohrleitungen sein und sicher halten. Damit ihre günstigen Eigenschaften auch zum Tragen kommen, sollte man gut vorbereitet sein und vorher festlegen, welche Rohrbefestigung die im Einzelfall jeweils sinnvollste ist. Dabei sind verschiedene Kriterien zu beachten.

Die einfachste Vorgehensweise dabei ist, diverse Fragen abzuarbeiten und zu beantworten.

Welchen Einsatzzweck hat das Rohr?

Die zu wählende Rohrbefestigung ist abhängig von der Art des durchfließenden Mediums. Für warmgehende Leitungen, wie zum Beispiel Heizungsleitungen von Wärmepumpenanlagen, sind es je nach Anforderung Rohrschellen mit oder ohne Schallschutzeinlage.

Kälteleitungen erfordern hingegen Kälterohrträger. Sie verhindern Wasserdampfdiffusion und daraus resultierende Feuchteschäden wie Korrosion durch Tauwasser. Wird besonderes Augenmerk auf geringe Rauchentwicklung im Brandfall gelegt, werden spezielle Kälterohrträger verwendet (Bild 2).

Bild 2: Kälteschellen verhindern Wärmebrücken und vermeiden Rohrkorrosion. Darüber hinaus gibt es Kälterohrträger, die im Brandfall eine hohe Flammwidrigkeit und geringe Rauchentwicklung aufweisen.

**Bild 3: Rohrschelle Bismat 2000 mit Sicherheitsschnellverschluss.**

**Bild 4: Zweiteilige Schwerlastschelle BIS HD1501.**

Leichtes oder schweres Rohr?

Anforderungen an die Belastbarkeit der Rohrschelle sind abhängig vom Gewicht des Rohres und den Befestigungsabständen. Größere Befestigungsabstände verringern z. B. die Anzahl der benötigten Befestigungspunkte mit Schellen, Dübeln und Gewindestangen und gleichzeitig den Arbeitsaufwand bei der Montage.

Vergleichsbeispiel: Eine Rohrschelle Bismat 2000 (Bild 3) der Nennweite DN 200 ist für eine maximale Belastung von 1220 N ausgelegt, eine Schwerlastschelle BIS HD 1501 (Bild 4) der gleichen Nennweite hingegen für eine maximale Belastung von 3800 N. Ein Stahlrohr gemäß DIN EN 10220 wiegt in wassergefülltem Zustand und mit 100 Prozent Wärmedämmung circa 73 kg/m, das entspricht 716 N/m. Daraus folgt als maximal zulässiger Befestigungsabstand für die Rohrschelle Bismat 2000: 1220 N / 716 N/m = 1,70 m und für die Schwerlastschelle BIS HD1501: 3800 N / 716 N/m = 5,30 m.

Einzel- oder Schienenmontage?

Bei der Einzelmontage wird jedes Rohr einzeln montiert. Einzelbefestigungen findet man häufig bei kleineren Bauvorhaben wie Ein- und Zweifamilienwohnhäusern. Sie besteht in der Regel aus einem Einschlaganker, der in die Stahlbetondecke gesetzt wird, einem Gewindestab oder Gewindestift und einer Rohrschelle.

Montageschienensysteme kommen in erster Linie bei größeren Objekten wie Wohn-, Gewerbe-, oder Industrieanlagen zum Einsatz. Der Vorteil dieser Systeme liegt in der schnelleren Montage, weniger Bohr- und Verankerungsarbeiten und höheren Flexibilität, da nur eine Profilschiene an der Decke befestigt wird, an der alle Rohrleitungen mittels Montagezubehör und einer daran montierten Rohrschelle installiert werden (Bild 5). Montageschienensysteme werden verwendet, wenn

mehrere Rohrleitungen nebeneinander verlegt werden.

an Stahlbetondecken befestigt wird. Die Bewehrung ist in praktisch jeder neueren Deckenart 3 bis 4 cm von der Deckenunterkante entfernt und von Beton überdeckt. Es kann passieren, dass beim Bohren Stahl getroffen wird. In diesem Fall ist eine Schiene variabler.

Längenausdehnungen zu berücksichtigen sind. Es lohnt sich eine Schienenmontage, wenn Gleitstücke oder Schiebegleiter befestigt werden müssen (Bild 6).

Eine Längenänderung eines Rohres tritt auf, wenn die Rohrleitung im Betrieb andere Temperaturen aufweist als während der Montage (Bild 7).

**Bild 5: Vorteile von Schienensystemen gegenüber der Einzelmontage sind vor allem die schnellere Befestigung der Rohre, weniger Bohr- und Verankerungsarbeiten und mehr Flexibilität.**

**Bild 6: Schienensystem mit schalldämmender Fixpunktbefestigung und zusätzlicher Gleitbefestigung.**

Beispiel für eine Temperaturdifferenz:

Montagetemperatur in einem Kellergang 10 °C; Betriebstemperatur der Heizungsleitung 70 °C; Daraus ergibt sich eine anzunehmende Temperaturdifferenz von 70 °C minus 10 °C = 60 K.

Je höher die Temperaturdifferenz ist, desto stärker wird sich das Rohr ausdehnen.

Ein weiterer Maßstab für die Längenausdehnung ist der Längenausdehnungskoeffizient Alpha. Er beträgt für Stahlrohre 0,012 mm/m × Temperaturdifferenz in K. Dies bedeutet, dass sich ein Stahlrohr von 1 m Länge um 0,012 mm ausdehnt, wenn die Temperaturdifferenz 1 K beträgt. Bei PE-Rohr beträgt der Längenausdehnungskoeffizient 0,2 mm/m × Temperaturdifferenz in K. Das bedeutet, dass sich ein 50 m langes PE-Rohr bei 50 K Temperaturunterschied um stolze 500 mm ausdehnt!

Was tun bei zu erwartenden Längenänderungen?

Es empfiehlt sich in jedem Fall, ein Rohrleitungsdehnungskonzept zu erstellen. Kann die Längenänderung durch baulich bedingte häufige Richtungsänderungen ausgeglichen werden, genügt es, an geeigneten Stellen Fixpunkte zu installieren und die Rohrleitung gleitend zu befestigen. Bei längeren geraden Rohrleitungsabschnitten müssen zusätzlich Kompensatoren, U-Bögen oder Lyra-Bögen eingeplant werden, um die auftretende Längenänderung zu kompensieren.

Sind Schallschutzanforderungen zu berücksichtigen?

Rechtliche Grundlage ist die DIN 4109 als baurechtlich eingeführte Anforderungs- und Bewertungsgrundlage für baulichen Schallschutz. Die Norm beschreibt den Schutz von Menschen, die sich in üblichen Wohn- und Arbeitsräumen innerhalb von Gebäuden aufhalten. Sind Schallschutzanforderungen vorhanden (z. B. Wohnungsbau, Bürogebäude), sind Rohrschellen mit schalldämmenden Einlagen (Bild 8) zu verwenden.

**Bild 7: Längenausdehnung eines PE-Rohres bei einer Temperaturdifferenz von 40 K.**

Bild 8: Rohrschelle Bifix G2 mit Einlage für Stahl-, Kupfer-, Gusseisen-, Kunststoff- sowie Mehrschichtverbundrohre und mit Sicherheitsschnellverschluss unterschützen den Schallschutz nach DIN 4109.

Im Industriebau ist oft das Grundgeräusch z. B. durch die Fertigung bereits so hoch, dass keine zusätzlichen Schallschutzanforderungen an die Installationen gestellt werden. Auch in Lagerhallen sind häufig keine Anforderungen an den Schallschutz gestellt, auch hier können dann Rohrschellen ohne Einlagen (Bild 9) verwendet werden.

Werden brandgeprüfte Befestigungen benötigt?

Brandgeprüfte Befestigungen sind erforderlich bei Flucht- und Rettungswegen, wenn im Deckenbereich brennbare Materialen verbaut sind, die durch eine im Brandfall wirksame Unterdecke abgeschottet werden. In diesem Fall müssen alle Installationen im Zwischendeckenbereich brandgeprüft befestigt werden.

Sind Umwelteinflüsse zu berücksichtigen?

Je nach vorherrschenden Umgebungsbedingungen (Innenraum, Außenbereich, Meeresnähe) kann es bei der Materialwahl der Rohrbefestigung erforderlich sein, auf korrosionsgeschützte (verzinkt oder feuerverzinkt) oder korrosionsbeständige (Edelstahl oder HCR-Stahl) Ausführungen der Rohrbefestigung zu achten.

Welchen Einfluss haben die Temperaturen der Durchflussmedien?

Bei Rohrleitungssystemen von Kälte-, Klima- und Wärmepumpenanlagen werden in der Regel keine übermäßig hohen Temperaturen erreicht. Handelt es sich bei dem durchfließenden Medium jedoch um Heißwasser oder Hochdruckdampf, so erreichen die Rohrtemperaturen oft mehr als 110 °C. Da EPDM-Einlagen nur für Dauertemperaturen von maximal 110 °C geeignet sind, kommen bei solchen Einsatzfällen hochtemperaturbeständige Werkstoffe wie Silikon (Bild 10) oder PTFE zum Einsatz.

Fazit

Moderne Rohrbefestigungen erfüllen hohe technische Anforderungen. Fachgerecht montiert sorgen sie für sichere und zuverlässige Befestigung von Rohren. Jeder Installateur setzt bei der Auswahl von Rohrbefestigungen andere Schwerpunkte. Während der eine kostengünstige, aber montagezeitintensive Zweischraubenschellen verwendet, bevorzugt der andere Rohrschellen mit Schnellverschluss, um Montagezeiten einzusparen und den Montagekomfort etwa bei Überkopfinstallationen zu erhöhen.

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