Tabellenbuch Sanitär, Heizung, Lüftung. Anlagentechnik SHK Ausbildung und Praxis [9. Auflage] 3441921623, 9783441921622

Citation preview

Claus Ihle, Rolf Bader, Manfred Golla

Grundlagen Elektrotechnik Regelungstechnik Technische Kommunikation Bauzeichnen

Tabellenbuch Sanitär Heizung Klima / Lüftung Anlagenmechanik SHK Ausbildung und Praxis Netzmeister/-monteure

9. Auflage, 1. korrigierter Nachdruck 2015

Werkstoffkunde Normen Trennund Fügetechniken Rohre und Rohrzubehör Brandschutz San. Installation San. Einrichtungen Abwassertechnik Klempnerarbeiten Blitzschutz Gas-/Flüssiggasinstallation Gas-Gerätetechnik Trinkwassererwärmung Solartechnik

Bestellnummer 92162

Heizungs- und Umwelttechnik Erneuerb. Energien Lüftungs- und Klimatechnik Wärmerückgewinnung

Zu den mit diesem Symbol @ gekennzeichneten Themenbereichen finden Sie unter www.bv-1.de/BuchPlusWeb mit Ihrem Zugangscode weitere Informationen und Tabellen.

[email protected] www.bildungsverlag1.de Bildungsverlag EINS GmbH Ettore-Bugatti-Straße 6-14, 51149 Köln ISBN 978-3-441-92162-2 © Copyright 2015: Bildungsverlag EINS GmbH, Köln Das Werk und seine Teile sind urheberrechtlich geschützt. Jede Nutzung in anderen als den gesetzlich zugelassenen Fällen bedarf der vorherigen schriftlichen Einwilligung des Verlages. Hinweis zu § 52a UrhG: Weder das Werk noch seine Teile dürfen ohne eine solche Einwilligung eingescannt und in ein Netzwerk eingestellt werden. Dies gilt auch für Intranets von Schulen und sonstigen Bildungseinrichtungen.

Inhaltsverzeichnis Mathematische Grundlagen Mathematische Zeichen, Formelzeichen SI-Einheiten, Vorsätze von Einheiten, Grundrechnungsarten, Klammerrechnung Bruchrechnen, Potenzen, Wurzeln, Zehnerpotenzen Umstellen von Gleichungen Dreisatz-, Prozent-, Zinsrechnung, Längenteilung Pythagoras, Winkelfunktionen, Gefälle Flächen- und Körperberechnung Auszüge aus der Mechanik Stoffmenge, Masse, Dichte, Geschwindigkeit Beschleunigung, Kreisbewegung, Volumenstrom Kraft, Flaschenzug Schiefe Ebene, Drehmoment, Hebelgesetz, Reibkraft Kräfteaddition, Kraftzerlegung, Druck Schwerkraftdruck, Auftrieb, Hydraulische Kraftübersetzung, Bernoulli’sches Gesetz, pdyn Mechanische Arbeit, Energie, Leistung, Wirkungsgrad

Auszüge aus der Strömungslehre Druckverluste, Ventilkenngröße, Hydraul. Durchmesser Pumpen-Förderdruck, Saughöhe, Haltedruck Pumpen-, Ventilatorleistung, Proportionalitätsgesetz Temperatur, Wärmeausdehnung Gasgesetze, Membrandruck-Ausdehnungsgefäß Auszüge aus der Wärme- und Verbrennungslehre Wärmemenge, Wärmeleistung, Verdampfungswärme Aufheizzeit, Warmwasserzapfleistung, Mischtemperatur Brennstoffbedarf, Wobbe-Index, Betriebsheizwert Brennstoffdurchsatz, Einstellwert, Düsendruck, Gerätewirkungsgrad Feuerungstechnische Wirkungsgrade, Abgasverlust Jahresnutzungsgrad, CO2-Bildung, Emissionswerte Schadstoffkonzentration, Wärmepumpen-Leistungszahl Wärmeübergang durch Konvektion und Strahlung Wärmedurchgangskoeffizient Wärmedurchgang durch Zylinderwand Schadstoffbilanz und Volumenstrom Schallmessung, Schallpegel, Hörschwelle Addition von Schallquellen, Schalldämpfung, Schalldämmung, Festigkeitslehre Elektrotechnik Elektrotechnik, Widerstände, Trafo, Spannung Gleich-, Wechsel-, Drehstrom, elektr. Arbeit Schutzarten, Schutzklassen, Symbole für Betriebsmittel Kurzzeichen von Leitungen, Kennfarben von Adern, Kennzeichen von Leitern Isolierte Leitungen und Kabel, Leitungsberechnung Leitungsberechnung, Mindest-Kabelquerschnitte Strombelastbarkeit von Kabeln und Leitungen Sicherungen, Niederspannungssicherungen Leitungsschutzschalter Netzsysteme, Leiter, Anlagen und Netze, Fehlerarten Raumarten und Bereiche, Sicherheitsregeln Schutz gegen gefährliche Körperströme Schutz gegen elektrischen Schlag Schutzisolierung, Potenzialausgleich Schutz durch nicht leitende Räume, Schutztrennung, Stromversorgung auf Baustellen Schutz vor Stromschlägen in Sanitärräumen Wechselrichter (Solarstromanlagen) Prüfungen in elektrischen Anlagen Mindestisolationswiderstände, Prüfungen bei SELV, u. a. Wiederholungsprüfung, Leitungsverlegung Installationszonen in Wohnungen, Installationsformen, Elektro-Installationsschaltpläne, Verdrahtungspläne Steuerungs- und Regelungstechnik Regelung und Steuerung, Regelkreis

5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 40 41 42 43 44 46 47 48 49 50 52 53 54 56 57 58 59 60 61 62 63 66

Begriffe, Einteilung von Reglern Berührungslos gesteuerte San.Armaturen Stellglieder, Steuerungen, TWE-Pumpe Unstegige Regler, Regelstecken Proportionalregler, Heizkörperthermostatventil Stetige Regelstrecken, Fühleranordnung Fuzzy-Regelung, Klassifizierung von Regelungsanlagen, Ventilberechnung, kV, kVS Hydraulische Schaltungen, Ventilautorität Gebäudemanagement, Gebäudeautomation, Gebäudeeffizienz, Effizienzklassen Gebäude- und Raumautomation, Bussysteme Technische Kommunikation Geometrie Schrift, Linien, Zeichenblatt, Maßstäbe Projektionen, Abwicklungen Schnittflächen, Schraffuren, Bemaßungsregeln Verteiler, Fernwärme – Nutzfläche, Zweirohranlage Rohrschemata, Tichelmann, Rohrbogen Rohrverteilung, Schächte, Farbkennzeichnung (Durchflussstoffe), Technische Dokumentation Verteiler, erford. Raumhöhen, RLT-Kammerzentrale Rechnerunterstütztes Zeichnen (CAD) Bauzeichnen, Gebäudedarstellung, Bauelemente Hausanschluss, Schraffuren für Schnittflächen (Stoffe) Schlitze und Aussparungen Sinnbilder: Trinkwasserinstallation, Brandschutzeinrichtungen, Trinkwassererwärmer, Mess- und Regeleinrichtungen, Abwasserbereich, Sanitärtechnik, Gasinstallation, Elektro-, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik, Schweißtechnik Stoffkunde Periodensystem der Elemente (PSE) Chemikalien, Wasserwerte (Dichte, spez. Volumen) Zustandswerte vom Sattdampf Stoffwerte (Dichte, spz. Wärmekap., Wärmeleitung) Längen- und Raumausdehnungszahl Wärmeträgermedien (Solar-WP) Latentwärmespeicher, U-Werte (Wärmetauscher) Wärmedurchlasswiderstand von Luftschichten, U-Wertkorrektur, Wärmeübergangszahlen, Strahlungskoeffizient, Emissionsgrad Stahlnormung, Begriffsbestimmung für die Einteilung Bezeichnungssystem für Stähle, Stahlerzeugnisse Übliche Stahlsorten, Gusseisennormung Nichteisenmetalle – Bezeichnungssystem NE-Metalle, Werkstoffzustände, Kunststoffkurzzeichen Kunststoffe, Bezeichnungen, Eigenschaften Korrosion, Korrosionsarten, Spannungsreihe der Metalle, Korrosionsschutz Wasserbeschaffenheit für Heizanlagen, Passungen Trenn- und Fügetechniken Bohren, Drehen, Fräsen, Gewinde, Schrauben Ordnungsnummern für Löten und Schweißen, Lote, Zulässige Betriebsdrücke Flussmittel, Schweißnahtvorbereitung, Gasschweißstäbe Druckgasflaschen, Gasschmelzschweißen Kupferrohr-Gasschmelzschweißen, Stabelektroden Schweißpositionen, Stabelektrodenauswahl, Richtwerte für das Lichtbogenschweißen Umhüllungstypen der Elektroden, Schutzgase Schutzgasschweißen, Kunststoffrohrschweißen Kunststoffrohrschweißen, Sicherheitskennzeichen Rohre und Zubehör Anwendungsbereiche, Werkstoffe der Rohrleitungen DN-und PN-Stufen, Symbole für p, r, V, Prüfbeschein. Rohre, Tempergußfittings, Klemmverbinder

III 67 68 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 79 81 84 85 86 87 88 89 91 92

94 100 101 102 103 106 107 108 109 111 112 115 117 119 120 122 123 124 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138

IV

Inhaltsverzeichnis

Nahtlose, geschweißte Rohre, Schweißbogen, Flanschen 142 Präzis. Stahlrohre, Verschraub. (Schneid- u. Klemmring) 146 Pressfittings, CU-Rohre, Lötfittings, Edelstahlrohre 148 Druckrohre (PVC-U), Borschellen, -kupplungen, Kunststoffrohre, Spritzguss- und Schweißfittings, Anbohrschellen 158 PE-X, BP-Rohre, Metallverbundrohre mit Pressfittings 170 Abwasserkanäle und -rohre, Schachtsysteme (Kunststoff) 177 Stahlabflussrohre, Rohrarmaturen, Biegeradien 189 Rohrschellenabstände, Wärmedehnungsaufnahme 197 Kompensatoren, Schellen, Lager, Befestigungen, Montage 200 Stahlprofile, Dübel, Bleche (Stahl, NE) Hauseinführungen 204 Verteilerkonstruktion, Baurechtstruktur 209 Brandschutz für Luftleitungen MLAR, Klassen, MBO, Rettungswege, Abschottungen, Bauteilklassifizierung, Rohrtrassen, Entlüftungen, Rohrdurchführungen, brennbare, nichtbrennbare Leitungen 212 Wasserinstallation, Trinkwasserverordnung Trinkwasserversorgung: Normen, Vorräte, Kreisläufe, Wasserwerke, Verbrauch, ph-Wert, Löslichkeit 220 Trinkwasserverordnung: Anforderungen, Anzeigepflicht 222 Überwachung, Hygiene, Austausch, Armaturen 223 Desinfektion, Zwangsdurchströmung, Messung, Steuerung, Umkehrosmose, UV-Desinfektion, Ozonanlage 227 Filter, Druckminderer, Kalkschutz, Ionenaustausch 229 Dosiergeräte, Stagnation, Flüssigkeitskateg. Wände 231 Trinkwasseranlagen, Sicherheitseinrichtungen (Symbole u. a.) 233 Einzelversorgung, Rohrkennzeichnung, Trennstation 237 Hydrost. Druckprüfung, Spülen, Inspektion, Wartung 238 Instandhaltung, Bewertung, Unterbrechung 240 Übergabeprotokoll, Dichtheit, Sicherheitsarmaturen 241 Rückflussverhinderer, Rohrtrenner, Belüfter, Druckmind. 243 Wasserzähler, Techn. Regeln der Trinkwasserinstallation 246 Rohre, Dämmschichten, Wasserverbrauch, -bedarf 247 Löschwasser, Rohrdurchmesser, Belastungswert LU, Spitzen-, Summendurchfluss, Entnahme, Druckverluste 248 Widerstandsbeiwerte, DN-Trinkwasserrohre, Berechnung 254 Zirkulationssysteme, Ventile, R-Werttabellen 256 Druckerhöhungsanlagen: Drücke, Zonen, Anschlüsse, Anlagenart, Pumpen, Inspektion Auswahl 264 Feuerlösch- und Brandschutzanlagen, Schläuche 267 Sprinkleranlagen: Funktion, Durchfluss, Auslegung 269 Entwässerungsanlagen: Normen, Rohre, Fallleitung 272 Leitungsverlegung, Anschlüsse, Umlüftung 273 Lüftungssysteme, -leitungen, -ventile, Anschlussbeispiele, Reinigung 275 Reinigungsöffnungen in Grundleitungen (Abstände), Schächte, Inspektion, Schmutz- und Regenwasserltg., Füllungsgrad 276 Geruchsverschlüsse, Abfluss, Anschlusswerte 278 Schmutzwasserabfluss, Abflusskennzahl, Anschlusswerte 279 Bemessung, Anwendungsgrenzen 280 Bemessung, zuläss. Schmutzwasserablauf, Anschlusskriterien, Schmutzwasserleitungen 281 Berechnungsbeispiel (Entwässerung) 282 Zul. Schmutzwasserablauf, Abflussvermögen (PE-Rohre) 283 Anschlusswert, Abwasserleitung 285 Abflussvermögen, Füllungsgrad, Dachentwässerung, Rinnenformen 287 Fallrohre, Stutzen, Halter, Abflussvermögen 288 Dachrinnenbemessung 289 Überlauf, Abflussvermögen von Fallleitungen 290 Füllungsgrad, Regenspenden verschiedener Städte 291 Notentwässerung, Abflussvermögen von Überläufen 292 Überflutungs- und Überlastungsentwässerungsnachweis (extremer Regen), Freispiegell. 293 Druckströmung, Rückhaltevolumen, Dacharbeiten, Schutzmaßnahmen auf Dächern 294

Regenwassernutzungsanlagen, Rückstauschutz, Filter 295 Haus- und Erdspeicher (Auslegung), Inspektions- und Wartungsmaßnahmen, Inbetriebnahmeprotokoll 296 Entwässerungsanlagen, Schutz gegen Rückstau, Rückstauebene, Rückstau(doppel)verschluss 297 Abscheider für Leichtflüssigkeiten 298 Schlammfang, Leichtflüssigkeitssperre/-abscheider, Fettabscheider, Schmutzwasserabfluss 299 Abwasserhebeanlage, Dimensionierung, Druckhöhenverlust, Druckverlust in Armaturen und Formstücken 300 Gewerbliche/industrielle Abwasserbehandlung, Neutralisationsanlage für Brennwertgeräte, Abscheideranlagen, Abwasserhebeanlagen 301 Abwasserdruckleitung, Pumpenauswahl 302 Stadtentwässerung, Misch-/Trennverfahren, Kanal, Sickerschacht, Kleinkläranlagen 303 Kommunale und Kleinkläranlagen, Schönungsteich 304 Abwasserableitungsanlagen, Prüfverfahren, Zeitspannen für Dichtheitsprüfungen, Wiederkehrende Kontrollen, Grundleitungskontrolle 305 306 Prüfverfahren, Dokumentation, Schadensklassen Entwässerungsanlagen, zulässs. Benutzung 307 Inspektions- und Wartungsmaßnahmen, Schallschutz, Geräuschquellen in Bad und WC, Armaturengruppen, Zul. Schallpegel, Geräuschpegel bei Sanitärarmaturen 308 Sanitäre Einrichtungen in Wohnungen, Sanitärausstattung, Maße, Bewegungsflächen, Hotelzimmer 309 Planungsrichtwerte, Bewertungskriterien, Zerstörungsrisiko, Benutzungshäufigkeit 310 Sanitäre Einrichtungen, Hotelzimmer, Arbeitsstätten 311 Anforderungen nach Arbeitsstättenrichtlinie, Toiletten, Waschräume, Arbeitsplätze 312 Sanitärobjektmaße, Bewegungsflächen 313 Barrierefreiheit, Seniorenwohnung, Senioren-, Krankenund Pflegeheime, Barrierefreie Sanitäranlagen (Wohngebäude, Öffentliche Sanitärräume, u. a.) 314 Fliesenraster, Montagemaße, Waschtisch, Handwaschbecken, UP-Installationssystem 317 Sanitäre Einrichtungen (behindertengerecht), Waschtisch, unterfahrbar, öffentlicher Bereich 318 WC-Becken und WC-Anlagen Anschlussmaße, Montagemaße, Fliesenraster 319 Dusch-WC, WC-Montageelement, AP-/UP-Spülkästen, WC-/Urinaldruckspüler, Bezeichnung WC-Becken 320 Urinale, Montagemaße, wasserlose Urinale 321 WC/Urinal, Montageelemente, Urinal-Spülsysteme 322 Bidet, Montagemaße, Armaturen, Wannenabläufe 323 Brause-/Duschanlagen, Brausewannen, Armaturen 324 Badewannen, Maße, Badewannenarmaturen 325 Spültische, Montageelemente, Einbauspülen, Spültischarmaturen, Eckventil, Eckventilthermostat, Ausgussbecken, Medi-Wandbatterie, Fäkalausguss 326 Blitzschutzanlagen, Schutzbereich, Schutzklasse, Näherung, Überspannungsschutz 327 Klempnerarbeiten Normen, Bezeichnungen am Dach, Maße, Formen, Gauben Flachdachaufbau, Lote, Blechformat, Kontaktkorrosion, Einflüsse Korrosionsschutz, Windsoglasten, Winddruck, Leistungsausschlüsse, Leistungsvorbehalte, Bewegungsausgleicherabstände Hafte, Nägel, Schrauben, Scharenlänge, Haftanzahl, Mindestblechdicke, Falz- und Leistendächer, Schiebenähte, Quernähte Tafeldeckung von Dächern, Mindestblechdicke, Hafte, Falze, Quernähte, Kehle, Ortgangabschluss, Tropfkantenabstand, Scharenlänge

328 329 330 331 332

Inhaltsverzeichnis Aufmaß, Abrechnung, Einfalzverlust Pfannenbleche, Trapez- und Falzprofile, Blech aus Blei Feuerverzinkte Wellbleche Gasinstallation Verbrennung von Gasen, Wärmewert, Gasfamilien, Luftbedarf Stoffdaten von Gasen DIN 51857, Gasinstallationen, Regelwerke, Geltungsbereiche, DVGW-TRGI 2008 Gasversorgungsanlagen in Gebäuden, Hausanschluss Gasdruckregler, Gaszählereinbaukasten, Gaszähler, TAE Gasarmaturen, Thermisch auslösende Absperreinrichtung TAE, Manipulationssicherungen, Gassteckdosen, Gasschlauchleitung Sicherungsmaßnahmen, Kunststoffleitung Gasströmungswächter als Zusatzeinrichtung gegen Eingriffe Unbefugter Gas-Rohrweitenberechnung, DVGW-TRGI 2008, Einzelzuleitung, Abzweigleitung, Tafel 1 DVGW-TRGI 2008, Tafel 4 Ergänzungstabellen, Absperreinrichtung Rohrdruckgefälle, Druckverluste Verbrauchs-, Verteilungsleitung, Tafel 2 und 4 Gasströmungswächter, Druckverlust, Abgleich Gasströmungswächter, Abgleich, Gassteckdose Diagrammverfahren, Abzweigleitung ab Verteiler Diagrammverfahren, Einzelzuleitungen, Verbrauchsleitungen Gas-Rohrweitenberechnung, Diagrammverfahren, Einzelzuleitungen Anschlusswerte, Anschlussdruck, Druckverlust Gas-Rohrweitenberechnung, DVGW-TRGI 2008, Rohrreibungsverluste Stahl-/Kupferrohr Rohre, Form-/Verbindungsstücke Lösbare Verbindungen, Äußerer Korrosionsschutz, Dichtungsmaterial Gasgerätearten Luft-Abgasführung, Abgasmündungen Mindestabstände zu Fenstern, Bauteilen Aufstellräume, Verbrennungsluftverbund Verbrennungsluftversorgung durch Raumluftverbund Prüfung von Gasleitungen, Undichtheit, Gebrauchsfähigkeit Prüfungen, Inbetriebnahme von Leitungsanlagen bis 100 hPa bzw. 0,1 MPa, Protokolle Instandhaltungsmaßnahmen, Gasraumheizautomat, Anschlussfließdruck, Einstellmethoden Flüssiggas, Physikalische Daten, Brenntechnische Eigenschaften Flüssiggasflaschen, Aufstellungsorte, Schutzzonen, Lagermengen Flüssiggasflaschen/-behälter, Explosionsgefährdete Zonen, Schutzmaßnahmen Flüssiggasbehälter: Explosionsschutzzonen, Schutz vor Brandlasten, Schutzwände Schutzabstände, Jahresenergiebedarf, Verdampfungskapazität, Kunststoffinnenleitung Flüssiggas-Kleinflaschen- und Behälteranlagen, Niederdruckregler, Behälterregler-Kombination Druckregelgeräte für Niederdruck- und MitteldruckAnlagen, Prüfung von Flüssiggasanlagen Zubehör für Flaschen- und Behälteranlagen Rohre, Form- und Verbindungsstücke, Aktive, passive Schutzmaßnahmen Rohrnetzberechnung Tabellenverfahren Gasströmungswächter, Armaturen, Gaszähler Rohrnetzberechnung Tabellenverfahren, Rohrdruckgefälle Rohrnetzberechnung Diagrammverfahren, Rohrauswahl Nieder-/Mitteldruck

334 335 336

337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 358 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378

Trinkwassererwärmung – Solare TWE Aufgaben, Einteilung, System, Verluste Speicher, Warmwasserbedarf, elektr. TWE Wasserbedarf, Entnahmestellen, Vereinfachte Ermittlung, Erfahrungswerte Tagesprofile, Bedarfsermittlung für Wohnungen, Schwimmhallen, Seniorenheime, Zapfstellenbedarf Bedarfs- und Leistungskennzahl, Speichergröße Begriffe, grafische Darstellung, Wärmebedarf, Energiefluss TWE mit Fernwärme, Durchflusssystem, Regelstadtion, Speicherladesystem Energieeinsparung, Durchflusssystem, Dauerleistung, Kessel-Speicher Zirkulationsleitungen, Zirkulationspumpen Begleitheizung, Ausdehnungsgefäß, Kalkablagerung Schutz vor Legionellen, Ursachen, Wachstum, Hygienevorschriften, Bekämpfung Hygiene, Anforderungen an TWE, Wartung, Sanierung, Bautechnische Maßnahmen, Wassererwärmer, Sicherheitseinrichtungen Anschluss von Trinkwassererwärmern, Ausdehnungsgefäße, Sicherheitsgruppe, Sicherheitsventil Elektrospeicher, Elektrodurchlauferhitzer Gasdurchlaufwasserheizer, Gaswandheizgerät (Kombitherme), Frischwasserstation Solarthermische Grundlagen (Heizungsunterstützung s. 490–495), Solare Trinkwassererwärmung, Standardanlage, Kollektoranzahl, Kollektorfläche Deckungsrate, Kollektorertrag, Kollektorfläche, Solarspeicher, Solaranteil für TWE Solarüberschuss, Kollektorausrichtung, Abstände Solarsysteme mit Bivalentspeicher, Hydraulikschema Erneuerbare Energien, Energieeffizienz Erneuerbare Energien (EE), Kombinationen Energieträger, Bioenergie, Aufteilungen Brennstoff Holz (Biomasse), Heizwert, Verbrennung Pelletfeuerung, Pelletinfos, Pelletlagerung Entwicklung, Emission, Lagerung, Schornstein BHKW – Kraft-Wärme-Kopplung, Kriterien, Energieflussbild, Leistungseinfluss, Bemessung, Holzkostenabrechung, Szenario Kraft-Wärme-Kopplung, EE durch Windenergie Energieeffizienz, Gebäude-Energieeffizienz Energiemanagement, Energieeinsparung Heizungs- und Feuerungstechnik Heizungssysteme, Anforderungen, Bewertung Projektbearbeitung, Wärmedurchgang (Bauteile) Wärmeübergang, Wärmeleitung, Bauteile U-Werte (Wände, Fenster), Wärmedämmung, Außentemperaturen Klimazonen Isothermenkarte, Norm-Innentemperaturen Außentemperaturkorrektur Norm-Transmissionswärmeverluste, Unbeheizte Nebenräume, Luftwechsel Windeinfluss, Unterbrochener Heizbetrieb, Wiederaufheizfaktor, Wärmeverlust an Erdreich Lüftungswärmeverluste, Luftwechseleinfluss Gebäudeheizlast, Auslegungsheizlast, Formblätter Heizlastberechnung (Formularanwendung) Höhenkorrektur, pauschale U-Werte (EN 12831/2-2012) Geometrische Vereinfachung von Bauteilflächen, U-Werte gedämmter Bauteile, Energieeinsparverordnung Erläuterungen, §§ des EnEG 2014, Ausnahmen der EnEV Referenzgebäude (Wohn- und Nichtwohngebäude) EnEV, Entwicklung und Anmerkungen, Heizlast, U-Werte Anforderungen der EnEV 2014, Effizienzklassen Kesselaustausch, U-Werte, Energieausweis

V 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 403 404 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428

VI

Inhaltsverzeichnis

Energieausweise für Wohngebäude, Formular 430 Energieausweis (Nichtwohngebäude), EE-Wärmegesetz 431 Jahresprimärenergiebedarf, Energiebilanz (Gebäude) 432 Primärenergiebedarf, Energiebilanz, Energieflussbild 433 Wärme- und Energiebedarf, Stromproduktion, Raumheizflächen, Leistungsangaben 434 Heizkörperentwicklung, Anschlüsse, Minderleistungen 436 Röhrenradiatoren, Handtuchheizkörper, Strahlungsanteil 437 Gliederheizkörper (Stahl, Guss), Befestigungen 438 Umrechnung der Wärmeleistungen 440 Konvektorenarten, Schacht 441 Rohrheizkörper, Deckenstrahlplatten (Planung, Montage) 443 Fußbodenheizung, Planung, Temperaturen, Montage, Dämmschichten, Hydraulischer Abgleich, Berechnung 446 Druckverlustberechnung, R-Werttabelle 451 Formstücke (Zeta-Werte), Druckverlust 2, Formular 456 Hydraulischer Abgleich, Einregulierung der Anlage, Thermostatventil, Hydraulische Weiche 458 Wärmedämmung von Rohren, Dämmstoffdicken 460 Pumpenauswahl, Nassläufer- und Trockenläuferpumpen 462 Pumpeneinbau, Dezentrale Pumpenregelung, Effizienzpumpen, Proportionalitätsgesetze, Pumpenund Anlagenkennlinie, Betriebspunktänderungen 463 Betriebspunktveränderungen im Teillastbereich 465 Druckverluste bei Einbauten, Sicherheitstechnische Ausrüstung von WW-Heizungen, Sicherheitsventil 466 Sicherheitsgeräte, Absicherung gegen Druck, Temperatur und Wassermangel 468 Sicherheitsventil, MAG (Begriffe, Bemessung) 469 MAG-Wirkungsweise,Auswahl, Montage, MAG für TWE 470 Techn. Daten von MAG, MAG für Solaranlagen, Druckhaltung, Luft in Heizungsanlagen 471 Entlüftung, Einteilung von Wärmeerzeuger, Heizgasführung, Taupunkte (Wasser, Säure), Wärmeerzeuger: Heizarbeit, Verluste, Wirkungsweise, Heizkurve, Nutzungsgrade 472 Heizkesselauslastung, Emissionsbelastung, Pufferspeicher, Heizräume, Verbrennungsluft 474 Abgassysteme, Druck- und Temperaturangabe 475 Schornstein, Druck- und Temperaturverlauf, Sanierung, Klassifizierung, Profilrohre, Systemanlagen 476 Zugbegrenzer, Abgasklappen, Verbindungsstück 478 Schornsteinbemessung, Wärmeerzeugerentwicklung 479 Verbrennung, Verluste, Wirkungsgrade, Abgasverluste 480 Nutzungsgrad, Luftüberschuss, λ, CO2, Rußmessung 481 Zündtemperaturen, Gas-Infrarotstrahler, Wobbeindex, Verbrennungswerte und Drücke in Gasfeuerungen 482 Gasbrenner: Einteilung, Bauteile, Merkmale 483 Gasstrecke, Gas-Einstellwerte, Modulierung, Brennerschaltverlauf, Sicherheitszeiten 484 Funktionsablauf, Strömungssicherung, Brennwertnutzung 485 Kondensationsbildung, Brennwertnutzung, Energieinhalte (Brenn- und Heizwerte), Neutralisation 486 Kondensatanfall, Mindestanforderungen an Heizöl 487 Verbrennungswerte, Verbrennungsprodukte, Abgasverluste, Viskosität, Zerstäubungsbrenner 488 Sicherheitzeiten, Öldurchsatz, Öldüsen 489 Öldüse, abgasseitige Korrosion, Brennstoffverbrauch 490 Öllagerung, Tankbauarten, Tankarmaturen 491 Leckanzeigegerät, Ölleitungen, TRbF, 1-, 2-Strang 493 Feststofffeuerungen, Immissionsschutzverordnung 494 Wärmezähler, Heizkostenverordnung 495 Nutzungsdauer, Kostenarten, VDI 2067, Nebenkosten 496 Fernwärme, Übergabestation 497 Solartechnik: Grundlagen, Heizungsunterstützung, Solare Trinkwassererwärmung, Solare Strahlung, Sonnenkollektor 498 Solarkollektoren, Montage, Merkmale, Wirkungsgerade 499

Kollektorverschaltung, Druckverluste, Sonnenstand, Vorteile und Einflussgrößen von Solaranlagen 500 Ausdehnungsgefäß, Solarstation, Beheizung, Übergangszeit, Heizungsunterstützung 501 Solarkreiskomponenten, Solar-Luftkollektor, Fotovoltaikanlage, Solarzellen, PP-Steuerung, Merkmale, Kosten 503 Wärmepumpen: Wirkungsweise, Nutzung der Umweltenergie, Leistungs- und Arbeitszahl, Leistungsaufnahme, Betriebsweisen (kombiniert), Bivalenzpunkt, Entzugsleistung (Sonde), Passive Kühlung, Warmwasserwärmepumpe, L/W-Wärme-Anforderungen 506 Schutz vor Gefahrstoffen, Gefahrstoffverordnung 511 Umweltschutz, Nachhaltigkeit 512 Dampf, Dampfversorgung 513 Lüftungs- und Klimatechnik Lufttechnik – Einteilung, Aufgaben und Anforderungen Zustandsgrößen von Luft, Luftbehandlung Raumklima, Behaglichkeit, Luftqualität Freie Lüftung, Wind, Neutrale Zone, Fensterlüftung, Vor- und Nachteile, Dachaufsatzlüftung Schachtlüftung, Einteilung von RLT-Anlagen Druckverhältnisse im Raum, Klassifizierung von Ab- und Fortluft, Zentrale und Einbauten Festlegung der Luftarten, Zentralgeräte Luftführungsarten in Räumen, Luftdurchlässe, Auswahl Luftheizung, Wand- und Deckengeräte, Volumenströme Lüftungsraten, Außenluft, Luftwechselzahlen Volumenstrombestimmung, Arbeitsplatzgrenzwerte Lüftungsraten (Nichtwohngebäude), Arbeitsstättenrichtl., Fertigungs- und Verkaufsstätten Garagenlüftung, Saunaanlagen Schwimmbadlüftung, Küchenlüftung Stalllüftung, Luftschleieranlage, Abzugshaube Wohnungslüftung, Übersicht, Systeme, Lüftungsanforderungen, Außenluftvolumenströme, Berechnungsgleichungen, Überströmdurchlässe, Bauteile, Differenzdrücke, Luftleitungen, Luftraten, Kennzeichen für Lüftungsanlagen, Tendenzen, Systeme nach DIN 18017-3, Feuchtluft Zustandsgrößen, Bedeutung der Raumluftfeuchte, Taupunkttemperatur h,x-Diagramm (nach Mollier), Einzelklimageräte Kühllast (Geräte, EDV, Beleuchtung u. a.), Bauteile einer Klimaanlage Kühlmethoden, Luftleitungen (TGA) Luftleitungen: Normen, Drücke, Falze u. a., Durchmesser, Zugangsdeckel, Abzweige, Lüftungsrohre, Kanäle, Formstücke Flexrohre, Wickelfalzrohre Druckverlauf und Verteilung in Leitungen, Dichtheit, Befestigungen Leitungsaufmaß, Widerstandsbeiwerte, (ζ-Werte) Rohrreibungswiderstände, R-Werte, Druckverlust Z Sauberqualitätsklassen, Rohrgeschwindigkeiten, Hydraulischer Durchmesser, Rauigkeit Druckverluste von Bauteilen, Kanalnetzberechnung Ventilatoren (Auswahl, Wirkungsgrad, SFP, u. a.) Deckenfächer, Luftfilter, Wärmerückgewinnung Schallarten, Zulässige Pegelwerte, Dämpfungsglieder, Raumabsorption Frequenzband, Oktav- und Summenpegel, Schallübertragung, Schalldämpfer Brandverhalten, Entrauchung Anhang Bildquellenverzeichnis Verzeichnis technischer Regeln Stichwortverzeichnis

514 515 517 520 523 524 525 526 528 529 530 531 532 533 535

536 540 541 543 546 547 549 552 553 554 555 556 557 560 565 567 568 570 572 576

≈

< ≤ ! ∼ ∞ ∑ Δ

Zeichen $ ⊥ !! !!" { ()[]} lg ln ... % ‰

Bedeutung Winkel rechtwinklig parallel nicht parallel Klammer Logarithmus natürlicher Logarithmus und so weiter Prozent Promille

5.2 Griechisches Alphabet deutsche Buchstabe BenenAussprache groß klein nung

deutsche Buchstabe BenenAussprache groß klein nung

deutsche Aussprache

Alpha

‘alfa

Jota

‘jo:ta:

ro:

‘kapa:

A

a

I

i

B

b

Beta

G

g

‘be:ta:

K

k

Kappa

Gamma ‘gama

L

l

Lambda ‘lambda

D

d

Delta

E

e

Epsilon

‘delta

M

m

My

my

‘epsilon

N

n

Ny

ny ksi

Rho

R

r

S

s

Sigma

‘sigma

T

t

Tau

tau

Y

y

Ypsilon

‘ypsilon

F

f

Phi

fi:

Z

z

Zeta

‘tse:ta

J

j

Xi

X

x

Chi

ci:

H

h

Eta

‘e:ta:

O

o

Omikron ‘omikron

C

c

Psi

psi:

U

©

Theta

‘te:ta:

P

p

Pi

V

v

Omega

‘o:mega:

pi:

5.3 Anwendung griechischer Buchstaben als Formelzeichen Buchstabe

Beispiele

Buchstabe

a, b, g Winkel Längenausdehnungszahl a b

n

Beispiele kinematische Zähigkeit

l

Wärmeleitfähigkeit, Liefergrad, Rohrreibungszahl

Luftwechsel, Flächenausdehnungszahl

p

Ludolph’sche Zahl 3,141592

g

Volumenausdehnungszahl, Verhältnis cp/cv

r

Dichte

D

Differenz (z. B. Temperaturdifferenz)

s

Spannung, Verdunstungszahl

S

Summe

t

Schubspannung

e

Höhenkorrekturfaktor (DIN EN 12831), Leistungszahl (WP)

m

Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl

d

Wasserdampfdiffusionsleitkoeffizient d. Luft

z

Widerstandsbeiwert

F

Wärmefluss, Wärmestrom, Heizleistung

h

Wirkungsgrad, dynamische Viskosität

f

relative Luftfeuchtigkeit

U

absolute Temperatur in Kelvin

© x

Temperatur in °C

c

Abflussbeiwert, längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient, elektrischer Fluss

V

Ohm (elektrischer Widerstand)

Isotropenexponent (Adiabatenexponent)

5.4 Römische Ziffern I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XX

XXX

XL

L

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

20

30

40

50

LX

LXX

LXXX

XC

C

CC

CCC

CD

D

DC

DCC

DCCC

CM

M

60

70

80

90

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Beispiel: 2014 = MMXIV

Grundlagen & Elektrotechnik Rohre und Rohrarmaturen

Buchstabe Benengroß klein nung

Technische Kommunikation

Bedeutung a hoch n Quadratwurzel n-te Wurzel Grad Winkelminute Winkelsekunde Sinus Cosinus Tangens Cotangens Bogenmaß

Werkstoffkunde

> ≥

an √a n √a 1° 1′ 1′′ sin cos tan cot arc

Klempnerarbeiten

Zeichen

Gas-/Flüssiggasinstallation

Bedeutung größer als größer oder gleich kleiner als kleiner oder gleich entspricht proportional unendlich Summe Differenz

Trinkwassererwärmung

Zeichen

plus, und minus, weniger mal geteilt durch Bruchstrich - im Text gleich ungleich identisch nicht identisch ungefähr gleich

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Bedeutung

+ – ·× : ––– / = ≠ ≡

Lüftungs- und Klimatechnik

Zeichen

DIN 1302

Sanitärinstallation

5.1 Mathematische Zeichen

Trenn- und Fügetechniken

5

Mathematische Zeichen · Formelzeichen · Griechisches Alphabet

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

6

SI-Einheiten · Vorsätze von Einheiten · Nicht mehr zulässige Einheiten

6.1 Basisgrößen und Basiseinheiten des internationalen Einheitensystems (SI-System) Basisgröße Name Länge Zeit Masse Temperatur

SI-Basiseinheit

Zeichen l t m T

Sanitärinstallation

Basisgröße

Zeichen m s kg K

Name Stromstärke Stoffmenge Lichtstärke

SI-Basiseinheit

Zeichen I n I

Name Ampere Mol Candela

6.2 Auswahl abgeleiteter SI-Einheiten mit besonderem Namen Größe

SI-Einheit

Name

Zeichen

Kraft

F

Newton

N

Druck

p

Pascal

Pa

©, t

GradCelsius

°C

W Q

Joule

CelsiusTemperatur Energie Wärmemenge

Name

Beziehung

Zeichen

J

Größe

SI-Einheit

Name 1 kgm s2 1 Pa = 1 N m2 1N=

1 °C = 1 K 1J=1N·m = 1 Ws

Einheit

Name

Zeichen V t

Volumen Zeit

Name Liter Minute Stunde Tag Jahr

Zeichen l min h d a

Zeichen A mol cd

DIN 1301-2

Zeichen P· Q

Leistung Wärmestrom elektrische Ladung elektrische Spannung elektrischer Widerstand

Name

Beziehung

Zeichen

Watt

W

1W= 1J s

Q

Coulomb

C

1 C = 1A· s

U

Volt

V

1V= 1J C

R

Ohm

V

6.3 Einheiten außerhalb des SI-Systems Größe

Klempnerarbeiten

Name Meter Sekunde Kilogramm Kelvin

1Ω= 1V A

DIN 1301-1 Größe

Beziehung Name 1 l = 1dm3 1 min = 60 s 1 h = 60 min 1 d = 24 h 1 a = 365 d

Beziehung

Einheit Zeichen m a, b, g

Masse ebener Winkel Druck

p

Name Tonne Sekunde Minute Grad Bar

6.4 Vorsätze von Einheiten

Zeichen t 1 t = 103 kg 1’’ 1” = (1/60)’ 1’ 1’ = (1/60)° 1° bar 1 bar =105 Pa

DIN 1301-1 1

Gas-/Flüssiggasinstallation

Piko Nano Mikro Milli Zenti Dezi

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Verkleinerung

Trinkwassererwärmung

100

Vorsatz

Vergrößerung

Vorzeichen p n m m c d

Faktor

Zehnerpotenz

Vorsatz

0,000 000 000 001 0,000 000 001 0,000 001 0,001 0,01 0,1

10-12 10-9 10-6 10-3 10-2 10-1

Deka Hekto Kilo Mega Giga Tera

Vorzeichen da h k M G T

Faktor 10 100 1000 1000 000 1000 000 000 1000 000 000 000

6.5 Umrechnungen für nicht mehr anzuwendende Einheiten Größe

alte Einheit Umrechnung in SI-Einheiten

Größe

Länge Kraft Druck Hydrost. Druck

Zoll kp at = kp/cm2 mWS

Energie, Arbeit Wärmemenge Leistung Wärmestrom

1 Zoll = 25,4 mm 1 kp = 9,81 N 1 at = 9,81 · 104 Pa 10,19 mWS = 1 bar

Zehnerpotenz 101 102 103 106 109 1012

DIN 1301-3 alte Einheit kpm kcal PS kcal/h

Umrechnung in SI-Einheiten 1 kpm = 9,81J 1 kcal = 4186,8 J 1 PS = 735,5 W 1 kcal = 1,163 W

Faktor · Faktor = Produkt

40 N · 2 m = 80 Nm

Division, teilen

Dividend : Divisor = Quotient

80 Nm : 2 m = 40 N

Rechenarten kombiniert

Produkt + Summand

2 · 3 + 5 = 6 + 5 = 11

Faktor · Summe

2 · (3 + 5) = 2 · 8 =16

Differenz · Faktor

(5 – 2) · 2 = 3 · 2 = 6

Multiplikation und Division sind Punktrechnungen. Dividend und Divisor dürfen nicht vertauscht werden. Punktrechnen geht vor Strichrechnen. Soll die Strichrechnung Vorrang haben, so werden Klammern gesetzt.

7.2 Vorzeichenregeln Addition und Subtraktion

Multiplikation

Division

Zahlen mit gleichem Vor- und gleichem Rechenzeichen werden addiert, mit verschiedenen Vor- und Rechenzeichen subtrahiert.

+ (+a) = +a – (–a) = +a + (–a) = –a – (+a) = –a

(+a) · (+b) = +(ab) (–a) · (–b) = +(ab) (+a) · (–b) = –(ab) (–a) · (+b) = –(ab)

(+a) : (+b) = +(a : b) (–a) : (–b) = +(a : b) (+a) : (–b) = –(a : b) (–a) : (+b) = –(a : b)

Beim Multiplizieren und Dividieren von Zahlen ergeben zwei gleiche Vorzeichen ein Plus, zwei ungleiche Vorzeichen ein Minus. Zahlen ohne Vorzeichen sind immer positiv.

Beispiele:

4·2=8

(–4) : (–2) = 2

4 · (–2) = –8

Plusklammer

2a + (b – 3c) = 2a + b – 3c

Beim Auflösen einer Plusklammer bleiben alle Rechenzeichen erhalten.

Minusklammer

a – (–3b + 2c) = a + 3b – 2c

Beim Auflösen einer Minusklammer ändern sich alle Rechenzeichen.

mehrfache Klammern

a – [ –b + (c – d)] = a – [ –b + c – d] =a+b–c+d

Die Klammern werden von innen nach außen aufgelöst.

Zahl mal Klammer

2a · (b – 3c)

Die Zahl wird mit jedem Summanden der Klammer multipliziert.

Klammer mal Klammer

(a + b) · (c + d) = a (c + d) + b (c + d) = ac + ad + bc + bd

Jeder Summand der ersten Klammer wird mit jedem Summanden der zweiten Klammer multipliziert.

Klammer durch Zahl

(a + b ) : c = a : c + b : c = a + b c c

Jeder Summand der Klammer wird durch die Zahl dividiert.

Klammer durch Klammer

(a + b) : (c + d) = a : (c + d) + b : (c + d) Jeder Summand der ersten Klammer wird durch die zweite Klammer dividiert. = a + b c +d c +d

Beispiele:

ΔQ = 200 · 1,16 · (40 – 10) = 6960

⎛ 0, 37 ⎞ q A = (160 − 20) ⋅ ⎜ + 0, 009⎟ = 140 ⋅(0,0316 + 0, 009) = 5, 69 ⎝ 11, 7 ⎠

Grundlagen & Elektrotechnik

(–4) : 2 = –2

7.3 Klammerrechnung

= 2a · b – 2a · 3c = 2ab – 6ac

Technische Kommunikation

Multiplikation, malnehmen

Werkstoffkunde

Minuend – Subtrahend = Differenz

Klempnerarbeiten

Subtraktion, abziehen

Gas-/Flüssiggasinstallation

Summand + Summand = Summenwert

Bemerkung

Addition und Subtraktion 12 cm + 2 cm = 14 cm sind Strichrechnungen. 3a + 2a = 5a Minuend und Subtrahend 14 cm – 2 cm = 12 cm dürfen nicht vertauscht werden. 5a – 2a = 3a

Trinkwassererwärmung

Beispiele

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Benennung

Addition, zusammenzählen

Lüftungs- und Klimatechnik

Rechenart

Trenn- und Fügetechniken

7.1 Grundrechnungsarten

Rohre und Rohrarmaturen

7

Sanitärinstallation

Grundrechnungsarten · Vorzeichenregeln · Klammerrechnung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

8

Bruchrechnen · Potenzen und Wurzeln · Rechnen mit Zehnerpotenzen

8.1 Rechnen mit Brüchen Rechenart

Beispiel

Erklärung

erweitern und kürzen

3⋅3= 9 7 ⋅ 3 21 9:3 = 3 21: 3 7

Der Zähler und Nenner werden mit derselben Zahl multipliziert bzw. durch dieselbe Zahl dividiert.

gleichnamig machen

3 + 4 = 3⋅3 + 4⋅2 = 9 + 8 2 3 2⋅3 3⋅2 6 6

Durch Erweitern erhalten alle Brüche den gleichen Nenner. Der kleinste gemeinsame Nenner ist der Hauptnenner.

Addition und Subtraktion

3+5 – 2 = 3+5–2 = 6 7 7 7 7 7

Gleichnamige Brüche werden addiert bzw. subtrahiert, indem man die Zähler addiert bzw. subtrahiert.

3 ⋅ 7 = 3 ⋅ 7 = 21 5 5 5

Eine Zahl wird mit einem Bruch multipliziert, indem man die Zahl mit dem Zähler des Bruches multipliziert.

2 ⋅ 7 = 2 ⋅ 7 = 14 3 5 3 ⋅ 5 15

Ein Bruch wird mit einem Bruch multipliziert, indem man jeweils die Zähler und die Nenner multipliziert.

7 :6 = 7 = 7 5 5 ⋅ 6 30

Ein Bruch wird durch eine Zahl dividiert, indem man den Nenner mit der Zahl multipliziert.

6 : 7 = 6 ⋅ 5 = 30 5 7 7

Eine Zahl wird durch einen Bruch dividiert, indem man die Zahl mit dem Kehrwert des Bruches multipliziert.

3 : 7 = 3 ⋅ 8 = 24 5 8 5 ⋅ 7 35

Ein Bruch wird durch einen Bruch dividiert, indem man den ersten Bruch mit dem Kehrwert des zweiten multipliziert.

Multiplikation

Division

8.2 Potenzen und Wurzeln

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Potenz

a =b

Basis Exponent Potenzwert

Wurzel

n

1 n

b =b =a

b n a

Radikant Wurzelexponent Wurzelwert

8.3 Rechnen mit Zehnerpotenzen1) Rechenart

Beispiel

Addition und Subtraktion

3 · 10 + 2 · 10 = 5 · 10 5 · 102 - 2 · 102 = 3 · 102

Nur Potenzen mit gleicher Basis und gleichem Exponenten können addiert bzw. subtrahiert werden.

Multiplikation

103 · 102 = 103 + 2 = 105

Potenzen mit gleicher Basis werden multipliziert, indem man die Exponenten addiert.

Division

105 = 105 – 2 = 103 102

Potenzen mit gleicher Basis werden dividiert, indem man die Exponenten subtrahiert.

Potenzieren

(10 )

Potenzen werden potenziert , indem man die Basis beibehält und die Exponenten multipliziert.

Radizieren

3

Sonderfälle Beispiele: 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

a n b

n

Erklärung

2

2 3

2

= 102⋅3 = 106 6

106 = 10 3 = 102

101 = 10 2 · 32 + 3 · 32 = (2 + 3) · 32 = 45

2

Potenzen werden radiziert, indem man die Basis beibehält und den Potenzwert durch den Wurzelwert dividiert. 100 = 1 53 · 70 · 31 = 125 · 1 · 3 = 375

Die Basis 10 kann durch jede andere Zahl ersetzt werden.

1 = 10 –2 102

23 · 34 = 8 · 81 = 648

102 = 1–2 10 25 = 32 = 0, 395 34 81

V = d ⋅p 6

Seiten austauschen

Die linke und die rechte Seite einer Gleichung können ausgetauscht werden. Dies ist z. B. notwendig, wenn die gesuchte Größe auf der rechten Seite der Gleichung steht.

d3 ⋅p =V 6 p1 V2 = p2 V1

Kehrwert bilden

Von der linken und der rechten Seite der Gleichung können die Kehrwerte gebildet werden. Dies ist z. B. notwendig, wenn die gesuchte Größe im Nenner eines Bruches steht.

p2 V1 = p1 V2

Summengleichung

2·s+d=D 2·s+ d–d=D –d 2·s=D–d

|–d

Auf der linken und der rechten Seite der Gleichung wird der gleiche Wert subtrahiert. So wird ein Summand beseitigt.

Differenzgleichung

D 2 – d 2 = 1,27 · A | +d 2 D 2 – d 2 +d 2 = 1,27 · A +d 2 D 2 = 1,27 · A +d 2

Auf der linken und der rechten Seite der Gleichung wird der gleiche Wert addiert. So wird ein Subtrahend beseitigt.

m · c · (©2 – ©1) = Q |: m · c Produktgleichung

m ⋅ c ⋅ ( ©2 − ©1 ) = Q m ⋅c m ⋅c (©2 − ©1 ) = mQ⋅ c D +d =U ⋅ p 2

Quotientengleichung

Die linke und die rechte Seite einer Gleichung werden durch den gleichen Wert geteilt. So wird ein Faktor beseitigt. |·2 Die linke und die rechte Seite einer Gleichung werden mit dem gleichen Wert multipliziert. So wird ein Divisor beseitigt.

D +d ⋅2 =U ⋅p⋅2 2

D+d=U·p·2 a3 = V Potenzgleichung

3

|

Die linke und die rechte Seite der Gleichung werden radiziert. So wird eine Potenz beseitigt.

a3 = 3 V a = 3V c 2 − a2 = b

Wurzelgleichung

3

(

c 2 − a2

)

2

= b2

c 2 - a2 = b 2

|( )2

Die linke und die rechte Seite der Gleichung werden potenziert. So wird eine Wurzel beseitigt.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Erklärung 3

Rohre und Rohrarmaturen

Beispiel

Sanitärinstallation

Vorgang

Klempnerarbeiten

Beispiel: x + 8 kg = 12 kg | – 8 kg x + 8 kg – 8 kg = 12 kg – 8 kg x = 4 kg

Gas-/Flüssiggasinstallation

Eine Gleichung kann mit einer Balkenwaage verglichen werden. Die Balkenwaage bleibt im Gleichgewicht, wenn die Inhalte der rechten und der linken Waagschale um die gleiche Menge vergrößert oder vermindert werden. Die Waage bleibt im Gleichgewicht, wenn die Waagschalen vertauscht werden. Zur Berechnung des unbekannten Gliedes einer Gleichung formt man die Gleichung so um, dass das unbekannte Glied positiv ist und links vom Gleichheitszeichen steht.

Trinkwassererwärmung

9.1 Umstellen von Gleichungen

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

9

Lüftungs- und Klimatechnik

Umstellen von Gleichungen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

10

Dreisatzrechnung · Prozentrechnung · Zinsrechnung · Teilung von Längen

10.1 Dreisatzrechnung gleichem Verhältnis

umgekehrtem Verhältnis

2 m Rohr kosten 10 €. Wie viel kosten 8 m Rohr ?

5 Gesellen montieren eine Rohrleitung in 10 h. Wie lange brauchen 3 Gesellen?

2 m Rohr ⇒ 10 €

5 Gesellen

⇒

10 h

2. Zwischensatz (schließen von der Mehrheit auf die Einheit)

1 m Rohr ⇒ 10 € 2m

1 Geselle

⇒

10 h · 5

3. Schlusssatz (schließen von der Einheit auf die neue Mehrheit)

8 m Rohr ⇒ 10 € ⋅ 8 m 2m

3 Gesellen

⇒

10 h ⋅ 5 3

Dreisatz mit Beispiele Sätze 1. Behauptungssatz (gegebene Vielzahl)

Im Zwischensatz wird beim gleichen Verhältnis dividiert und beim umgekehrten multipliziert. Zusammengesetzter Dreisatz 4 Monteure verdienen in 36 Stunden 2128 €. Wieviel € verdienen 2 Monteure in 60 Stunden? 1. Satz: 4 Mon. in 36 h – 2128 € 2. Satz: 1 Mon. in 1 h – 2128 €/(4 Mon. · 36 h) 3. Satz: 2 Mon. in 60 h – 2128 € ⋅ 2 Mon. ⋅ 60 h 4 Mon. ⋅ 36 h

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

10.2 Prozentrechnung 1% = 1 100

p = w ⋅100% g

p Prozentsatz in % (Angabe eines Teiles von 100) w Prozentwert (Teil des Ganzen) g Grundwert (entspricht dem Ganzen also 100%) Der Prozentwert und der Grundwert sind immer benannte Zahlen z. B. in kg, €, m, W, Wh, J oder N.

10.3 Zinsrechnung z=

p ⋅k 100%

z p k

Jahreszins in € Zinssatz in % Kapital in €

10.4 Teilung von Längen Randabstand ≠ Teilung t=

L − (a + b ) n −1

L t a, b z n

z=n–1

Randabstand = Teilung t= L n +1

Randabstand = Teilung

z=n+1

Gesamtlänge z. B. in m oder cm Teilung z. B. in m oder cm Randabstand z. B. in m oder cm Anzahl der Teile Anzahl der Teilungspunkte (z. B. Schellen, Bohrungen, Sägeschnitte oder Stutzen)

Randabstand ≠ Teilung

Technische Kommunikation

11.1 Lehrsatz des Pythagoras c2=a2+b2 a = c2 − b2

In einem rechtwinkeligen Dreieck ist das Quadrat über der Hypotenuse (c) gleich der Summe der Quadrate über den Katheten (a) und (b). Das Seitenverhältnis 3 : 4 : 5 ergibt einen rechten Winkel.

11.2 Winkelfunktionen im rechtwinkeligen Dreieck sinα = a c

α sin α cos α tan α cot α a b c

cos α = b c

tanα = a b

cot α = b a

α + β + γ = 180° g = 90°

Winkel in ° Sinus des Winkels α (ohne Einheit) Cosinus des Winkels α (ohne Einheit) Tangens des Winkels α (ohne Einheit) Cotangens des Winkels α (ohne Einheit) Gegenkathete in m Ankathete in m Hypotenuse in m

11.3 Winkelfunktionen am schiefwinkeligen Dreieck

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Hypotenuse in m Kathete in m Kathete in m

Rohre und Rohrarmaturen

c a b

b = c 2 − a2

Sanitärinstallation

c = a2 + b 2

11

Grundlagen & Elektrotechnik

Pythagoras · Winkelfunktionen · Gefälle

b2 = a2 + c2 – 2 · a · c · cos β c2 = a2 + b2 – 2 · a · b · cos γ

11.4 Gefälle Ir = Δh l

Ir I% IN Dh l

I% = Δh ⋅ 100 l

IN = 1: l Δh

Relativgefälle (ohne Einheit) Gefälle in % Neigungsverhältnis (ohne Einheit) Höhenunterschied in m Grundmaß in m

Bei kleinem Gefälle kann man die Rohrlänge anstatt der waagerechten Projektion für die Berechnung des Rohrgefälles verwenden. Das Neigungsverhältnis gibt die Länge bei einer Höhendifferenz von 1 m an.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Kosinussatz

Trinkwassererwärmung

a2 = b2 + c2 – 2 · b · c · cos α

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

n sing sina = sinb = a b c sin b a = sina ; b = b sinb c sing

Lüftungs- und Klimatechnik

Sinussatz

Klempnerarbeiten

a : b : c = sin α : sin β : sin γ

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

12

Flächen

12.1 Flächen Einheitenumrechnung l, l1, l2 h e

Länge Höhe Diagonale

Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

U A n

U=4·l

A=l·h

Rhombus

Parallelogramm

A=l·h

A = l1 · h

U=4·l

U = 2 · (l1 + l2 )

Dreieck

Regelmäßiges Vieleck

A = l ⋅h 2

A = n ⋅ l ⋅d 4

h = 2⋅ A l α + β + γ = 180˚

l1 + l3 ⋅h 2

α = 360°/n

lm =

l1 + l3 2

3 4 5 6 8 10 12

Klempnerarbeiten

n

U = l1 + l2 + l3 + l4

Kreis

A = A1 + A2 + … +An Beispiel: A1 = (l1 · h1) : 2 A2 = (l2 · h2) : 2

U=d· p

Kreisring

)

A = dm · p · s

A

A

0,325 · D 2 0,500 · D 2 0,595 · D 2 0,649 · D 2 0,707 · D 2 0,735 · D 2 0,750 · D 2

1,299 · d 2 1,000 · d 2 0,908 · d 2 0,866 · d 2 0,828 · d 2 0,812 · d 2 0,804 · d 2

A = D ⋅d ⋅ p 4

U ≈ D +d ⋅p 2

2 A = d ⋅p ⋅ α 4 360°

dm = D + d 2

Kreisringausschnitt

)

A = D2 − d 2 ⋅ p ⋅ α 4 360° dm ⋅ p ⋅ α 360°

D=e 2,000 · d 1,414 · d 1,236 · d 1,155 · d 1,082 · d 1,052 · d 1,035 · d

Kreisauschnitt

A = D2 − d 2 ⋅ p 4

l=

l 0,867 · D 0,707 · D 0,588 · D 0,500 · D 0,383 · D 0,309 · D 0,259 · D

Ellipse

A = d2 ⋅ p 4

(

l = D ⋅ sin 180° n

d = D 2 − l2

A = lm · h

(

A = n · AΔ

β =180° – α

Trapez A=

lB Bogenlänge s Wanddicke α, β, γ Winkel

U = 2 · (l + h)

e = l2 + h 2

Gas-/Flüssiggasinstallation

Sanitärinstallation

Durchmesser mittlere Durchmesser Radius

e = l⋅ 2

Unregelmäßiges Vieleck

Trinkwassererwärmung

D, d dm r

Rechteck

U = l + l 1 + l2

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Umfang Fläche Eckenzahl

Quadrat A=l·l

Lüftungs- und Klimatechnik

Beispiel: 1 m2 = 100 dm2 = 10 000 cm2 10 000 mm2 = 100 cm2 = 1 dm2 125 000 cm2 = 12,5 m2

dm = D + d 2

lB = d ⋅ p ⋅ α 360°

A=

lB ⋅ r 2

Kreisabschnitt 2 l ⋅ (r − h ) A = r ⋅p ⋅α − 360° 2

()

l = d ⋅ sin α 2

2

h =r − r2 − l 4

13.1 Körper Beispiele:1 m3 = 1000 dm3 = 1 000 000 cm3 1 000 000 mm3= 1000 cm3 = 1 dm3 12,5 m3 = 12 500 dm3 = 12 500 000 cm3 12 500 000 cm3 = 12 500 dm3 = 12,5 m3

Einheitenumrechnung Volumen Grundfläche Deckfläche

AO Oberfläche AM Mantelfläche h Höhe

Würfel

Durchmesser Diagonale

Hohlzylinder

V = AG · h

(

)

V = D2 − d 2 ⋅ π ⋅h 4

V = l1 · l2 · h

AM = D · π · h

AM = 2 · h · (l1 + l2 ) AO = AM + 2 · A1 e = l12 + l22 + h 2

A1 = A2 (s. 12.1)

)

Kegel

l1 ⋅ l2 ⋅ h 3

2 V = d ⋅π ⋅ h 4 3

3 ⋅V l1 ⋅ l2

AM =

hs ⋅ d ⋅ π 2 2 d ⋅π 4

hs1 = h 2 +

l22 4

AO = A M +

hs2 = h 2 +

l12 4

2 hs = d + h 2 4

Kegelstumpf

Pyramidenstumpf

(

V = h A1 + A2 + A1 ⋅ A2 3

)

V =

AM = (l1 + l2) · hs1 +(l3 + l4) · hs2 AO = AM + l 1 · l 3 + l 2 · l 4

h⋅π ⋅ D2 + d 2 + D ⋅d 12

AM =

(

hs ⋅ π ⋅ (D + d ) 2

hs1 =

(l3 − l4 )2 + h 2

AO = AM + D 2 + d 2 ⋅ π 4

hs2 =

(l1 − l2 )2 + h 2

hs =

(

4

A1 und A2 (s. 12.1)

4

Kugel

)

(D − d )2 + h 2 4

Kugelabschnitt

(

3

V = d ⋅π 6

V = h2 ⋅ π ⋅ D − h 2 3

AO = d 2 ⋅ π

AM = D · π · h

AO π

oder

d=

Grundlagen & Elektrotechnik Klempnerarbeiten

AM = hs1 · l1 + hs2 · l2 AO = AM + l1 · l2

3

6 ⋅V π

AO = D ⋅ π ⋅ h +

AM = Rohroberfläche

Sanitärinstallation

Pyramide

(

AO = D 2 − d 2 ⋅ π + (D + d ) ⋅ π ⋅ h 2

Trenn- und Fügetechniken

Prisma

Rohre und Rohrarmaturen

AM = Rohroberfläche

AO = AM + 2 · A1

)

d2⋅π 4

)

Gas-/Flüssiggasinstallation

e = 3⋅l

AM = d · p · h

2

Trinkwassererwärmung

AO = 6 · l 2

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

AM = 4 · l 2

d=

D, d e

2 V = d ⋅π ⋅h 4

l = 3V

h=

Seitenhöhe Länge Kantenlänge

Zylinder

V = l3

V =

hs1, hs2 l, l1, l2 lk

Lüftungs- und Klimatechnik

V A1 A2

Technische Kommunikation

13

Werkstoffkunde

Körper

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

14

Stoffmenge · Masse · Dichte · Geschwindigkeit

14.1 Stoffmengenbezogene Größen relative Atommasse

Ar =

relative Molekülmasse

M r = ΣAr =

mA = Ar ⋅ u Σm A u

mM = ΣmA = Mr ⋅ u

Molekülmasse Anzahl der Mole oder Teilchen

n= V Vm

Normdichte, Masse

rn = m Vm

u1) Ar Mr M mA mM m n Vm n V NA N rn

mA u

DIN 1301-1

n

n=m M

N = n ⋅ NA

m = n ⋅ Ar

m = n ⋅ Mr

n

atomare Masseneinheit1) = 1,6605655 ⋅ 10-24 g relative Atommasse (s. 100.1) relative Molmasse molare Masse in g/mol Masse des Atoms in g (s. 100.1) Masse des Moleküls in g Masse (Stoffportion) in g Stoffmenge in mol molares Normvolumen in dm3/mol Gasvolumen in dm3 Avogadrokonstante = 6,022 136 7 ⋅ 1023/mol Anzahl der Teilchen (Atome oder Moleküle) Dichte des Gases im Normzustand in g/dm3n

NA = 6,022 136 7 ⋅ 1023 Anzahl der Teilchen je Mol. Das molare Normvolumen für ideale Gase beträgt (bei p = 1013 mbar und © = 0 °C) 1Vmn = 22,41 383 dm3/mol. Beispiel: Relative Molekülmasse eines CO2-Moles M r,CO2 = Ac + M O2 = 12

g g g + 2 ⋅ 16 = 44 mol mol mol

Die atomare Masseneinheit 1u = 1,660 538 73 ⋅ 10-24 g ist der 12te Teil der Masse eines Atoms des Nuklids 12C. 1)

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

14.2 Stoffkonzentration eines Stoffes c=n V

c n V

Stoffmengenkonzentration in mol/m3 Stoffmenge in mol Volumen in m3

14.3 Masse, Dichte, längen- und flächenbezogene Masse m=V·r m V r l m′ A m′′

r=m V

längenbez. m = m′ ⋅ l

flächenbez. m = m′′ ⋅ A

Masse in kg (allgemein) Volumen in dm3 Dichte in kg/dm3 Länge in m längenbezogene Masse in kg/m Fläche in m2 flächenbezogene Masse in kg/m2

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

14.4 Geschwindigkeit, geradlinige Bewegung v=s t

v s t

Geschwindigkeit in m/s Weglänge in m Zeit in s

1)

Dichte für Gase wird in kg/m3 angegeben.

15

15.2 Gleichmäßig beschleunigte bzw. verzögerte, geradlinige Bewegung a=v t

Endgeschwindikeit

v = 2 ⋅ s oder v = 2 ⋅ a ⋅ s t

a v t s

oder

a = 2 ⋅2s t

Beschleunigung ohne Anfangsgeschwindigkeit

Verzögerung ohne Endgeschwindigkeit

1. treibende Scheibe

2. getriebene Scheibe

Trenn- und Fügetechniken

Beschleunigung

Beschleunigung oder Verzögerung in m/s2 End- bzw. Anfangsgeschwindigkeit in m/s Zeit in s Weglänge in m

15.3 Übersetzung (Riementrieb) i=

n1 d 2 M 2 = = n2 d 1 M1

i n1; n2 d1; d2 M1; M2

Übersetzungsverhältnis (ohne Einheit) Drehzahl in 1/min Durchmesser in m (Keilriemenscheibendurchmesser) Drehmoment in Nm

Werkstoffkunde

v=2·r·p ·n

Rohre und Rohrarmaturen

oder

Umfangsgeschwindigkeit in m/s Drehzahl in 1/s Durchmesser in m Radius in m

Sanitärinstallation

v=d·p ·n v n d r

Technische Kommunikation

15.1 Gleichförmige Kreisbewegung

Grundlagen & Elektrotechnik

Beschleunigung · Kreisbewegung · Volumenstrom · Rohrinnendurchmesser

· · V1 = V2 = konstant oder v1 ⋅ A1 = v2 ⋅ A2 = konst. · · V1; V2 Volumenstrom in m3/s A1; A2 freie Querschnittsfläche in m2 v1; v2 Fließgeschwindigkeit in m/s

15.6 Rohrinnendurchmesser i

4 ⋅V d i = 1000 mm ⋅ m v ⋅π

di v · V

Innendurchmesser in mm Fließgeschwindigkeit in m/s Volumenstrom in m3/s

Gas-/Flüssiggasinstallation

15.5 Kontinuitätsgesetz

Trinkwassererwärmung

Volumenstrom in m3/s Ausflussvolumen in m3 freie Querschnittsfläche in m2 Fließgeschwindigkeit in m/s Zeit in s (Ausflusszeit)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

· V V A v t

V=A·v·t

Lüftungs- und Klimatechnik

· V=A⋅v

Klempnerarbeiten

15.4 Volumenstrom und Ausflussvolumen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

16

Kraft · Flaschenzug

16.1 Kraft F=m·a F m a

1N = 1 kg · 1 m/s2

Kraft in N Masse in kg Beschleunigung in m/s2

Beispiel: Die Beschleunigung einer Masse von 5 kg um 3 m/s2 ergibt eine Kraftwirkung von: F = m · a = 5 kg · 3 m/s2 = 15 N

Wird der Körper mit 1 kg Masse um 1 m/s2 beschleunigt, dann wirkt auf ihn die Kraft von 1N.

FG = m · g FG m g

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Beispiel

g = 9,81 m/s2 = 9,81 N/kg

Masse

Gewichtskraft in N Masse in kg Fallbeschleunigung in m/s2

FG

m = 1 kg FG = ? N =m·g = 1 kg · 9,81 m/s2 = 9,81 N

16.3 Federkraft F=D·s F D s

Federkraft in N Federkonstante in N/mm Federweg in mm

16.4 Rollen feste Rolle

lose Rolle

feste Rolle

F = FG

F F = G 2

s=h

s=2·h

lose Rolle

F Kraft in N FG Gewichtskraft in N s Kraftweg in m h Lastweg in m Feste Rolle bewirkt eine Kraftumlenkung. Lose Rolle bewirkt eine Kraftteilung.

16.5 Flaschenzug Rollenflaschenzug

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

16.2 Gewichtskraft

F FG s R r h n η

Differenzialflaschenzug

F F = G n

F ⋅ (R − r ) F= G 2 ⋅R ⋅ η

s=n·h

s = 2⋅h R R −r

Kraft in N (ohne Reibung bei η = 1) Gewichtskraft in N Kraftweg in m Radius der großen festen Rolle in m Radius der kleinen festen Rolle in m Lastweg in m Anzahl der Rollen Wirkungsgrad

Rollenflaschenzug

Differenzialflaschenzug

17

FH = FG ⋅ h s

FN = FG ⋅ l s

FH = FG · sin α

FN = FG · cos α

Werkstoffkunde

Hangabtriebskraft in N Gewichtskraft in N Normalkraft in N Höhe in m Weglänge in m Neigungswinkel in ° horizontale Länge in m

Trenn- und Fügetechniken

FH FG FN h s α l

Technische Kommunikation

17.1 Schiefe Ebene

17.2 Drehmoment M=F·l Drehmoment in Nm Kraft in N Hebelarm in m

Rohre und Rohrarmaturen

M F l

Der Hebelarm ist die senkrecht gemessene Länge zwischen dem Drehpunkt und der Wirkungslinie der Kraft.

17.3 Hebelgesetz oder F1 · l1 = F2 · l2 oder Σ M = Σ M Drehmoment in Nm Kraft in N Hebelarm in m Summe aller linksdrehenden Momente in Nm Summe aller rechtsdrehenden Momente in Nm

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

M1 = M2 M1, M2 F1, F2 l1, l2 ΣM ΣM

Grundlagen & Elektrotechnik

Schiefe Ebene · Drehmoment · Hebelgesetz · Reibkraft

Rollreibkraft

FR = f ⋅ FN r

Reibkraft in N Normalkraft in N (senkrecht zur Auflage) Haftreibzahl (ohne Einheit) Gleitreibzahl (ohne Einheit) Rollreibzahl in cm Radius in cm

Werkstoffpaarung

Stahl auf Stahl Stahl auf Grauguss Stahl auf Cu-Sn-Leg. Stahl auf Polyamid Wälzlager

Haftreibzahl mH

Trinkwassererwärmung

FR FN mH mG f r

Gleitreibzahl mG

trocken

gefettet

trocken

0,15 0,18 0,18 0,30 –

0,10 0,15 0,10 0,15 –

0,15 0,18 0,10 0,30 –

Werkstoffpaarung

gefettet 0,05 0,08 0,03 0,05 0,001

bis 0,1 bis 0,1 bis 0,06 bis 0,12 bis 0,003

Reifen auf Asphalt Guss- auf Gusseisen Stahl auf Stahl weich Stahl auf Stahl gehärtet Kugel- und Wälzlager

Rollreibzahl f in cm 0,015 0,005 0,05 0,001 0,0005...0,001

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

FR = mH · FN FR = mG · FN

Lüftungs- und Klimatechnik

Haftreibkraft Gleitreibkraft

Gas-/Flüssiggasinstallation

17.4 Reibkraft

Kräfteaddition · Kraftzerlegung · Druck

' ' ' FR = F1 + F2 ' Resultierende Kraft F'R ' Einzelkraft 1 und 2 F1, F2

Beispiele: Geg.: F1 = 3 N; F2 = 2 N; ges.: FR = ? N 1. FR = F1 + F2 = 3 N + 2 N = 5 N 2. FR = F1 – F2 = 3 N – 2 N = 1 N 3. gemessen l = 2,3 cm ⇒ FR = 4,6 N 4. gem. l1 = 1 cm ⇒ F1= 2 N; l2 = 1,5 cm ⇒ F2 = 3 N

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Technische Kommunikation

18.1 Kräfteaddition und Kraftzerlegung

Werkstoffkunde

Grundlagen & Elektrotechnik

18

1. Addition

2. Subtraktion

3. Zusammensetzen von Kräften

4. Zerlegen einer Kraft1)

Mehrere zentral angreifenden Kräfte Im Kräftepolygon (Krafteck) dürfen die Kräfte in beliebiger Reihenfolge aneinander gereiht werden. Die Verbindung vom Anfangspunkt zum Endpunkt ergibt die resultierende Kraft.

Beispiel: F1 = 3 N F2 = 4 N F3 = 2 N F4 = 2 N FR = ? N 1)

Mehrere zentral angreifende Kräfte:

Zerlegung der Kraft FR in Teilkräfte F1 und F2 erfolgt auf vorgegebenen Wirkungslinien, z.B. w1 und w2.

18.2 Druck 1 Pa = 1 N/m2 105 Pa = 10 N/cm2 = 1 bar

p=F A

p F A

Druck in Pa oder in N/m2 Kraft in N Fläche in m2

Beispiel: 150 mbar 25 mbar

= 15000 Pa = 15 kPa ≈ 1500 mm = 1,5 m = 0,025 bar = 2500 Pa = 25 hPa = 25 cm

Drückt die Kraft von 1N auf die Fläche von 1m2, dann wirkt der Druck von 1 Pa.

18.3 Hydrostatischer Druck phyd = h · r · g phyd h r g

1 bar ≈ 10 mWS 1 mbar = 100 Pa ≈ 1 cmWS

hydrostatischer Druck in Pa oder N/m2 Flüssigkeitshöhe in m Dichte der Flüssigkeit in kg/m3 Fallbeschleunigung in m/s2 oder N/kg

18.4 Atmosphärendruck (Luftdruck), absoluter Druck, Überdruck pamb = h · r · g

pe = pabs – pamb

pamb Atmosphärendruck in Pa oder bar h Flüssigkeitshöhe in m r Dichte der Flüssigkeit in kg/m3 g Fallbeschleunigung in m/s2 oder N/kg pe Überdruck in Pa oder bar pabs absoluter Druck in Pa oder bar normaler Luftdruck pamb = 1013 mbar =1013 hPa

DIN 1314

Dr = r2 – r1

Dp = h · Dr · g Dp h g Dr r1 r2

m·

kg m N · = = Pa m3 s2 m2

Schwerkraftdruck (Umtriebsdruck) in Pa Auftriebshöhe in m Fallbeschleunigung in m/s2 oder N/kg Dichtedifferenz in kg/m3 Dichte der warmen Flüssigkeitssäule in kg/m3 (für Wasser (s. 101.2)) Dichte der kalten Flüssigkeitssäule in kg/m3

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

19.1 Schwerkraftdruck (Umtriebsdruck)

19

Werkstoffkunde

Schwerkraftdruck · Auftrieb · Hydraulische Kraftübersetzung · Bernoulli’sches Gesetz

19.4 Bernoulli’sches Gesetz (ohne Druckverluste für Rohrreibung) pges = pst 1 +

pges pst 1, pst 2 v1 , v2 r h1, h2 g

1)

v 12 ⋅ r v2 ⋅r + h1 ⋅ r ⋅ g = pst 2 + 2 + h2 ⋅ r ⋅ g 2 2

Gesamtdruck in Pa statischer Druck in Pa Strömungsgeschwindigkeit in m/s Dichte des Mediums in kg/m3 geodätische Höhe1) in m Fallbeschleunigung in m/s2

Bei kleinem r kann man h · r · g vernachlässigen.

19.5 Dynamischer Druck, Gesamtdruck und Messung der Strömungsgeschwindigkeit pges = pst + pdyn pges pst pdyn r v g Dh

p dyn =

r ⋅v2 2

ν = 2 ⋅ g ⋅ Δh

Gesamtdruck in Pa statischer Druck in Pa dynamischer Druck in Pa Dichte des strömenden Mediums in kg/m3 Strömungsgeschwindigkeit in m/s Fallbeschleunigung in m/s2 Flüssigkeitshöhendifferenz in m

Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

Kolbenkraft in N Kolbenfläche in cm2

Klempnerarbeiten

F1, F2 A1, A2

p1 = p2

Gas-/Flüssiggasinstallation

F1 A1 = F2 A2

Trinkwassererwärmung

19.3 Hydraulische Kraftübersetzung

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Auftriebskraft in N eingetauchtes Volumen in dm3 Dichte der Flüssigkeit in kg/dm3 Fallbeschleunigung in m/s2 oder N/kg

Lüftungs- und Klimatechnik

FA = V · r · g FA V r g

Trenn- und Fügetechniken

19.2 Auftrieb

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

20

Mechanische Arbeit · Energie · Leistung · Wirkungsgrad

20.1 Mechanische Arbeit W=F·s

1N · 1m = 1J 1 kWh = 1000 Wh = 3 600 000 J

W F s

Arbeit in J oder Nm oder Ws Kraft in N Weglänge in m

Verschiebt die Kraft von 1N auf der Wirkungslinie den Angrifspunkt um 1m, so wird die Arbeit von 1J verrichtet.

20.2 Potenzielle Energie (Lageenergie) WP = FG · h

WP = m · g · h

WP potenzielle Energie in J oder Nm oder Ws FG Gewichtskraft in N oder kg⋅m/s2 m Masse in kg g Fallbeschleunigung in m/s2 h Höhe in m 1Nm = 1J = 1 Ws

20.3 Kinetische Energie (Bewegungsenergie) Wk = m v 2 2

Wk m v

1 kg ⋅ 1

m ⋅ 1m = 1 Nm = 1 J s2

kinetische Energie in J oder Nm oder Ws Masse in kg Geschwindigkeit in m/s

Beispiel: h = 12 m, vO = 0 m/s, WR = 0 ges.: vU = ? m/s. v2 ⇒ WK = WP ⇒ m· u=m·g·h 2 ⇒ vu = 2 ⋅ g ⋅ h = 2 ⋅ 9, 81

m m ⋅ 12 m = 15, 35 s s2

20.4 Mechanische Leistung P = W oder P = F ⋅ s oder P = F ⋅ v t t

P W t F s v

1J =1 W 1s

Leistung in W oder J/s oder Nm/s Arbeit in J, in Nm oder Ws Zeit in s Kraft in N Weglänge in m Geschwindigkeit in m/s

Beispiel: F = 1200 N, s = 5 m, t = 4 s P = (1200 N · 5 m) : 4 s = 1500 W

20.5 Wirkungsgrad h=

ηg ηM ηR ηV Pab Pzu Wab Wzu

Pab Pzu

oder h =

Wab Wzu

ηg = η1 ⋅ η2 ⋅ η3 ⋅ ... ⋅ ηn

Gesamtwirkungsgrad [ohne Einheit (o. E.)] Wirkungsgrad Motor (o. E.) Wirkungsgrad Antrieb (o. E.) Wirkungsgrad Ventilator, Pumpe (o. E.) abgegebene Leistung in W zugeführte Leistung in W abgegebene Arbeit in J oder Ws oder Wh zugeführte Arbeit in J oder Ws oder Wh

Beispiel: ηg = ηM · ηR · ηV = 0,8 ⋅ 0,95 ⋅ 0,6 = 0,456 ⇒ 45,6 %

Die Leistung von 1W wird erbracht, wenn die Arbeit von 1J in der Zeit von 1s verrichtet wird.

21

Technische Kommunikation

21.1 Druckverluste in Rohrleitungen und Kanälen Δpges = R · l + Z + ΔpEinb

v 2 ⋅r R=λ⋅ d 2

ΔpR l λ d v r R

Druckverlust durch Rohrreibung in Pa Rohrlänge in m Rohrreibungsbeiwert (ohne Einheit) Rohrinnendurchmesser in m Strömungsgeschwindigkeit in m/s Dichte des Mediums in kg/m3 Druckverlust in Pa/m

Der Rohrreibungsbeiwert λ berücksichtigt die • Rauigkeit der Rohrwandung, • Turbulenz der Strömung, • Zähigkeit des Mediums.

21.3 Druckverluste durch Einzelwiderstände Z = Σζ · pdyn Z Σζ pdyn r v

pdyn =

v2 ⋅r 2

Einlauf

Druckverlust durch Einzelwiderstände in Pa Summe Widerstandsbeiwerte (ohne Einheit) dynamischer Druck in Pa Dichte des Mediums in kg/m3 Strömungsgeschwindigkeit in m/s

Ventil Sieb

Rohre und Rohrarmaturen

21.2 Druckverluste durch Rohrreibung

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Gesamtdruckverlust in Pa Druckverlust durch Einbauten in Pa Rohrlänge in m Druckverlust in Pa/m Druckverlust durch Einzelwiderstand in Pa

Sanitärinstallation

Δpges ΔpEinb l R Z

Grundlagen & Elektrotechnik

Druckverluste · Einzelwiderstände · Ventilkenngröße · Hydraulischer Durchmesser

Druckverlust des Ventils in bar (s. 72.4) Volumenstrom in m3/h Volumenstrom in m3/h im Allg. bei Δp = 1 bar Volumenstrom in m3/h bei voll geöffnetem Ventil und Ventildruckverlust von Δp = 1 bar lichter Rohrquerschnitt in mm2 Widerstandsbeiwert (ohne Einheit)

· V in m3/h bei ΔpVentil = 1 bar ! k v bzw. k vs

21.5 Hydraulischer Durchmesser (gleichwertiger Durchmesser) für beliebige Querschnittsform

dg = 4 ⋅ A U

für Rechteckform

dg = 2 ⋅ a ⋅ b a+b

dg A U a; b

gleichwertiger Durchmesser in mm oder m Querschnittsfläche in mm2 oder m2 benetzter Umfang der Leitung in mm oder m Kanalabmessungen in mm oder m

U = 628 mm A = 31416 mm2 dg = 200 mm

U = 628 mm A = 24649 mm2 dg = 157 mm

DIN 1304-5

U = 628 mm A = 3040 mm2 dg = 19,4 mm

Gas-/Flüssiggasinstallation

ζ = A2 · 500 kv

Trinkwassererwärmung

A ζ

⋅ V Δp v

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Δpv V& kv kvs

kv =

Lüftungs- und Klimatechnik

2

⎛ ⋅ ⎞ Δp v = ⎜ V ⎟ ⋅ 1 bar ⎜ kv ⎟ ⎝ ⎠

Klempnerarbeiten

21.4 Ventildruckverlust, Ventilkennwert kv und Umrechnung kv in Widerstandsbeiwert ζ

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

22

Pumpen-Förderdruck · Maximale Saughöhe · Mindestzulaufhöhe · Volumenstrom bei Kolbenpumpen

22.1 Pumpen-Förderdruck (Förderhöhe) ΔpP = (Δpgeo + ΔpR + ΔpFl + Δp(A - E)) · 1,1 ΔpP Δpgeo

H=

Δ pp r⋅g

Förderdruck in Pa oder in bar Druckverlust aus geodätischem Höhenunterschied in Pa oder bar Druckverlust durch Rohrreibung und Einzelwiderstände in Pa oder bar Fließdruck in Pa oder in bar Schaltdruckdifferenz in Pa oder bar Förderhöhe in m Dichte in kg/m3 Fallbeschleunigung in m/s2 oder N/kg

ΔpR ΔpFl Δp(A - E) H r g

22.2 Maximale Saughöhe hs =

ps r⋅g

hs ps r g pamb pD pW 1)

ps = pamb – pD – pW – 0,1 ⋅ pamb

maximale Saughöhe in m Saugdruckhöhe in Pa oder bar Dichte in kg/m3 (s. 101.2) Fallbeschleunigung in m/s2 oder N/kg örtlicher1) Luftdruck auf Brunnenhöhe in Pa Sattdampfdruck des Wassers in Pa (s. 102.1) Gesamtdruckverlust in Pa (Rohrreibung)

Höhe ü. NN und Luftdruckschwankungen beachten.

ϑ W in °C

6

10

14

18

22

30

pD in Pa

935

1227

1597

2062

2642

4241

22.3 Haltedruckhöhe im Pumpensaugstutzen von Umwälzpumpen (Mindestzulaufhöhe) HH = Herf +

HH Herf pD Δpges pamb r g 0,5 m 1)

pges pD + r⋅g r⋅g

0, 5 m

pamb r⋅g

Haltedruckhöhe im Saugstutzen in m erforderliche Haltedruckhöhe (NPSH)1) in m absolute Wasserdampfdruck in Pa (s. 102.1) Druckverlust in der Saugleitung in Pa örtlicher Luftdruck (minimal) in Pa Wasserdichte in kg/m3 (s. 101.2) Fallbeschleunigung in m/s2 oder N/kg Sicherheitszuschlag

Nach Pumpenherstellerangabe.

22.4 Volumenstrom bei Kolbenpumpen · V= V · n · i · λ · V V n i λ

Volumenstrom in l/min Hubvolumen in l Drehzahl in 1/min Wirksamkeit (ohne Einheit) Liefergrad (ohne Einheit)

23

i

Pzu · V m·

Pzu =

m ⋅ g ⋅H ηges

ηges = ηM · ηP

zugeführte Leistung in W

Δp g H ηges ηM ηP PM MAG

Werkstoffkunde

Volumenstrom in m3/s Massenstrom in kg/s Gesamtdruckverlust der Anlage in Pa Fallbeschleunigung in m/s2 Förderhöhe in m (s. 22.1) Gesamtwirkungsgrad (o. E.) Motorwirkungsgrad (o. E.) Pumpenwirkungsgrad (o. E.) el. Motorleistung (s. 23.2; 41.4) Membrandruck-Ausdehnungsgefäß

Anhaltswerte für Wirkungsgrade hges für Nassläufer Motorleistung in W

bis 100

bis 500

bis 2500

Wirkungsgrad in %

5 bis 25

20 bis 40 30 bis 50

Trenn- und Fügetechniken

i

V ⋅ Δp ηges

Pzu =

Technische Kommunikation

23.1 Pumpenleistung

Grundlagen & Elektrotechnik

Pumpenleistung · Ventilatorleistung · Proportionalitätsgesetz

Rohre und Rohrarmaturen

23.2 Ventilatorleistung i

PM = Pzu ⋅ (1, 05 ...1, 2)

Δpges = pst + pdyn · PSEP = Pzu : V

pst = (l · R + Z)Kanal + ΔpEinb

Sanitärinstallation

zugeführte Leistung in W (s. 558.2) Motorleistung in W (s. Tab 41.3 und 41.4) spezifische Ventilatorleistung in m3/s (s. 558.5) Volumenstrom in m3/s (s. 528.4 bis 537.6) Gesamtdruckdifferenz der Anlage in Pa (s. 559.1) statischer Druck in Pa (s. 556.2) dynamischer Druck in Pa (s. 21.3) Dichte des Mediums in kg/m3 (s. 515.1) · 3 Gesamtwirkungsgrad (o. E.) (s. 20.5 und 558.2) Beispiel: V = 50 m /s, Δpges = 200 Pa, ηges = 0,8 3 Motorwirkungsgrad (o. E.) (s. 20.5 und 558.2) Pzu = (50 m /s · 200 Pa) : 0,8 = 12500 W Ventilatorwirkungsgrad (o. E.) (s. 558.2 und .3) PSEP = 12500 W : 50 m3/s = 250 W · m3/s

Klempnerarbeiten

Pzu PM PSEP · V pges pst pdyn r ηges ηM ηV

ηges = ηM · ηv

i

V2

=

n1 n2

· · V1, V2 n1 , n2 Δp1, Δp2 H1, H2 P1 , P2 BP1, BP2

Δp1 ⎛ n1 ⎞ = Δp2 ⎜⎝ n2 ⎟⎠

2

P1 ⎛ n1 ⎞ = P2 ⎜⎝ n2 ⎟⎠

3

Volumenstrom in m3 /s oder m3 /h Drehzahl in 1/min Druckdifferenz in Pa oder bar (s. 463.4) Förderhöhe in m Antriebsleistung in W oder kW (s. 463.4) Betriebspunkt der Pumpe oder des Ventilators

Pumpen- oder Ventilatorkennlinie Rohrnetz- oder Kanalnetzkennlinie Leistungsbedarf Der Schnittpunkt der Rohrnetzkennlinie mit der Pumpenkennlinie ergibt den Betriebspunkt BP.

Trinkwassererwärmung

i

V1

Gas-/Flüssiggasinstallation

23.3 Proportionalitätsgesetze

Beispiel

n 1/min

V& m3/h

H m

P kW

BP1

1450

10,0

5,50

0,65

BP2

950

6,5

2,36

0,18

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

V ⋅ Δpges ηges

Lüftungs- und Klimatechnik

Pzu =

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

24

Temperatur · Wärmeausdehnung · Reaktionskräfte bei Erwärmung

24.1 Temperatur 0 K = – 273 °C

DIN 1345 oder

0 °C = 273 K

Für Umrechnungen gilt: von °C in K: 273 addieren ⇒ T = ©c + 273 K von K in °C: 273 subtrahieren ⇒ ©c = T – 273 K ΔT = T2 – T1 oder Δ© = ©2 – ©1 ΔT, Δ© T1 , T2 ©1, ©2

ΔT = Δ©

Temperaturdifferenz immer in K Temperatur in K (absolute Temperatur) Temperatur in °C

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

24.2 Längenausdehnung Δ l = l0 · a · Δ© Δl l0 a Δ© ©1 ©2

Δ© = ©2 – ©1

Längenänderung in m Länge vor der Temperaturänderung in m Längenänderungskoeffizient in 1/K (s. 106.1) Temperaturdifferenz in K Anfangstemperatur in °C oder in K Endtemperatur °C oder in K

24.3 Kraftwirkung bei verhinderter Wärmeausdehnung bei festen Körpern F = A · E · s · Δ© F E A a Δ© s l0 Δl

Δ© = ©2 – ©1

E=

s ⋅ l0 Δl

Kraft in N Elastizitätsmodul in N/mm2 Querschnitt in mm2 Längenausdehnungskoeffizient in 1/K Temperaturdifferenz in K (s. 24.1) Zug- bzw. Druckspannung in N/mm2, (s. 38.3) Länge vor der Temperaturänderung in m Längenänderung in m, (s. 24.2)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

24.4 Volumenausdehnung fester und flüssiger Stoffe ΔV = V0 · g · Δ© ΔV V0 g Δ© ©1 ©2

Δ© = ©2 – ©1

Volumenänderung in m Volumen vor der Temperaturänderung in m3 Volumenänderungskoeffizient in 1/K, (s. 106.2) bei festen Körpern ist g ≈ 3a, (s. 106.1) Temperaturdifferenz in K Anfangstemperatur in °C oder in K Endtemperatur °C oder in K 3

24.5 Volumenausdehnung des Wassers ΔV = m · Δv ΔV m Δv v1 v2

Δv = v2 – v1

Volumenänderung in dm3 oder l Wassermasse in kg Differenz der spezifischen Volumen in dm3/kg spez. Volumen vor der Erwärmung in dm3/kg spez. Volumen nach der Erwärmung in dm3/kg (für Wasser (s. 101.2))

Werkstoff Stahl Kupfer Zink Alu GG-15 PVC PE-HD PP

E-Modul in N/mm2 210 000 130 000 80 000 70 000 80 000 3 000 1 400 1 300

p1 · V1 = p2 · V2 = konstant p1 , p2 V1 , V2 p pe pamb

p = pe + pamb

absoluter Druck in bar Volumen in m3 absoluter Druck in bar (allgemein) Überdruck in bar Luftdruck in bar

25.2 Gasgleichung bei konstantem Druck (Isobare Zustandsänderung) V1 V2 = = konstant T1 T2

V1, V2 Volumen in m3 T1, T2 absolute Temperatur in K

25.3 Gasgleichung bei konstantem Volumen (Isochore Zustandsänderung)

p1 , p2 T1, T2

Grundlagen & Elektrotechnik Rohre und Rohrarmaturen

p1 p2 = = konstant T1 T2

Technische Kommunikation

25.1 Gasgleichung bei konstanter Temperatur (Isotherme Zustandsänderung)

Werkstoffkunde

25

Trenn- und Fügetechniken

Gasgesetze · Membrandruck-Ausdehnungsgefäß

absoluter Druck in bar absolute Temperatur in K

p1 ⋅V1 p2 ⋅V2 = = konstant T1 T2

Klempnerarbeiten

absoluter Druck in bar absolute Temperatur in K Volumen in m3 Gasmasse in kg spezifische Gaskonstante in J/(kg K) (s. 105.1)

Vordruck bei Heizung

p0 ≥ pst + pD

Vordruck bei TWE2)

p0 = pR – 0,2

Wasseraufnahme

V0 ≥ Ve + VWR

Vexp V0 VWR Ve p0 pa pR pe pst pD

)

V exp −1 − V WR

exp

Nenninhalt (Gesamtinhalt des MAG) in l Wasseraufnahme im MAG in l Wasservorlage im MAG in l Ausdehnungsvolumen in l, (s. 24.5) Vordruck im MAG in bar (nur Gaspolster) Anfangsdruck (Fülldruck) in bar Ruhedruck in bar in TWE-Anlagen2) Enddruck in bar (z. B. pe = pSV – 0,5 bar) statischer Druck in bar (aus Höhendifferenz) Dampfdruck in bar bei ©V ≥ 100 °C, (s. 102.1)

Trinkwassererwärmung

)V

pa ≥ p0 + 1 ⋅

(

1) 2)

(s. 469.4 bis 470.1) Trinkwassererwärmungsanlagen

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

(

pe + 1 V exp ≥ V e + V WR ⋅ p − p 0 e

DIN 4807, DIN EN 12828 Gas-/Flüssiggasinstallation

25.5 Membrandruck-Ausdehnungsgefäß1) (MAG)

Lüftungs- und Klimatechnik

p ⋅V = m ⋅R T

p, p1, p2 T, T1, T2 V, V1, V2 m R

Sanitärinstallation

25.4 Allgemeine Gasgleichung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

26

26.1 Wärmeinhalt, Wärmezufuhr oder Wärmemenge Q=m·c·© m=

Q c ⋅Δ©

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Q

Klempnerarbeiten

Wärmemenge · Wärmeleistung · Schmelz- und Verdampfungswärme

m c ©2 , ©1 Δ©

Q = m · c · Δ©

Δ© = ©2 – ©1

Δ©= Q m ⋅c

©2 = ©1 + Δ© ©1 = ©2 – Δ©

Wärmemenge, Wärmezufuhr oder Wärmeinhalt in Wh oder J Masse in kg spezifische Wärmekapazität in Wh/(kg · K) oder J/(kg · K) (s. 103.1 bis 107.3) End- und Anfangstemperatur in °C Temperaturdifferenz in K

26.2 Wärmeleistung oder Wärmestrom beim Heiz- oder Kühlvorgang Heiz– oder · · Q = m ⋅ c ⋅ Δϑ Q =Q Kühlvorgang t t · Q Wärmeleistung in W Q Wärmemenge in Wh oder J, (s. 26.1) t Zeit in s m Masse in kg (Erwärmung des Heizmediums) c spezifische Wärmekapazität in Wh/(kg · K) Δ© Temperaturdifferenz in K, (s. 24.1)

26.3 Zeitliche Volumenänderung des Wassers in Abhängigkeit von der Heizleistung · · ΔV = μ ⋅ Q · ΔV Volumenveränderung in dm3/h · Q Wärmeleistung in kW m kalorische Ausdehnungszahl in dm3/kWh

mittlere Wassertemperatur in

°C

kalorische Ausdehnungszahl m in dm3/kWh

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

140

0,26

0,34

0,40

0,46

0,52

0,57

0,63

0,68

0,73

0,78

0,90

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

26.4 Schmelzwärme Q = m · qS

Temperaturverlauf, Aggregatzustand des Wassers und

Q Schmelzwärme in Wh oder J m Masse in kg qS spezifische Schmelzwärme in Wh/kg oder J/kg, (s. 105.2) cEis spezifische Wärmekapazität von Eis in Wh/(kg · K) oder J/(kg · K)

Wärmezufuhr bei pabs = 1,013 bar

26.5 Verdampfungswärme1) Q=m·r Q Verdampfungswärme in Wh oder J m Masse in kg r spezifische Verdampfungswärme1) in Wh/kg oder J/kg, (s. 102.1; 105.3) cW spez. Wärmekapazität von Wasser cD spez. Wärmekapazität von Dampf

Lüftungs- und Klimatechnik

1)

Ist druckabhängig.

27

Nach DIN EN 806-1 entspricht: Trinkwasser (TW) = PW Trinkwasser, Kalt = PWC Trinkwasser, Warm = PWH

mk ⋅ c k ⋅ ϑ k + m w ⋅ c w ⋅ ϑ w mk ⋅ c k + mw ⋅ cw

ϑk =

mm ⋅ ϑ m − m w ⋅ ϑ w mk

mk ⋅ ϑ k + m w ⋅ ϑ w mm

Warmwasser

ϑw =

mm ⋅ ϑ m − mk ⋅ ϑ k mw

mk = m w

ϑ w − ϑm ϑm − ϑk

m w = mk

ϑm − ϑk ϑ w − ϑm

mk = mm

ϑ w − ϑm ϑ w − ϑk

m w = mm

ϑm − ϑk ϑ w − ϑk

ϑm mm ϑk mk ϑw mw ck cw

Sanitärinstallation

Kaltwasser

ϑm =

Mischwassertemperatur in °C Mischwassermasse in kg Kaltwassertemperatur in °C Kaltwassermasse in kg Warmwassertemperatur in °C Warmwassermasse in kg spezifische Wärmekapazität des kalten Mediums in Wh/(kg · K) spezifische Wärmekapazität des warmen Mediums in Wh/(kg · K)

Klempnerarbeiten

Stoffe mit gleicher spez. Wärmekapazität (ck = cw) z. B. Wasser

mk =

mk − Anteile ⋅ mm Σ − Anteile

mw =

mw − Anteile ⋅ mm Σ − Anteile

Berechnung der Kalt- und Warmwassermenge in kg bei mm = 180 kg und ©m = 40 °C m − Anteile 20 Anteile mk = k ⋅m = 180 kg = 72 kg ∑ − Anteile m 50 Anteile mw =

mw − Anteile 30 − Anteile ⋅m = 180 kg = 108 kg ∑ − Anteile m 50 − Anteile

27.3 Mischungsgleichung m · x = m1 · x1 + m2 · x2 + ... m m1; m2 x x1 ; x2 1)

m = m1 + m2 + ...

Masse der Mischung in kg Masse der Mischungsbestandteile in kg Gesamtmassenanteil1) in g, kg oder % Massenanteile1) der Mischungsbestandteile in g, kg oder in %

Die Massenanteile können eingesetzt werden in g/g oder g/kg oder g/m3 oder Massenanteile in %.

Gas-/Flüssiggasinstallation

ϑm =

Trinkwassererwärmung

Qm = Qk + Qw

Rohre und Rohrarmaturen

27.2 Mischtemperatur

Trenn- und Fügetechniken

· TemperaturQ Δϑ = · differenz m ⋅c · Q Wärmeleistung in W Q Wärmemenge in Wh oder J t Aufheizzeit in s oder h m Masse in kg c spezifische Wärmekapazität in Wh/(kg · K) Δϑ Temperaturdifferenz in K, (s. 24.1) · m Massenstrom in kg/h (Volumenstrom in l/min)

Werkstoffkunde

oder

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Wasserzapfleistung

t = m ⋅ ci⋅ Δϑ Q · · Q Q kg ; m· = ⋅ 1 in m· = c ⋅ Δϑ 60 min c ⋅ Δϑ t = Qi Q

Lüftungs- und Klimatechnik

Aufheizzeit

Technische Kommunikation

27.1 Aufheizzeit, Warmwasserzapfleistung und Temperaturdifferenz

Grundlagen & Elektrotechnik

Aufheizzeit · Warmwasserzapfleistung · Mischtemperatur

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

28

28.1 Verbrennungswärme und Brennstoffbedarf Heizwertnutzung

QI = mB · HI

QI = VB · HI

Brennwertnutzung

QS = mB · HS

QS = VB · HS

Brennstoffbedarf

mB =

QI QS mB VB H1) HI HS VA, tr

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Trinkwassererwärmung

Q H

Wärmemenge bei Heizwertnutzung in Wh Wärmemenge bei Brennwertnutzung in Wh Brennstoffmasse in kg Brennstoffvolumen in m3 oder in l Heizwert1) oder Brennwert1) in Wh/kg oder Wh/m3 oder Wh/l (s. 337.3; 486.4) Heizwert2) in Wh/kg oder Wh/m3 oder Wh/l Brennwert2) in Wh/kg oder Wh/m3 oder Wh/l trockenes Abgasvolumen2) in m3/kg oder mn3 /mn3

Beispiel: Die Verbrennung von Erdgas E liefert: Geg. VB = 15 m3; Hs = 11,1 kWh/m3 ges.: Q = ? kWh Qs = VB · Hs = 15 m3 · 11,1 kWh/m3 = 166,5 kWh Bei Brennwertnutzung wird der Wärmegewinn aus der Wasserkondensation zusätzlich genutzt. Butan

Brenngase2)

Erdgas LL H

Stadtgas

8,25

4,76

4,13

4,17

12,8

13,98 13,74 HS2) kWh/m3 10,0

11,1

5,0

kWh/kg 9,24

8,21

4,33

3,69

3,79

11,9

12,87 12,69 HI2) kWh/m3 9,0

10,0

4,5

m /kg 8,56

7,82

3,90

3,48

3,43

11,2

12,37 12,47 L

9,6

3,9

% 19,1

20,7

20,4

20,5

20,0

15,4

13,8

VA, tr2) m3/kg 8,37

7,81

3,87

3,46

3,42

3 3 10,53 11,32 11,46 VA, tr2) mn /mn

Hi

2)

L

4) min

3

CO2 max

14,1

4) min

CO2max

m/m 3

3

8,6

% 11,8 7,87

12,0

13,6

8,67

3,61

Je nach Art der Feuerungsanlage wird der Heiz- oder Brennwert eingesetzt. 2)Anhaltswerte 3) Für Heizöl wird der Heizwert mit HI ≈ 10 kWh/l angegeben.4) Theoretischer Luftbedarf.

28.2 Wobbe-Index und Dichteverhältnis

WS,n HS,n WI,n HI,n d rGn rLn

H S,n d

WI,n =

H I,n d

d=

rGn rLn

oberer Wobbe-Index in Wh/m3 Brennwert im Normzustand in Wh/m3 unterer Wobbe-Index in Wh/m3 Heizwert im Normzustand in Wh/m3 Dichteverhältnis (ohne Einheit) Gasdichte im Normzustand in kg/m3 Luftdichte im Normzustand (1,2931) in kg/m3

Brenngase mit gleichem Wobbe-Index ergeben die gleiche Wärmebelastung des Brenners. In der Praxis wird der Wobbe-Index für die Düsendruckeinstellmethode (Voreinstellung) benötigt.

28.3 Ermittlung des Betriebsheizwertes aus dem Heizwert H I,B = H I,n ·

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

VB =

Hs2) kWh/kg 9,48

WS,n =

Lüftungs- und Klimatechnik

Q H

Brennstoffe2) AnZech. Holz trocken Torf Heizöl Prothrazit Koks Laub Nadel trock. –EL3) pan

1)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Brennstoffbedarf · Wobbe-Index · Umrechnung Heizwert in Betriebsheizwert

H I,n H I,B ϑ pamb pe ps ϕ

273,15 p + pe – ϕ · ps · amb (273,15 + ϑ) 1013,15 mbar

Heizwert im Normzustand in kWh/m3 Betriebsheitzwert in kWh/m3 Betriebstemperatur in °C Luftdruck in mbar (s. 18.4) Überdruck an der Messstelle in mbar Sättigungsdruck des Wasserdampfes in mbar relative Feuchte des Gases, als Dezimalbruch einsetzen (bei Erdgas kann ϕ = 0 gesetzt werden)

Normzustand pamb = 1013,15 mbar = 1013,15 h Pa Tn = 273,15 K (! 0 °C)

Betriebszustand pB = pamb + pe TB = Tn + ©

Beispiel: Geg.: HI,n = 9,8 kWh, © = 15 °C, pamb = 994 mbar, pe = 23 mbar, Ges.: HI,B = ? kWh 273,15 K (994 + 23) mbar HI,B = 9, 8 kWh ⋅ ⋅ = 9,5 5 kWh3 (273,15 + 15) K 1013,15mbar m

29.1 Heizleistung bei Brennwertnutzung oder bei Heizwertnutzung Heizwertnutzung

· · Q = m B⋅ H I

· · Q = VB ⋅ HI

Werkstoffkunde

· · · Brennwertnutzung Q = m· B⋅ H S Q = VB⋅ H S ⋅ Q Heizleistung in W oder J/s (s. 26.2) HI Heizwert in Wh/kg oder Wh/m3 (s. 28.1; 337.3; 486.4) HS Brennwert in Wh/kg, Wh/m3 oder Wh/l (s. 28.1, 486.4) ⋅ m B Brennstoffdurchsatz in kg/h (s. 29.2) ⋅ VB Brenngasvolumenstrom in m3/h (s. 29.2)

Grundlagen & Elektrotechnik

29

Technische Kommunikation

Heizleistung · Brennstoffdurchsatz · Einstellwert · Düsendruck · Gerätewirkungsgrad

Die im Brennstoff zugeführte Wärmeleistung bezeichnet man als Wärmebelastung.

· · VA = Q NB H IB

m3 h

Einstellwert

· 3 · VE = Q NB ⋅ 1000 l/m H IB 60 min/h

l min

Einzustellender Düsendruck · VA · VE Vgem · QNB HiB pein pgem

pein

⎛ · ⎞ V = pgem ⎜ E ⎟ ⎜ V· ⎟ ⎝ gem ⎠

2

in mbar

Anschlusswert in m3/h (s. 352.1) Einstellwert in l/min gemessener Gasvolumenstrom in l/min Nennwärmebelastung in W Betriebsheizwert in Wh/m3 (s. 337.3) einzustellender Düsendruck in mbar gemessener Düsendruck in mbar

29.4 Gerätewirkungsgrad ⋅ Q η = ⋅L QB

η · QL · QB

bei Heizwertnutzung

1 Pel

e = COP (Coefficient of Performance)

Die Leistungszahl gilt für einen bestimmten Arbeitspunkt.2) Die Jahresarbeitszahl gibt das Verhältnis der jährlich gelieferten Heizwärme zu der jährlich aufgenommenen (elektrischen) Antriebsenergie an.

32.3 Arithmetische und logarithmische Temperaturdifferenzen Gilt bei Δϑk/Δϑg ≥ 0,7 Δϑ =

Δϑ g + Δϑk 2

Δϑ Δϑm ln Δϑ g Δϑ k

Gilt bei Δϑk/Δϑg ≤ 0,7 Δϑm =

Δϑ g − Δϑk Δϑ g ln Δϑk

mittlere arithmetische Temperaturdiff. in K logarithmische Temperaturdifferenz in K natürlicher Logarithmus größte Temperaturdifferenz in K kleinste Temperaturdifferenz in K

32.4 Wärmeleitung für homogene Bauteile i

Q λ = A ⋅ λ ⋅ Δϑ d i

Qλ A λ R Δϑ d ϑ1 , ϑ 2

DIN EN 442

d R= λ

Δϑ bei Δϑk ≥ 0,7 Δϑ g

und Δϑm bei Δϑk ≤ 0,7 Δϑ g

DIN EN ISO 6946

Δϑ = ϑ1 − ϑ2

Wärmestrom in W Fläche in m2 Wärmeleitfähigkeit in W/(m ⋅ K), (s. 103.1) Wärmeduchlasswiderstand in (m2 ⋅ K)/W Temperaturdifferenz in K Dicke einer Schicht in m Oberflächentemperatur in °C

i ⎫ Q λ in W⎪ ⎪ d = 1m ⎬ λ in W m⋅K Δϑ = 1K ⎪ ⎪⎭

für Außenoberflächen gilt: hce = 4 + 4 · v ⋅ Q c Wärmestrom (Konvektion und Strahlung) in W A Fläche in m2 Δϑ Temperaturdifferenz in K h Wärmeübergangszahl (früher α-Wert) in W/(m2 ⋅ K) (s. 110.1; 411.1) hc – konvektiver Anteil1) in W/(m2 · K) (s. 110.1) hr – Strahlungsanteil in W/(m2 · K) (s. 33.2) Rs Wärmeübergangswiderstand m2 · K/W v Windgeschwindigkeit in m/s (s. 110.1; 411.1) 1)

Bei Innenbauteilen wird auf beiden Seiten mit R si gerechnet. Indizes (engl.): c : contact; r: radiation; si: surface interior = innere Oberfläche; se: surface exterior = äußere Obefläche.

Der konvektive Anteil des Wärmeübergangskoeffizienten hci an den Innenoberflächen ist richtungsabhängig. Der Wärmeübergangskoeffizient hce an den Außenflächen ist abhängig von der Windgeschwindigkeit (s. 110.1).

33.2 Wärmestrahlung (Gesetz von Stefan-Boltzmann) Wärmestrahlung

⋅ Q r = A1 ⋅ hr ⋅ (T1 − T2 )

Wärmeübergangskoeffizient1)

hr = ar · Cr

DIN 1341 und DIN EN ISO 12241

s = 5,67 · 10-8 W/(m2 · K)

(T1) 4 − (T2 ) 4

Temperaturfaktor ar oder näherungsweise bei (TO – TU) < 200 K gilt

ar =

mittlere Temperatur

Tm = 0,5 · (TO + TU)

T1 −T2

ar = 4 · (Tm)3

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

1 hc + hr

Werkstoffkunde

Rs =

h = hc + hr

Trenn- und Fügetechniken

⋅ Q c = A ⋅ h ⋅ Δϑ

DIN EN ISO 6946

Rohre und Rohrarmaturen

33.1 Wärmeübergang durch Konvektion und Strahlung an ebenen Flächen

33

Sanitärinstallation

Wärmeübergang durch Konvektion und Strahlung · Wärmestrahlung

σ 1 + 1 −1 ε1 ε 2

σ Körper mit der Fläche 1, Cr = 1 + A1 ⎛ 1 − 1⎞ der von der Fläche 2 ε1 A2 ⎜⎝ ε 2 ⎟⎠ völlig umhüllt ist A1 < A2 ⋅ Wärmestrahlung, Wärmeaustausch in W Qr A1, A2 strahlende Oberflächen der Körper in m2 hr Wärmeübergangskoeffizient in W/(m2 · K) ar Temperaturfaktor in K3 ε1, ε2 Emissionsgrade der strahlenden Oberflächen (o. E.) (s. 110.2) Cr Strahlungskoeffizient in W/(m2 · K4) s 4) Stefan-Boltzmann-Konstante4) 5,67 · 10-8 W/(m2 · K4) T1, T2 Oberflächentemperatur in K (absol. Temp.) TO Oberflächentemperatur in K (absol. Temp.) TU Umgebungs- oder Lufttemperatur in K mittlere Temperatur in K Tm 1)

Der Strahlungskoeffizient ist abhängig von der Flächenanordnung. 2) Gilt für Rohr im Freien oder im großen Raum oder für ebene Gebäudeinnen- und -außenflächen. 3) Gilt für im geringem Abstand stehenden Flächen und den Sonderfall,wenn sich das Innen- an das Außenrohr anschmiegt. 4) Gilt für absolut schwarzen Körper.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Cr =

Trinkwassererwärmung

parallele Flächen 3) A1 = A2 oder A1 ≈ A2

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Cr = ε1 · s

Lüftungs- und Klimatechnik

A1 10 · d4 gilt: Rg =

si (engl.): surface interior = innere Oberfläche. 2) se (engl.): surface exterior = äußere Oberfläche.

34.2 Mittlerer Wärmedurchgangskoeffizient Für nebeneinander angeordnete Flächen Um =

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

oder

DIN EN ISO 6946

Wärmestrom in W (Φ nach DIN EN 12831) Fläche in m2 Wärmedurchgangskoeffizient in W/(m2 · K) (U entspricht dem bisherigen k-Wert) Temperaturdifferenz in K (ΔU nach DIN EN 12831)

U= 1 RT

1)

Um U1...n A1...n

U1 ⋅ A1 + U 2 ⋅ A2 + ... + U n + An A1 + A2 + ... + An mittlerer Wärmedurchgangskoeffizient in W/(m2 · K) Wärmedurchgangskoeffizient in W/(m2 · K) der einzelnen Bauteile Bauteilflächen in m2 (s. 12.1)

Für wärmeübertragende Umfassungsflächen1) Um =

U W ⋅ AW + UF ⋅ AF + 0, 8 UD ⋅ AD + 0, 5 U G ⋅ AG + U DL ⋅ ADL AW + AF + AD + AG + ADL

U Wärmedurchgangskoeffizient in W/(m2 · K) A Bauteilfläche in m2 (s. 12.1) Indizes für den U-Koeffizienten und die Bauteilflächen: Wandflächen W Fenster F Decke oder Dachflächen D Fußboden oder Gebäudegrundflächen G Deckenflächen, die das Gebäude nach unten gegen DL Außenluft abgrenzen 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Wärmedurchgangskoeffizient · Mittlerer Wärmedurchgangskoeffizient

Für einzelne Räume oder die Hüllfäche eines Gebäudes.

Technische Kommunikation

35.1 Wärmedurchgang durch ein- oder mehrschichtige Zylinderwand (Rohrwand) · Q = l ⋅ q· R spez. Wärmestrom in W/m q·R = π ⋅ De ⋅ hse (ϑ se − ϑL )

π ⋅ (ϑ i − ϑ L )

h = hr + hc

Wärmeübergangskoeffizienten2) (Auszug)

(s. 33.2; 106.1)

Konvektiver Anteil für senkrechte und waagerechte Rohrleitungen außerhalb von Gebäuden (s. 110.1): 8,1⋅ 10−3

laminare Luftströmung vL · De ≤ 8,55 · 10-3 m2/s

h ce =

turbulente Luftströmung vL · De > 8,55 · 10-3 m2/s

h ce = 8, 9 ⋅

De

+ 3,14 ⋅

vL De

(v L ) 0,9

(D e ) 0,1

Konvektiver Anteil für den Wärmeübergang1) im Rohr Wasser3)

hci = 3370 (1 + 0,14 · ϑm) · v0,85

Luft und Rauchgas hci = 4,4 · (v0)0,75 · (dh)-0,25 · Wärmestrom in W (für die Rohrlänge l in m) Q · spez. Wärmestrom je Längeneinheit in W/m qR l Rohrlänge in m Temperatur des strömenden Mediums in °C ϑi Luft- oder Umgebungstemperatur in °C ϑL ϑse Rohroberflächentemperatur in °C (oder in K) mittlere Temperatur des Mediums in °C ϑm CA, B Gesamtwärmeübergangskoeff. in W/(m2 · K) h Wärmeübergangskoeffizient in W/(m2 · K) – hsi innenseitiger2) in W/(m2 · K) – hse außenseitiger in W/(m2 · K) – hr durch Strahlung in W/(m2 · K) (s. 33.2) – hc durch Konvektion in W/(m2 · K) (s. 110.1) di Innendurchmesser in m d1 ... n Durchmesser in m hydraulischer Innendurchmesser in m (s. 21.5) dh De Außendurchmesser in m λ1... n Wärmeleitfähigkeit der Schicht in W/(m · K) Wind- oder Luftgeschwindigkeit in m/s ϑL v Strömungsgeschwindigkeit im Rohr in m/s v0 Strömungsgeschwindigkeit des Normvolumens in m/s Indizes: c : (engl.) contact, r : (engl.) radiation, si : (engl.) surface interior = innere Oberfläche, se : (engl.) surface exterior = äußere Oberfläche.

Der Wärmeverlust durch die Befestigungskonstruktionen ist gesondert zu betrachten. Beispiel: Dampfleitung d1 = 219 mm; dDä = 120 mm; verzinktes Blech angestaubt; senkrecht verlegt; l = 5 m; ϑm = ϑi“ = 300 °C; ϑL = 20 °C; ϑse = 35 °C · ges.: Q = ? W. hse = CB +0,09 · Δϑ = [5,5 + 0,09 (35 – 20)] W/(m2 · K) = 6,85 W/(m2 · K) De = 2 · dDä + d1 = 2 · 0,12 m + 0,219 m = 0,459 m q· = π ⋅ D ⋅ h ϑ − ϑ = π ⋅ 0, 459 ⋅ 6, 85 35 − 20 R

e

se

(

se

L

)

(

)

= 148, 2 W/m Q* = q* R ⋅ l = 148, 2 W/m ⋅ 5 m = 741 W Koeffizienten CA und CB in W/(m2 · K) Oberfläche

CA

CB

ε

Cr · 10-8

Alu-gewalzt

2,5

2,7

0,05

0,28

Alu-oxidiert

3,1

3,3

0,13

0,74

verzinktes Blech blank

4,0

4,2

0,26

1,47

verz. Blech angestaubt

5,3

5,5

0,44

2,49

austenitischer Stahl

3,2

3,4

0,15

0,85

Alu-Zink-Blech

3,4

3,6

0,18

1,02

nichtmetallische Oberfl.

8,5

8,7

0,94

5,33

Der innere Wärmeübergangswiderstand Rsi = 1/hsi in Rohrleitungen mit strömenden Flüssigkeiten oder Wasserdampf ist in der Regel sehr gering, er darf vernachlässigt werden. 2) Näherungsgleichungen 3) Gilt für Rohre mit dh = 15 bis 100 mm (s. 21.5).

1)

Rohre und Rohrarmaturen

hse = CB +0,09 · Δϑ

Sanitärinstallation

hse = CA + 0,05 · Δϑ

Klempnerarbeiten

senkrechte Rohre, gilt für alle Durchmesser

Gas-/Flüssiggasinstallation

waagerechte Rohre mit 0,25 m ≤ De 1h > 2 h 3 · In 5 · In ≤ 0,1 C 1,45 · In < 1h < 2 h 5 · In 10 · In ≤ 0,1 K 1,05 · In >1 h > 2 h 8 · In 14 · In ≤ 0,2 Z 1,20 · In < 1h < 2 h 2 · In 3 · In ≤ 0,2 Auslösekennlinie von Leitungsschutzschaltern 1,13 1,45 120 Bereich 60 40 thermischer 20 Auslösung 10 6 Bereich 4 magnetischer 2 Auslösung 1 40 (Kurzschluss20 bereich) 10 6 4 2 1 0,6 0,4 0,2 B C 0,1 0,06 0,04 0,02 0,01 1 1,5 2 3 4 5 6 8 10 15 20

n-facher Bemessungsstrom

n

1,05 1,2 120 60 40 20 10 6 4 2 Kurzschluss1 40 bereich 20 10 6 4 2 1 0,6 0,4 0,2 Z K 0,1 0,06 0,04 0,02 0,01 1 1,5 2 3 4 5 6 8 10 15 20

n-facher Bemessungsstrom

n

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Auslösezeit Auslösestrom der Schutzeinrichtung (kleiner Prüfstrom) Auslösestrom der Schutzeinrichtung (großer Prüfstrom) Auslösecharakteristik

Sanitärinstallation

B C

t I1 I2 Ac

Auslösezeit Minuten

Betriebsstrom Bemessungsstrom der Schutzeinrichtung zulässige Strombelastbarkeit Prüfströme halten in A Prüfströme lösen spätestens aus bei in A

2000

DIN EN 60898, DIN VDE 0100-430

Sekunden

Ib In IZ Ihal Iabs Ac

500 A 1000

Klempnerarbeiten

49.2 Leistungsschutzschalter (LS-Schalter)

50 100 Auslösestrom ¡a

Gas-/Flüssiggasinstallation

10 10

2000

Auslösezeit Minuten

500 A 1000

1 500 400 200 100 50

Sekunden

50 100 Auslösestrom ¡a

10 5

Trinkwassererwärmung

1 500 400 200 100 50

Sekunden

Auslösezeit ta

10 5

10 10

AuslöseKennlinie

1

Millisekunden

Sekunden Millisekunden

Auslösezeit ta

1

NichtauslöseKennlinie

10 5

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

10 5

16 A 25 A 50 A 80 A

Werkstoffkunde

60

Lüftungs- und Klimatechnik

10 A 20 A 35 A 63 A 100 A Minuten

Minuten

60

Grundlagen & Elektrotechnik

49

Leitungsschutzschalter

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Netzsysteme

50.1 Netzsysteme

DIN VDE 0100-410

Bedeutung der Kurzzeichen Erster Buchstabe

Zweiter Buchstabe

Weitere Buchstaben

Erdungsverhältnisse der Stromquelle

Erdungsverhältnisse der Körper

Anordnung der Neutralleiter und Schutzleiter im TN-System

T direkte Erdung I Isolierung gegenüber Erde oder Erdung über Impedanz1)

T Betriebsmittel direkt geerdet N Betriebsmittel mit dem Betriebserder verbunden

S C

T I

N von neutre (franz.) = neutral S von separé (franz.) = getrennt

C von combiné (franz.) = kombiniert

von terre (franz.) = Erde von isolé (franz.) = isoliert

TN-S-System

TN-C-System L1 L2 L3 N PE

Der Sternpunkt der Stromquelle ist direkt geerdet. Neutral- und Schutzleiter sind im gesamten System getrennt. Die Körper der angeschlossenen Betriebsmittel sind mit dem Betriebserder verbunden. Bei Leiterquersch. bis 10 mm2 (Cu) vorgeschrieben.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Neutral- und Schutzleiterfunktion sind im gesamten System im PEN-Leiter zusammengefasst. Nur bei Leiterquersch. größer 10 mm2 (Cu) erlaubt. L1 L2 L3 N PE

PEN

TN-S-System

TN-C-S-System

Neutral- und Schutzleiterfunktion sind in einem Teil des Systems zusammengefasst. TT-System

IT-System L1 L2 L3 PE

L1 L2 L3 N PE

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

L1 L2 L3 PEN

TN-C-S-System

TN-C-System

Lüftungs- und Klimatechnik

N- und PE-Leiter getrennt N- und PE-Leiter kombiniert (PEN-Leiter)

TN-System

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

50

Z
Ia Z Sm 1, 92 Ω

3/N_50Hz 400/230 V

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation

b)

U0 1, 5 ⋅ Ia

Zähler kWh

L1 L2 L3 N

Hausanschluss

RCD höchstzulässige Abschaltzeiten im TT-System ¡ ¡ UL æ 50 VA PE Art der Schutzeinrichtung mit Abschaltzeit Strom im M Fehlerfall V zeit- und stromabhängiger Auslösecha≤5s rakteristik, z. B. Schmelzsicherung gG RB RB RA unverzögerter Auslösekennlinie ≤ 100 ms Beispiel: Bei U0 = 230 V und Gesamtwiderstand z. B. Leitungsschutzschalter der Fehlerschleife Rges = 5 Ω und RA = 2 Ω. FI-Schutzschalter (RCD) normale Bauart ≤ 200 ms Es soll geprüft werden, ob der Einsatz des LSSelektive RCDs, z. B. der Bauart S ≤1s Schalters Typ B 16 A zulässig ist. Ia Abschaltstrom in A U 230 V Ik Kurzschlussstrom in A = 46 A < Ia = 80 A Lösung: I K = 0 = R 5Ω IΔn Bemessungsdifferenzstrom in A (s. 53.2) ges U0 Bemessungsspannung gegen Erde in V U L = RA ⋅ Ia = 2 Ω ⋅ 46 A = 92 V > AC 50 UL höchste Berührungsspannung in V (s. 52.3) LS-Schalter Typ B 16 A darf nicht eingesetzt RA Summe der Widerstände von Erde und Schutzleiter in Ω werden, (s. 49.2). Abhilfe: Einsatz eines kleiHöchstwerte für Erdungswiderstand RA im TT-System neren LS-Schalters oder Einsatz eines FISchalters (RCD). RA = UL : IΔn Beispiel: RA = 25 V : 0,01 A = 2500 Ω 1) Überschreitet der Gesamtwiderstand der Erder RB > 2 Ω muss die Bed. der Spannungswaage erfüllt werden. 2) Ist der Scheinwiderstand des Transformators, des vorgelagerten Stromnetzes und des Leitungssystems.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Z Sm =

Trinkwassererwärmung

a)

Klempnerarbeiten

RB Betriebserde des Transformators

Technische Kommunikation

3/N/PE_50Hz 400/230 V

Werkstoffkunde

Zähler

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

höchstzulässige Abschaltzeiten Spannung Zeit 0,4 s Steckdosenstromkreis und ortsAC ≤ 230 V veränderliche Betriebsmittel im 0,2 s AC ≤ 400 V TN-System 0,1 s AC > 400 V übrige Stromkreise 5s zulässige Schutzeinrichtungen im TN-System im TN-S-System im TN-C-System • Überstromschutzeinrichtung • nur Überstromschutz• RCD (FI-Schutzschalter) einrichtungen ZSm kalt gemessene Schleifenimpedanz2) in Ω 1,5 Faktor für Temperaturerhöhung Ia Abschaltstrom in A Ik Kurzschlussstrom in A IΔn Bemessungsdifferenzstrom in A (s. 53.2) UL höchste Berührungsspannung in V (s. 52.3) U0 Bemessungsspannung gegen Erde in V RB Gesamtwiderstand aller Betriebserder in Ω RE angenommener kleinster Erdübergangswiderstand von leitfähigen, nicht mit einem Schutzleiter verbundenen Teilen, über die ein Erdschluss entstehen kann. Schutzmaßnahmen im TT-System Abschaltbedingungen bei LS-Schalter RA ⋅ Ia ≤ UL Abschaltbedingungen bei FI-Schalter (RCD) RA ⋅ IΔn ≤ UL U Kurzschlussstrom IK = 0 Rges

Hausanschluss

Lüftungs- und Klimatechnik

Schutzmaßnahmen im TN-System Abschaltbedingungen beim RCD RA ⋅ IΔn ≤ U L 1,5 ⋅ ZSm ⋅ Ia ≤ U0 Abschaltbedingungen im TN-System: Ik > Ia RB UL Spannungsbegrenzung bei Erd≤ schluss im TN- und TT-System1) RE U 0 − UL

DIN VDE 0100-410

Trenn- und Fügetechniken

55.1 Schutz gegen elektrischen Schlag unter Fehlerbedingungen

55

Rohre und Rohrarmaturen

Schutz gegen elektrischen Schlag

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

56

Schutz gegen elektrischen Schlag · Schutzisolierung · Potenzialausgleich

56.1 Schutz gegen elektrischen Schlag unter Fehlerbedingungen Schutzmaßnahmen im IT-System Abschaltbedingungen im IT-System

ZS ≤

Erdungsbedingungen im IT-System

U 2 ⋅ Ia

Hausanschluss Zähler

RA ⋅ Id ≤ UL

Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

L1 L2 L3 PE

kWh

Schutzeinrichtungen im IT-System • Isolationsüberwachungseinrichtungen • Überstromschutzeinrichtungen • FI-Schutzschalter (RCD)

m

Nennspannung 230/400 V 400/690 V 580/1000 V Zs Id Ik Ia U0 U UL RA 1)

ohne Neutralleiter

mit Neutralleiter

0,4 s 0,2 s 0,1 s

0,8 s 0,4 s 0,2 s

Impedanz der Fehlerschleife in Ω Fehlerstrom nach Auftreten des ersten Fehlers zwischen Außenleiter und Körper in A Kurzschlussstrom in A Abschaltstrom wie im TN-System in A (s. 55.1) Bemessungsspannung gegen Erde in V Nennspannung zwischen Außenleitern in V höchste Berührungsspannung in V (s. 52.3) Summe der Widerstände von Erde und Schutzleiter in Ω 1)

Z
90 %): extreme Pumpen- 1 leistungen (Energiekosten u. a.) zu gering (< 30 %): kein angepasster Volumenstrom bei Zwischenstellungen (evtl. auf-zu, takten) ⎛Δp ⎞ ⎛ ⎞ ΔpV Ventilautorität PV = ⎜ V ⎟ = ⎜ ⎝Δpges⎠ 100 ⎝ΔpV + Δpvar⎟⎠ 100

Überdimensionierte Ventile arbeiten häufig/lange im kleinen Hubbereich 1 Mengenregelung/Durchgangsventil; 2 Beimischregelung/Dreiwegeventil; 3 Desgl. druckloser Verteiler (s. 73.1).

Grundlagen & Elektrotechnik Klempnerarbeiten

Δ pA-AB = Δ pC-A = Δ pC-B

Gas-/Flüssiggasinstallation

Δ pA-AB = Δ pAB-A

Trinkwassererwärmung

c)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

1 Wärmeerzeuger 2 Ventil (Durchgang, Dreiwege) 3 Verbraucher (z. B. Raumheizung) 4 Abgleich-/Regulierventil 5 Umwälzpumpe

b)

Lüftungs- und Klimatechnik

Druckverhältnisse: Ventil-Anlage (Auswahl) a)

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Verteileranschlussarten • Verteiler ohne Hauptpumpe (jede Pumpe muss auch Δ p Erzeugernetz überwinden; Δ pAB nicht konstant • mit Hauptpumpe (Δ p für Kesselstromkreis), druckloser Verteiler, Δ pAB # konst. • Desgl. mit Entkopplung von Erzeuger- und Verbrauchernetz

Technische Kommunikation

73.1 Hydraulische Schaltungen und zugehörige Regelungen

Werkstoffkunde

73

Trenn- und Fügetechniken

Hydraulische Schaltungen · Ventilautorität

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

74

Management · Gebäudeautomation · Gebäudeeffizienz · Effizienzklassen

74.1 Hinweise zum Gebäudemanagement und betrieblichen Energiemanagement Gebäudemanagement (GM)

Betriebliches Energiemanagement (EM)

Technisches GM Gebäude und technische Anlagen funktionsfähig halten z. B. Betriebsführung, Sanierungs- und Umbaumaßnahmen, Versorgung, Umwelt Infrastrukturelles GM spezielles Kümmern um die Imobilie z. B. Verwaltung aller Dienstleistungsfirmen, wie Reinigungen, Sicherheitsdienste, Logistik u. a. Kaufmännisches GM beschäftigen mit Buchhaltung, Kostenfragen z. B. Rechnungswesen, Nutzerbetreuung, externe Dienstleistungen überwachen, Qualitätsfragen u. a.

(speziell für Industriebetriebe) Vorteile Zielvorgaben

höhere Energieeffizienz Steigerung der Produktivität höhere Wettbewerbsfähigkeit Erfüllung v. Umweltauflagen höhere Betriebssicherheit bessere Anlageninformation

Gesetze Verordnungen Normen Richtlinien

Maßnahmen (Auswahl) • Erfassung des Istzustandes wie z. B. Verträge, Abrechnungen, Energieverbrauchsdaten • Bewertung nach unterschiedlichen Kriterien • Vorschläge und Umsetzung, z. B. Zeitplanung, Organisation, Abwicklung, Rahmenbedingungen Wesentliche Rolle spielt die Gebäudeautomation

74.2 Gebäudeautomation – Gebäudeeffizienz • Ziel der GA ist es, alle Funktionsabläufe gewerkeübergreifend, automatisch nach vorgegebenen Einstellwerten durchzuführen. Alle Sensoren, Aktoren (Antriebselemente), Bedienungselemente, Verbraucher und andere Gebäudeeinheiten werden mittels Bussystem vernetzt (s. 75.3). • GA bedeutet die Gesamtheit von Überwachungs- und Steuerungstechnik, Regelungs- und Leittechnik für alle automatisierbaren Baukonstruktionen, technischen Anlagensysteme und Ausstattungsgegenstände. GA ist somit ein wichtiger Bestandteil des technischen Managements. • GA-Auswirkungen auf Gebäudeeffizienz mit stak zunehmender Bedeutung. Hierzu gehören z. B. Abschätzung der Energieeffizienz in neuen und bestehenden Gebäuden (s. 74.3) Bewertung der Wirtschaftlichkeit von Investitionen in Erneuerung von Automationssystemen

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

74.3 Energieeffizienzklassen und GA-/TGM-Effizienzfaktoren A

Klasse A Hoch effiziente GA-Systeme und techn. Gebäudemanagement

DIN EN 15232

Energie Klasse

thermische A

B

C

elektrische D

A

B

C

D

Klasse B

Weiterentwickelte GA-Systeme und Bürogebäude einige TGM-Funktionen Hörsäle

0,50 0,75 1,0 1,24 0,89 0,94 1,0 1,06

C

Klasse C

entspricht dem aktuellen Stand (Referenzwert)

Schulen

0,80 0,88 1,0 1,20 0,86 0,93 1,0 1,07

Krankenhäuser

0,86 0,91 1,0 1,31 0,96 0,98 1,0 1,05

D

Klasse D

GA-System, das nicht mehr als energieeffizient gilt

Hotels

0,68 0,85 1,0 1,31 0,90 0,95 1,0 1,07

Restaurants

0,68 0,77 1,0 1,23 0,92 0,96 1,0 1,04

B

0,70 0,80 1,0 1,51 0,87 0,93 1,0 1,10

0,60 0,73 1,0 1,58 0,91 0,95 1,0 1,08 Für jede Klasse bzw. Stufe werden anhand von Listen die Handel entsprechenden Funktionen zusammengestellt (s. 74.4) Wohnen, EFH, MFH 0,81 0,88 1,0 1,1 0,92 0,93 1,0 1,08 Beispiel: Bürogebäude von Klasse C auf A gebracht (0,7) ermöglicht ca. 30 % weniger Wärmeenergie

74.4 Funktionslisten zur Zuordnung und Beurteilung der Effizienzklassen (Regelung) Regelung des Heizbetriebs (Übergabe)

Wohngebäude

Nichtwohngeb.

Regelung der Vorlauftemperatur

Regelung des Heizbetriebs A B C D A B C D 0 keine Regelung 0 keine automatische Regelung 1 konstanter Sollwert 1 Zentrale autom. Regelung 2 Außentemp.abhäng. Sollwert 2 Autom. Einzelraumregelung 3 Variabl. Sollwert, lastabhängig 3 Desgl. mit Kommunikation Regelung der Luftfeuchte zwischen Regeleinrichtung und GA 0 keine Regelung 4 Integrierte Einzelraumregelung ein1 Begrenzung der Zuluftfeuchte schl. bedarfsgerechter Regelung 2 Regelung der Zuluftfeuchte (z. B. Nutzung, Luftqualität) 3 Feuchteregel. Raum- oder Abluft

Wohngeb. Nicht-WG. A B C D A B C D

Die klare Aufteilung dieser 3 Ebenen ist nicht mehr gegeben (greifen immer mehr ineinander). Managementebene (Leitzentrale) Automationsebene (Regelsystem) Feldebene (Funktionsablauf) • Zusammenlaufen aller Daten in • Verknüpfung durch Bussysteme • Bedarfsgerechter Ablauf der in der Leitzentrale (optische Anzeige) • herstellerübergr. Infoaustausch 75.3 genannten Vorgänge • Anschlüsse: Drucker, Fon, Fax, • bei Nachrüstung oft Funksysteme • Verkabelung der Sensoren und Funk • oft Datenübernahme von FeldAktoren mit GA-Komponenten • Vernetzung mit Feldebene ebene und Vorgaben von Ma(beides sind sog. Feldgeräte) • Reaktion auf Systemfehler u. a. nagementebene

Besond. Anwendung

Datenverarbeitungseinrichtung/Servicestation

Steuerungs-/Regeleinheit (Anwend.)

Raumbedienungsgerät

Besond. Anwendung

75.3 Steuerungen von Gebäude- und Anlagenteilen durch Bussysteme • Bus-/Systemtechnik = Teil der Gebäudesystemtechnik (Automatisierungsaufgaben in Räumen) • Durch Bussysteme sind alle Antriebselemente (Aktoren) mit allen Befehlsgebern (Sensoren) über zweiadrige Leitungsnetze verbunden, über die alle Steuerfunktionen des Gebäudes verlaufen • Wesentliche Bussysteme sind unter vielen anderen: z. B. BAC net (bes. Bauwesen Projektablauf); LON (vorrangig in der Gebäudeautomatisierung); KNX/EIB = Europ. Installationsbus (zahlreiche Steuerungen von Einrichtungen, Fernüberwachung und Steuerungen von Gebäuden) Raumautomation (RA) = Teilgebiet der Gebäudeautomation (GA); Ausführung von gewerkeübergreifenden Automationsfunktionen innerhalb von Räumen und Gebäuden. Sie fasst die früher getrennten Anlagen zusammen, wie z. B. Beleuchtung, Sonnenschutz, Helligkeit, Fensterstellung. Im Gegensatz zur GA erstreckt sich die RA über alle Etagen und Räume. Die RA ist dezentraler aufgebaut und wird durch das Zusammenspiel der zahlreichen Geräte verwirklicht.

ter ns iFe etät b ung g

Funktionen der Raumautomation 6 Hinsichtlich Einbruchgefahr (z .B. Bewe10 1 Heiz its1 Raumtemperaturregelung, korrekte gungsmelder), Fensterstellungen, Störexak ung erhe h ic S t na ch maß n Antriebsstellung, Thermostatventile, meldungen (Betriebszustände, techn. B e darf me 2 nah Abschaltung während der Lüftung, 9 Daten) Nachtabschaltung, Nutzung von 7 Konstantlichtregelung, AnpasSolarwärme, Aufheizzeitpunkt, sung der Beleuchtung am Arbeits„BUS“ Binary Unit System Präsenzmelder platz, dimmfähige Aktoren, Er3 fass. der Raumhelligkeit, TagesWas kann damit 2 Überwachung bei geöffnetem 8 automatisch gesteuert Fenstern, evtl. Umschaltung auf lichtschaltung (stufenweise) evtl. werden? Niveau, Feuchtegehalt, SchliePräsenzerkennung (Auswahl) ßen bei extremen Außentempe8 z. B. hinsichtlich Bedienung, raturen (Winter/Sommer) Messgeräte und FunktionselemenÜbe 7 4 g n rwac Lüftu t h 3 Sonnenschutzautomatik (Lamelte, Feststellung des Brennstoffvoraufg ungsexak arf abe Bed lenführung), Blendschutz, kombiniert rats (Heizöl, Pellets) n nach 6 5 mit Lichtregelung, Solarnutzung, Sicht9 Schutzfunktionen bei Stürmen, Niederschutz, Verschattungskorrektur schlägen (z. B. Regensensor bei Dachfenstern), 4 Einbeziehung der Speichermassen zur Heizung Hagel, Schnee; motorisches Fensterschließen, auoder Kühlung (nur in Verbind. mit Heiz-/Kühlssyst.) tom. Einzug von Markisen, Schutz der Außenjalousie 5 Versorgung mit Außenluft, Luftqualitätssteuerun10 Meldesysteme, z. B. Rauch- und Brandschutz, gen, Anpassung der Ventilatorsteuerung Luftbelastung, Zutrittskontrollen htLic ueste gen run

Ba u a te vie kti- ilru ng

Rolladen, Lamellen stellung

KontrollW funkse ett z.B nso ertionen r . Re Win ik ge d n

Grundlagen & Elektrotechnik

Automationsstation

Lokale Vorrangbedienungseinheiten

Rohre und Rohrarmaturen

Kommunikationseinheit

Datenschnittstelle

Sanitärinstallation

Bedienungsstation

Klempnerarbeiten

Programmiereinheit Bedienungsstation

Besond. Anwendung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Datenschnittstelleneinheit

Datenschnittstellen

Trinkwassererwärmung

Programmiereinheit

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Bedienungseinheit

DIN ISO 16484-2

Lüftungs- und Klimatechnik

FeldgeräteNetzwerk

AutoManagemations- mentNetzwerk Netzwerk

75.2 Mögliche Verbindungen in Gebäudeautomationssystemen

Technische Kommunikation

75.1 Drei Ebenen in der Gebäudeautomation

Werkstoffkunde

75

Trenn- und Fügetechniken

Gebäude- und Raumautomation · Bussysteme

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

76

Geometrie

76.1 Geometrische Grundkonstruktionen Strecke AB halbieren Beliebiger Kreisbogen mit Radius r um die Pkte. A und B. Schnittpunkte sind C und D. Die Verbindung halbiert AB = Mittelsenkrechte

Benennung der Kreisstücke Radius = Halbmesser Segment = Kreisabschnitt Sektor = Kreisausschnitt Tangente = Berührende Sekante = Schneidende Peripherie = Kreislinie

Teilen einer Strecke AB in beliebige Teile (hier z. B. 5) Ziehen einer Hilfsgeraden ($ beliebig). Unterteilung in 5 Teile mit beliebigem Radius r ⇒ C. Verbindung von C mit B und Parallelen zu CB durch die Teilpunkte der Hilfsgeraden

Kreismittelpunkt bestimmen Zeichnen von 2 beliebigen nicht parallelen Sehnen S1, S2. Darauf Mittelsenkrechten errichten m1 und m2 (siehe unter 1). Deren Schnittpunkt ⇒ Kreismittelpunkt.

Lot von Punkt P auf eine Gerade g Beliebiger Kreisbogen mit Radius r um Punkt P ergibt Punkt A und B. Nochmals Kreisbögen um A und B ergibt Punkt C. Lot = Gerade durch P und C Winkelbenennungen a) Rechter Winkel 90° b) Spitzer Winkel < 90° c) Stumpfer Winkel > 90° < 180° d) Gestreckter Winkel 180° e) Überstumpfer Winkel > 180°, Vollwinkel 360° Winkel an Winkeldreiecken sind 30°, 45°, 60° und 90°. Halbierung eines Winkels Beliebiger Kreisbogen um A mit Radius r ergibt Pkt. B und C. Kreisbögen um B und C ⇒ Schnittpunkt D. Gerade durch D und A halbiert den Winkel. Rundung am Winkel $ ABS und Krümmungsradius r gegeben. Schnittpunkt der Parallelen mit Abstand r ist Mittelpunkt M. Lote von M auf die Schenkel sind die Übergangspunkte. Inkreis eines Dreiecks Halbierung von 2 beliebigen Winkeln (siehe unter 5). Der Schnittpunkt der Winkelhalbierenden ist der Kreismittelpunkt M.

Tangente t an Kreispunkt P Gerade durch M und P Gleiche beliebige Abstände von P (Zirkel) ergeben Punkt A und B (AP = BP). Auf AB Mittelsenkrechte errichten ⇒ Tangente Tangente von Punkt P außerhalb des Kreises Verbindung P mit M. MP halbiert gibt Pkt. M´. Kreisbogen von M´ mit Radius MM´ (Thaleskreis) gibt Schnittpunkt P´. Gerade PP´ ist die Tangente t.

Konstruktion eines 6-Ecks ! Kreisteilung (6 Teile) Um Punkt A und B Kreisbögen mit Radius r schlagen. Schnittpunkte am Kreis ergeben die Ecken. Ellipsenkonstruktion Um M zwei Kreise mit den Radien AB/2 und CD/2. Mehrere Ø unter beliebigem $ abtragen. Von ihrem Schnittpkt. mit dem kleinen Kreis horizontale und mit dem großen vertikale Geraden abtragen. Schnittpunkt P1, P2, P3 usw. ⇒ Ellipsenpunkte Parabelkonstruktion Einteilung der Rechteckseiten AP2 BP1 und der Strecken AS, BS in gleiche Teile. Verbindet man die Teilpunkte mit den gleichen Zahlen, erhält man die Parabelpunkte.

DIN EN ISO 3098-2 (DIN 6776-1)

• Anforderungen für die Beschriftung: Lesbarkeit, Einheitlichkeit, Eignung für Mikroverfilmung • Nenngröße der Schriftzeichen ist die Höhe h der Großbuchstaben; die Nenngrößeneinheit von h hat die

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

77.1 Schriftform B1) vertikal

77

Werkstoffkunde

Schrift · Linien

(7/10) · h

c2, c3 Unterlänge und Oberlänge, jeweils

(3/10) · h

a

mind. Abstand zwischen Schriftzeichen (2/10) · h

b

Abstand zwischen den Grundlinien

Schriftform B üblich (h = 10·d); Schriftform A

e

Abstand zwischen den Wörtern

(6/10) · h

(h = 14·d) bei eingeschränkten Platzverhältn.

d

Linienbreite, Linienarten (s. 77.2; 78.1)

(1/10) · h

(15/10) · h

Schriftform A und B können unter 15°-Winkel nach rechts geneigt, kursiv oder vertikal geschrieben werden Bestimmung der Anwendung durch Hinzufügung einer weiteren Ziffer

01.1

z. B. 01.1.1 Lichtkanten bei Durchdringungen, .2 Maßlinien, .3 Maßhilfslin. .4 Hinweis- und Bezugslinien, .5 Schraffuren, .6 Umrisse eingeklappter Schnitte .7 kurze Mittellinien, .8 Gewindegrund, .9 Maßlinienbegrenzung, .12 Umrahmungen von Einzelheiten, .16 Projektionslinien, .17 Rasterlinien u. a.

01.1

01.1.18 vorzugsweise manuell dargestellte Begrenzung von Teilen- oder gebrochener Ansichten und Schnitte, wenn Begrenzung keine Symmetrie oder Mittellinie ist

Zickzacklinie schmal (D)

01.1

01.1.19 vorzugsweise mit Zeichenautomaten dargestellte Begrenzung von Teil- oder unterbroch. Ansichten u. Schnitte, wenn Begrenz. keine Symm.- o. Mittellinie ist

Volllinie breit

01.2

z. B. 01.1.2 sichtbare Kanten, .2 sichtbare Umrisse, .3 Gewindespitzen, .4 Grenze nutzbarer Gewindelänge, .5 Hauptdarst. von Fließbildern, .7 Formteilungslinien von Ansichten u. a., .8 Schnittpfeillinien

Volllinie schmal (B) Freihandlinie schmal (C)

(A) Strichlinie, schmal

02.1

02.1.1 verdeckte Kanten 02.1.2 verdeckte Umrisse

02.2

02.2.1 Kennzeichnung zulässiger Oberflächenbehandlung

schmal (G)

04.1

04.1.1 Mittellinien, .2 Symmetrielinien, .3 Teilkreise für Verzahnungen, .4 Lochkreise

breit

(J)

04.2

04.2.1 Kennzeichnung begrenzter Bereiche, z. B. der Oberflächenbearbeitung, Wärmebehandlung u. a.

Strich-Zweipunktlinie (lang) (K)

05.1

05.1.1 Umrisse benachbarter Teile, .2 Endstell. bewegl. Teile, .4 Umrisse vor Formgebung, .6 Umrisse alternative Ausführungen

(F) Strichlinie, breit Strichpunktlinie (Strichlang)

(E)

1) Kennbuchstaben A-K nach bish. DIN-15-1; nach EN ISO 128-20: Variationen: z. B. Kombinationen: , , , , , ,

Liniengrundarten (DIN, EN ISO 128-20) 01 Voll/ 02 Strich/ 03 Strich-Abstand/ 04 Strich-Pkt. (Strich lang)/ 05 Strich-2Pkt./ 06 Strich-3-Pkt./ 07 Punkt/ 08 StrichStrich (kurz-lang)/ 09 desgl. Strich-2-Strich/ 10 Strich-Pkt./ 11 2Strich-Pkt./ 12 Strich2-Pkt. 13 2-Strich2-Pkt./ 14 Strich-3-Pkt. 15 2-Strich-3-Pkt. ,

Klempnerarbeiten

Nr.

Sanitärinstallation

DIN ISO 128-24

Gas-/Flüssiggasinstallation

Benennung/Darstellung

1)

Trinkwassererwärmung

77.2 Linienarten und deren Anwendung

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

1)

Schriftgröße (Höhe der Großbuchstaben) (10/10) · h

Lüftungs- und Klimatechnik

h

c (c1) Höhe der Kleinbuchstaben

Rohre und Rohrarmaturen

Schriftfestlegung - Verhältnisse bei Schriftform B1) (Mindestabstände)

Trenn- und Fügetechniken

Stufung 2 , wie beim Blattformat (s. 78.2); nach DIN 476-1: 1,8; 2,5; 3,5; 5; 7; 10; 14; 20

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

78

Linien · Zeichenblatt · Maßstäbe

78.1 Längen der Linienelemente (entsprechend der Liniengrundarten (s. 77.2)) 1) Element

Linienart Nr. 1) 2)

Länge

Punkte Lücken kurze Striche Striche Lange Striche Abstände

04-07 und 10-15 02 und 04-15 08 und 09 02, 03 und 10-15 04-06 und 08 und 09 03

< 0,5 · d 3) 3·d 6·d 12 · d 24 · d 18 · d

1)

• d in Abhängigkeit von Art und Größe der Zeichnung • d ist nach folgender Reihenfolge auszuwählen (mm) 0,13/0,18/0,25/0,35/0,5/0,7/1,0/1,4/2 (1 : 2 )

• Breitenverhältnis: sehr breit, breit, schmal 4:2:1 • d einer Linie muss durchgehend konstant sein

Abstand paralleler Linien muss mind. 0,7 mm sein

• Linienkreuzung bei 02-06, 08-15 bei Strichen

nach EN ISO 128-20; 2) Variationen und Kombinationen (s. 77.2); 3) d = Linienbreiten (s. 77.1)

78.2 Papier-Endformate nach DIN EN ISO 216, 2007-10 – Formate nach DIN EN ISO 5457

Die Seiten x (Breite) und y (Länge) verhalten sich zueinander wie die Seiten eines Quadrates zu dessen Diagonale x/y = 1/ 2 . Formate sind so festgelegt, dass durch Halbieren oder Verdoppeln jeweils das nächstkleinere bzw. nächstgrößere Format entsteht. Nach DIN EN 20216 beträgt die Hauptreihe der Endformate A0, A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8, A9, A10 (4AO, 2AO ...).

78.3 Faltungen von Zeichnungen auf A4 (Faltart A: mit ausgefaltetem Heftrand) Faltung nach DIN 824

Erst längs falten, dann quer falten.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

KurzAbmessungen in mm Blattbegrenzungen zeichen beschnitten Zeichenfläche unbeschnitten Format unbeschnitten A0 841 × 1189 821 × 1159 880 × 1230 Format beA1 594 × 841 574 × 811 625 × 880 schnitten ZeichenflächenA2 420 × 594 400 × 564 450 × 625 begrenzung A3 297 × 420 277 × 390 330 × 450 FeldeinteilungsA4 210 × 297 180 × 277 240 × 330 begrenzung

Weitere Faltarten: Form B: mit zusätzlich angebrachtem Heftrand Form C: Faltung ohne Heftrand

Anleitung, Anmerkungen zu den Abbildungen: • Man unterscheidet zwischen Längsfalte, Querfalte, Schrägfalte, Zwischenfalte (Restfalte) • Seite mit Schriftfeld muss immer obenauf liegen (Deckseite) • Bei Faltbeginn muss bei Formaten A0 bis A2 die Breite 210 mm (ab Falte 1) festgehalten werden • Vom rechten Blattrand R aus sind Strecken von 190 mm (192 bei A2) einzumessen und zu falten (gerade Zahl) • Die Schrägfalte 2 (zurückgefaltetes Dreieck von A aus) dient zum Freilegen der Lochung nach Faltung • Der beim Falten nicht aufgehende Teil (Ausgleich) wird halbiert eingefaltet (Zwischenfalte 4) Falte 3 nach hinten und 4 nach vorn und in diesem Wechsel weiter.

78.4 Maßstäbe nach DIN ISO 5455 (Maßstäbe bei Bauzeichnungen (s. 89.1)) Verkleinerungsmaßstäbe 1)

Natürlicher Maßstab

VergrößerungsMaßstäbe

1:2; 1:5; 1:10; 1:20; 1:50; 1:100

1:1 (Originalgröße)

2:1; 5:1; 10:1; 20:1; 50:1

1)

Weitere Verkl.-Maßstäbe: 1:1200; 1:500; usw.

• Beispiel: Blechstück 450 mm × 350 mm im Maßstab 1:5; Maße in der Zeichnung: 90 mm × 70 mm

• Werden in einer Zeichnung mehrere Maßstäbe benö-

tigt, sollte man den Hauptmaßstab in das Schriftfeld eintragen, die anderen in Nähe der Positionsnummer bzw. in Nähe des gezeichneten Einzelteils.

79.1 Darstellung von Körpern in der Normalprojektion

DIN ISO 5456-2 Anordnung und Benennung der Ansichten

Anordnung der anderen Ansichten in Bezug auf die Hauptansicht

Projektionsmethode 3

Anwendung bei Platzmangel (z. B. nachträgliches Hinzufügen) und für besondere Projektionsrichtungen Symbol ist der Pfeil

Anwendung in englischsprachige Staaten Symbol: entgegengesetzt von Projektionsmethode 1

79.3 Axiometrische Projektionen – Frontalprojektion

Bezogen auf Vorderansicht gilt: • Draufsicht B liegt oberhalb • Seitenansicht von links C liegt links • Seitenansicht D von rechts liegt rechts • Untersicht E liegt unterhalb • Rückansicht kann links oder rechts liegen

DIN ISO 5456-3

Axiometrische Projektion = Parallelprojektionen, bei der die Lage des Gegenstandes und (oder) die Richtung der Projektionslinien so gewählt sind, dass der Gegenstand in 3 Ausdehnungen dargestellt wird (ihre Messung in Richtung der Koordinaten x, y, z)

Schiefwinkliche Parallelprojektion (Frontalprojektion): Vorderansicht parallel zur Bildebene; im Gegensatz zu a) nur 2 Objektachsen

a)

Schiefwinklige Axometrie Projektionslinien treffen schiefwinklig auf Projektionsebene (Bildebene) auf, $ z. B. eine Möglichkeit 30°, 45°, 90°

b) Isometrische Darstellung 3 Ansichten werden gleichwertig abgebildet

Dimetrische Darstellung eine Ansicht wird bevorzugt dargestellt

c)

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation

Pfeilmethode (beliebige Anordnung der Ansichten)

Klempnerarbeiten

DIN ISO 5456-2

Gas-/Flüssiggasinstallation

F

Trinkwassererwärmung

C D

Rohre und Rohrarmaturen

E

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

79.2 Weitere Projektionsmethoden

B

Lüftungs- und Klimatechnik

Ansicht • Draufsicht liegt unterhalb: Ansicht • Untersicht liegt oberhalb: • Seitenansicht von links liegt rechts: Ansicht • Seitenansicht von rechts liegt links: Ansicht • Rückansicht darf rechts oder links liegen: Ansicht

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Projektionsmethode 1

79

Technische Kommunikation

Projektionen

Grundlagen & Elektrotechnik

Abwicklungen

80.1 Abwicklung eines schrägen Zylinderschnitts (Mantelfläche und Deckfläche)

• Zwölferteilung beim Kreisumfang (Grundriss) • Kreispunkte von Draufsicht in Vorderansicht projizieren • Als Senkrechte (Mantellinien) in Vorderans. eintragen Seitenansicht von links

Deck- und Mantelfläche in wahrer Größe

Draufsicht

Mantelfläche: Mantelfläche in 12 gleiche Teile; in Rechteck Mantellinien 1 bis 12 einzeichnen (daraus Zuschnittskurve) Deckfläche: Große Achse ! Strecke A-B; Unterteilung dieser Strecke in Abständen a, b und c der Vorderansicht (wahre Längen der Mittelachse) Strecken 12-2, 11-3 usw. in wahren Größen in der Draufsicht ⇒ Ellipse

80.2 Abwicklung eines Rohrabzweigs mit demselben Durchmesser, 90°

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

80

Hauptrohr (dHR)

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

• Stutzen in A und B zeichnen; Umfang in B in 12 Teile teilen, Teilung als Mantellinien in Ansicht A übertragen

• Abzweigstutzen ebenfalls mit Zwölferteilung versehen und die zugehörigen Teilungslinien mit den anderen schneiden

• alle Schnittpunkte verbunden ergibt Durchdingungslinie (rot) • Zeichnen der Mantelfläche von Hauptrohr („Ansicht“ C), wobei noch die Nahtlage bestimmt werden muss

• Die Mantelfläche 1 ergibt sich aus dem Umfang (U = d · p) • Einteilung der Mantelfläche in 12 gleiche Teile und Übernahme der Nummerierung von Ansicht A

• Schnittpunkte der Linien aus A mit den Mantellinien ergeben den Verlauf der Öffnung

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Abzweigstutzen (dA)

• Mantelfläche zeichnen ergibt sich durch Umfang d · p (hier identisch

mit dem von 1, da dgl. ∅) und Stutzenlänge vom Ende des Stutzens bis zur Mittellinie Hauptrohr • Zwölferteilung und Teilungsbenennung aus A übernehmen • Längen der Mantellinie aus A oder B abmessen auf abgewickelte Mantelfläche projizieren und mit zugehörigen Teilungslinien schneiden. Verbindung der Linienschnitte → Kurvenverlauf

Schnittarten Man unterscheidet Vollschnitte (Vertikal-, Horizontal-, Frontalschnitte), Halbschnitte, Profilschnitte u. Teilausschnitte. 18 Halbschnitte werden im Allg. rechts von der senkrechten Mittellinie oder unterhalb der waagerechten angeordnet [8]. 19 Eine Profilschnittfläche kann auch gedreht in die Ansicht gezeichnet werden (ohne besondere Kennzeichnung) [9]. 20 Teilschnitte werden durch Freihandlinien begrenzt [9].

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Schnittfläche Fläche, die beim Trennen des Gegenstandes durch die Schnittebene entstehen würde; sie wird im Allgemeinen schraffiert. 5 Die Darstellung der Schraffur erfolgt durch schmale Volllinien (s. 77.2) (01.1); Schraffuren in Schnittflächen (DIN ISO 128-50). 6 Die Anordnung der Schraffurlinien erfolgt im Allgemeinen unter 45° zu den Hauptumrissen oder zur Symmetrieachse [10]. 7 Schraffuren benachbarter Teile werden in unterschiedlicher Richtung oder unterschiedlichem Abstand gezeichnet [1, 10]. 8 Der Abstand der Schraffurlinien ist der Größe der Schnittfläche anzupassen [13]. 9 Bei großen Schnittflächen genügt eine Randschraffur [15]. 10 Sehr schmale Schnittflächen können voll geschwärzt werden [12]. 11 Befinden sich in der Schnittfläche Maßzahlen oder andere Eintragungen, so ist dort die Schraffur zu unterbrechen. 12 Die Schraffur ist auch dann einheitlich, wenn zwei Schnittebenen einen Winkel bilden [5]. 13 Schraffurverwendung zur Stoffkennzeichnung (s. 91.2). 14 Bei geneigten Werkstücken legt man erläuternde Ansichten und Schnitte parallel zur schräg verlaufenden Kante [11]. 15 Schnittflächen durch volle oder hohle Rundkörper vgl. (s. 83.2). 16 Zur Ersparnis von Zeichenfläche können Gegenstände auch gebrochen gezeichnet werden (s. 83.2). 17 Zu zeichnende Einzelheiten, die vor der Schnittebene liegen, erfolgen durch schmale Strichzweipunktlinien [2].

Sanitärinstallation

Schnittebene Ebene, die den dargestellten Gegenstand gedanklich trennt. 1 Kann der Verlauf einer Schnittebene nicht eindeutig dargestellt werden, müssen Schnittlinien vorgesehen werden (nur im Bereich der Umrisslinien oder an Knickstellen) [3]. 2 Die Blickrichtung auf die Ebene wird durch Pfeile angegeben. Die Pfeilspitze berührt die Schnittlinie [5] [7] [13]. 3 Einzelteile in einer Gesamtzeichnung (z. B. Bolzen, Schrauben, Stifte, Stege, Rippen, Federn usw. werden in der Schnittebene im Allgemeinen nicht geschnitten dargestellt [1, 10]. 4 Liegen zwei Schnittebenen im Winkel zueinander, wird der Schnitt so dargestellt, als lägen die Schnittflächen in einer Ebene. Löcher dürfen in die Schnittebene gedreht dargestellt werden (ohne Schnittverlaufangabe) [5].

Klempnerarbeiten

Schnitt Darstellung eines Gegenstandes, der durch eine oder mehrere Schnittebenen parallel zur Zeichenebene zerlegt wird. Er zeigt, was sich in und hinter der Zeichenebene befindet.

Ausführungsbeispiele

Gas-/Flüssiggasinstallation

Allgemeine Hinweise und Regeln zur Darstellung

Trinkwassererwärmung

81.1 Darstellung von Schnittflächen und Schraffuren Schnittzeichnungen, wenn verdeckte Hohlräume oder Profile bzw. Querschnitte nicht eindeutig dargestellt werden können. Schraffuren dienen zur Darstellung von Schnittflächen und Stoffen.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

81

Lüftungs- und Klimatechnik

Schnittflächen · Schraffuren

Grundlagen & Elektrotechnik

Maßeintragungen

82.1 Maßeintragungen in Zeichnungen und Bemaßungsregeln Begriffe

Allgemeine Hinweise und Regeln

Kennzeichnung

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

82

Maßhilfslinien

1 2 3 4 5 6 7

Sie ragen etwa 1 bis 2 mm über die Maßlinien hinaus Bei Längenmaßen rechtwinklig zur zugehörigen Messstrecke Schräge Anordn., (im Allg. unter 60 °), wenn damit übersichtlicher Bei projizierenden Umrissen am Schnittpunkt ansetzen Sie dürfen unterbrochen werden, wenn Fortsetzung erkennbar Gemeinsame Linie bei gleichen Elementen und Maßen [10] Bei Winkelmaßen bilden sie die Verlängerung der Schenkel [6]

Maßlinien

8 Sind - wie Maßhilfslinien - schmale Volllinien 9 Untereinander und mit anderen Linien nicht schneiden [8] 10 Parallel zu den bemaßten Längen; Winkel- und Bogenmaße als Kreisbogen, bei < 30 ° auch als Gerade zulässig 11 Keine Linienunterbrechung bei unterbrochener Darstellung [7] 12 Ca. 7 mm Abstand bei Parallellinien, mind. 10 mm vom Körper 13 Bei gleicher Lochteilung evtl. Vereinfachung der Maßketten [8]

Maßlinienbegrenzung

14 Nach Abb. 9 a) durch geschwärzten Pfeil (Regelfall); b) bei rechnerunterstützter Anfertigung; c) d) im Bauwesen; e) Punkte bei Platzmangel; f) für Ursprungsangabe einer Bezugsbemaßung 15 In einer Zeichnung nur eine Begrenzungsart verwenden 16 Bei Platzmangel ist Anbringung auch von außen möglich [13]

Maßzahleneintragung

17 In der Regel so, dass sie in Leselage der Zeichnung von unten und Prüfmaß [10] von rechts gelesen werden können; 18 Bei parallelen oder konzentr. Maßlinien versetzter Eintrag [11] 19 Bei Platzmangel Eintrag über Maßlinienverlängerung [16] 20 Radienangabe möglichst nicht in grauen 30 °-Bereich [12] 21 Auch auf verlängerten und abgewinkelten Linien möglich [14] 22 Immer über Maßlinie; Zahl unterstrichen ! unmaßstäblich 23 Dicke- oder Tiefe-Angabe ist zulässig (t), s. Abb. oben

Durchmesser, Radien, Quadrate usw.

24 Durchmesserzeichen ist immer vor die Maßzahl zu setzen (auch wenn Kreisform aus Ansicht ersichtlich) [16] 25 Bei Platzmangel Durchmesserzeichen von außen [13] 26 Bei Radien wird vor Maßzahl ein R gesetzt, nur an Kreisbogen mit Pfeil inner- oder außerhalb der Darstellung [15] [16] 27 Wenn sich Radiusmittelpunkt nicht aus den geometrischen Beziehungen ergibt, muss er bemaßt werden [16] 28 Falls Radiusmittelpunkt außerhalb der Zeichenfläche liegt, erhält Linie einen Knick (nicht bei Computeranfertigung) [16] 29 Bei quadratischen Formen steht vor der Maßzahl ein Quadratzeichen. Ebene Flächen haben ein Diagonalkreuz [15] [17] 30 Bei Schlüsselweiten wird vor die Maßzahl ein SW gesetzt 31 Fasen mit 45° Winkel siehe entsprechend [18]

Hinweislinien

32 Enden diese an Körperkanten, werden sie mit Pfeil, enden sie an Flächen, werden sie mit Punkt versehen (s. Abb. oben) 33 Enden sie an anderen Linien, haben sie keine Begrenzung

DIN 406-11 Ausführungsbeispiele

1 breite 2 schmale Volllinie

Schrauben und Mutter mit Scheibe links: mit Faserkreisen, Faserkanten und Kuppen

Freihand- oder Zickzacklinie (letztere etwas über Umrisslinie hinaus; Schleifen nicht mehr normgerecht)

83.3 Ermittlung der erforderlichen Rohrlänge zwischen zwei Fittings (DN 20) ausgehend vom Mittenabstand z. B. 2165 mm (2,165 m) (Formstücke z. B. auf Werkbank legen und messen); (s. 139.1) „auf 1 m bezogen“: 165 mm; abzüglich 2 · z = 165 – 2 · 35 = 95 mm. Rohrlänge l = 2000 mm + 95 mm = 2190 mm bei kurzen Rohrstücken (Abständen) direkt abmessen

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DIN ISO 128-34

Lüftungs- und Klimatechnik

83.2 Verkürzte Darstellung von Werkstücken durch Bruchkanten

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

rechts: vereinfachte Darstellung spart Zeichenarbeit

Rohre und Rohrarmaturen

Sechskantschraube nach ISO 4014 M 8 × 40

Sanitärinstallation

Flanschdarstellung mit Teilansicht nach DIN ISO 128-30

Klempnerarbeiten

Symmetrische Teile dürfen unterbrochen werden, wenn sie damit eindeutig bestimmt werden können. Grafiksymbole || | für Symmetrie am Ende der Symmetrielinie erforderlich.

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

83.1 Bemaßungsbeispiele (Fortsetzung von S. 81 und 82) – Schrauben – Flanschen

Grundlagen & Elektrotechnik

83

Technische Kommunikation

Bemaßung · Schrauben · Flanschen

Grundlagen & Elektrotechnik

Verteiler · Fernwärme – Nutzfläche · Zweirohranlage

84.1 Heizungsverteiler zur Versorgung von vier Heizgruppen

• Maße der Stutzenhöhe gelten für Ventile nach DIN

3356-2 (normale Baulänge) PN 16 und einem lichten Abstand zwischen den Stutzen von 100 mm (Außenkante Dämmung bis Außenkante Dämmung) • Bei Ventilen mit Kurzbaulänge gelten die Maße: 258, 248, 253, 268, 228 (anstatt 383, 353, 373, 413, 228 mm) • Stutzen nach unten sind als Stützen vorgesehen • Hinweise zur Verteilerbemessung (s. 175.1) • Flanscharmaturen (Ventile, Schieber) (s. 170.1)

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

84

1)

Nutzfläche ist zwischen Wärmelieferer und Abnehmer nach dem Platzbedarf der Anlagenteile abzustimmen; Flächenbedarf für Hauszentrale und Trinkwasserwärmung nach DIN 18012

84.3 Darstellung einer Zweirohrheizung im Grundriss, Rohrschemata

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

84.2 Nutzflächenmaße für eine Fernwärme-Übergabestation (Anhaltswerte nach VDI 2050)

• Im Grundriss sind alle horizontalen Leitungen maßstäblich, im Strangschema nur die vertikalen. • Aus dem Strangschema (i.d.R. 1:50) sollten auch Kesselanschluss mit Armaturen hervorgehen. • In der Praxis werden im Strangschema die Verteilungsleitungen (Keller) i.d.R. weggelassen. • Strangnummerierung wird im Grundriss festgelegt, dann im Strangschema entsprechend übernommen. • Die isometrische Darstellung wird nur selten angewandt (weitere Beispiele vgl. (s. 85.1)).

Beispiel: Kalt- und Warmwasseranschlüsse

Waschtisch Spüle Wanne St Steigstrang

• Senkrechter Leitungsverlauf ! senkrechte Strecken • Waagerecht in der Breite nach links oder rechts ver-

laufende Leitungen werden unter 30° nach links fallend bzw. nach rechts ansteigend gezeichnet; in der Tiefe nach vorn oder hinten verlaufende Leitungen nach rechts fallend bzw. nach links ansteigend • Querstriche unter 30° am Rohrende, bei Winkeln oder anderen Formstücken • Gefälle bleibt unberücksichtigt

Rohre und Rohrarmaturen

warm kalt

Vorlauf Rücklauf

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Beispiel: Einrohrheizung

Technische Kommunikation

85.1 Räumliche Darstellung von Rohrschemata in einem 30°-Raster

Grundlagen & Elektrotechnik

85

Trinkwassererwärmer

85.3 Beispiele von Rohrbogen – Parallel verlegte Rohre “Überbogen”

Etagenbogen

parallel verlegte Rohre mit Rohrbogen gebogene Rohre

Gewinderohre mit Gewinde u. Flansch (3 Ansichten)

Trinkwassererwärmung

liegende Verbraucher hat den kürzesten Vorlauf, dagegen den längsten Rücklauf (entsprechend umgekehrt beim entferntesten); nachteilig ist der meist größere Rohraufwand und die höheren Montagekosten

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Rohrleitungsgängen) z. B. bei Deckenstrahlplatten, Lufterhitzer, TW-Speicher, Sonnenkollektoren u. a.

• Merkmale: jeder Verbraucher hat denselben Druckverlust Dp (Vorteil) ⇒ hydraulischer Abgleich, der nächst-

Lüftungs- und Klimatechnik

• Empfohlene Anwendung: bei großen weit voneinander entfernten Verbrauchern (sehr unterschiedliche

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Beispiel: Strahlplattenheizung

Sanitärinstallation

85.2 Darstellung der Rohrführung nach Tichelmann

Grundlagen & Elektrotechnik

Rohrverteilung · Schächte · Farbkennzeichnung (Durchflussstoffe) · Technische Dokumentation

86.1 Obere und untere Rohrverteilung (hier kombiniert) Untere Verteilung (rechter Teil der Abb. – außer 01)

• Rohrführung meistens unter der Kellerdecke • verbreitetste Rohrführung (Heizung und Sanitär) • oft etagenweise im Fußboden verlegt • waagerechte Ltg. oft nicht dargestellt (nur Strang Nr.) • leichtes Gefälle (Richtung zur Entleerung)

Obere Verteilung (linker Teil der Abb.) • Steigleitung zum obersten Geschoss • Anschluss der Heizkörper an den Fallsträngen • Anwendung z.B. in Gebäuden ohne Kellergeschoss (Industriehallen); bei Deckengeräten • vereinzelt auch Rücklaufleitung oben verlegt

86.2 Anhaltswerte für die Bemessung von senkrechten Leitungsschächten (Sanitär) Z TW TWW AW RW G HV HR L

Schachtbreite 1) 400 ... 500 mm 550 ... 750 mm

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

86

800 ... 950 mm 1200 ... 1400 mm

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

1500 ... 1800 mm

Einflussgrößen auf Schachtabmessung

• Außendurchmesser der Rohrleitung • vorgeschriebene Dämmschichtdicke (s. 460.2) • Abstände zwischen den Rohrleitungen • Durchmesser von Muffen, Manschetten u. a. • Armaturenabmessung (Montage, Reparatur) • Abstände der Rohre zur Wand • Befestigungsart (Rohrschellen, Wandschiene) • Platz für evtl. Rohrkreuzungen • ausreichender Platz für Leitungsmontage • zusätzl. Bedarf bei Vorwandinstallation

Z Zirkulationsleitung TW Trinkwasser (kalt) TWW Trinkwasser (warm)

HV Heizungsvorlaufltg. HR Heizungsrücklaufltg. L Lüftungsrohr (z. B.

Mindestabstände zwischen > 20 mm bei DN < 50 Rohr bzw. Dämmschicht > 40 mm bei DN > 50 und Wand sowie zwischen > 40 mm ohne Dämm. den Rohren

AW

Abwasser (Schmutzw.)

RW G

Regenwasser Gasleitung

Wohnungslüftung) 1) Schachtbreite meistens TW, TWW, Z, G, HV, HR be- nach Wannen - bzw. Duschfinden sich rechts von AW, breite wählen (evtl. Ablage wenn links WC Anschluss A berücksichtigen)

86.3 Zuordnung der Farben (Signalfarben) zu den Durchflussstoffen Kenngruppe Durchflussstoff

1 1)

2

3

4

5

6

7

DIN 2403: 2013-01 8

9

10

Was- Wasser- Luft ser dampf

brennnicht brennbare Säure Laugen brennbare nicht brennb. Sauerbare Gase Flüssigkeit 1) Flüssigkeit stoff Gase Kennfarbe grün rot grau gelb 2) 4) gelb + schwarz 3) 4) orange violett braun 5) 4) schwarz 6) 4) blau 1) und Feststoffe; 2) Zusatzfarbe rot; 3) Zusatzfarbe schwarz; 4) Grundfarbe muss deutlich breiter als Zusatzfarbe aufgebracht sein; 5) Zusatzfarbe rot; 6) Zusatzfarbe braun + schwarz.

86.4 Aufgaben und Bedeutung der technischen Kommunikation Mithilfe von: 1 2 3 4

Skizzen, Zeichnungen, Schaltschemen, Plänen, Diagrammen, Tabellen, EDV-Programmen ermöglicht man im Wesentlichen:

Darstellung u. Funktionserläuterung von Bauteilen 6 Vermeidung von Missverständnissen zwischen Planer, Montagegruppe und anderen Gewerken Vorteile bei Auftragsplanung und Projektablauf 7 Darstellung von Alternativlös., evtl. Nachrüstung Darstellung und Lösen von Detailanfertigungen 8 Erleichterung bei Abnahme und Abrechnung Klärung bezügl., Schall-, Wärme- und Brandschutz, 9 Hilfestellung bei der Kundenberatung Platzbedarf, Durchbrüche, Nebenleistungen, u.a. 5 Vereinfachung der Materialzusammenstellung 10 Vorteile bei Fachgesprächen, Schulungen, Info. Starke Zunahme der Datenkommunikation für die Gebäudeautomation (s. 74.2, 75.3 u.a.)

V

R R

Anschluss: Kessel-Verteiler Ausführungen R, OS, SU, OU

R

87.2 Unterzüge und Leitungsführung – Erforderliche lichte Höhe und Geschosshöhe

• Kanäle, Rohre möglichst Ermittlung der erforderlichen Ge-

nur parallel zum Unterzug Fall ⇒ geringere Geschosshöhe und Kosten erforderlich, Erforderliche lichte • Falls sollte Kanal in kleinere Höhe nach ArbStättV Kanäle aufgeteilt werGrundfläche l. Höhe den bis 50 m2 > 2,5 m • Aussparungen in Unterzügen in begrenztem > 50 m2 > 2,75 m Umfang (Bedingungen 2 > 100 m > 3,00 m beachten) > 3,25 m > 1000 m2 • einbetonierte Rohrhülsen

schosshöhe

Trenn- und Fügetechniken

Ausführung SU Ausführung OU V

1 erforderliche l. H. (s. 90.1) 2 De- und FB-Konstruktion (z. B. Fußbodenheizung) 3 Dicke der abgehängt. Decke 4 evtl. Platz für Einbauleuchte 5 Platz für Kanäle/Rohre einschließlich Dämmung und Befestigung, Kreuzungen 6 % Unterzug bei Fall

87.3 Platzbedarf für RLT-Kammerzentralen

VDI 2050-4: 2011-1

Platz für Wartung v. Versorgungsltg. für Versorg.ltg und hyg. Reinigung für Schaltbereich (GLT und MSR) für Luft- u. Versorg.ltg. elektr. Inst. für Grundrahmen Raumbedarf – Abmessungen Lges RLT-Zentrale = ≥ LRLT + L1 + L3 + L4 LRLT RLT-Gerät = Σ LB1) L1 LRLT L4 L3 L1 > 0,20 m + 0,75·BRLT Lges L3 ≥ 0,60 m L4 ≥ 0,8 m + 0,75·BRLT SeitenBges ≥ BRLT + B1 + B2 ansicht B1 ≥ BRLT + Zuschlag (Versorg.ltg.) B2 ≥ 0,80 m Hges ≥ HRLT + H1 + H2 (mind. 3 m!) H1 ≥ BRLT bzw. ≥ HRLT H2 ≥ 0,20 ... 0,3 m 1) Unter Berücksichtigung des Platzbedarfs für An-/Abströmung, Wartung. Bauteillängen LB der Kammerzentrale in m abhängig vom Volumenstrom in m3/h VDI 2050-4 · · · 10 000 10 000 Bauteile in Kammer- V < 10 000 Bauteile in Bauteile in V < V< zentrale Kammerzentrale 10 000 ≤ 30 000 Kammerzentrale 10 000 ≤ 30 000 10 000 ≤ 30 000 Jalousieklappe 0,2 0,2 Kühlregister 0,9 1,3 Sprühbefeuchter 1,5 2,0 Aus-/Abströmkamm. 0,8 1,3 Ventilatoreinheit 1,7 2,4 Dampfbefeuchter 2,0 2,2 Taschenfilter 1,5 1,8 Wärme- Platten 1,6 2,6 Schall15 dB 1,0 1,4 Aktivkohlefilter 1,2 1,5 rückWärmerohr 0,9 1,3 dämp25 dB 1,5 1,9 Mischkammer 0,8 1,3 gewin- KVS 0,3 1,3 fer 35 dB 2,0 2,4 Heizregister 0,6 1,0 nung Rotor 1,6 2,1 40 dB 2,5 2,9

Rohre und Rohrarmaturen

Ausführung OS V

Sanitärinstallation

Ausführung R V R

Werkstoffkunde

87.1 Doppelkammerverteiler als Kessel- und Heizkreisverteiler – Verteileranschlüsse 1)

Grundlagen & Elektrotechnik

87

Technische Kommunikation

Verteiler · erforderliche Raumhöhen · RLT-Kammerzentrale

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

250 Hz

H2

H1 HRLT Hges

B2

BRLT Bges

B1

Draufsicht

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Rechnerunterstütztes Zeichen (CAD)

88.1 Zeichnungen mit Computerprogrammen; CAD (computer aided design)

PWCPWC PWHPWH PWH-C (Anlag PWH-C (Anlage) PWH-C (Speich PWH-C (Speicher)

isometrische Darstellung

88.2 Sanitärinstallation in einem Einfamilienhaus – CAD-Zeichnung

88.3 Lüftungsleitungen (Darstellung in 3D)

88.4 Kanalverlegung CAD/CAM (Ausschnitt)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

88

Grundriss Untergeschoss

Art Maßstab Vorentwurfszeichn. 1:200; 1:500 Entwurfszeichn. 1:100; 1:200 Baueingabepläne 1:100 Lagepläne 1:500 Ausführungspläne 1:50

89.2 Darstellung eines Gebäudes: Ansichten, Grundrisse und Schnitte – Bemaßung Ansicht Grundriss Schnitt

Darstellung der äußeren Gebäudeform in allen 4 Himmelsrichtungen (freistehend) Waagerechte Schnittebene mit Draufsicht der darunterliegenden Bauteile; dabei sollen möglichst viele Türen, Fenster und sonst. Maueröffnungen geschnitten werden (ca. 1,3 m über Fußboden) Senkrechte Schnittebene deren Verlauf so gewählt werden soll, dass die wesentlichen Teile erkennbar sind, z. B. Eingang, Treppenhaus, Türen, Fenster, Terrasse, Dachboden

89.3 Bauzeichnungen eines Einfamilienwohnhauses – Grundrissbemaßung Ostansicht

Nordansicht

Westansicht

Gebäudegrundriss: Obergeschoss

vorhandene und verbleibende Bauteile: grau; bei neu zu erstellenden Bauteilen: braunrot; bei abzubrechenden Bauteilen: gelb.

Grundlagen & Elektrotechnik Lüftungs- und Klimatechnik

Kennfarben bei baulichen Veränderungen

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Gebäudeschnitt A-A

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Südansicht

Technische Kommunikation

Anmerkungen wesentliche Angaben über Gebäudelage; nur Hauptabmessungen sämtl. Angaben über Größe und techn. Gebäudeausstattung unterliegen den jew. Vorschriften der B. Länder (Genehmigung) wie bei 3; Darstellung auch sämtl. Nebengeb. des Grundstückes = Werkspläne. Durch größ. Maßstab bessere Unterlage (als bei 2) für die Darstellung der geplanten Anlage; Montagepläne 6 Detailpläne 1:20; 1:10; 1:5 (extrem 1:1), für Einzelheiten, Anlagenteile (z. B. Kesselzentrale) 7 Aussparungspläne 1:50 separate Ausführungspläne der besseren Übersicht wegen Maßstäbe nach DIN ISO 5455 (s. 78.4) 1 2 3 4 5

Werkstoffkunde

DIN 1356

Trenn- und Fügetechniken

89.1 Bauzeichnungen für die Objektplanung und zugehörige Maßstäbe

89

Rohre und Rohrarmaturen

Bauzeichnen · Gebäudedarstellung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

90

Bauzeichnen · Bauelemente

90.1 Bemaßungsangaben für Bauzeichnungen Hinweise zur Bemaßung: • Rohbaumaße: Mauerwerk ohne Putz • Raumhöhen: Maßlinien oder gleichseitige Dreiecke (s. 90.2) • Maßeinheit: bei ≥ 1 m in m und bei ≤ 1 m in cm; Bruchteile von cm als Hochzahl z. B. 855 • Maßlinienbegrenzung als Kreis, Punkt oder Schrägstrich, Pfeile bei Winkangaben und Bogenlängen • Weitere Angaben zur Bemaßung (s. 81.1; 82.1; 83.1)

Höhenangaben im Schnitt

Darstellung eines Fensters (einschalige Wand)

90.2 Höhenangaben im Gebäudeschnitt und Schnittebene zur Treppendarstellung

Bezugebene ±0 i. allg. der Eingangsbereich

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

90.3 Darstellung von Treppenformen im Grundriss Geradlinige Treppenformen

Treppe einläufig Antritt (unterste Stufe) Austritt (oberste Stufe)

gerade Treppe zweiläufig mit Zwischenpodest

Gewendelte Treppenformen einläufige 1/2 gewendelte Rechtstreppe Spindeltreppe (Wendeltreppe)

zweiläufige Rechtseinläufige am Austritt treppe, 1/4 Pod. 1/4-gewendelte Linkstreppe zweiläufige Rechtseinläufige, treppe 1/4 gewendelte 1/2 Podest Rechtstreppe

90.4 Darstellung der Öffnungsarten von Türen im Grundriss

DIN 1356

1 Drehflügel (einflügelig) ohne Schwelle (B Band S Schloss), Anschlag links; 2 desgl. mit einseitiger Schwelle, Anschlag rechts; 3 wie 1 jedoch Schwelle beidseitig, feuerhemmend; 4 HebeDrehtür; 5 Pendeltür, einflügelig; 6 wie 5, zweiflügelig; 7 Drehtür; 8 Drehflügel (zweiflügelig); 9 Schwingflügel; 10 Schiebetür; 11 Hebeschiebetür; 12 Falttür (oder Faltwand)

90.5 Öffnungsarten von Türen und Fenstern in der Ansicht Drehflügel Wendeflügel

Kippflügel

Klappflügel

Schwebeflügel, vertikal

Schwebeflügel, horiz.

Drehkippflügel Hebe-Schiebeflügel

DIN 1356-1 HebeDrehflügel Festverglasung

Schwingflügel Grundrissdarstellung (s. 90.1)

Auswahlbedingungen: a) Hausanschlussräume: in Gebäuden mit > 5 Nutzereinheiten b) Hausanschlusswände: für Gebäude mit bis zu 5 Einheiten c) Hausanschlussnischen: für nicht unterkellerte 1-Fam.-Häuser

Platzbedingungen a) b) c) Tiefe: 30 cm für Anschlusseinricht. mind. 1,2 m für Arbeitsbereich, Breite: links und rechts + 30 cm

1 Hauseinführung für Strom; 2 Strom-Hausanschlusskasten mit Sicherungen; 3 Strom-Hauptleitung; 4 ggf. Zählerplätze; 5 Verbindungsleitung zum Stromkreisverteiler; 6 Hauseinführung; 7 APL-Anschlusspunkt für Telekommunikationsanlagen; 8 HÜP-Hausübergabepunkt für Breitbandkommunikationsanlagen; 9 Abschlussleitung für Trinkwasser mit Wasserzähler; 10 Entwässerung; 11 Fernwärme-Übergabestation/Hauszentrale; 12 Vor- und Rücklaufleitung Heizung; 13 Haupterdungsschiene (Potenzialausgleich); 14 Erdungsleiter; 15 Fundamenterder; 16 Schutzkontaktsteckdose; 17 Leuchte; 18 Bodenablauf.

DIN ISO 128-50

Holzwerkstoffplatten; heitsbahn;

Gipsplatten;

vorkomprim. Dichtband;

Putz;

Holz, längs;

Holz, quer;

Mauerwerk; Beton wie Nr. 19;

Klebeband/Klebemasse;

Luftdichtheitsschicht

Luftdicht-

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Ergänzungen aus EN 4108-7: 2009-01: Wärmedämmung wie Nr. 24;

Lüftungs- und Klimatechnik

1 Allg. Grundschraffur; 2 Feste Stoffe; 3 gewachsener Boden; 4 geschütteter Boden; 5 Kies; 6 Sand; 7 Ton; 8 Humus; 9 Sandstein; 10 Vollholz, quer zur Faser; 11 Desgl. in Faserrichtung; 12 Holzwerkstoff; 13 Bitumen; 14 Mauerwerk Ziegel; 15 Mauerwerk erhöhte Festigkeit; 16 Mauerwerk Leichtziegel; 17 aus Bimsbaustoffe; 18 Gipsplatte; 29 Beton bewehrt; 20 Beton unbewehrt; 21 Leichtbeton; 22 Bimsbeton; 23 Glas; 24 Dämmstoff; 25 Füllstoff; 26 Schamotte; 27 Isolierstoff; 28 Dichtstoff; 29 legierter Stahl; 30 unleg. Stahl; 31 Gusseisen; 32 Leichtmetall; 33 Kunststoffe (allg.); 34 Gummi; 35 Duroplaste; 36 Thermoplaste; 37 flüss. Stoffe; 38 Wasser; 39 Öl; 40 gasförmige Stoffe

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

91.2 Schraffuren für Schnittflächen und zur Kennzeichnung von Stoffen

Trenn- und Fügetechniken

Unterbringungsmöglichkeiten, Anforderungen: a) Hausanschlussraum: über zugängliche Räume (z.B. Treppenhaus, Keller, von außen); nicht als Durchgang zu weiteren Räumen; Lage an die Außenwand mit Anschlussleitungen; fest install. Beleuchtung mit Schutzkontaktsteckdose; abschließbare Tür (0,875 m breit, 2 m hoch); Kennzeichnung; Durchgangshöhe > 1,8 m unter Leitungen; Raummaße: min. 2 m lang, min. 2 m hoch, 1,5 m breit (bei Belegung nur einer Wand, bzw. 1,8 m bei gegenüberliegenden Wänden) b) Hausanschlusswand: erreichbar über zugängliche Räume; in Verbindung mit Außenwand; kreuzungsfreie Rohrverlegung; Höhe 1,8 m (unter Ltg.); Beleuchtung wie bei a); Hausanschlusswand über die gesamte Wandfläche; mind. 2,0 m hoch; Mindestplatzbedarf abstimmen. c) Hausanschlussnische: Schutzrohre so verlegen, dass Leitungen senkrecht in Nische geführt werden; Größe nach Rohbaurichtmaß entsprechend einer Wohnungstür, Weiterführung aus Nische über Schlitze, Leerrohre, Kanäle.

Rohre und Rohrarmaturen

DIN 18012

Sanitärinstallation

91.1 Hausanschlusseinrichtungen (Übergabestellen) innerhalb von Gebäuden

Klempnerarbeiten

91

Hausanschluss · Schraffuren

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Schlitze und Aussparungen

92.1 Zulässige Schlitze und Aussparungen in tragenden Wänden, ohne Nachweis 1) 2) Dicke des Mauerwerks in mm

horizontale und schräge Schlitze 3) (nachträglich) Schlitzlänge unbe≤1,25 m

schränkt lang 4) Tiefe 5) Tiefe – ≥ 115 – ≤ 25 ≥ 175 0 ≤ 15 ≤ 25 ≥ 240 ≤ 20 ≤ 30 ≥ 300 ≥ 365 ≤ 20 ≤ 30

vertikale Schlitze und vertikale Schlitze und AussparunAussparungen nachgen im gemauertem Verbund träglich hergestellt Tiefe 6) Einzel- Abstand Breite 8) Rest- Mindestabstände wandschlitz- von dicke breite7) Öffnunvon Öff- untereigen nungen nander ≤ 10 ≤ 30 ≤ 30 ≤ 30 ≤ 30

≤ 100 ≤ 100 ≤ 150 ≤ 200 ≤ 200

≥ 115 ≥ 115 ≥ 115 ≥ 115 ≥ 115

–

–

2 flache

≤ 260

≥ 115

Schlitz-

≤ 385

≥ 115

breite

≤ 385

≥ 175

bzw.

≤ 385

≥ 240

≥ 365

≥ Breite des Schlitzes

1) Vertik. Schlitze und Aussparungen sind auch ohne Nachweis zulässig, wenn Querschnittsschwächung (bezogen auf 1 m Wandlänge) nicht mehr als 6% beträgt; die Restwanddicken müssen jedoch eingehalten werden.

Bei Herstellungen von Aussparungen sind DIN 1053-1 und 1996-11 zu beachten 3) Zulässig: ≤ 0,4 m ober- oder unterhalb Rohdecke sowie jeweils an der Wandseite; nicht zul. bei Langlochziegeln. 4) Mind.-Abstand in Längsricht. von Öffn. ≥ 490 mm vom nächsten Horiz.-Schlitz ≥ zweifache Schlitzlänge 5) Tiefe darf um 10 mm erhöht werden, wenn Tiefe durch Werkzeuge exakt eingehalten werden kann, dann können auch in Wänden ≥ 240 mm gegenüberliegende Schlitze mit jeweils 10 mm Tiefe ausgeführt werden. 6) Schlitze, die bis max. 1 m über Fußboden reichen, dürfen bei Wanddicke ≥ 240 mm mit 80 mm Tiefe und 120 mm Breite ausgeführt werden. 7)8) Schlitzbreite nach 7) und 8) darf je 2 m Wandlänge die Maße in 8) nicht überschreiten. Bei geringeren Wandlängen als 2 m sind die Maße nach 8) proportional zur Wandlänge zu verringern. 2)

zulässige Abstände

von Öffnungen

Abb. zu 3) nur Schlitztiefe (gean einer Seite fräst) Schlitzländer Wand ge unbeschränkt

≥2·l

zum nächsten Horizontalschlitz

Maximale Breiten und Tiefen (Beispiel Wandicke 24, 30 und 36 cm) im Verband gemauerte Aussparungen gefräste Schlitze

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

92

92.2 Übertragung von Aussparungen von Ansicht in Grundriss – Weitere Hinweise

• Aussparungen = Schlitze und Durchbrüche in Wänden

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

und Decken

• Ist die Tiefe einer Aussparung kleiner als die Bauteiltiefe ⇒ Schlitz

• Entspricht die Tiefe der Aussparung der des Bauteils ⇒ Durchbruch

• Nach VOB muss schon vor Baubeginn der Auftragnehmer dem Auftraggeber alle Angaben machen.

• Schächte für Rauchgas (R) ⇒ Schornstein (rote Prüfplakette) und Abgas (G) ⇒ Abgasltg. (gelbe Prüfplakette)

• Ein Stemmen von Aussparungen ohne Nachweis ist nicht mehr zulässig (Ausnahme (s. 92.1; 1)

• In Zweifelsfällen soll bei Aussparungen der Statiker hinzugezogen werden.

Deckenschlitz DS (Unterseite)

Bodenkanal Schacht BK (l Länge) quadratisch z.B. rund 40/100/35 (b × l × h) Anmerkungen: • Die Bezugsmaße x bzw. y sind im Grundriss anzugeben. Bezügl. der Länge oder Höhenlage bei senkrechten Wandschlitzen sind keine Angaben erforderlich bei durchgehenden Schlitzen; UK (oder #)-Angabe bei im Geschoss beginnenden Schlitzen; bei im Geschoss endenden Schlitzen OK (oder %) angeben; bei WS: b × t bzw. b × t × h

93.2 Abkürzungen in Bauzeichnungen (Auswahl) – Kennzeichnung von Aussparungen KG EG OG

Kellergeschoss Erdgeschoss Obergeschoss

FFB mNN UK

Fertigfußboden m über Normalnull Unterkante

HKN WD WS

Heizkörpernische Wanddurchbruch Wandschlitz

Fh Fb RH

DG RFB

Dachgeschoss Rohfußboden

OK BR

Oberkante Brüstung

DD DA

Deckendurchbruch Dachaussparung

DO UZ

feuerhemmend feuerbeständig Rohrhülse ∅ Deckeloberkante Unterzug

Bei Aussparungen sind es meist Kombinationen von drei Buchstaben: a) nach Nutzungszweck: S Sanitär, H Heizung, L Lüf- c) nach der Aussparungsart: D Durchbruch S Schlitz tung, G Gas, E Elektro; z. B. LWD, SWS, UKD K Kanal; z. B. EDS, SBK, LDD b) nach Bauteil: B Boden, D Decke, W Wand, F Fun- d) Vermaßung: Breite b × Tiefe t × Höhe h; bei WD: b × h, dament; z. B. SFS Fundamentschlitz für Sanitär bei DD: b × t; statt OK, UK auch Höhenkoten #%

93.3 Beispiel für die Darstellung von Aussparungen (Gebäudeausschnitt) Anmerkungen: • Darstellung in Werkplänen • zulässige Aussparungen (s. 92.1) • Kennzeichnung (s. 93.2) • Ggf. farbige Kennzeichnung von Aussparungen sinnvoll: braun (Wand), gelb (Decke) • Wandaussparungen in dargestelltem Geschoss; Deckenaussparungen der Decke über dargestelltem Geschoss; im Boden (z.B. Keller) Bodenaussparungen z. B. Durchbruch BD Aussparungen in Wänden und Fußboden (Beispiel) Aussparungsbeispiele: Sanitär • Bad- und WC-Installation • Schlitze für Kaltwasser-, Warmwasser- und Entwässerungsleitungen • Zulässige Schlitze (Breite, Tiefe) vgl. (s. 92.1)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Wandschlitz horizontal z. B. 80/5/12

Werkstoffkunde

Wandschlitz vertikal z. B. 385/125

Deckendurchbruch DD z. B. 60/25 Deckenschlitz DS (Überseite)

Wanddurchbruch WD z. B. 38/26

Trenn- und Fügetechniken

Beispiele

Rohre und Rohrarmaturen

Ansicht (Aufriss)

Sanitärinstallation

Grundriss

Klempnerarbeiten

Beispiele

Gas-/Flüssiggasinstallation

Ansicht (Aufriss)

Trinkwassererwärmung

93.1 Darstellungen von Aussparungen (Beispiele) Grundriss

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

93

Lüftungs- und Klimatechnik

Aussparungen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

94

94.1 Sinnbilder für Trinkwasserinstallationen Wasserleitungen, Verläufe 22 und Armaturen 1

Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

3 4

5 6

Klempnerarbeiten

Leitungskreuz

27

Abzweig einseitig

28

Abzweig beidseitig Schlauchleitung Übergang in and. Nennweite

29

8

Übergang im Werkstoff

10 11 12 13 14 15 16

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

18

Lüftungs- und Klimatechnik

17

21

19 20

Ltgsbefestigung mit Gleitführung

DIN EN 806: 2001-12 46 47

Wand- od. Decken- 48 führung mit Schutzrohr 49 desgl. m. Abdichtung (Schutzrohr) Leitungsabschnitt Leitungsgefälle nach rechts

Rohrverbindung

31 32 33

Rohrltg. aufwärts verlaufend Rohrltg. abwärts 34 verlaufend

Eckventil Dreiwegeventil desgl. Mischv.

Entnahmestellen 50 51 52 53 54

Gewindeverbind. 58 Flauschverbind. 59 Klemmflansch60 verbindung Geschweißte, gelötete (weich o. hart) (*evtl. mit Nr)

GB desgl. durchflussgesteuert; HA Schlauchanschluss mit Rückflussverhinderer; HB Rohrbelüfter mit Schlauchanschlüsse; HD desgl. mit Rückflussverhinderer; HC autom. Umsteller; LA Druckbeaufschlagter Belüfter; LB desgl. mit Rückflussverhinderer

63

Vierwegeventil

* Stern gilt ggf. für folgende Abkürzungen: BR Hartlöt-, CP Klemm-, 55 SC Gewinde-, SL Weichlöt-, AD Klebe-, WE Schweiß-, CR Pressfitting-, PL Flausch-, CFL Klemm- 56 flanschverbindungen, QC Schnellkupplung, QCF desgl. mit Befesti- 57 gungsgewinde, QCI desgl. mit zwei gleichen Teilen

Übergang des höchsten Betriebsdruckes 30

Ltg. im Grundriss dargestellt

Leitungsfestpunkt

Leitungsgefälle nach links 5 % Rohrverbindungen

7

9

Gas-/Flüssiggasinstallation

Wasserleitung

23

* bedeutet folgende Abkürzungen für Trinkwasserleitungen (warm und kalt) 24 PWC 80: potable water cold, DN 80; PWH 50 IT: potable water hot DN 50, TI thermal insulation (Wärmedämmung); PWH-C40: 25 potable water hot, C Zirkulation DN 40. Diese drei Angaben jeweils über der Leitung anbringen. 26

2

Trinkwassererwärmung

Sinnbilder: Trinkwasserinstallation

64 65

Entleerungsventil 66 Standardauslaufv. Wandauslaufv.

Freier Auslauf Systemtrennung Rohrunterbrecher Rohrbelüfter Rückflussverhind. kontrollierbar EN 1717

67

Standmischbatterie

Absperrventil m. integriertem Rückflussverh.

68

Wandmischbatterie

Rohrbelüfter Durchgangsform

69

Rohrentlüfter

70

Rohrtrenner

71

Rückflussverh. m. kontrollierb. Druckzonen Rohrbruchscherung

Mischbatterie

Brause Schlauchbrause

Druckspüler mit 72 Rohrunterbrech. Spülkasten

73

Auslaufventil mit Schnellkuppl. 74 und Schlauchverschraubung

Federbelast. Sicherheitsventil Temperaturablassventil

75 Temp.-DruckAuslauf mit ablassventil 35 Sicherungsarma- Wasserbehandlungsanlagen Rohrleitung desgl. mit zwei tur, Schnellkuppl. 76 durchgehend gleichen K.teilen und SchlauchDosiergerät Fließrichtung Absperr- u. Drosselarmaturen verschraubung nach oben 36 77 AufhärtungsAbsperrarmatur Sicherheitsarmaturen Fließrichtung anlage 37 von oben Sicherheitsarma- 78 Geradsitzventil 62 Enthärtungstur, allgemein anlage Fließrichtung 38 Kugelhahn * Stern kann nach EN 1717 durch 79 nach unten NitratentferBuchstaben ersetzt werden: 39 Kolbenschieber Freier Auslauf (ungehindert) mit nungsanlagen Fließrichtung AA; mit kreisförmigem Überlauf 80 Kolbenventil von unten Elektrolyt. (uneingeschränkt) AB; mit belüf40 Freiströmventil Gerät tetem Tauchrohr und Überlauf AC; Abzweig, einseitig, mit Injektor AD; mit kreisförmigem 81 Schieber nach oben und Überlauf (uneingeschränkt) AF; Umkehrosmose 41 unten führend mit Überlauf durch Versuch oder Nadelventil Vakuum geprüft AG; BA Rohrtren- 82 Elektr. Trennung, 42 Desinfektionsner mit kontrollierbarer DruckzoAbsperrklappe Isolierstücke anlage mit UV ne; CA desgl. unterschiedlich und nicht kontrolliert; DA Rohrbelüfter 83 43 AnschlussMischfilterPotenzialaus(Durchgangsform); DB Rohruntervorrichtung brecher Typ A2; DC desgl. Typ A1; anlage gleich, Erdung EA Rückflussverhinderer (kontrol- 84 44 VentilbohrDehnungslierbar); EB desgl. nicht kontrolAktivkohlefilter schelle lierbar; EC Doppelrückflussverbogen hinderer (kontrollierbar); ED desgl. 85 45 Mechanischer Stopfbuchsen(nicht kontrollierbar); GA RohrtrenDruckminderer Filter ner (nicht durchflussgesteuert); kompensator

Schnellkupplung 61

95.1 Sinnbilder für Brandschutzeinrichtungen 1

Feuerlöschleitung

2

FW-D trocken, FW-W nass 5 FW-S Steigleitung

Sprinkler

DIN EN 806-1 3

Wandhydrant mit 6 Schlauchltg.

Wasservorhang Unterflurhydrant

4 7

Oberflurhydrant

DIN EN 806-1

95.3 Sinnbilder für Mess- und Regeleinrichtungen

DIN EN 806-1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 Messgerät mit Anzeige; 2 Registergerät; 3 Messgerät mit Integriervorrichtung; 4 Thermometer; 5 Manometer; 6 Durchflussmessgerät; 7 Durchflussschreiber; 8 Wasserzähler; 9 Wärmemessgerät; 10 Anschlussstelle

95.4 Sinnbilder für Abwassertechnik und sanitäre Austattungsgegenstände

16 17 18

Benzinabscheider

39

26

Heizölabscheider

27

40

Heizölsperre mit Rückstauverschluss 41 Rückstauverschluss für fäkalienfreies und fäkalienhaltiges 42 Abwasser Abwasserhebeanlage für fäkalienfreies 43 Abwasser

Nennweitenänderung Werkstoffwechsel 31 Reinigungsrohr rund od. rechteckig

Klosettbecken Ausgussbecken Spülbecken einfach

44

Spülbecken doppelt Abwasserhebeanlage für begrenzte Ver1) Die z.T. zweite Abbildung ist die wendung Darstellung im Aufriss. 33 Schacht mit offenem 45 GeschirrspülDurchfluss maschine 34 Schacht mit geschlos46 senem Durchfluss Waschmaschine Sanitäre Ausstattungsgegenstände1)

Reinigungsverschluss 32 Rohrendverschluss Geruchverschluss Belüftungsventile

Abläufe, Abscheider, Abwasserhebeanlagen, Schächte 19 Ablauf, Entwässe35 rungsrinne ohne Geruchverschluss 20 desgl. mit Geruch36 verschluss 21 Ablauf mit Rückstauverschluss für fäkal. 37 freies Abwasser 22

desgl. für fäkalienhaltiges Abwasser

desgl. mit automatischer Spülung

Klempnerarbeiten

28 a hindurchgehend 29 b beginnend abwärts c von oben dann endend d beginnend dann aufwärts ° Fallleitung 30

Urinalbecken

Schlammfang

47

Badewanne 48

Duschwanne Waschtisch oder Handwaschbecken

49

Wäschetrockner Klimagerät Druckerhöhungsanlage mit zwei Pumpen*)

Sanitärinstallation

25

Sitzwaschbecken

Gas-/Flüssiggasinstallation

15

Stärkeabscheider

Trinkwassererwärmung

14

24

DIN 1986-100

38

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

13

Fettabscheider

*) Abb. (rechts) nach DIN EN 806-1

12

23

Lüftungs- und Klimatechnik

Abwasser- u. Lüftungsleitungen 8 Schmutzwasser desgl. mit Druckrohr 9 Regenwasser desgl. mit Druckrohr 10 Mischwasserleitung 11 Lüftungsleitung und Richtungshinweise:

Rohre und Rohrarmaturen

1 Trinkwasserbehälter; 2 Druck- oder Vakuumbehälter; 3 Druckbehälter mit Luftpolster; 4 Membrandruckgefäß; 5 Speichertrinkwassererwärmer, unmittelbar beheizt,* für O (Öl), G (Gas), C (Feststoff), D (Fernwärme); 6 desgl. solar beheizt; 7 desgl. elektrisch beheizt; 8 desgl. indirekt beheizt; 9 desgl. mit zwei Heizsystemen; 10 Durchlauferhitzer (allg.); 11 direkt beheizt (O,G,C,D); 12 desgl. solar beheizt

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

95.2 Sinnbilder für Behälter und Trinkwassererwärmer

Wandhydrant

Grundlagen & Elektrotechnik

95

Technische Kommunikation

Sinnbilder: Brandschutzeinrichtungen · Trinkwassererwärmer · Mess- und Regeleinrichtungen · Abwasserbereich

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Sinnbilder: Sanitärtechnik · Gasinstallation

96.1 Sinnbilder für Formstücke von Abwasserrohrleitungen1) Muffenstücke 5

10 14

1

mit Flansch- 2 mit Muffen- 3 stutzen stutzen Einflansch- 6 Flanschbo- 7 Flanschübergangsstück stück gen 45o 11 12 Doppelmuffenstück desgl. mit mit Flanschstutzen Muffenstutzen 16 Stop- 15 FlanschMuffenüberfen krümmer gangsstück

mit Muffen- 4 Flanschenmuffenabzweig stück 8 9 MuffenDoppelmufkniestück fenbogen 13 DoppelmuffenKappe Übergangsstück 17 Überschie- 1) nach DIN 2430 bemuffe (Auswahl)

96.2 Schematische Darstellung einer Grundstückentwässerungsanlage oberstes Geschoss (

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

96

Sanitärinstallation

96.3 Sinnbilder für Gasinstallation Gasleitungen 1

Klempnerarbeiten

5

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

3

Gas-/Flüssiggasinstallation

2

4

6

7 8 9 10 11 12

Hauseinführung Isolierstück el. Trennung

Wand-/Deckendurchführung

25

14

desgl. mit Schutzrohr

26

15

SicherheitsGasschlauchltg.

27

Leitung offen liegend (mit DN) 16 dsgl. verdeckt liegend Querschnittsänderung

17

18

Langgewindeverbindung

19

20

Muffenverbindung

21

Flanschverbindung

22

Schweiß-/Lötverbindung

23

Kompensator

Anbohrschelle Sicherheitsgassteckdose GSD

Gasarmaturen u. a.

Reinigungs-T und K-Stück

Lösb. Verbdg., flachdichtend

DVGW-TRGI 2008-G 600

13

24

28

29

Gaszähler Einstutzen

31

Gasdruckregler

32 33

Gasströmungswächter GS 34 Gasabsperrzurichtung AE Sieb

Magnetventil Gasmangelsicherung

35

36

Gas-/Terrassenstrahler TS

38

Gaswarmlufterzeuger

Gasdurchlaufwasserheizer VWH 40 Gaskombiwasserheizer KWH 41 Gasvorratswas- 42 serheizer VWH Gas-Heizkessel

HS

Gasraumheizer

RH

Gasheizstrahler

HS

Außenwandgasraumheizer

43

HH

Gasgrill

G

Gasfeuer für offene Kamine DE Gas-Saunaofen SO Gas-Blockheizkraftwerk Gas-Kühlschrank

KS

44

Gas-Wärmepumpe WP

45

Absorptionskühlmaschine

46

47

Gasherd

Gasheizherd

37

39

Gasgeräte u. a.

Gaszähler 30 Zweistutzen TAE

Thermische Absperreinrichtung

Druckmessgerät

Erdgas-Kleintankstelle Abgasschornsteine

Wärmeerzeuger

4

Gegenstromapparat

5

SolarFlachkollektor

6

Umwälzpumpe Raumheizkörper

7

17

Konvektor

9

Rohrschlange z.B. FB-Heizung Rohrregister

11

Deckenstrahlplatten

13

Dampfkessel

14

Sicherheitsstandrohr

19

Luftheizgerät

21

10

Vor- und Rücklauf

Fußbodenh.Verteiler

20

8

12

18

1)

2)

Öl/Gasbrenner

starre Luftleitungen mit Wärmedämmung 24

25

außen

Membranausdehnungsgefäß 26 27

32

Verteilerstation (Heizung)

33

34

35

Wärmerückgewinnung (Kreislaufverbundsystem)

Bogen, Abzweig Übergang: plötzlich, gleichmäßig

Ventilator, - axial, I radial

43

Luftfilter 44

45 46 47

a)Drossel48 klappe b) desgl. luftdicht Schalldämpfer Aufteil-, Umschaltklappe a)Rückschlagb)Überströmklappe

50 51

Volumenstrom54 regler a) konstant b) variabel 55

Jalousieklappe Wetterschutzgitter

38

Strömungsgleichrichter

a)Lufterwärmer b)Luftkühler Luftbefeuchter Mischkammer Ventilatorkonvektor Induktionsgerät

Symbole nach DIN 1946-11) 49 Kältemittelverdichter

a)Rauch52 schutzb)Brandschutzklappe c) beide kom53 biniert

37

a)Messfühler b)Stellantrieb Regler

42

innen

Beipassklappe 36

M

41

Flexible Luftltg.

Aus div. Normen, VDIBlättern und Herstellerunterlagen, oft unter- 28 schiedliche Sinnbilder Sinnbilder für Rohrleitungen und Armaturen 29 (s. 94.1), Regelung (s. 98.2), Lüftung (s. 97.2), Trinkwassererwärmer 30 (s. 95.3), Elektrotechnik (s. 98.1) 31

Lüftung · Heizung · Kühlung (Teilklimaanlage)

innen

mit Schalldämmung

97.3 Drei Anwendungsbeispiele (Sinnbilder) Kesselanschluss

außen

40

56

Wärmepumpe Wärmerückgewinner (Kreuzstrom) Kühlturm a)geschlossen b)offen Wärmetauscher a)Abscheider (allgemein) b)Tropfenabscheider Raum- und Außenfühler Fühler (Temp., Feuchte, Druck)

DIN1946-1 wurde durch EN 12792 ersetzt

1)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

3

Dampf-, Konstarre Luftleitungen densat-, Luftltg. 23 oval Kondensatrund ableiter rechteckig

Trenn- und Fügetechniken

16

Mischkammer a)konstanter b)variabler Volumenstrom

Zu- und Abluftdurchlass

22

Rohre und Rohrarmaturen

Wärmeübertrager

Wärmezähler mit Leitung

Sanitärinstallation

15

Klempnerarbeiten

2

Wärmeverbraucher

EN 12792

Gas-/Flüssiggasinstallation

Lüftungs- und Klimatechnik 39

Trinkwassererwärmung

97.2 Sinnbilder Raumlufttechnik

1

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

97.1 Sinnbilder Heizung 1) 2)

97

Lüftungs- und Klimatechnik

Sinnbilder: Heizung · Raumlufttechnik

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Sinnbilder: Elektro-, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik

98.1 Sinnbilder der Elektrotechnik 1

2

3

Gleichstrom Wechselstrom Gleich- o. W. ReihenParallelDreieckSternschalt. Leitung (allg.)

Erde (allg.) Schutzerde

9

18 ideale Stromund Spannungsquelle 19 Schließer, allg. Schalter

10

Wechsler mit Unterbrechung

Außenleiter

Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

6

Klempnerarbeiten

Schutzleiter Leitung auf Putz, im und unter Putz elektrische Trennung, Isolierstück Leitung nach oben

4

36

Anschluss f. Messgeräte

37

Temperaturmessgerät

38

Temperaturbegrenzer

39

Temperaturwächter

40

Druckmessgerät

41

Durchflussmessgerät

48

42

Volumenzähler

49

43

5

7

Primärzelle Akku, Batterie

17

Zweiwegschließer, „Aus“ (Mitte) 1) Öffner 2) Schütz, Öffner

Leiterkennzeichnung Neutralleiter

DIN EN 60617 (Auswahl)

8

Angabe der Leiterzahl

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

98

11

Steckverbindung

12

Kreuz- und Wechselschalter

13

Sicherung und Sich.schalter

14

SchutzkontaktSteckdose

15

Strommesser

16

Spannungsmesser

20

elektromech. Antrieb (allg.)

24

Anlasser für Motoren

25

Maschine (allg.) Umformer Generator Synchron Gen. Motor Synchronmotor Drehstromasynchronmotor Gleichrichter

Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Antriebe: 1 Hand, 2 Motor, 3 Membrane, 4 Kolben, 5 Elektromagnet, 6 Federbelastung, 7 Fluide, 8 gewichtsbelastet, 9 Schwimmer Aufnehmer Fühler (allg.)

27 28

29

HalbleiterDiode

30

22

Thyristor

31

23

Widerstand desgl. veränderbar temperaturabhängiger W. Widerst. mit Schleifkontakt Heizwiderstand

32

54

Feuerlöscher 65 mit Auslöser

55

Thermoelement

66

56

Verstärker

67

57

Signal-Mess- 68 umformer

58

Bildschirm

69

59

Speicher (allgemein)

70

Stellgerät mit Stellort

60

Messblende

71

Wärmemen- 50 genzähler

Sollwerteinsteller

61

Venturidüse

72

44

Registriergerät

51

Zeitschaltuhr

62

Impuls73 (Steuerleitung)

45

Regler (allgemein)

52

Brandmelder

63

Schaltgerät

46

Steuergerät

53

Rauchmelder

64

Betriebsstd.- 75 zähler

47

26

21

98.2 Sinnbilder von Mess-, Steuerungs- und Regeleinrichtungen

74

Magnetkern mit Wicklung Spule, Wicklung, Drossel Kondensator allg. veränderbar Trafo mit zwei Wicklungen Zähler mit Angabe der Sicherung Wecker (allg.) Hupe, Horn, Sirene Speicherheizgerät InfrarotStrahler Heißwasserspeicher Durchlauferhitzer

33

Heißwassergerät Wirkungshinweis für Druckminderventil

34 35

DIN 19227, DIN EN 60617, DIN 2481 Thermorelais Messwerk (allgemein) Anzeige digital Widerstandsthermometer galvanische Messzelle Messumformer Temp. ⇒ Strom Integrierer

Lampe Leuchtmeld. 77 Richtung n. beid. Seiten 78 Gerät mit automatisch. Steuerung Hauptimpulse 79 öffnet bei Zunahme der Regelgröße dsgl. bei Abnahme der R. Grenzimpulse 80 öffnet bei Erreichen des oberen Grenzwertes Leuchtmelder dsgl. bei untem. Glimml. rem Grenzw. Anzeige81 schließt bei vorrichtung Erreich. des Impulsob. Grenzw. dsgl. bei zähler unterem Zeitrelais Grenzwert 76

DIN EN 22553

BeDarstellung nennung mit Symbol

BeDarstellung nennung mit Symbol

BeDarstellung nennung mit Symbol

Bördelnaht I-Naht

HY-Naht

Punktnaht Lochnaht Liniennaht Steilflankennaht desgl. halbsteil

Stirnflachn. Auftragung Flächennaht Schrägnaht Falznaht

V-Naht mit Gegenlage

D ( o p p el ) - V- D(oppel)-HV- D ( o p p e l ) - Y- D(oppel)-HY- D(oppel)-UNaht (X-Naht) Naht (K-Naht) Naht Naht (K-Steg- Naht naht)

99.3 Zusatzsymbole für Oberflächenform und Ausführung der Naht

DIN 1912-5

Form, Ausführung Symbol Form, Ausführung Symbol Form, Ausführung Symbol a flach, flachnachgearb. d Wurzel ausgearbeitet g Beilage benutzt b konvex (gewölbt) e eingeebnet, zus. bearb. h Unterlage benutzt c konkav (hohl) f kerbfreier Übergang (Begriffe nach DIN 1912-1) Anwendungsbeispiel für Zusatzsymbole (Kombination von Grund- und Zusatzsymbol) 1 2 3 Flache V-Naht

Gewölbte V-Naht

Gewölb. Doppel-V-Naht

5 Flache V-Naht mit flacher Gegenlage

Flache V-Naht, eingeebnet 7

V-Naht mit Gegenlage

Hohle Kehlnaht

Kehlnaht mit nahtfreiem Übergang

99.4 Lage der Pfeillinie, Bezugslinie und des Symbols, Maßeintragungen, Beispiele 1 Werkstückoberfläche (Stoß); 2 Pfeillinie, 3 Bezugsvollinie (Nahtoberfläche); 4 Bezugsstrichlinie (Gegenseite); 5 Symbol der Schweißnaht; 6 Gabel

Nahtdicke Nahtausführung

Schenkeldicke

T-Stoß mit einer Kehlnaht GegenGegen- Pfeilseite seite symmetrische seite Nähte

Grundsymbol (Schweißoder Lötnaht)

Naht ringsum verlaufend

Beispiel: Mindestmaß 5 mm dick bis Einbrand300 mm lang unterkante Pfeilseite

Naht auf Pfeilseite

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken

Doppel-Kehlnaht

Naht auf Gegenseite

Kennzahl Angabe des Schweißfür Bauverfahrens Bezugsstellennaht (EN ISO 4063) angabe Pfeillinie zu dem Teil, an dem die Nahtvorbereitung vorgenommen wird Gegenseite

Rohre und Rohrarmaturen

99.2 Zusammengesetzte Symbole für symmetrische Nähte (Auswahl)

Sanitärinstallation

Y-Naht

Klempnerarbeiten

HV-Naht

Gas-/Flüssiggasinstallation

HU-Naht (Jotnaht) Gegenlage Kehlnaht

Trinkwassererwärmung

V-Naht

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

U-Naht

Werkstoffkunde

BeDarstellung nennung mit Symbol

Lüftungs- und Klimatechnik

99.1 Grundsymbole für Schweiß- und Lötnahtarten

99

Technische Kommunikation

Sinnbilder: Schweißtechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

2

Strontium

Nb

92,91 41

Vanadium

Yttrium Zirkon Niob

Zr

9122 , 40

Y

88,91 39

87,62 38

Sr

Titan

54,94 25

Mn

7

Mo

Tc

98,91 43

10107 , 44

Ru

Eisen

58,69 28

Ni

10 63,55 29

Cu

11 Zn

12 65,39 30

1,6726 · 10-27 1,6752 · 10-27 9,1094 · 10-31

absolute Masse in kg

Rh

102,91 45

Pd

Palladium

106,42 46

Ag

Silber

107,87 47

Cadmium

Cd

112,41 48

13

14

15

16

Werkstoffkunde

Schwermetall

Trenn- und Fügetechniken

17

Edelmetall 18

Technische Kommunikation

Al

14,00 7

N

Si

30,97 15

P

72,59 32

Ge

74,92 33

As

Silicium Phosphor

28,09 14

Kohlen- Stickstoff stoff

C

12,01 6

In

207,20 82

Pb

208,98 83

Antimon Bi

Sb

12176 , 51

Cl

208,98 84

Po

Tellur

Te

209,99 85

Iod At

I

126,90 53

Br

127,60 52

79,90 35

Brom

Se

Selen

78,96 34

Schwe- Chlor fel

S

Kr

Xe

222.02 85

Rn

Xenon

13129 , 54

Krypton

83,80 36

Argon

Ar

39,95 18

Ne

35,45 17

20,18 10

32,07 16

F

Neon

19,00 9

Fluor

O

Sauerstoff

16,00 8

ThalBlei Bismut PoloAstat Radon lium nium Nuklide sind Atome mit bestimmter Ordnungs- und Massenzahl. Massenzahl eines Nuklids ist gleich seiner Nukleonenzahl. Atome mit einer elektrischen Ladung (mit Elektonenüberschuss oder Elektronenmangel) nennt man Ione.

Tl

204,38 81

Sn

118,71 50

Indium Zinn

114,82 49

Gallium Germa- Arsen nium

Ga

69,72 31

Aluminium

26,98 13

Bor

B

10,81 5

He

Helium

4,00 2

BorKohlen- Stick- Chalko- Halo- Edelgene, gase gruppe stoffstoffgene, Salzgruppe gruppe Erzbildner bildner

Leichtmetall

Cobalt Nickel Kupfer Zink

Co

55,93 27

55,85 26

Fe

9

8

elektrische Ladung in C + 1,6022 · 10-19 keine – 1,6022 · 10-19

Halbmetall

Molyb- Tech- Ruthe- Rhodän netium nium dium

95,94 42

Chrom Mangan

Cr

52,00 24

V

50,94 23

Ti

47,88 22

Sc

44,96 21

Scandium

Ca

6

5

4

Proton Neutron Elektron

Teilchenart

Nichtmetall

3

Calcium

40,08 20

Bohrsches Atommodell

Edelgas

57...71 178,49 200,59 196,97 195,08 192,22 190,23 186,21 183,84 180,95 137,33 132,91 80 Hg 79 Au 78Pt 77Ir 76 Os 75Re 74W 73Ta 56 Ba 72Hf 55 Cs La...Lu 6 P Cäsium Barium Lantha- HafTantal Wolf- Rhe- OsIridium Platin Gold Queckniden nium ram nium mium silber 89...103 Die kleinsten Teilchen der chemischen Elemente sind ihre Atome. 226,03 223,02 88Ra Ac...Lr 87Fr Jedes Atom ist nach außen elektrisch neutral (Protonzahl = Elektronenzahl). 7 Die Ordnungszahl des Atomes ist gleich der Protonenzahl. Radium ActiQ FranDer Atomkern wird aus Protonen und Neutronen (genannt Nukleonen) gecium niden bildet.

85,47 37Rb 5 O Rubidium

39,10 19 K 4 N Kalium

24,31 22,99 12Mg 11Na 3 M Natrium Magnesium

9,01 6,94 4 Be 3 Li 2 L Lithium Beryllium

101 , 1H 1 K Wasserstoff

Alkali- Erdalmetalle kalimetalle

1

Zuordnung der Elemente:

Schriftfarbe des Symbols gibt den Aggregatzustand an: schwarz " fest, blau " flüssig, rot " gasförmig,

100.1 Periodensystem der Elemente (PSE)

Lüftungs- und Klimatechnik

Schale

Grundlagen & Elektrotechnik

100 Periodensystem der Elemente (PSE)

( ... ) In den Klammern sind die chemischen Bezeichnungen aufgeführt.

101.2 Wassertemperatur, Dichte und Volumen © Temperatur in °C, © °C Eis – 50 60 Wasser 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

r kg/m3

v dm3/kg

890,0 917,0

1,1236 1,0905

999,8 999,9 999,9 999,9 1000 1000 1000 999,9 999,9 999,8 999,7 999,7 999,6 999,4 999,3 999,2 999,0 998,8 998,7 998,5 998,3 998,1 997,8 997,6 997,4 997,1

1,0002 1,0001 1,0001 1,0001 1,0000 1,0000 1,0000 1,0001 1,0001 1,0002 1,0003 1,0003 1,0004 1,0006 1,0007 1,0008 1,0010 1,0012 1,0013 1,0015 1,0017 1,0019 1,0022 1,0024 1,0026 1,0029

r Dichte in kg/m3; © °C 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55

r kg/m3 996,8 996,6 996,3 996,0 995,7 995,4 995,1 994,7 994,4 994,0 993,7 993,3 993,0 992,7 992,3 991,9 991,5 991,1 990,7 990,2 989,9 989,4 988,9 988,4 988,0 987,6 987,1 986,6 986,2 985,7

v dm3/kg 1,0032 1,0034 1,0037 1,0040 1,0043 1,0046 1,0049 1,0053 1,0056 1,0060 1,0063 1,0067 1,0070 1,0074 1,0078 1,0082 1,0086 1,0090 1,0094 1,0099 1,0103 1,0107 1,0112 1,0117 1,0121 1,0126 1,0131 1,0136 1,0140 1,0145

© °C 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85

v spezifisches Volumen in dm3/kg r kg/m3 985,2 984,6 984,2 983,7 983,2 982,6 982,1 981,5 981,0 980,5 979,9 979,2 978,8 978,2 977,7 977,0 976,5 975,9 975,3 974,8 974,1 973,5 972,9 972,3 971,6 971,0 970,4 969,7 969,1 968,4

v dm3/kg 1,0150 1,0156 1,0161 1,0166 1,0171 1,0177 1,0182 1,0188 1,0193 1,0199 1,0205 1,0211 1,0217 1,0223 1,0228 1,0235 1,0241 1,0247 1,0253 1,0259 1,0266 1,0272 1,0279 1,0285 1,0292 1,0299 1,0305 1,0312 1,0319 1,0326

© °C 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 105 110 115 120 130 140 150 160 170 180 190 200 220 250 300

r kg/m3 967,8 967,1 966,5 965,8 965,2 964,4 963,8 963,0 962,4 961,6 961,0 960,2 965,6 958,9 958,1 954,5 950,7 946,8 942,9 934,6 925,8 916,8 907,3 897,3 886,9 876,0 864,7 840,3 799,2 712,2

v dm3/kg 1,0333 1,0340 1,0347 1,0354 1,0361 1,0369 1,0376 1,0384 1,0391 1,0399 1,0406 1,0414 1,0421 1,0429 1,0437 1,0477 1,0519 1,0562 1,0606 1,0700 1,0801 1,0908 1,1022 1,1145 1,1275 1,1415 1,1565 1,1900 1,2513 1,4041

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

CO2 CO N2O MgCO3 Mg(HCO3)2 MgSO3 CH4 NaOH CuCO3 · Cu(OH)2 PbCO3 · Pb(OH)2 ZnCO3 · Zn(OH)2 C3H8 HCl SO2 H2SO4 H2SO3 NO2 H2O

Rohre und Rohrarmaturen

Formel

Kohlenstoffdioxid Kohlenstoffmonoxid Lachgas (Distickstoffoxid) Magnesiumkarbonat Magnesiumhydrogenkarbonat Magnesiumsulfat Methan Natronlauge (Natriumhydroxid) Patina-Cu (bas. Kupfercarbonat) Patina-Pb (bas. Bleicarbonat) Patina-Zn (bas. Zinkcarbonat) Propan Salzsäure Schwefeldioxid Schwefelsäure Schwefelige Säure Stickstoffdioxid Wasser

Sanitärinstallation

Bezeichnung

(CH3)2CO NH3 KOH C2H2 C6H6 C4H10 Ca(HCO3)2 CaSO4 FeO · Fe2O3 · H2O C2H6 CaSO4 2H2O Cu (C2H3O2)2 + Cu (OH)2 · 5H2O CaO Ca(OH)2 CaCO3 NaCl H2CO3

Klempnerarbeiten

Formel

Aceton,Propanon Ammoniak Ätzkali (Kaliumhydroxid) Azetylen, Äthin (Acetylen) Benzol Butan Calciumhydrogenkarbonat Calciumsulfat Eisenrost (Eisenoxidhydrat) Ethan Gips (Calciumsulfat) Grünspan (basisches Kupferacetat) Kalk, gebrannt (Calciumoxid) Kalk, gelöscht (Calciumhydroxid) Kalkstein (Calciumkarbonat) Kochsalz (Natriumchlorid) Kohlensäure

Gas-/Flüssiggasinstallation

Bezeichnung

Trinkwassererwärmung

101.1 Bezeichnung von Chemikalien

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

101

Lüftungs- und Klimatechnik

Chemikalien · Wasserwerte

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

102

Zustandswerte vom Sattdampf

102.1 Zustandsgrößen von Wasser und Dampf bei Sättigung in Abhängigkeit vom Druck Abs. ÜberDruck druck pabs pe in bar bar

Sattdampf ©S °C

Spez. Volumen Wasser Dampf v‘ v “ in dm3/kg m3/kg

Dichte Dampf r“ kg/m3

0,01 0,05 0,1 0,2 0,3 0,5 0,7 0,9 1,0

7,0 32,9 45,8 60,1 69,1 81,3 90,0 96,7 99,6

1,0001 1,0052 1,0102 1,0172 1,0223 1,0301 1,0361 1,0412 1,0434

129,2 28,19 14,67 7,65 5,229 3,240 2,365 1,869 1,694

0,0077 0,0355 0,0681 0,1307 0,1912 0,3086 0,4229 0,5350 0,5904

29,3 137,8 191,8 251,5 289,3 340,6 376,8 405,2 417,5

8,1 38,3 53,3 69,9 80,4 94,6 104,7 112,6 115,8

2514 2562 2585 2610 2625 2646 2660 2671 2675

698,4 711,6 718,0 725,0 729,3 735,0 738,9 741,9 743,2

2485 2424 2393 2358 2336 2305 2283 2266 2258

690,3 673,3 664,7 655,1 648,9 640,4 634,3 629,3 627,2

1,0132 0,0132 100

1,0437

1,673

0,5977 419,1

116,4

2676

743,3

2257

626,9

– 0,99 – 0,95 – 0,9 – 0,8 – 0,7 – 0,5 – 0,3 – 0,1 0

Wärmeinhalt Wasser Dampf h‘ h‘ h“ h“ kJ/kg Wh/kg kJ/kg Wh/kg

Verdampfungswärme r r kJ/kg Wh/kg

1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,0

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

102,3 104,8 107,1 109,3 111,4 113,3 115,2 116,9 118,6 120,2

1,0455 1,0476 1,0495 1,0513 1,0530 1,0547 1,0562 1,0579 1,0597 1,0608

1,549 1,428 1,325 1,236 1,159 1,091 1,031 0,977 0,929 0,885

0,6455 0.7002 0,7547 0,8088 0,8628 0,9165 0,9700 1,0230 1,076 1,129

429 439 449 458 467 475 483 491 498 505

119,2 121,9 124,7 127,2 129,7 131,9 134,2 136,4 138,3 140,3

2680 2683 2687 2690 2693 2696 2699 2702 2704 2706

744,4 745,3 746,4 747,2 748,1 748,9 749,7 750,6 751,1 751,8

2251 2244 2238 2232 2226 2221 2216 2211 2206 2202

625,3 623,3 621,7 620,0 618,4 616,9 615,6 614,2 612,8 611,7

2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 40 60 80 100 150 200 221,2

1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 39 59 79 99 149 199 220,2

127,4 133,5 138,9 143,6 147,9 151,8 158,8 165,0 170,4 175,4 179,9 184,1 188,0 191,6 195,0 198,3 201,4 204,3 207,1 209,8 212,4 250,3 275,6 295,0 311,0 342,1 365,7 374,2

1,0675 1,0735 1,0789 1,0839 1,0885 1,0928 1,1009 1,1082 1,1150 1,1213 1,1274 1,1331 1,1386 1,1438 1,1489 1,1539 1,1586 1,1633 1,1678 1,1723 1,1766 1,2521 1,3187 1,3842 1,4526 1,6579 2,0370 3,17

0,718 0,606 0,524 0,462 0,414 0,375 0,316 0,2727 0,2403 0,2148 0,1943 0,1774 0,1632 0,1511 0,1407 0,1317 0,1237 0,1166 0,1103 0,1047 0,0955 0,0498 0,0324 0,0235 0,0180 0,0103 0,0059 0,0032

1,392 1,651 1,908 2,163 2,417 2,669 3,170 3,667 4,162 4,655 5,147 5,637 6,127 6,617 7,106 7,596 8,085 8,575 9,065 9,555 10,05 20,10 30,83 42,51 55,43 96,71 170,2 315,5

535 561 584 605 623 640 670 697 721 743 763 781 798 815 830 845 859 872 885 897 909 1087 1214 1317 1408 1611 1826 2107

148,6 155,8 162,2 168,1 173,1 177,8 186,1 193,6 200,3 206,4 211,9 216,9 221,7 226,4 230,6 234,7 238,6 242,2 245,8 249,2 252,5 301,9 337,2 365,8 391,1 447,5 507,2 585,3

2716 2725 2732 2738 2743 2748 2755 2762 2768 2772 2776 2780 2783 2786 2788 2790 2792 2793 2795 2796 2797 2800 2785 2760 2728 2615 2418 2107

754,6 758,9 758,8 760,4 761,9 763,2 765,4 767,2 768,8 770,0 771,2 772,1 773,0 773,7 774,4 775,0 775,5 775,9 776,3 776,7 777,0 777,9 773,6 766,6 757,7 726,4 671,8 585,3

2181 2163 2147 2133 2120 2107 2085 2065 2047 2030 2014 1999 1984 1971 1958 1945 1933 1922 1910 1899 1889 1713 1571 1443 1320 1004 592 0

605,8 600,9 596,5 592,5 588,8 585,4 579,2 573,6 568,7 563,9 559,4 555,1 551,2 547,4 543,8 540,3 537,0 533,9 530,6 527,6 524,7 475,8 436,5 400,8 366,6 278,9 164,4 0

221 17 35 86 71 46...63 50 46 15 314 22,5 393

Magnesium Messing3) Messing4) Nickel Platin Quecksilber Rotguss5) Silber (rein) Wismut6) Wolfram Zink Zinn

r kg dm3

c J kg ⋅ K

Wh kg ⋅ K

1,74 1010 0,281 8,56 390 0,108 8,80 390 0,108 8,80 460 0,128 21,40 134 0,037 13,60 138 0,038 8,74 377 0,105 10,50 238 0,066 9,80 125 0,035 19,30 142 0,039 7,14 376 0,104 7,28 230 0,064

l W m⋅K 171 92 110 87 71 10,5 59 418 9,6 197 109 63

0,26 0,7 Papierpappe 0,8 1260 0,35 0,07... 0,22 0,244 0,8....1,4 Papier 0,453 0,16 Cellophan 1,42 1470 0,41 0,17 0,7...1,1 1340 0,37 0,07...0,14 0,57 2,21 Zellulose 0,21 0,34...0,44 Paraffin 0,87 3270 0,91 0,21...0,29 ...0,93 0,697 0,21 0,25 0,21 Porzellan 2,3 840 0,23 1,28 0,23 0,81 Quarz 2,1...2,65 840 0,23 1,26 0,23 3,50 Ruß 1,6...1,7 – – 0,07...1,20 0,23 10 ...175 Sandboden 1,6 – – 1,07 0,56 0,17 Sandstein 2,2...2,3 710 0,20 1,63...2,1 0,472 0,14 Schamottestein 1,7...2,0 835 0,23 0,46...1,16 0,2 1,0 Schnee, frisch 0,10 2090 0,58 0,11 0,35 0,6...2,3 Sperrholz 0,55 1700 0,472 0,14 0,442 0,03...0,06 Tonboden 1,5 880 0,24 1,28 1,8 830 0,23 0,84 0,383 0,33 Ton, trocken Torf, lufttrocken 0,5...0,9 1880 0,52 0,06...0,08 0,42 0,159 Wachs 0,96 3430 0,95 0,084 ... 1,04 0,23 2,8 0,36 0,3 Wellpappe 0,035 – – 0,041 0,43 0,528

0,15 Polymethyl1,18 1300 0,361 0,19 0,27 methacrylat9) Polypropylen 0,91 1700 0,472 0,22 0,597 0,35 Polystyrol 1,05 1300 0,361 0,17 0,500 0,42 Polyvinylchlorid 1,39 980 0,272 0,17 0,583 0,43 Polyvinyl1,78 1000 0,280 0,13 idenfluorid 1) Bau- und Dämmstoffe (s. 411.3; 411.4). 2) Al 99,5 %. 3) CuZn 28. 4) CuZn 10. 5) G-CuSn 10. 6) Wird auch als Bismut bezeichnet. 7) Gepresst. 8) Nylon. 9) Plexiglas.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Stoff1)

Werkstoffkunde

0,26 0,058 0,036 0,139 0,129 0,151 0,128 0,128 0,139 0,035 0,114 0,108

l W m⋅K

Trenn- und Fügetechniken

Metalle und ihre Legierungen Aluminium2) 2,70 920 Antimon 6,69 210 Blei 11,34 130 Chrom 7,10 500 Eisen 7,86 465 Grauguss 7,1...7,3 545 Stahl 0,2 % C 7,85 460 Stahl 0,6 % C 7,84 460 18 % Cr, 8 % Ni 7,88 500 Gold 19,30 125 Konstantan 8,90 410 Kupfer 8,90 390 Andere feste Stoffe1) Asphalt 1,1...1,5 920 Beton 1,9...2,3 880 Bitumen (Teer) 1,1 1630 Eis 0 °C 0,92 2052 Faserzement7) 2,0 736 Fett, frisch 0,93 2510 Gipsplatten 0,9 900 Glas, Fenster2,5 840 Granit 2,5 840 Grafit, natürl. 1,8...2,3 840 Gummi 1,1 2010 Holzspanplatte 0,65 1700 Kalk-Sandstein 1,9 720 Kesselstein 2,3 1260 Korkplatte 0,1...0,3 1590 Korkschrot 0,035 1380 (expandiert) ... 0,06 Leder, trocken 1,0 1510 Marmor 2,5...2,7 810 Naphtalin 1,145 1280 Kunststoffe – Thermoplaste Acrylnitril-ABS 1,06 1550 Polyamid8) 1,13 1900 Polyethylen PE-HD (hart) 0,95 2150 PE-LD (weich) 0,92 1800 PE-X 0,94 2100

Wh kg ⋅ K

Rohre und Rohrarmaturen

c J kg ⋅ K

Sanitärinstallation

r kg dm3

spezifische Wärmekapazität in J/(kg 4 K) oder in Wh/(kg 4 K)

Klempnerarbeiten

Stoff1)

c

Gas-/Flüssiggasinstallation

r Dichte in kg/dm3 l Wärmeleitfähigkeit in W/(m 4 K)

Trinkwassererwärmung

103.1 Dichte, spezifische Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit fester Körper1) (bei 20 °C)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

103

Lüftungs- und Klimatechnik

Stoffwerte

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

104

Stoffwerte

104.1 Dichte, spezifische Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit fester Körper (bei 20 °C) r Dichte in kg/dm3 l Wärmeleitfähigkeit in W/(m · K) c r kg Stoff J Wh kg ⋅ K kg ⋅ K dm3

l W m⋅K

c spezifische Wärmekapazität in J/(kg 4 K) oder in Wh/(kg · K) r l Temperaturbeständigkeit Stoff kg W °C m⋅K dm3

Kunststoffe – Fortsetzung – Duroplaste Bakelit Epoxidharz Polyesterharz

1,27 1600 0,044 0,23 1,15...1,2 – – 0,21 1,3...1,6 – – 0,21

Hartschaumstoffe Harnstoffharz-Sch. 0,008...0,015 0,041 + +100 Polystyrol-Sch. 0,015...0,050 0,041 – 200...+70 Polyurethan-Sch. 0,030...0,200 0,035 – 40...+90

104.2 Dichte und spezifische Wärmekapazität flüssiger Stoffe (bei 20 °C) r Dichte in kg/dm3

c

r kg dm3

Stoff Aceton Antifrogen N (100 %) Antifrogen L (100 %) Ethylalkohol Benzin, schwer Benzol Bier Butan (n) bei 0,5 °C Glykol, Äthylen– Heizöl EL Heizöl S (bei 100 °C bis 200 °C) Kältemittel R 134 a

0,80 1,143 1,052 0,79 0,72…0,78 0,88 1,03 0,60 1,114 0,8…0,86

spezifische Wärmekapazität in J/(kg 4 K) oder Wh/(kg 4 K) c c r Stoff kg J Wh J Wh kg ⋅ K kg ⋅ K kg ⋅ K kg ⋅ K dm3

2220 2380 2500 2390 2090 1720 3770 2280 2300 1880 1800 0,95…0,97 …2200 1,295 882

0,617 0,660 0,694 0,663 0,581 0,477 1,050 0,633 0,639 0,523 0,5… 0,611 0,245

Kochsalzlösung (20 %) Kühlsole (20 %) (Frostschutz) (50 %) Maschinenöl Methylalkohol Natronlauge (100 %) Naphtalin Petroleum Propan (bei - 43 °C) Salzsäure (10 %) Schwefelsäure (100 %) Seewasser Wasser, destilliert

1,15 " 1,03 " 1,05 0,91 0,79 1,83 1,145 0,78...0,86 0,585 1,05 1,84 1,02...1,03 1,0

3430 3980 3510 1680 2470 3270 1810 2140 2410 3140 1380 – 4190

0,954 1,105 0,975 0,465 0,686 0,908 0,500 0,593 0,670 0,871 0,384 – 1,163

104.3 Dichte und spezifische Wärmekapazität gasförmiger Stoffe (bei 0 °C ; pabs= 1,013 bar) r

Dichte in kg/m3

Stoff Abgas1) feste Brennst. Heizöl Gasfeuerung Acetylen Ammoniak Argon Benzol Butan (n) Chlor Erdgas Ethan Ethylen Gichtgas 1)

Chemische Formel – – – C2H2 NH3 Ar C6H6 C4H10 Cl2 – C2H6 C2H4 –

cp spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck in kJ/(kg 4 K) cv spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen in kJ/(kg 4 K) cp cp cv r r ChemiStoff sche kg kg kJ kJ kJ kg ⋅ K kg ⋅ K kg ⋅ K Formel m3 m3 Helium He 0,18 5,2335 Kältem. R134 a C2H2F4 4,69 0,816 " 1,33 – – " 1,32 " 1,05 – Kohlenstoff" 1,25 " 1,10 – dioxid CO2 1,977 0,8206 CO 1,250 1,0425 1,171 1,5114 1,2142 monoxid – 1,293 1,0048 0,771 2,0557 1,5659 Luft, trocken2) 1,78 0,5234 0,3182 Methan CH4 0,717 2,1604 3,63 0,95 0,846 Neon Ne 0,899 1,0476 2,708 1,599 1,457 Propan C3H8 2,011 1,549 3,22 0,473 0,356 Sauerstoff O2 1,429 0,9169 Schwefeldioxid SO2 2,931 0,6071 – – " 0,84 1,356 1,7292 1,4445 Stickstoff N2 1,250 1,0383 1,261 1,6119 1,2895 Wasserdampf 3) H2O 0,5984) 2,0344) " 1,26 1,01 0,716 Wasserstoff H2 0,090 14,235

Mittlere Richtwerte (cp bei 100 °C bis 300 °C) (s. 515.1). 2) (s. 516.2). 3) (s. 102.1). 4) Gilt bei 100 °C.

cv kJ kg ⋅ K 3,1610 0,7425 0,6280 0,7453 0,7159 1,6370 0,6264 1,36 0,6573 0,4773 0,7411 1,5274) 10,111

Metalle Aluminium Antimon Blei Chrom Eisen, rein Flussstahl

°C 658 631 327 1800 1530 1350... 1450

356 167 24 293 272 205

111 46 6,7 81 76 57

0

332

92,2

" 960 63

– 54

Andere feste Stoffe Eis Emailfarbe Kalium

Stoff

Wh kg

Gusseisen Gold Kalium Kupfer Molybdän Natrium Nickel

Grafit, Kohle – Naphthalin 15 Natrium

qs

© °C 1130... 1200 1063 63 1083 2600 98 1455

kJ kg

Wh kg

96> 27> Platin 138 38 Selen 67 19 Silber 54 15 Silicium 209 58 Zink 288 80 Zinn 113 31 Wolfram 293 81 Woods Metall

" 3540

–

80 98

151 113

qs

©

Stoff

°C

kJ kg

1733 220 960 1420 419 232 3380 60

113 69 105 164 112 59 251 33,5

31 19 29 45 31 16 70 9

802

52

14,4

54 64

147 –

41 –

– Natriumchlorid 42 Paraffin 31,4 Wachs

Wh kg

105.3 Siedepunkt und Verdampfungswärme verschiedener Stoffe (bei pabs = 1,013 bar) ©s Siedetemperatur in °C Stoff

Chemische Formel

r spezifische Verdampfungswärme in kJ/kg oder Wh/kg r ©s ©s ChemiStoff sche kJ Wh °C °C kg kg Formel

Flüssigkeiten Aceton C3H6O 56,1 523 145 R134a C2H2F4 –26 Benzol C6H6 80,1 396 103 Propan C3H8 –42,6 Butan C4H10 0,5 402 112 Heizöl EL – 80...150 Ethylalkohol C2H6O 34,5 846 235 Wasser3) H2O 100 Gase Ammoniak NH3 –33,4 1369 380 Propan C3H8 –42,6 –78 573 159 Sauerstoff O2 –183 Kohlenstoff-dioxid4) CO2 -monoxid CO –191,6 217 60 Stickstoff N2 –196 Luft – –192,3 197 55 Wasserstoff H2 –252,8 Metalle Eisen Fe 2500 6363 1768 Quecksilber Hg 357 Gold Au 2700 1758 488 Zink Zn 907 Kupfer Cu 2330 4646 1291 Zinn Sn 2337 1) Wert gilt bei 0 °C. 2) Wert gilt bei 100 °C. 3) (s. 102.1). 4) CO2 sublimiert bei pamb = 1,013 bar.

r

kJ kg

Wh kg

217 448 2602) 2257

60 124 72 627

448 213 201 460

124 59 56 128

301 1800 2595

84 500 721

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

kJ kg

Rohre und Rohrarmaturen

Stoff

qs spezifische Schmelzwärme in kJ/kg oder Wh/kg

qs

©

Sanitärinstallation

Schmelztemperatur in °C

Klempnerarbeiten

©

Gas-/Flüssiggasinstallation

105.2 Schmelzpunkt und Schmelzwärme verschiedener Stoffe

Trinkwassererwärmung

spez. Wärmekapazität in kJ/(kg 4 K) bei p = konst. spez. Wärmekapazität in kJ/(kg 4 K) bei V = konst. Werte von cp und cv gelten bei © = 0 °C m R cp cv r kg g Gas kJ J kJ mol kg ⋅K kg ⋅K kg ⋅ K m3 Methan 16,04 518,3 0,717 2,16 1,65 Sauerstoff 32,0 259,8 1,429 0,91 0,65 Stickstoff 28,01 296,8 1,250 1,04 0,74 Wasserstoff 2,016 4124 0,0899 14,38 1,40 Wasserdampf 18,02 463 0,0048 1,86 1,40

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

105.1 Spezifische Gaskonstante, Dichte und spezifische Wärmekapazität von Gasen m molekulare Masse in g/mol cp R spez. Gaskonstante in J/(kg 4 K) cv r Dichte in kg/m3 bei 0 °C und pabs= 1,013 bar m R cp cv r kg g Gas kJ J kJ mol kg ⋅K kg ⋅K kg ⋅ K m3 Ammoniak 17,03 488,2 0,771 2,06 1,57 Argon 39,95 208,2 1,784 0,52 0,32 Kohlenstoff44,0 188,9 1,977 0,82 0,63 dioxid Luft (CO2-frei) 28,96 287,1 1,293 1,00 0,72

Lüftungs- und Klimatechnik

105

Stoffwerte

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

106

Längenausdehnungszahl · Raumausdehnungszahl · Latentwärmespeicherarten

106.1 Längenausdehnungszahl a fester Körper (Temperaturbereich 0 °C bis 100 °C) a

Längenausdehnungszahl in mm/(m · 100 K)

a mm m ⋅100 K

Stoff Metalle Aluminium Blei Bronze Chrom Chromstahl 13 Cr s. 182.1 Gusseisen Invar (Nickelstahl 36 Ni) Kupfer Kunststoffe Acrylnitril, schlagfest Polybuten PB Polyethylen PE-HD und PE-LD Andere Stoffe Asbestzement (Platten) Edelputz Eiche, parallel z. Faser Eiche, senkrecht z. Faser Tanne, parallel z. Faser Tanne, senkrecht z. Faser Eis (-20 °C bis -1 °C) Faserzement Gipsplatten Glas (Fenster) Granit

a1 Längenausdehnungszahl in 1/K

a1 1 K

a mm m ⋅100 K

Stoff

2,38 2,90 1,75 0,70 1,10 1,04 0,15 1,65

0,000 0238 0,000 0290 0,000 0175 0,000 0070 0,000 0110 0,000 0104 0,000 0015 0,000 0165

8,0 15,0

0,000 08 0,000 15

20,0

0,000 20

1,00 0,46… 0,90 0,76 5,44 0,30 5,80 5,10 1,00 2,50 1,00 0,8…1,18

0,000 0100 0,000 0046… 0,000 0090 0,000 0076 0,000 0544 0,000 0030 0,000 0580 0,000 0510 0,000 0100 0,000 0250 0,000 0100 0,000 0080… 0,000 0118

Messing Nickel Nickelstahl 20 Ni Stahl, unlegiert Titan Zink Zink, legiert (Titanzink) Zinn

a1

1,84 1,30 1,95 1,15 0,82 2,90 2,20 2,05

0,000 0184 0,000 0130 0,000 0195 0,000 0115 0,000 0082 0,000 0290 0,000 0220 0,000 0205

PE-X (vernetzt) Polypropylen PP-C Polyvinylchlorid PVC

18,0 18,0 8...10

0,000 18 0,000 18 0,000 08... 0, 000 10

Kalksandstein Kalkstein Klinker

0,78 0,70 0,28... 0,48 0,20... 2,00 0,85... 1,35 0,05 1,08 1,20 0,36... 0,58

0,000 0078 0,000 007 0,000 0028... 0,000 0048 0,000 0020... 0,000 0200 0,000 0085... 0,000 0135 0,000 000 5 0,000 0108 0,000 0120 0,000 0036... 0,000 0058

Marmor Mörtel Quarzglas Schaumbeton Stahlbeton (normal) Ziegelstein

106.2 Raumausdehnungszahl g von Flüssigkeiten (bei © = 20 °C und pabs= 1 bar) dm3 m3 ⋅ K

Stoff Ethylalkohol Benzin Frigen R 22

1,09 1,00 2,02

g

m3 m3 ⋅ K

0,001 09 0,001 00 0,002 02

Stoff

dm3 m3 ⋅ K

Heizöl EL Mineralöl

0,70 0,75 ...0,95

g

m3 m3 ⋅ K

Stoff

0,000 70 Methanol 0,000 75 Quecksilber ...0,000 95 Wasser

g dm3 m3 m3 ⋅ K m3 ⋅ K 1,17 0,001 17 0,182 0,000 182 (s. 101.2; 102.1)

106.3 Latentwärmespeicherarten und erzielbare Energiedichten Speicherart sensibel latent thermochemisch 1)

Bei D© " 60 K.

Speichermedium Wasser Salzhydrat Paraffine (s. 108.1) Metallhydride Silikagele Zeolithe

Energiedichte ca. 60 kWh/m3 bis zu 120 kWh/m3 ca. 120 kWh/m3 bis 300 kWh/m3

Arbeitstemperaturen < 100 7C1) ca. 30 bis 80 7C ca. 30 bis 40 7C 280 bis 500 7C ca. 40 bis 100 7C ca. 130 bis 300 7C

107.2 Frostschutzgrenzen der Wärmeträgermedien ©FS V%

VDI 2069 r nD20

Frostschutztemperatur der Mischung in °C Frostschutzanteil im Wassergemisch in Volumen %

Tyfocor (für Wärmepumpen)1) V%1) nD20 ©FS r – 10 21,6 1031 1,3560 – 15 28,6 1042 1,3638 – 20 34,5 1051 1,3703 – 25 39,8 1059 1,3760 – 30 44,3 1066 1,3809 – 40 51,6 1075 1,3884

Tyfocor L (für Flachkollektoren)1) V%1) nD20 ©FS r – 10,7 25 1023 1,3626 – 15 31,5 1030 1,3706 – 20 38,2 1036 1,3781 –21,5 40,0 1038 1,3801 – 25 44,0 1042 1,3845 – 30 48,4 1045 1,3893

Dichte in kg/m Brechungsindex bei 20 °C 3

Tyfocor LS (für Vakuum-Röhrenkollektoren) Gebrauchsfertige Spezialwärmeträgermischung. Kälteschutz bis –28 °C. 1) Mindestgehalt an Wärmeträgermedium wegen Korrosionsschutz beachten (s. 107.3)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Frostschutzmittel Tyfocor1) (konz.) Tyfocor L (konz.) Tyfocor LS2) Basiswerkstoff Ethylenglykol 1,2-Propylenglykol 1,2-Propylenglykol Einsatzgebiete Wärmepumpen Flachkollektoren Röhrenkollektoren Siedepunkt in °C >165 > 150 >100 Stockpunkt in °C < – 15 < – 50 – 28 pH-Wert (konz.) 7...8 6,5...8,0 9,0...10,5 pH-Wert (1 : 2 Mischung)3) 8...9 7,5...8,5 9,0...10,52) Wassergefährdungsklasse WGK 1 WGK 1 WGK 1 Dauertemperatur in °C bis 140 bis 170 bis 170 Stillstandstemperatur in °C 140...2004) kurzzeitig > 2004) kurzzeitig > 2004) kurzzeitig 5) Anlagen Mischinstallation ist möglich, ausgenommen verzinkte Bauteile. 1) In Anlagen, bei denen ein Übertritt in Lebensmittel oder Trinkwasser nicht ausgeschlossen werden kann, ist der WT nicht zu verwenden. 2) Gebrauchsfertige Spezialwärmeträgermischung für Vakuum-Röhrenkollektoren. 3) Mischung mit neutralem, destilliertem Wasser. Bei Tyfocor LS: unverdünnt. 4) Bei Temperaturen > 200 °C erfolgt eine Veränderung des Wärmeträgers. 5) Als geschlossene Anlage ausführen.

Trenn- und Fügetechniken

107.1 Wärmeträgermedium für Solarkollektoranlagen nach Herstellerangabe

Rohre und Rohrarmaturen

107

Sanitärinstallation

Wärmeträgermedien für Solarkollektoranlagen

1059 1050 1040 1028 1015 1001 986 970

3,53 3,61 3,68 3,76 3,83 3,91 3,98 4,05

0,316 0,352 0,387 0,442 0,458 0,493 0,528 0,564

44,7 11,4 4,28 2,18 1,36 0,96 0,70 0,48

38 45 53 60 67 74 80 86

Pr 528,1 122,6 42,37 19,90 11,59 7,65 5,22 3,36

Tyfocor V% = 28,5 % geeignet als Wärmeträger für Wärmepumpen. Mischung: 28,5 % (20 %)3) c Pr c Pr l n g l n g © r © r – 10 1053 3,75 0,442 6,13 27 54,76 5 1048 3,82 0,458 3,59 34 31,36 – 5 1051 3,77 0,448 5,09 30 45,17 10 1046 3,84 0,463 3,05 37 26,41 0 1050 3,80 0,453 4,26 32 37,50 15 1044 3,85 0,468 2,61 39 22,40 1) Betriebstemperaturen über 130 °C nach Rücksprache mit Hersteller möglich. 2) Gebrauchsfertige SpezialWärmeträgerflüssigkeit auf Basis 1,2 Propylenglykol. 3) V% 5 (...%-Werte) wegen Korrosion überschreiten.

Gas-/Flüssiggasinstallation

– – – 0,072 0,187 0,435 0,922 1,80

Tyfocor LS2) für Vakuum-Röhrenkollektoren Gebrauchsfertige Mischung Basis Propylenglykol pe c Pr g r l n 1053 3,44 0,385 55,0 43 517,5 1044 3,52 0,399 15,0 49 138,2 1034 3,60 0,413 4,9 56 44,16 0,07 1021 3,68 0,427 2,5 63 21,99 0,19 1008 3,77 0,442 1,7 69 14,62 0,45 993 3,84 0,456 1,1 75 9,19 0,92 977 3,92 0,470 0,6 81 4,89 1,90 959 3,98 0,483 0,2 87 1,58

Trinkwassererwärmung

– 20 0 20 40 60 80 100 120

Wärmeleitzahl in W/(m · K) kinematische Viskosität in mm2/s Ausdehnungskoeffizient in 10-5/K Prandtlsche Zahl

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Tyfocor L für Flachkollektoren Mischung: 40 % (25 %)3) Basis Propylenglykol pe c g © r l n

l n g Pr

Lüftungs- und Klimatechnik

Temperatur1) in °C Dampfdruck in bar Dichte in kg/m3 spezifische Wärmekapazität in kJ/(kg · K)

Klempnerarbeiten

107.3 Physikalische Eigenschaften der Wärmeträgermedien © pe r c

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

108

Stoffwerte Latentwärmespeichermaterial · Kältemittel · U-Werte (Anhaltswerte)

108.1 Latentwärmespeicher auf der Basis von Paraffinen nach Herstellerangaben Korrosivität: Wassergefährdung:

sind gegenüber fast allen Materialien inert RT 6 und RT 20: Wassergefährdungsklasse (WGK) 1 RT 41 bis RT 100: nicht wassergefährdender Stoff RT 6 und RT 20: gesundheitsschädlich, kann beim Verschlucken Lungenschäden Toxikologie: verursachen ©S Schmelztemperatur in 7C cfe spezifische Wärmekapazität fest in kJ/(kg 4 K) ©E Erstarrungstemperatur in 7C cfl spezifische Wärmekapazität flüssig in kJ/(kg 4 K) ©F Flammpunkt in 7C qS Speicherkapazität in kJ/kg im Arbeitsbereich D©A Arbeitsbereich in 7C Wärmeleitfähigkeit in W/(m 4 K) l mM molare Masse in kg/kmol Dv Volumenausdehnung in % bei einem 8© rfe Dichte fest in kg/dm3 bei + 15 7C D© Temperaturdifferenz in K (bei der die angegebene rfl Dichte flüssig in kg/dm3 bei ©fl Volumenausdehnung 8v erfolgt) mM cfe cfl qS ©S ©E rfe rfl ©fl l ©F Dv 7C 7C 7C 7C % Typ1) bei D©A bei kg kg kg kJ kJ kJ W kg ⋅K kg ⋅K kg m ⋅K 7C kmol dm3 dm3 D© RT 6 8 6 212 0,86 2) 0,73 3) 70 1,8 2,4 174 –3 ... 12 0,20 12 30 RT 20 22 20 244 0,87 0,75 70 1,8 2,4 172 11 … 26 0,20 16 55 RT 41 43 42 325 0,88 0,76 70 1,8 2,4 155 35 … 50 0,20 16 55 RT 54 55 54 377 0,90 0,76 70 1,8 2,4 179 46 … 61 0,20 18 65 RT 80 79 80 570 0,92 0,77 100 1,8 2,4 175 71 … 86 0,20 22 95 RT 100 99 102 996 0,94 0,77 130 1,8 2,4 168 91 …106 0,20 23 105 1) Lt. Hersteller (RUBITHERM). 2) Der Wert gilt bei –15 7C. 3) Bei +15 7C beträgt die Dichte 0,77 kg/dm3.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

108.2 Wärmepumpen-Arbeitsmittel – Kältemittel – bei pamb = 1,013 bar M ©Sie r ©V,ü Typ

molare Masse Siedepunkt bei pamb = 1,013 bar Verdampfungswärme bei pamb übliche Verdampfungstemperatur Bezeichnung chem. Formel

©C pe,C ©kr pkr M kg kmol

122 148 187 220 270 312

VDI 4640 Bl. 1

Verflüssigungstemperatur WGK Wassergefährdungsklasse GWP Treibhauspotenzial1) max. Überdruck bei ©C ODP = 0 Ozonabbaupotenzial kritische Temperatur für die aufgef. Kältem. kritischer Druck pkr WGK GWP r ©C pe,C ©kr ©V,ü ©Sie 7C

kJ kg

1)

7C

7C

bar

7C

bar

R134a Tetrafluorethan C2H2F4 102,0 -26,1 217 -10/+20 70 20 101 41 1 1300 HFKW-Gemische R407C R32/R125/R134a Gem.2) 86,2 -44 249 -10/+10 55 23,8 86 46,3 1 1520 R410A R32/R125 Gem.3) 72,6 -52 273 -50/+10 55 33,4 71 49,0 1 1720 Halogenfreie Arbeitsmittel R290 Propan C3H8 44,1 -41,2 426 -40/+20 60 20,2 97 42,4 n. w.4) 3 R1270 Propen C3H6 42,08 -47,7 24,3 92 46,0 n. w.4) 3 R717 Ammoniak NH3 17,03 -33 1369 -60/+10 40 15 132 114 2 0 R744 Kohlenstoffdioxid CO2 44,01 -575) 574 -45/-20 0 33,9 31 73,8 n.w. 4) 1 1) Lt. DIN (EN) 378 Teil 1. 2) Verhält. 23/25/52 %.3) Verhält. 50/50 %.4) Nicht wassergefährd.5) Sublimationstemp. -78,5 7C.

108.3 Anhaltswerte für die Wärmedurchgangskoeffizienten U Wärmedurchgang Wärmedurchgang W U in U in 2W von = durch = an von = durch = an m ·K m2 · K Wasser = Stahl = Wasser 300...5001) Luft3) = Stahl = Luft 10...16 Wasser = Kupfer = Wasser 350...5501) Luft3) = Kupfer = Luft 8...17 Dampf = Stahl = Wasser 930...1390 Luft3) = Schamottesteine = Luft 5...7 Dampf = Kupfer = Wasser 1160...2910 Rauchgas3) = Stahl = Wasser 9...10 Wasser = Metall = Luft2) 10...29 Rauchgas3) = Stahl = Dampf 11... 14 1) Je nach Wasserführung und Geschwindigkeit kann der U-Wert wesentlich höher sein. Heizkörper 8...15 W/(m2 · K) . 3) Gilt auch für Heizgas. 108.4 Handelsübliche, hochsiedende Wärmeträgerflüssigkeiten (Thermoöle) unter BuchPlusWeb 2)

@

DIN EN ISO 6946

Luftschicht gilt als ruhend schwach belüftet stark belüftet 500 mm2 < AV < 1500 mm2 AV1) 5 1500 mm2 AV 0 500 mm2 Wärmedurchlasswiderstand RL von ruhenden Luftschichten2) d vertikal horiz.4) abwärts d vertikal horiz.4) abwärts 5 0,11 0,11 0,11 25 0,16 0,18 0,19 7 0,13 0,13 0,13 50 0,16 0,18 0,21 10 0,15 0,15 0,15 100 0,16 0,18 0,22 15 0,16 0,17 0,17 300 0,16 0,18 0,23

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

109.1 Wärmedurchlasswiderstand RT von Luftschichten in m2 4 K/W

109

Werkstoffkunde

Wärmedurchlasswiderstand von Luftschichten · Korrekturen des Wärmedurchgangskoeffizienten

1500 − AV A − 500 RT,u + V R T ,v 1000 1000

RT,u RT,v

Wärmedurchlasswiderstand, ruhende Luftschicht in m2 4 K/W Wärmedurchlasswiderstand, stark belüftete Luftschicht

Stark belüftete Luftschicht:

Der Wärmedurchlasswiderstand RT der Luftschicht und der anderen Schichten zwischen Luftschicht und Außenumgebung wird vernachlässigt. Dafür wird der konventionelle Wärmeübergangswiderstand Rsi (s. 411.1) eingesetzt oder der innere Wärmeübergangswiderstand Rsi der ruhenden Luft berechnet (s. 33.1). 1) AV in mm2 je 1 m Länge (in horiz. Richtung) für vertikale Luftschichten oder AV in mm2 je m2 Oberfläche in horiz. Luftschicht. 2) Richtung des Wärmestromes: & aufwärts, $ horizontal4), ! abwärts. 3) Bei d > 0,3 m wird RT nicht berechnet, sondern eine Wärmebilanz der Wärmeströme nach DIN EN ISO 13789 erstellt. 4) Die Werte unter horizontal gelten für Richtungen des Wärmestromes von 6 307 zur horizontalen Ebene.

Rohre und Rohrarmaturen

RT =

Trenn- und Fügetechniken

Schwach belüftete Luftschicht:

ha = 0,025/d2)

Wärmeübergangskoeffizient ha2) 8T vertikal horizontal abwärts 0 5 K 1,25 1,95 0,12d-0,44 > 5 K 0,73(8T)1/3 1,14(8T)1/3 (8T)0,187d-0,44

Rg Wärmedurchlasswiderstand in m2 4 K/W ha Wärmeübergangskoeffizient für Leitung/Konvektion in W/(m2 4 K) hr Wärmeübergangskoeffizient durch Strahlung in W/(m2 4 K) (s. 33.2)

Gilt für Lufträume mit l > 10 4 d oder b > 10 4 d in Wärmestromrichtung. Gilt nicht für Verglasung. 2) Maßgebend ist der größere Wert.

109.4 Korrektur für mechanische Befestigungselemente 2

α = 0,8 4 (d1/d0) bei d1 = d0 $ α = 0,8 α 0,8 bei vollständ. Durchdringung der Dämmschicht durch die Befestigung λf Wärmeleitfähigkeit des Befestigungselementes in W/(m 4 K) Af Querschnittsfläche eines Befestigungselementes in m2 d0 Dicke der Dämmschicht, die das Befestigungselement enthält in m d1 Dicke des Befestigungselementes, das die Dämmschicht durchdringt in m nf Anzahl der Befestigungselemente je m2 R1 Wärmedurchlasswiderstand der von den Befestigungselementen durchdrungenen Dämmschicht in m2 4 K/W (s. 32.4) RT,h Wärmedurchgangswiderstand des Bauteils ohne Berücksichtigung von Wärmebrücken in m2 4 K/W (s. 32.4) 1) Detaillierte Berechnung efolgt nach DIN EN ISO 10211. Näherungsverfahren1): ΔU f =

λ f Af n f ⎛ R1 ⎞ d 0 ⎜⎝ RT,h ⎟⎠

@ DIN EN ISO 6946

Gas-/Flüssiggasinstallation

Aufgeführt unter BuchPlusWeb. 2) Im Kühlfall wird keine Korrektur vorgenommen.

Trinkwassererwärmung

1)

DIN EN ISO 6946

8U = 8Ug + 8Uf + 8Ur 8Uf Korrektur für mechanische Befestigungsteile (s. 109.4) 8Ur Korrektur für Umkehrdächer1), 2) in W/(m2 4 K)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

109.3 Korrekturen des Wärmedurchgangskoeffizienten Uc = U + 8U U Wärmedurchgangskoeffizient in W/(m24 K) (s. 34.1) 8Ug Korrektur für Luftzwischenräume1) in W/(m2 4 K)

Klempnerarbeiten

1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Rg = 1/(ha + hr)

Sanitärinstallation

109.2 Wärmedurchlasswiderstand für unbelüftete Lufträume1)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

110

Wärmeübergangszahlen · Strahlungskoeffizient · Emissionsgrad

110.1 Konvektiver Anteil des Wärmeübergangskoeffizienten für Wände und Rohrleitungen innerhalb von Gebäuden

senkrechte ebene Wände1) 2) und senkrechte Rohrleitungen

waagerechte Rohrleitungen

laminare Strömung

H 3 · D© 0 10 m3 · K $ hc = 1, 32 ⋅ 4 Δϑ H

Δϑ De3 · D© 0 10 m3 · K $ hc = 1, 25 ⋅ 4 D e

3 3 turbulente Strömung H · D© > 10 m · K $ hc = 1, 74 ⋅ 3 Δϑ

De3 · D© > 10 m3 · K $ hc = 1, 21⋅ 3 Δϑ

hC

konv. WärmeWandhöhe2) H in m D© übergangskoK 0,2 0,4 0,6 1,0 effizient in 1 2,0 1,7 1,5 1,3 W/(m2 · K) 3 2,6 2,2 2,0 2,5 H Wandhöhe in m 5 3,0 2,5 3,0 3,0 10 3,5 3,0 3,7 3,7 D© Temperaturdifferenz in K 15 3,9 3,3 4,3 4,3 De Rohraußen20 4,2 4,7 4,7 4,7 durchmesser 50 5,2 6,4 6,4 6,4 v Geschw. m/s 100 6,2 8,1 8,1 8,1 außerhalb senkrechte ebene Wände1)

Rohraußendurchmesser De in mm D© 1,5 K 20 50 100 300 500 800 1000 1,7 1 3,3 2,6 2,2 1,7 1,5 1,3 1,2 2,5 3 4,4 3,5 2,9 2,2 2,0 1,7 1,7 3,0 5 5,0 4,0 3,3 2,5 2,2 2,1 2,1 3,7 10 5,9 4,7 4,0 3,0 2,6 2,6 2,6 4,3 15 6,5 5,2 4,4 3,3 3,0 3,0 3,0 4,7 20 7,0 5,6 4,7 3,6 3,3 3,3 3,3 6,4 50 8,8 7,0 5,9 4,5 4,5 4,5 4,5 8,1 100 10,5 8,4 7,0 5,6 5,6 5,6 5,6 senkrechte und waagerechte Rohrleitungen v 8,1⋅ 10−3 + 3,14 ⋅ L De De

laminare Strömung

v · H 0 8 m2/s $ hc = 3, 96 ⋅ v H

vL · De 0 8,55 · 10–3 m2/s $ hc =

turbulente Strömung

4 v · H > 8 m2/s $ hc = 5, 76 ⋅ 5 v H

vL · De > 8,55 · 10–3 m2/s $ hc = 8, 9 ⋅

(v L ) 0,9 0,1 (De )

v Höhe in m Rohraußendurchmesser De in mm m/s 0,5 1,0 2,0 3,0 5,0 20 50 100 300 500 800 1000 0,1 1,8 1,3 0,9 0,7 0,6 7,5 4,6 1,4 1,3 1,2 1,2 1,1 1,0 5,6 4,0 2,8 2,3 1,8 13,2 12,0 11,2 10,0 9,5 9,1 8,9 2,0 7,9 5,6 4,0 3,2 7,3 24,6 22,4 20,9 18,7 17,8 17,0 16,6 3,0 9,7 6,9 4,8 11,1 10,1 35,4 32,3 30,1 27,0 25,6 24,5 23,9 4,0 11,2 7,9 5,6 14,0 12,7 45,8 41,8 39,0 35,0 33,2 31,7 31,0 5,0 12,5 8,9 18,2 16,8 15,1 56,0 51,1 47,7 42,7 40,6 38,7 37,9 6,0 13,7 9,7 21,0 19,4 17,5 66,0 60,2 56,2 50,4 47,8 45,6 44,6 8,0 15,8 11,2 26,5 24,4 22,0 85,5 78,0 72,8 65,2 62,0 59,1 57,8 10,0 17,7 36,3 31,6 29,2 26,3 104,5 95,4 89,0 79,7 75,8 72,3 70,7 20,0 72,7 63,3 55,1 50,8 45,8 195,1 178,0 166,1 148,8 141,4 134,9 131,9 1) Werte gelten in Annäherung auch für große Kugeln. 2) Bei H > 1,5 m kann man mit H = 1,5 m rechnen.

110.2 Strahlungskoeffizient und Emissionsgrad für Temperaturen zwischen 0 °C und 200 °C Cr = e · s e Cr Strahlungskoeffizient in W/(m2 · K4) (s. 33.2) s Stoffe und Zustand der Oberfläche e Metalle hochglanzpoliert (edle Met.) 0,016 ... 0,05 Metalle im technischen Zustand Aluminium: stark oxidiert 0,24 eloxiert 0,8 Folie blank, walzblank 0,05 Eisen, Stahl: roh mit Guss-, Walzhaut 0,75 ... 0,81 verzinkt, (verz. blank) 0,22 ... 0,28 verzinkt, verstaubt 0,44 Messing: rohe Walzfläche 0,068 frisch geschmirgelt 0,14 brüniert 0,42 Kupfer, schwarz oxidiert 0,77

Emissionsgrad gilt zwischen 0 und 200 °C Stefan-Boltzmann-Konstante 5,67 · 10-8 W/(m2 · K4) Stoffe und Zustand der Oberfläche e Anstriche Aluminiumlack, 0,034 ... 0,42 Emaillelack schneeweiß, 0,91 beliebige Ölfarben auch weiß 0,88 ... 0,97 Verschiedene Stoffe Eichenholz gehobelt 0,89 Dachpappe 0,91 farbbeschichtetes Blech 0,90 Gips; Glas, glatt 0,95 Marmor, hellgrau poliert 0,85 Schaumglas, Kunststoffummantelung 0,90 Ziegelstein, Mörtel, Putz 0,93 ... 0,95

• Hauptmassenanteil Eisen • Kohlenstoffanteil < 2 % • weitere Legierungsbestandteile

Stahl

Unlegierte Stähle

Nichtrostende Stähle

Andere legierte Stähle

• Qualitätsstähle • Edelstähle Grenzgehalte (s. 111.3)

• • •

• Qualitätsstähle • Edelstähle

Cr-Gehalt > 10,5 %, C-Gehalt < 1,2 % Ni-Gehalt < 2,5 % oder > 2,5 % korrosions-, hitzebeständig und warmfest

Grenzgehalte (s. 111.3)

Unlegierte Qualitätsstähle (QS)

Legierte Qualitätsstähle

• keiner der Grenzgehalte aus (s. 111.3) wird erreicht • erfüllen festgelegte Anforderungen an Zähigkeit,

• mind. einer der Grenzgehalte aus (s. 111.3) wird

• haben einen höheren Reinheitsgehalt als QS • vorgesehen für Vergüten der Oberflächenhärten • erfüllen erhöhte Anforderungen an

• schweißgeeignete Feinkornbaustähle mit

Korngröße und/oder Umformbarkeit. Unlegierte Edelstähle

• •

erreicht

• erfüllen Anforderungen wie Qualitätsstahl, nicht

zum Vergüten oder Oberflächenhärten vorgesehen

– hohe und eng eingeschränkte Streckgrenzen oder Härtbarkeitswerte – eignen sich teilweise zum Kaltumformen, Schweißen entsprechen mindestens einer der Anforderungen: – mind. Kerbschlagarbeit im vergüteten Zustand – festgel. Einhärtungstiefe oder Oberflächenhärte besonders niedrige Gehalte an nichtmetallischen Einschlüssen2) – mind. Kerbschlagarbeit1) < 27 J bei –50 °C – elektrische Leitfähigkeit > 9 S · m/mm2 – ausscheidungshärtende Stähle mit Mindestgehalten an Kohlenstoff – erfüllen festgelegte Anforderungen an Zähigkeit, Korngröße und/oder Umformbarkeit.

• •

– Re min < 380 N/mm2 für Dicken < 16 mm – max. Gehalt an Legierungsbestandteilen beachten – mind. Kerbschlagarbeit1) < 27 J bei -50 °C enthalten Kupfer als einziges Legierungselement Verwendung: für Schienen, Spundbohlen, Grundausbau; warm-, kaltgewalzte Flacherzeugnisse und schwierige Kaltumformungen3)

Legierte Edelstähle

• alle legierten Stahlsorten ohne nichtrost. Stähle • verbesserte Eigenschaften durch genaue

Einstellung ihrer Zusammensetzung und besondere Herstell- und Prüfbedingungen gegenüber den Qualitätsstählen Verwendung als Maschinenbau-, Werkzeug-, Wälzlager- und Schnellarbeits-, Druckbehälterstahl, und mit besonderen physikalischen Eigenschaften. 1) In Längsrichtung oder < 16 J bei in Querrichtung entnommener Proben. 2) P- und S-Gehalt < 0,020 % in Schmelzanalyse und < 0,025 % in Stückanalyse. 3) Enthalten Bor, Niob, Titan, Vanadium und/oder Zirconium.

111.3 Grenzgehalte zwischen unlegierten und legierten Stählen (Schmelzanalyse) Element % Element %

Al 0,30 Ni 0,30

B 0,0008 Pb 0,40

Bi 0,10 Se 0,10

Co 0,30 Si 0,60

Cr 0,30 Te 0,10

Cu 0,40 Ti 0,05

La 1) 0,10 V 0,10

Mn 1,65 W 0,30

Mo 0,08 Zr 0,05

Nb 0,06 Sonstige 0,102)

Einzeln gewertet. Jeweils mit Ausnahme von P, S, C und N.

1)

2)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

111.2 Begriffsbestimmung für die Einteilung der Stähle DIN EN 10020

Rohre und Rohrarmaturen

Begriffsbestimmungen für Stahlerzeugnisse DIN EN 10079

Sanitärinstallation

Bezeichnungssysteme für Stähle Kurznamen Werkstoffnummern DIN EN 10027–1 DIN EN 10027–2

Klempnerarbeiten

Begriffsbestimmung für die Einteilung der Stähle DIN EN 10020

Gas-/Flüssiggasinstallation

Stahlerzeugnisse

Trinkwassererwärmung

111.1 Begriffsbestimmungen und Bezeichnung von Stahl

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

111

Lüftungs- und Klimatechnik

Stahlnormung · Begriffsbestimmung für die Einteilung der Stähle

Grundlagen & Elektrotechnik

Bezeichnungssystem für Stähle · Stahlerzeugnisse

112.1 Bezeichnungssystem für Stähle mit Nummern

DIN 10027-2

Aufbau der Werkstoffnummer:

1

.

xx

xx

(xx)1)

Beispiel: Werkstoffnummer: 1.0143

1

.

01

43

(xx)1)

Werkstoffhauptgruppennummer (für Stahl = 1)

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

112

Stahlgruppennummer mit Grenzwert (01 entspr. Rm < 500 N/mm2 = 500 MPa)

Zählnummer (im Bsp. 70) bei Bedarf erweiterbar (xx)1)

Nr.: 1.00 xx

Nr.:

Grundstähle2)

1.08 xx

1.02 xx

sonstige Baustähle2), Rm < 500 N/mm2

1.03 xx

Stähle mit C < 0,12 % o. Rm < 400 N/mm

Edelstähle, chemisch beständige Stähle

1.04 xx

Stähle mit C 5 0,12 < 0,25 % oder

1.40... .45 nichtrostende Stähle mit/ohne Ni, Mo, Ti

1.05 xx

chemisch beständige und hochwarmfeste Ni-Legierungen

1.47 xx

hitzebeständige Stähle Ni < 2,5 %

Stähle mit C 5 0,55 % oder

1.48 xx

hitzebeständige Stähle Ni 5 2,5 %

Rm 5 700 N/mm2

1.49 xx

hochwarmfeste Stähle

Stähle mit C 5 0,25 < 0,55 % oder Rm 5 500 N/mm2 < 700 N/mm2

1.07 xx

Stähle mit höherem P- oder S-Gehalt

Edelstähle

1.11 xx

1.13 xx

Edelstähle 1.20... .29 Werkzeugstähle

Stähle mit besonderen physikalischen

1.30... .39 verschiedene Stähle

Eigenschaften

1.32, 1.33 Schnellarbeitsstähle ohne/mit Co

Bau-, Maschinenbau- und Behälterstähle mit C < 0,5%

1.12 xx

Stähle für verschiedene Anwendungen

1.46 xx

Rm 5 400 N/mm2 < 500 N/mm2

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

1.09 xx 2

1.35 xx

Wälzlagerstähle

1.36, 1.37 Stähle mit besonderen magnetischen

Maschinenbaustähle mit besonderen Anforderungen C 5 0,5 %

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Stähle mit besonderen physikalischen Eigenschaften

allgemeine Baustähle, Rm < 500 N/mm2

1.10 xx

Lüftungs- und Klimatechnik

legierte Stähle

Qualitätsstähle

1.01 xx

1.06 xx Sanitärinstallation

unlegierte Stähle

Qualitätsstähle

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Stahlgruppennummern

Eigenschaften ohne/mit Co 1.38, 1.39 Stähle mit besonderen physikalischen

Bau-, Maschinenbau- und Behälterstähle mit besonderen Anforderungen

Eigenschaften ohne/mit Ni 1.50... .89 Bau-, Maschinenbau-, Behälterstähle

1.15 #### 18 Werkzeugstähle

1.85 xx

Nitrierstähle

1)

Die Stellen sind für zukünftigen Bedarf vorgesehen.

1.87... .89 nicht für Wärmebehandlung best. Stähle

2)

Werden mit Qualitätsstählen zusammengefasst.

1.88, 1.89 hochfeste, schweißgeeignete Stähle

112.2 Begriffsbestimmung für Stahlerzeugnisse

DIN EN 10079 (Auszug)

Stahlerzeugnisse

Form und Maße Erzeugnisse – FL Flacherzeugnis Stab- oder Formstahl (bar) –B –W Draht (wire) – FO Schmiedestück (forging)

–C – TS – TW

Aussehen und Oberflächenzustand

Gussstück (casting) nahtloses Rohr (tube, seamless) geschweißtes Rohr (tube, welded)

Oberflächen Behandlungszustand Oberflächenzustand DIN EN 10027-1. Kurzzeichen (s. 113.1)

Hauptsymbole für den

Zusatzsymbole für Stähle

Zusatzsymbole für Stahlerzeugnisse

G1) S1) P1) L E1) B Y R D2) H3) T M C1) 4)

werden für jede Stahlsorte den Anforderungen entsprechend festgelegt Gruppe 1: Verwendung WK Kerbschlagarbeit (s. unten) A ausscheidungshärtend M thermochemisch gewalzt N normalgeglüht6) E vorgeschr. max. S-Gehalt S einfache Druckbehälter T Rohre W für Schweißdraht Q vergütet G.. andere Merkmale bis 2 Ziff. Gruppe 2: Chem. Zusammens. C bes. Kaltumformbarkeit D für Schmelztauchüberzüge E Emaillierung

Tab. 1: Besondere Anforderungen: +H mit Härtbarkeit +Z 7) ... mindest Brucheinschnürung +Z15 +Z25 oder +Z35 Tab. 2: Art des Überzuges +A feueraluminiert +AS Al-Si-Legierung überzogen +CE elektrolyt. spezialverchromt +CU Kupferüberzug +IC anorganische Beschichtung +OC organische Beschichtung +T schmelztauchvered. Pb-Zn +Z feuerverzinkt +ZE elektrolytisch verzinkt +S feuerverzinnt Tab. 3: Behandlungszustand +A weichgeglüht +C kaltverfestigt +CR kaltgewalzt

Stahlguss1) den Stahlbau1) Druckbehälterstähle1) Stähle für Leitungsrohre Maschinenbaustähle1) Betonstähle Spannstähle Schienenstähle Flacherzeugnisse (C, D, X)2) Flacherzeugnisse3) Verpackungsbleche und -band Elektroblech und -band unlegierte Stähle Mn < 1 %1) 4) unlegierte Stähle Mn 5 1 %1) 4) X1) nichtrostende und leg. Stähle HS Schnellarbeitsstahl PM1) Pulvermetallurgie1) 5) Gruppe 1: Kerbschlagarbeit WK ϑPrüf in 7C 27 J 40 J 60 J + 20 0 – 20 – 30

JR J0 J2 J3

KR K0 K2 K3

LR L0 L2 L3

F H R L

zum Schmieden Hochtemperatur/Hohlprof. Raumtemperatur Tieftemperatur

+M +N +NT +Q

thermomechanisch umgeformt normalgegl. o. norm. umgef. normalgegl. und angelassen abgeschreckt

– 40 J4 – 50 J5 – 60 J6

K4 K5 K6

L4 L5 L6

Q W an

vergütet wetterfest chem. Symbole 8)

+QT +U +WW

vergütet unbehandelt warmverfestigt

Die Symbole G und PM werden vorangestellt. 2) Flacherzeugnisse aus Cnn ! kaltgewalzt; Dnn ! warmgewalzt, für unmittelbare Kaltumformung vorgesehen und Xnn ! Walzart ist nicht vorgegeben. Dieser Angabe folgen zwei Buchstaben. 3) Aus höherfesten Stählen zum Kaltumformen. 4) C = Kohlenstoffgehalt (nnn = 100 2 prozentualer C-Gehalt. 5) PM pulvermetallurgisch hergestellte Werkzeug- und Schnellarbeitsstähle. 6) Oder normalisierend gewalzt. 7) Falls erforderlich für zusätzliche Anforderungen mit einer Ziffer.

1)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Tabelle 1: Besondere Anforderungen Tabelle 2: Art des Überzuges Tabelle 3: Behandlungszustand

Trenn- und Fügetechniken

– Verwendung – chem. Zusammensetzung Kennzahl – kennzeichn. Eigenschaften – Zusammensetzung

Rohre und Rohrarmaturen

Zusatzsymbole für Stahlerzeugnisse Symbol für

Gruppe 2

Gruppe 1: Verwendung und mech. Eigenschaften oder phys. Eigenschaften Gruppe 2: chemische Zusammensetzung. Je nach Hauptsymbol unterschiedliche Angaben

• Kennbuschstaben für die •

Zusatzsymbole für Stähle Gruppe 1

Sanitärinstallation

Kennzahl

Klempnerarbeiten

Hauptsymbole Kennbuchstabe

Gas-/Flüssiggasinstallation

Benennung der Stähle

Trinkwassererwärmung

DIN EN 10027-1 (Auszug)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

113.1 Bezeichnungssystem für Stähle mit Kurznamen

113

Lüftungs- und Klimatechnik

Bezeichnungssystem für Stähle mit Kurznamen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Bezeichnungssystem für Stähle mit Kurznamen

114.1 Bezeichnungssystem für Stähle mit Kurznamen (Fortsetzung) DIN EN 10027-1 (Auszug) Nach dem Verwendungszweck und den mechanischen oder physikalischen Eigenschaften Stahlbaustähle: Druckbehälterstähle: Rohrleitungsstähle:

S235J0C+Z P355GH L360NQ

S P L

235 355 360

J0 G N

W H Q

+Z

Zusatzsymbole für (s. 113.1)

Zusatzsymbole für

Buchstabe

Eigenschaften

Gruppe 1

Gruppe 2

Stahlerzeugnisse

Trenn- und Fügetechniken

Hauptsymbole (s. 113.1)

G1) G1)

S, P, L, M,E

Re, Rp oder Rt

A,M, N, Q, S, T, G

C, D, H, L, Q, W

(s. 113.1; 1, 2, 3)

H

Re oder R

M, G

D

(s. 113.1; 2)

D

Cnn, Dnn, Xnn4)

D, E, K, E, D, H, T,G

Rohre und Rohrarmaturen

Werkstoffkunde

114

unlegierter Stahl mit Mn < 1 %: ausgenommen Automatenstähle

2)

3) m

Nach den chemischen Zusammensetzung bezeichnete Stähle C35E+U

Sanitärinstallation

Hauptsymbole (s. 113.1) Kohlenstoffgehalt C × 100

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

C

35

E

an

+U

Zusatzsymbole für (s. 113.1)

Zusatzsymbole für

Gruppe 2

Stahlerzeugnisse

E, W, G

chem. Symbole

(s. 113.1; 3)

Unlegierte, und legierte Stähle unlegierte mit Mn ' 1 % oder legierte5):

13CrMo4-5

legiert (Legierungselemente ' 5 %) :

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

G1)

Gruppe 1

X5CrNi18-10+C

7)

Lüftungs- und Klimatechnik

(s. 113.1; 2, 3)

Schnellarbeitsstähle:

G1)

136)

CrMo

4-5

G

X5

CrNi

18-10

HS

2-9-1-8

HX2-9-1-8

1)

+C

Stähle

Hauptsymbole

Stahlerzeugnisse

unlegierte Mn 5 1 % und legiert5)

C-Gehalt5), Legierungselemente6)

(s. 113.1; 1, 3)

legiert

X C-Gehalt , Legierungselemente

(s. 113.1; 1, 3)

HS W-Mo-V-Co8)

(s. 113.1; 3)

5) 7)

(mind. ein Element 5 5 %)

Schnellarbeitsstähle

6)

1) Das G wird bei Stahlguss vorangestellt.2) Rt ! Dehngrenze bei gesamter Dehnung. 3) Vor die Mindestzugfestigkeit Rm wird ein T gesetzt.4) Dem D folgt Cnn oder Dnn oder Xnn mit einer zweistelligen Kennzahl nn. 5) Anteil des einzelnen Legierungselementes < 5 %. Der mittlere Gehalt der Elemente multipliziert mit den Faktoren (s. 114.2). 6) Mittlerer Kohlenstoffgehalt in % 2 100. 7) Mindestens eines der Legierungselemente 5 5 % und ausgenommen Schnellarbeitsstähle.8) Die Elemente in der aufgeführten Reihenfolge angeben.

114.2 Multiplikatoren für Legierungselemente Elemente

Cr, Co, Mn, Ni, Si, W

Faktor f

Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr Ce, N, P, S

4

10

100

B 1000

114.3 Grenzgehalte zwischen schweißbaren, legierten Qualitäts- und legierten Edelstählen Element

Cr

Cu

Mn

Mo

Nb

Ni

Ti

V

Zr

%

0,50

0,50

1,80

0,10

0,08

0,50

0,12

0,12 0,12

schweißgeeignete legierte Feinkornbaustähle z. B. P275NH

Nach DIN EN 10020 entfällt die Hauptgüteklasse Grundstahl. 2) Gilt für Wanddicke s 0 16 mm. In Querrichtung.4)TR1 ohne festgelegten- und TR2 mit festgelegten Aluminiumanteil. Lieferzustand (s. 142.1). 5) GH Einsatz bei erhöhten Temperaturen. 6) Werte von Rm , ReH und A gelten für den Lieferzustand +N. 7) Werte gelten für warmgewalztes Blech. 8) Für Halbzeuge S-Gehat max. 0,030 %.9) Ti-Gehalt 5 2 C bis 0,70 %. 10)N-Gehalt soll 0,12 bis 0,22 betragen.11) N-Gehalt soll 0,15 bis 0,25 betragen. 1) 3)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

Do Desoxidationsart: Gk Güteklasse: Rm Zugfestigkeit in N/mm2 – FN beruhigter, – BS Grundstähle1) ReH Streckgrenze1) in N/mm2 – QS Qualitätsstahl A Bruchdehnung in % – FF vollberuhigter Stahl Bezeichnung der Stahlsorte Rm ReH2) A3) Massenanteile in % max. nach DIN EN 10027 Bisheriger in in in Do Gk (Schmelzanalyse) Kurzname W. Nr.: Kurzname N/mm2 N/mm2 % C P S Si Mn Allgemeine Baustähle nach DIN EN 10025-2 – – – 18 frei BS 290>510 185 1.0035 St 33 S185 – – 26 frei BS 0,17 0,045 0,045 340>470 235 1.0037 St 37-2 S235JR 1,40 – 26 FN BS 0,17 0,045 0,045 340>470 235 S235JRG2 1.0038 RSt 37-2 1,40 – 22 FN BS 0,21 0,045 0,045 410>560 275 1.0044 St 44-2 S275JR 1,50 – Stahlrohre nach DIN EN 10224 und EN 10255 0,20 0,035 0,030 20 FN 320...520 195 – 1.0026 S195T 1,40 – 25 FF QS 0,21 0,030 0,030 0,40 0,90 1.0319 RRStE210.7 335…475 210 L210GA 23 FF QS 0,16 0,030 0,030 0,40 1,20 370…510 235 – 1.0458 L235GA 21 FF QS 0,20 0,030 0,030 0,40 1,40 415…555 290 – 1.0483 L290GA 22 FF QS 0,16 0,025 0,020 0,40 1,10 245...440 415 1.0457 StE240.7 L245NB Stahlrohre nach DIN EN 10216-1, DIN EN 10217-1 – 25 FF QS 0,13 0,025 0,020 0,35 0,70 320…440 195 P195TR14) 1.0107 – 25 FF QS 0,13 0,025 0,020 0,35 0,70 360…500 235 P195TR24) 1.0108 23 FF QS 0,16 0,025 0,020 0,35 1,20 360…500 235 P235TR14) 1.0254 USt 37.0 – 19 FF QS 0,16 0,025 0,020 0,35 1,20 410…570 265 P265TR24) 1.0259 25 FF QS 0,13 0,025 0,020 0,35 0,70 320…440 195 P195GH5) 1.0348 UHI P235GH5) 1.0345 H I3) 23 FF QS 0,16 0,025 0,020 0,35 1,20 360…500 235 Feuerverzinktes Band und Blech aus weichen und unlegierten Stählen DIN EN 10327 – QS 0,12 0,045 0,045 22 270>500 – 1.0226 St 02Z DX51D 0,50 – – QS 0,10 0,035 0,035 26 270>420 140 1.0350 St 03Z DX52D 0,45 – – QS 0,08 0,030 0,030 30 270…380 140 1.0355 St 05Z DX53D 0,40 – 34 260…350 120 1.0306 St 06Z DX54D – – – – – – QS Stahlsorten für Präzisionsstahlrohre6) DIN EN 10305-1 und –2 E1556) 28 FF QS 0,11 0,025 0,025 0,35 0,70 1.0033 – 270…410 155 28 FF QS 0,15 0,025 0,025 0,35 0,70 1.0034 RSt 34-2 E1956) 300…440 195 30 FF QS 0,10 0,025 0,025 0,05 0,70 E2156) 1,0212 St 30 Al 290…430 2156) 21 FF QS 0,21 0,025 0,025 0,35 1,40 E2756) 1.0225 St 37.4 410…550 2756) Legierte und austenitische nicht rostende Stähle DIN EN 10088-1, -2 und -3 Rm7) Rp 0,27) Massenanteile in % Kurzname W. Nr.: N/mm2 C 0 Si 0 Mn 0 P 0 S0 N0 Cr Mo Ni X5CrNi18-10 1.4301 520…720 210 18 10 0,07 1,00 2,00 0,045 0,0158) 0,11 X6CrNiTi18-109) 1.4541 500…700 190 – 18 – 10 0,08 1,00 2,00 0,045 0,015 1.4404 520…670 220 17 2 12 X2CrNiMo17-12-2 0,03 1,00 2,00 0,045 0,0158) 0,11 1.4401 520…670 220 17 2 12 X5CrNiMo17-12-2 0,07 1,00 2,00 0,045 0,0158) 0,11 – 17 2 12 X6CrNiMoTi17-12-29) 1.4571 520…670 220 0,08 1,00 2,00 0,045 0,0158) X3CrNiMo17-13-3 1.4436 530…730 220 17 3 13 0,05 1,00 2,00 0,045 0,0158) 0,11 X2CrNiMo18-14-3 1.4435 520…670 220 18 3 14 0,03 1,00 2,00 0,045 0,0158) 0,11 X2CrNiMoN17-13-5 1.4439 580…780 270 13 0,03 1,00 2,00 0,045 0,015 0,2210) 17 5 X1NiCrMoCu25-20-5 1.4539 520...720 220 20 5 0,02 0,70 2,00 0,030 0,010 0,15 25 X1NiCrMoCuN25-20-7 1.4529 650...850 300 0,02 0,50 1,00 0,030 0,010 0,2511) 20 7 25

Trinkwassererwärmung

115.1 Übliche Stahlsorten

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

115

Lüftungs- und Klimatechnik

Übliche Stahlsorten

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

116

Gusseisennormung

116.1 Normung der Eisen-Gusswerkstoffe

Die Bezeichnungssysteme für Eisen-Gusswerkstoffe nach DIN EN 1560 beruhen auf den Grundsätzen und dem Aufbau der EN 10027-2 (s. 113.1 und 114.1). Werkstoffnummern oder Kurzzeichen werden benutzt. Eisen-Gusswerkstoffe GJ GJ-Lamellengrafit DIN EN1561

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

G für Guss, J für Eisen

Temperguss W (white)1), B (black)2) GJ-Kugelgrafit DIN EN1562 DIN EN1563

Ausferritisches GJ-Kugelgrafit3) DIN EN1564

Bezeichnungssystem für Gusseisen – 5 – mit Werkstoffnummer DIN EN 1560 Beispiel: EN–5.3401

Grafitstruktur 3. Position 1 lamellar 3 kugelig 4 Temperkohle 5 grafitfrei

EN4)

–

5.

3

4

Matrixstruktur 4. Position 5 Austenit 1 Ferrit 6 Ledeburit 2 Ferrit/Perlit 3 Perlit 7, 8 Reserve 4 Ausferit 9 Andere

01

Jeweiliger Werkstoff 5. und 6. Position Die Zahlen 00 bis 99 weisen die Arbeitsgruppen des CEN/TC für die jeweiligen Werkstoffen zu.

Bezeichnungssystem für Gusseisen – GJ – mit Kurzzeichen DIN EN 1560 Beispiel: EN-GJS-350-22C

EN

–

GJS 3. Pos.

–

Grafitstruktur 3. Pos Mikro- oder Makrostruktur 4. Pos. L lamellar A Austenit Q abgeschreckt M Temperkohle R Ausferrit T abgeschreckt N grafitfrei F Ferrit und vergütet S kugelig P Perlit B nicht entkohlend V Vermikulargrafit M Martensit geglüht Y Sonderstruktur L Ledeburit W entkohlend geglüht zusätzliche Anforderungen 6. Pos. D Rohgussstück H Wärmebehandeltes Gussstück W Schweißeignung für Verbindungsschweißung Z In der Bestellung festgelegte zusätzliche Anforderung

350 4. Pos.

–

22 – 5. Pos.

C Pos. 5

6. Pos.

mech. oder chem. Eigenschaften 5. Pos. Zugfestigkeit Rm in Pa. EN-GJS-350 Probe C5) oder (leer)6) -350C Bruchdehnung7) A in % -350-22C Schlagenergiewert8) -350-22-LT Härte9) HB, HV, HR -HB230 chemische Eigenschaften niedrig legiert EN-GJS ohne Kohlenstoffangabe -SiMo-7 mit Kohlenstoffangabe10) -320SiMo45-10 hoch legiert11) ohne Kohlenstoffangabe -SiMo-7 mit Kohlenstoffangabe -320SiMo45-10

W ! entkohlend geglüht. 2) B ! entkohlend geglüht. 3) Das ausferritische GJ-Kugelgrafit ist ein verbessertes Gusseisen mit Kugelgrafit mit hohen Festigkeits- und Verschleißwerten. 4) EN darf nur für genormte Werkstoffe verwendet werden. 5) C ! einem Gussstück entnommenenes Probestück. 6) Gegossenes Probestück. 7) Zus. Angabe der Mindestbruchdehnung. 8) RT ! Raumtemperatur oder LT ! Tieftemperatur. 9) HB ! Brinellhärte, HV ! Vickershärte, HR ! Rockwellhärte. 10) Prozentsatz 2 100 z. B. 300 für 3 % angeben. 11) Mind. ein Legierungselement 5 5 % muss der Buchstabe X das erste Zeichen an der 5. Stelle sein.

1)

Übliche Gusseisen-, Stahlguss- und Temperguss-Werkstoffe Rm Zugfestigkeit in N/mm2, Kurzname

Lüftungs- und Klimatechnik

DIN EN 1560

W.Nr.

Rp Rm

Dehngrenze in N/mm2 A

Gusseisen mit Lamellengrafit (GG) DIN EN 1561 EN-GJL-150 5.1200 150…200 0,8 bis 0,3 EN-GJL-200 5.1300 200…300 0,8 bis 0,3 EN-GJL-250 5.1301 250…350 0,8 bis 0,3 Stahlguss DIN EN 10293 GS - 38 1.0420 380 25 GS - 45 1.0446 450 22

Kurzname

A

Dehnung in %

W.Nr.

Temperguss DIN EN 1562 EN-GJMB-350-10 5.4101 EN-GJMW-400-5 5.4202 EN-GJMW-450-7 5.4203 Gusseisen mit Kugelgrafit DIN EN 1563 EN-GJS-400-18-RT 5.3104 EN-GJS-400-15 5.3106

Rm

A

350 400 450

10 5 7

400 880

18 7

117

Technische Kommunikation

117.1 Bezeichnungssystem für Nichteisenmetalle Bezeichnungssysteme für Nichteisenmetalle Werkstoffnummernsystem

Zustandsbezeichnung oder chemische Symbole

Kupfer:

DIN EN 1412

Zustandsbezeichnung bei Kupfer:

Aluminium:

DIN EN 573-1

chemische Symbole bei Aluminium: DIN EN 573-2

0

2

4

A Kennbuchstaben

B

Werkstoff in Blockform

Kupfer

A oder B

C

Gusserzeugnisse

niedriglegierte Cu-Legier. (Legierungselemente < 5%)

C oder D

F

Schweißzusatzwerkstoffe Cu-Sonderlegierungen (Legierungselemente > 5%) und Hartlote Cu-Al-Legierungen

E oder F

M

Vorlegierungen

H

G

Cu-Ni-Legierungen

R

raffiniertes Cu in Rohform Cu-Ni-Zn-Legierungen

S

Werkstoffe in Form von Schrott

Cu-Sn-Legierungen

K

Cu-Zn-Legierungen (Zweistoff – Legierungen)

L oder M

W

Knetwerkstoffe

Cu-Zn-Pb-Legierungen

N oder P

X

nicht genormte Werkstoffe Cu-Zn-Legierungen (Mehrstofflegierungen)

J

R oder S

Kennzahl für genormte Cu-Werkstoffe 000 bis 799 und nicht genormte 800 bis 999.

EN

A

W

–

1

1

0

0

Cu

legiertes Aluminium (Al Mg2,5):

EN

A

W

–

5

0

5

2

A2)

Halbzeug

chemische Zusammensetzung des Werkstoffes

nationale Variante2)

Werkstoffnummernsystem für unlegiertes und legiertes Aluminium unlegiertes Aluminium Al 5 99,0 %

Nummer

legiertes Aluminium

Nummer

mit natürlicher Verunreinigung mit einem oder mehreren Elementen2) dritte und vierte Ziffer " Reinheitsgrad Al = 99,97 % $ EN AW–1097 (Al 99,97)

10xx 11xx

Hauptlegierungsgruppen 2xxx bis 8xxx Originallegierung z. B. 20xx oder 60xx Legierungsabwandlungen3) (1 bis 9) – 3. und 4. Ziffer keine bes. Bedeutung4)

1. Ziffer 2. Ziffer = 0 21xx...29xx Nr. der Leg.

1097

Hauptlegierungsgruppen für Aluminium-Werkstoffnummernsystem Aluminiumlegierungen reines Alum. Serie

DIN EN 573-1

Hauptlegierungselemente

Al 5 99,00 %

AlCu

AlMn

AlSi

1xxx

2xxx

3xxx

4xxx

AlMg AlMgSi 5xxx

6xxx

AlZi sonstige Elemente 7xxx

8xxx

Verunreinigung oder geringe Mengen Legierungselemente z. B. Al 5 99,0 % und Cu < 1 %. 2) Buchstabe A bis Z (ohne I, O und Q) wird bei identischen Legierungen als nationale Variante vergeben.3) Die Ziffern 1 bis 9 gelten für jede Serie. 4) Die Ziffern dienen als Bezeichnung der verschiedenen Legierungen innerhalb der Serie. 1)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Aluminium

EN AW–5052A

2)

Gas-/Flüssiggasinstallation

unlegiertes Aluminium (Al 99,0 Cu): EN AW–1070Cu1)

Klempnerarbeiten

DIN EN 573-1

Trinkwassererwärmung

117.3 Werkstoffnummernsystem für Aluminium und Aluminiumlegierungen

Lüftungs- und Klimatechnik

1)

Rohre und Rohrarmaturen

Kennzahl1) für die Werkstoffgruppe (000 bis 999)

Sanitärinstallation

Erzeugnisart

W

Trenn- und Fügetechniken

C

DIN EN 1412

Werkstoffkunde

DIN EN 1173

117.2 Werkstoffnummernsystem für Kupfer und Kupferlegierungen C für Kupferwerkstoffe

Grundlagen & Elektrotechnik

Nichteisenmetalle – Bezeichnungssystem

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

118

Nichteisenmetalle – Bezeichnungssystem

118.1 Bezeichnungssystem für Nichteisenmetalle mit Kurzzeichen oder den chemischen Symbolen Bezeichnung der Nichteisenmetalle nach: Zustandsbezeichnung bei Kupfer EN 1173: Zusammensetzung bei Aluminium EN 573-2: Angabe ohne Werkstoffnummer2)

Kennbuchstabe für Metall A Aluminium C Kupfer M Magnesium

Kennbuchstabe für die Verarbeitung W Knetlegierung C Gusslegierung X nicht genormte Werkstoffe

EN EN

C A A

W W W

– –

S1) T4 H12

R240 3005 [Al Mn1Mg0,5] [Al Mn1Mg0,5]2)

Bezeichnung für Kupfer

Beispiele

– A Bruchdehnung – D gezogen3) – R Zugfestigkeit in N/mm2 – H Härte (Brinell oder Vickers) für Alu. num. mit chem. Symbolen2)

– A007 – ... – D – ... – R240 –... – H150 – ... vgl. oben2)

Werkstoffzustand Kupfer (s. 118.2) Aluminium (s. 119.1)

Suffix (Nachsilbe) z. B. für zusätzliche Behandlung (s. 118.2). 2) Bezeichnung nur mit chemischen Symbolen erfolgt in Ausnahmefällen. 3) Ohne vorgeschriebene mechanische Eigenschaften.

1)

118.2 Übliche NE-Metalle für Rohre, Bleche und Bänder in der Versorgungstechnik Rm Zugfestigkeit in N/mm2 = MPa

HV Härte

Werkstoff

Kurzzeichen

W. Nr.:

Kupfer EN 1173 EN 1172 EN 1057 Zink Blei Aluminium2)

Cu – DHP1) – R220 Cu – DHP1) – R240 Cu – DHP1) – R250 Cu – DHP1) – R290 Z1 – EN AW Al 99,8(A)

CW024A weich 1/2 hart CW024A 1/2 hart CW024A CW024A hart – – PB 810 M – AW-1080A F2)

Zustand

Rm 5 220 5 240 5 250 5 290 5 150 – 5 60

HV H040 H065 0 1003) H090 – – –

Massenanteile in % Cu + Ag 5 99,90; 0,015 0 P 0 0,04 Cu + Ag 5 99,90; 0,015 0 P 0 0,04 Cu + Ag 5 99,90; 0,015 0 P 0 0,04 Cu + Ag 5 99,90; 0,015 0 P 0 0,04 Zn 5 99,995; Beimen. 0 0,005 Cu 0,03 0 0,06; Rest Pb und Beimen. Al 5 99,8 und Beimengun. 0 0,02

Mit Phosphor desoxidiertes, sauerstofffreies Kupfer, sehr gut schweiß- und hartlötbar. 2) Gilt für Bleche im F-Herstellungszustand bei einer Nenndicke von 5 2,5 mm bis 25 mm. 3) Keine Anforderung, nur Richtwert.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

1)

118.3 Kupfer und Kupferlegierungen Rm Mindestzugfestigkeit in N/mm2 Kurzzeichen

W. Nr.:

Rp0,2 Streckgrenze in N/mm2 Zustand

Rm

Rp0,2

H Härte $ z. B. min. HB 40

Massenanteile1) in % (in Mittel)

DIN EN 1652, DIN EN 1982, DIN EN 12164, DIN EN 12165, DIN EN 12168, DIN EN 12449 CuOF CuSP CuZn10 CuZn39Pb2 CuZn39Pb3 CuZn40Pb2 CuZn36Pb2As2) CuSn6 CuSn8 CuZn37Pb2 CuSn3Zn8Pb5-C CuSn5Zn5Pb-C CuSn7Zn2Pb3-C CuZn35Ni3Mn2AlPb 1)

CW008A CW114C CW501L CW612N CW614N CW617N CW602N CW452K CW453K CW606N CC490K CC491K CC492K CW710R

R220 – R240 R360 R360 R360 R290 R350 R370 R340 – – – R490

H040 H080 H050 H090 H085 H085 H080 H080 H090 H090 H080 H060 H060 H125

5 220 " 250 5 240 5 360 5 360 5 360 5 290 5 350 5 370 5 340 5 180 5 200 5 230 5 490

0 140 " 200 0 140 < 270 0 250 0 250 < 250 0 300 0 300 " 180 5 85 5 90 5 120 5 290

5 99,95 Cu; < 0,0005 Bi; < 0,04 O Cu Rest; 003…0,012P; 0,2…0,7 S; 0,1 Beim.1) 90 Cu; Rest Zn und Beimengungen1) 59 Cu; 0 2,5 Pb; Rest Zn und Beim.1) 58 Cu; 0 3,5 Pb; Rest Zn u. Beimengungen1) 58 Cu; 0 2,5 Pb; Rest Zn u. Beimengungen1) 62 Cu; 0 2,8 Pb; Rest Zn und Beim. 1) Rest Cu; 0 7 Sn und Beimengungen 1) Rest Cu; 0 8,5 Sn und Beimengungen1) 61 Cu; 0 0,05 Al; 0 2,5 Pb; Rest Zn, Beim.1) 83 Cu; 0 3,5 Sn; 0 9,5 Zn; 0 6 Pb und Beim.1) 85 Cu; 0 6 Sn; 0 6 Zn; 0 6 Pb und Beim.1) 87 Cu; 0 8 Sn; 0 3 Zn; 0 3,5 Pb und Beim.1) 60 Cu; 0 3 Ni; 0 2,5 Mn; Rest Zn und Beim.1)

Beimengungen können sein: Pb, Ni, Fe, Al, Mn, P und andere. 2) Entzinkungsfrei.

119.1 Bezeichnung der Werkstoffzustände für Bänder und Bleche aus Aluminium DIN EN 515 –

H

1

2

Grundzustand

Unterteilte Zustandsbezeichnung (auszugsweise Aufstellung)

F

Herstellungszustand

H1x

kaltverfestigt

Hx2

1 4

O

weichgeglüht

H2x

kaltverfestigt und rückgekühlt

Hx4

1 2

H

kaltverfestigt

H3x

kaltverfestigt und stabilisiert

Hx6

3 4

H4x

kaltverfestigt und einbrennlackiert

Hx8

4 4

geringfügig kaltverfestigt

T4

lösungsgeglüht und kaltausgela.

W lösungsgeglüht

H111 wärmebehandelt und abgeschreckt oder lösungsgeglüht H1122)

T

2)

2)

verfestigt d. Warm- oder Kaltumformung 2)

/ hart

/ hart

/ hart

Voll durchgehärtet. 2) Die dritte Ziffer kennzeichnet eine Variante zu Hxx. Hx11 nicht so stark oder gleichmäßig verfestigt wie Hx1. Hx12 erlangt durch Warm- oder begrenzte Kaltumformung eine bestimmte Verfestigung.

1)

119.2 Aluminium und Alu-Legierungen für Bänder und Bleche Kurzzeichen

Werkstoff-Nr.:

Rm

Rp0,2 5 85

r

DIN EN 485 und DIN EN 573 Massenanteile2) in % (in Mittel)

1)

AlMn1 – H12

EN AW 3103 – H12

5 115

AlMn1 – H14

EN AW 3103 – H14

5 140

1,5 4 s 0,9…1,5 Mn; 0,3 Mg; 0,5 Si Rest Al 5 120 2,0 4 s und Beimengungen2)

AlMn1Mg1 – H12

EN AW 3004 – H12

5 190

5 155 1,5 4 s 1,0…1,5 Mn; 0,8…1,3 Mg; Rest Al2)

AlMn1Mg0,5 – H12 EN AW 3005 – H12

5 145

5 125 1,5 4 s 1...1,5 Mn; 0,2...0,6 Mg; Rest Al2)

AlMg3 – H14

5 240

5 190 –

EN AW 5754 – H14

Grundlagen & Elektrotechnik

/ hart1) Trenn- und Fügetechniken

[AlMn1Mg0,5]

Rohre und Rohrarmaturen

EN AW

0,5 Mn; 0,4 Si; 2,6…3,6 Mg; Rest Al2)

AlSiMgMn – T4 EN AW 6082 – T4 5 205 5 110 3,0 4 s 0,7...1,3 Si; 0,6...1,2 Mg; 0,4...1 Mn Rest Al2) 1) Radius gilt bei 180° und einer Dicke von s 0 1,5 mm. 2) Beimengungen können sein Si, Fe, Cu, Mn, Mg, Cr, Ni, Zn, Ga, V, Ti und andere.

Sanitärinstallation

EN AW [AlMn1Mg0,5]–H12

Technische Kommunikation

119

Werkstoffkunde

NE-Metalle · Werkstoffzustände · Kunststoffkurzzeichen

119.3 Kurzzeichen für Kunststoffe

Beispiel: PE-HD PVC-C

Basispolymer

PE

– H

PVC

– C

1. besondere Eigenschaften

DIN EN ISO 1043-1

D

2. besondere Eigenschaften

3. besondere Eigenschaften

Kennbuchstaben für besondere Eigenschaften – Auszug Buchstabe

besondere Buch- besondere Eigenschaften stabe Eigenschaften

Buchstabe

besondere Eigenschaften erhöht, Resol

C

chloriert

I

schlagzäh

R

D

Dichte

L

linear, niedrig

U

ultra, weichmacherfrei

E

verschäumt

M

mittel, molekular

V

sehr

F

flexibel, flüssig

N

normal, Novolak

W

Gewicht

H

hoch

P

weichmacher th.plast.

X

vernetzt, vernetzbar

Beispiel: PVC-C: PVC chloriert PE-HD: PE mit hoher Dichte PE-X: PE vernetzt

Gas-/Flüssiggasinstallation

Kurzzeichen für Basispolymere und ihre besonderen Eigenschaften

Trinkwassererwärmung

Elastomere E

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Duroplaste D

Lüftungs- und Klimatechnik

Thermoplaste T

Klempnerarbeiten

Kunststoffe

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

120

Kunststoffe, Bezeichnungen · Eigenschaften · Anwendungen

120.1 Kunststoffe, Bezeichnungen, physikalische Eigenschaften und Verwendungen r Rm

Dichte in kg/dm3 Zugfestigkeit in N/mm2

KurzBezeichnung zeichen

Handelsnamen

a l

Längenausdehnungszahl in 1/K Wärmeleitzahl in W/(m 4 K) r kg/dm3

Rm N/mm2

a 1/K

©zul

l W/(m 4 K)

©zul °C

zulässige Betriebstemperatur in 7C Verwendung

Thermoplaste ABS

Acrylnitril-Buta- Novodur, Terluran dien-Styrol

1,06 40 ... 50

ASA

Acrylnitril-Styrol-Acrylat

Luran

1,06

PVC-U

Polyvinylchlorid-hart

Hostalit, Vestolit

1,38

50

0,00008

0,16

+70

Dachrinne, Behälter, Rohr

PVC-P

-weich

Tivolen

1,30

8 ... 25

0,00020

0,17

+60

Abdichtungsbahn, Profil, Folie

PVC-C

-chloriert

PVCC

1,40

50

0,00008

–

+95

Kalt-und Warmwasser

0,00008

45 … bis 60 0,000011

0,15

+100 HT-Abwasserrohr

0,17 bis +100 HT-Abwasserrohr

PVDF

Polyvinylidenfluorid

Sygef

1,78

57

0,00012

0,13

–40 Rohr, Folie bis +140

PE-HD

Polyethylen hoher Dichte

Hostalen, Lupolen,

0,95

20

0,00016

0,42

PE-LD

niedriger Dichte

Vestolen

0,92 11 ... 20

0,00022

0,35

PE-X

-vernetzt

Lupolen

0,94

18

0,00018

0,43

+95

Heizung, TW und TWW

PS

Polystyrol

Hostyren

1,05 40 ... 50

0,00008

0,15

+70

Gehäuse, Schauglas, Verpackung

PS-E

-Hartschaum

Exporit, Styropor

bis 0,05 22 ... 34

–

0,041

PA

Polyamid

Durethan, Ultramid

1,13 35 ... 75

0,00010

0,26

+100

PMMA

Polymethylmethacrylat

Plexiglas, Resatglas

1,18

70

0,00008

0,19

+68

Verglasung, Formmasse

PB

Polybutylen

Duraflex

0,93

17

0,00015

0,21

+95

Heizungs-, WW-Rohr

PIB

Polyisobuten

Oppanol, Rhepanol

0,93

3

0,00010

0,28

PP

Polypropylen

Hostalen, Novolen

0,91

33

0,00010

0,28

+95

PP-C

PP-Copolymerisat

Hostalen

0,91

21

0,00018

0,24

+60 Fußbodenheizung

0,21

–60

Gas-,Trink-, Abwasserrohr,

bis +60 Öltank, Folie

–200 Schaumstoff, Wärbis +70 medämmung Schlauch, Rohr, Textilfaser

–30 Fugenmasse, Dichbis +70 tungsband HT-Abwasserrohr, Verpackung

Duroplaste UPHarz

ungesättigter Polyesterh.

Palatal, Vestopal

1,3 80 0,000025 bis 1,6 bis 140

EP

Epoxidharz

Avaldit

1,15 ... ähnlich wie UP-Harz 1,2

PURSch. UFSch.

PolyurethanHartschaum Harnstoffharz-Schaum

Moltopren, 0,015 0,2 ... 2 Contipren 0,050 Isobis 0,015 – Schaum

–50 Kunstharz-Beton, bis +130 Klebstoff Industrieboden

–

0,035

–

0,041

–40 Wärmedämmung, bis +90 Polstermaterial Schaumstoff, Bin+100 demittel

000 ...0,1

001 0,1...0,2

003 0,2...0,4

006 0,4...0,8

012 0,8...1,5

022 1,5...3,0

045 3,0...6,0

090 6,0...12

121.3 Beständigkeit von Kunststoffen bei 20 °C Säuren Laugen Benzin schw1) stark schw1) stark Öle PVC-U + + + + + PVC-P + o + o o PE + + + + + PS + + + + + PA – – + – + PMMA + – + + + PB + + + + + + beständig; o bedingt beständig; – nicht beständig Kunststoff

Säuren schw1) stark PIB + + PP + – UP-Harz + o EP + + PUR-Schaum + – UF-Schaum o – PS-Schaum + + Kunststoff

Laugen schw1) stark + + + + o – + + + o + – + +

Benzin Öle – – + + o + – 1) schwach

121.4 Flamm- und Brennprobe bei Kunststoffen EntFlamme Geruch flammbar PVC schwer gelb mit grünem Rand, sprühend stechend nach Salzsäure PE leicht2) leuchtend gelb mit blauem Kern nach verlöschenden Kerzen, Paraffin PS leicht2) leuchtend gelbrot, rußt stark unangenehm süßlich nach Styrol PA leicht2) bläulich mit gelbem Rand nach verbranntem Horn ABS leicht2) leuchtend gelb, rußend süßlich, mit Beigeruch nach Gummi PMMA leicht2) leuchtend gelb mit blauem Rand fruchtartig, süßlich PIB leicht2) leuchtend nach Gummi PP leicht2) leuchtend gelb mit blauem Kern nach verlöschenden Kerzen, Paraffin UP-Harz leicht2) gelb und rot, stark rußend Styrol, verbranntes Fett EP leicht2) leuchtend, rußend Phenol PUR-Schaum leicht2) leuchtend stechend, Isocyanat UF-Schaum schwer gelb mit bläulichem Rand Harnstoff, Ammoniak 1) Bei einer Dichte + 1 schwimmt die Probe auf Wasser. 2) Brennt außerhalb der Zündflamme weiter. Kunststoff

Dichte1) kg/dm3 5 1,30 5 0,95 1,05 1,13 1,06 1,18 0,93 0,91 > 1,30 > 1,15 5 0,015 0 0,015

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

Kurzzeichen Masse in g/10 min

Klempnerarbeiten

121.2 Schmelzindex (PE und PP) in g/10 min (Auswahl)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Kurzz. Bedeutung Herst. Kurzz. Bedeutung Herst. ABS Acrylnitril-Butadien-Styrol T M PE Polyethylen T M ASA Acrylnitril-Styrol-Acrylester T M PIB Polyisobutylen T M CA Celluloseacetat T K PMMA Polymethylmethacrylat T M CR Chloropren-Kautschuck E M PP Polypropylen T M EP Epoxidharz D A PS Polystyrol T M E/P Expandiertes Polystyrol T M PTFE Polytetrafluorethylen (Teflon) T M EPDM Ethylen–Propylen–Kautschuk E V PUR Polyurethan D/T A FPM Fluor Kautschuk E V PVAC Polyvinylacetat T M NBR Nitril–Kautschuk E V PVC Polyvinylchlorid T M NR Naturkautschuk E VP PVC-C Chloriertes Polyvinylchlorid T M PE-HD Polyethylen hoher Dichte T M PVDF Polyvinylidenfluorid T M PE-LD Polyethylen niederer Dichte T M SAN Styrol-Acrylnitril (-Polymer) T M PA Polyamid T K o. A SB Styrol-Butadien T M PAN Polyacrylnitril T M SI Silikon E K PB Polybuten T M SIR1) Silicon-Kautschuk E VP PC Polycarbonat T K PE-X Vernetztes Polyethylen T M A = Polyaddukt; D = Duroplast; E = Elastomer; K = Polykondensat; M = Polymerisat; T = Thermoplast; V = Vulkanisat; VP = Vulkanisiertes Polymerisat 1) Für das Kurzzeichen wird auch QR oder FS verwendet.

Trinkwassererwärmung

DIN EN ISO 1043

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

121.1 Kurzzeichen und Reaktionsart der Kunststoffe (Auszug)

121

Lüftungs- und Klimatechnik

Kunststoffzeichen · Schmelzindex · Erkennungsmerkmale

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Korrosion · Korrosionsarten

122.1 Korrosion in der Sanitär- und Heizungstechnik Korrosion EN ISO 8044, EN 12502 und DIN 50930-61), DIN 1988-7, VDI 2035 und EN 14868 Physikochemische Wechselwirkung zwischen einem Metall und seiner Umgebung (elektrochemischer, chemischer oder metallphysikalischer Vorgang), die zu erheblichen Beeinträchtigungen der Funktion des Metalles, der Umgebung oder des technischen Systems, führen kann. Wasserverteilungssysteme DIN EN 12502

Heizungsanlagen VDI 2035

Korrosion wird beeinflusst durch

Korrosionsschaden am Werkstoff durch

– Werkstoffeigenschaften – Wasserbeschaffenheit – Planung und Verarbeitung – Dichtheitsprüfung und Inbetriebnahme – Betriebsbedingungen

– Steinbildung TWW (PWH) und Heizanlagen Teil 1 – wasserseitige Korrosion Teil 2 (Durchrostung) – abgasseitige Korrosion Teil 3 – Taupunktkorrosion – Verunreinigung der Verbrennungsluft

2)

1) Beeinflussung der Wasserqualität durch innere Korrosion. Die TrinkwV enthällt Grenzwerte für mikrobiologische und chemische Stoffe (s. 212.1). 2) Art und Geschwindigkeit der Korrosion.

122.2 Arten der Korrosion Art

Art

Hervorgerufen durch Berührung von Metallen mit verschiedenen Potenzialen und einem Elektrolyten

örtliche elektrochemische Vorgänge (Späne, Belüftungselm.)

Erosionskorrosion

überschreiten eines kritischen Turbulenzgrades (zu hohe Geschw.)

Spaltkorrosion

Spannungskorrosion

korrosives Medium und gleichzeitiges Vorhandensein von Zugkräften1)

Interkristalline Korrosion2)

enge Spalte oder Risse und Bildung von Konzentrationselementen $ Lochkorrosion unsachgemäße Wärmebehandlung $ Ausscheidungen von Legierungsbestandteilen an den Korngrenzen

Korrosionsermüdung

Risse als Folge des gleichzeitigen Einwirkens von Korrosion und Dauerschwingung

Selektive Korrosion (z. B. Entzinkung)

Potenzialunterschiede an den Korngrenzen z. B. Entzinkung

Belüftungselement

örtlich höhere Konzentration durch z. B. Sand und Schmutzteile

Messerschnittkorrosion

Aufhebung der Bindung zwischen nichtrostendem Stahl und Hartlot3)

Taupunktkorrosion (Säurekorrosion)

Unterschreitung des Taupunktes und Entstehung von H2SO3, H2SO4

Lüftungs- und Klimatechnik

Lochkorrosion

Klempnerarbeiten

Bimetallkorrosion

Erscheinung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Hervorgerufen durch Luft, Wasser oder Chemikalien bewirken einen gleichmäßigen Werkstoffabtrag

Trinkwassererwärmung

Flächenförmige Korrosion

Erscheinung

DIN EN 12502-1, DIN EN ISO 8044

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Sanitärinstallation

122

1) Können transkristalline, interkristalline und Messerschnittkorrosion auslösen. 2) Wird als Sensibilisierung (Chromverarmung) bezeichnet.3) Selektive Korrosion an den Phasengrenzen nicht rostender Stahl/Hartlot.

Metall Chrom Zink Mangan Aluminium Magnesium

123.2 Korrosionsschutz von Metalloberflächen

Fließregel Schmelztauchen

Galvanisieren

Plattieren

Vorgang elektrisch leitende Verbindung des Metalls mit der Opferanode aus unedlerem Metall richtiges Aufeinanderfolgen der Metalle (z. B. GG $ Zn $ Cu) Tauchen des Werkstücks in flüssiges Überzugsmetall (Zn, Pb, Sn, Al usw.) elektrochemische Elektrolyse, Überzugsmetalle Cu, Cr, Ni usw. Walzen oder Pressen, Überzugsmetalle Cu, Ni, Ag

Anwendung Warmwasserspeicher, erdverlegte Rohre, Tanks Rohrinstallation, Blecharbeiten gegen Luft und Wasser, für Bleche und Rohre gegen Luft und Wasser, für Armaturen und Rohre für Bleche

Art Fetten, Ölen, Wachsen

Vorgang Anwendung Auftragen von Fett-, oder für Transport Öl- oder Wachsschichten oder Lagerung

Farb-, Lacküberzug Asphalt-, Teerüberzug

Spritz- oder Tauchverfahren, luft- oder ofengetrocknet Anstreichen oder Tauchen evtl. Umwickeln mit Juteband

Kunststoffüberzug

Flammenspritzen von PVC, PE, PA-Pulver oder Granulat oder Wirbelsintern Überziehen mit Glasfluss Warmwasbei 500 bis 1000 7C serspeicher, Badewanne

Emaillieren, Glasur

123.3 Richtwerte für Heizungsanlagen Füll- und Ergänzungswasser

Witterungseinflüsse, Bleche für erdverlegte Gas-, Wasserund Ölleitungen, Erdtanks

VDI 2035 Blatt 1

Spez. Anlagenvolumen VAnl 0 20 l/kW, VAnl > 20 l/kW nächste Gruppe, VAnl > 50 l/kW höchste Gruppe 0,02 mol/m3 Gesamtheiz9 Erdalkalien Calcium KS 4,3 Gesamtheiz9 Erdalkalien Calcium KS 4,3 leistung in kW mol/m3 mol/m3 leistung in kW mol/m3 mol/m3 1) < 50 k. A. k. A. k. A. > 200 bis 0 600 0 1,5 0 1,5 0 3,0 > 50 bis 0 200 0 2,0 0 2,0 0 4,4 > 600 < 0,02 < 0,02 < 0,04 1) Gilt nicht für Umlaufwasserheizer. Für UWH, elektrische Heizelemente 9 Erdalkalien 0 3,0 mol/m3.

Höchstmaß Bohrung: Mindestmaß Bohrung:

Höchstmaß Welle: GoW = N + es Mindestmaß Welle: GuW = N + ei

GoB = N + ES GuB = N + El = N

ISO-Passungen für Einheitsbohrung und Einheitswelle nach DIN ISO 286-2 unter BuchPlusWeb

Trinkwassererwärmung

DIN ISO 286 Welle: es oberes Abmaß, ei unteres Abmaß Übermaßpassung

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

123.4 Passungen nach System-Einheitsbohrung Bohrung: ES oberes Abmaß, El unteres Abmaß Spielpassung Übergangspassung

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation

Art kathodischer Schutz

Technische Kommunikation

U –0,13 –0,14 –0,23 –0,40 –0,44

Werkstoffkunde

Metall Blei Zinn Nickel Cadmium Eisen

Klempnerarbeiten

U +1,50 +1,20 +0,80 +0,34 60

Gas-/Flüssiggasinstallation

Metall Gold Sauerstoffelektrode Silber Kupfer Wasserstoffelektrode

Die elektrische Aufladung der Metalle in einer genormten Flüssigkeit ist ein Maß für das Auflösungs- und Korrosionsverhalten U des jeweiligen Metalls. Je nega–0,56 tiver die Ladung (das Potenzial) –0,76 eines Metalls ist, umso schneller –1,05 löst es sich auf. –1,67 –2,40

Trenn- und Fügetechniken

123.1 Spannungsreihe der Metalle für reine Metalle

Rohre und Rohrarmaturen

123

@

Lüftungs- und Klimatechnik

Spannungsreihe der Metalle · Korrosionsschutz · Wasserbeschaffenheit für Heizanlagen · Passungen

Grundlagen & Elektrotechnik

Bohren · Drehen · Fräsen · Drehzahldiagramm Drehzahldiagramm ·· Allgemeine Allgemeine Toleranzen Toleranzen

124.1 Bohrertypen Typ

N

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

124

a Seitenfreiwinkel in °

b Seitenkeil-

H

winkel in °

g 16° bis 30° 10° bis 13°

spannwinkel in °

s Spitzen-

Sanitärinstallation

W

winkel in °

35° bis 40°

Anwendung

Stahl und Stahlguss bis Rm = 700 N/mm2, Temper-/ 118° Grauguss und spröde CuZn-Legierungen 130° Stahl und Stahlguss mit Rm> 700 N/mm2 140° nichtrostender Stahl, Al-Legierungen, Kupfer 80° Schichtpressstoffe, Hartgummi, Marmor 118° weiche CuZn-Legierungen 140° austenitische Stähle, Magnesiumlegierungen 80° Pressstoffe 118° Lagermetall, Zinklegierungen 130° Kupfer, Aluminium, weiche Al-Legierungen

@

Richtwerte für das Bohren mit Wendelbohrer (Spiralbohrer) (s. 124.4) unter BuchPlusWeb

124.2 Winkel am Drehmeißel, Vorschub und Rautiefe beim Drehen

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

g Seiten-

s

Schnitt A-A Werkzeugkeilmessebene

Draufsicht auf die WerkzeugBezugsmessebene

k Einstellwinkel e Eckenwinkel l Neigungswinkel

a Freiwinkel b Keilwinkel g Spanwinkel

Ansicht Z: Blick auf die Werkzeugschneidenmessebene

Schruppen Schlichten

Feindrehen

Spitzenradius r in mm

Vorschub f in mm je Umdrehung

0,4 0,8 1,2 1,6 2,4

0,57 0,80 1,00 1,13 1,40

Rautiefe in µm 100

63

25

0,45 0,63 0,80 0,90 1,30

16

0,28 0,40 0,50 0,60 0,70

6,3

0,20 0,30 0,40 0,45 0,55

4

0,14 0,20 0,25 0,30 0,35

0,10 0,16 0,20 0,23 0,28

@

124.3 Fräser Fräser allgemein

Walzenfräser

Walzenstimfräser

Scheibenfräser

Schaftfräser

Messerkopf

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Richtwerte für das Drehen mit Schnellarbeitsstahl HSS und Hartmetall HM (s. 124.5) unter BuchPlusWeb

Typ bearbeitete Werkstoffe Baustähle, normaler Grauguss, N Stahlguss, Temperguss, Messing, harte Leichtmetalle harte und zähharte Werkstoffe, wie H hochfester und legierter Stahl, harter Grauguss weiche Werkstoffe wie Kupfer, W Leichtmetalle, Zinklegierungen

a

b

g

l

7°

73° 10° 30°

4°

80°

8°

57° 25° 45°

6°

15°

124.6 Richtwerte für das Fräsen mit Schnellarbeitsstahl HSS (Standweg l = 15 m) unter BuchPlusWeb

@

124.7 Drehzahldiagramm mit logarithmisch geteilten Achsen unter BuchPlusWeb

@

124.8 Allgemeine Toleranzen für Längen und Winkelmaße unter BuchPlusWeb

@

1 8

Zylindrisches Rohrinnengew.

Rp

EN 10266-1 – Rp 1/2 DIN 3858 – Rp 1/24)

1 8

Kegeliges Rohraußengewinde

R

EN 10266-1 – R 1/2 DIN 3858 – R 1/24)

1 8

Blechschraubengewinde

ST

DIN EN ISO 1478 – ST 3,5

/ ... 6 inch

Rohrgewinde, nicht im Gewinde dichtend

/ ... 6 inch / ...11/2 inch

Rohrgewinde, im Gewinde dichtend für

/ ... 6 inch / ...11/2 inch

Gewinderohre, Fittings, Rohrverschraubungen

1 16

1 16

1,5...9,5 mm

Blechschrauben für Blechkanäle

Kennbuchstabe. 2) Innengewinde. 3)A oder B ! Toleranzklasse. 4) DIN 3858 gilt für Rohrverschraubungen.

125.2 Whitworth-Rohrgewinde für im Gewinde dichtende Verbindungen Kegeliges Außengewinde R Kegel 1:16

Zylindrisches Innengewinde Rp

EN 10266-1, ISO 7-1

Z La

Gangzahl je Zoll Mittlere Einschraublänge in mm P Steigung in mm R Außengewinde in Zoll Rp Innengewinde in Zoll LH Linksgewinde (hinter der Bezeichn. setzen)

Bezeichnung eines zylindrischen Rohrinnengewindes ¾“: Rohrgewinde EN 10266-Rp ¾“ DN 6 8 10 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150

Kurzzeichen R 1/ 8 Rp 1/8 R 1/ 4 Rp 1/4 R 3/ 8 Rp 3/8 R 1/ 2 Rp 1/2 R 3/ 4 Rp 3/4 R1 Rp 1 R 11/4 Rp 11/4 R 11/2 Rp 11/2 R2 Rp 2 R 21/2 Rp 21/2 R3 Rp 3 R4 Rp 4 R5 Rp 5 R6 Rp 6

Z 28 19 19 14 14 11 11 11 11 11 11 11 11 11

l1 6,5 9,7 10,1 13,2 14,5 16,8 19,1 19,1 23,4 26,7 29,8 35,8 40,1 40,1

La 7 10 10 13 15 17 19 19 24 27 30 36 40 40

a 4,0 6,0 6,4 8,2 9,5 10,4 12,7 12,7 15,9 17,5 20,6 25,4 28,6 28,6

d=D 9,728 13,157 16,662 20,955 26,441 33,249 41,910 47,803 59,614 75,184 87,884 113,030 138,430 163,830

d2 = D2 9,147 12,301 15,806 19,793 25,279 31,770 40,431 46,324 58,135 73,705 86,405 111,551 136,951 162,351

125.3 Metrisches ISO Gewinde, Abmessungen d=D AS

AS =

Nenndurchmesser in mm Spannungsquerschnitt in mm2

π ⎛ d2 + d3 ⎞ ⋅ 4 ⎜⎝ 2 ⎟⎠

2

d1 = D1 8,566 11,445 14,950 18,631 24,117 30,291 38,952 44,845 56,656 73,226 84,926 110,172 135,472 160,872

P 0,907 1,337 1,337 1,814 1,814 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309

h1 = H1 0,581 0,856 0,856 1,162 1,162 1,479 1,479 1,479 1,479 1,479 1,479 1,479 1,479 1,479

Maße in mm, DIN 13-1 D0 Durchmesser des Kernlochbohrers in mm SW Sechskantschlüsselweite in mm

d=D M5 M6 M8 M 10 M 12 M 16 M 20

P d2 = D2 0,8 4,48 1 5,35 1,25 7,19 1,5 9,03 1,75 10,86 2 14,70 2,5 18,38

d3 4,02 4,77 6,47 8,16 9,85 13,55 16,93

D1 4,13 4,92 6,65 8,38 10,11 13,84 17,29

h3 0,49 0,61 0,77 0,92 1,07 1,23 1,53

H1 0,43 0,54 0,68 0,81 0,95 1,08 1,35

AS Do SW 14,2 4,2 8 20,1 5,0 10 36,6 6,8 13 58,0 8,5 17 84,3 10,2 19 157 14,0 24 245 17,5 30

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

DIN ISO 228 G 11/42) DIN ISO 228 G 11/4 A3)

Werkstoffkunde

G

Trenn- und Fügetechniken

Rohrgewinde, zylindrisch

Rohre und Rohrarmaturen

M

Regelgewinde, allgemein Feingewinde, allgemein Schraube mit Dehnschaft

Sanitärinstallation

Anwendung

1 ... 68 mm 1...1000 mm 12...180 mm

Klempnerarbeiten

Nenngröße

DIN 13 –1– M 24 DIN 13 –1– M 24 × 1 DIN 2510 – M 24

1)

Gewindeprofil

Gas-/Flüssiggasinstallation

Kurzzeichen

Metrisches ISO–Gewinde mit großem Spiel

KB

DIN 202 (Auszug)

Trinkwassererwärmung

Benennung

1)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

125.1 Gewinde – Übersicht

125

Lüftungs- und Klimatechnik

Gewinde ·· Whitworth-Rohrgewinde Whitworth-Rohrgewinde Gewinde

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

126

Schrauben · Muttern

126.1 Sechskantschrauben mit Regelgewinde DIN EN ISO 4014 und DIN EN ISO 4017 (Auszug) Schrauben mit Schaft DIN EN ISO 4014

Schrauben mit Gewinde bis Kopf DIN EN ISO 4017

(s. 127.1) Mindest – Klemmlänge: lK ≥ lS – lG

Benennung Geltungsbereich: Nennmaß

DIN EN ISO-Hauptnummer

–

SW

e

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

×

Nennlänge

–

Festigkeitsklasse

k

Maße in mm l

dw

lS

df

lG2)

lG1)

dm

dg

M5 8 8,79 3,5 6,88 10 ... 50 25 … 50 16 – 5,3 5,5 5,8 M6 10 11,05 4 8,88 12 ... 60 30 … 60 18 – 6,4 6,6 7 M8 13 14,38 5,3 11,6 16 ... 80 40 … 80 22 – 8,4 9 10 M 10 17 17,77 6,4 14,6 20 ... 100 45 ... 100 26 – 10,5 11 12 M 12 19 20,03 7,5 16,6 25 ... 120 50 ... 120 30 – 13 13,5 14,5 M 16 24 26,75 10 22,5 30 ... 150 65 ... 150 38 44 17 17,5 18,5 M 20 30 33,53 12,5 28,2 40 ... 200 80 ... 200 46 52 21 22 24 Schraubenlänge Schrauben nach DIN EN ISO 4017 DIN EN ISO 4014 und DIN EN ISO 4017 Nennlänge in mm bis 12 12 bis 20 20 bis 70 70 bis 160 160 bis 300 Längenabstufung in mm 2 4 5 10 20 1) Maße gelten für l ≤ 125 mm. 2) Maße gelten für 125 < l ≤ 200 mm.

126.2 Sechskantmuttern mit Regelgewinde und Unterlegscheiben DIN EN ISO 4032 bis 4035 Maße in mm

Bezeichnung von Muttern: Sechskantmutter DIN EN ISO 4032 – M 16 – 5 Benennung

DIN EN ISO-Hauptnummer

Norm DIN EN ISO 4032 DIN EN ISO 4033 DIN EN ISO 4035

Festigkeitsklasse 6; 8; 10 9; 10; 12 04; 05

mh m2 m3 m5

d M5 M6 M8 M 10 M 12 M 16 M 20

– SW 8 10 13 17 19 24 30

Gewinde dw 6,9 8,9 11,6 14,6 16,6 22,5 27,7

126.3 Schraubenbolzen mit Dehnschaft und Sechskantmuttern Form L: Lang-Gewinde Form K: Kurz-Gewinde2)

1)

1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Gewinde

Produktklasse A

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Bezeichnungsbeispiel: Sechskantschraube DIN EN ISO 4014 – M 16 × 80 – 5.6

Form NF Regelform

d1 M 12 M 16 M 20 M 24 M 27

–

m2 4,7 5,2 6,8 8,4 10,8 14,8 18

Festigkeitsklasse m3 m5 5,1 2,7 5,7 3,2 7,5 4 9,3 5 12 6 16,4 8 20,3 10

d1 5,3 6,4 8,4 10,5 13 17 21

d2 10 12 16 20 24 30 37

h 1 1,6 1,6 2 2,5 3 3

Maße in mm, DIN 2510-3 und -5

d2 b11) b22) SWS 8,5 20 13 7 12 23 16 10 15 28 20 11 18 32 24 11 20,5 35 27 13

b1 gilt für die Gewindelänge nach Form L. 2) b2 gilt für die Gewindelänge nach Form K.

m SWM 22 12 16 27 32 20 24 36 27 41

d3 21 26 31 35 40

Festigkeitsklasse1) gibt an: Rm = 1. Zahl × 100 und Re = 1. Zahl × 2. Zahl × 10 in N/mm2 (N/mm2 = MPa) 8.82) 9.8 10.9 12.9 Schrauben Muttern Fk-Schrauben 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 1) in MPa Rm 400 500 600 800 900 1000 1200 in MPa 240 – 300 400 480 – 720 900 1080 ReL1) – Rp0,21) in MPa – – – – – 640 640 720 900 1080 A in % 22 – 20 – – 12 12 10 9 8 Muttern Mutterhöhe m 0,45 D ≤ m < 0,8 D m ≥ 0,8 D, hohe Mutter m ≈ 0,9 oder mmin > 0,9 D Fk-Muttern1) 04 05 5 6 8 9 10 12 zugehörige Fk nicht festgelegt 4.6; 4.8 5.6; 5.8 6.8 8.8 9.8 10.8 12.9 Größe M5 ≤ D ≤ M39 M5 ≤ D ≤ M39 M5 ≤ D ≤ M39 Schraube Nennwerte für die Fk. 2) Schrauben links d ≤ 16mm, rechts d > 16 mm. 3) Hohe Mutter. 4) Hohe oder norm. Mutter. l mm 9,5…25 13 … 38 13 … 38 13 … 50 16 … 50 19 … 50

lg mm 2,9 … 18,1 5,8 … 30,5 4,3 … 29,0 3,7 … 39,5 5,0 … 39,0 7,0 … 38,0

127.3 Offene Blindniete mit Sollbruchdorn mit Flach- oder Senkkopf

k mm 3,4 3,4 4,1 4,3 5,4 5,9

dk a mm mm 8,3 1,3 8,3 1,3 8,8 1,4 10,5 1,6 11,0 1,8 13,5 1,8

SW mm 5,5 5,5 7,0 8,0 8,0 10,0

DIN EN ISO 15977/78

Bezeichnung eines offenen Blindnietes mit Flachkopf, d1 = 3 mm, l = 4 mm, Niethülse Al, und Nietdorn Stahl mit Klasse1) L der Niethülse: Blindniet DIN 15977 – 3 × 4 – A/A/St – L Maße in mm d2 ≤ d1 d3 > k Sk Fk 2,4 2,5 1 5 5 3 3,1 1,3 6,3 6,3 3,2 3,3 1,3 6,7 6,7 4 4,1 1,7 8,4 8,4 4,8 4,9 2 10,1 10,1 d1 Nenndurchmesser d2 Niethülse d3 Nietlochdurchmesser 5 5,1 2,1 10,5 10,5 6 6,1 2,5 12,6 – Oberflächenschutz: Niethülse: Oberfläche blank Nietdorn2): Öl, Phosphat und Öl oder Zink 6,4 6,5 2,7 13,4 – Niethülse DIN Form EN ISO 15977 Fk 15978 Sk 15979 Fk 15980 Sk 159814) Fk 159824) Sk 15983 Fk 15984 Sk

Werkstoff Niethülse dorn AIA St AIA St St St St St AIA AIA AIA AIA A2 A2 A2 A2

Nenndurchm. d1 2,4...6,4 2,4...5 2,4...6,4 2,4...6,4 2,4...6,44) 2,4...6,44) 3...5 3...5

d1 ⇓ 2,4 3 3,2 4 4,8 5 65) 6,45)

Klemmlängenbereich L für Nietlängen l in mm 4...5 6...7 8...9 10...11 12...13 16...17 0,5…23) 2…4 4…6 6...8 8...9,5 – 0,5 1,5... 3,5 5...7 7...9 9...13 ...1,5 3,5 ...5 – 1...3 3...5 5...6,5 6,5...8,5 8,5...12,5 1,5... 2,5... – 4,5...6 6...8 8...12 2,5 4 – – 2...3 3...5 5...7 7...11 – – – – 3...6 6...10

1) Für Niethülsen sind zwei Festigkeitsklassen, niedrig (L) und hoch (H) festgelegt. Die zulässigen Zug- und Scherkräfte sind in den Normen enthalten. 2) Legt der Hersteller fest. 3) Form Sk hat einen Klemmlängenbereich von 1,2 ... 2 mm. 4) Die Norm enthält nicht die Nenngrößen 5 und 6. 5) Nicht in Form (Sk) genormt.

Grundlagen & Elektrotechnik Rohre und Rohrarmaturen

DIN EN ISO 15480 bis 15483 (Auszug)

Sanitärinstallation

s mm 0,7…2,3 0,7…2,4 1,8…3,0 1,8…4,4 1,8…5,3 2,0…6,0

Klempnerarbeiten

dS Gewinde mm ST 3,5 2,8 ST 3,9 3,1 ST 4,2 3,6 ST 4,8 4,1 4,8 Maße lG mit der Kopfform K und O ST 5,5 weichen geringfügig ab. ST 6,3 5,8

Gas-/Flüssiggasinstallation

127.2 Bohrschrauben mit Blechschraubengewinde

Trinkwassererwärmung

1)

Technische Kommunikation

DIN EN ISO 898 (Auszug)

untere Streckgrenze oder Dehngrenze in N/mm2 Bruchdehnung in %

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

ReL oder Rp0,2 A

Lüftungs- und Klimatechnik

Festigkeitsklasse1) Zugfestigkeit in N/mm2 = MPa

Werkstoffkunde

127.1 Festigkeitsklassen von Schrauben und Muttern Fk Rm

127

Trenn- und Fügetechniken

Festigkeitswerte von Schrauben · Bohrschrauben · Blindniete

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken

Ordnungsnummern und Kurzzeichen für Löten und Schweißen · Lote

128.1 Ordnungsnummern und Kurzzeichen für Löt- und Schweißverfahren Kennzahl

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

128

Benennung

Kennzahl

DIN EN ISO 4063

Benennung

91

Hartlöten

111

Lichtbogenhandschweißen

912

Flammhartlöten

114

Metall-Lichtbogenschweißen mit Fülldrahtelektro-

918

Widerstandshartlöten

94

Weichlöten

131

Metall-Inertgasschweißen

den ohne Schutzgas

942

Flammweichlöten

135

Metall-Aktivgasschweißen

943

Kolbenweichlöten

141

Wolfram-Inertgasschweißen

948

Widerstandsweichlöten

15

Wolfram-Plasmaschweißen

971

Fugenlöten mit Flamme

311

Gasschweißen mit Sauerstoff-Acetylen-Flamme

972

Lichtbogenlöten

312

Gasschweißen mit Sauerstoff-Propan-Flamme

128.2 Lote und Flussmittel für das Löten in der Versorgungstechnik Bezeichnung von Loten: Bezeichnung

DIN EN ...

Kurzzeichen oder W.Nr.:

– Hartlot DIN EN 17672–Ag 134

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

– Weichlot DIN EN ISO 9453–S–Sn97Cu3 Kurzzeichen

Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Zusammensetzung in %

TO 7C

Flussmittel Werkstoffpaarung

Hartlote2) für die Gas-,Trinkwasser- und Heizungsrohrleitungen

DIN EN ISO 17672

CuP 1793)

L–CuP63)

93,8Cu; 6,2P

760

–

Kupfer

Kupfer

CuP 2793)

L–Ag2P3)

2Ag; 91,8Cu; 6,2P

740

FH 10

Kupfer

Rotguss, Mes.

Ag 134

L–Ag45Sn

45Ag; 27Cu; 3Sn; Rest Zn

710

FH10

Stahl

Stahl

Ag 145

L–Ag44

44Ag; 30Cu; Rest Zn

670

FH10

Kupfer

Kupfer,

Ag 244

L–Ag34Sn

34Ag; 36Cu; 3Sn; Rest Zn

730

FH10

Rotguss; Mes.

Weichlote für die Trinkwasserinstallation4)

DIN EN ISO 9453

S –Sn97Cu35)

L–SnCu3

Rest Sn; 2,5...3,5 Cu

240

3.1.1 oder Kupfer

Kupfer

S–Sn97Ag3

L–SnAg5

Rest Sn; 3...3,5 Ag

230

3.1.2

Rotguss, Mes.

Kupfer

Lote für die Bauklempnerei3)

DIN EN ISO 9453

S-Pb58Sn40Sb2 L-PbSn40(Sb) 40Sn; (2...2,4 Sb); Rest Pb

185...231 3.2.2

S–Sn97Cu3

L–SnCu3

230...250 3.1.16)

S–Pb70Sn30

L–PbSn30(Sb) 30 Sn; (bis 0,5 Sb); Rest Pb 183...255 3.1.1

2,5...3,5 Cu; Rest Sn

Zink, verz. Stahlbl. 7)

Kupfer6) Blei, CrNi-Stahl7)

TO = Arbeitstemperatur. Auch geeignet für alle Öl-, Flüssiggas-, Erdgas- und fluorierte Chlorwasserstoff (Kältemittel)-Rohrleitungen sowie Trinkwasserrohrleitungen ab 35 × 1,5 mm. 3) CuP 179 und CuP 279 nicht zulässig bei Faulgas oder Schwefelwasserstoff oder ähnlichen Verbindungen. Diese Lote sind auch für die Bauklempnerei verwendbar. Mit 10 mm Überlappung ohne Flussmittel löten. Über 400 mm Zuschnittbreite mit Nieten heften. 4) Kupferrohre D ≤ 28 × 1,5 mm für Trinkwasser nur Weichlöten erlaubt. 5) Auch als Lotpasten (Lot-FlussmittelMischungen) lieferbar. 6) Kupferblech ab 0,7 mm Dicke und bei großem Blechzuschnitt vorverzinnen. 7) Für unbeschichtetes CrNi-Stahlblech als Lötwasser A-014 und beschichtetes FLUX 252 verwenden. Für Baustellenbedingungen möglichst Lote mit Sn ≥ 30 % (≈ 70 %) und spezielles Flussmittel der Fa. Ferrinox verwenden. 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

vorm. Kurzz.

1)

2)

128.3 Zulässige Betriebsdrücke der Lötstellen in Rohrleitungen1) in bar

DIN EN 1254-1

d ≤ 28 d ≤ 54 d 2) ≤ 108 Weichlote ©0 in °C d ≤ 34 d ≤ 54 d ≤ 108 Hartlote ©0 in °C S–Sn97Cu3 30 25 25 16 CP 203 30 25 25 16 und 65 25 16 16 CP 105 65 25 16 10 S–Sn97Ag3 110 16 10 10 AG 104 110 16 10 10 1) Gelten bei Verwendung von Lötfittings nach DIN EN 1254 (s. 148.1). 2) Rohraußendurchmesser d in mm. 2)

2)

2)

2)

2)

128.4 Richtwerte für den Lotverbrauch je Verbindungsstelle (g/Lötstelle) Rohraußendurchmesser in mm 10 12 Weichlot (z.B. S-Sn97Cu3) 0,43 0,45 Hartlot (z. B. AG 104; AG 203) 0,25 0,36

15 0,59 0,47

18 0,72 0,60

22 0,88 0,75

28 35 42 54 76,1 1,19 2,23 3,30 4,80 9,00 1,00 2,15 2,80 4,20 8,00

88,9 13,0 12,0

108 21,0 19,0

DIN EN 1045 Rückstände wirken FH21 nicht korrosiv

Flussmittel für Weichlote Kurzzeichen1) nach Hinweise für Verwendung EN 29454 bisher 3.2.2 F-SW 111) Titanzink, Bauklempnerei 3.1.1 F-SW 121) Kupfer, Kupferklempnerei

DIN EN 29454-1 Kurzzeichen2) nach Hinweise für Verwendung EN 29454 bisher 3.1.1 F-SW 212) Cu-Rohrinst., Cu-Klempnerei 3.1.2 F-SW 222) Cu-Rohrinstallation 2.1.2 F-SW 252) Cu-Rohrinstallation 1) Rückstände wirken stark korrodierend. 2) Rückstände wirken bedingt korrodierend.

129.2 Schweißnahtvorbereitung für Gasschmelz- und Lichtbogenschweißen DIN EN ISO 9692-1 t Wanddicke in mm

b Spaltbreite in mm Fugenform

1)

Nahtform

Werkstoff

t

b

Bördelnaht2)

Stahl, Kupfer, Aluminium

≤2

–

I-Naht

Stahlrohr Stahlblech Kupfer Aluminium

≤3 ≤4 ≤3 ≤3

Geheftet. 2) Meistens ohne Zusatzwerkstoff geschweißt. Nahtform

Werkstoff

t

V-Naht

Stahlrohr Stahlblech Kupfer Aluminium

≤ 16 3...10 3...12 3...12

≤3 ≤3 3...60 0

≤ 3 Y-Naht ≤s ≤4 0

Stahlrohr Stahlblech

5...40

1...4

1)

129.3 Gasschweißstäbe für das Verbindungsschweißen von Stählen Beispiele: Stahl S 185

Kennzeichnung und Lieferform: Kennzeichnung für das Schweißverfahren: O

Stahl P265GH

Fugenform

b1)

DIN EN 12536 ⇒ O I bis O IV ⇒ O II bis O IV

Kennzeichnung für den Legierungstyp: I; II; III; IV

Stahl S235JO ⇒ O III oder O IV Zuordnung der Schweißzusätze zu den Stählen Durchmesser: 1,6; 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0 mm SchweißGrundwerkstoff1) Stablänge: 1000 mm Streckgrenze Betriebstemperatur2) Bezeichnungsbeispiel: Stab EN 12536 – O IV – 3,0 zusätze OI ≤ 235 N/mm2 + 20 °C bis 350 °C Kennzeichnung und Verhalten der Schweißzusätze ≤ 265 N/mm2 + 20 °C bis 350 °C Kurzzeichen OI O II O III OIV O II ≤ 295 N/mm2 ± 0 °C bis 350 °C Prägung I II III IV O III O IV ≤ 355 N/mm2 ± 0 °C bis 500 °C Porenneigung ja ja nein 1) Grundwerkstoffe (s. 115.1). Spritzer viel wenig keine Fließverhalten dünnfl. weniger dünnfl. zähfließend 2) VdTÜV Zulassungskennblätter beachten.

129.4 Gasflaschen-Kennzeichnung (ausgenommen LPG = Flüssiggas) 1 2 3 4 5 6 7

Risiko und Sicherheitssätze Gefahrzettel (1 bis max. 3 Zettel) Produktbezeichnung Zusammensetzung des Gases Nummer bei Einzelstoffen o. das Wort Gasgemisch Vollständige Gasbennenung Herstellerhinweis Name, Anschrift und Tel. Nr. des Herstellers

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Wirktemperatur 700...1100 °C

Trenn- und Fügetechniken

Typ FH20; FH21

Rohre und Rohrarmaturen

Rückstände wirken korrosiv

Typ FH 10 3.1.1

Sanitärinstallation

Flussmittel für Hartlote Typ Wirktemperatur FH10, FH11; FH12 550...800 °C

– – –

Klempnerarbeiten

DIN EN 1045 EN 29454-1

Gas-/Flüssiggasinstallation

Bezeichnung Flussmittel zum Hartlöten Flussmittel zum Weichlöten

Trinkwassererwärmung

DIN EN 1045 und DIN EN 29454-1 FH Flussmittel für Schwermetalle FL Flussmittel für Leichtmetalle (Alu.) Vor dem Auftragen des Flussmittels muss die Lötstelle immer gereinigt werden.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

129.1 Flussmittel

129

Lüftungs- und Klimatechnik

Flussmittel · Schweißnahtvorbereitung · Gasschweißstäbe

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

130

Druckgasflaschen · Stahlrohr-Gasschmelzschweißen

130.1 Druckgasflaschen mit Kennzeichnung V0 pe1 VF

Flaschenrauminhalt in l (bei pamb = 1 bar) Fülldruck der Gasflasche in bar Füllmenge in m3 oder m in kg

Gasart

DIN EN 1089-3

Kennfarbe:

Flaschenschulter1) Flaschenkörper ganze Flasche

N1) (alt)

Kennfarbe1) N

Ventilanschluss V0 pe1 FüllGasart Kenn- Ventilanschluss V0 pe1 FüllDIN 477 l bar menge farbe1) DIN 477 l bar menge 10 200 1,8 m3 Acety10 18 1,6 kg Helium2) N W21,80 × 1/14 4) len4) Spannbügel 20 18 4 kg 20 200 3,7 m3 3) W30 × 2 (alt) (alt) 50 18 10 kg 50 200 9,2 m3 3 2) 6) 10 200 2,1 m3 10 200 2,1 m Argon N Sauer- N W21,80 × 1/14 G 3/ 4 3 6) stoff 2)5) 5) 20 200 4,3 m 20 200 4,3 m3 3) 3) W30 × 2 W30 × 2 (alt) (alt) 50 200 10,7 m3 50 200 10,7 m3 Wasser- N W21,80 × 1/14 10 200 1,8 m3 MischN 10 200 2 m3 W21,80 × 1/14 stoff2) LH7) 20 200 3,6 m3 gase2) 20 200 4 m3 3) W30 × 2 3) (alt) W30 × 2LH7) 50 200 8,8 m3 (ArCO2) (alt) 50 200 10 m3 12 8,3 5 kg DruckN G 5/8 Innen10 200 2 m3 Propan W21,80 × 1/14 2) 27 8,3 11 kg luft gewinde 20 200 4 m3 LH7) 3) (alt) (alt) W30 × 2 50 200 10 m3 79 8,3 33 kg 3 StickN 10 200 1,9 m Kohlen- N 13 ≈ 58 10 kg W24,32 × 1/14 W21,80 × 1/14 3 20 200 3,8 m stoff27 ≈ 58 20 kg stoff 2)8) 8) 3) 3) W30 × 2 W30 × 2 (alt) (alt) 50 200 9,6 m3 dioxid 40 ≈ 58 30 kg 1) Nach DIN EN 1089 gekennzeichnete Flaschen müssen den Buchstaben N (Neu) tragen. 2)Auch lieferbar mit pe1 = 300 bar (Füllmenge bis zu 43 % größer).3) Ventilanschluss gilt für pe1 = 300 bar. 4) Oder schwarz oder gelb. 5) Oder grau.6) Oder in dunkelgrün.7) LH ! links Gewinde. 8) Oder dunkelgrün oder schwarz.

130.2 Ermittlung des nutzbaren Gasinhalts und des Gasverbrauchs bei Gasflaschen V V0 VA ΔV

nutzbares Gasvolumen der Flasche in l Flaschenrauminhalt bei 1 bar Druck in l/bar Acetoninhalt der Acetylenflasche in l Gasverbrauch in l Nutzbarer Flascheninhalt Sauerstoff Acetylen1) V = VA ⋅ 25 l ⋅ pe V = V0 ⋅ p e l ⋅ bar 1) 2)

pe pe1 pe2

Flaschenüberdruck in bar Flaschenüberdruck bei Arbeitsbeginn in bar Flaschenüberdruck bei Arbeitsende in bar Gasverbrauch Sauerstoff

ΔV = V0 ⋅ (pe1 – pe2)

Acetylen1) 2) ΔV = VA ⋅ 25 l ⋅ ( pe1 − pe2 ) l ⋅ bar

Die Acetonfüllung der Acetylenflasche beträgt je nach der porösen Masse 0,26 bis 0,31 kg je 1l Rauminhalt. Die Acetylenentnahme je Flasche darf kurzzeitig höchstens 1000 l/h und die Dauerentnahme 500 l/h sein.

130.3 Richtwerte für das Gasschmelzschweißen D×s Vf

Rohr nach DIN EN 10216 NL Nachlinksschweißen NR Nachrechtsschweißen

D×s

Vf.

Brg.

Ø

m

Brg Brennergröße Ø Drahtdurchmesser in mm m Masse in g/Naht tMH1)

VAc2)

VS3)

D×s

tMH VAc VS

Vf. Brg.

Hauptzeit in min/Naht1) Acetylenverbrauch in l/h2) Sauerstoffverbrauch in l/h3) Ø

m

tMH1) VAc2) VS3)

Stumpfnähte an Rohren in Zwangslage, Rohrachse waagerecht 2,9 1,25 95 105 70 × 2,9 NR 2-4 2,5 35 4,7 170 21,3 × 2 NL 1- 2 2,0 26,9 × 2,3 NL 1- 2 2,0 6 1,7 100 110 73,1 × 2,9 NR 2-4 2,5 38 5,3 170 11 2,6 105 120 88,9 × 3,2 NR 2-4 2,5 48 7,1 170 33,7 × 2,6 NL 1- 2 2,5 38 × 2,6 NL 1- 2 2,5 13 2,6 115 130 108 × 3,6 NR 2-4 2,5 65 9,4 170 44,5 × 2,6 NL 2- 4 2,5 18 3,0 150 170 133 × 4 NR 4-6 3,25 105 11,0 270 28 4,0 160 180 159 × 4,5 NR 4-6 3,25 140 12,3 280 57 × 2,9 NR 2- 4 2,5 63,5 × 2,9 NR 2- 4 2,5 32 4,3 170 190 219,1 × 5,9 NR 6-9 3,25 360 27,5 375 1) tMH ist die reine Schweißzeit. Die Vorgabezeit ist tV ≈ 26 × tHM bei DN 15 und tV ≈ 4,5 × tHM bei DN 2) Bei einem Acetylenüberdruck von 0,3…0,5 bar. 3) Bei einem Sauerstoffüberdruck von 3,5 bar.

190 190 190 190 300 310 415 200.

VAc2)

VS3)

s

Vf.

Brg.

Ø

m

VAc2)

tMH1)

VS3)

1,5 NL 0,5 – 1 1,5 50 15,4 80 90 4 NR 4 – 6 3,25 200 20,7 290 320 2 NL 1 – 2 2,0 59 18,2 100 110 5 NR 4 – 6 3,25 270 26,0 385 425 3 NL 1 – 2 2,0 72 25,4 130 145 6 NR 4 – 6 3,25 350 26,2 410 450 1) tMH ist die reine Schweißzeit.2) Bei einem Acetylenüberdruck von 0,3…0,5 bar. 3) Die Werte gelten für einen Sauerstoffüberdruck von 3,5 bar. Der einzustellende Sauerstoffdruck ist auf der Brennerspitze eingeprägt.

131.2 Richtwerte für das Kupferrohrschweißen und Schweißzusätze

DIN EN ISO 24373

Bestellbeispiel: Massivdraht ISO 24373 – S Cu 1897 oder Massivdraht ISO 24373 – S Cu 1897 (CuAg1) Rohrwanddicke in mm 1,5 2,0 2,5 Kurzzeichen für Schweißzusätze Brennergröße 2 ... 4 4 ... 6 6 ... 9 Nummer Chemisch Massenanteile in % Schweißdrahtdurchmesser in mm 2,0 2,4 3,0 S Cu 1897 CuAg1 0,8...1.2 Ag, Rest Cu Verbrauch in g/m 45 70 90 S Cu 1898 CuSn1 0,5...1 Sn, Rest Cu

131.3 Umhüllte Stabelektroden

DIN EN 499

Tabelle gilt für Merkmalbeschreibung A. Einteilung nach Streckgrenze und Kerbschlagarbeit WKerb ≥ 47 J. Bezeichnung: Stabelektroden a) unlegiert bzw. mit Mn ≤ 2 %, b) mit MnMo > 2% und H2. im Schweißgut. Mn1) ≤ 2 % MnMo >2%

Stabelektrode EN 499 Stabelektrode EN 499 Kennziffer Kz

– –

E E 1

42 50 2

0 2 3

– 1) MnMo1) 4

RR B 5

1 4 6

2 2 7

– 1) H5 8

Benennung der Kennziffern (Kz): Kz 1 bis Kz 5 verbindlicher und Kz 6 bis Kz 9 nicht verbindlicher Teil 1 Schweißprozess (s. 128.1) 4 chemische Zusammensetzung 7 Schweißposition 2 mech. Eigenschaften Rel 5 Umhüllungstyp der Elektroden 8 Wasserstoffkennzeichen 3 Prüftemperatur bei WKe ≥ 47 J 6 Ausbringung und Stromart 2. Mech. Eigenschaften 3. Kerbschlagarbeit bei WKe = 47 J 4. Chemische Zusammensetzung

© © Kz Kz Z k. A. 3 – 30 A + 20 4 – 40 0 0 5 – 50 2 – 20 6 – 60 6. Ausbringung in % und Stromart Stromart ReL mind. Streckgrenze in Kz Ausbringung ≤ 105 N/mm2 1 AC + DC ≤ 105 Rm Zugfestigkeit in N/mm2 2 DC > 105 ≤ 125 A Mindestbruchdeh. in % 3 AC + DC > 105 ≤ 125 4 DC 5. Umhüllungstyp > 125 ≤ 160 5 AC + DC Kz Umhüllung > 125 ≤ 160 6 DC A sauerumhüllt > 160 7 AC + DC B basischumhüllt > 160 8 DC C zelluloseumhüllt AC Wechsel-, DC Gleichstrom R rutilumhüllt 8. Wasserstoffgehalt im aufgetrageRR dick rutilumhüllt nen Schweißgut in mg/100 g RC rutilzelluloseumhüllt Kz2) H5 H10 H15 RA rutilsauerumhüllt H2-Gehalt4) 5 10 15 RB rutilbasischumhüllt

Kz 35 38 42 46 50

ReL 355 380 420 460 500

Rm 440...570 470...600 500...600 530...680 560...720

A 22 20 20 20 18

Kz Mn % Mo % Ni % keines < 2,0 – – Mo 1,4 0,3...0,6 – MnMo > 1,4...2 0,3...0,6 – 1Ni 1,4 – 0,6...1,2 2Ni 1,4 – 1,8...2,6 3Ni 1,4 – >2,6...3,8 Mn1Ni >1,4...2 – 0,6...1,2 1NiMo 1,4 0,3...0,6 0,6...1,2 Z jede andere Zusammensetzung 7. Schweißposition Kz.

Schweißposition

1 2 3 4 5

PA, PB, PC, PD, PE, PF, PG PA, PB, PC, PD, PE, PF PA, PB PA PA, PB,PG

1) Angabe entf., wenn Mn < 2% und keine Legierungselemente im Schweißgut enthalten sind. 2) Angabe des Wasserstoffkennzeichens ist nur bei basischumhüllten Elektroden sinnvoll. 3) Wasserstoffgehalt in ml/100 g im Schweißgut.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

tMH1)

Werkstoffkunde

m

Trenn- und Fügetechniken

Ø

Hauptzeit in min/Naht1) Acetylenverbrauch in l/h2) Sauerstoffverbrauch in l/h3)

Rohre und Rohrarmaturen

Brg.

tMH VAc VS

Sanitärinstallation

Vf.

Brennergröße Drahtdurchmesser in mm Masse in g/m

Klempnerarbeiten

s

Brg Ø m

Gas-/Flüssiggasinstallation

Blechdicke in mm NL Nachlinksschweißen NR Nachrechtsschweißen

Trinkwassererwärmung

131.1 Stumpfnähte an Blechen, senkrecht s Vf

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

131

Lüftungs- und Klimatechnik

Kupferrohr-Gasschmelzschweißen · Stabelektroden

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

132

Schweißpositionen · Stabelektrodenauswahl · Richtwerte für das Lichtbogenschweißen

132.1 Kennzeichen für Schweißpositionen EN PA PB PF PG

DIN EN ISO 6947 Benennung Wannenposition Horizontalposition Steigposition Fallposition

EN PC PE PD

132.2 Auswahl der Stabelektroden für das Lichtbogenschweißen

Benennung Querposition Überkopfposition Horizontal–Überkopfposition

DIN EN ISO 2560

mechanische

Auswahlkriterien

schweißtechnische Eigenschaften,

Eigenschaften

für Stabelektroden

Umhüllungssystem (s. 131.1; 133.1)

Beispiele für die Zuordnung von Stabelektroden zum Grundwerkstoff Stahlart Stahlsorte Elektrode Stahlart Rohr- und L210 bis L360 E 38 2 RB 12 Rohr-, warmwarmfeste P235 bis P355 E 42 0 RR 12 feste Stähle Stähle P235GH bis P355GH E 38 0 RC 11 Baustähle

Stahlsorte P235 bis P255G1TH P235G2TH bis 255G2TH S185JR bis S355JR

132.3 Abmessungen umhüllter Elektroden Durchmes. 2,0 2,5

Länge 225 250 – 250

300 300

350 350

Durchmes. 3,2 4,0

Elektrode E 38 2 RB 12 E 42 0 RR 12 E 38 0 RC 11

Maße in mm Länge 300 350 – 350

400 400

450 450

Durchmes. Länge 5,0 350 400 6,0 350 400

450 450

132.4 Richtwerte für Elektroden- und Zeitverbrauch beim Lichtbogenschweißen V–Naht 60° a b nL

d×l

zL

4

1 1W 1D

3,2 × 450 4 × 450

3 2

6

2 1W 2D

3,2 × 450 4 × 450

4 4,7

8

2 1W 1F 1D

3,2 × 450 4 × 450 5 × 450

4 3,7 3,5

mL

m

Faktor für die Ausbringung in % 100 120 140 160

75 155 KA 1 0,8 0,7 0,65 80 Faktor für die Elektroden Länge 300 350 400 450 100 285 in mm 185 KL 1,6 1,3 1,1 1,0 Faktor für den Öffnungswinkel 100 145 460 V–Naht Kehlnaht 215 Winkel 50° 60° 70° 60° 90° KW 0,9 1,0 1,2 0,6 1,0 100 195 675 Faktor für die Schweißposition 380 – PA PG PE PF PC V-Naht KP 1,0 1,1 1,9 1,5 1,2 140 140 Kehln. KP 1,0 1,2 1,7 1,4 1,0

a Schweißnahtdicke in mm b Spaltbreite in mm 10 2 1 W 3,2 × 450 4 nL Lagenzahl 1F 4 4 × 450 W Wurzellage 1 D 6,2 5 × 450 F Fülllage D Decklage a Kehlnaht 90° d Elektr. Durchmesser in mm 4 – 1 4 × 450 3,6 zL Stück Elektroden je m 6 – 3 4 × 450 8 310 310 Abschmelzleistung p in g/min mL Masse je Lage in g 8 d E 38 0 E 42 0 E42 0 E 38 0 1W 4 × 450 3 120 m Nahtmasse in g – 550 RB 12 RC 11 RR12 RR 73 2 D 5 × 450 7 430 l Schweißnahtlänge in m 10 3,2 19 20 21 32 1 W 4 × 450 3 120 Z Zahl der Elektroden 865 – 4 26 25 29 46 4D 5 × 450 12,3 745 th Hauptnutzungszeit in min Beispiel: V-Naht für Blechdicke s = 6 mm; b = 2 mm; α = 70°, KW= 1,2; Elektrodentyp E 38 0 RR 73; Ausbringung > 160%, KA= 0,65; Schweißposition PF, KP= 1,5; l =6,4 m, Elektrodenlänge l = 350 mm, KL= 1,3. Elektrodenbedarf: Z = K A ⋅KL ⋅K W ⋅ ZL ⋅ l

Hauptnutzungszeit: m t h = KW ⋅ K P ⋅ L ⋅ l p

Wurzellage ⇒ Wurzellage: Decklage: d = 3,2 mm ⇒ Wurzellage: Decklage:

zL,W = 4 St./m, 3,2 × 450 mm; Decklage ⇒ zL,,D= 4,7 St./m 4 × 450 mm; ZW = 0,65 ⋅1,3 ⋅1,2 ⋅ 4 Stück/m ⋅ 6,4 m = 25,96 ≈ 26 Elektroden ZD = 0,65 ⋅1,3 ⋅1,2 ⋅ 4,7 Stück/m ⋅ 6,4 m = 33,04 ≈ 33 Elektroden Wurzellage: pW = 32 g/min; Decklage: d = 4 mm ⇒ pD = 46 g/min th= 1,2 ⋅ 1,5 ⋅ (100 g/m : 32 g/min) ⋅ 6,4 m ≈ 36 min th= 1,2 ⋅1,5 ⋅ (185g/m : 46 g/min) ⋅ 6,4m = 46,33 min ≈ 47 min

MAG MIG WIG WP

MAG

MIG

WIG

WP

Metall-Aktivgas Metall-Inertgas Wolfram-Inertgas Wolfram-Plasma

Beispiele für die Bezeichnung von Schutzgasen: Schutzgas

ISO ...

Mischgas M24 mit 10 % CO2; 3 % O2 Rest Ar

Schutzgas

Mischgas der Gruppe I3 mit 40 % He

Schutzgas

ISO 14175 – ISO 14175 –

Haupt- Untergruppe R 1 2 I

M1

M2

M3 C N

Schutzgase Volumenanteile in % 0,5 ≤ H2 ≤ 15 15 < H2 ≤ 50

1 2 3

100 Ar 100 He 0,5 ≤ He ≤ 95

1 2 3 4 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 1 2

0,5 ≤ CO2 ≤ 5, 0,5 ≤ H2 ≤ 5 0,5 ≤ CO2 ≤ 5 0,5 ≤ O2 ≤ 3 0,5 ≤ CO2 ≤ 5, 0,5 ≤ O2 ≤ 3 5 < CO2 ≤ 15 15 < CO2 ≤ 25 3 < O2 ≤ 10 0,5 ≤ CO2 ≤ 5, 3 < O2 ≤ 10 5 < CO2 ≤ 15, 0,5 ≤ O2 ≤ 3 5 < CO2 ≤ 15, 3 < O2 ≤ 10 25 < CO2 ≤ 50 10 < O2 ≤ 15 25 < CO2 ≤ 50, 2 < O2 ≤ 10 5 < CO2 ≤ 25, 10 < O2 ≤ 15 100 CO2 0,5 ≤ O2 ≤ 30

1 5

100 N2 0,5 ≤ H2 ≤ 50

Wirkung Rest Ar2) Ar2)

Ar Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) Ar2) – CO2 – N2

reduzierend reduzierend inert schwach oxidierend

–

Gruppe

Bestandteile

M24

–

ArCO – 10/3

I3

–

ArHe – 40

Werkstoffgruppen1) – Schweißverfahren WP; WIG MIG MAGM MAGC B – – – B B; C; D; E C; D –

C; D

– – –

C; D – – –

– – – – – – – – – – –

– – – – – – – – – – –

stark oxidierend reaktionsträge Plasmaschneiden reduzierend Wurzelschutz

– – –

– – –

B B B B A A A A A A A A A A –

– – – – – – – – – – – – – A A

1) Werkstoffgruppen: A unlegierte, B legierte Stähle, C Aluminium und Al-Legierungen, D Kupfer und Cu-Legierungen, E Nickel, Titan, Tantal, Molybdän. 2) Argon kann teilweise oder vollständig durch Helium ersetzt werden.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Schutzgas-Schweißverfahren

DIN EN ISO 14175

Rohre und Rohrarmaturen

133.2 Schutzgase und ihre Verwendung

Sanitärinstallation

Tropfenübergang fein, begrenzt für Zwangsposition geeignet, Erstarrungsrissbildung möglich. Besonders für das Schweißen in Fallposition geeignet. Tropfenübergang grob, für dünne Bleche und alle Positionen, ausgenommen Fallposition, geeignet. Wiederzünden gut, feinschuppige und gleichmäßige Nähte. Ähnlich der rutilumhüllten (R) Elektrode, auch für Fallposition geeignet. Vergleichbar mit Stabelektroden des Typs A, für alle Positionen, ausgenommen Fallposition, geeignet. Gute Schweißeigenschaften in allen Schweißpositionen außer Fallposition. Höhere Kerbschlagarbeit bei tiefen Temperaturen, Risssicherheit besser als bei anderen Typen, für alle Positionen, ausgenommen Fallposition, geeignet, Fallposition nur mit besonderer Umhüllung.

Klempnerarbeiten

Schweißverhalten, Eignung, und mögliche Schweißposition der Stabelektroden

A C R RR RC RA RB B

Gas-/Flüssiggasinstallation

Typ

Trinkwassererwärmung

DIN EN ISO 2560

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

133.1 Beschreibung der Umhüllungstypen

133

Lüftungs- und Klimatechnik

Umhüllungstypen der Elektroden · Gase und Mischgase für das Lichtbogenschweißen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

134

Schutzgasschweißen · Kunststoffrohrschweißen

134.1 Schweißzusätze für das Schutzgasschweißen DIN EN ISO 14341, Merkmalbeschreibung A Bezeichnung der Drahtelektrode: DIN EN ISO 14341 G3Si1 Benennung

ISO 14341 –

A

–

G

– 46

3

M

G3Si1

Schweißgut

Norm

1

–

2

–

4

5

6

–

3

1 2 3 4 5 6

Drahtdurchmesser: 0,6, 0,8, 1,0, 1,2 und 1,6 mm

Merkmalbeschreib. A Schutzgasschweißen Festigkeit1) Kerbschlagarbeit1) Schutzgas chem. Zusammensetz.

Kurzzeichen für die chemische Zusammensetzung der Drahtelektroden in Gewichts-% – Auswahl – Kurzz. W.Nr.: Si Mn Kurzz. W.Nr.: Si Mn max. Legierungsbestandteile GO vereinbarte Zusammensetz. G4Si1 1.5130 0,8...1,2 1,6...1,9 C 0,06...0,14; Ni 0,15; Mo 0,15 G2Si1 1.5112 0,5...0,8 0,9...1,3 G3Ni12) – 0,5...0,9 1,0...1,6 P 0,02; Al 0,02; S 0,02 G3Si1 1.5125 0,7...1,0 1,3...1,6 G2Mo3) 1.5424 0,3...0,7 0,9...1,3 Ti und Zr 0,15 1) (s. 131.3) 2) Ni-Gehalt beträgt 0,8...1,5 %. 3) Gehalt an C beträgt 0,08...0,12 und Mo 0,4...0,6 %.

134.2 Einstellwerte für das Schutzgasschweißen von Stumpfnähten an Blechen s

Blechdicke in mm

I

Stromstärke in A

· VP

Schutzgasverbrauch in l/min

d

Drahtdurchmesser in mm

v

Schweißgeschw. in cm/min

Vm

Schutzgasverbrauch in l/m

Stahl (I-Naht)

Aluminium und Kupfer und deren Legierungen MIG oder WIG

s

Schweißverfahren MAG · I VP d v

1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0

0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

90 ...110 100 ...140 100 ...140 130 ...170 140 ...170 140 ...200

80 60 50 40 30 25

Wannenposition

8 10 10 10 10 10

Vm

s

dS

I

v

· VP

10 16,5 20 25 33 40

1,0 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0

3 3 3 3 3 4

75 90 110 125 160 185

26 23 21 17 15 14

5 5 6 6 8 8

Steigposition Vm

s

d

I

v

· VP

Vm

19 21 28 35 55 70

4,0 6,0 8,0

3,0 3,0 4,0

90 110 120

24 20 18

8 10 10

33 50 55

V-Naht in Wannenposition 5,0 6,0

4,0 4,0

165 185

15 12,5

23 24

155 190

Einsatz

Stahlsorte

Schweißgut

Bau- und Rohrstähle

S185 bis S355 L210 bis L360

A–G 42 4 M G3Si1 warmfeste A–G 46 4 M G4Si1 Stähle

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Einsatz

Stahlsorte

Schweißgut

P235 bis P355 P235GH bis P355GH

A–G 42 4 M G3 Si1 A–G 46 4 M G4 Si1

134.4 Richtwerte für das Heizelement-Muffenschweißen (HD) von Thermoplasten d sm lS lN

Rohraußendurchmesser in mm Mindestwanddicke in mm Schällänge1) in mm Schweißlänge in mm

tA tU tKf tH

tK gesamte Abkühlzeit in min tF Fügedruckaufbauzeit in s Die Richtwerte für das HeizelementStumpfschweißen (s. 135.1)

Anwärmzeit in s Umstellzeit in s Abkühlzeit fixiert in s Haltezeit in s

PP

Werkstoff: PE-HD

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

134.3 Auswahl von Drahtelektroden für das Schutzgasschweißen, Beispiele DIN EN ISO 14341

• Schweißenden unmittelbar vor Schweißbeginn bearbeiten • Verbindungsflächen gründlich mit Entfettungsmittel reinigen • Schweißtemperatur 250...270 °C 1)

d 16 20 25 32 40 50 63 75 90 110

sm 1,8 2,0 2,3 3,0 3,7 4,6 5,8 6,9 8,2 10

lS1) – 14 16 18 20 23 27 31 35 41

tA 5 5 7 8 12 18 24 30 40 50

tU 4 4 4 6 6 6 8 8 8 10

tKf 6 6 10 10 20 20 30 30 40 50

tKg 2 2 2 4 4 4 6 6 6 8

sm 2,0 2,5 2,7 3,0 3,7 4,6 3,6 4,3 5,1 6,3

PB – lt. Hersteller – tA 5 5 7 8 12 18 24 30 40 50

Lt. Hersteller entspricht die Schällänge der Messerlänge des Werkzeuges.

tU 4 4 4 6 6 6 8 8 8 10

tKg 2 2 2 4 4 4 6 6 6 8

sm 2,0 2,0 2,3 3,0 3,7 4,6 5,8 6,9 8,2 10

lN 15 15 18 20 22 25 28 31 36 42

tA 5 6 6 10 14 18 22 26 30 35

tH 15 15 15 20 20 30 30 60 75 90

tKg 2 2 2 4 4 4 6 6 6 6

PP

≤ 45 ≤ 70 ≤ 120 ≤ 190 ≤ 260

tF

tK3)

≤5 ≤6 ≤8 ≤ 11 ≤ 14

≥6 ≥ 10 ≥ 16 ≥ 24 ≥ 32

s

h1)

tU

tA2)

tF

tK3)

≤ 65 ≤ 115 ≤ 180 ≤ 290 ≤ 330

< 4,5 0,5 20 bar Temp. 0 550 °C

Auflage: Grafit 98 % Auflage: PTFE Träger: 1.4571

Bei p > 20 bar. PTFE-Auflage bei stark oxidierenden Medien

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Gas-/Flüssiggasinstallation

Dichtungsart

PTFE

Druck 0 20 bar Temp. 0 200 °C

PTFE gefüllt PTFE gereckt

bei stark oxidierenden Medien, die GrafitAuflage angreifen

PTFE Gummi/Stahl

Lüftungs- und Klimatechnik

1)

Druck 0 20 bar Temp. 0 100 °C

PTFE gefüllt (weich) EPDM mit HDPE-Stützring

in glasfaserverstärkten Rohrleitungen und Apparaten

Ausnahme: stark oxidierende Medien. 2)Übliche Anwendung B1 bei PN 0 40 und B2 bei PN 63 und PN 100.

Bennen.

EN 1092-1

/

Typ

/

Dichtfläche

/ DN ... (× D)1)

/ PN ...

/ S ...

/

Werkstoff 2)

Flansch

EN 1092-1

/

11

/

B1

/ DN 50 × 57

/ PN 16

/ 2,9

/

S235GH

/ Typ / DN … / PN … / S …

Beispiel für die Kennzeichnung eines Flansches:

/ Werkstoff 2) / Guss-Nr.: ...

XXX/EN 1092-1/11/DN 50/PN 16/S235GH/12345

Nennweite DN 10 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 Nenndruck PN 6 Vorschweißflansche nach DIN EN 1092-1 Flansch- DA in mm 75 80 90 100 120 130 140 160 190 210 240 265 320 C in mm 12 12 14 14 14 14 14 14 16 16 18 18 20 K in mm 50 55 65 75 90 100 110 130 150 170 200 225 280 H in mm 28 30 32 35 35 38 38 38 42 45 48 48 55 d in mm 11 11 11 11 14 14 14 14 18 18 18 18 18 Masse m in kg 0,50 0,50 0,50 1,00 1,00 1,50 1,50 2,00 3,00 3,50 4,50 5,50 8,00 Dichtung di in mm 18 22 27 34 43 49 61 77 89 115 141 169 220 da in mm 39 44 54 64 76 86 96 116 132 152 182 207 262 Schraubenanzahl 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 8 8 8 Größe M10 M10 M10 M10 M12 M12 M12 M12 M16 M16 M16 M16 M16 Länge l 3) in mm 40 40 40 40 45 45 45 45 55 55 60 60 60 Nenndruck PN 164) Vorschweißflansche nach DIN EN 1092-1 Flansch- DA in mm 90 95 105 115 140 150 165 185 200 220 250 285 340 C in mm 16 16 18 18 18 18 18 18 20 20 22 22 24 K in mm 60 65 75 85 100 110 125 145 160 180 210 240 295 H in mm 35 38 40 40 42 45 45 45 50 52 55 55 62 d in mm 14 14 14 14 18 18 18 18 18 18 18 22 22 Masse m in kg 0,50 1,00 1,00 1,00 2,00 2,00 2,80 3,50 4,00 4,50 6,50 7,50 11,0 Dichtung di in mm 18 22 27 34 43 49 61 77 89 115 141 169 220 da in mm 46 51 61 71 82 92 107 127 142 162 192 218 273 Schraubenanzahl 4 4 4 4 4 4 4 45) /8 8 8 8 8 126) Größe M12 M12 M12 M12 M16 M16 M16 M16 M16 M16 M16 M 20 M 20 Länge l 3) in mm 45 50 50 50 55 55 60 60 60 65 70 70 80 1) Bei Rohren der Reihe 2 und 3 sollte zusätzlich der Außendurchmesser D angegeben werden. 2)Werkstoffkurzname oder Werkstoffnummer oder Werkstoffsorte und wenn erforderlich die Wärmebehandlung und Werkstoffbescheinigung angeben. 3) Die Schraubenlänge gilt für Vorschweiß-, Blind-, Gewinde und Ovalflansche gegen Armaturenflansche und einer 2 mm dicken Flachdichtung. 4) Abmessungen gelten auch für PN 10. 5) Bei Bedarf auch mit 4 Löchern zugelassen. 6) Flansche DN 200 für PN 10 haben nur 8 Schrauben.

145.2 Flanschenwerkstoffe und Schrauben WerkstoffGruppe 1E0 1E1 2E0 3E0

Anwendungsbereich °C –10 bis 100 –10 bis 300 bis 350 oder 400 bis 400

Unlegierte Baustähle Kurzname W. Nr.: S235JR 1.0037 S235JRG2 1.0038 GP240GR 1.0621 P265GH 1.0425

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

DIN EN 1092, DIN EN 1515-1 (Auswahl) Festigkeitsklasse (Fk) Schrauben Muttern 4.6 5 4.6, 5.6, 6.8 und 8.8

5, 6 und 8

Anhaltswerte für Anzugsmomente Nm Fk 5.6 8.8 M12 40 85 M16 95 205 M20 190 410

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Kennzeichnung Hersteller / EN 1092-1 der Flansche:

Werkstoffkunde

Bestelltext eines Vorschweißflansches Typ 11 mit Dichtflächenform B1, DN 50 mit D = 57, PN 16 mit Ansatzdicke S = 2,9 mm aus S235GH:

Lüftungs- und Klimatechnik

Druck

Trenn- und Fügetechniken

Flachdichtung IBC nach DIN EN 1514-1 für PN 6 und PN 16. Dichtleisten nach DIN EN 1092-1 (s. 144.2). für ferritischen Stahl gilt bei TS 0 100 7C, ps = PN. Sonst nach DIN EN 1092-1 Druck/Temperatur-Zuordnung beachten

Rohre und Rohrarmaturen

Tab. 145.2 andere Werkstoffe nach DIN EN 1092 o. nach Vereinbarung

Sanitärinstallation

Werkstoff Dichtung

Klempnerarbeiten

DIN EN 1092

Gas-/Flüssiggasinstallation

145.1 Vorschweißflansche, Dichtungen, Schrauben

145

Trinkwassererwärmung

Vorschweißflansche · Schrauben

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Lüftungs- und Klimatechnik

Präzisionsstahlrohre · Schneidringverschraubungen

146.1 Präzisionsstahlrohre

DIN EN 10305 (Auszug)

V Inhalt in l/m Da Außendurchmesser vom Kunststoffmantel D × s Außendurchmesser x Wandstärke in mm Montage (s. 146.3) Ao Rohroberfläche in m2/m unter BuchPlusWeb m Rohrmasse in kg/m Herstelllänge 3...8 m, Festlängen + 500 mm und Genauenlängen bis +10 mm

Lieferlänge:

@

Bestellbeispiel: Rohre mit einem Außendurchmesser von 30 mm, Wanddicke 2 mm, Stahlsorte E 235 im normalgeglühten Zustand, gebeizt, in Standardlängen mit spezifischer Prüfung (Abnahmezeugnis 3.1). Menge ...m Rohr

– D × s – Norm – 30 × 2 – EN 10305-3

DIN EN

Ausführung der Rohre1)

10305-1 10305-2

nahtlos, kaltgezogen geschweißt, kaltgezogen

– Werkstoff – E235 + N

– Oberfläche – Länge – S2 – 6 m Standard

Werkstoffe2)

Lieferzustand

– Option – 3.1

Oberflächeschutz

E215, E235, E355 +C, +LC, +SR, E155, E195, E235, E275, E355 +A, +N E155, E195, E275, E355 +CR1, +A, +N 10305-3 geschweißt, maßgewalzt E190, E220, E260, E320, E420 +CR2 A V Lieferzustände der Präzisionsstahlrohre D 2 s 4) d mm mm cm2 l/m Kurzz. bisher Bezeichnung

S1 roh schwarz S2 gebeizt S3 kaltgewalzt S4 nach Vereinb.3) m Ao kg/m m2/m

+C BK zugblank/hart 8 2 1,5 5 0,196 0,020 0,240 0,0251 +LC BKW zugblank/weich 821 6 0,283 0,028 0,173 0,0251 +RS BKS zugblank und spannungsfrei geglüht 10 2 1,5 7 0,385 0,038 0,314 0,0314 +A GBK geglüht 10 2 1 8 0,503 0,050 0,222 0,0314 +N NBK normalgeglüht 12 2 1,5 9 0,636 0,064 0,388 0,0377 +CR1 nicht wärmebehandelt 15 2 1,5 12 1,131 0,113 0,499 0,0471 BKM 16 2 1,5 13 1,327 0,133 0,536 0,0503 +CR2 Wärmebehandlung nicht vorgesehen 18 2 1,5 15 1,767 0,177 0,610 0,0565 Gütegrad: Ohne Vereinbarung Werkszeugnis 2.2. 22 2 2 18 2,545 0,254 0,986 0,0691 Nach Vereinbarung einer spezifischen Prü28 2 2 24 4,524 0,452 1,282 0,0880 fung wird ein Abnahmeprüfzeugnis 3.1 30 2 2 26 5,309 0,531 1,380 0,0942 oder 3.2 ausgestellt. 1) 2) Für Flüssiggas sind Rohre nach DIN EN 10305-1 zugelassen. (s. 115.1). Laut Hersteller werden auch Rohre aus nichtrostenden Stählen W. Nr.: 1.4571 und 1.4541 hergestellt. 3) Phosphatiert und geölt, gelb verzinkt, außen passiviert. 4) Für Gasanlagen s 5 1,5 mm bei D 0 20 mm und s 5 2 mm bei D > 20 mm.

146.2 Rohrverschraubungen mit Schneidring für Präzisionsstahlrohre1)

Maße in mm, DIN 2353

Werkstoff:

Stahl entspr. DIN 3859 Dichtungen: NBR (z.B. Perbunan) TS 0 + 100 °C Niro-Stahl W.Nr.: 1.4571 FPM (z.B. Viton) TS 0 + 200 °C Messing W.Nr.: 2.0540 Nenndruck: D 0 18 PN 315 und D > 18 PN 160 Montage: nach DIN 3859-2 Bestellbeispiel2) für Verschraubung der Form W für ein Rohr mit einem Außendurchmesser von 18 mm der leichten Reihe L aus Stahl (oder aus Niro-Stahl): Verschraubung W 18-L (oder W 18-L/1.4571) Verschraubungen Form : G

1)

W

Verschlusskegel T

VKA

Form 2):

ROV D

G

W +T

VKA

ROV

t

l1

z1

l2

z2

l3

l4

6 8

15 15

39 40

10 11

27 29

12 14

19 19

22 23

7 8

10 12

15 15

42 43

13 14

30 32

15 17

20 21

24 25

9 10

15 18 22

15 17 17

46 48 52

16 16 20

36 40 44

21 24 28

21 23 25

26 28 30

11 12 14

Auswahl aus der Reihe L. 2) Bezeichnung der Form lt. Hersteller. 28

17

54

21

47

31

26

31

15

2)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

146

z3

147.1 Rohrverschraubungen mit Schneidring für Präzisionsstahlrohre1) Maße in mm, DIN 2353 Einschraub-

Aufschraub- Einstellbare-

Verschraubung GE–R–ED WE–R GAI-R

Form 2): GE-R - ED

winkelverschr. EW–R-ED

D 6 8 10 12 15 18 22 25

R, Rp 1/ 8 1/ 4 1/ 4 3/ 8 1/ 2 1/ 2 3/ 4 1

l1 23 25 26 27 29 31 33 34

z1 9 10 11 13 14 15 17 18

WE-R l2 21 29 30 32 36 40 – –

z2 10 14 15 17 21 24 – –

GAI-R l3 17 26 27 28 34 36 – –

l4 34 39 40 41 46 47 52 55

EW-R-ED

t 12 17 17 17 20 20 22 25

l5 27 29 30 32 36 40 44 47

z3 12 14 15 17 21 24 28 31

z4 35 38 40 42 47 50 55 59

D1 2 D2 l1 l2 D1 2 D2 l1 l2 D1 2 D2 l1 l2 D1 2 D2 l1 826 38 24 15 2 8 43 29 18 2 12 44 29 22 2 15 49 10 2 6 40 25 15 2 10 44 30 18 2 15 45 30 22 2 18 50 10 2 8 40 25 15 2 12 44 30 22 2 8 47 32 28 2 15 51 12 2 8 40 25 18 2 8 43 28 22 2 10 48 33 28 2 18 52 12 2 10 41 26 18 2 10 44 29 22 2 12 48 33 28 2 22 54 1) Auswahl aus der leichten Reihe L. 2) Bezeichn. der Form lt. Hersteller.

l2 34 34 36 36 38

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

147

Werkstoffkunde

Schneidringverschraubungen · Klemmringfittings

T-Stück

A2

A3

B

12 19 41 29 15 22 46 33 18 23 49 37 22 23 51 38 28 24 53 42 35 30 62 49 VS 1200/301 VS 1210/401 VS 1220/601EQ 42 36 74 59 Muffen-T-Stück, IG Deckenwinkel m. IG D1 2 Rp 2 D3 12 2 1/2 2 12 15 2 1/2 2 15 18 2 1/2 2 18 22 2 3/4 2 22 28 2 3/4 2 28

30 32 35 37 40 50 59

32 35 35 40 44 50 59

A 31 36 36 39 40

B 21 26 26 28 32

VS 1223/617 VS 1240/403W Einschraubverschraubung Muffenverschraubung IG AG (Durchgang) AG (Winkel)

VS 1202/302TA VS 1212/402TA 1)

VS 1204/303

D

E

A1

reduzierte T-Stück

Verschraub.

VS1221/601R D1 2 D2 2 D3 15 2 12 2 15 18 2 15 2 18 22 2 18 2 22 28 2 22 2 22 28 2 22 2 28 Rp 2 D1 A1 B1 D1 × D2 A1 15 2 1/2 36 45 15 2 12 44 22 2 3/4 40 50 18 2 12 46 18 2 15 48 A1 – A3 Muffenwinkel IG R 2 D Rp 2 D – A2 –

VS 1214/403

12 2 3/8 12 2 1/2 15 2 1/2 15 2 3/4 18 2 1/2 18 2 3/4 22 2 3/4 28 2 1

37 39 44 44 45 45 46 52

31 34 36 46 37 38 38 49

29 – 33 – 34 37 37 45

VS 1201/301 A B C 31 31 34 35 35 35 39 39 40 38 38 43 37 37 42 A1 D1 × D2 49 22 2 15 22 2 18 50 52 28 2 22 – A4

B1 –

– B2

27 – 35 – 36 37 42 48

– – 37 40 38 41 41 45

– – 28 31 29 32 33 34

Auswahl aus Herstellerunterlagen. 2) Werkstoff: Messing (CuZn39Pb3 oder CuZn40Pb2) (s. 118.3).

Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

Weichstahl- und Kupferrohre R 220 mit Stützhülse einbauen.

Verschraubung Winkel 90°

Klempnerarbeiten

Werkstoff 2): Messing

Gas-/Flüssiggasinstallation

Öl d 0 28: p 0 10 bar, © 0 120 °C

Trinkwassererwärmung

Druckluft: p 0 7 bar, © 0 30 °C Solar d 0 28: p 0 10 bar, © 0 200 °C

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Wasser d 0 42: p 0 10 bar, © 0 120 °C Gase d 0 22: p 0 1 bar, – 20 7C 0 © 0 +70 °C

Lüftungs- und Klimatechnik

147.2 Klemmringverschraubungen1) für Stahl- und Kupferrohre – Herstellerangaben – Maße in mm

Trenn- und Fügetechniken

Konus-Reduzieranschlüsse mit Dichtkegel RED

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

148

Präzisionsstahlrohre · Pressfitting-System

148.1 Präzisionsstahlrohre und Pressfitting-System GW 541, DIN EN 10305, DIN EN ISO 1127 Anwendung (K): S Sanitär/Gas (Niro-Stahl) G nur für Gas (Niro-Stahl) H Heizung (unlegierter oder Niro-Stahl DIN EN 10312 D = 76,1 bis 108) V Sanitär und Heizung (Niro oder unlegierter Stahl) Montagevorschrift unter BuchPlusWeb @ Maße in mm Bestelltext: Geschweißtes Rohr D = 35 mm, für Heizung: ...m Rohr – 35 × 1,5 – EN 10305 – W. Nr.: 1.0034 Stahl: unlegierter oder nichtrostend PS TS Verwendung D1) Dichtringe mm in bar in °C Rohre W. Nr.: Normen CIIR-schwarz 0...+100 Trinkwasser1) 2) 12...108 1.4401 DIN EN 10088 0 16 nicht3) Solaranlagen 12...108 FKM-blau – 25...+220 oder und Arbeitsblatt rostend Erdgasanlagen4) 15...108 HNBR-gelb-braun5) 0 5 – 20...+70 1.4521 DVGW W 541 Lieferlänge l = 6 m Stangen Biegeradius r 5 3,5 · D, D 0 54 mm PS zulässiger Druck in bar TS zulässige Temperatur in 7C AO Rohroberfläche in m2/m A Rohrquerschnitt in cm2 m Rohrmasse in kg/m V Rohrinhalt in l/m

Heizung6) und unlegiert 1.0034 DIN EN 10305 12...1088) CIIR-schwarz 0 16 0...+120 Druckluft7), EL3) unlegiert 1.0215 DIN EN 10305 Trinkwasser-1), Gas- und Solarinstallation Heizungsinstallation und Druckluft (unlegierter Stahl)8) AO D×s d A V m Da9) D×s d A V m AO m2/m mm mm cm2 l/m kg/m mm m2/m mm mm cm2 l/m kg/m 12 × 1,0 10 0,79 0,079 0,276 0,0377 12 × 1,2 9,6 0,72 0,072 0,34 14 0,0440 15 × 1,0 13 1,33 0,133 0,351 0,0471 15 × 1,2 12,6 1,25 0,125 0,43 17 0,0534 18 × 1,0 16 2,01 0,201 0,426 0,0566 18 × 1,2 15,6 1,91 0,191 0,54 20 0,0628 22 × 1,2 19,6 3,02 0,302 0,626 0,0691 22 × 1,5 19 2,84 0,284 0,82 24 0,0754 28 × 1,2 25,6 5,15 0,515 0,806 0,0879 28 × 1,5 25 4,91 0,491 1,05 30 0,0943 35 × 1,5 32 8,04 0,804 1,260 0,1099 35 × 1,5 32 8,04 0,804 1,32 37 0,1162 42 × 1,5 39 11,95 1,195 1,523 0,1319 42 × 1,5 39 11,95 1,195 1,62 44 0,1382 54 × 1,5 51 20,43 2,043 1,974 0,1696 54 × 1,5 51 20,43 2,043 2,10 56 0,1759 76,1 × 2,0 72,1 40,83 4,083 3,715 0,2390 76,1 × 2,0 72,1 40,83 4,083 2,78 76,1 0,2390 88,9 × 2,0 84,9 56,61 5,661 4,357 0,2793 88,9 × 2,0 85,9 56,61 5,661 3,25 88,9 0,2793 108 × 2,0 104 84,95 8,495 5,315 0,3393 108 × 2,0 104 84,95 8,495 5,26 108 0,3393 Bogen 90° I + A Bogen 90° Bogen 45° I + A Bogen 45° T-Stück (egal) Muffe

Schiebemuffe

DN D K l1 z1 h1 l2 z2 h2 DN l1 l2 z1 z2 lM z lSM t 10 12 V10) 42 25 48 32 15 41 10 28 33 11 16 42 8 67 25 12 15 V 49 29 59 36 16 45 12 32 39 12 19 48 8 80 25 15 18 V 53 33 61 37 17 42 15 34 41 14 21 48 8 80 25 20 22 V 61 40 70 42 21 52 20 37 44 16 23 50 8 84 25 25 28 V 72 49 79 48 25 56 25 42 50 19 27 54 8 91 30 32 35 V 68 42 77 43 17 53 32 50 57 24 31 62 10 102 30 40 42 V 80 50 90 51 21 61 40 57 65 27 35 71 11 120 40 50 54 V 100 65 111 62 27 73 50 69 77 34 42 83 13 140 40 65 76,1 V 153 100 166 97 44 111 65 115 110 62 57 141 35 230 60 80 88,9 V 179 119 194 112 52 130 80 130 128 70 68 162 42 260 70 100 108 V 222 147 240 139 64 157 100 155 153 80 78 194 44 310 80 1) Außendurchmesser nach DVGW GW 541. 2) Chloridgehalt im Trinkwasser 0 250 mg/l. 3) Der Dichtring FKMblau ist auch für Heizöl-EL geeignet. 4) W. Nr.: 1.4401. 5) Dichtung: HTB ! © 0 650 °C, 5 bar, t = 30 min (Höhere Thermische Belastbarkeit). 6) Heizanlagen nach DIN EN 12828. 7) Bei Druckluft mit Restölgehalt > 1 mg/m3 ölbeständige Dichtringe FPM-rot einzusetzen. 8) Rohre aus unlegiertem Stahl können mit PP-Mantel (12–54 mm), mit Außen- oder mit Außen- und Innen-Verzinkung bezogen werden. 9) Lt. Hersteller. 10) Nicht bei Gas.

h 51 53 55 60 59 57 66 64 60 74 71 68 83 77 106 92

z 34 36 35 43 39 37 46 44 39 54 50 45 60 51 80 62

D1 – D2 15 – 12 18 – 12 18 – 15 22 – 12 22 – 15 22 – 18 28 – 15 28 – 18 28 – 22 35 – 15 35 – 18 35 – 22 35 – 28 42 – 22 42 – 28 42 – 35

K H H V H V V V V V V V V V V V V

l1 32 34 34 37 37 37 42 42 42 50 50 50 50 57 57 57

l2 36 38 41 40 43 43 46 46 47 49 49 50 53 54 57 61

z1 12 14 14 16 16 16 19 19 19 24 24 24 24 27 27 27

z2 19 21 21 23 23 23 26 26 26 29 29 22 30 33 34 35

D1 – D2 76,1 – 28 76,1 – 35 76,1 – 42 76,1 – 54 88,9 – 22 88,9 – 28 88,9 – 35 88,9 – 42 88,9 – 54 88,9 – 76,1 108 – 28 108 – 35 108 – 42 108 – 54 108 – 76,1 108 – 88,9

K S S S S S S S S S S S S S S S S

l1 115 115 115 115 130 130 130 130 130 130 155 155 155 155 155 155

l2 79 81 81 87 85 87 90 92 93 114 105 108 110 113 124 135

T-Stück Innengew. im Abg.

z1 62 62 62 62 70 70 70 70 70 70 80 80 80 80 80 80

z2 56 55 51 52 64 64 64 62 58 61 82 82 80 78 71 75

76,1 – 54 V 147 111 54 – 22 V 69 60 34 39 Abgang, erweitert (Heizung) 88,9 – 54 88,9 –76,1 108 – 54 108 – 76,1 108–88,9

V V V V V

163 161 172 184 203

128 108 137 131 143

54 – 28 54 – 35 54 – 42 76,1-22 –

V V V S –

69 69 69 115 –

63 67 71 77 –

40 41 41 56 –

12 – 15 15 – 18 15 – 22 18 – 22 22 – 28

H H H H H

28 32 32 34 37

35 36 42 41 45

11 12 12 14 16

K H V V V S V V V V V S V V S S S

l1 28 32 34 37 37 42 42 50 50 57 57 69 69 69 115 115

l2 32 40 42 43 46 46 49 50 53 53 56 59 62 79 79 89

88,9– 3/4 S 130 88

15 88,9 – 2 16 108 – 3/4 21 108 – 2 20 – 22 –

z1 10 12 14 16 16 19 19 24 24 27 27 34 34 34 62 62

z2 11 27 29 30 31 33 34 37 38 40 41 46 47 56 64 66

70 73

S 130 96 70 73 S 155 105 80 90 S 155 115 80 92 – – – – – – – – – –

Übergangsstück Übergangsmuffe

Übergangsflansch PN 10/16

z2 25 29 29 33 – 40 49 42 50 65 –

DN x D 15 2 18 20 2 22 25 2 28 32 2 35 40 – 42 50 – 54 65 – 76,1 80 – 88,9 100 – 108 –

l1 42 49 49 53 – 61 72 68 80 100 –

z1 25 29 29 33 – 40 49 42 50 65 –

h1 34 37 40 47 – 54 66 102 116 142 –

K H H H H – H H H H H –

l2 42 49 49 53 – 61 72 68 80 100 –

h2 41 45 48 52 – 60 66 75 84 104 –

K H H V V V V V V V V V

l3 32 38 41 42 44 44 48 53 57 71 123

z3 18 18 21 22 24 23 23 27 27 54 70

D – Rp 12 – 1/2 15 – 1/2 18 – 1/2 18 – 3/4 22 – 1/2 22 – 3/4 28 – 1/2 28 – 1 35 – 11/4 42 – 11/2 54 – 2

K V V V V S V V V S S S

l 4 z4 34 4 37 4 37 4 38 3 36 2 39 3 38 2 44 4 49 4 53 4 62 4

K S S S S S S V V V –

d 95 105 115 140 150 165 185 200 220 –

h 57 59 65 69 77 87 126 143 168 –

b 11 12 14 15 16 18 18 20 20 –

Grundlagen & Elektrotechnik Heizungstechnik Erneuerb. Energie

K H H H H – H H H H H –

Lüftungs- und Klimatechnik

D–R 12 – 3/8 15 – 3/8 15 – 1/2 18 – 1/2 18 – 3/4 22 – 3/4 28 – 1 35 – 11/4 42 – 11/2 54 – 2 76,1 – 21/2

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Übergangsbogen

34 34 34 62 –

D – Rp 12 – 3/8 15 – 1/2 18 – 1/2 22 – 1/2 22 – 3/4 28 – 1/2 28 – 3/4 35 – 1/2 35 – 3/4 42 – 1/2 42 – 3/4 54 – 1/2 54 – 3/4 54 – 2 76,1– ¾ 76,1 – 2

Technische Kommunikation

T-Stück erweitert

Werkstoffkunde

K H H V H V V V V V S V V S V S V

oder

Trenn- und Fügetechniken

D1 – D2 15 – 12 18 – 12 18 – 15 22 – 12 22 – 15 22 – 18 28 – 15 28 – 18 28 – 22 35 – 18 35 – 22 35 – 28 42 – 28 42 – 35 54 – 35 54 – 42

T-Stück reduziert

Rohre und Rohrarmaturen

Reduzierstück

Maße in mm

Sanitärinstallation

149.1 Pressfitting-System – Herstellerangaben –

149

Klempnerarbeiten

Pressfitting-System

Grundlagen & Elektrotechnik

Pressfitting-System

150.1 Pressfitting-System – Herstellerangaben –

Maße in mm

Doppelrohrkreuzungsstücke für Heizkörperanbindung Kreuzungsfitting

V/R mit Verschraubung

Vor- und Rücklauf 1)

Rücklauf-Anschluss

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

150

bestehend aus zwei Teilen (RP-K/RL, RP-KG)

Widerstandsbeiwerte: wD ! Durchgang, wB ! Abgang D – d – d1

l1

12-12-12 15-12-12 15-12-15 15-15-15

188 189 190 190

wD 0 wB 1,6 1,6 0,9 1,7 1,5

wD 0

D – d – d1

l1

18-12-18 18-15-18 22-12-22 22-15-22

190 190 192 192

Kreuzstück 90° H 3)

wB 2,7 3,2 1,3 9,3 6,8

Kreuzstück 30° H 3)

D–d

wD

h1

15-15 108 18-15 110 22-15 112 – –

wB

2

8

–

–

h2 108 110 112 –

Deckenwinkel S 4)

wD

wB

5

8

–

–

h3 126 127 130 –

wD

wB

5

10

–

–

Kombirohr H 4) DN 10 bis DN 100 (Bei D 10 und 12 Ds = 17,2 mm) Ds = 17,2 bis 114,3 (Rohrreihe 1) Überg.-Winkel m. Einschieb.

D–d 15 – 15 18 – 15 22 – 15 28 – 15

l1 32 42 42 42

l2 32 34 37 42

A 20 25 27 29

l3 – 34 37 42

l4 – 40 42 45

D–d 22 – 18 28 – 18 28 – 22 –

l1 42 42 42 –

Verschraubungen flachdichtend 5)

R + Muffe D–R

l2 37 42 42 –

A 28 32 33 –

D - Rp 15 – 1/2 18 – 1/2 22 – 3/4 –

l1 50 50 54 –

Anschluss-Verschr.

Rp + Muffe K l

z

D – Rp

K

l

z

D×G

K l

z

z 30 30 33 –

l2 43 43 51 –

x 34 34 40 –

Übergangswinkel 90°

R Außengew. D–R K l h

I-gew. Rp D – Rp

K l1

l2

15 – 1/2 V 64 44 15 – 1/2 S 59 26 15 – 3/4 V 37 11 15 – 1/2 S 57 37 15 – ½ S 57 37 15 – 3/4 S 66 46 15 – 3/4 S 61 26 15 –11/4 S 43 13 18 – 1/2 S 57 39 18 – 1/2 S 57 39 18 – 1/2 S 64 44 18 – 1/2 S 59 26 18 – 3/4 S 37 11 22 – 3/4 S 60 46 22 – 3/4 S 60 46 S 67 54 3 3 18 – /4 S 66 46 18 – /4 S 61 26 22 – 1 V 40 11 28 – 1 S 67 54 28 – 1 1/4 S 75 63 35 – 11/4 35 –1 S 75 63 1 1 1 22 – /2 S 67 46 22 – /2 – – – 28 – 1 /4 V 44 13 22 – 3/4 V 68 47 22 – 3/4 S 63 27 35 – 11/2 V 48 13 Übergangswinkel 3) 90° mit Außengewinde 22 – 1 S 73 52 22 – 1 S 66 28 42 – 13/4 V 52 13 12 – 3/8 H 32 21 D – Rp K l1 l2 28 – 1 V 78 55 28 – 1 S 71 31 54 – 23/8 V 58 15 15 – 3/8 H 36 21 28 – 3/4 H 58 32 35 – 11/4 V 85 59 35 – 11/4 S 77 32 15 – 7/8 G 33 42 15 – 1/2 H 37 26 28 – 1 H 58 40 42 – 11/2 V 90 60 42 – 11/2 S 82 33 22 – 11/8 G 42 16 18 – 1/2 H 37 26 – – – 54 – 2 V 103 68 54 – 2 S 95 37 28 – 13/8 G 45 17 22 – 3/4 H 41 29 – – – 1) Kreuzungspaar rechts oder links. 2) B ! Bohrung für den Vorlauf- oder Rücklaufanschluss. 3) Aus unlegiertem Stahl für Heizungsanlagen vorgesehen. 4) Aus CrNiMo-Stahl für die Sanitärinstallation. 5) C-Stahlmaße weichen ger. ab.

sM = 2 ... 3 mm

sM = 0,7...1mm

Oberfläche

außen

blank

Stegmantel

Dämmung

innen

blank

blank

Rohr mit D

gestreckt 6 bis 267 mm 12 bis 54 mm Ringe

1)

6 bis 22 mm

8 bis 22 mm

Schutzmantel

Schutzmantel2)

blank

verzinnt

blank

12 bis 54 mm

12 bis 108 mm

12 bis 18 mm

12 bis 22 mm

Lieferform

V m

Inhalt in l/m Masse in kg/m

Ao

Rohroberfläche in m2/m

t

Einstecktiefe gilt für Weichlöten

lAb

Länge der Abmantelung in mm

DA

Außenmanteldurchmesser in mm

D50

Dämmung ! 50 % lt. EnEV

D100

Dämmung ! 100 % lt. EnEV

gestreckte Längen Ringe4)

sM = 1 ... 2 mm

D

Zustand3)

Innen

6 ... 267 R290

blank

12 ... 28 R250

blank

12 ... 108 R290 6 ... 22 12 ... 22

R220

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

– 10 bis 14 mm Lieferlänge 5m

verzinnt blank

25 m oder 50 m

verzinnt

25 m

Werkstoff: CU-DHP oder W. Nr.: CW024A (s. 118.2) DHP Phosphorus-Deoxidized High Residual Phosphorus

Rohre und Rohrarmaturen

Rohr außen und innen blank

DIN EN 1057, GW 392

Trenn- und Fügetechniken

151.1 Kupferrohre für Sanitärinstallationen und Heizanlagen

Werkstoffkunde

151

Kupferrohre

Zustandsbezeichnung R220

– –

Nennmaß 18 x 1

– Länge – 50 m Ringe

Hersteller 4 DIN EN 1057 4 D 2 s 4 Zustand (R ...) 4 Herstelldatum 4 DVGW- Prüfzeichen

D2s d A V m Ao t mm mm cm2 l/m kg/m m2/m mm 4 621 4 0,13 0,013 0,140 0,019 7 6 821 6 0,28 0,028 0,196 0,025 8 8 10 2 1 8 0,50 0,050 0,252 0,031 9 10 12 2 0,8 10,4 0,85 0,085 0,251 0,038 10 10 12 2 1 10 0,79 0,079 0,308 0,038 10 12 15 2 1 13 1,33 0,133 0,391 0,047 12 Cu-Rohre für Fußboden- und Wandheizung 15 18 2 1 16 2,01 0,201 0,475 0,057 14 l DA 2 s d sCu6) 20 22 2 1 20 3,14 0,314 0,587 0,069 17 V m mm mm mm l/m kg/m m 25 28 2 1 26 5,31 0,531 0,755 0,088 20 10 2 0,66) 8,8 0,6 0,061 0,158 100 25 28 2 1,5 25 4,91 0,491 1,111 0,088 20 12 2 0,7 10,6 0,7 0,088 0,221 100 32 35 2 1,2 32,6 8,35 0,835 1,134 0,110 25 14 2 0,8 12,4 0,8 0,012 0,295 50 32 35 2 1,5 32 8,04 0,804 1,405 0,110 25 Dünnwandige Kupferrohre mit PE-Mantel, 40 42 2 1,2 39,6 12,32 1,232 1,369 0,132 29 weiß, lPE = 0,35 W/(m 4 K) 40 42 2 1,5 39 11,95 1,195 1,699 0,132 29 14 2 2 10 0,30 0,079 0,147 100 50 54 2 1,5 51 20,43 2,043 2,202 0,170 34 16 2 2 12 0,35 0,113 0,189 100 50 54 2 2 50 19,63 1,963 2,908 0,170 34 20 2 2 16 0,50 0,201 0,311 50 – 64 2 2 60 28,27 2,827 3,467 0,201 35 65 76,1 2 2 72,1 40,83 4,083 4,144 0,239 36 @ Montagehinweise unter BuchPlusWeb 88,9 2 2 84,9 56,61 5,661 4,859 0,279 40 @ Abmantelungslängen unter BuchPlusWeb 80 100 108 2 2,5 103 83,32 8,332 7,374 0,339 50 @ Lötverfahren unter BuchPlusWeb 1) Rohre für Flüssiggasanlagen mit Abnahmezeugnis 3.1.B nach DIN EN 10204 einsetzen. 2) Bei Fußbodenheizung in Gussasphalt Rohr ohne Schutzmantel einsetzen. 3) (s. 118.2) R220 ! weich, R250 ! halb hart und R290 ! hart. 4) Rohrlänge je Ring l = 50 m nur bei Rohren mit oder ohne Stegmantel bei D 0 18 mm. 5) Schweißen bei s 5 1,5 mm zugelassen. 6) Lt. Hersteller ist das Rohr für Wandheizungssysteme vorgesehen. DN

Klempnerarbeiten

Rohre und Fittings aus Kupfer können uneingeschränkt für Trinkwasser verwendet werden, wenn – der pH > 7,4 oder – 7 < pH 0 7,4 und TOC 0 1,5 mg/l beträgt. Bei innen verzinnten Kupferrohren und Fittings gibt es keine Beschränkung. Bei 120 7C 0 TS 0 250 7C sCu berechnen.

Gas-/Flüssiggasinstallation

– –

Trinkwassererwärmung

Kennzeichnung:

EN 1057 EN 1057

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Kupferrohr Kupferrohr

Lüftungs- und Klimatechnik

Menge ... m

Sanitärinstallation

Bestellbeispiel: ... m Kupferrohr mit D = 18 mm, s = 1 mm, weich in Ringen von 50 m.

Grundlagen & Elektrotechnik

Lötfittings für Kupferrohre

152.1 Lötfittings für Kupferrohre

Maße in mm, DIN EN 1254-1 (Auswahl)

Betriebsbedingungen (s. 128.3) Maße und Bestellnummern der Fittings nach Herstellerangaben. Nicht auf alle Hersteller übertragbar. Typ Bogen 90° Bogen 45° Lötmuffe Nr.: 5002 a (I+I) 5041 (I+I) 5270 5001 a (I+A) 5040 (I+A)

Aufbau der Bestellnummern: 5 .... Kupferlötfittings 4 .… Rotgusslötfittings (geringe Maßabweichungen) Lötflansch T-Stück 7552 5130 egal reduziert oder erweitert

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

152

DN

D

l1

z1

l2

20 20 12 10 8 24 23 14 10 12 29 29 18 12 15 35 34 22 15 18 42 42 26 20 22 53 52 34 25 28 65 65 42 32 35 78 77 50 40 42 97 97 65 50 54 92 64 92 81 – 65 76,1 107 95 107 80 88,9 122 108 122 100 108 193 178 193 Typ Nr.:

l3

z2

l4

l

z

DFl

b

z3

l1

z1

12 14 17 20 25 29 37 42 52 39 45 52 76

4 5 6 7 9 10 14 15 20 28 33 38 61

12 14 17 20 25 29 37 42 52 39 45 52 76

17 19 23 27 32 38 48 56 66 69 71 79 99

1 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 4 4 4 4

90 90 95 95 105 115 140 150 165 – 185 200 220

12 12 12 12 14 14 14 14 16 – 16 18 18

9 9 8 8 6 5 5 5 4 – 4 8 8

14 16 19 23 28 34 43 51 62 59 68 74 89

6 7 8 10 12 15 19 23 29 48 56 60 74

T-Stück 5130 mehrfach reduziert

Reduziernippel 5243

D1 2 D2 12 2 10 15 2 12 15 2 18 15 2 22 18 2 12 18 2 15 22 2 12 22 2 15 22 2 18 22 2 28 28 2 15 28 2 18 28 2 22

l2

z2

l3

z3

15 18 21 26 21 21 23 25 27 34 28 29 31

6 7 10 15 8 8 7 9 11 18 9 10 12

15 18 22 27 19 21 21 23 25 34 26 28 31

7 9 9 12 10 10 12 12 12 15 15 15 15

Reduziermuffe 5240

D1 2 D2 2 D3

l1

z1

l2

z2

l3

z3

D1 2 D2

l1

z1

l2

z2

D1 2 D2

l1

z1

l2

z2

15 2 12 2 12 15 2 15 2 12 18 2 15 2 15 18 2 18 2 15 18 2 22 2 15 22 2 15 2 15 22 2 15 2 18 22 2 18 2 18 22 2 22 2 15 22 2 22 2 18 28 2 22 2 22 28 2 28 2 22 35 2 22 2 22 35 2 22 2 28

19 19 21 23 29 25 25 27 28 28 31 34 36 36

8 8 8 10 16 9 9 11 12 12 12 15 13 13

18 19 21 23 26 23 23 25 28 28 31 34 35 35

9 8 10 10 13 12 12 12 12 12 15 15 19 19

21 23 22 28 32 28 27 29 31 31 36 39 43 42

12 14 11 19 21 17 14 16 20 18 20 23 27 23

826 10 2 8 12 2 8 12 2 10 15 2 10 15 2 12 18 2 12 18 2 15 22 2 15 22 2 18 28 2 15 28 2 18 28 2 22 35 2 15

17 16 19 20 24 24 29 29 34 35 42 39 42 53

11 9 11 12 16 15 19 18 23 22 31 26 26 42

17 18 23 21 26 26 29 29 35 35 44 42 42 –

2 3 4 3 5 4 6 4 6 5 13 9 6 –

35 2 18 35 2 22 35 2 28 42 2 22 42 2 28 42 2 35 54 2 28 54 2 35 54 2 42 64 2 54 76,1 2 54 76,1 2 64 88,9 2 76,1 100 2 88,9

52 49 49 61 60 58 76 72 72 30 37 32 36 41

39 33 30 45 40 34 57 49 43 19 26 21 24 27

58 53 50 66 62 60 75 77 76 33 40 34 38 44

20 12 7 21 14 7 24 18 12 11 17 11 12 15

153.1 Lötfittings für Kupferrohre (Fortsetzung) Typ Nippel

Winkel Rp

Nr.: 4280 g(R)

4246 g 4090 g

Maße in mm, DIN EN 1254-1

Winkel R

Übergangsnippel

Übergangsmuffe

4092 g

4243 g

4270 g

l1

l2

z1

l1

z1

l2

z2

l3

z3

l4

D 2 Rp D2R

l1

z1

l2

z2

D 2 Rp D2R

12 2 3/8 12 2 1/2 15 2 1/2 18 2 1/2 18 2 3/4 22 2 1/2 22 2 3/4 28 2 1 35 2 11/4 42 2 11/2 54 2 2

25 29 33 35 – 35 40 42 48 53 61

24 28 30 32 34 34 36 42 49 54 63

15 16 15 17 21 19 20 27 32 37 42

18 20 23 25 27 27 29 37 46 52 63

9 11 12 12 15 12 14 19 22 25 31

17 19 22 22 24 24 26 32 40 45 53

9 10 12 12 14 15 14 20 26 31 36

16 17 19 22 24 25 27 34 46 49 59

7 8 8 9 11 10 12 15 23 22 65

24 28 28 30 32 35 31 38 48 56 27

10 2 3/8 12 2 3/8 12 2 1/2 15 2 3/8 15 2 ½ 15 2 3/4 18 2 1/2 18 2 3/4 22 2 1/2 22 2 3/4 22 2 1

21 21 26 24 25 28 28 28 32 33 32

14 12 17 13 15 18 16 15 16 17 17

21 22 25 23 30 30 29 31 31 34 37

2 28 2 3/4 2 28 2 1 2 28 2 11/4 1 35 2 3/4 2 35 2 1 3 35 2 11/4 1 35 2 11/2 2 42 2 1 1/4 1 42 2 11/2 2 54 2 11/2 2 54 2 2

l1

z1

l2

z2

36 38 39 – 43 36 35 50 43 52 60

18 19 21 – 20 12 12 23 16 20 28

35 39 42 37 43 47 54 45 51 50 59

1 2 3 2 1 3 6 1 6 1 2

Rohre und Rohrarmaturen

D2R D 2 Rp

Sanitärinstallation

Muffennippel: 4246 g

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Doppelnippel: 5280g

Grundlagen & Elektrotechnik

153

Technische Kommunikation

Lötfittings für Kupferrohre

Durchgangsform

Winkelform

Durchgang R

Durchgang Rp

Winkelform 90° R Winkelform 90° Rp

4096

5341 g1)

5340 g1)

4096 g

4098 g

l1

z1

l2

z2

l3

z3

D2R D 2 Rp

l1

z1

l2

z2

l1

z1

l2

z2

l3

z3

8 10 33 19 33 25 15 7 12 2 3/8 41 32 35 18 39 30 26 19 16 8 10 12 37 20 35 24 16 8 12 2 1/2 43 34 42 22 43 34 32 23 16 8 12 15 41 19 39 28 20 10 15 2 1/2 45 34 43 21 44 34 32 23 20 10 15 18 37 12 40 28 21 9 18 2 1/2 46 33 37 13 44 32 32 23 21 9 20 22 44 14 48 32 27 12 22 2 3/4 51 36 45 17 50 34 36 26 27 12 55 37 49 16 56 37 44 32 34 16 25 28 51 14 51 32 34 16 28 2 1 32 35 60 14 66 43 43 20 35 2 11/4 62 39 55 15 67 44 50 36 43 20 40 42 67 13 78 51 51 24 42 2 11/2 67 40 59 16 82 55 41 24 51 24 75 43 68 15 97 65 51 30 60 28 50 54 80 16 94 62 60 28 54 2 2 1) Auch teilweise in Rotgussausführung (4340 anstelle 5340) mit geringen Maßabweichungen erhältlich.

l4 43 48 52 53 60 67 81 89 105

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

D

Lüftungs- und Klimatechnik

DN

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Nr.: 4340

Klempnerarbeiten

Typ Verschraubungen

Grundlagen & Elektrotechnik

Lötfitting- und Pressfitting-Systeme für Kupferrohre

154.1 Kupfer-Lötfittings (Fortsetzung) Typ T-Abgang – Rp Nr.: 4130

Maße in mm Bogen 180° 5060

Deckenwinkel 4472 g

U-Bogen 5870

D 2 Rp 12 2 3/8 12 2 1/2 15 2 1/2 18 2 1/2 18 2 3/4 22 2 1/2 22 2 3/4 28 2 1

l1 18 20 23 24 27 27 30 37

z1 10 11 12 11 15 12 14 19

l2 17 19 22 22 24 25 26 34

z2 10 10 12 13 14 16 16 22

l1 18 21 23 25 28 29 30 37

z1 9 12 12 12 16 11 14 19

l2 26 28 32 34 33 40 41 50

z2 19 19 22 24 19 29 30 38

l3 17 19 22 22 22 24 27 32

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

k 30 35 35 35 35 50 40 60

D 12 15 18 22 28 35 42 54

l1 l2 z 34 34 17 44 41 22 52 48 26 65 58 33 82 74 41 103 93 52 126 112 63 216 167 108

l 87 113 135 166 208 266 315 –

8l 4 6 6 6 8 12 12 –

z 72 90 105 131 167 209 253 –

154.2 Kupfer-Schweißbogen und Bördel Bogen ähnl. DIN 2607

DN 15 20 25 32 40 50 –

D 18 22 28 35 42 54 64

s 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2 2

r 23 28 34 45 48 72 83

DB 45 58 68 78 88 105 122

D 12 14 15 18 22 28 35 42 54

t 17 20 20 20 21 23 26 30 35

l1 31 38 38 42 47 57 68 80 100

z1 l2 h1 14 31 45 18 – – 18 38 51 22 42 53 26 47 60 34 57 65 42 68 83 50 80 101 65 100 120

z2 14 – 18 22 26 34 42 50 65

DN D 65 76,1 80 88,9 100 108 125 133 150 159 200 219 250 267

– Herstellerangaben –

l3 23 – 28 29 32 37 43 51 62

c 20 20 20 e 33 36 40 44

z1 80 100 112 z2 73 81 88 100

z3

6 – 8 9 11 14 17 21 27

h2 32 – 37 39 44 47 58 71 82

DN 10 12 12 15 20 25 32 40 50

l1 28 32 32 34 37 42 50 57 69

s 2 2 2,5 3 3 3 3

r 95 115 143 181 216 305 378

DB 122 140 162 192 218 272 325

Maße in mm

Verwendung D in mm Dichtringe p0 in bar ©0 in °C Trinkwasseranlagen 12 bis 108 EPDM -schwarz 0 16 0 85 Heizungsanlagen 12 bis 108 EPDM -schwarz 0 16 0 120 Gasleitungen 15 bis 54 NBR-braungelb (HTB) 0 1 0 650 Solaranlagen 10 bis 35 FPM/Viton-grün 1) 0 15 0 90 1) Bogen 90° I + A Bogen 90° Bogen 45° I + A Bogen 45° T-Stück (egal) 7002A 7001A 7041 7040 7130

DN 10 12 12 15 20 25 32 40 50

D 15 18 22 D 12 15 18 22

Maße in mm

Bördel ähnlich DIN 2642

154.3 Kupfer-Pressfitting-System

Lüftungs- und Klimatechnik

Überbogen 5085 5086

8l Dehnungsaufnahme

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

154

l2 28 32 32 34 37 42 50 63 78

D Außendurchmesser HTB Höher thermisch belastbar (650 °C) 1) Zugelassen ©0 0 200 °C, p0 0 3 bar bis zu 20 h/a. Muffe 7270

z1 11 12 12 14 16 19 24 27 34

z2 DN 11 10 12 12 12 12 14 15 16 20 19 25 24 32 33 40 43 50

Schiebemuffe 7270S

l3 z3 l4 e 42 8 – – 42 2 – – 43 3 80 25 43 4 80 25 46 4 84 25 50 4 91 30 62 10 102 30 71 11 120 40 83 13 140 40

D1 – D2 15 – 12 15 – 14 18 – 12 18 – 15 22 – 15 22 – 18 28 – 18 28 – 22 35 – 22 35 – 28 42 – 22 42 – 28 42 – 35 54 – 28 54 – 35 54 – 42

l

z 33 31 37 35 39 37 44 39 50 45 60 58 47 58 70 59

50 51 54 55 59 57 64 60 71 68 81 81 73 81 96 89

D1 – D2 – D3 15 – 12 – 12 15 – 12 – 15 15 – 15 – 12 15 – 18 – 15 15 – 22 – 15 18 – 12 – 18 18 – 15 – 15 18 – 15 – 18 18 – 18 – 15 22 – 15 – 15 22 – 15 – 18 22 – 15 – 22 22 – 18 – 15 22 – 18 – 18 22 – 18 – 22 22 – 22 – 15

l1 32 32 32 35 38 34 34 34 34 37 37 37 37 37 37 37

l2 32 32 32 34 34 35 35 35 34 38 38 38 38 38 38 37

l3 35 32 36 35 38 34 40 34 42 43 40 37 44 41 37 46

D1 – D2 – D3 22 – 22 – 18 28 – 15 – 28 28 – 18 – 22 28 – 18 – 28 28 – 22 – 22 28 – 22 – 28 28 – 28 – 22 35 – 15 – 35 35 – 22 – 35 35 – 28 – 35 42 – 28 – 42 42 – 35 – 42 54 – 22 – 54 54 – 28 – 54 54 – 35 – 54 54 – 42 – 54

l1 37 42 42 42 42 42 42 50 50 50 57 57 69 69 69 69

l2 37 41 41 41 41 41 42 44 44 44 56 61 59 64 67 70

l3 43 42 47 42 49 42 52 50 50 50 57 57 69 69 69 69

D –R/Rp 12 – 3/8 12 – 1/2 14 – 1/2 15 – 3/8 15 – 1/2 15 – 3/4 18 – 1/2 18 – 3/4 22 – 1/2 22 – 3/4 28 – 3/4 28 – 1 35 – 1 35 – 11/4 42 – 11/2 54 – 2

l4 32 35 37 33 37 39 37 39 38 40 43 44 48 50 58 63

z1 15 19 17 13 17 19 17 19 17 19 20 21 22 24 28 28

l5 31 35 37 33 38 39 37 39 37 39 40 45 46 50 54 63

z2 2 3 2 2 3 3 2 3 1 2 1 2 1 2 2 2

l6 32 34 46 33 36 – 36 38 53 45 – 51 – 55 67 74

l7 23 23 22 24 26 – 30 30 24 27 – 33 – 45 52 60

6092 g

l8 30 32 43 32 35 – 35 38 38 48 – 58 – 55 62 70

l9 25 31 28 27 31 – 34 33 37 44 – 53 – 47 51 53

Verschraubungen flachdichtend

T-Stück mit Rp

Halbe Verschr.

Pressverschr.

Wandscheibe

6330 g

6130 g

6359/G 6360

6330

6472L

z

D – Rp

l1

l2

– 10 11 18 13 21 24 25

12 – 3/8 12 – 1/2 15 – 1/2 15 – 3/4 18 – 1/2 18 – ¾ 22 – 1/2 22 – 3/4

48 54 57 58 59 61 66 66

31 37 37 38 39 41 45 45

12 – 1/2 15 – 1/2 18 – 1/2 22 – 1/2 22 – 3/4 28 – ½ 28 – 3/4 35 – 1/2

29 41 41 42 45 44 41 50

23 23 24 26 27 29 30 34

15 – 3/4 18 – 3/4 22 – 1 28 – 11/4 35 – 11/2 42 – 13/4 54 – 23/8 Gas

28 – 1 35 – 11/4 40 – 11/2 54 – 2

59 69 77 82

17 22 26 21

28 – 1 35 – 11/4 40 – 11/2 54 – 2

71 75 82 93

48 42 – / 49 54 – ½ 52 – 58 –

D–R

1 2

D

l

z 6472G

25 5 28 8 29 8 31 8 32 6 39 9 45 10 G 6360

15 65 25 18 69 59 22 75 33 28 78 32 35 76 24 – – – – – – Kappe 7301 D – Rp

57 38 15 – / 29 9 69 44 22 – 11/8 34 13 – – 28 – 13/8 41 17 – – – – –

12 – ½ 15 – ½ 18 – ½ 22 – ¾

7 8

Grundlagen & Elektrotechnik Trinkwassererwärmung

l

– 42 46 55 48 57 61 65

D – Rp

h

l

z

61 41 41 45

35 36 39 45

22 23 24 28

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

z

12 – 3/8 12 – 1/2 15 – 1/2 15 – 3/4 18 – 1/2 18 – 3/4 22 – 3/4 22 – 1

Lüftungs- und Klimatechnik

l

für Gas (G 6360) konisch dichtend l D–G z

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

6331g

Technische Kommunikation

Übergangswinkel 6270 g 6090 g

Werkstoffkunde

Reduzier-Stück T-Stück reduziert oder erweitert Übergangsstück 7243 7130 6243 g

Trenn- und Fügetechniken

Maße in mm

Rohre und Rohrarmaturen

155.1 Pressfitting-System (Fortsetzung)

155

Sanitärinstallation

Pressfitting-System

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

156

Steckfittings für Kupfer- und Stahlrohre

156.1 Steckfittings für Kupfer-, Edelstahl- und Stahlrohr – Herstellerangaben – Maße in mm Werkstoffe (s. 118.3) CW 602N (Ms), CC491K (Rg) Betriebstemperatur -20 7C bis +90 7C für Sanitär und Heizung 10 bar bei 114 7C (16 bar bei © ≤ 30 °C) Betriebsdruck Dichtelement EPDM, lösbar, unter Putz einsetzbar Geeignet für Cu-Rohre R250, R290 und R220 mit Stützhülse. Demontierbar und wiederverwendbar Nicht geeignet für Gas- und Solarinstallationen. Winkel 907 i + i i + a Winkel 457 i + i i + a T-Stück Muffen Stopfen Red.-Nippel

D DM l1 z1 l2 12 23 31 7 31 15 26 33 9 32 18 29 34 10 34 22 34 40 12 41 28 42 49 17 49 35 59 76 19 – 42 70 85 23 – 54 82 98 29 – T-Stück reduziert

D 2 D12 D2 l 1 12 2 12 2 10 60 15 2 15 2 10 59 15 2 15 2 12 63 22 2 22 2 10 70 22 2 22 2 15 75 22 2 22 2 18 78 28 2 28 2 15 84 Übergangsmuffe

D 2 Rp 12 2 3/8 12 2 1/2 15 2 3/8 15 2 1/2 18 2 1/2 18 2 3/4 22 2 1/2

l1 z1 39 2 40 2 39 2 40 3 40 3 43 3 45 2

l2 32 32 33 38 38 36 40

l2 39 40 39 40 43 43 44

l 3 z2 l4 z3 l5 l6 z4 l7 l8 z5 z6 42 8 33 5 33 36 5 62 31 7 7 44 8 33 5 33 37 5 65 34 9 10 48 11 34 5 34 38 5 68 34 10 10 50 12 41 6 41 42 6 81 41 12 12 57 18 49 7 49 48 7 97 49 16 15 – – 77 20 66 93 9 154 77 20 20 – – 85 23 75 106 13 170 85 23 23 – – 98 29 83 114 14 196 98 29 29 D 2 D12 D2 l 1 l 2 z1 z2 z3 28 2 28 2 18 87 39 10 15 – 28 2 28 2 22 91 44 12 15 – 15 2 10 2 15 65 34 9 10 9 22 2 15 2 22 78 41 9 13 17 22 2 18 2 22 78 41 9 13 17 28 2 15 2 28 88 48 12 16 25 z1 z2 28 2 18 2 28 88 48 11 16 24 7 7 28 2 22 2 28 92 48 11 15 20 6 8 15 2 10 2 10 63 32 8 9 8 8 9 15 2 12 2 12 62 33 9 9 7 6 14 22 2 18 2 18 71 36 9 12 11 9 14 22 2 15 2 15 73 36 9 13 10 10 12 28 2 18 2 18 80 41 10 17 10 10 16 28 2 22 2 22 89 44 15 16 15 Übergangsnippel Übergangswinkel i + i

z2 15 16 16 16 19 19 16

D 2 Rp 22 2 3/4 22 2 1 28 2 3/4 28 2 1 35 2 11/4 42 2 11/2 54 2 2

l1 z1 47 3 49 2 51 3 53 1 84 6 89 6 100 6

l2 46 49 – 53 83 88 100

z2 D 2 R/Rp 18 12 2 1/2 20 15 2 1/2 – 18 2 1/2 21 18 2 3/4 26 22 2 3/4 26 28 2 1 31 –

l3 33 33 34 34 41 49 –

l9 l10 D 2 D1 z7 49 24 15 2 12 22 49 24 18 2 15 22 49 24 22 2 12 28 59 29 22 2 15 28 65 32 22 2 18 28 115 57 28 2 15 31 126 62 28 2 18 31 139 69 28 2 22 27 T-Stück mit Rp im Abg.

D 2 D1 z7 35 2 22 56 35 2 28 56 42 2 22 60 42 2 28 59 42 2 35 61 54 2 35 67 54 2 42 68 – – Red.-Muffe

D 2 Rp l 3 z4 l4 z5 D 2 D1 l5 15 2 1/2 69 11 25 11 18 2 1/2 70 13 28 12 18 2 15 22 2 1/2 78 10 27 14 49 22 2 3/4 78 13 30 12 22 2 18 35 2 1/2 136 11 49 20 54 42 2 1/2 147 11 52 23 28 2 22 – – – – – 62 i + a Deckenwinkel 907

l4 29 29 29 36 34 42 –

z3 7 9 10 10 12 17 –

l5 34 34 36 40 42 49 –

l6 25 25 25 33 33 37 –

z4 10 10 12 16 13 17 –

z5 11 11 11 18 18 21 –

l7 45 45 45 51 54 – –

l8 34 35 34 40 40 – –

z6 11 11 11 11 12 – –

s=

D 2S + 1

S=

D −s 2⋅s

SDR = 2S + 1 ≈ D s

PN =

10 ⋅ s s S

ps =

s LCL S ⋅C

Betriebsbedingungen für die Trinkwasserzulässiger Betriebsüberdruck in N/mm2 oder MPa und Trinkwarmwasserinstallation: Nenn-Außenrohrdurchmesser in mm – Betriebsdruck: p = 0 ...10 bar schwankend Sicherheitsfaktor (ohne Einheit) – Betriebstemperatur: Zeitstand-Innendruckfestigkeit (MRS) N/mm2 oder MPa – Kaltwasser: ©TW < 25 °C Berechnungsspannung in N/mm2 (ss = MRS/C) – Warmwasser: ©TWW < 60 °C kurzz1). 85 °C Durchmesser/Wanddicken-Verhältnis Gas- und Wasserversorgungsleitung Trinkwasserinstallation W 544 Werkstoff PVC-U PE 80 und 100 PVC-C PE-X PB PP-R VerbundGüteanforderung DIN EN ISO 1452 und 8061 8075 8080 16892 16968 8078 Rohre 2) Rohrmaße nach DIN EN ISO 1452 und 8062 8074 8079 16893 16969 8077 D < 90 D > 90 SDR 21 13,6 26 17 17,6 11 7,4 9 7,4 11 6 5 – Rohrserie S 10 6,3 12,5 8 8,3 5 3,2 4 3,2 5 2,5 2 – PN3) 10 16 10 16 6 10 16 25 20 16 20 25 10 Kennzeichnung auf dem Rohr nach DIN EN 1452-2, DVGW%Arbeitsblatt W 544 Hersteller- DIN oder DIN-EN-Nr. oder Rohrtyp D × s PN oder S Herstell- Maschizeichen DVGW Registernummer (Werkstoff) oder SDR datum nen-Nr. ps D C sLCL ss SDR

1)

Bis 50 h/a. 2) Nicht genormt. 3) PN wurde aus der Grundnorm für Kunststoffrohre herausgenommen.

157.2 Kunststoffrohre für Heiz-, Trink- und Trinkwarmwasseranlagen in Gebäuden Anwendungsklasse Betriebstemperatur zul. Betriebsdruck1)

1)

Anwendungsgebiet Klasse A Klasse C

1 < 60 °C

2 < 70 °C

4 < 60 °C

5 < 80 °C

4 bar, 6 bar, 8 bar oder 10 bar Fußoden- und Hochtemp. Warmwasserversorgung NT-Heizung Radiatorheiz. Rohrabmessungen für alle Anwendungsklassen Rohrabm. für Heizsysteme außerhalb der Vorzugsreihe

DIN 4726

Sauerstoffdichtheit Rohre gelten als dicht bei © 2) = 40 °C O2 < 0,32 g/(m2 · d) und bei © 3) = 80 °C O2 < 0,36 g/(m2 · d)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

ps ⋅D ⋅C 2s LCL + ps

zul. Betriebsdruck in bar

Werkstoffkunde

s=

Nenndruck PN in bar

Trenn- und Fügetechniken

Zusammenstellung der Rohrkenngrößen ISO 4065 Wanddicke s Rohrserienzahl S SDR-Wert in mm ohne Einheit ohne Einheit

Rohre und Rohrarmaturen

157.1 Kunststoffrohre für Gas-, Wasserversorgung und Trinkwasserinstallation ISO 1452, W 544

Sanitärinstallation

157

Klempnerarbeiten

Übersicht Kunststoffrohre

– Werkstoff 5) – Anwendungsklasse – PE-Xc – 5 (SDR 9)

Kennzeichnung auf dem Rohr für Fußbodenheizung nach DIN 4726 DIN 4726 Werkstoff Güteanforderungen RohrabKlasse A messung Klasse C Mindestwandstärke lt. DIN EN 1264-4 Verbindung Schweißen zugel. bei Biegeradius

Prüfzeichen mit Register Nr.: PB 125 7) DIN 16968

PP-H 8) DIN 8078

DIN 16969

DIN 8077

Sauerstoffdichtheit PP-R 8)

PE-X 5) 9) DIN 16892 DIN 16893

Gütezeichen 6) PE-MDX 5) DIN 16894 DIN 16895

EN ISO 15876 EN ISO 15874 EN ISO 15875 D < 12 mm 12 mm < D < 16 mm D > 16 mm sR,min = 1,1 mm sR,min = 1,5 mm sR,min = 1,9 mm nur Muffenschweißen zugelassen s > 1,9 mm s > 2 mm R>5×D

R>6×D

Verbundrohr DIN 16836/37 Maße lt. Herstellerwerksnorm

mit Klemmverbinder oder Pressfittings s > 1,9 mm – – R>5×D

lt. Hersteller

@ Anwendungsklasse legt die Betriebsbedingungen fest. (s. 157.3, 157.4, 157.5 unter BuchPlusWeb). Anwendungsklasse 4. 3) Anwendungsklasse 5..4) Klasse A oder C angeben. 5) Vernetzungsart angeben (s. 169.2). 6) Eventuell angeben. 7) (s. 170.3). 8) (s. 164.1). 9) (s. 169.2). 1)

2)

Trinkwassererwärmung

– D × s 4) – 20 × 2.3

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

– Norm – DIN 16893

Lüftungs- und Klimatechnik

Rohr Heizungsrohr

Gas-/Flüssiggasinstallation

Bezeichnung eines Rohres für ein Heizungssystem mit 75 °C, D = 20 mm. s = 2.3 mm aus PE-X physik. vernetzt:

PVC-U-Druckrohre

DIN EN ISO 1452 und DIN 8062

Technische Kommunikation

158.1 Druckrohre aus PVC-U Anwendung

Wasserversorgung (kalt)

Wassertemperatur bis 45 7C zugelassen

Farbe

eisengrau, blau oder cremefarben

Lieferlänge Lieferform

bis 12 m Länge über 12 m nach Vereinbarung mit glatten Enden (G) mit Klebemuffe (K) mit Steckmuffe (S)

©0 0 25 °C gilt: ©0 > 25 °C gilt: Prüfdruck: max. Prüfdruck:

Werkstoffkunde

Grundlagen & Elektrotechnik

158

Montage

möglichst bei Temperaturen über + 5 °C

Trenn- und Fügetechniken

– D×s

Norm ISO 1452

Hersteller xyz

30

35

40

1,0

0,9

0,8

0,7 0,62

45

– PN oder SDR oder S

Werkstoff und G, K o. S

Werkstoff PVC-U

D2s 110 2 6,6

Nenndruck PN 16

Info-Herst. 09.08.09

Maschine Nr. 12

DN

PVC-Rohr mit Klebemuffe (K)

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

25

Mindest-Kennzeichnung der Rohre nach DIN EN ISO 1452:

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

DIN 8062

PVC-Rohr mit Steckmuffe2) (S)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

in °C

fT

Bezeichnung nach DIN 8062, DN 80, PN 10 und Werkstoff PVC-U: Rohr DIN 8062 – 90 × 4,3 – PVC-U Rohr

Lüftungs- und Klimatechnik

©

[PFA] = [PN] [PFA] = fT × [PN] [PEA] = 1,5 × [PFA] [PEA] 0 [PFA] + 5 bar

d V m t1 t2 PN PFA PEA ©0 fT

Nenn-Außendurchmesser Rohrinhalt in l/m Masse in kg/m Einstecktiefe Klebemuffe Einstecktiefe Steckmuffe Nenndruck in bar zul. Betriebsdruck in bar Prüfdruck in bar Betriebstemperatur in °C Abminderungsfaktor

D s d A V m1) D12) D23) t14) t24) mm mm mm cm2 l/m kg/m mm mm mm mm PN 10, SDR 21 für d 0 90 nach DIN EN ISO 1452-2 und DIN 8062 (C = 2,5)5) 25 32 1,6 28,8 6,51 0,65 0,241 36 – 22 82 32 40 1,9 36,2 10,3 1,03 0,352 44 – 26 83 40 50 2,4 45,2 16,05 1,60 0,544 55 – 31 86 50 63 3,0 57,0 25,52 2,55 0,844 69 85 38 90 65 75 3,6 67,8 36,10 3,61 1,225 83 101 44 94 80 90 4,3 81,4 52,04 5,20 1,734 99 119 51 97 PN 10, SDR 26 für d > 90 (C = 2)5) 100 110 4,2 101,6 81,07 8,11 2,094 125 142 61 104 125 140 5,4 129,2 131,1 13,11 3,434 154 174 76 112 150 160 6,2 147,6 171,1 17,11 4,465 176 200 86 119 200 225 8,6 207,8 339,1 33,91 8,661 248 274 119 136 PN 16, SDR 13,6 für d 0 90 nach DIN EN ISO 1452-2 und DIN 8062 (C = 2,5)5) 15 20 1,5 17,0 2,27 0,23 0,160 23 – 16 – 20 25 1,9 21,2 3,53 0,35 0,213 29 – 19 – 25 32 2,4 27,2 5,81 0,58 0,338 37 – 22 82 32 40 3,0 34,0 9,08 0,91 0,521 46 – 26 83 40 50 3,7 42,6 14,25 1,43 0,794 58 – 31 86 50 63 4,7 53,6 22,56 2,26 1,256 73 – 38 90 65 75 5,6 63,8 31,97 3,20 1,709 87 – 44 94 80 90 6,7 76,6 46,08 4,61 2,565 104 123 51 97 PN 16, SDR 17 für d > 90 (C = 2)5) 100 110 6,6 96,8 73,59 7,36 3,138 128 147 61 104 125 140 8,3 123,4 119,6 11,96 4,808 164 183 76 112 150 160 9,5 141,0 156,2 15,61 6,288 185 208 86 119 200 225 13,4 198,2 308,5 30,85 12,94 259 285 119 136

Masse ohne Muffenanteil mit 1,4 g/cm3 gerechnet. 2) Herstellerangabe, nicht auf alle Hersteller übertragbar. Lt. Hersteller sind Rohre PN 10 ab DN 50 und PN 16 ab DN 80 mit Steckmuffen lieferbar. 4) Mindestmaße nach ISO 1452-2. 5) C Gesamtbetriebs(berechnungs)koeffizient.

1)

3)

158.2 bis 158.4 PVC-Klebefittings DIN 8063 und Herstellerangaben unter BuchPlusWeb

@

158.5 Formstücke mit Klebemuffe für Druckrohre PN 10 DIN 8063 unter BuchPlusWeb

@

158.6 Richtwerte für Kleber, Reiniger und Gleitmittelverbrauch unter BuchPlusWeb

@

Bezeichnung eines Doppelmuffenbogens DN 150, PN 10 (SDR 26 oder S 12,5) mit 45°: Formstück

Norm

Doppelmufenbogen

DIN EN ISO 1452 –

Muffenbogen2) MK-KS 11°...60° MQ-KS 90°

–

Form

– –

MMK – KS 45°

Doppelmuffenbogen2) MMK-KS 11°...60° MMQ-KS 90°

–

Außendurchmesser

10

–

160

Einflanschstück F-KS3) 4)

Spreizringflansch3)

Schellenkupplung mit Dicht. 3)

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken

Flanschmuffenstück E-KS3) 4)

PN2)

Technische Kommunikation

159.1 PVC-Formstücke mit Steckmuffen für Druckrohre PN 10 Maße in mm, DIN EN ISO 1452-31)

Werkstoffkunde

159

PVC-Steckmuffenformstücke

60°

z

z

90° z

50 63 221 46 68 84 117 153 246 65 75 263 55 81 100 139 182 293 80 90 315 66 97 120 166 218 351 100 110 385 81 119 147 203 266 429 125 140 490 103 151 187 259 339 546 150 160 560 118 173 214 296 387 624 200 225 788 166 243 301 416 545 878 Doppelmuffe mit Form MMB Muffenstutzen DN1 DN2 l h m 5) 3) MMB-KS 50 50 274 137 0,80 65 50 300 144 1,09 65 300 150 1,19 80 50 316 150 1,53 65 316 158 1,61 80 330 165 1,83 100 50 336 168 2,31 65 336 168 2,37 80 352 175 2,62 Flanschenstutzen MMA-KS3) 4) 100 368 184 2,97 396 200 5,54 150 80 100 414 210 6,09 150 462 231 7,59 200 80 450 240 9,29 100 450 250 9,62 150 580 270 12,9 200 580 290 14,2 Überschiebmuffen U-S

m 5)

E-KS l

m 5)

F-KS l

1,01 118 0,86 142 1,59 115 1,21 155 1,78 123 1,51 160 3,14 134 1,99 170 5,97 – – – 8,42 155 3,79 196 21,5 – – – MMA Flanschstück mit m 5) Bundstutzen 3) 4) 1,39 1,69 2,00 2,17 2,47 2,76 2,94 Reduktion 3,24 3,53 4,01 6,52 7,06 9,07 10,3 10,6 14,5 – DN D l mm mm 50 63 235 65 75 250 80 90 270 100 110 290

m 5)

Spreizringfl. S.-Kupplung DA

b

0,85 165 35 42 1,21 185 43 1,48 200 43 1,92 220 – – – 40 3,54 285 b ! Breite – Form: T-KS DN1 DN2 l 80 80 319 100 80 338 100 358 150 80 392 100 412 150 462 Form: R-KS 65 50 232 80 50 243 100 50 257 80 270 150 50 291 100 314 Form: MR-KS 125 100 348 150 125 357 200 150 490 DN D m 5) kg mm 0,20 125 140 0,31 150 160 0,47 200 225 0,76 –

l

b

136 156 173 210 – 282

46 52 54 60 – 85

h 158 168 178 202 212 231

m 5) 2,02 2,78 3,19 5,30 5,63 7,11

128 139 153 141 187 173

0,43 0,54 0,74 1,22 1,63 2,18

116 2,14 127 2,85 137 6,20 m 5) l mm kg 320 1,34 350 1,91 405 4,37 – –

Auszug aus DIN EN ISO 1452-3 und Herstellerunterlagen. 2) Bogen ab DN 80 auch in PN 16 lieferbar. Hersteller auch für 12,5 bar geeignet. 4) Auch ohne Spreizringflansch lieferbar. 5) m Masse in kg lt. Hersteller.

1)

3)

Lt.

Rohre und Rohrarmaturen

45°

z

Sanitärinstallation

30°

z

Klempnerarbeiten

22°

z

Gas-/Flüssiggasinstallation

11°

Trinkwassererwärmung

r

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

D

Lüftungs- und Klimatechnik

DN

Grundlagen & Elektrotechnik

PVC-Formstücke mit Klebemuffe · Ventilanbohrschellen

160.1 PVC-Schieber Steckmuffenschieber

– Herstellerangabe – Bundschieber

DN 50 65 80 100 150 1) 2)

l1

l2

h

Masse

mm 274 300 340 368 460

mm 250 270 280 300 350

mm 312 314 370 426 552

kg 3,9 3,5 6,5 8,7 17,8 1)

Einbaugarnitur kg 3,1 4,0 6,0 8,2 16,2

Rohrdeckung in m starr 1,00 1,25 1,50 verstellbar " 1,0...1,5 " 1,2...1,8

2)

Masse gilt für Steckmuffenschieber. Masse gilt für Bundschieber.

160.2 Anschluss- und Ventilanbohrschellen Wasserdruck bis 10 bar – Herstellerangabe – Anschlussschellen Sattel aufklebbar

Anbohrschellen mit eingebauten Bohrer

gummigedichtet

Kugelventil2)

Ventil VS

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

160

Satteloberteil:

aufklebbar

Abgang DAb

40

50

63

gummigedichtet

Anbohrschelle mit Bohrer1)

40

20

25

32

40

50

63

Anschluss Rp

Rp2)

½

¾

1

1¼

1½

2

1¼

1½

50

Anschluss DN

D

l

50 65 80 100 150 200

63 75 90 110 160 225

105 105 105 105 120 120

..... Satteloberteil nur gummigedichtet

30 – 30 30 30 –

– – – 39 39 39

30 – 39 39 39 39

– – 39 39 48 48

21 – 30 30 30 –

21 30 30 39 39 39

Gas-/Flüssiggasinstallation

21 – 21 21 21 –

21 – 21 21 21 –

21 30 30 30 30 30

21 30 30 30 30 30

– – – 39 39 39

– – – 39 39 39

1½

2

alle Maße in mm – – 24 24 24 24

– – 31 31 31 31

– – 36 36 36 36

– – 31 31 31 31

DN

15

20

25

32

40

PN 10 und PN 16, zugfest

G (PVP)1)

½

¾

1

1¼

1½

2

Dichtung: NBR gasbeständig.

D

mm

20

25

32

40

50

63

smax bei PN 10

2,4

2,8

3,5

4,3

5,3

6,6

smax bei PN 16

–

4,0

–

6,3

–

–

1)

50

DA

mm

54,5

61,5

74,5

86,5

100,5

117

B

mm

20

22

24

26

28,5

32

Abgang mit Gewinde für Verschraubungen des PVP-Systems. Der Anschluss gilt für Kugelventile. 2)

160.3 Schubsicherungen – Herstellerangabe –

Maße in mm

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DN

Lüftungs- und Klimatechnik

Ventil VS o. Kugelv.

Anbohrdurchmesser dBo

Rohranschluss System PVP für PE-Rohre

Trinkwassererwärmung

63

m Masse in kg (gilt für Typ S)

l

m

D

DA1

DA2

80

90

232

225

160

4,7

100

110

252

246

165

5,1

125

140

–

276

182

7,0

150

160

319

301

199

8,3

200

225

386

375

245

14,8

Kunststoffrohr Metallrohr Maße der Kupplungen x22) 3) DK Spannbereich Stützringe1) DM Spannbereich B C D x12) mm mm PN 6 PN 10 mm mm mm mm mm mm mm 32 40 39,0 – 40,5 35,4 32,6 38 37,5 – 39,0 65 20 60 5 10 32 40 39,0 – 40,5 35,4 32,6 42,4 42,0 – 43,5 65 20 65 5 10 40 50 49,0 – 50,5 44,2 40,8 48,3 47,8 – 49,0 65 20 70 5 10 50 63 62,0 – 64,0 55,8 51,4 60,3 59,7 – 61,0 80 35 85 10 25 65 75 74,0 – 76,0 66,4 61,2 76,1 75,0 – 77,5 97 40 105 10 25 80 90 89,0 – 91,0 79,8 73,6 88,9 87,0 – 90,0 97 40 120 10 25 100 110 109,0 – 111,0 97,4 90,0 108 106,5 – 110,5 97 40 135 10 25 100 110 109,0 – 111,0 97,4 90,0 114,3 112,0 – 116,0 97 45 140 10 25 125 140 139,0 – 142,0 124,0 114,6 139,7 137,5 – 141,0 112 45 170 15 35 150 160 159,0 – 162,0 141,8 130,8 159,0 157,0 – 160,5 112 45 185 15 35 1) Innenstützringe sind in Rohre aus Weichthermoplasten z. B. PE, PP, PB einzusetzen. Die Abmessungen der aufgeführten Stützringe gelten für PE-Rohre nach DIN 8074. 2) Maß x1 gilt für Kupplungen ohne und x2 mit Stahlbandeinlage.3) Stahlbandeinlagen sind erforderlich bei großen Rohrabständen, Gummi-Quellung, Unterdruck oder äußerem Überdruck. DN

161.2 Gusseisen-Formstücke1) GGG für PVC-Druckrohrleitungen PN10/16 Bezeichnung eines Doppelmuffen-Bogens mit 45°, DN 200, Nenndruck PN 16:

DIN EN 12842

Beschichtungsart

– MMK–KS 200 – 45° – PN 16

1)

63 75 90 110 140 160 225

t 1) 96 101 106 115 126 135 158

11,3° 22,5° 45° z z z 22 25 40 25 25 40 26 30 50 30 30 61 31 33 76 30 35 74 56 45 88

90° z m 1) 93 3,6 86 4,4 84 5,5 94 7,2 136 11,4 167 15,2 166 30,1

U-KS MMI-KS l m 1) h z m 1) 2) – – 59 68 4,1 – – 64 71 5,4 270 5,4 81 74 6,5 290 5,9 90 79 9,4 292 10,2 104 85 13,3 312 11,6 113 91 16,0 451 21,8 152 103 25,7

z 4 9 14 15 19 15 34

E-KS A 100 110 120 130 145 150 192

Herstellerangabe, nicht auf alle Hersteller übertragbar. 2) Masse gilt für MMI-KS mit Rp 2“.

m 1) 3,0 3,8 4,6 6,2 7,7 9,8 15,1

F-KS l m 1) 126 3,2 129 4,5 140 5,1 155 6,1 168 9,5 169 10,1 225 16,8

Grundlagen & Elektrotechnik Heizungstechnik Erneuerb. Energie

50 65 80 100 125 150 200

D

Lüftungs- und Klimatechnik

DN

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

DIN EN 12842

Technische Kommunikation

pH-Wert

Bitumen 6–9 Innenzementierung 5–9 Email 2 – 10 m Masse1) in kg Maße1) in mm EWS (Epoxit-Wirbel-Sinter) 4 – 10 Doppelmuffen1) – FlanschenmufEinflanschBogen MMK-KS 11,3° ... 45° MMQ-KS 90° U-KS mit Gewinde fenstück E-KS stück F-KS Formstück

Werkstoffkunde

3)

Trenn- und Fügetechniken

Rohrverbindung für Kunststoffrohre oder Übergang vom Kunststoffrohr auf Metallrohre Betriebsdruck: 16 bar Temperaturbereich: EPDM Dichtmanschetten: – 30 °C bis +100 °C NBR Dichtmanschetten: – 20 °C bis +80 °C Werkstoff: Gehäuse/Innenstützringe 1.4301 (CrNi – Stahl)

Rohre und Rohrarmaturen

– Herstellerangaben –

Klempnerarbeiten

161.1 Zugfeste Rohrkupplungen für Kunststoff- und Metallrohre

161

Sanitärinstallation

Rohrkupplungen · Gusseisen-Formstücke aus GGG

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

162

Gusseisen-Formstücke aus GGG für PVC-Rohre

162.1 Gusseisen-Formstücke1) GGG für PVC-Druckrohrleitungen (Fortsetzung) Maße1) in mm Bezeichnung einer Doppelmuffe DN1 200 mit Flanschenstutzen DN2 100, Nenndruck PN 16: Formstück

DIN EN 12842

–

MMA–KS 200 × 100

–

PN 16 m

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Doppelmuffe mit

Masse1) in kg

Flanschen-

Muffenstutzen

Flanschenst.

reduziert T-Stück1)

Übergang Krümmer1)

Form:

MMA-KS

MMR-KS T1)

FFR1)

MMB-KS

DN1 DN2 z1 50 50 70 65 50 73 65 84 80 50 76 65 87 80 101 100 50 81 65 92 80 106 100 124 125 65 98 80 112 100 130 125 157 150 80 118 100 136 125 163 150 181 200 100 148 125 175 150 193 200 252

h 127 134 140 142 148 164 150 156 156 180 177 181 184 206 191 197 217 228 226 244 256 284

m1) 4,6 5,8 6,8 7,2 8,3 9,0 9,5 9,7 12,2 13,7 13,9 14,9 18,6 18,6 19,9 19,5 21,7 24,6 32,1 34,9 36,1 56,2

z 63 66 81 69 84 99 74 89 104 124 95 110 130 155 116 136 161 186 148 173 198 248

h 140 140 140 161 161 161 170 172 172 172 203 187 197 205 199 208 218 218 251 245 251 251

m1) 6,9 8,3 8,0 9,2 10,5 10,6 11,6 12,0 12,2 13,3 16,2 14,8 16,8 21,8 17,0 19,1 26,3 24,1 30,4 28,2 35,6 39,3

z1) – 20 – 28 24 – 35 36 31 – – 48 41 – 44 53 42 – 84 77 71 –

Anpressflansch

DN

DP2) DS2)

DG2) b

AF

1) 2)

m1) – 3,7 – 4,7 4,9 – 5,6 6,0 6,6 – – 9,1 9,9 – 10,8 11,0 12,4 – 16,4 18,2 19,7 – k

d

l 1) 300 330 330 330 330 330 360 360 360 360 400 400 400 400 440 440 440 440 520 520 520 520

h1) 150 158 165 160 160 165 170 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 240 245 250 260

m1)

m1) 12,1 14,5 15,9 14,0 14,5 14,9 16,5 16,9 17,8 19,4 23,0 24,8 25,1 27,2 27,6 28,4 31,7 29,9 43,0 49,5 46,4 50,0

l 1) – 200 – 200 200 – 200 200 200 – – 200 200 – 200 200 200 – 300 300 300 –

N-KS1)

m1) – 8,4 – 7,3 8,0 – 8,7 8,8 9,8 – – 10,5 12,8 – 13,8 13,9 16,4 – 18,8 19,8 24,2 –

DN1/DN2 80 80/100 100 80/150

h1) 275 310 305 385

m1) 14,1 16,8 16,2 27,5

Muffenfußkrümmer EN-KS1)

DN/D 80/90 80/110 100/110 80/160 150/160

Rohrendkappe1)

h1) 288 300 320 335 340

DN l 1)

m1) 13,0 13,6 18,4 17,2 36,2 m1)

50

63

60,3

66

37 125 18 1,4

50

122 2,0

75

76,1

82

37 145 18 2,6

65

130 2,6

80

90

88,9

98

37 160 18 2,5

80

140 3,4

1)

EX-KS

l 1) 150 185 185 130 175

65

100 110 114,3

EXI-KS

l 1) 165 185 180 220

1)

118 39 180 18 3,7

100 144 4,7

125 140 139,7 144 40 210 18 4,4

125 167 6,1

150 160 168,3 170 43 240 23 5,5

150 177 8,9

200 225 219,1 222 44 295 23 8,2

200 210 17,5

Herstellerangabe, nicht auf alle Hersteller übertragbar. 2) Mit Anpressflanschen können PVC-Rohre (DP), Stahlrohre (DS) und Gusseisenrohre (DG) angeschlossen werden. 1)

Norm ...

–

D 2 s 3)

–

Werkstoff

17,62)

(8)2)

1

Rohr

DIN 8074

%

125 2 11,4

%

PE 100

11

12,5

4

7,4

20

–

Wassertemperatur bis 40 °C zugelassen. Zulässiger Betriebsdruck und Prüfdruck (s. 158.1). Abmind. fT = 0,87 bei © = 30 °C und fT = 0,74 bei © = 40 °C Lieferbedingungen Längen: in Ringbunden oder geraden Längen bis 12 m und darüber nach Vereinbarung Biegeradius bei © = 0 °C $ r 5 50 · D © = 20 °C $ r 5 20 · D Farbe nach GW 335-A2 PE 80 PE 100

Rohre aus Polyethylen PE 100 DIN 8074, DIN EN 1555, DIN EN 12201 PN 10, SDR 17 (bei Gas D > 63 zugel.) DN

20 25 32 40 50 Trinkwasserrohre EN 12201 65 schwarz mit hell- blau 80 blauen Streifen 100 Gasrohre EN 1555 – gelb oder schwarz orange125 mit gelben Streifen gelb – Schmelzindex und Zugfestig. 150 Werkst. Sch-Index MRS – 200 PE 80 005 o. 010 8,0 – PE 100 005 o. 010 10,0

D s mm mm 25 32 40 50 63 75 90 110 125 140 160 180 200 225 250

2,34) 2,34) 2,4 3,0 3,8 4,5 5,4 6,6 7,4 8,3 9,5 10,7 11,9 13,4 14,8

d mm

A cm2

20,4 27,4 35,2 44,0 55,4 66,0 79,2 96,8 110,2 123,4 141,0 158,6 176,2 198,2 220,4

3,27 5,90 9,73 15,21 24,11 34,21 49,27 73,59 95,38 119,6 156,1 197,6 243,8 308,5 381,5

PN 16, SDR 11 (bei G u. W D > 63)

V m DN s l/m kg/m mm 0,33 0,59 0,97 1,52 2,41 3,42 4,93 7,36 9,54 12,0 15,6 19,8 24,4 30,9 38,2

0,16 0,21 0,30 0,45 0,72 1,02 1,46 2,17 2,76 3,46 4,52 5,71 7,05 8,93 11,0

20 25 32 40 50 65 80 – 100 – 125 150 – – 200

3,04) 3,04) 3,7 4,6 5,8 6,8 8,2 10,0 11,4 12,7 14,6 16,4 18,2 20,5 22,7

d mm

A cm2

19,0 26,0 32,6 40,8 51,4 61,4 73,6 90,0 102,2 114,6 130,8 147,2 163,6 184,0 204,6

2,84 5,31 8,35 13,07 20,75 29,61 42,54 63,62 82,03 103,1 134,4 170,2 210,2 265,9 328,8

V m l/m kg/m 0,28 0,53 0,83 1,31 2,07 2,96 4,25 6,36 8,20 10,3 13,4 17,0 21,0 26,6 32,9

0,20 0,30 0,43 0,67 1,05 1,47 2,12 3,14 4,08 5,08 6,67 8,42 10,4 13,1 16,2

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

PE 80, EN 12201, G 472

Rohr

Trenn- und Fügetechniken

Wasser Gas1) C = 1,25 C = 2 PE 100, EN 12201, G 472 17 10 4 11 16 10

Rohre und Rohrarmaturen

PN SDR

SDR Durchmesser/Wandverhältnis S Rohrserienzahl V Volumen in l/m m Masse in kg/m MRS Mindestzugfestigkeit in N/mm2 C Sicherheitsfaktor Bezeichnung: Rohr DN 100 PN 16 aus PE 100

Sanitärinstallation

163.1 Druckrohre aus Polyethylen für die Gas- und Trinkwasserverteilung GW 335-A2

Klempnerarbeiten

163

PE-Druckrohre

2,34) 2,34) 2,3 2,9 3,6 4,3 5,1 6,3 7,1 8,0 9,1 10,2 12,8 14,2

20,4 27,4 35,4 44,2 55,8 66,4 79,8 97,4 110,8 124,0 141,8 159,6 199,4 221,6

3,27 5,90 9,84 15,3 24,5 34,6 50,0 74,5 96,4 121 158 200 312 386

0,33 0,59 0,98 1,53 2,45 3,46 5,00 7,45 9,64 12,1 15,8 20,0 31,2 38,6

0,16 0,21 0,29 0,44 0,69 0,98 1,39 2,08 2,66 3,34 4,35 5,48 8,55 10,6

3,04) 3,04) 3,7 4,6 5,8 6,8 8,2 10,0 11,4 12,7 14,6 16,4 20,5 22,7

19,0 26,0 32,6 40,8 51,4 61,4 73,6 90,0 102,2 114,6 130,8 147,2 184,0 204,6

2,84 5,31 8,35 13,1 20,7 29,6 42,5 63,6 82,0 103 134 170 266 329

0,28 0,53 0,83 1,31 2,07 2,96 4,25 6,36 8,20 10,3 13,4 17,0 26,6 32,9

25 3,5 18,0 2,54 0,20 – 32 4,4 23,2 4,23 0,30 20 40 5,5 29,0 6,61 0,43 25 50 6,9 36,2 10,3 0,67 32 63 8,6 45,8 16,5 1,05 40 75 10,3 54,4 23,2 1,47 50 90 12,3 65,4 33,6 2,12 65 3,14 80 110 15,1 79,8 50,0 4,08 – 125 17,1 90,8 64,8 5,08 100 140 19,2 101,6 81,1 6,67 – 160 21,9 116,2 106 8,42 125 180 24,6 130,8 134 13,1 – 225 30,8 163,4 210 16,2 250 34,2 181,6 259

0,25 0,42 0,66 1,03 1,65 2,32 3,36 5,00 6,48 8,11 10,6 13,4 21,0 25,9

0,24 0,39 0,60 0,94 1,47 2,09 3,00 4,49 5,77 7,25 9,44 11,9 18,6 23,0

Zulässige Betriebsdrücke in bar. 2) Trinkwasserleitungen nach W 320 müssen min. p0 = 10 bar standhalten. Anstelle D 2 s kann auch SDR (z. B. SDR 11) oder S angegeben werden. 4) Die berechnete Wanddicke ist in DIN EN 12201 und DIN EN 1555 auf 2,0 mm, 2,3 mm bzw. 3,0 mm aufgerundet worden. 5) Gilt nicht für EN 1555.

1)

3)

Trinkwassererwärmung

25 32 40 50 63 75 90 110 125 140 160 180 225 250

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

20 25 32 40 50 65 80 100 – 125 – 150 200 –

PN 10, SDR 11 PN 16, SDR 7,45) d A V m DN D s d A V m mm cm2 l/m kg/m mm mm mm cm2 l/m kg/m

Lüftungs- und Klimatechnik

PN 6, SDR 17,6 (bei Gas D > 63) DN D s d A V m s mm mm mm cm2 l/m kg/m mm

Gas-/Flüssiggasinstallation

Rohre aus Polyethylen PE 80 nach DIN 8074, DIN EN 1555, DIN EN 12201

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

164

PP-Rohre · Klemmverbinder für PE-HD, PE-X und PB-Rohre

164.1 Rohre aus Polypropylen PP-B und PP-R, PP-RCT

DIN 8077, W 544, DIN EN ISO 15874

PS 0 Anwendung1) SDR TS 0 SDR TS 0 11 60 7C 6 bar 11 NT-Heizung 60 7C 7,4 6 60 7C 10 bar Warmwasser 5 70 7C 10 bar HT-Heizung 7,4 80 7C 2) Lieferlänge: in Ringbunden oder in geraden Längen bis 12 m, über V Volumen in l/m 12 m nach Vereinbarung m Masse in kg/m Bezeichnung eines Rohres DN 50, SDR 6 für Trinkwasser PP-R A lichter Querschnitt in cm2 Rohr Norm ... – D×s – Werkstoff TS zul. Temperatur in 7C Rohr DIN 8077/78 – 75 × 12,5 – PP-R PS zul. Druck in bar Rohr PN 10, SDR 11, S 5 PN 16, SDR 7,4, S 3,2 V m DN D s d V m DN DN D s d A mm mm mm l/m kg/m mm mm mm cm2 l/m kg/m 8 12 15 20 25 32 40 50 65 80 – 100

123) 163) 20 25 32 40 50 63 75 90 110 125

1,8 1,8 1,9 2,3 2,9 3,7 4,6 5,8 6,8 8,2 10,0 11,4

8,4 12,4 16,2 20,4 26,2 32,6 40,8 51,4 61,4 73,6 90,0 102,2

0,55 1,21 2,06 3,27 5,39 8,35 13,1 20,7 29,6 42,5 63,6 82,0

0,06 0,12 0,21 0,33 0,54 0,83 1,31 2,07 2,96 4,25 6,36 8,20

0,05 0,07 0,11 0,16 0,26 0,41 0,64 1,01 1,41 2,03 3,01 3,91

12 16 20 25 32 40 50 63 75 90 110 125

10 12 15 20 25 32 40 – 50 65 80 –

1,8 2,2 2,8 3,5 4,4 5,5 6,9 8,6 10,3 12,3 15,1 17,1

8,4 11,6 14,4 18,0 23,2 29,0 36,2 45,8 54,4 65,4 79,8 90,8

0,06 0,11 0,16 0,25 0,42 0,66 1,03 1,65 2,32 3,36 5,00 6,48

0,06 0,10 0,15 0,23 0,37 0,58 0,90 1,41 2,01 2,87 4,30 5,53

– 10 12 15 20 25 32 40 50 – 65 80

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

6 bar 10 bar 6 bar

PN 20, SDR 6, S 2,5 D s d V m mm mm mm l/m kg/m 12 16 20 25 32 40 50 63 75 90 110 125

2,0 2,7 3,4 4,2 5,4 6,7 8,3 10,5 12,5 15,0 18,3 20,8

8,0 10,6 13,2 16,6 21,2 26,6 33,4 42,0 50,0 60,0 73,4 83,4

0,05 0,09 0,14 0,22 0,35 0,56 0,88 1,39 1,96 2,83 4,23 5,46

0,06 0,11 0,17 0,27 0,43 0,67 1,04 1,65 2,34 3,36 5,01 6,47

1) Betriebsbedingungen DIN EN ISO 15874-1 für Rohre Klasse A (s. 157.2) und unter BuchPlusWeb. Außerdem werden im Heizungsbau auch Rohre der Klasse C mit D = 14 bis 20 mm und s 5 2 mm verwendet.2) Herstellerangabe. 3) Abmessungen lt. DIN EN ISO 15874-2. Die Masse ist mit der Dichte 0,91 g/cm3 berechnet. @

164.2 Klemmverbinder aus Metall für Rohre aus PE–HD, PE–X und PB1)

Lüftungs- und Klimatechnik

PS 0

Anwendung

1)

Maße in mm

Ausführung mit Klemmring und fest angepresstem Stützrohr , geeignet für Warmwasser bis 95 °C. 2)

Kunststoffrohranschlüsse

DN

D

S3)

l1

l2

– – 10 – – 15 20 25 32 40 50 65

12 14 16 17 18 20 25 32 40 50 63 75

21 25 25 26 27 31 37 47 56 67 84 97

35 53 45 39 45 39 45 55 46 56 50 41 57 50 64 52 70 60 75 92 78 99 87 116

Rohraußengewinde dichtend

l3

l4

– – 66 33 66 33 68 34 70 35 72 36 89 45 104 52 114 57 129 80 184 92 235 118

Rohrgewinde nicht dichtend

D

R

l1

l2

l3

12 14 16 17 18 20 25 32 40 50 63 75

/ 3/ 8 3/ 8 1/ 2 1/ 2 1/ 2 3/ 4 1 1 1/ 4 1 1/ 2 2 21/25)

– – 10,1 13,2 13,2 13,2 14,5 16,8 19,1 19,1 23,4 26,7

– – 40 42 43 42 46 60 61 65 78 89

31 53 33 39 33 39 35 55 35 55 37 41 44 50 45 52 53 60 57 69 72 103 87 116

3 8

4)

l4

D

G4)

l1

l2

G...A4)

l3

l4

12 14 16 17 18 20 25 32 40 50 63 75

/ 3/ 8 3/ 8 1/ 2 1/ 2 1/ 2 3/ 4 1 1 1/ 4 11/2 2 2 1/ 2

9 9 9 9 9 9 10 12 14 15 16 18

35 32 32 32 33 33 36 37 41 44 48 53

/A 3/ 8 A 3/ 8 A 1/ 2 A ½A 1/ 2 A ¾A 1A 1 1/ 4 A 1 1/ 2 A 2A 2 1/ 2 A

– 95 95 101 103 103 115 130 146 159 183 235

– 23 23 26 26 26 30 37 43 48 57 68

3 8

3 8

1) Herstellerangabe, nicht auf alle Hersteller übertragbar. 2) Form K2 (s. 173.3). Bei Bestellung D und Rohrwanddicke angeben. 3) Schlüsselweite. 4) Gewinde mit einer Dichtung abdichten. 5) Winkel mit G-Gewinde.

Maße gelten für Fittings aus PE 80, PE 100 nach DIN 16963 und aus PP-H und nach DIN 16962. ! PN für Wasserleitungen ! PN für Gasleitungen Betriebsbedingungen für Spritzgussfittings PE 100 PP– R 80 Werkstoff PE 80 PP–H1) Maße der Fittings nach DIN 16963 DIN 16962 Rohr SDR 17,6 11 17,6 11 17,6 11 7,4 6 5 6 1 10 4 10 4 16 10 6 10 16 20 25 Nenndruck PN ! p0 bei 20 7C in bar Betriebsdruck (PO) bei 60 7C " in bar – – – – 2,71) 4,51) 10,1 12,7 16 0 Bezeichnungsbeispiel für einen Winkel 90 für Muffenschweißung Typ A DN 32 PN 10 aus PE 100: –

Form

DIN 16963

–

W3

PE–HD PP

Winkel 907:

PE–HD PP

Winkel2) 907

A 40

W3 Winkel 457: W1 2)

W3GI W1GI

W4 T–Stück : W2

SDR oder PN SDR 11

T3 T2

2)

T–Stück2)

– –

Muffe:

T3G Muffe T2G

– Werkstoff –

M1 M1

Grundlagen & Elektrotechnik

PP 100 Kappe:

MGI Nippel reduziert MGI

K1 K1

NRGI NRGI

tA1 tA3 tB1 tB3 z1 z2 z3

D

Rp

t2

Schweißmuffen

Innengewindeanschluss

Außengewindeanschluss

z4 z5

z6 z7

9 11 14 17 21

5 5 5 5 5

13 13 16 19 23

17 19 21 24 28

Überwurfmutter, Gewindebuchse und Gewindestutzen können aus PE, PP, CuZnSn (Ms) oder GTW gewählt werden. Lt. Hersteller. 2) Winkel und T-Stücke werden bis DN 50 nur nach Typ A bezeichnet. 1)

Werkstoff: DN 15 20 25 32 40 50

D 20 25 32 40 50 63

PE/Ms Da 46 52 64 79 85 104

z1 z2 6 3 6 3 6 3 8 3 8 3 8 3

PP/Ms l z1 46 5 49 5 51 5 56 5 61 5 69 5

z2 12 12 12 14 16 20

PE/Ms l 45 49 53 59 67 79

D 20 25 32 40 50 63

Rp 1/ 2 3/ 4 1 1 1/ 4 1 1/ 2 2

z 10 9 8 7 7 5

l 46 48 51 56 59 65

PP/Ms z 5 5 5 5 5 5

l 41 46 51 55 59 68

PE/Ms D 20 25 32 40 50 63

R 1/ 2 3/ 4 1 1 1/ 4 1 1/ 2 2

z 6 6 6 8 8 8

l1 40 41 45 48 43 54

PP/Ms l 62 65 71 78 81 91

z 5 5 5 5 5 5

l1 32 49 53 54 61 69

l 53 72 78 81 91 103

Gas-/Flüssiggasinstallation

Da

Trinkwassererwärmung

D

10 16 26 13 – 9 5 3 40 50 66 24 20 24 20 26 12 3 16 3/8 11,4 15 20 31 15 11 11 5 3 50 63 82 28 24 28 24 33 14 3 20 1/2 15,0 20 25 36 16 13 14 6 3 65 75 93 30 25 31 26 39 17 4 25 3/4 16,3 25 32 44 18 15 17 8 3 80 90 114 33 28 36 31 46 20 5 32 1 19,1 32 40 54 21 17 21 10 3 100 110 134 37 32 42 37 56 24 5 40 11/4 21,4 Verschraubung aus PE und PP mit Schweißmuffen PN 10 – Hestellerangaben – mit

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DN D Da tA1 tA3 z1 z2 z3 DN

Lüftungs- und Klimatechnik

Die Maße tA1, tA3 gelten für Fittings Typ A mit ungeschälten und tB1, tB3 für Typ B mit geschälten Rohrenden.

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

2)

Rohrende Typ, Rohr-a 1

Trenn- und Fügetechniken

Norm ...

Winkel

Rohre und Rohrarmaturen

Bezeichnung

Technische Kommunikation

165.1 Spritzgussfittings für Muffenschweißung aus Polyethylen und Polypropylen Maße in mm

Werkstoffkunde

165

Spritzgussfittings für Muffenschweißung PE- und PP-Rohre

Grundlagen & Elektrotechnik

Spritzgussfittings für Muffen- und Stumpfschweißung PE- und PP-Rohre

166.1 Spritzgussfittings für Muffenschweißung aus PE und PP (Fortsetzung) Reduzierstück (außen/innen)

R4 aus PE R1 aus PP

Flanschverbindung aus PE oder PP mit Flachdichtung: Form F4 (9 + 9A) oder F5 (9A + 9A)

Maße in mm

Runddichtung: Form F5

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

166

lfd.Nr. 9 oder 9A oder 12 10

t1 und t3 (s. 165.1) DN1 DN2 z 15 20 25

10 10 15 15 20

DN1

16 19 19 23 23

DN2 z

DN z1 z2

40

25 33 32 33

50

25 40 32 40 40 40

h1 h2

3 6 6 3 6 7 3 6 9 3 6 10 3 8 11 3 8 12 3 8 14 3 8 16 5 10 17 5 10 18

d1

9 10 12 13 16 17 19 21 22 24

d2

d3

lfd.Nr. Bezeichnung 13 Runddichtung 11 Flansch2) d4

40 16 19 45 20 23 58 25 28 68 32 36 78 40 44 88 50 53 102 63 69 122 75 82 138 90 101 158 110 120

d5

15 27 20 27 25 27

3,5 22 75 3,5 27 80 3,5 33 90 3,5 41 100 5,3 50 120 5,3 61 130 5,3 76 140 5,3 90 160 5,3 108 190 7,0 131 210

4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

M10 M10 M10 M10 M12 M12 M12 M12 M16 M16

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

90 95 105 115 140 150 165 185 200 220

4 4 4 4 4 4 4 4 8 8

M12 M12 M12 M12 M16 M16 M16 M16 M16 M16

Maße in mm

Diese Tabelle gilt für Fittings aus PE 100 in SDR 17,6 und SDR 11 nach DIN 19963 und aus PP in SDR 17,6 und SDR 11 nach DIN 16962 s. Betriebsbedingungen (s. 165.1). Bezeichnungsbeispiel für Red.-Stück R, DN 50/40 für Stumpfschweißung, für PN 10, aus PP-H: Bezeichnung Reduzierstück Winkel 90°

Norm ... DIN 16962–10

45°

– Form – 3

– D bzw. D1 2 D2 – 63 2 50

Bogen 90°, Typ A

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DFl4) n4) G4)

DFl3) n3) G3)

166.2 Spritzgussfittings für Stumpfschweißung aus PE 100 und PP

oder

Typ B

– PN oder SDR – SDR 11 T-Stück

– Werkstoff – PP-H Kappe

Typ A $ z3 und Typ B $ z4 DN D 15 20 25 32 40 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Bundbuchse flach 9 gerillt 9A

50 44 50 51 80 65 51 15 33 100 80 60 40 20 33 1255) 80 66 1) Dicke je nach Werkstoff (z.B. GG, St, Al, PVC, GFK, PE-HD oder Hp). 2) Flansche aus GG, St, Al, PVC und GFK werden nach DIN 8063-4 als PVC-Klebefittings (s. 158.4 unter BuchPlusWeb) bezeichnet. 3) Gilt für PN 6. 4) Gilt für PN 10. 5) 125 = D. @ 32

65

10 15 20 25 32 40 50 65 80 100

Bezeichnung Bundbuchse Flachdichtung

l1

20 5 25 6 32 8 40 10 50 12

z1 20 25 32 40 50

z2

z3

14 17 22 26 33

21 26 34 43 53

z4

DN

D

19 50 63 23 65 75 30 80 90 38 100 110 48 – 125

l1 16 19 22 28 32

z1 63 75 90 110 125

z2

z3

z4

41 66 61 49 78 72 57 93 87 70 115 107 79 130 122

DN

D

125 160 150 180 200 2252) 200 2502) – –

l1

z1 40 45 55 60 –

145 155 220 220 –

Wanddicke s (s. 164.2). 2)D = 225 ! DN 200 lt. G 477, D = 250 ! DN 200 lt. DIN 19533.

z2 95 100 140 156 –

z3 165 184 231 256 –

z4 157 176 – – –

DN2 40 50 100 50 50 65 90 65 80 100 50 D = 65 100 65 125 80 80 100 d2 z1 z2 z3 h l1 l2 d1 G D = 65 DN D s62) s103) R 15 20 – 1,9 1/2 4 53 7 32 6 10 13 20 1 125 100 120 125 80 100 20 25 – 2,3 3/4 4 56 8 49 6 11 15 28 11/4 50 25 125 32 60 150 125 130 125 80 25 32 – 3,0 1 4 59 9 53 7 12 17 33 11/2 40 32 40 – 3,7 11/4 5 62 9 54 8 14 19 41 2 125 100 40 50 2,9 4,6 11/2 5 65 10 62 8 16 19 47 21/4 65 32 225 125 160 150 125 50 63 3,6 5,8 2 5 68 10 69 9 18 23 60 23/4 150 40 65 2254) 125 65 75 4,3 6,9 21/2 – 71 11 74 12 18 27 – 3 1/ 2 50 250 150 175 150 80 90 5,1 8,2 3 – 74 11 83 13 18 30 – 4 225 80 40 75 2504) 200 Flanschverbindung mit Flachdichtung Form F1 (kurz), F6 (lang), mit Runddichtung F7 (kurz), F3 (lang) Bauteil Benennung 1 Vorschweißbund – kurz 2 Flansch 3 Vorschweißbund – lang 7 Flachdichtung 8 Runddichtung 23 Vorschweißbund – kurz 24 Vorschweißbund – lang zL16) z2 zL26) DFl k d22) d23) d3 d4 z1 s103) h12) h13) h23) d1 s62) DN D n G 23 3,5 50 85 53 88 95 16 7 10 45 – 1,9 15 20 65 4 M12 1,8 28 3,5 50 85 53 88 105 75 9 12 58 21 20 1,8 2,3 9 20 25 4 M12 36 3,5 50 85 53 88 115 85 1,9 3,0 10 10 13 68 28 26 25 32 4 M12 44 5,3 50 85 55 90 140 100 4 M16 16 78 35 33 2,3 3,7 11 11 32 40 53 5,3 50 85 55 90 150 110 4 M16 2,9 4,6 12 12 17 88 44 41 40 50 69 5,3 50 95 55 105 165 125 4 M16 3,6 5,8 14 14 19 102 56 51 50 63 82 5,3 50 125 55 130 185 145 4 M16 4,3 6,9 16 16 21 122 66 61 65 75 101 5,3 80 140 85 145 200 160 8 M16 5,1 8,2 17 17 22 138 80 74 80 90 80 160 86 166 220 180 8 M16 120 7 10,0 18 18 24 158 97 90 100 110 6,3 80 170 86 176 220 180 8 M16 11,4 18 25 31 158 111 102 120 7 – 125 7,1 80 200 86 206 2856) 240 8 M20 14,6 18 25 31 212 142 131 177 7 125 160 9,1 80 200 86 206 285 240 8 M20 150 180 10,2 16,4 20 30 36 212 160 147 164 7 100 200 106 206 340 295 8 M20 200 2254) 12,8 20,5 24 32 38 268 199 184 196 7 – – 100 – – 320 222 204 – 395 350 12 M20 2504) 14,2 22,8 25 35 – 1) Die Teile lfd. Nr. 16, 19 und 20 können aus PE-HD, PP, GTW, Ms oder Rg gewählt werden. 2) Gilt für PN 6 (s6 ! 6 bar). 3) Gilt für PN 10 (s10 ! 10 bar).4) D = 225 ! DN 200 lt. G 477, D = 250 ! DN 200 lt. DIN 19533. 5) Dicke b je nach Werkstoff (s. 158.4 PVC-Klebefittings BuchPlusWeb) bemessen. 6) Gilt für lange Ausführung. @

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

R3 DN1 50 65 80

Trenn- und Fügetechniken

DN1 DN2 z 80 50 75 65

Rohre und Rohrarmaturen

R DN1 DN2 z 20 15 30 25 15 30 20 32 15 20 40 25 40 20 25 50 32

Außengewindeanschluss V1A

Sanitärinstallation

mit Runddichtung V2

Form: R 3 (gedreht)

Klempnerarbeiten

Reduzierstück Form: R

Gas-/Flüssiggasinstallation

Verschraubung DIN 16963 für PE und DIN 16962 für PP Stumpfschweißung V1 Innengewindeanschluss V1I

Trinkwassererwärmung

167.1 Spritzgussfittings für Stumpfschweißung aus PE 100 und PP (Fortsetzung) Maße in mm

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

167

Lüftungs- und Klimatechnik

Spritzgussfittings für Stumpfschweißung PE- und PP-Rohre

Grundlagen & Elektrotechnik

Heizwendel- und Stutzenfittings für Elektromuffen- und Stumpfschweißung

168.1 Heizwendel-Schweißfittings für Druckrohrleitungen PE-100

Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Maße in mm, DIN 16963-7

Farbe: Schwarz für Wasser und Gasleitungen Schmelzindexgruppe: 005 und 010 kann man miteinander verschweißen. t min tmax z1 z2 t min tmax z1 z2 DN D DN D 15 20 25 32 40 50 65

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

168

20 25 32 40 50 63 75

15 15 16 18 20 23 25

37 40 44 49 55 63 70

10 13 16 20 25 32 38

3 3 4 5 6 7 9

80 – 100 125 150 200 –

168.2 PE-100-Stutzenfittings für Elektromuffen- und Stumpfschweißung1) Winkel 90°

Winkel 45° und 30°

Bogen 90°

Kappe

T 90° egal

90 110 125 160 180 225 –

28 79 32 85 35 90 42 101 46 108 55 123 – –

45 55 63 80 – – –

10 13 14 18 – – –

Maße in mm T-reduziert

l2 " l3 + 10 mm l1 z2 l2 z3 l3 z4 l4 z5 l5 z6 DN1 DN2 z7 z8 l6 55 52 46 150 52 75 50 40 215 103 56 75 52 – – 100 60 52 46 160 52 80 65 80 52 – – 112 40 255 108 56 50 255 117 63 70 54 48 170 54 85 85 54 80 54 135 80 57 49 190 57 95 80 95 57 85 57 156 50 269 136 64 65 272 138 70 85 63 54 210 63 105 105 63 90 63 165 90 65 53 230 65 115 100 65 309 151 70 115 65 95 65 183 80 310 152 79 79 72 264 72 132 130 72 105 72 203 105 90 81 300 81 150 100 1102) 341 170 83 150 81 120 81 215 110 98 86 330 86 165 125 80 340 180 79 165 86 130 86 238 130 1102) 391 202 83 180 93 140 92 262 135 105 92 366 92 183 210 103 160 102 315 155 120 102 420 102 210 150 125 411 205 94 – – 128 107 460 107 230 200 125 488 247 106 232 107 170 107 270 122 200 122 408 178 148 122 540 122 270 200 150 543 277 132 DN1 DN2 z l1 l2 DN1 DN2 z l1 l2 DN1 DN2 z l1 l2 25 15 120 54 52 50 25 150 65 53 1102) 80 205 86 81 20 130 57 52 32 150 65 57 100 65 215 92 72 40 150 65 63 80 215 92 81 32 15 130 57 52 20 130 57 52 65 40 170 72 63 125 80 217 102 74 25 130 57 53 50 170 72 65 1102) 245 102 86 100 245 102 92 40 20 140 63 52 80 50 190 81 65 25 140 63 53 65 190 81 70 150 125 255 107 102 32 140 63 57 1102) 65 205 86 70 200 150 280 122 107 Di bB DFl b Di bB DFl b n DN d n z DN d z Vorschweißbund und Losflansch PE 100 DIN 16963–7 15 45 50 28 7 95 12 4 80 138 140 108 17 200 20 8 9 105 12 4 110 2) 158 160 128 18 220 20 8 20 58 50 34 25 68 80 42 10 115 16 4 100 158 170 135 25 220 20 8 32 78 85 51 11 140 16 4 150 212 180 178 25 250 24 8 40 88 92 62 12 150 18 4 150 212 190 188 30 285 24 8 50 102 100 78 14 165 18 4 200 268 200 238 32 340 24 8 65 122 120 92 16 185 18 4 200 320 130 288 35 395 30 12 1) Herstellerangabe, Maße gelten für SDR 11, (s. 163.1). 2) Es ist der Rohraußendurchmesser.

DN D 20 15 25 20 32 25 40 32 50 40 63 50 75 65 90 80 – 2) 110 100 125 125 160 150 180 200 225 Reduktion

s

3 3 3 3,7 4,6 5,8 6,8 8,2 10,0 11,4 14,6 16,4 20,5

z1

Maße in mm Klasse A2) gibt die Rohrmaße nach DIN EN ISO 15875 und DIN 4724 an. V Volumen in l/m m Masse in kg/m A lichter Querschnitt in cm2 d Innendurchmesser in mm TS zul. Temperatur in °C PS zul. Druck in bar

SDR TS 0 11 60 °C

DIN 16893, W 544, DIN EN ISO 15875 PS 0 6 bar

Anwendung1) SDR TS 0 PS 0 NT-Heizung 9 60 °C 10 bar Warmwasser HT-Heizung 11 6 bar (Klasse A2)) 7,4 70 °C 10 bar 80 °C (Klasse A2)) 7,4 10 bar Lieferlänge: in Ringbunden3) bis 300 m oder in geraden Längen bis 12 m, über 12 m nach Vereinbarung Bezeichnung eines PE–X Rohres DN 25, SDR 7,4 (PN20) für Trinkwasser Rohr Norm D×s Werkstoff Rohr DIN 16893 32 × 4,4 PE-Xc

Art der Vernetzung Kennzeich. mind. Vernetzungsgrad 70 % peroxidvernetzt a 65 % silanvernetzt b c 60 % physikalisch vernetzt Rohre aus PE–X DIN 16893 für Trinkwasser- und Heizanlagen

Bezeichnung PE-Xa PE-Xb PE-Xc

Rohr PN 12,5; SDR 11 oder S 5 PN 16; SDR 9 oder S 4 PN 20; SDR 7,4 oder S 3,2 DN D s d A V m s d A V m s d A V m mm mm mm cm2 l/m kg/m mm mm cm2 l/m kg/m mm mm cm2 l/m kg/m – 10 1,3 7,4 0,43 0,04 0,04 1,3 7,4 0,43 0,04 0,04 1,4 7,2 0,41 0,04 0,04 8 12 1,3 9,4 0,69 0,07 0,05 1,4 9,2 0,66 0,07 0,05 1,7 8,6 0,58 0,06 0,06 10 16 1,5 13,0 1,33 0,13 0,07 1,8 12,4 1,21 0,12 0,08 2,2 11,6 1,06 0,11 0,10 15 20 1,9 16,2 2,06 0,21 0,11 2,3 15,4 1,86 0,19 0,13 2,8 14,4 1,63 0,16 0,15 20 25 2,3 20,4 3,27 0,33 0,17 2,8 19,4 2,96 0,30 0,20 3,5 18,0 2,54 0,25 0,24 25 32 2,9 26,2 5,39 0,54 0,27 3,6 24,8 4,83 0,48 0,32 4,4 23,2 4,23 0,42 0,38 32 40 3,7 32,6 8,35 0,83 0,43 4,5 31,0 7,55 0,75 0,50 5,5 29,0 6,61 0,66 0,59 40 50 4,6 40,8 13,1 1,31 0,66 5,6 38,8 11,8 1,18 0,77 6,9 36,2 10,3 1,03 0,93 50 63 5,8 51,4 20,8 2,07 1,04 7,1 48,8 18,7 1,87 1,24 8,6 45,8 16,5 1,65 1,45 65 75 6,8 61,4 29,6 2,96 1,45 8,4 58,2 26,6 2,66 1,75 10,3 54,4 23,2 2,32 2,07 80 90 8,2 73,6 42,5 4,25 2,10 10,1 69,8 38,3 3,83 2,52 12,3 65,4 33,6 3,36 2,96 – 110 10,0 90,0 63,6 6,36 3,11 12,3 85,4 57,3 5,73 3,74 15,1 79,8 50,0 5,00 4,44 100 125 11,4 102,2 82,0 8,20 4,02 14,0 97,0 73,9 7,39 4,82 17,1 90,8 64,8 6,48 5,71 Rohre aus PE–MDX für Heizanlagen DIN 4724 (A Klasse A2)) und DIN 16895 Rohr 8 10 15 20 25

12 16 20 25 32

PN 10; SDR 11 oder S 5 PN 12,5; SDR 9 oder S 4 1,8 8,4 0,55 0,06 0,054 1,8 8,4 0,55 0,06 1,8 12,4 1,21 0,12 0,075 1,8 12,4 1,21 0,12 1,9 16,2 2,06 0,21 0,100 2,3 15,4 1,86 0,19 2,3 20,4 3,27 0,33 0,153 2,8 19,4 2,96 0,30 2,9 26,2 5,39 0,54 0,247 3,6 24,8 4,83 0,48

0,054 0,075 0,119 0,182 0,299

PN 16; SDR 7,4 oder S 3,2 1,8 8,4 0,55 0,06 0,054 2,2 11,6 1,06 0,11 0,089 2,8 14,4 1,63 0,16 0,141 3,5 18,0 2,54 0,25 0,220 4,4 23,2 4,23 0,42 0,355

Betriebsbedingungen für PE-X lt. DIN EN ISO 15875 (s. 157.5 unter BuchPlusWeb). 2) Außerdem werden im Heizungsbau auch Rohre der Klasse C mit D = 12 bis 20 mm und s 5 2 mm verwendet. 3) Herstellerangabe. Nicht auf alle Hersteller übertragbar. @

1)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Anwendung1)

Rohre und Rohrarmaturen

169.2 Rohre aus vernetztem Polyethylen PE–X

h2 112 118 126 136 143 161 171 193 206

Druckanbohrventile Höhe D – D1 h3 h4 63 – 63 272 112 75 – 63 278 118 90 – 63 286 126 110 – 63 296 136 125 – 63 303 143 160 – 63 321 161 180 – 63 331 171 225 – 63 353 193 – – –

Sanitärinstallation

Anbohrschellen D1= 20 bis 40 63 h1 h2 d h1 Gas 10 bar/Wasser 16 bar (SDR 11) mit eingebautem 205) 20 60 80 PE-X/Al 0,50 0,55 0,40 0,35 0,50 1,005) 0,65 0,55 0,50 1,20 0,57 0,60 0,45 0,40 0,60 1,005) 0,70 0,60 0,55 1,30 0,65 0,65 0,50 0,45 0,70 1,205) 0,80 0,70 0,65 1,50 0,75 0,75 0,60 0,50 0,80 1,205) 0,95 0,85 0,75 1,60 0,90 0,85 0,65 0,55 1,00 1,205) 1,10 0,95 0,87 1,70 1,05 0,95 0,75 0,65 1,20 1,505) 1,25 1,10 1,00 2,00 1,20 1,05 0,85 0,70 1,40 1,505) 1,45 1,30 1,20 2,20 1,35 1,15 0,90 0,75 1,60 1,505) 1,55 1,35 1,25 2,40 1,50 1,25 1,05 0,85 1,80 2,005) 1,65 1,45 1,35 2,40 1,65 1,40 1,10 0,95 2,00 2,005) 1,85 1,60 1,40 2,40

PP/Al 0,706) 0,906) 1,006) 1,206) 1,406) 1,606) 1,806) 1,906) 2,006) 2,006)

Die Abstände der TRGI gelten für Stahl- und Kupferrohre. 2) Gilt für PVC-U Rohre für PN 10 und PN 16. Gilt für PE-Rohre PN 10. 4) Herstellerangaben. 5) Abstand gilt für die Rohrverlegung in Tragschalen. 6) Gilt für ©0 = 70 °C. 1)

3)

197.2 Wärmedehnung von Stahlrohren

Verlegung ohne Gefälle (Durchbiegung " 1 mm/m)

Wärmeausdehnungskoeffizient ; = 0,000012 1/K

(s. 200.1, 201.1 und 201 .2)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

197.4 Reaktionskräfte bei Stahlrohr-U-Bogen und Metall- und Gummikompensatoren

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

197.3 Dehnungsaufnahme von Stahlrohr-L- und -U-Bogen (Gewinde und Siederohre)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

197.1 Rohrschellenabstände bei Stahlrohren

Grundlagen & Elektrotechnik

197

Technische Kommunikation

Stahlrohr · Wärmedehnung · U- und L-Bogen · Kompensatorreaktionskräfte

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken

198.2 Rohrschellenabstand bei Cu-Rohr in m

Rohr D×s

blank

ummantelt

Rohr D×s

blank

10 × 1 12 × 1 15 × 1 18 × 1 22 × 1 28 × 1,5 35 × 1,5 42 × 1,5 54 × 2

1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,70 1,80 1,90 2,20

0,9 1,00 1,10 1,30 1,30 1,50 1,60 1,70 2,00

64 × 2 76,1 × 2 88,9 × 2 108 × 3 133 × 3 159 × 3 219 × 3 267 × 3

2,30 2,40 2,50 2,80 3,10 3,20 3,40 3,50

198.3 Dehnungsaufnahme und Schenkellänge von L- und U-Bogen aus Kupferrohren L-Bogen

U-Bogen

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Wärmedehnung · Kupfer- und CrNi-Rohr · Rohrschellenabstand · L- und U-Bogen

198.1 Wärmedehnung von Cu- und CrNi-Rohr

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

198

198.4 Dehnungsaufnahme und Schenkellänge von L- und U-Bogen aus CrNi-Stahlrohren L-Bogen

U-Bogen

Lt. Diagramm ;- = 8,0 mm/m 8l = lo · ;- = 6 m · 8, 0 mm/m = 48 mm oder lt. Tabelle ; = 0,16 mm/(m · K) 8l = lo · ; · 8© = 6 m · 0,16 mm/(m · K) · 50 K = 48 mm

199.2 Dehnungsaufnahme und Schenkellänge von L-Bogen in Kunststoffrohrleitungen PP

PE-HD und PE-X

PB

Grundlagen & Elektrotechnik Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

PVC-U, PVC-C und Verbundrohr PE-HD /Al/PE-X

Technische Kommunikation

Längenausdehnungskoeffizient ; Werkstoff mm/(m · K) 1/K PVC–U und PVC–C " 0,08 " 0,000 08 PE–LD, PE–HD und PE–X " 0,20 " 0,000 20 PP " 0,16 " 0,000 16 PB " 0,12 " 0,000 12 ABS und ASA " 0,08 " 0,000 08 Verbundrohr PE/Al/PE " 0,025 " 0,000 025 Verbundrohr PP/Al/PP " 0,030 " 0,000 030 Beispiel: Polypropylenrohr mit einer Anfangslänge von 6 m wird von 10 °C auf 60 °C erwärmt. Um wie viel mm dehnt sich das PP-Rohr aus?

Werkstoffkunde

199.1 Wärmedehnung bei Kunststoffen

Trenn- und Fügetechniken

199

Rohre und Rohrarmaturen

Wärmedehnung · Kunststoffrohr · L-Bogen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

200

Axialkompensatoren

200.1 Axialkompensatoren

– Herstellerangaben1) –

Ermittlung der zulässigen Betriebsbedingungen:

AB CA2) FA 8lN 8l KL KKP n CAD/S

max. Dehnungsaufnahme: 8l = 8lN × KL × Kmax. Betriebsdruck: p0 = PN × KP Kompensator nach TRWI3): 8lTW = 8lN × 0,6 Reduktionsfaktor 0,6 gilt für Anwendungen nach TRWI3).

Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

n

1 000

3 000

5 000 10 000 50 000 100 000

Abminderungsfaktor für die Dehnungsaufnahme o. E. KL 1,00 0,73 0,63 0,51 0,32 0,26 Abminderungsfaktoren für Betriebsdruck und Dehnungsaufnahme in Abhängigkeit von der Betriebstemperatur Betriebstemperatur ©0 in °C –10 ... +20 50 100 150 1808) 200 225 250 300 350 400 Druck KP

1,00 1,00

Dehnungsaufnahme K-

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

wirksamer Balgquerschnitt in cm axiale Federrate2) des Kompensators in N/mm2 Eigenwiderstand des Balges in N bei 8lN = 18/25 mm. nominale, axiale Dehnungsaufnahme in mm axiale Dehnungsaufnahme (s. 24.2; 197.2 bis 199.1) Abminderungsfaktor für Lastwechselzahl o. E. Abminderungsfaktor für Dehnungsaufnahme o. E. Abminderungsfaktor für Druck ohne Einheit Lastwechselzahl des Kompensators o. E. Federrate2) für Komp. mit Lötmuffe/Schweißenden

Kompensatoren mit Schweißenden, Flanschen Gewindemuffen Pressfittingmuffen Kupferlötmuffen4) Balgwerkstoff 1.4571/1.4541 1.4571 1.4571 2.1020 Schutzmantel ohne, C- oder CrNi-Stahl5) ohne6) mit5) 7) C-oder CrNi-Stahl5) Kupfer Betriebstemperaturen – 10 bis 400 °C 300 °C 6) 180 °C 110 °C/TW 85 °C 180 °C Abminderungsfaktoren für die Dehnungsaufnahme in Abhängigkeit von der Lastwechselzahl Lastwechselzahl (8lN gilt für 1000 Lastwechsel)

Lüftungs- und Klimatechnik

Maße in mm 2

0,92 0,97

0,87 0,94

0,83 0,92

0,77 0,90

0,79 0,90

0,76 0,89

Kompensatoren mit Gewindemuffen5) PN 10 DN 15 20 25 32 40 50

Rp 1/ 2 3/ 4 1 1 1/ 4 1/ 2 2

8lN 16 20 26 28 29 37

lRp 109 124 152 167 179 207

lR – 171 198 217 231 265

lM 98 122 124 150 – –

DA 44 48 54 67 73 90

lS

15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150

140 140 162 170 182 206 268 268 314 314 314

6 8lS DAS ABS 15 15 14 17 18 24 27 27 36 36 36

0,67 0,86

0,60 0,85

0,53 0,84

Kupferlötmuffen4) PN 16 CAM 56 54 54 98 – –

D 18 22 28 35 42 –

8lN 18 18 18 25 25 –

lCu 168 178 183 290 305 –

DA 30 35 43 70 80 –

AB 4,1 5,7 8,8 17 25 –

FA 139 227 261 110 170 –

Flanschen- oder Pressfittingmuffen-Anschl.

Axialkompensatoren PN 16 mit Schweißenden9) DN

AB C A 5,5 42 6,4 54 9,5 98 15 83 20 89 32 105

0,74 0,88

34 34 41 51 57 73 93 104 135 157 185

6 6 9 14 19 30 49 64 109 152 219

CAS

DP

lF

lP

63 18 450 498 63 22 440 490 151 28 430 486 142 35 465 529 145 42 520 592 173 54 475 559 258 76,1 600 726 278 88,9 600 748 300 108 730 910 336 – 735 – 735 – 381 –

–8l

DA

DACr

AB

CA

74 74 72 74 75 72 82 85 105 105 107

38 38 6 24 6 24 38 38 45 48 9 27 56 56 15 37 62 64 19 40 80 80 32 50 100 102 52 67 112 114 68 73 144 144 114 108 168 – 158 123 197 – 226 142

1) Angaben sind nicht auf alle H. übertragbar. 2)Abweichung von 630 % möglich. 3)Bei Kompensatoranwendungen nach TRWI sind die Tabellenwerte für die nominale Dehnungsaufnahme um 40 % (f = 0,6) zu reduzieren. 4) Für 5000 Lastwechsel ausgelegt. Vorgespannt einbauen. 5) Ohne Vorspannung montieren. 6) Kompensatoren mit Anschlussverschraubungen aus Rotguss ©0 0 225 °C. 7) Schutzmantel wahlweise aus verzinktem Stahl oder Messing weich eingelötet ©0 0 180 7C oder nichtrostendem Stahl ©0 0 300 °C. 8) Werte gelten für Komp. mit Lötmuffen. 9) Für Kompensatoren mit Leit- und Schutzrohr gelten die technischen Daten (–8l, DA, AB und CA) der Kompensatoren mit Flanschenanschluss. Die Gesamtlänge weicht geringfügig ab.

schwarz (Punkt)

Chloropren

Nyloncort

Chloropren

Heißwasser (Heizung)

–10 bis +110

rot (Kreis)

EPDMT

Nylonkort Spez.

EPDMT

Trinkwasser, Gase, Öle

–10 bis +90

gelb (Punkt)

Nitril

Nyloncort

Chloropren

2)

Gewindemuffen PN 10 DN Rp lR SW W 15 1/2 228 81 75 20 3/4 228 81 75 25 1 200 81 75 32 11/4 200 81 75 40 1/2 200 81 75 50 2 200 102 95 65 21/2 200 124 120 Δ llat = ± 15 80 3 200 135 130 1) Angaben sind nicht auf alle Hersteller übertragbar. 2) Nach DIN 4809: ©s 0 100 7C bei ps 0 10 bar und ©s 0 110 7C bei ps 0 6 bar. 3) DN 150 Δ l 5 20 mm. 4) DN = 125 Δ l 5 15 mm.

2)

Flanschen PN 16 DN A W d D DA 25 6,5 70 29 64 220 32 6,5 70 29 64 245 40 8,0 75 36 69 255 50 8,5 95 48 87 270 65 9,0 120 60 109 290 80 8,5 130 75 118 305 100 11,5 150 96 147 325 125 12,5 180 120 177 375 150 13,0 204 143 202 410 200 15,5 256 191 263 465

201.2 Reaktionskräfte an Festpunkten und Anordnung der Rohrführungslager Reaktionskräfte bei nichtkraftschlüssigen Rohrverbindungen Eigenwiderstand

FW = 8l · CA

Innendruck1)

Fp = A · pt

Reibung

FR = µ · FN

FB = Fp = AR · pt

Richtungsänderung

FFB = 2 ⋅ FB sin a 2

Axial-Kompensatoren2) in geraden Rohrleitungen

Kompensator Einbaulänge3)

Δϑ lM = l0 + Δl − Δl ⋅ M 2 Δϑ g

Temperaturdifferenz bei Montage

8©M = ©e – ©0

Gesamttemperaturdifferenz

8©g = ©1 – ©0

FFB = 2 ⋅ FB ⋅ sin a 2

Anordnung der Rohrführungslager am Bogen

l3 (s. 196.1 bis 199.1)

FW Fp FR FN FAB FAR FB FFP FFB A AB AR pt 8l l0 lM CA . ; ©0 ©1 ©e 8©M 8©g ps

Eigenwiderstand in N Druckreaktionskraft in N Reibungskraft in N (s. 17.4) Normalkraft in N (s. 17.4) Druckkraft im Balgquer. in N Druckkraft im Rohrquer. in N im Bogen wirkende Kraft in N res. Kraft am Festpunkt in N res. Kraft am FP-Bogen in N druckbeaufschlagte Fläche AR und/oder AB (s. 200.1) wirksamer Balgquerschnitt in cm2 (s. 200.1) lichter Rohrquerschnitt in cm2 Prüfdruck1) in N/cm2 Längenänderung in mm (s. 24.2; 187.2 bis 199.2) Kompensatorlänge ohne Vorspannung in mm Komp. Einbaulänge3) in mm Federrate in N/mm (s. 200.1) Reibungskoeffizient (s. 17.4) Winkel in ° min. Temperatur in °C max. Temperatur in °C Einbautemperatur in °C Temperaturdiff. bei Mon. °C Gesamttemperaturdiff. °C max. Betriebsdruck in N/cm2

l1 0 2 × DN Festpunkt FP FB = FAB + FAR + FW + FR l2 " 0,7 · l3 Zwangsgleitlager ZL FFB = 2 ⋅ FB ⋅ sin a l ˆ Stützweite Gleitlager GL 2 3 = 1) Prüfdruck (in Wasserleitungen pt = 1,5 × ps und in Heizanlagen pt = 1,3 × ps) einsetzen. 2) max. Dehnungsaufnahme bei 50 % Vorspannung. 3) Kompensator-Einbaulänge bei abweichenden Montagetemperaturen.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

–10 bis +70

Werkstoffkunde

Außenlage

kaltes u. warmes Wasser

Trenn- und Fügetechniken

Festigkeitsträger

Rohre und Rohrarmaturen

Innenlage

Sanitärinstallation

Farbkennzeichnung

Klempnerarbeiten

zulässige Betriebstemperaturen in °C

Gas-/Flüssiggasinstallation

Aufbau

Einsatzmöglichkeiten

Trinkwassererwärmung

Maße in mm

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

201.1 Gummikompensatoren – Herstellerangabe1) –

201

Lüftungs- und Klimatechnik

Gummikompensatoren · Reaktionskräfte an Festpunkten

Grundlagen & Elektrotechnik

Rohrschellen · Lüftungskanalbefestigung

202.1 Rohrschellen, Gleitlager und Rundstahlbügel Werkstoff:

Stahl verzinkt

– Herstellerangaben1) –

Maße in mm

Profilgummieinlage: EPDM –40 °C bis +110 °C

2)

Geräuschminderung: 8L = 15 bis 20 dB (A) Wohnbauschelle Leichtschelle Standardschelle Leichtschelle M8

Massivschelle

Silikon –60 °C bis +200 °C Gleitlager R-Bügel3)

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

202

Fe 0 0,8 kN Fe 0 1,0 kN Fe 0 2,0 kN b = 20, 5)s = 1,2 b = 20, s = 1,0 b = 24, s = 1,5 Anschlussgewinde M 8; M105) M8 M 8/106) DN Bereich B DN Bereich B DN Bereich 8 12...16 52 8 8...11 49 67 ... 71 10 16...20 57 10 12...16 49 65 72 ... 77 15 20...25 62 15 17...20 53 78 ... 84 20 25...31 69 21...24 57 80 87 ... 93 25 31...38 76 20 25...28 63 99...104 32 38...45 86 25 29...32 67 100 108...112 40 45...52 93 33...37 71 114...118 50 52...59 100 32 37...41 75 123...128 59...66 108 42...46 80 125 131...137 65 75...84 137 40 47...51 86 138...144 80 84...93 146 50 52...56 91 150 157...163 100 110...119 175 57...61 96 164...170

Fe 0 4,0 kN b = 30, s = 2,5

5)

Trinkwassererwärmung

M 10/126), M 16 DN Bereich 100 108...114 114...119 125 122...127 132…137 137...142 150 156...162 162...168 175 175...180 190...200 210...219 200 217...224 242...250

B 174 179 187 198 203 223 229 244 263 283 288 314

s b Gewinde 5 30 M8 6 40 M 10 8 50 M 12 l l h B 74 30 45 77 35 60 81 160 42 67 87 51 76 90 57 82 136 71 95 144 180 87 111 150 100 123 183 126 157 196 152 172 210 200 180 197 236 233 267

202.2 Lüftungsrohrbefestigung und Kanalmontage – Herstellerangaben1) – Montagewinkel

Lüftungsrohrschelle Rohrbefestiger

Maße in mm

Trapezblechhänger

Trägerklammer

Fe 0 0,6 kN

M8 M 10 M 12 M 16

Dämmelement

Aufhängebügel

Fe 0 1,2 kN

Fe 0 1,5 kN

M8 oder M8/M10

Fe 0 0,6 kN

Fe 0 0,7 kN2), d 0 200 Fe 0 0,6 kN

Bohrschrauben mit Blechschrauben-Gewinde

Dämmprofile

Einsatzstahl gehärtet l Gewinde d s ST 2,9 2,3 0,7...1,9 0 19 ST 3,5 2,8 0,7...2,3 0 25 ST 4,2 3,6 1,8...3,0 0 38 Druckfestigkeit: ST 4,8 4,1 1,8...4,4 0 50 7 N/mm2 ST 5,5 4,8 1,8...5,3 0 50 ST 6,3 5,8 1,8...6,0 0 50 Rolle a 20 m

Fe 0 1,2 kN Fe 0 2,5 kN Fe 0 3,5 kN Fe 0 5,5 kN

Werkstoff:

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

B 113 119 126 134 160 167 174 179 188 194 214 220

DN 0 40 0 80 5100 DN 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200

1) Nicht auf alle H. übertragbar. 2) Teilweise in CrNiMo-Stahl (W. Nr 1.4571) erhältlich. 3) Rundstahlbügel. 4) Bei DN 5 65, Fe 0 1,2 kN. 5) DN 5 65, b = 25 mm, s = 2 mm und mit Anschlussmutter M 8 oder M10. 6)Mit Stufenmutter.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

4)

1)

Nicht auf alle Hersteller übertragbar.

2)

Bei 220 0 d 0 450 mm $ Fe = 1,2 kN, 500 0 d 0 1250 $ Fe = 1,2 kN

l = 40 bis 150 Stab Muffe rund/6-kant RM RÖ BS RA Gr.pl L1 St PA Gew. d3 Fe2) Fe Gew. Fe2) Fe l1 l2 d1 Fe2) d2 Fe2) Gew. Fe2) D1 7 0,37 8,5 1,5 – M 10 2,0 2,0 M1 M2 M6 3,2 10 20 ... 40 – 10 0,96 M8 5,8 11 30 ... 40 25 26 1,04 8,5 0,50 10,5 2,0 0,80 M 12 2,5 3,0 8 i 8i – 12,5 3,0 – M 16 M10 9,2 13 30 ... 40 30 26 1,04 – – 3,5 8 a 8i – – – – – 1,50 Rp 1/2 – M12 13,4 16 30 ... 40 40 – 5,0 10a 10i 60 40 – – – – – – – M16 25,1 20 Rp 3/4 5,5 12a 12i 1) Herstellerangaben. 2) Fe empfohlene Tragfähigkeit. 3) Für M 8 gilt Fe = 2,5 kN und M 10 Fe = 3,5 kN.

h

Fe2)

65 39 42 84

2,5 2,5 2,5 4,5

203.2 Montageschienen, statische Werte und Abmessungen – Herstellerangabe1) – Einfach Schiene2) MQ-...

Wy1 offen Einfachschienen MQ-21 MQ-31 MQ-41 MQ-41/3 MQ-52 MQ-72

h mm 20,6 31,0 41,3 41,3 52,0 72,0

Doppelschiene2) MQ-... D

Maße in mm Wy1 =Wy2 A Jy Wy1 Wy2 Jz Wz cm2 cm4 cm3 cm3 cm4 cm3 165,3 0,9 0,9 0,9 4,4 2,1 204,9 2,6 1,6 1,7 5,8 2,8 245,1 5,4 2,5 2,7 7,3 3,6 348,4 7,0 3,3 3,6 10,4 5,1 352,1 11,4 4,3 4,5 10,8 5,2 492,8 28,7 7,8 8,2 15,4 7,5

m kg/m 1,44 1,76 2,08 2,91 2,94 4,10

Lieferlänge: 3 m oder 6 m Werkstoff 2): S 250 GD sendzimirverzinkt szul = 162...188 N/mm2 (s. 38.3)

A Querschnittsfläche in mm2 J Trägheitsmoment in cm4 W Widerstandsmoment cm3 (s. 39.4) Maße in mm m Masse in kg/m Doppelh A Jy Wy1 Jz Wz m schienen mm cm2 cm4 cm3 cm4 cm3 kg/m MQ-21D 41,2 330,6 5,0 2,4 8,8 4,3 2,90 MQ-41D 82,6 490,3 30,7 7,4 14,7 7,1 4,19 MQ-52-72D 124 844,9 115,4 18,6 26,1 12,7 7,08 MQ-124XD 124 1237,2 188,0 30,3 31,6 15,3 9,84 1) Nicht auf alle Hersteller übertragbar. 2) Montageschienen sind auch in CrNi-Ausführung erhältlich.

203.3 Verbindungsteile für Montagesysteme und Tragfähigkeit Fe in kN Anschlagwinkel

Winkel 90°

Winkel 45°

Schienenfuß

Grundlagen & Elektrotechnik Werkstoffkunde

M 8 Fe 0 2,5 kN M 10 Fe 0 2,5 kN M 12 Fe 0 4,5 kN

Maße in mm Trägerklammer

MD Fe M 8 10 Nm 3,0 M10 20 Nm 4,5 M12 30 Nm 5,0 1) Gilt bei 2-facher Verschraubung.

Trenn- und Fügetechniken

Pendelschiebegl. Standard St

Rohre und Rohrarmaturen

Ringöse –RÖ

Pendelabhäng. PA

Sanitärinstallation

Grundplatten Leicht L1

Klempnerarbeiten

Blattschr. BS

Gas-/Flüssiggasinstallation

Hammerkopfschr. Muffe 6-kant

Ringmutter RM

Trinkwassererwärmung

Muffe rund

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Gewindestäbe

Maße in mm

Lüftungs- und Klimatechnik

203.1 Montagezubehör1) verzinkt und empfohlene Tragfähigkeit Fe in kN

203

Technische Kommunikation

Montagezubehör · Fertigkonsolen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Stahlprofile

204.1 Warm gewalzte Stahlprofile – Auswahl – Querschnittsfläche A längenbezogene Masse m' w, d Anreißmaße nach DIN 997 Stahlprofile Kurzzeich. U-Stahl DIN 1026-1

T-Stahl DIN EN 10055

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Mittelbreite IPE-Träger DIN 1025-5

Breite IPB-Träger DIN 1025-2

h 30 40 50 60 80 100 120 160 200

Kurzzeich.

b

s=t Schmale I-Träger DIN 1025-1

I W

30 40 50 60 80 100 120 160 200

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

204

40 50 60 70 80 100 120 140

Flächenmoment: Is in der x – x oder Is in der y – y Biegeachse Widerstandsmoment in der x – x oder y – y Biegeachse Bestelltext (s. 205.1) w1 d1 b s t Wy ey Iy Wx m' Ix A cm2 kg/m cm4 cm3 cm4 cm3 cm mm mm 33 5,0 7,0 5,44 4,27 6,39 4,26 5,33 2,68 1,31 20 8,4 35 5,0 7,0 6,21 4,87 14,1 7,05 6,68 3,08 1,33 20 8,4 38 5,0 7,0 7,12 5,59 26,4 10,6 9,12 3,75 1,37 20 11,0 30 6,0 6,0 6,46 5,07 31,6 10,5 4,51 2,16 0,91 18 8,4 45 6,0 8,0 11,0 8,64 106 26,5 19,4 6,36 1,45 25 13 50 6,0 8,5 13,5 10,6 206 41,2 29,3 8,49 1,55 30 13 55 7,0 9,0 17,0 13,4 364 60,7 43,2 11,1 1,60 30 17 65 7,5 10,5 24,0 18,8 925 116,0 85,3 18,3 1,84 35 21 75 8,5 11,5 32,2 25,3 1910 191,0 148,0 27,0 2,01 40 23

h mm 40 40 50 50 60 60 70 70 80 80 100 100 120 120 140 140

s 5 6 7 8 9 11 13 15

Wy Iy Wx m' Ix A cm2 kg/m cm4 cm3 cm4 cm3 3,77 5,66 7,94 10,6 13,6 20,9 29,6 39,9

2,96 4,44 6,23 8,32 10,7 16,4 23,2 31,3

5,28 12,1 23,8 44,5 73,7 179 366 660

1,84 3,36 5,48 8,79 12,8 24,6 42,0 64,7

2,58 6,06 12,2 22,1 37,0 88,3 178 330

1,29 2,42 4,07 6,32 9,25 17,7 29,7 47,2

ex cm

w1

1,12 1,39 1,66 1,94 2,22 2,74 3,28 3,80

21 30 34 38 45 60 70 80

w2 d1 mm 22 6,4 30 6,4 35 8,4 40 11,0 45 11 60 13 70 17 75 21

Kurzzeich. 80

h mm 80

b mm 42

s mm 3,9

t mm 5,9

A Iy Wx m' Ix cm2 kg/m cm4 cm3 cm4 7,57 5,94 77,8 19,5 6,29

Wy cm3 3,00

w1 mm 22

d1 mm 6,4

100

100

50

4,5

6,8

10,6 8,34

171

34,2 12,2

4,88

28

6,4

120 140

120 140

58 66

5,1 5,7

7,7 8,6

14,2 11,1 18,2 14,3

328 573

54,7 21,5 81,9 35,2

7,41 10,7

32 34

8,4 11

160

160

74

6,3

9,5

22,8 17,9

935

117

54,7

14,8

40

11

200

200

90

7,5

11,3 33,4 26,2 2140 214

117

26,0

48

13

80

80

46

3,8

5,2

7,64

6,0

80,1 20,0 8,49 3,69

26

6,4

100

100

55

4,1

5,7

10,3

8,1

171

34,2 15,9 5,79

30

8,4

120

120

64

4,4

6,3

13,2 10,4

318

53,0 27,7 8,65

36

8,4

140

140

73

4,7

6,9

16,4 12,9

541

77,3 44,9 12,3

40

11

160

160

82

5,0

7,4

20,1 15,8

869

109

68,3 16,7

44

13

180

180

91

5,3

8,0

23,9 18,8 1320 146

101

22,2

50

13

200

200

100

5,6

8,5

28,5 22,4 1940 194

142

28,5

56

13

100

100

100

6,0

10

26,0 20,4

450

89,9

167

33,5

56

13

120

120

120

6,5

11

34,0 26,7

864

144

318

52,9

66

17

140

140

140

7,0

12

43,0 33,7 1510 216

550

78,5

76

21

160

160

160

8,0

13

54,3 42,6 2490 311

889

111

86

23

180

180

180

8,5

14

65,3 51,2 3830 426 1360 151

100

25

200

200

200

9,0

15

78,1 61,3 5700 570 2000 200

110

25

220

220

220

9,5

16

91,0 71,5 8090 736 2840 258

120

25

m' kg/m

ex cm

30 2 20 2 3 40 2 20 2 4 50 2 30 2 5 60 2 40 2 5 75 2 50 2 6 80 2 40 2 6 100 2 50 2 6 100 2 65 2 7 120 2 80 2 8 150 2 75 2 9

1,43 2,26 3,78 4,79 7,19 6,89 8,71 11,20 15,50 19,60

1,12 1,77 2,96 3,76 5,65 5,41 6,84 8,77 12,2 15,4

0,99 1,47 1,73 1,96 2,44 2,85 3,51 3,23 3,83 5,26

Kurzzeichen a 2 b 2 t

ey cm

Ix cm4

0,50 1,25 0,48 3,59 0,74 9,36 0,97 17,2 1,21 40,5 0,88 44,9 1,05 89,9 1,51 113 1,87 226 1,57 455

Wx = Wy w1 cm3 mm 0,279 12 0,649 17 1,180 18 1,550 22 3,050 30 5,290 35 8,410 40 12,600 45 17,900 50 24,600 55

Wx cm3

Iy cm4

Wy cm3

w1

0,62 1,42 2,86 4,25 8,01 8,73 13,8 16,6 27,6 46,7

0,44 0,60 2,51 6,11 14,4 7,59 15,4 37,6 80,8 77,9

0,29 0,39 1,11 2,02 3,81 2,44 3,89 7,53 13,20 13,10

17 22 30 35 40 45 55 55 50 60

d1 mm 4,3 8,4 11,0 11,0 13,0 17,0 21,0 23,0 25,0 25,0

w3 mm 12 12 17 22 30 22 30 35 45 40

d1 8,4 11 13 17 23 23 25 25 25 28

205.2 Zulässige Spannung in N/mm2 für Überschlagsrechnung im Maschinenbau statische Belastung

dynamische Belastung

ruhend: Belastungsfall I

Beanspruchungsart Belastungsfall Werkstoff: Stahl S235 S275 E295 E335

schwellend: Belastungsfall II

Zug, Druck I

Biegung

II

III

Grenzspannung in N/mm 235 275 295 335

wechselnd: Belastungsfall III

235 275 295 335

150 180 210 250

Verdrehung

Abscherung

I

II

III

I

II

III

I

330 380 410 470

290 350 410 470

170 200 240 280

140 160 170 190

140 160 170 190

120 140 150 160

290 340 390 470

2

Sicherheitszahlen für Vordimensionierung im Maschinenbau Belastungsfall Werkstoffart Sicherheitszahl v

I (statisch) zähe Werkstoffe z. B. Stahl 1,2 … 1,8

I und II (dynamisch)

spröde Werkstoffe z. B. Gusseisen 2,0 … 4,0

zähe Werkstoffe z. B. Stahl 3…4

spröde Werkstoffe z. B. Gusseisen 3…6

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

A cm2

ungleichschenklig

Ix = Iy cm4 0,392 1,400 2,950 4,470 11,000 22,800 42,300 72,200 1,160 1,770

Werkstoffkunde

Kurzzeich.

20 2 20 2 3 30 2 30 2 3 35 2 35 2 4 40 2 40 2 4 50 2 50 2 5 60 2 60 2 6 70 2 70 2 7 80 2 80 2 8 90 2 90 2 9 100 2 100 2 10

e cm 0,598 0,835 1,000 1,120 1,400 1,690 1,970 2,260 2,540 2,820

Trenn- und Fügetechniken

gleichschenklig

A m' cm2 kg/m 1,12 0,882 1,74 1,360 2,67 2,090 3,08 2,420 4,80 3,770 6,91 5,420 9,40 7,380 12,30 9,630 15,50 12,200 19,20 15,000

Rohre und Rohrarmaturen

t mm 3 3 4 4 5 6 7 8 9 10

Sanitärinstallation

a mm 20 30 35 40 50 60 70 80 90 100

Kurzzeichen

Klempnerarbeiten

Stahlprofile

Gas-/Flüssiggasinstallation

Bestelltext für ungleichschenkligen Winkelstahl a = 80 mm, b = 40 mm, s = 6 mm aus Stahl S235JO L-Profil EN 10056-1 – 80 2 40 2 6 – S235JO Spaltenbezeichnung bzw. Formelzeichen (s. 204.1)

Trinkwassererwärmung

DIN EN 10 056-1

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

205.1 Warm gewalzter rundkantiger Winkelstahl – Auswahl –

Lüftungs- und Klimatechnik

205

Stahlprofile · Zulässige Spannungen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Dübel

206.1 Zulässige Lasten für Metall- und Kunststoffdübel – Herstellerangaben – Durchsteckanker HST, HST-R oder HST-HCR

Schwerlastanker HSL-31)

Sicherheitsanker HSC oder HSC-R

Maße in mm

Kompaktdübel2) HKD oder HKD-SR

Ankergröße AM8 AM10 AM8 AM12 – Gewinde M8 M10 M12 M16 M8 M10 M12 M16 IM6 IM8 IM10 IM10 IM12 M63) M8 M10 M12 – Länge × 40 × 40 × 50 × 60 × 60 × 25 × 30 × 40 × 50 8,0 8,0 1,0 1,4 1,4 1,4 6,1 kN 2,0 4,3 5,7 9,5 4,8 7,6 12,3 17,1 4,3 4,3 Fzul 0,6 1,0 2,0 3,5 0,6 1,3 2,0 3,5 1,5/– 1,5 1,5/2,5 2,0/2,5 2,0 0,3 0,9 1,8 2,3 FF 90 kN 8 10 12 15 184) 204) mm 8 10 12 16 12 15 18 d0 24 144) 164) 14/184) 684) 684) 33 43 43 54 564) mm 65 80 95 115 80 90 105 125 464) 464) t5 180 180 200 200 200 200 170 scr 5 mm 141 180 210 246 180 210 240 300 130 120 – – 60 60 50 40 smin5) mm 40 55 60 70 60 70 80 100 40 – – 90 90 150 150 150 175 85 60 ccr 5 mm 71 90 105 123 90 105 120 150 65 – – 60 60 50 40 cmin5) mm 45 55 55 70 60 70 80 100 40 – – 130 130 80 80 80 100 110 mm 100 120 140 160 120 140 160 200 100 100 hmin 4 8 15 35 30 30 Nm 20 45 60 110 25 50 80 120 10 20/10 10/20 MD Universaldübel für Beton und Mauerwerk Universalschraube Injektionsanker mit Siebhülse für LochHUD-1 HUS-H steinmauerwerk6) HIT-HY 70

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

206

Nenn-Ø 8 10 Ankergröße M8 M10 M12 Siebhülse d0 mm 16 16 18 Fzul kN 3,6 5,4 V7) FF 90 kN 1,3 2,2 IC7) HIT–SC ... d0 mm 16 18 22 d0 mm 8 10 Zulässige Last Fzul in kN t5 mm 85 95 HLz8) 4 0,3 (0,6)9) KSL8) 4 0,4 (0,6)9) scr 5 mm 180 200 HLz8) 6 0,4 (0,8)9) KSL8) 6 0,6 (0,8)9) smin1) mm 40 50 HLz8)12 0,8 (1,0)9) KSL8) 12 0,8 (1,4)9) ccr 5 mm 90 100 Hbl8) 2 0,3 (0,5)9) Hbl/n8) 4 0,6 (0,8)9) cmin5) mm 50 50 t 5 mm 95 MD Nm – – scr 5 mm 100 (HLz/KSL), 200 (Hbl/Hbn) hmin mm 120 130 smin5) mm 50 (nur HLz, KSL) mm 200 (50)10) Setzen mit Tangen- ccr11)5 250 tial-Schlagschrauber sz 5 mm hmin mm 110 SIW 22T-A

Dübelgröße Schrauben-Ø Bohrtiefe t

d × l 5 × 25 6 × 30 8 × 40 mm 3,5...4 4,5...5 5...6 mm 35 40 55

Empfohlene Last Fe in kN Beton 5 C 12/15 kN 0,30 0,55 0,85 Kalksandvollst. kN 0,25 0,50 0,85 Porenbeton kN 0,10 0,15 0,30 Dübelgröße d × l 10 × 50 12 × 60 14×70 Schrauben-Ø mm 7...8 8...10 10...12 Bohrtiefe t mm 65 80 90 Empfohlene Last Fe in kN

Beton 5 C 12/15 kN 1,40 2,00 3,00 Kalksandvollst. kN 1,00 1,50 1,50 Porenbeton kN 0,40 0,50 0,60 1) HSL-Anker auch mit Außengewinde und Mutter, Innensechskant- und Senkkopfschraube erhältlich. Anzugsdrehmomente und Ankergrößen siehe Zulassung. 2) 5 3 Befestigungsstellen mit mind. je einem Dübel. Das max. Anzugsdrehmoment MD ist für die Dübeltragfähigkeit nicht erforderlich. 3) M6 × 25 nur in galvanisch verzinkter Ausführung zugelassen. 4) Bohrung mit Bundbohrer herstellen. 5) Lastabminderung gem. Zulassung. Beim HST (–R, –HCR) und HSL zusätzlich Kombination von Achs- und Randabstand gem. Zulassung beachten. 6) Zugelassen auch für Vollsteinmauerwerk und ungerissenen Beton (ohne Siebhülsen); Montagedaten und Lastwerte siehe Zulassung. 7) V = Außengewinde, IC = Innengewinde (Ankerstange galvanisch verzinkt oder –R oder –HCR). 8) HLz Hochlochziegelstein, KSL Kalksandlochstein, Hbl/n Leichtbeton-Hohlblockstein oder Beton-Hohlblockstein. Die Zahlen geben die Festigkeitsklasse an. 9) Klammerwerte gelten für Bohrlöcher, die im Drehgang erstellt werden. Bei KSL müssen die Außenstege der Steine mind. 30 mm betragen (alte Steine). Max. Lasteinleitung abhängig vom Steinformat. 10) Siehe besondere Bedingungen in der Zulassung. 11)Abstand zwischen Einzeldübeln und/oder Dübelgruppen (s. 207.1).

1) Lasten gelten für randferne Einzelbefestigungen ohne dichte Bewehrung. Bei Querlast zum Rand muss ggf. Betonkantenbruch berücksichtigt werden (ETAG-Bemessungsverfahren für Verankerungen, Anhang C). Bei Verwendung der Hilti-Dübelbemessungssoftware (ProfIS) werden alle Randbedingungen berücksichtigt, es können u. U. wesentlich höhere Lastwerte erreicht werden. 2) Lasten gelten für verzinkten Stahl; höhere Lastwerte bei korrosionsbeständigem Stahl (-R, -HCR). Nähere Angaben sind den Herstellerunterlagen zu entnehmen. 3) Feuerwiderstandsdauer (FWD) 90 min. 4) (s. 206.1), Fußnote 10.

207.2 Bleche aus NE-Metallen für die Bauklempnerei, Masse der Bleche

Maße in mm

Bezeichnung für Blech1) 0,7 × 1000 × 2000 oder Band1) 0,7 × 600 Ringinnendurchm. 600 aus NE-Metall: Benennung DIN oder EN ... – Maße1) – Werkst. Kurzz. oder Nr. – evtl. bes. Anforderungen Beispiele: Zn-Blech: Titanzink–Blech EN 988 – 0,7 – 1000 – 2000 – Fassadenqualität Cu-Band: Band EN 1172 – Cu-DHP – R240 – 0,7 × 600 – Ringinnendurchmesser 600 – Fassadenqualität Al-Band: Band EN 573 – AlMn1Mg0,5 – H42 2) – 0,7 × 600 – Ringinnendurchmesser 600 – Falzqualität Dauerhafte und fortlaufende Kennzeichnung (Etikettierung) von Blechen2),3): Nenndicke 0,65 Werkstoff

EN/DIN ... EN 988

Kurzzeichen

W.–Kurzz. / W. Nr.: Z1

Lieferbedingungen

Schmelze Nr.: 000 111 222

Handelsformat Bleche Bänder 600 0 b 0 1000 600 0 b 0 1000 l = 2000 oder Streifen: 3000 100 0 b < 600 b 0 1250 b 0 1250 ID = 300, 400, l = 2000 oder 500 oder 600 3000 b 0 1600 b 0 2600 l 0 6000 ID = 600

Hersteller XYZ

Walzwerk Kennz. AB 11

Masse der Bleche in kg/m2 s Zn Cu Al Pb TitanZ1 0,30 2,15 2,67 0,81 3,40 zink (Farbkodier- EN 988 0,022 0,40 2,87 3,56 1,08 4,54 ung weiß) 0,50 3,59 4,45 1,35 5,67 Kupfer Cu – DHP 0,55 3,95 4,90 1,49 – 0,017 0,60 4,30 5,34 1,62 6,80 – weich – R220 EN 1172 – halbhart – R240 0,65 4,70 5,79 1,76 – EN 573 AlumiAlMn1Mg15) 0,70 5,00 6,23 1,89 7,94 0,024 0,75 5,40 6,70 2,03 8,51 AlMn1Mg0,55) oder nium2) 5) AlMn1Mg1Cu EN 485 0,80 5,80 7,12 2,16 9,07 Blei Pb810M EN 12588 Nennmaß: s6) = 1,25 bis 6 mm, 0,03 0,90 6,48 8,01 2,43 10,2 b = 1000 mm, l = 2 m 1,00 7,20 8,90 2,70 11,3 1) Für Bleche: s × b × l und für Bänder: s × b und evtl. Innendurchm. der Rolle angeben. 2) Lackiert in Falzqualität H42 (= 1/8 hart) nach EN 1396. 3) Etikettierung von Cu undAl weicht geringfügig ab. 4) Längenausdehnungskoeffizient in mm/ (m · K). 5) (s. 119.1). 6) Dickenbereiche s = 1,25 ... 1,5 1,50 ... 1,75, 1,75 ... 2,0, 2,0 ... 2,5, 3,0 ... 3,5, 3,5 ... 6 mm. a4)

207.3 Beschichtungswerkstoffe für Alu-Bleche und Bänder Zeichen AY AK EP SP

Werkstoff Acrylharze Alkydharze Epoxydharze Polyester

Zeichen PUR-PA und SP-PA PUR PUR(A)

Werkstoff modifizierte Polyamidsysteme Polyurethan Polyurethan-Kleber

Zeichen PVDF SP-SI PVC(F) PVF(F)

DIN EN 1396 Werkstoff Polyvinylidenfluorid Silicon modifizierte Polyester Polyvinylchlorid-Film Polyvinylfluorid-Film

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Bohrlochtiefe in mm Mindestbauteildicke in mm Achsabstand bei Volllast min. Achsabstand bei Lastred. Randabstand bei Volllast mind. Randabstand bei Lastred.

Trenn- und Fügetechniken

t hmin scr smin ccr cmin

Rohre und Rohrarmaturen

Untergrund Fzul 1) zul. Zug-/Querlast in kN FF90 2) zulässige Zuglast in kN bei FWD 903) empfohlene Zuglast in kN Fe Fzul muss bei MD Anzugsdrehmoment in Nm smin 0 s 0 scr und/oder Bohrerdurchmesser in mm cmin 0 c 0 ccr reduz. werden. d0

Sanitärinstallation

– verzinkter Stahl oder Kunststoff – R: korrosionsbeständiger Stahl, W.Nr.: 1.4401/1.4571 Einsatz: Außenbereich, feuchte Innenräume – HCR: hoch korrosionsbeständiger Stahl, W. Nr.: 1.4529 Einsatz: Hallenbäder, Meeresnähe, Industrieatmosphäre Beton C 20/25 (bisher 5 B 25) gerissen oder ungerissen

Klempnerarbeiten

Material

Gas-/Flüssiggasinstallation

Metalldübel in der Betonzugzone

Trinkwassererwärmung

207.1 Dübelanordnung

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

207

Lüftungs- und Klimatechnik

Dübelanordnung · Bleche und Bänder aus NE-Metallen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

Stahlbleche · Haus-, Wand- und Deckendurchführungen

208.1 Nicht rostende Stahlbleche und Bänder für die Bauklempnerei Lieferbedingungen nach DIN EN 10088 Oberfläche: verzinnt, walzmattiert oder blank Lötarbeiten nach Herstellerrichtlinien ausführen. Werkstoff X3CrTi17 X6CrNi19-10 X2CrNiMo17-12-2

W. Nr.: 1.4510 1.4301 1.4404

Oberfläche a verzinnt 0,011 walzm./blank 0,016 verzinnt 0,016

s m a r r 7,7 7,9 8,0

s m m m

DIN EN 612

Wanddicke in mm Masse der Bleche in kg/m2 Längenausdehnungskoeffizient mm/(m · K) Dichte in kg/dm3 0,4 3,1 3,2 3,2

0,5 3,9 4,0 4,0

0,6 4,6 4,7 4,8

Handelsformate Bleche Bänder 1000 < b < 1500 500 < b < 1250 2000 < l < 3000

208.2 Schmelztauchveredeltes Band und Blech aus weichen unlegierten Stählen1) DIN EN 10327 Anwendung: Handelsformate: Bezeichnung:

Klima-Lüftungskanäle und Bauklempnerarbeiten. Bleche: 1 × 2 m, 1,25 × 2,5 m oder 1,5 × 3,0 m oder nach Vereinbarung. Blech EN 10143 – 0,7S2) ×1,25S2) ×2500FS2) Stahl EN 10327 – DX51D+Zn275–N–A–C

Erzeugnis (Blech/Band) Stahl

EN 10327

Oberflächenausführung Oberflächenart Oberflächenbehandlung

EN 10143

Dicke2) × Breite2) × Länge2)

Kurzzeichen./W.Nr.: N übliche Zinkblume A übliche Oberfläche C chem. passiviert

Überzug

Auflage

ergänzt um die Bezeichnung Oberflächenart

M kleine Zinkblume B verbesserte Oberfläche O geölt (oder CO kombiniert)

Überzug durch Schmelztauchverzinken oder -veredeln Zink-Aluminium Aluminium-Zink Zink +Z Zn > 99 % Aluminium-Silizium Zink-Eisen-Legierung + ZF Zn, 8 % < Fe < 12 %

+ ZA + AZ + AS

Oberflächenbeh.

R ZnFe Legierung3) C beste Oberfläche P phosphatfrei (PO) Zn und " 5 % Al Al 55 %, 1,6 Si, Zn Al, 8 % < Si < 11 %

Güteklassen

Stahlsorte DIN EN 10327 Auflage4) Auflage4) Oberflächenart Stahlmasse 3) 2 Überzug W. Nr.: g/m g/m2 M und R5) s6) m7) mm4) N 100 7 A A B C 0,60 4,710 Maschinenfalzgüte DX51D +Z +ZF 1.0226 100...350 140 10 A A B C 0,70 5,495 Ziehgüte DX52D +Z +ZF 1.0350 100...275 200 14 A A B C 0,80 6,280 Tiefziehgüte DX53D +Z +ZF 1.0355 100...200 275 20 A A B C 0,90 7,065 Sondertiefziehgüte DX54D +Z +ZF 1.0306 100...200 350 25 A A – – 1,00 7,850 Spezialtiefziehgüte DX56D +Z +ZF 1.0322 100...200 1) Auswahl 2) S ! Grenzabmaße und FS ! Ebenheitstoleranzen eingeschränkt. 3) +Z für Zink und +ZF für ZinkEisen-Legierung. 4) Schicht beidseitig. 5) Beschichtung mit 100 und 120 g/m2. 6) Dicke in mm. 7) Masse in kg/m2.

208.3 Hauseinführungen sowie Wand- und Deckendurchführungen1) Hauseinführungen nichtdrückendes Wasser

drückendes Wasser

Maße in mm

Wand- und Deckendurchführungen4) für Trockenbereich für Nassbereich

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

208

l l D D4 D5 D6 D D7 D8 D9 D D12) D2 D3 D D12) D2 D3 1...40 80 104 440 – 105...145 200 229 560 250 1...29 42 45 60 16...23 51 54 57 41...57 100 124 460 – 146...190 250 284 610 300 30...39 51 54 70 24...28 66 70 73 58...77 125 149 480 200 191...233 300 338 660 350 40...49 61 63 80 29...35 76 80 83 78...104 150 176 510 240 234...288 350 402 710 365 50...69 85 90 100 36...43 85 90 93 1) Herstellerangaben, nicht auf alle Hersteller übertragbar. 2) D1 gilt für Futterrohr und Kernbohrung. 3) Bei Bauten mit Dichtungsbahnen ist DIN 18195-9 zu berücksichtigen. 4) (s. 215.1).

209.1 Verteilerkonstruktion für Flanschenarmaturen

Maße in mm, DIN EN 558-1

Abmessungen gelten für Flanschen-Armaturen PN 10/16; Rohre DIN EN 10255; DIN EN 10220, Reihe 1, (s. 142.1) Wärmedämmung lt. EnEV mit l = 0,035 W/(m 4 K) Stutzenabstände gelten bei Flanschen Ø 5 Handrad Ø1)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

209

Verteilerkonstruktion

375 mm

h mm

258

218

283

273 298

lM mm

325

296

20

235 208

15 161 Stutzenhöhen h2) für Ventile Grundreihe 12) mit Wärmedämmung 20 164 167 200 150 125 100 80 65 50 40 32 25 20 15 DN H 25 178 180 194 228 288 328 353 373 383 413 428 438 448 453 463 200 530 32 192 195 208 222 223 263 288 308 318 348 363 373 383 388 398 150 465 40 205 208 221 235 248 223 248 268 278 308 323 333 343 348 358 125 425 50 221 224 237 251 264 280 223 243 253 283 296 308 318 332 333 100 400 65 239 242 255 269 282 298 316 218 228 258 273 283 293 298 308 80 375 80 265 268 281 296 309 325 343 369 193 223 238 248 258 263 273 65 340 100 288 291 304 318 331 347 365 392 414 168 183 193 203 208 218 50 285 125 301 303 317 331 344 360 378 404 427 440 153 163 173 178 188 40 255 150 315 318 331 345 358 374 392 419 441 454 468 DN1 138 148 153 163 32 230 200 340 343 356 371 384 400 418 444 467 479 494 519 lM 123 128 138 25 205 DN 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 108 118 20 185 DN2 0 DN1 98 15 165 Stutzenabstand bei lS = 100 mm, Verteiler mit Wärmedämmung 15 141 Stutzenhöhen h3),Ventile und Schieber Grundreihe 143) mit Wärmedämmung 20 144 147 200 150 125 100 80 65 50 40 32 25 20 15 DN H 25 158 160 174 228 238 243 248 253 258 268 273 278 281 283 286 200 345 32 172 175 188 202 223 228 233 238 243 253 258 263 266 268 271 150 330 40 185 188 201 215 228 223 228 233 238 248 253 258 261 263 266 125 325 50 201 204 217 231 244 260 223 228 233 243 248 253 256 258 261 100 320 65 219 222 235 249 262 278 296 213 218 228 233 238 241 243 246 80 305 80 245 248 261 276 289 305 323 349 193 203 208 213 216 218 221 65 280 100 268 271 284 298 311 327 345 372 394 168 173 178 181 183 186 50 245 125 281 283 297 311 324 340 358 384 407 420 148 153 156 158 161 40 220 150 295 298 311 325 338 354 372 399 421 434 448 DN1 133 136 138 141 32 200 200 320 323 336 351 364 380 398 424 447 459 474 499 126 128 131 25 190 lM DN 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 108 111 20 170 DN2 0 DN1 96 15 155 Stutzenabstand bei lS = 80 mm, Verteiler mit Wärmedämmung Stutzenhöhe für Einklemm-Ventile4) mit Wärmedämmung 15 171 1) Abstände 20 174 177 100 80 65 50 40 32 25 20 DN H 25 178 180 184 223 233 241 248 253 257 261 261 100 275 prüfen bei 32 182 185 188 192 218 226 233 238 242 246 246 80 260 Flanschendurchm. größer 40 185 188 191 195 198 196 203 208 212 216 216 65 230 als Handrad50 191 194 197 201 204 210 168 173 177 181 181 50 195 durchmesser. 65 199 202 205 209 212 218 226 153 157 161 161 40 175 2) Normale Bau80 205 208 211 216 219 225 233 239 DN1 142 146 146 32 160 länge. 3) 126 126 25 140 Kompakt100 218 221 224 228 231 237 245 252 264 lM 111 20 125 ventile. DN 15 20 25 32 40 50 65 80 100 4) Nach HerstelDN2 0 DN1 Stutzenabstand, lS = 150 mm, Verteiler ohne Dämmung lerangaben.

Trenn- und Fügetechniken

40

Rohre und Rohrarmaturen

32

Sanitärinstallation

80

Klempnerarbeiten

50

Gas-/Flüssiggasinstallation

DN

Trinkwassererwärmung

lDN1 Ventillänge von DN1 (größter Stutzen)

H

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Verteiler ohne Dämmung: H " 0,5 4 lDN1 + 100

Verteilerdurchmesser: D 5 1,2 4 DN 1 = 1,2 4 80 " 100 mm Spindelmitte H (für größten Stutzen z. B. DN1 ! DN 80) Stutzenhöhe h der Stutzen DN1 bis DN ... n Stutzenabstand lM (Mitte bis Mitte) s. Ablesebeispiel

Lüftungs- und Klimatechnik

1. 2. 3. 4.

Werkstoffkunde

Verteilerkonstruktion

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

210

Baurecht · Brandschutz 4 MLAR 4 Benennung von Baustoffklassen

210.1 Struktur des Baurechts (öffentliches Recht) Grundgesetz

Bauordnung als Ländergesetz (LBO)

Sonderbauverordnungen

technische Baubestimmungen

/ Verkaufsstätten VO / Garagen VO / Versammlungsstätten VO / Beherbergungsstätten VO / Hochhaus RL / Industriebau RL

/ Leitungsanlagen RL / Lüftungsanlagen RL / Systemböden RL / ELTBau VO / DIN 4102

Durchführungsverordnungen

Verwaltungsvorschriften

Verordnungen im Internet unter www.is-argebau.de verfügbar. Argebau = Arbeitsgemeinschaft der Bauministerien erstellt die „Muster“ als Grundlage für die baurechtl. Einführung in Bundesländern.

210.2 Brandschutz für Leitungsanlagen – Auszug –

MLAR 2005

Abschottungen von Rohrleitungen in Decken und Wänden werden grundsätzlich unterschieden nach 1. Abschottungen gemäß Muster-Leitungsanlagen-Richtlinie (MLAR 11/2005), Abs. 4, 2. Abschottungen mit geprüften Systemen mit „allgemein bauaufsichtlichter Zulassung“ (ABZ) oder „allgemein bauaufsichtlichem Prüfzeugnis“ (ABP) oder „Zustimmung im Einzelfall“ ZIE durch oberste Baubehörde. Die MLAR 11/2005 gilt für…

die Verlegung von Leitungsanlagen in notwendigen Treppenräumen, Fluren usw.

die Führung von Leitungen durch bestimmte Wände und Decken (Brandabschnitte).

den Funktionserhalt von elektrischen Leitungen im Brandfall.

In der MBO/MLAR sind die notwendigen Treppenräume, notwendigen Flure etc. (Rettungswege) definiert. Die ABZ können unter www.DIBt.de oder www.irbdirekt.de heruntergeladen werden (kostenpflichtig). Eine Auswahl von Herstellerinformationen (z. B. ABZ, ABP) erhält man kostenlos unter www.MLPartner.de oder über die Homepage der einzelnen Hersteller (z. B. Armacel, Doyma, Hilti, Missel, Rockwool usw.).

Baustoffklassen DIN 4102-1

bauaufsichtliche Anforderungen

Trinkwassererwärmung

A1 A2

nicht brennbar

B 1 mit Abtropfvermerk

schwer entflammbar, kein brennendes Abtropfen/Abfallen

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

210.3 Zuordnung bauaufsichtlichter Benennung zu Klassen

B1

schwer entflammbar

B 2 mit Abtropfvermerk

normal entflammbar, kein brennendes Abtropfen/Abfallen

B2

normal entflammbar

Lüftungs- und Klimatechnik

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Ordnungsrecht

B3

leicht entflammbar (nicht zulässig)

DIN 4102 und DIN EN 13501

Baustoffklassen DIN EN 13501 ausgenommen Bodenbeläge Bodenbeläge A1 A1fl A2s1d1 A2fls1 Bd1s3 – Cd1s3 – Bd2s3 Bfls1 Cd2s3 Cfls1 Dd1s3 – Ed0 – Dd2s3 Dfls2 Ed2 – F Ffl

Erläuterung der zusätzlichen Angaben s (Smoke) Rauchentwicklung d (Dropelts) brennendes Abtropfen/Abfallen ... fl Brandverhaltensklasse für Bodenbeläge

211.1 Gebäudeklassen nach Musterbauordnung 2005 (MBO)

GK 1a1)

freistehende Gebäude, 0 7 m OKF (0 2 Nutzungseinheiten und insges. 0 400 m2)

GK 1b1)

freistehende land- und forstwirtschaftliche Gebäude

GK 2

1)

GK 31)4)

OG

RT

GK 51)

Sonderbauten3) (Hoch häuser)

GT

k. A. F 302) F 30

sonstige Gebäude, 0 7 m OKF

Gebäude, 0 13 m OKF (Nutzungseinheiten mit jeweils nicht mehr als 400 m2)

Gebäude, 5 22 m OKF – Hotels – Versammlungsstät. – Sportstätten – Schulen – Krankenhäuser

WT

F 30

Gebäude, 0 7 m OKF (2 Nutzungseinheiten und insges. 0 400 m2)

sonstige Gebäude, 0 22 m OKF (2 Nutzungseinheiten 0 400 m2)

WF

keine Anforderungen (kA)1)

F 904) F 302) GK 41)

Grundlagen & Elektrotechnik

Bauteile KG

F 605)/ F 60/ F902) F905) F 90

F 30-A F 30 OG, KG

F 30 OG

F 605)/ F 90-AB

F 60/ F 90-A5)

F 90-A

F 902) F 90 F 90 KG F 90/ F 902) F 903) F1203)

Trenn- und Fügetechniken

Erläuterung

Rohre und Rohrarmaturen

Abbildungen

Wärme-, Schall- und Brandschutz F 60 ... F 120

Sanitärinstallation

Gebäudeklassen

Wärme-, Schall- und Brandschutz F 30

F 90-A3)

1) Nach MBO keine Anforderungen an die Abschottung von Leitungsanlagen, Installationsschächten, Kanälen und Lüftungsanlagen innerhalb von Wohnungen und Nutzungseinheiten mit nicht mehr als 400 m2 in nicht mehr als 2 Geschossen gestellt. 2) Nach MBO gelten für Decken zu Dachräumen und Flachdächern keine Anforderungen, wenn im Dachraum keine Aufenthaltsräume vorhanden sind. 3) Für Sonderbauten gelten differenzierte Anforderungen. Details sind den Sonderbauordnungen und dem spezifischen Brandschutzkonzept als Bestandteil der Baugenehmigung zu entnehmen. 4) In Bayern, Hessen, Hamburg gelten F-30-Anforderungen für tragende Bauteile im Kellergeschoss. Leitungsabschottungen in F 30. 5) Abschottungen für F 60 sind zur Zeit im Markt nicht verfügbar, deshalb Abschottungen F 90 einbauen.

Klempnerarbeiten

RT

Gas-/Flüssiggasinstallation

OG

WT GT

Wände von notwendigen Fluren und Ausgängen ins Freie Wände von notwendigen Treppenräumen Gebäudetrenn-, Brandwände Leitungsdurchführungen mit Anforderungen an Wärme- und Schallschutz

Trinkwassererwärmung

KG

WF

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Oberkante Fußboden von Aufenthaltsräumen ab Geländeoberkante (GO) Tragende Bauteile in Kellergeschossen, Wänden und Decken Tragende Bauteile in Obergeschossen, Wänden und Decken Raumumschließende Trennwände in OG von Wohnungstrennwänden, Nutzungseinheiten

Lüftungs- und Klimatechnik

OKF

Technische Kommunikation

211

Werkstoffkunde

Gebäudeklassen

Grundlagen & Elektrotechnik

Brandabschnittsbildung 4 Bauteilklassifizierungen 4 Klassifizierte Abschottungen

212.1 Brandabschnittsbildung, Festlegung von Rettungswegen

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

212

/ Der Bereich der Rettungswege muss frei von Brandlasten gehalten werden. / Leitungsanlagen in Rettungswegen sind nur zulässig, wenn eine Nutzung des Nutzungsweges im Brandfall ausreichend lang möglich ist. / Ein Sicherheitstreppenraum wird benötigt, wenn der zweite Rettungsweg (Treppenraum, Zugang der Feuerwehr) fehlt. / In Sicherheitstreppenräumen und Ausgängen ins Freie sind nur Leitungsanlagen zulässig, die ausschließlich der unmittelbaren Versorgung dieser Räume oder der Brandbekämpfung dienen. 1) Max. Fluchtweglänge.

212.2 Bauteilklassifizierungen/Einteilung Bauteilklassifizierung

FWD in Min.

bauaufsichtliche Benennung

FWD 30

5 30

feuerhemmend

FWD 60

5 60

hoch feuerhemmend

FWD 90

5 90

feuerbeständig

FWD 120 FWD 180

5 120 5 180

hoch feuerbeständig hoch feuerbeständig

Kurzbezeichnung F 30-A F 30-AB F 30-B F 60-A F 60-AB F 60-B F 90-A F 90-AB F 90-B F 120-A F 180-A

Baustoffeinstufung nicht brennbar tragende/wesentliche Bauteile nicht brennbar brennbar nicht brennbar tragende/wesentliche Bauteile nicht brennbar brennbar nicht brennbar tragende/wesentliche Bauteile nicht brennbar brennbar nicht brennbar nicht brennbar

212.3 Klassifizierte Abschottungen/Feuerabschlüsse ABZ = Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung ABP = Allgemeines bauaufsichtliches Prüfungszeugnis Bezeichnung Benennung Bezeichnung Benennung R 30 – R 1201) Rohrabschottungen L 30 – L 901) Lüftungsschächte/-kanäle K 30 – K 902) Brandschutzklappen T 30 – T 902) Feuerabschlüsse/Türen K 30 –180171) Brandschutzabschottungen T 30 – RS2) T 90 Feuerabschlüsse mit Rauchdichtbis K 90 –18017 z. B. für Badentlüftung heit S 30 – S 902) Elektroschotts/Kombischotts RS1) Rauchschutztüren I 30 – I 901) Installationsschächte/-kanäle 1) Als ABP/ABZ möglich. 2) Nur als ABZ möglich. 1) Brennbare Beschichtung bis 0,5 mm zugelassen. 2) Bei der Durchführung von nicht brennbaren Rohren durch F-30-Bauteile reicht Mineralfaserdämmung ϑ > 1000 7C und Vermörtelung/Verspachtelung des Restquerschnitts.

Durchführungen nach ErleichAbschota = Mindestabstand nach ABZ/ABP, fehlt hier das terungen (einzelne Rohrdurchtungen nach Maß, dann gilt a ≥ 50 mm (s. 215.1). führungen oder ElektroleitunABZ/ABP b ≥ 50 mm gegenüber Einzelleitungen (Außenfl. bei gen) ohne Verwendungsnachgedämmten und nicht gedämmten Leitungen). weis (nach MLAR) c ≥ 1 2 d Mindestabstand el. Leitungen (s. 215.1). R-Rohrdurchführung S-Elektroschott K-Brandschutzklappe oder I-/E-/L-InstallationsF-Feuerschutzabschlüsse und Lüftungskanäle

1)

Belegung 0 60 % von A Ausgleichsflansch darf nicht an- oder abgeschnitten werden.

213.2 Abschottungsregeln in notwendigen Fluren

Brennbare Beschichtung bis 0,5 mm zugelassen. 2) Bei der Durchführung von nicht brennbaren Rohren durch F-30-Bauteile reicht Mineralfaserdämmung ϑ > 1000 7C und Vermörtelung/Verspachtelung des Restquerschnitts. 3) Nicht brennbare Putzabdeckung oder mineralische Bauplatte, Dicke ≥ 15 mm. 1)

Befestigung mit Verwendungsnachweis oder nach DIN 4102. 2) Durchführungen müssen der Feuerwiderstandsdauer der Trennwand entsprechen. 3) Vermörtelung. 4) F 30 in Ober- und F 90 in Kellergeschossen. 5) Schmelzpunkt ϑs > 1000 °C.

1)

Grundlagen & Elektrotechnik Lüftungs- und Klimatechnik

KS Kälteschelle stirnseitig verklebt ls Schellenabstand lt. Hersteller sK synthetischer Kautschuk B1 KM Kapselung mit Mineralwolle5) St Stöße mit Alufix-Klebeband verkleben Bl Blechmantel eng anliegend AM Abstandshalter aus Mineralwolle5) Alu Alu-Folie mit Gitternetz

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

213.3 Verlegung von brennbaren Rohrleitungen in notwendigen Fluren (Rettungswegen)

Klempnerarbeiten

Nicht brennbare Aufhängung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Rohre nicht brennbar1)

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Rohre aus brennbaren Werkstoffen oder gedämmt mit brennbaren Dämmstoffen

Technische Kommunikation

213.1 Nebeneinanderliegende klassifizierte Abschottungen in R-, S-, I-, K-, L-Qualität

Werkstoffkunde

213

Trenn- und Fügetechniken

Nebeneinanderliegende Abschottungen · Abschottungen in notwendigen Fluren

Grundlagen & Elektrotechnik

Rohrtrassen in notwendigen Fluren · Belastung von Montageschienen

214.1 Beispiele für die Verlegung und Befestigung von Rohrtrassen in notwendigen Fluren Brandlastfreie Leitungstrassen bei offener Verlegung

Leitungstrasse oberhalb einer F-30-Unterdecke

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

214

ϑs Schmelzpunkt in 7C s Mindest-Dämmdicke in mm 1) Rohre nicht brennbar A1 1) Diffusionshemmende Dämmung mit A1 oder 2) Rohre brennbar B1/B21) 2) Diffusionshemmende Dämmung B1 und/ oder als brandschutztechnische Kapselung Wärme- und Tauwasserdämmung ϑs 5 1000 7C, Dämmdicke nach EnEV 1) mit A1/A2 nach DIN 4102 Dämmdicke nach jedoch s 5 30 mm. EnEV oder Wärme- und Tauwasserdämmung A1/A2 2) mit A1/A2 und/oder als brandschutztechnische B1/B2, Rohr A1 1) oder B1/B2 2) Kapselung mit Mineralfaser ϑs 5 1000 7C, Dämmdicke nach EnEV jedoch s 5 30mm. Diffusionshemmende Dämmung ϑ < 12 7C, A1/B1 Rohr 1) oder 2) (Kälteleitungen) F 30-Unterdecke mit ABP/ABZ, Aufhängung nicht brennbar in F 30 mitgeprüft Die Befestigungen der Rohrleitungen müssen mit brandschutzgeprüften Befestigungssystemen erfolgen! Die Befestigungssysteme müssen in Anlehnung an DIN 4102 ausgelegt sein (ABZ oder ABP besitzen). 1) Brennbare Rohre, die zum Betrieb des notwendigen Flures notwendig sind, dürfen offen verlegt werden. 2) Nur zugelassene Stahldübel 5 M 8 mit Verwendbarkeitsnachweis einsetzen (s. 206.1; 213.3) 3) Dämmung nur bei brennbaren Rohren (B1/B2).

214.2 Zulässige Belastung für Montageschienen und Gewindestangen ausgelegt für (F 30) Montageschienen Profil MQ 41/31) Stützweite in mm 350 Schiene in Position2) A B C 9 Gleichlast in kN 3,70 – 3,70 1 Einzellast je kN 2,40 1,80 2,40 2 Einzellasten je kN 1,38 1,20 1,38 3 Einzellasten je kN 1,06 0,90 1,06 Gewindestangengröße M6 M8 Zulässige Zugkraft in N 182 323

500 A B 3,30 – 2,40 1,50 1,29 0,95 0,93 0,70 M 10 512

C 3,30 2,40 1,29 0,93 M 12 744

600 700 zuläs. ZugA B C A B C spannung: 3,15 – 3,15 3,00 – 3,00 bei F 30 2,40 1,30 2,40 2,40 1,10 2,40 σ 0 9 N/mm2 1,24 0,80 1,24 1,24 0,70 1,24 bei F 90 2 0,89 0,62 0,89 0,86 0,51 0,86 σ 0 6 N/mm 1) M 16 Montageschienen (s. 203.2) 2) 1386 Schienenposition (s. 214.1).

215.1 Übersicht über Abstandsregeln zwischen Abschottungen und Durchführungen Abstandsregeln (immer den größten Abstand wählen): Maße in mm Erleichterungen1) gemäß MLAR/LAR oder RbALei ohne Verwendungsnachweis Voraussetzungen:

– Rohre aus nicht brennbaren dnb Werkstoffen d 0 160 mm – Rohre aus brennbaren Werkstoffen db , Alu oder Glas und Leerrohre2) d 0 32 mm – alle einzelnen elektrischen Leitungen dK

Einzelne Leitungen nach MLAR 4.3 ohne Dämmung in

Leitungen mit Dämmung brennbar B1/B2

nicht brennbar A1/A2

Beton bewehrt

Deckenverguss

s 0 50 mm mit Durchführungsdämmung A, Schmelzpunkt ϑS > 1000 7C, ρ 5 150 kg/m3 oder s 0 15 mm mit zugelassenen Dämmschichtbildner (aufschäumender Baustoff im Brandfall) verschließen.

c 5 1 2 dK des größten Kabeldurchmessers

dK * db

b 5 5 2 db oder a 5 1 2 dK den größten Abstand einhalten

db * db

b 5 5 2 db des größten Rohrdurchmessers

db * dnb

b 5 5 2 db oder a 5 1 2 dnb den größten Abstand einhalten

Abschottung mit geprüften Durchführungen ABZ/ABP, MLAR 4.1

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation

dK * dK

Mindestbauteildicke nach MLAR

brennbare und brandförd. Medien

Schottungen in Leichtbauwänden

a = Mindestabstand nach ABZ/ABP, fehlt das Maß, dann gilt a ≥ 50 mm. Bei unterschiedlichen Maßen a in den ABZ/ABP gilt das größte Maß. Anforderungen an weiterführende Dämmung entsprechend ABZ/ABP. A1/A2 Baustoffklasse nicht brennbar (s. 210.3) BSB Brandschutzbänder mit Zulassung B1/B2 Baustoffklasse brennbar (s. 210.3) BSM Brandschutzmanschette mit Zulassung M $ Mörtel ϑS Schmelztemperatur > 1000 7C (Mineralfaser) Zugelassene Systeme kommen immer dann zur Anwendung, wenn die Abstände der Leitungen untereinander gemäß MLAR nicht eingehalten werden können oder wenn es sich um sogenannte „Kombischotts“ handelt. Grundsätzlich gilt für zugelassene Brandschutzprodukte (BS): Verlegung der Installationen und Einbau des BS-Materials gemäß Zulassung und Montageanleitung des Herstellers (z. B. Hilti, Rockwool u. a.). 1) Bei den Durchführungen nach den Erleichterungen sind keineTypenschilder erforderlich. Eine Fachunternehmerbescheinigung über die Einhaltung der MLAR/LAR/RbLei reicht aus. 2) Geschossweise durchgängige Leerrohre. 3) Schall- und Wärmedämmung sind nicht gewährleistet. 4) Laut ABP/ABZ einbauen.

Klempnerarbeiten

a 5 1 2 dnb bezogen auf den größten Durchmesser a 5 1 2 d des größten Durchmessers von dK oder dnb

Gas-/Flüssiggasinstallation

dnb * dnb dnb * dK

Trinkwassererwärmung

b552d

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

c≥12d

Lüftungs- und Klimatechnik

a512d

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

– gemeinsamen Durchbrüchen und anschl. Verschluss oder – jeweils eigenen Durchbrüchen oder Bohröffnungen

Technische Kommunikation

215

Werkstoffkunde

Abstandsregeln zwischen Abschottungen und Durchführungen

Grundlagen & Elektrotechnik

Abschottungsprinzipien 4 Raumentlüftungssysteme

216.1 Abschottungsprinzipien geschlossener Schacht

offener Schacht

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

216

Wand- und Deckendurchführung mit Brand-, Schall- und Wärmeschutz Wanddurchführung mit Schall- und Wärmeschutz Brandschutzklappe

216.2 Raumentlüftungssysteme mit Kaltrauchsicherheit Zentralabluft

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Einzellüfter

Bauteile

a)

Abschottung K 90-18017 oder Systemzulassung K 90-18017 S1) Lüftungskanal, -rohr Durchführungsdämmung gemäß ABZ Einzellüfter mit Rückschlagklappe Einzellüfter mit Rückschlagklappe mit Brandschutzeinrichtung mit ABZ Tellerventile „Abluft“ mit Rückschlagklappe unter BuchPlusWeb @ – mit Kaltrauchsperre ohne Brandschutz – mit Kaltrauchsperre und aufschäumendem Baustoff – ohne Kaltrauchsperre und ohne Brandschutz

c)

1)

Systemzulassung.

2)

DIN 18017-3

Anschlüsse

b)

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

L 90 Lüftungskanal oder Lüftungsrohr Rohrwerkstoff brennbar oder nicht brennbar (PWC, PWH, PWH-C, PWW-Heizung usw.) Abwasser, brennbar oder nicht brennbar

Bei Wickelfalzrohr ϑS > 1000 7C. 3) Bei RML-Gussrohr ϑS > 1000 7C, r 5 150 kg/m3.

216.3 Tellerventile Abluft mit Kaltrauchsperre unter BuchPlusWeb

@

216.4 Gebäudebereiche mit erhöhter Brandlast unter BuchPlusWeb

@

217.1 Rohrdurchführungen in Installationsschächten F 90, F 60 und F 30 A1/A2 B1/B2 ϑS BSM

nicht brennbar (nb) schwer entflammbar (bb) Schmelztemperatur > 10007C Brandschutzmanschette

BSK Brandschutzklappe1) Wärme-, Schallschutz Brand-, Wärme- und Schallschutz

Rohrdämmung A1/A2, ϑS > 1000 7C Rohrdämmung B1/B2, brennbar Rohrwerkstoff brennbar B1/B2 Rohrwerkstoff nicht brennbar A1/A2

Grundlagen & Elektrotechnik

217

Technische Kommunikation

Installationsschächte

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

geschlossener Schacht mit Deckenverguss2) für nicht brennbare und brennbare Rohrleitungen

(s. 215.1)

(s. 216.2)

Absperrvorrichtung K 90, K 60, K 30 nach DIN 18017-3. 2) Deckenverguss nur 100 mm bei ausschließlich nicht brennbaren Rohren und nicht brennbarer Dämmung im Schacht. 3) Deckendicke lt. ABP/ABZ. Nach MLAR gelten Erleichterungen (s. 215.1).

1)

Lüftungs- und Klimatechnik

a Abstandsvorschriften für Wand- und Deckendurchführungen nach ABP/ABZ oder MLAR sind einzuhalten. Bei Abschottungen a ≥ 0 mm muss der Verschluss des Restquerschnitts so erfolgen, dass weder Feuer noch Rauch durchtreten können. In diesen Fällen ist ein Abstand a ≥ 20 mm in der Praxis zu empfehlen.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

(s. 215.1)

Gas-/Flüssiggasinstallation

offener Schacht für nicht brennbare und brennbare Rohrleitungen

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

(s. 216.2)

Grundlagen & Elektrotechnik

Verlegung von Leitungen für brennbare Medien 4 Offene Entwässerungssysteme

218.1 Verlegung von Rohrleitungen für brennbare Medien1) 5) und Anordnung von Gaszählern Installationsschächte und -kanäle dicht verfüllt

mit Be- und Entlüftung2)

in notwendigen Treppenräumen

in der Fußbodenkonstruktion

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

218

Gaszähler in notwendigen Fluren und in offenen Gängen müssen – thermisch erhöht belastbar sein oder – durch eine thermisch auslösende Einrichtung geschüzt sein oder – durch Bauteile mit einer Feuerwiderstandsdauer von mindestens 90 Minuten und aus nicht brennbaren Baustoffen abgetrennt sein. Eine Anordnung von Gaszählern in notwendigen Treppenräumen ist nicht zulässig. Kunststoff-Innenleitungen sind als Gasleitungen mit p ≤ 100 mbar zugelassen. Absicherung nach TRGI. Gasleitungen sind nicht zugelassen in Sicherheitstreppenräumen und Räumen zwischen Sicherheitsräumen und Ausgängen ins Freie. 2) Be- und Entlüftungsöffnungen dürfen nicht in notw. Flure und notw. Treppenräume geführt werden. Bei Bedarf Öffnungen mit vorgege-bener Feuerwiderstandsklasse versehen. 3) Mind. Bauteildicken (s. 215.1). 4) Wand- und Deckenschotts R 30/R 90 müssen einen entsprechenden Verwendungsnachweis (ABZ/ ABP) haben. 5) Bei Verlegung von Flüssiggaslt. TRF oder bei Ölleitungen TRÖL beachten.

1)

218.2 Offene Entwässerungssysteme mit brennbaren und nicht brennbaren Leitungen BO R 90 Bodenablauf (s. 218.5) BE Befestigung (nb) (s. 213.3)

Dachentlüfter mit Anschlussschlauch brennbar

brennbare Leitungen

unzulässige Materialwechsel

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

nicht brennbare Leitungen

VE Verbinder1) / Steckmuffe BSM Brandschutzmanschette (s. 218.5)

1)

Rapid-Verbinder keine CV-Verbinder verwenden. 2) Maße aus ABP/ABZ entnehmen. 3) z. B. Fabr. Rockwool.

218.3 Abschottungsvarianten für Heizungs- und Sanitärrohrleitungen nach MLAR unter BuchPlusWeb

@

218.4 Heizkörperanschlüsse mit brennbaren und nicht brennbaren Rohrleitungen unter BuchPlusWeb

@

218.5 Bodenabläufe für offene Entwässerung unter BuchPlusWeb

@

218.6 Verschließen von Deckendurchbrüchen unter BuchPlusWeb

@

219.2 Wasservorräte der Erde und Wassernutzung in der Bundesrepublik Deutschland verfügbar in BRD 188 Mrd. m3

Hydrosphäre insgesamt

1 360 000 000 100 %

Meeren

1 322 000 000 92,7 %

Polarkreis

ungenutzt 82,8 %

25 390 000 1,87 %

Gletschereis

3 800 000 0,28 %

Grundwasser tiefer als 800 m

8 500 000 0,627 %

Luft (Atmosphäre) lebenden Organismen (Biosphäre) Grund- und Quellwasser Flüssen und Seen

13 400 0,00096 % 600 0,00004 % 66 000 0,005 % 230 000 0,017 %

14,5 % 2,7 %

Kraftwerke, Industrie

27,2 Mrd/m3

öffentl. WVU

5,1 Mrd/m3

219.4 öffentliche Trinkwasserversorgung BRD 1)

natürlicher Kreislauf

Wasserherkunft

174

177 Mio. m3

116

116 Mio. m3 251

459

533 Mio. m3

133

40

59

202 Mio. m3 483

1205 Mio. m3

22

293 Mio. m3 38

701

künstlicher Kreislauf

6

261 38 35 177 2

32 409 Mio. m3

346 Mio. m3

261

115

250 Mio. m3

64 66 Mio. m3

188

640

149

343

126

657 Mio. m3

1)

Grundlagen & Elektrotechnik Klempnerarbeiten

219.3 Kreislauf des Wassers

Gas-/Flüssiggasinstallation

Anteil

Trinkwassererwärmung

Volumen in km3

Süßwasser 2,8 %

Vorkommen in

Technische Kommunikation

Rohrunterbrecher A3 Feuerlöscheinrichtungen, Teile 1-6 Löschwassereinrichtungen Rohrbelüfter Bauform C Haus-Anschlusseinrichtungen in Gebäuden VOB/ATV Gas-/Wasser-/Entwässerungsanl. Ionenaustauscher zur Wasseraufbereitung Dosiersysteme - 100 Enthärtungsanlagen - 100 Schutz des Trinkwassers Trinkwasserverordnung 2011

Werkstoffkunde

Bezeichnung

14453 14461 14462 15096 18012 18381 19633 19635 19636 EN 1717 TWVO

Trenn- und Fügetechniken

Norm

Mit Eigenwasserversorgung.

861 Mio. m3

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Bezeichnung

TRWI, Teil 1 bis 5, Trinkwasserinstallation TRWI Technische Regeln für Trinkwasserinstallation, Teile 100, 200, 300, 400, 500 Regenwassernutzungsanlagen, Teile 1-4 1989 Zentrale Trinkwasserversorgung, Teile 1-4 2000 Eigen- und Einzeltrinkwasserversorgung 2001 Rohrbelüfter D und E 3266 Wasserversorgung 4046 Zentrale Wassererwärmungsanlagen 1-3 4708 13433/4 Rohrtrenner EA 1/ EA2 Rohrunterbrecher A2 14452

Lüftungs- und Klimatechnik

DIN EN 806 1988

Rohre und Rohrarmaturen

219.1 Normen und Arbeitsblätter zur Trinkwasserversorgung, Trinkwasserinstallation

Sanitärinstallation

219

Trinkwasserversorgung · Wasservorräte · Kreislauf des Wassers

Grund-, Quellwasser 3,58 ! 69,5 % Oberflächenwasser 1,14 ! 22 %

an Verbraucher 4,5 ! 87 %

Uferfiltrat 0,41 ! 8,1 %

Verluste, Eigenverbr. 0,6 ! 13 %

220.1 Wasserflussbild der öffentlichen Trinkwasserversorgung in der BRD in Mrd. m3 Wasserförderung 5,1 ! 100 %

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Trinkwasserversorgung · Haushaltswasserbedarf · Förderung Wasserwerke

Abgabe an Haushalte 3,6 ! 80,3 % an Industrie und öffentl. Einrichtungen 0,9 ! 13,8 %

Quellwasser ist nur als echtes Grundwasser biologisch einwandfrei uferfiltriertes Grundwasser sickert aus Seen/Flüssen in den Boden Oberflächenwasser ist Verunreinigungen am stärksten ausgesetzt

220.2 Entwicklung der Wasserförderung und des Haushaltswasserbedarfs, BDEW

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

220

220.3 Wasserabgabe der öffentlichen Wasserwerke in der BRD 2010, Statistisches Bundesamt Gewerbe Wasserver- Abgabe insgesamt Haushalte und Kleingewerbe in sorger in Mio. m3 je Einwohn. u. Tag gesamt Mio. m3 je Einw. u. Tag Mio. m3 Anzahl 4 833 4 503,2 153 3 578,9 121 924,3

Land

563,8 725,1 193,3 111,9 37,5

148 166 162 117 165

452,9 584,1 141,7 94,5 30,1

115 129 113 105 122

110,9 141,0 51,6 17,3 7,4

Gas-/Flüssiggasinstallation

Hamburg Hessen Mecklenburg-Vorpom. Niedersachsen Nordrhein-Westfalen

1 394 53 232 424

102,8 301,5 84,9 460,6 1 100,5

169 145 133 146 171

95,7 265,3 63,7 362,9 865,7

134 121 106 126 135

7,1 36,2 21,3 97,7 234,8

Rheinland-Pfalz Saarland Sachsen Sachsen-Anhalt Schleswig-Holstein Thüringen

207 37 94 45 382 85

218,7 52,9 186,8 106,1 163,5 93,3

155 147 120 118 162 111

175,8 41,7 126,9 77,6 127,8 72,5

119 112 84 91 134 89

42,9 11,2 59,9 28,5 35,7 20,8

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Klempnerarbeiten

902 1 878 1 96 2

Trinkwassererwärmung

Deutschland Baden-Württemberg Bayern Berlin Brandenburg Bremen

220.4 Haushaltswasserverbrauch, internationaler Vergleich, BGW-Wasserstatistik Belgien Deutschland Niederlande Dänemark

120 1) 122 130 139

Griechenland Finnland England Frankreich

140 145 149 156

Österreich Luxemburg Schweden Italien

162 170 191 213

Schweiz Kanada Australien Norwegen

237 255 256 260

Japan 278 1)

USA 295

In l pro Einwohner und Tag.

221

1 mol/m3 1 °dH 1 val/m3 1 °dH

1)

! 5,6 °dH (Deutsche Härtegrade) ! 0,357 val/m3 ! 2,8 °dH ! 0,179 mol/m3 ! 10 mg CaO/l ! 7,14 mg Ca/l ! 7,14 mg MgO/l ! 4,30 mg Mg/l

Σ aller Erdalkalielemente (Ca, Mg ...) gemessen in mmol/l nach dem Wasch- und Reinigungsmittelgesetz vom Mai 2007.

221.3 Löslichkeit von Salzen in Wasser, Löslichkeitskoeffizienten von O2, N2 und CO2 pro 1 bar ϑ in °C g O2/kg H2O/bar g N2/kg H2O/bar g CO2/kg H2O/bar 0 10 20 30 50 70 90

0,0676 0,0526 0,0428 0,0364 0,0291 0,0258 0,0246

0,0281 0,0226 0,0190 0,0166 0,0137 0,0129 0,0125

3,26 2,28 1,67 1,28 0,82 0,59 –

Beispiel: Luft mit 21 Vol.-% O2 in H2O von 20 °C bei 1,2 bar • Partialdruck p (O2) = 1,2 bar · 21/100 Vol.-% = 0,252 bar • Löslichkeit L (O2) = 0,252 bar · 0,0428 g O2/kg H2O/bar = 0,0108 g O2/kg H2O Die Löslichkeit von CO2 ist stark vom pH-Wert abhängig. Der pH-Wert wird von zahlreichen im Wasser gelösten Stoffen beeinflusst.

Rohre und Rohrarmaturen

bis 8,4 8,4 bis 14 mehr als 14 (über 21,3)

Sanitärinstallation

°dH

0 bis 1,49 1,5 bis 2,49 mehr als 2,5 (über 3,8)

Klempnerarbeiten

mmol/l

1 weich 2 mittel 3 hart (früher 4 sehr hart)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Härtebereich

Trinkwassererwärmung

Nichtcarbonhärte: nicht an Kohlensäure gebundene Härtebildner fallen bei 100 °C aus (Kesselstein)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Säurekapazität bis pH 4.3: KS 4.3 (Carbonathärte) an Kohlensäure gebundene Härtebildner fallen bei 55 °C als Kalk aus (z. B. Belag in den Rohren)

Lüftungs- und Klimatechnik

221.2 Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichtskurven nach Tillmans, Wasserhärte, -bereiche1)

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

221.1 pH-Wert

Grundlagen & Elektrotechnik

Trinkwasserzusammensetzung · pH-Wert · Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht · Löslichkeit

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

222

Trinkwasserverordnung · Trinkwasserqualität · Grenzwerte

222.1 Trinkwasserverordnung 2011, Anforderungen an das Trinkwasser Chemische Parameter, Konzentration erhöht sich im Netz nicht Acrylamid 0,0001 Benzol 0,001 Bor 1 Bromat 0,01 Chrom 0,05 Cyanid 0,05 1,2 Dichlorethan 0,003 Fluorid 1,5 Nitrat 50 Pflanzenschutzmittel, 0,0001 Biozidprodukte Σ aller Biozide 0,0005 Quecksilber 0,001 Selen 0,01 Tetra-/Trichlorethen 0,01 Uran 0,01

Mikrobiologische Parameter, allgemeine Anforderungen Escherichia Coli 0/100 Enterokokken 0/100 Anforderungen bei Abgabe in verschlossene Behälter Escherichia Coli 0/250 Enterokokken 0/250 Pseudomonas aeroginosa 0/250 Spezielle Anforderungen Legionella spec. 100/100 s. auch S. 389 Indikatorparameter Aluminium 0,2 Ammonium 0,5 Chlorid 250 Clostridium perfringens 0/100 ml einschl. Sporen Coliforme Bakterien 0 Eisen 0,2 Färbung in m–1 0,5 (Hg 436 nm) Chemische Parameter, Konzentration kann ansteigen Geruch TON 3 (23 °C) Geschmack annehmbar ohne Veränderg. 0,005 Antimon Koloniezahl 22 °C 100/ml (20 ab Wasserwerk) 0,01 Arsen Koloniezahl 36 °C 100/ml ohne Veränderung 0,00001 Benzo(a)pyren elektr. Leitfähigkeit 2 790 µS/cm bei 25 °C 0,01 Blei 0,05 Mangan 0,003 Cadmium 200 Natrium 0,0001 Epichlorhydrin ohne anormale Veränderung organ. gebundener C 2 Kupfer 5 mg/l O2 Oxidierbarkeit 0,02 Nickel Sulfat 240 0,5 Nitrit Trübung NTU 1 nephelometr. Trüb.-einheit 0,0001 PAK1) Wasserstoffionenkonz. 6,5–9,52) pH-Einheiten Trihalogenmethane 0,05 (0,01 ab Wasserwerk) Tritium in Bg/l 100 Vinylchlorid 0,0005 Gesamtrichtdosis 0,1 1) 2) Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe. pH-Wert am Wasserwerksausgang ≥ 7,7. Inhaltsstoffe in mg/l

Inhaltsstoffe in ml

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

222.2 Umfang und Häufigkeit von routinemäßigen Untersuchungen Inhaltsstoffe Aluminium3) Ammonium Clostridium perf. einschl. Sporen4) Coliforme Bakterien Eisen3) Elektr. Leitfähigkeit

Inhaltsstoffe Escherichia coli Färbung, Geruch, Geschmack Koloniezahl bei 22 °C/36 °C Pseudomonas aeruginosa (nur bei Behälterabfüllung) Trübung Wasserstoffionen-Konzentration

Umfassende Untersuchungen sind erforderlich bei allen in 222.2 nicht aufgeführten Inhaltsstoffen aus 222.3 sind nicht erforderlich bei Behälterabfüllungen Untersuchung von Trinkwasserinstallationen Unternehmer und sonst. Inhaber von TWI müssen einmal jährl. Untersuchung nach Legionella spec. veranlassen.

222.3 Analysenmindesthäufigkeit, a) im Wasserversorgungsgebiet, b) Abgabe in Behälter produzierte Wasser- Routinemäßige menge in m2/Tag6) Untersuchungen

Umfassende in Analysen/Jahr

Abfüllung in verschl. Routinemäßige Behälter in m3/Tag6) Untersuchungen

Umfassende in Analysen/Jahr

≤ 10 1 5) 1 ≤ 10 1 1 > 10 bis ≤ 1 000 4 5) 1 > 10 bis ≤ 60 12 1 > 1 000 bis ≤ 10 000 4 + 3 pro zus. 1 + 1 pro zus. > 60 1 pro 5 m3 1 pro 100 m3 1 000 m3/Tag 3 300 m3/Tag 3) nur erforderlich bei Desinfektion und Wasserenthärtung. 4) nur erforderlich bei Oberflächenwasser oder Beeinflussung > 10 000 bis 4 + 3 pro zus. 3 + 1 pro zus. ≤ 100 000 1 000 m3/Tag 10 000 m3/Tag 5) durch Oberflächenwasser. Bei kurzfristiger Versorgung durch Transportfahrzeuge ist der > 100 000 4 + 3 pro zus. 10 + 1 pro zus. Inhalt alle 48 Std. zu untersuchen. 3 3 1 000 m /Tag 25 000 m /Tag 6) Durchschnittswerte über das Kalenderjahr ermittelt.

223.1 Anzeigepflichten für Unternehmen, Inhaber einer Wasserversorgungsanlage beim Gesundheitsamt

–

Mind. Mindestens 4 4 Wochen Wo- vorher chen

Inner- Mindestens halb 4 Wochen von 3 vorher Tagen

mobile Versorgungsanlagen1)

–

Mind. 4 Wochen vorher

In 3 Mind. 4 Wochen – Tagen vorher

–

–

–

Mind. 4 Wochen vorher

Störung Grenzwerte n. 222.1 Indikatorparameter, Anforderungen nicht erfüllt oder Grenzwerte nicht eingehalten wenn durch Gesundheitsamt geduldete zugelassene Höchstwerte für die betreffenden Parameter überschritten werden Aufbereitungsstoffe mit Konzentration im Trinkwasser wöchentlich aufzeichnen und den Verbrauchern schriftlich bekanntgeben

223.3 Überwachung durch das Gesundheitsamt, Informationspflicht des Unternehmers gegenüber dem Verbraucher Wasserversorgungsanlage Eigenwasserversorgung zeitweilige Wasserverteilung < 10 m3/Tag; < 50 Personen ≥ 10 m3/Tag; ≥ 50 Personen mobile Versorgungsanlage ständige Wasserverteilung

Überwachung durch Gesundheitsamt ja

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken

223.2 Besondere Anzeige- und Handlungspflichten beim Gesundheitsamt durch Unternehmer/Inhaber der WVA Pflicht Störung Plicht Grenzwerte n. 222.1 Mikrobiologische/Chemija sche Parameter überschritten; festgelegter Maßja nahmenwert erreicht oder überschritten nach Untersuchungsanordnung durch Gesundja heitsamt Grenzwerte/oder Mindestanforderunja gen nicht eingehalten Feststellung von Veränderungen des Trinkwasja sers, Vorkommnissen an der WVA, Belastungen ja des Rohwassers

Rohre und Rohrarmaturen

Gilt auch für Bestand.

Sanitärinstallation

2)

–

Informationspflicht des Unternehmers –

ja

Mindestens jährlich über Qualität des Trinkwassers (z. B. Trinkwasseranalyse) ja, wenn Bereitstellung im Rahmen ge- Mindestens jährlich, wenn Bereitstellung im werblicher/öffentlicher Tätigkeit erfolgt Rahmen gewerblicher/öffentlicher Tätigkeit

223.4 Anforderung f. orientierende u. weitergehende Untersuchungen, Probeentnahmeventil

Nennweite DN 8 10 Bauhöhe H mm 125 125 Baulänge L 43 mm 43 Anschluss A1 G1/4 G3/8 Gewicht kg 0,208 0,212 Druckstufe PN bar 16 16 Temp. max. ϑmax °C 90 90 totraumfrei ja ja Einbau: waagerecht und senkrecht (Herstellerangaben)

Probeentnahmeventil Rotguss/ Edelstahl zur Bestimmung mikrobiologischer, chemischer Parameter für PWC und PWH, Edelstahlauslaufbogen ist abflammbar

Klempnerarbeiten

Nur bei gewerblicher oder öffentlicher Tätigkeit.

In 3 Mind. 4 Wochen – Tagen vorher

Gas-/Flüssiggasinstallation

Mind. 4 Wochen vorher

Trinkwassererwärmung

1)

–

Mindestens 4 Wochen – vorher

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

ständ. Wasservert./mobile soVersorgungsanlage mit TWE1) fort2)

–

In 3 – Tagen

Lüftungs- und Klimatechnik

Mind. Mind. 4 Wochen 4 Wo. vorher

bauliche oder betriebstechn. Veränderung

Mindestens 4 Wochen vorher

zentrale Wasserwerke dezentrale kleine Ww. Kleinanl., Eigenversorgung ständige Wasserverteilung

Nichttrinkwasseranlage2)

Stilllegung

Errichtung o. Inbetriebnahme und voraussichtliche Betriebsdauer

Errichtung

zeitweise Wasserverteilung –

erstmalige Inbetriebnahme/ Wiederinbetriebn.

Übergang, Eigentum oder Nutzungsrecht auf andere Person

Wasserversorgung/ Anlage

Technische Kommunikation

223

Werkstoffkunde

Anzeigepflichten beim Gesundheitsamt · Trinkwasserverordnung 2011

Grundlagen & Elektrotechnik

Trinkwasserverordnung 2011 · Hygienesysteme

224.1 Automatisches Zirkulations-Regulierventil für thermische Desinfektion ≥ 70 °C1) (Herst.ang.) Regelkennlinien

Regelverhalten im Betrieb

DN

15

20

25

H1

85

85

96

L1

110

123

136

/4

1

Rp

1

t

15

kg

/2

3

16,3 19,1

1)

0,75 0,96 1,15

Dauertemperatur: bis 90 °C, mit Thermostatregulierer für niedrig temperierte Anlagen Regelbereiche: 30 °C bis 50 °C oder 50 °C bis 65 °C (Anlagen nach W551/W553)

224.2 Venturi-Strömungsteiler für Zwangsdurchströmung, kontinuierlicher Wasseraustausch

Statischer Strömungsteiler

Trinkwassererwärmung

DN

15

20

20

25

32

H1 L1 L2 L3 L4 A1 A2 A3 p

mm mm mm mm mm Rp Rp Rp MPa

48,5 185 100 84 84 1 /2 1 /2 1 /2 1,6

58,5 185 100 84 84 3 /4 1 /2 1 /2 1,6

58,5 185 100 90 84 3 /4 3 /4 1 /2 1,6

68,5 185 100 84 84 1 1 /2 1 /2 1,6

73,5 195 100 90 84 11/4 3 /4 1 /2 1,6

DN

25

32

Dachausbaureserve

mm 68,5 73,5

L1

mm 212 227

L2

mm 100 100

L3

mm

90

90

A1

Rp

1

11/4

A2

Rp

p

3

/4

MPa 1,6

Kartusche

ja

3

/4

1,6 ja

224.3 Heizungsbefüllkombination CA Kategorie 3 und BA Kategorie 4 (Herstellerangabe) DN

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

DN

Dynamischer Strömungsteiler DN für Inliner-Systeme H1

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

224

Für Heizung ohne Inhibitoren CA (Kat. 3)

H1 H2 L1 A1 D Kategorie EN 1717 p

Einbaubeispiel nach DIN EN 1717: DN 20 20 BA o. CA mm 195 206 mm 93,5 129 mm 162,5 186,5 3 3 G /4 /4 mm 40 40 bis 3 4 CA BA Für Heizung mit Inhibito- z. B. bar 0,5 1 p1 = 0,3 MPa p2 = 0,15 MPa ren BA (Kat. 4) bis 4 4

88,5 90 80 23/8 23/8

NW

DN

20

25

32

A1 H2 L d D

mm mm mm Rp mm

176 41 55 3 /4 50

176 41 55 1 50

176 41 55 13/4 50

Schaltleistung max. 10 W Schaltspannung max. 230 V

225.3 Steuerung/Überwachung von Wasserwechselmaßnahmen in Großobjekten (Herst.ang.)

Eingabemaske des Hygienesystems

Anlagenbauteil

max. Kabellänge Querschnitt mm

Vollstromabsperrventil mit Stellantrieb (24 V) Vollstromabsperrventil (SA 230 V) Freier Auslauf, Ablaufüberwachg.

29/43/58 m 86/144/230 m 9 500 m 150 m

6× 0,5/0,75/1 6× 1,5/2,5/4 4× 1,5 2× 0,25

Durchflussmessarmatur Timer-Vollstromabsperrventil (230 V) Systemsteuerungszentrale Temperaturmessarmatur 225.1 Hygienespülung m. Steuerventilen CAN-Bus-Kabel nach DIN ISO 11898

300 m 10 000 m 10 000 m 10 000 m 10 000 m/100 m 40/300/600/ 1 000 m

7× 0,341) 2× 1,5/3× 1,5 3× 1,5 4× 2× 0,6 3× 1,5/5× 0,5 1× 2× 0,25/ 0,34/0,5/0,75

Spülprotokoll Trinkwasser kalt (Auszug Herstellerangabe) Ort/Bezeichnung der Spüleinheit/ Spülarmatur Armatur

Entnahmemenge Temp. Volumen RefeSpülart Dauer (in Liter) renz

Raum 2.08

A-Ventil

Temp.

Laden 5 Sa

Hygienespülung Zeit

02:39

16

02:58

21,36

Temp. Entnahmestelle vor Spülung

Temp. Entnahmestelle nach Spülung

16,9 °C

24,0 °C

20,5 °C

Zimmer 16

A-Ventil

Temp.

03:00

23,94

17,3 °C

24,0 °C

20,6 °C

Raum 2.07

A-Ventil

Temp.

02:07

7,5

17,2 °C

24,0 °C

19,5 °C

Raum 2.08

A-Ventil

Temp.

02:16

15,2

17,0 °C

24,0 °C

20,3 °C

Zimmer 16

A-Ventil

Temp.

02:26

11,12

15,8 °C

24,0 °C

19,7 °C

Praxis 2 H

Hygienespülung Zeit

02:58

21,36

Raum 2.08

A-Ventil

02:22

9,68

15,5 °C

24,0 °C

19,5 °C

225.4 Vollstromabsperrventil mit Stellantrieb, 24/230 V

Temp.

225.5 Durchfluss-/Temperaturmessarmatur

DN

DN

15

20

25

32

NW

H1 H2 L1 L2 A1 T1 D1 p

mm mm mm mm G mm mm PN

135 110 68 89 3 /4 72 18 16

135 110 73 89 1 72 22,5 16

140,5 112,5 88 89 11/4 72 29 16

146,5 115,5 93 89 11/2 72 35 16

H1 L1 L2 A1 MB kvs Δp1 Δp2

DN

15

20

25

48 50,5 mm 46 86 109 mm 75 49 70 mm 40 3 1 11/4 G /4 l/min 3,5–50 5–85 9–150 19 8 14 m3/h 9 6 7 mbar 35 26 mbar 25

Speisespannung 230 V AC/24 V AC/DC, Durchflussmessbereiche MB bei max. Durchflusswert kvs, 24 V max. Durchfluss 2 l/min nur in DN 15 Druckverluste bei 1 m/s Δp1, bei 2 m/s Δp2

225.6 Hygienespüleinrichtung mit Zeitschalter für Zwangsspülungen Trinkwasser kalt/warm Einbau im Nassbau oder in der Vorwand in Reihen-/Ringleitungssyst. Stagmationswasser bei Wohnungsleerstand wird ausgespült Spülung von Einzelzuleitungen, wenn keine Ringleitung installiert ist · Vmax. = 0,12 l/s bei 0 °C bis 70 °C und 0,5 bar bis 10 bar, 2× DN 15 Netzteil: 230 V/12 V DC Verbrauch: 7,2 W Einstellmöglichkeiten: Spülintervall, Spüldauer und Fehleranalyse Magnetventile, Filtersiebe und Geruchverschluss (d = 50 mm) integriert

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

50

79 82 80 13/4 13/4

Werkstoffkunde

40

Trenn- und Fügetechniken

25

Rohre und Rohrarmaturen

20

Sanitärinstallation

15

Klempnerarbeiten

32

65 68 70,5 78 65 67 72 77 60 60 70 80 3 /4 1 11/4 11/2 3 /4 1 11/4 11/2 Bereich: 0 bis 105 °C 16

Gas-/Flüssiggasinstallation

DN mm mm mm G G °C bar

Trinkwassererwärmung

DN H1 L L1 A1 A2 t p

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

225.1 Temperaturmessarmatur mit Widerstandsthermometer 225.2 Freier Auslauf mit Schwimmer

Lüftungs- und Klimatechnik

225

Trinkwasserverordnung 2011 · Temperaturmessarmatur · Freier Auslauf · Hygienespülung-Systemsteuerung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Sanierungsmaßnahmen · Trinkwasserverordnung 2012 – vorübergehende Maßnahmen zur Keimreduktion

226.1 Sanierungsmaßnahmen Trinkwasserinstallation

speziell Warmwasserinstallation

• Demontage von Umgehungsleitungen, Reserveleitungen, Reserveabgängen an Verteilern • Demontage von nicht/wenig benutzten Leitungen (Gästez.) • Regelmäßiges Spülen wenig benutzter Leitungen (Füllleitung) zum Heizkessel, Gartenleitung im Winter • Schmutzentfernung in den Wasserleitungen durch Spülen mit Luft-Wasser-Gemisch (s. 238.3)

• Erhöhung der Warmwassertemperatur (Abgang Speicher) ≥ 60 °C • Einregulierung der Zirkulationsleitung, ϑmin = 55 °C Eingang Speicher; Einbau thermisch gest. Regulierventile • In Abhängigkeit der Rohrleitung kann auch die WW-Temp. auf über 60 °C angehoben werden (Vorsicht bei verz. Leitung) • Dämmung von Warm- und Kaltwasserltg. sowie Armaturen • Wartung der Trinkwasseranlage, WW-Bereiter, Wasserfilter

Weitere Maßnahmen neben der Sanierung der Trinkwasserinstallation • Thermische Desinfektion, WW-Temp. ≥ 70 °C, alle WW• Chemische Desinfektion mit Chlordioxid (s. 226.2 ff.) • Verfahren durch Wasseraufbereitungsfirma (UV-Behand- Entnahmestellen nacheinander 3 Minuten mit dem heißen lung, elektrolyt. Desinfektion, endständige Membranfilter) Wasser durchspülen

226.2 Endst. Membranfilter zur Keimretention für Einzelauslaufarmaturen (Herstellerang.) B Typ

A

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

226

Membranfläche Filterfeinheit Durchfluss bei 1 bar Durchfluss bei 3 bar Durchfluss bei 5 bar Maximaldruck Max. Wassertemperatur B Länge ohne Adapter Lebensdauer

A

Sanitärinstallation

1) 2)

cm2 µm l/min l/min l/min bar °C1) mm Tage

A

B

C2)

Brause

550 0,2 5,3 11,3 17,4 5 60 85 31

550 0,2 5,3 11,3 17,4 5 60 72 31

550 0,2 3,4 8,0 12,8 5 60 70 31

1 020 0,2 10,4 22,8 31,8 5 60 240 31

Jeweils 70 °C bei max. 30 Minuten Auslaufdauer. Inlineausführung mit 2 Adaptern (ohne Bild).

Maßnahme zur sofortigen Keimretention/-zurückhaltung, mittels Adaptertechnik leicht (monatlich!) austauschbar

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

226.3 Unterschiedliche Desinfektionsverfahren 226.4 Chlordioxid als Desinfektionsmittel Wirkung

UV-Des- Chlorinfektion dioxid

Chlor

Endst. Mem- – im Kalt- und Warmwassersystem einsetzbar branfilter – hohe Leistungskraft (kein Einfluss durch pH-Wert) – entfernt effektiv Biofilme, wirkt prophylaktisch Barrierewirkung + – – + – zeigt hohe Wirksamkeit gegen Mikroorganismen Depotwirkung – + + – – bildet nur sehr wenige Desinfektionsnebenprodukte Beeinflussung der – sehr sehr – – keine Geruchs-/Geschmacksirritationen Wasserqualität gering gering – geringere Zehrung als bei freien Cl2, das bedeutet lange Standzeiten im System und somit wirksamer Langzeitschutz Korrosionswahr– sehr sehr – gegen Reinfektion scheinlichkeit gering gering1) – die Chlordioxid-Konzentration ist mit der DPD-Methode/ Wirkung auf vorh. – + – – Elektrode messbar (Doku-Möglichkeit!) Biofilm Durch die Biofilmauflösung kann es nach Wiederinbetriebnah1) Je nach Chlorherstellung/-bereitstellung. me zum Anstieg der Keimzahl kommen.

226.5 Chlordioxiderzeugungs- und Dosieranlage, Herstellerangabe Dosierleistung max. Betriebsdruck Umgebungstemperatur relative Luftfeuchtigkeit Verdünnungswasser Batchvolumen ClO2 Konzentration ClO2 Dosierleistung gegen 10 bar Dosierleistung gegen 5 bar Spannung/Leistung Abmessungen H × B ×T ca. Gewicht

g/h bar °C % bar l ppm l/h l/h V/W mm kg

5 6 10–40 < 92 3–6 0,8 2 000 3 3,4 230/69 s. Bild 38

1 Systemtrenner 2 Wassermesser 3 Dosierstelle

Permeatleistung in l/Tag Verhältnis Osmose/Abwasser Min. Versorgungsdruck bar Edelstahlvorratstank V in l Filterzahl Membrane 1)

190 ¼ 3,51) 12 4 1

Bei < 3,5 bar Anlage mit Boosterpumpe erforderlich.

Permeatleistung Permeattank Modulzahl Hochdruckpumpe Höhe Breite Tiefe

in l/h V in l kW in mm in mm in mm

160 50 1 1,5 750 355 560

180 200 100 100 3 4 1,3 1,3 850 1 250 580 800 580 260

Anschlüsse: KW R½, Permeat R¾, Konzentrat DN 10

227.4 Gestell-Umkehrosmoseanlage (Herstellerangaben) · Vp l/h

40 80 150 300 600 800 1 000 1 950 3 000 6 000 10 000 12 000

Mod. DNKW DNPerm. DNAbW P kW p bar H mm B mm T mm max. Einspeisesalzgehalt 1 000 ppm 1 10 10 10 0,25 10 1 000 600 260 Zulaufdruck 2 bis 5 bar 1 10 10 10 0,25 10 1 250 600 260 Temperatur 10 bis 25 °C 1 15 10 10 0,55 14 1 250 600 260 Umgebungstemp. 5 bis 30 °C 2 15 10 10 0,55 14 1 250 800 260 Netzanschluss (40–300) 230 V 2 20 15 15 1,5 21 1 380 645 450 Netzanschluss (–12 000) 400 V 3 20 15 15 1,5 21 1 380 645 450 Leistungsdaten nach 3-jährigem 4 20 15 15 3,0 21 1380 645 450 Betrieb der Anlagen 6 25 20 15 3,0 21 1 530 955 450 Rückhalterate s. 227.1 3/11) 40 32 25 4,0 16 1 740 4 100 900 Der max. zul. Permeatgegendruck 40 40 32 5,5 16 1 740 4 100 900 5/2 beträgt 0,3 bar. 8/3 50 50 50 11 16 1 740 4 100 900 9/3 50 50 50 15 16 1 740 4 100 900 1) Anzahl der Module/Druckrohre.

227.5 UV-Desinfektionsanlagen (Herstellerangaben) DN/R m3/h ϑ½ °C ϑ¾ °C P1 W ¾ ¾ 1¼ 2 80 80 100 100 150

1,4 1,8

5/20 5/20 5/30 5/65 5/30 5/65 5/30 5/30 5/30

5/40 5/40 5/40 5/40 5/40 5/40 5/40 5/40 5/40

58 58 80 200 80 130 80 100 100

t0 h 8 000 8 000 10 000 10 000 10 000 10 000 10 000 10 000 10 000

Puvc W PA W Str A mm B mm C mm D mm E mm F mm 15 15 21 76 21 52 21 34 34

80 62 180 220 500 450 550 680 880

1 1 1 1 3 3 5 6 8

70 70 114 114 219 219 406 406 508

115 115 128 140 420 359 693 646 752

70 70 60 135 135 162 162 194

780 780 909 1 128 940 910 1 476 1 255 1 255

890 890 1 013 1 263 1 165 1 135 1 529 1 529 1 588

1 000 1 000 1 000 1 200 1 000 1 000 1 300 1 300 1 300

ϑ½: Wassertemperatur min/max.; ϑ¾: Umgebungstemp. min/max.; P1: Strahlerleistung je Einheit; t0: Strahlerlebensdauer; Puvc: UVC-Leistung; PA: Anschlussleistung; Str: Strahlerzahl

227.6 Ozonanlage (Herstellerangaben)

· Leistg. Luft Nm3/h Trockenmittel V Kühl H2O Trafolstg. DNKühl H2O DNOzon H mm

B mm

T mm

M kg

weitere Werte

25 g/h 45 g/h 140 g/h 350 g/h

800 800 1 000 2 800

500 500 600 600

330 360 620 1 250

Ozonkonz. 20 g/m3 pBetriebsgas 0,1 bis 0,0 bar ϑUmgebung 5–30 °C abs. Luftf. ≤ 20 g/Nm3

1,25 2,25 7,00 17,50

3 kg 3 kg 12 kg 12 kg

40 L/h 1,1 kVA 70 L/h 2,0 kVA 200 L/h 6,0 kVA 500 L/h 15,0 kVA

15 15 15 15

15 15 15 25

1 900 1 900 2 100 2 100

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

227.2 Stufen-Umkehrosmoseanlage (Herst.ang.) 227.3 Hochdruckrohr-Umkehrosmoseanlage

Rohre und Rohrarmaturen

Filter

Bakterien > 99 % Cadmium 97 % Eisen 94 % Herbizide 95 % Kalk 97 % Natrium 96 % Nickel 97 % Nirtrit 93 % Pestizide 95 % Silikate 91 % Medikamente > 99 %

Sanitärinstallation

97 % 97 % 90 % 94 % 95 % 97 % 98 % 93 % 98 % 98 % 90 %

Klempnerarbeiten

Filter Stoff

Aluminium Blei Chrom Fluoride Kalium Magnesium Sulfate Nitrat Phosphat Polyphosphat Zyankali

Gas-/Flüssiggasinstallation

Stoff

Trinkwassererwärmung

’

227.1 Umkehrosmoseverfahren Wirkung Größenvergleich Filterergebnis (Herstellerangaben)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

227

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwasserverordnung 2011 · Umkehrosmoseverfahren · UV-Desinfektion · Ozonanlage

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

228

Trinkwasserqualität · Wasseraufbereitungschemikalien · Trinkwasseraufbereitungsverfahren

228.1 Wasseraufbereitungschemikalien, Desinfektion, Keimschutz, Enthärtung (Herst.ang.) Desinfektion eines Rohrleitungssystems: Entfernung des Biofilms nach 12-stündiger Einwirkzeit Wasserart Härte- °dH bereich universal

1 bis 4

Σ Erdalk. Karbonat- Chemikalie mol/m3 härte °d Konzentrat/Lösung

1 bis 21

0,2 bis 3,8

Chlordioxidlösung im Wasser1)

pH- P2O5Wert Gehalt 1,6 CO2 : 3 g/l H2O

Dosierung Löslichkeit

Wirkung Einwirkdauer

1 : 300– 600 l H2O

Desinfektion von Trinkwasserrohrleitungen

Werkstoffkunde

s. o. s. o. s. o.

s. o. s. o. s. o.

s. o. s. o. s. o.

Chlordioxidlösung 1,6 3 g/lH2O Chlordioxidkonzentrat 8,1 Chlordioxidkonzentrat 10,1

universal universal

s. o. s. o.

s. o. s. o.

s. o. s. o.

Chlordioxidlösung 12,0 NaCl 25 % ! : 1,21 g/cm3 Ionenaust. mit Elektrolyse NaCl mit ClO2 (0,6 %) 8,0 NaCl 99 % ! : 1,11 g/cm3 Zusammensetzg. anwenderbest.

sehr weich aggressiv

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

universal universal universal

Trenn- und Fügetechniken

Entkeimung von Enthärtungsanlagen, Entfernung von Biofilmen, Mikroorganismen, Bakterien 10 mg/l 370 g/l 370 g/l

Einwirkdauer: 3 Stunden Einwirkdauer: 10 Minuten Einwirkdauer: 10 Minuten

Vermeidung von Korrosion bei Kupferrohr und Mischinstallation 0 bis 1

0 bis 1

0 bis 8 (ab 82))

Alkaliwirkstoff Alkalilösung

12 12,9

3,45 % 1 : 20 H2O 3) 1,40 %

vermindert Korrosion neutralisiert H2CO3

Monophosphatkonz. Monophosphatlösung

4,5 4,5

59,0 % 1 : 20 H2O 4) 4,1 %

minimiert die Korrrosivität im Installationssystem

Schutzschichtbildung bei verzinktem Stahlrohr und Keimschutz weich aggressiv

1

1 bis 7

0,2 bis 1,3

aggressiv kalkhaltig

2

7 bis 14

1,3 bis 2,5

bis 14

Polymonophosphatkonz. Polymonophosphatlösung mit Keimschutz

6,0 5,1

58,0 % 1 : 20 H2O 4) 3,8 %

Aufbau: Calcium-EisenPhosphat-Schutzschicht, Innenrohrversiegelung

hart aggressiv

3 14 bis 21

2,5 bis 3,8

bis 14

Polymonophosphatkonz. 7,3 Polymonophosphatlö- 4,45 sung mit Keimschutz

62,0 % 1 : 20 H2O 4) 4,0 %

stabilisiert KH, keine Kalkablagrungen, Innenrohrversiegelung

sehr hart

4

bis 18 Polyphosphatkonzentr. 6,6 darüber Polymonophosphat- 5,85 2) lösng mit Keimschutz

68,0 % 1 : 20 H2O 4) 3,9 %

neutralisiert H2CO3, hebt pH-Wert an, fördert Schutzschichtbildung

universal

> 21

> 3,8

1 bis 3 bis 21

bis 3,8

Alkaliphosphatsilitrat

11,8

5)

0,1 l/m3H2O

stabiler Schutzfilm

Trinkwasserbehandlung nach Enthärtungsanlagen (Ionenaustausch, teilenthärtetes Wasser) bei St-Rohr weich aggressiv

1 bis 2

1 bis 14

0,2 bis 2,5

Polymonophosphatkonz. Polymonophosphatlsg.

6,0 5,0

58,0 % 1:20 H2O 3) 3,8 %

vermindert Korrosion, Resthärtestabilisierung

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Kalksteinentfernung in Rohrleitungen, Trinkwassererwärmern, Umkehrosmose- und UV-Anlagen universal

1 bis Kalksteinentfernung zur 4 Verminderung des Legionellenwachstums

Kalklösersäurepulver Kalklösersäure Kalklösersäure

1,0 200 mg/kg Körpergewicht Flüssigkeit, die die Gesundheit durch mikrobielle oder virale Erreger übertragbarer Krankheiten gefährdet

232.3 Bestimmung der Flüssigkeitskategorie für den erforderlichen Schutz Kat. 1 1 2 2 2 2

Wasser für den menschlichen Gebrauch Trinkwasser Wasser unter hohem Druck Stagnationswasser 1) gekühltes Wasser heißes Wasser im Sanitärbereich Dampf (in Kontakt mit Lebensmitteln, frei von Additiven) 2 behandeltes Trinkwasser innerhalb Gebäude 1) Manche Stoffe erhöhen das Risiko (z. B. Temperatur). 2) Für das Spülwasser Kategorie 3.

Kat. 2 3 5 5 3 3 5 5 5 3

DIN EN 1717

Trinkwasser für anderen Gebrauch Kochen von Lebensmitteln Lebensmittelbetrieb: Früchte, Gemüse waschen Früchte, Gemüse-, Vorwasch- und Waschwasser 2) Waschen/Vorwaschen von Geschirr/Küchengerät Spülwasser von Geschirr/Küchengerät Heizungswasser ohne Additive, Spülkastenwasser Abwasser, Wasser von Körperreinigung Schwimmbecken-, Waschmaschinenwasser WC-Wasser, Wasser für Tiertränken steriles oder demineralisiertes Wasser

Kat. Wasser mit Additiven oder in Kontakt mit flüssigen oder festen Stoffen, andere als Kategorie 1 3/4 enthärtetes Wasser nicht zum menschlichen Gebrauch bestimmt Abgrenzung Kat. 3 bei 3/4 Wasser + Korrosionschutzmittel nicht für den menschlichen Gebrauch best. LD50 ≤ 200 mg/kg Körpergewicht gemäß 3/4 Wasser + Frostschutzmittel, Wasser + Algecide, Wasser + Waschmittel 3/4 Wasser + oberflächenaktive Stoffe, Wasser + Desinfektionsmittel n. f. Menschen EU-Richtlinie 93/21, 3/4 Wasser und Detergentien, Wasser + Kühlmittel EEG 2 Trinkwasser + flüssige Lebensmittel (Fruchtsaft, Kaffee, Suppe ...) 2 Trinkwasser + feste Lebensmittel, Trinkwasser + alkoholische Getränke Fluidkategorie der Wärmeträger von Trinkwassererwärmern DIN EN 1717 (s. 391.1)

232.4 Trennung durch Einzel- oder Doppelwände, Installationsmatrix Trennung einwandig

besteht aus Installationsmatrix, Flüssigkeitskategorie fester und abgedichteter Bereich/Behälter; Druck 1 2 3 4 5 eine Seite Kontakt mit Trinkwasser, andere p = atm X1) Seite Kontakt mit Fluid p > atm doppelmind. 2 feste und abgedichtete Bereiche/Be- 1) Ausfüllen je nach Parameter, Marke im betreff. Feld. wandig hälter; bildet neutrale Zwischenzone zwi- p = atm Sicherungspunkt o. Apparat-Anschlussstelle schen Trinkwasser und Fluid befindet sich oberhalb max. Wasserspiegel Zwischenzone enthält Gas oder Flüssigkeit Kat. 1, 2 o. 3 p > atm Sicherungspunkt unterhalb max. Wasserspiegel

ungehinderter freier Auslauf

–

×

×

×

×

AB

freier Auslauf mit nicht kreisförmigem Überlauf (uneingeschränkt)

–

×

×

×

×

AC

freier Auslauf mit belüftetem Tauchrohr und Überlauf, Mitlauf

–

×

×

–

–

AD

freier Auslauf mit Injektor

–

×

×

×

×

AF

freier Auslauf mit kreisförmigen Überlauf (eingeschränkt)

–

×

×

×

–

AG

freier Auslauf mit Überlauf durch Versuch mit Unterdruckprüfung bestätigt

–

×

×

–

–

BA

Rohrnetztrenner mit kontrollierbarer Mitteldruckzone

×

×

×

×

–

CA

Rohrtrenner mit unterschiedlichen, nicht kontrollierbaren Druckzonen

×

×

×

–

–

DA

Rohrbelüfter in Durchflussform

o

o

o

–

–

DB

Rohrunterbrecher mit beweglichen Teilen

o

o

o

o

–

DC

Rohrunterbrecher mit ständiger Verbindung zur Atmosphäre

o

o

o

o

o

EA

kontrollierbarer Rückflussverhinderer

×

×

–

–

–

EB

nicht kontrollierbarer Rückflussverhinderer

1)

EC

kontrollierbarer Doppelrückflussverhinderer

×

×

–

–

–

ED

nicht kontrollierbarer Doppelrückflussverhinderer

1)

GA

Rohrtrenner, nicht durchflussgesteuert

×

×

×

–

–

GB

Rohrtrenner, durchflussgesteuert

×

×

×

×

–

HA

Schlauchanschluss mit Rückflussverhinderer RV

×

×

o

–

–

HB

Rohrbelüfter für Schlauchanschluss

o

o

–

–

–

HC

automatischer Umsteller, z. B. für Handbrause

1)

HD

Rohrbelüfter für Schlauchanschluss kombiniert mit RV (Sicherungskombination)

×

×

o

–

–

LA

druckbeaufschlagter Belüfter

o

o

–

–

–

LB

druckbeaufschlagter Belüfter kombiniert mit nachgeschaltetem RV

×

×

o

–

–

Bei Überflutgefahr keine Einrichtungen mit atmosphärischer Belüftung (AA, BA, CA, GA, GB ...) einbauen. 1) Nur für bestimmten häuslichen Gebrauch. × erlaubt; o nur erlaubt, wenn p = atm; – nicht erlaubt; - trifft nicht zu

233.2 Sicherungseinrichtungen für Entnahmestellen und Apparate Entnahmestelle, Apparat Kategorie Brause an Waschbecken, Spülbecken, Dusche, Badewanne; ausgenommen 5 WC und Bidet Badewanne mit Einlauf unterhalb der Oberkante 5 1) Entnahmearmaturen mit Schlauchverschraubung im häusl. Bereich 5 1) 2) Beregnungsanlagen für Grünflächen – Unterfluranlage 5 1) 1) 2)

DIN EN 1717 erlaubte Sicherung Kategorie 2 und EB, ED, HC Kategorie 3 Kategorie 3 Kategorie 4

Der Einbauort der Sicherungseinrichtung muss über dem maximalen Betriebswasserspiegel sein (p = atm). Vorgesehen für Waschen, Reinigen oder Gartenbewässerung.

Die Sicherungseinrichtungen müssen im häuslichen Bereich Bestandteil der Entnahmearmaturen und Apparate sein. Sonst müssen diese an der Anschlussstelle eingebaut werden.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

5

Werkstoffkunde

4

Trenn- und Fügetechniken

3

Rohre und Rohrarmaturen

2

Sanitärinstallation

1

Klempnerarbeiten

AA

Flüssigkeitskategorie

Gas-/Flüssiggasinstallation

Sicherungseinrichtung

Trinkwassererwärmung

233.1 Symbole der Sicherungseinrichtungen, zugeordnete Flüssigkeitskategorien DIN EN 1717 Symbol

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

233

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwasseranlagen · Schutz vor Rücksaugen DIN EN 1717 · Sicherungseinrichtungen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

234

234.1 Sicherungseinrichtungen, Konstruktionsprinzip AA AB AC AD AF AG BA CA DA

Sanitärinstallation

DC EA

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

EB EC ED GA GB HA HB HC Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DIN EN 1717

Symbol Armatur Grafik Einrichtung Grafik Konstruktionsprinzip Definition; Anforderungen an den Einbau

DB

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwasseranlagen · Schutz des Trinkwassers DIN EN 1717, DIN 1988-100 · Sicherungseinrichtungen

HD LA LB

1

24

47

Ungehinderter freier Auslauf; Zulauf, Schwimmerventil fest, a ≥ 3×d, Wasserstrahl senkrecht in Behälter, nicht im Überflutraum

2

25

48

Fr. A. mit nicht kreisförmigem Überlauf; Zulauf, Schwimmerventil fest, Einlauf darf nicht mit Ablauf in Berührung kommen, s.o.

3

26

49

Fr. A. mit belüftetem Tauchrohr und Überlauf; Zulauf, Schwimmerventil fest, nicht im Überflutungsraum, bakteriologische Barriere

4

27

50

5

28

51

Freier Auslauf mit kreisförmigem Überlauf (eingeschränkt); Zulauf, Schwimmerventil fest, Einlauf getrennt vom Ablauf

6

29

52

Fr. A. mit Überlauf durch Versuch mit Unterdruckprüfung bestätigt; Zulauf, Schwimmerventil fest, Einlauf getrennt von Ablauf

7

53 30

8

Fr. A. mit Injektor; Zulauf, Schwimmerventil fest, nicht im Überflutungsraum, nicht verwechseln mit Schutz vor Rückstau im Gebäude

Rohrtrenner mit kontrollierbarer reduzierter Mitteldruckzone; p1–pi > 14 kPa, Öffnen: p1–pi ≤ 14 kPa, Trennen solange p1 ≤ 14 kPa

54

RT mit unterschiedlichen, nicht kontrollierbaren Druckzonen; Trennen: pi–p1 < 10 % p1, Mitteldruckzone gewährleistet Abfluss

31 9

32

55

Rohrbelüfter in Durchflussform; Einbau: h > 300 mm über max. Flüssigkeitsspiegel

69

10

33

56

Rohrunterbrecher mit beweglichen Teilen; Einbau: h > 150 mm über max. Flüssigkeitsspiegel

70

11

34

57

RU mit ständiger Verbindung zu Atmosphäre; h > 150 mm, keine Absperrung nach DB, DC

71

12

35

58

Kontrollierbarer Rückflussverhinderer; öffnet automatisch, wenn zulaufseitiger Druck größer als nach der Armatur ist.

13

36

59

Nicht kontrollierbarer RV versehen mit Verschluss, der Durchfluss nur in eine Richtung erlaubt; öffnet automatisch s.o.

14

37

60

Kontrollierbarer Doppel-RV; öffnet automatisch, wenn der Druck auf der Zulaufseite größer als nach der Armatur ist, schließt bei q = 0

15

38

61

Nicht kontrollierbarer Doppel-RV; öffnet wie EC, bei höherem Druck nach der Armatur o. q = 0, schließt mittels Feder oder Mechanik

16

62

Rohrtrenner, nicht durchflussgesteuert; Durchfluss: pf ≤ ps + 50 kPa, öffnen: ps ≥ pStat + 50 kPa, entleert: pe ≥ ps – 36 kPa, drei Zonen

17

39 40

63

RT durchflussgesteuert; Durchfluss: ΔpEingang/Ausgang ≥ 15 kPa, Durchflussstellung: Δp < 100 kPa, zwei Druckzonen (vor/nach Armat.) RT in Trennstellung: q = 0, Drei Zonen nach Entleerung

18

41

64

19

42

20

Schlauchanschluss mit RV; Betrieb: RV offen, Belüftung zu, max. Wassersp. h > 200 mm, Einbau:

72

65

Rohrbelüfter für Schlauchanschlüsse; Einbau: Betrieb: Öffnungen verschlossen, max. Wassersp. h > 250 mm

73

43

66

Belüftungsarmatur für Schlauchanschlüsse; Einbau: Belüftung: 1 absperren oder 2 Unterdruck, h > 250 mm

74

21

44

Rückflussverhind. RB für Schlauchanschlüsse kombiniert mit RV EB+Rohrbelüfter HB (Sicherungskombination); h ≥ 250 mm, Einbau:

75

22

45

67

Druckbeaufschlagter Belüfter, bei Unterdruck öffnend (p < atm); Betriebsdruck: zu, h > 300 mm

76

23

46

68

Druckbeaufschlagter Belüfter, bei Unterdruck öffnend; LB ist LA + EB (ablaufseitig) h > 300 mm

77

235.1 Auswahl von Sicherungseinrichtungen für Entnahmestellen, Apparate Symbol

+ + + + + + + + +

o o o o

+ + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +

+

+

+

o

+

+

+

o

+

+ +

+ +

o o

+ +

+

+

o

+

o o o o o o o o

+ + + +

+ + + +

o o o o

+ + + +

+

+

o

+

o o o o

+

+

o

+

+

+

o

o o o o o o o o o

+

+

+ + +

o o o o

o o o o o o o o o o o o o o o o o

+1)

o

+

o

o

Grundlagen & Elektrotechnik

o

Werkstoffkunde

+ + + + + + + + +

o

+

+

+1)

o

+

o

o

+

+

+1)

o

+

o

o

o

+

+

+1)

o

+

o

o

o

+

+

+

+1)

o

+

+

+

+

+

+

o

+

+

+

+1)

o

+

+

+

+

+

+

+ + +

o o o

+ + +

+

+

+1)

o

+

o

o

o

+

+

o

+

+

+

o

+

+

+

o

+

+ +

+ +

o o

+

+ +

+ +

+1) +1)

o o

+

+

+

+

+

+

+

+

o

+

+ +

+ +

o o

+ +

+

+

+1)

o

+

o

o

o

+

+

o

+

+

+

o

+

Trenn- und Fügetechniken

+ + + + + + + + +

+

Rohre und Rohrarmaturen

o o o

Sanitärinstallation

+ + +

Klempnerarbeiten

+ + +

Gas-/Flüssiggasinstallation

+ + +

Trinkwassererwärmung

Aktivkohlefilter, bei chem. Apparaten Badelifter Badewanneneinlauf unter Wannenrand BWE mit integrierter Absicherungsarmatur unterhalb Wannenrand2) BWE unter Wannenrand, nicht häuslich Behälterbefüllung (Tankwagen) Beregnungsanlage, Überfluranlage Beregnungsanlage, Unterfluranlage Chemikalienzumischanl. (Dünger, Desinf.) Chemischer Reinigungsapparat Dialysegerät ohne Desinfektion (s. u.) Druckerei, Repro, fotografischer Betrieb Enthärtungs- und Entsäuerungsanlage: Regeneration ohne Säuren und Basen Regeneration mit Säuren und Basen Desinfekt. mit Formalin zur Dialyse Schlauchanschluss, häuslich (Gartenv.) Feinfilter < 80 µm Filmentwicklungsmaschine Fischbecken Fleisch-/fischverarbeitende Maschine Galvanische Anlage Gasentwickler, z. B. Acethylen Geschirrspülbrause mit Rückholfeder Getränkeautomat ohne H2CO3 (Kaffee) Gläserspüleinrichtung in Gaststätten Großkochgeräte: Kochkessel mit Rückkühler o. Dampfraum autom. wasserbefüllt Wasserbad, Heißumluftgerät, Kochkessel Heizungsfülleinrichtung: mit Inhibitoren Wasser ohne Inhibitoren Hochdruckreiniger mit/o. Chemikalien Kartoffelschälmaschine Kartoffelstärkeabscheider Keimfreiers Wasser mit Desinfektion Kleinstwasserbehandlung, Umkehrosmose Kühlkreislauf, Kühltürme Labortische, chemisches Labor Labortische, bakteriologisches Labor Medizinische Einrichtungen Melkmasch., Spülautomat Desinfektion Regenwassernutzung Getränkeleitungsreinigung Gaststätten Röntgenapparat, Kühlung Schwimm-/Badebecken: (Nach-)füllen mit Aufbereitung und Desinfektion Spül-/Reinigungsgerät f. Abwasserleitung Sterilisator: desinfiz., verpacktes Material für kanzerogenes Material für Labor- und Dampfdesinfektion Stiefelwaschanlage Umkehrosmoseanlage: Dead-end-Betrieb im Cross-flow-Betrieb Unterwassermassageanlage

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Apparat

DIN 1988-100

AA AB AD DC AF BA DB GB AC AG CA DA GA HA HD LB EA EC

Lüftungs- und Klimatechnik

+ zugelassen, o zugel. für p = atm

Technische Kommunikation

235

Trinkwasserinstallation DIN 1988-100, DIN EN 1717 · Auswahl von Sicherungseinrichtungen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

236

Trinkwasserinstallation · Sicherungseinrichtungen für Entnahmestellen, Apparate DIN 1988-100

236.1 Auswahl v. Sicherungseinrichtungen für Entnahmestellen, Apparate (Fortsetzung) DIN 1988-100 + zugelassen, o zugel. für p = atm Apparat

AA AB AD DC AF BA DB GB AC AG CA DA GA HA HD LB EA EC HB LA EB ED HC Symbol

Entkarbonisierung: Getränkebereiter, gew. Spülm. Frisörsalon, Rückwärtswaschanlage3) Schlauchbrause: Küche (häuslicher Bereich)3) an Bad-/Duschwanne, Waschtisch (häuslicher B.)3) an BW/DW Krankenhaus, Pflegeheim (nicht häusl.) Viehtränkebecken WC-Becken, Urinal, Bidet WC-Reinigungsspritze/-brause Zahnarztbehandlungsstuhl: Mundspülung Zahnarztausrüstung: Reinigungsbecken Instrumente, Werkzeuge Zahnarztbehandlungsstuhl: Gesamtanlage Feuerlöschanlagen s. 267

+ + + + + + + + + + + +

+ + o + + o + + +1) o + o o o + + + +4) + + o + + o + + + +1) o + + + + + + o o + + o + + o + + o + + + +1) o + + + + + + + + + + o + + o + + + +1) o + + + + + + o o + + + + + o + + o + + o + + o + + + + + + + + o 1) Mit positivem Druckgefälle. 2) Die Sicherungseinrichtung muss integraler Bestandteil der Fülleinrichtung sein. 3) Risikoverminderung nach 233.2. 4) RV alle 5 Jahre tauschen.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

236.2 Auswahl üblicher Sicherungseinrichtungen, Kategorie

DIN 1988-100

Apparat/Entnahmestelle Kat. Sich. Apparat/Entnahmestelle Kat. Sich. Aktivkohlefilter bei chemischen Apparaten 5 #DC Kartoffelschälmaschine 5 #DC Badefilter 5 #DC Kartoffelstärkenabscheider 5 #DC BW Einlauf unter Rand, häuslicher Bereich 3 #DB Keimfreies Wasser, Herstellung mit Desinfektion 4 %BA BW Einlauf unter Rand, nicht häuslicher Bereich 5 #DC Kleinstwasserbehandlungsgerät (Umkehrosmose) 5 #DC Behälterbefüllung, z. B. Tankwagen 5 #DC Kühlkreisläufe, Kühltürme 5 %AA Beregnungsanlage Überfluranlage 3 %CA Labortische, chemisches Labor 4 %BA Beregnungsanlage Unterfluranlage 5 %AA Labortische, bakteriologisches Labor 5 #AA Chemikalienzumischanl.: Dünge-/Desinfektionsmittel 4 %BA Medizinische Einrichtungen 5 #DC Chemischer Reinigungsapparat 4 %BA Melkmaschine, Spülautomat m. Desinfektionsmittelzug. 4 %BA Dialysegerät ohne Desinfektion 5 #DC Regenwassernutzung 5 %AA Druckerei, Reproduktionsbetr., fotografischer Betrieb 4 %BA Reinigungsgeräte für Getränkeleitungen in Gaststätten 3 %CA Enthärtungs-/Entsäuerungsanl.: ohne Säuren/Basen 3 %HD Röntgenapparat, Kühlung 2 %EA Regeneration mit Säuren und Basen 4 %BA BW-/DW-Schlauchbrause, Waschtisch häuslicher Bereich 2 %EB Desinfektion mit Formalin o.Ä. zur Dialyse 4 %BA BW-/DW-Schlauchbrause nicht häuslich. Bereich, Krankenhaus 5 #DC Entkarbonisierung von Getränkebereitern, Klarspülern Schlauchbrause in der Küche, häuslicher Bereich 2 %EB gewerblicher Spülmaschinen regelmäßige Wartung 2 %EA Schwimm-/Badebecken, Füllen und Nachfüllen 5 #DC Schlauchanschluss im häuslichen Bereich, Gartenventil 3 %HD Schwimm-/Badebecken mit Aufbereitung, Desinfektion 4 %BA Feinfilter < 80 µm 5 #AA Spülvorrichtung/Reinigungsgerät für Abwasserleitungen 5 #DC Filmentwicklungsmaschine 4 %BA Sterilisatoren für desinfiziertes, verpacktes Material 3 #HD Fischbecken 5 %AA Sterilisation für kanzerogenes Material 4 %BA Fleisch- und fischverarbeitende Maschinen 5 #DC Sterilisatoren für Labor- und Dampfdesinfektion 5 #DC Frisörsalon, Rückwärtswaschanlage1) 2 %EA Stiefelwaschanlage 4 %BA Galvanische Anlagen 5 %AB Umkehrosmoseanlagen im Dead-end-Betrieb 5 #DC Gasentwickler, z. B. Acethylen 4 %BA Umkehrosmoseanlagen im Cross-flow-Betrieb 4 %BA Geschirrspülbrause mit Rückholfeder 5 #DC Unterwassermassageanlagen 5 #DC Getränkeautomat ohne H2CO3 (Kaffee, Säfte) 2 %EA Viehtränkebecken 5 #DC Gläserspüleinrichtung, z. B. an Schanktischen 5 #DC WC-Becken, Urinal, Bidet 5 #DC Großkochgeräte: Wasserbad, Kochkessel, Heißumluft5 #DC WC-Reinigungsspritze, Brause 5 #DC gerät, Kochkessel mit autom. Wasserfüllung für DampfZahnarztausrüstung: Füllwasser für Mundspülung 5 %AA raum, Rückkühleinr., Heißluftdämpfer, Druckgarautomat 2 %EA Reinigungsbecken 5 %AA Heizungsfülleinrichtung, Wasser ohne Inhibitor 3 %CA Instrumente, Werkzeuge 5 %AA Heizungsfülleinrichtung, Wasser mit Inhibitor 4 %BA Zahnarztbehandlungsstuhl, Gesamtanlage 5 %AA Hochdruckreiniger mit/ohne Chemikalienzugabe 4 %BA Feuerlöschanlagen s. 267.1. 1) Risikoverminderung s. 233.2.

236.3 Ermittlung notwendiger Sicherungseinrichtungen, Analyse der Trinkwasserinstallation Einbauort Entnahmestelle, Art Raumbezeich- Geräte-/Apparateart nung Bsp.: Bad EFH Badewanne unter Rand

Sicherungspkt. p = atm, Sicherungspkt. p > atm, oberhalb des max. Be- unterhalb des max. Betriebswasserspiegels triebswasserspiegels ja

Kat. 1– 5 3

notwendige Sicherungseinrichtung an der Entnahmest. im Apparatezulauf

im App. eingebaut direkter Anschluss o DB

237.2 Kennzeichnung für Rohrleitungen nach DIN 2403 in Verbindung mit DIN EN 806-1, Behälterbeschilderung

NPW

Trinkwasser Zirkulation warm

Trinkw.: warm Zirkul.: PWHC Farbe: violett

NPW

Nichttrinkw. Eigenwasserversorgung

Eigenwasserversorgung

Kennzeichnung Benennung

NPW Betriebswasser

bsw rie as

nT r in kwas

i

Trinkwasser

Kein Trinkwasser

Achtung! In diesem Gebäude ist eine Regenwassernutzungsanlage installiert. Querverbindungen sind auszuschließen

Regenwasser Kein Trinkwasser

Kennz. an der Hauseinführung/Wz

Dieser Spülkasten wird mit Regenwasser betrieben

Kennzeichnung der Entnahmestelle Kennzeichnung am Spülkasten

ktionsm nfe

Desi

Kennzeichnung der Rohrleitung

l itte

Trinkwasser

Kennzeichnung der Rohrleitung mit Fließrichtungspfeilen Farbe: grün

r

PWH

Nichttrinkw. Kurzz.: NPW Farbe: weiß

se

Trinkwasser kalt Farbe: grün

Kennzeichnung Benennung

Trinkw.: warm Kurzz.: PWH Farbe: rot

ser

Trinkwasser kalt

Kennzeichnung Benennung

ke

PW

Trinkwasser Kurzz.: PW Farbe: grün

Bet

Kennzeichnung Benennung

Nichttrinkw. Betriebsw. Kennzeich. der Entnahmestelle Betriebsw. Kennzeichnung der Entnahmestelle für Desinfektionsmittel

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Die Verbindung einer Trinkwasserversorgung mit einer Nichttrinkwasserversorgung ist nicht zulässig. Nachspeisung ausschließlich über Sicherungseinrichtung Typ AA oder AB. Sicherungseinrichtung außerhalb Speicher installieren (Überflutungsgefahr). Trink-/Betriebswasserl., Entnahmestellen kennzeichnen.

Werkstoffkunde

237.1 Mittelbare Verbindung von Trinkwasser und Einzelversorgung DIN 1988-100, Nichttrinkwasser, Kennzeichnung

Trenn- und Fügetechniken

237

Rohre und Rohrarmaturen

Trinkwasserinstallation DIN 1988-100 · Verbindung von Versorgungssystemen · Verlegung · Dichtheitsprüfung

65

80

100

50

65

80

100

108

110

110

110

Notüberlauf

mm

Höhe H

mm 1 930 1 930 1 930 1 930 800

mm

800 1 600 1 600 1 600

800

800

800

Anschlussh. A1 mm 1 845 1 850 1 850 1 850 Anschlussh. A2 mm 1 120 1 070 1 070 1 070 Anschlussh. A3 mm

570

600

750

850

Aufsteller oberh. o. unterh. Rückstauebene automat. Wasseraustausch in der Anschlussleitung/Vorlagebehälter; integr. Überl.-Siphon

237.4 Verlegung von Trinkwasserleitungen, Abstand zur Grundstücksentwässerung DIN 1988-100 a b c d

Grundstücksentwässerung Trinkwasserleitung, Außen-∅ Mindestabstand 0,2 m bei tief liegender TWL ≤ 1 m

1)

Trinkwasserleitungsverlegung 1 nur mit besonderen Schutzmaßnahmen1) 2 nicht zulässig

TWL nicht durch Fäkalien-/Sickergruben, Entwässerungsschächte, Abflusskanäle führen. Schutzrohre bei verunreinigten Bächen (Mineralöl, Holzschutz, Pestizid, Lösemittel auch bei Lichteinfluss) verwenden. Einwirkungen durch Verstrahlung (radioaktiv), Diffusion, Korrosion sind auszuschließen. Kein Eintritt von Gas, Dampf, Insekten über Belüfter.

237.5 Dichtheitsprüfung mit Druckluft oder Inertgas ohne Apparate, Armaturen DIN EN 806-4 Dichtheitsprüfung: Prüfdruck 150 hPa Belastungsprüfung: pPrüf. max = 0,3 MPa VLeitung in l ≤ 100 200 300 + 100 pmax = ΔN ≤ 50 > 50 < 100 Prüfzeit Prüfzeit min 120 140 160 + 20 0,3 MPa p MPa 0,3 0,1 10 min

Gas: – ölfreie Druckluft – Inertgas (Krankenhaus) z. B. CO2, N2 – Formiergas (Leckortung) mit 5 % H2 in N

Zu beachten: UVV Arbeiten an Gasanlagen und DVGW-TRGI → max. Prüfdruck = 0,3 MPa (3 bar); Leitungen dürfen nur nach bestandener Druckprüfung in Betrieb genommen werden; Druckprüfung an unverdeckten Leitungen, ggf. abschnittsweise

Klempnerarbeiten

mm

Tiefe T

Gas-/Flüssiggasinstallation

Breite B

@

Trinkwassererwärmung

Eigenwasser- 237.3_1 versorgung

50

Betriebswasser DN

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Freier Auslauf

PW-Anschluss DN

Lüftungs- und Klimatechnik

Einspeisung aus öffentlichem Trinkwasser

Sanitärinstallation

237.3 Trinkwassertrennstation für Eigenwasserversorgung, freier Auslauf Typ AA (Herst.ang.)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

238

Trinkwasserinstallation · Druckprüfung mit Wasser, Druckluft, Inertgas · Spülen · DIN EN 806-4

238.1 Art der Verfahren für die hydrostatische Druckprüfung abhängig vom Rohrwerkstoff DIN EN 806-4 Rohrwerkstoff/Abschnitt

Verf. Prüfverfahren A

Metalle (linear elastisch)

A

PVC-U, PVC-C, … (elastisch)

A

PP, PE, PE-X, PA, PB … (viskoelastisch) mit DN/OD ≤ 63 viskoelast. mit ND/OD > 63

Prüfverfahren B

Prüfverfahren C

A B o. C

Metall und Kunststoff kombiniert – Leitungen mit Wasser füllen mit DN/OD ≤ 63 A – entlüften mit DN/OD > 63 B o. C – Prüfdruck p = 1,1-facher abschnittsweise jede belieb. C Systembetriebsdruck MDP Installation (Verbrauchs-/ – 10 min aufrechthalten Verteilungsleitungen) – Druckabfall Δp muss 0 sein

– 1,1-fachen Systembetriebs- – 1,1-fachen Systembetriebsdruck MDP aufbringen, 30 min aufrechthalten, protodruck MDP aufbringen kollieren, Inspektion der Leitungen – 30 min aufrechthalten – p nach weiteren 30 min erneut protokol– Inspektion der Leitungen lieren, bei Δp1 ≤ 0,06 MPa keine Undicht– absenken auf 0,5 Prüfdruck heit, nach weiteren 120 min Δp2 ≤ 0,02 – 30 min aufrechthalten MPa → Ltg. dicht – Sichtprüfung

238.2 Druckprobenprotokoll für die Trinkwasserinstallation, Prüfmedien Druckluft/Inertgas und Wasser (B, C) allgem. Angaben Bauvorhaben/Auftraggeber/Auftragnehmer

Bauvorhaben/Auftraggeber/Auftragnehmer/Datum

Prüfmedium spez. Angaben

Wasser/Spülung des Haus-/Bauwasseranschlusses zulässiger Betriebsdruck 1 MPa (10 bar)/Wassertemperatur ϑ W °C Umgebungstemperatur ϑ U °C; Δϑ = ϑ U – ϑ W in K (Kelvin)

ölfreie Druckluft . Stickstoff . Kohlendioxid Anlagendruck in MPa/Temperatur Prüfmedium °C Umgebungstemperatur °C; Gesamt-/Teil-Prüfung .

Metall, Mehrschichtverbund, PVC PP, PE, PE-X, PB, Metall-/Mehrschichtverb.

Systemwerkstoff Rohrleitung/Verbindung/Verbindungsart Vorbereitung

Leitungen sind mit metallenen Stopfen, Kappen, Umgebungstemperatur zu Fülltemperatur Δϑ ≤ 10 K Steckscheiben, Blindflanschen geschlossen, Appa- Bei Pressverbindungen unverpresst undicht zunächst max. 0,6 MPa rate sind getrennt. Sichtkontrolle ist durchgeführt. Prüfdruck aufbringen (15 min); aufgebrachter Druck: … MPa (… bar).

Dichtheitsprüfung

Prüfdruck 150 hPa (150 mbar); bis V 100 l Prüfzeit min. Prüfdruck 1,1 MPa aufbringen pPrüf = pZul × 1,1 = … MPa (… bar) 60 min; je weitere 100 l Erhöhung um 20 min Prüfzeit 30 min; Prüfung auf offensichtliche Undichtheiten Temperaturausgleich abwarten → Beginn

Bewertung Belastunsprüfung

Absenken auf 0,5 × Prüfdruck, 30 min Weitere Prüfzeit: 120 min

Während dieser Zeit ist kein Druckab- Bw.: Während dieser Zeit ist kein Druckabfall (Δp = 0) eingetreten, max. Prüfdruck 0,3 MPa (≤ DN 50); 0,1 MPa (> DN 50) fall (Δp = 0) eingetreten, Undichtheiten nicht erkennbar Undichtheiten sind nicht erkennbar 10 min Prüfzeit; Temperaturausgleich abgewartet .

Während der Prüfzeit kein Druckabfall

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

238.3 Spülen vor Inbetriebnahme der Trinkwasserinstallation mit Wasser, Wasser-/Luft-Gemisch DIN EN 806-4 Verfahren

Wasser

Wasser-/Luft-Gemisch intermittierend

Anordnung Wasser-/Luft-Gemisch

Vorbereitung Armaturen schützen (Druckspüler); Siebe, ausreichende Menge ölfreier Druckluft Brauseköpfe, Durchflussregler ausbauen Druck ≥ stat. Wasserdruck Öffnen

Entnahmestellen vollständig, zuerst die am Mindestzahl v. Entnahmestellen s. 238.4 weitesten von Steigleitung entfernte stockwerksweise, am Steigltgsbeginn zuerst

Spülen

im unteren Stockwerk beginnen und stock- mit der Wartungsarmatur beginnen, von der werksweise nach oben fortführen nächsten zur weitesten Steigleitung

vmin

Mindestfließgeschwindigkeit: 2 m/s

Schließen Spüleffekt verstärken

beginnen mit der der Steigleitung am in der umgekehrten Reihenfolge, regelmäßi- 1 Druckluft nächsten liegenden Entnahmestelle, mind. ges periodisches Öffnen und Schließen mit 2 Trinkwasser (warm bei Lötmittel) 20 × Wasseraustausch im System Kugelhahn, Intervall 5 s offen, 2 s geschlossen 3 Wasser-/Luft-Gemisch

0,5 m/s, Rohrstranglänge ≤ 100 m

238.4 Wasser/Luft-Spülgerät, Mindestdurchfluss, Mindestzahl von zu öffnenden Entnahmestellen Anschluss DN 32 Qmax m3/h 5 ΔpVerlust kPa 160 Betriebsdruck bar 2–7 Luftdruck bar 2–10 Saugleistung l/min 200 VDruckluft l 9,5 Länge mm 380 Breite mm 340 Höhe mm 640 25 kg Spülung nach EN 806-4 Gewicht 20 Sanierung verkeimter, el. A.-leistung VA 1,1 verschlammter Rohre, Motorleistung kW °C 80 auch Fußbodenheizung max. Temp. 1)

Mindestfließgeschw. in der größten DN = 0,5 m/s

Wasser/Luft-Spülverfahren DIN EN 806-4 DN/Mindestdurchfluss/Zahl größte DN der zu spülenden Rohrleitung 25 32 40 50 65 80 100 Mindestvolumenstrom (vollgefüllt)1) in l/min 15 25 38 59 100 151 236 Mindestzahl offene Entnahmestellen DN 15 2 2 3 4 6 9 14 Spülfolge der Entnahmestellen

13076 13077 13078 13079 14622 14623

halbjährlich halbjährlich jährlich halbjährlich jährlich jährlich

12729 14367

halbj./jährlich halbj./jährlich

14451 14452 14453 13959 13959 13959 13959 13433 13434 14454 15096 14506 15096

jährlich jährlich halbjährlich jährlich jährl./Tausch1) jährlich jährl./Tausch1) halbj./jährlich halbj./jährlich jährlich jährlich jährlich jährlich

239.2 Inspektions- und Wartungsverfahren Kontrollaufgaben

DIN EN 806-5

Anlagenbauteil AA- BA CA DC DA DB EA EB HA HB HC HD LA LB AG EC ED

Ablaufseitige Kontrolle, Wasserverände. Einhaltung der Einbauanweisungen Zugänglichkeit der Armatur, Freiraum Belüftung der Armatur sauber, frei keine Überflutungsgefahr Frost-/Hitze-Schutz Sauberkeit, Korrosionsschutz, Kalk Überlauf durchlässig (Wasserstand) Zulauf durchlässig Dichtheit der Anlage, Fehlaustritt Bewegliche Teile leichtgängig Abstand freier Auslauf korrekt Oberfläche der Armatur (Schäden) richtige Auslegung der Entwässerung Flüssigkeitsstand im Geruchverschluss Wasser im Auslauf kontrollieren Anlüfteinrichtung betätigen Absperrarmatur betätigen Austausch undichter Bauteile Mischwassertemperatur prüfen Druckprüfung an den Zuläufen Entkalken, Reinigen der Anlage Befestigung der Anlage prüfen Wärmedämmung prüfen Filtersatz ausbauen, reinigen Funktionsfähigkeit kontrollieren Zulaufventil schließen, Kontrolle Entleerung öffnen, Kontrolle Durchfluss prüfen

✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

✓

✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓

✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓

✓

✓ ✓

✓ ✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓

✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓

✓

✓ ✓

✓ ✓

a

b

c

d

e

f

✓ ✓

✓ ✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓

✓

✓ ✓

✓

✓

✓

✓ ✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓ ✓

✓ ✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓ ✓

✓ ✓ ✓

✓

✓ ✓ ✓

✓

✓

✓

Grundlagen & Elektrotechnik

Austausch alle 10 Jahre; 2) a, b, c, d, e und f s. 239.2

✓

✓

✓

✓ ✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓ ✓

✓ ✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓ ✓ ✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

✓

✓

✓ ✓ ✓

Sanitärinstallation

1)

Klempnerarbeiten

jährlich

halbj./jährlich halbj./jährlich halbjährlich halbjährlich halbjährlich jährlich halbj./jährlich jährlich halbjährlich halbjährlich halbjährlich 2 Mon./halbj. 2 Mon./halbj. 2 Mon./halbj. 2 Mon./halbj. 2 Mon./halbj. 2 Mon./halbj. 2 Mon./halbj. 2 Mon./halbj. jährlich jährl./6 Jahre jährl./5 Jahre

Gas-/Flüssiggasinstallation

14455

1487 1488 1489 1490 1491 1567 15092 806-2 13443 13443 13443 14812 14743 14095 14898 14652 14897 15219 12897 806-4 MID[1] MID[1]

Trinkwassererwärmung

LA

jährlich

✓

✓

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DA DB DC EA EB EC ED GA GB HA HB HC HD

LB Druckbeaufschlagter Belüfter, kombiniert m. nachgeschaltetem Rückflussverhinderer 2) a Hydraulische Sicherheitsgruppe 2) a Sicherheitsgruppe für Expansionswasser 2) b Sicherheitsventil 2) b Kombiniertes Druck-Temperaturventil 2) b Sicherheitsventil für Expansionswasser 2) c Druckminderventil 2) d Thermostatische Mischer f. Warmwasserber. Druckerhöhungspumpe (auch 806-4) Filter rückspülbar (80 bis 150 µm) Filter nicht rückspülbar (80–150 µm) Filter (< 80 µm) Dosiersystem (auch DIN EN 15848) Enthärter Elektrolyt. Dosieranlage Aluanoden Filter mit aktiven Substanzen Membranfilteranlage UV-Gerät Quecksilberdampf-Niederdruckstr. Nitratentfernungsanlage Wasserwärmer 2) e Leitungsanlage (auch DIN EN 806-2) 2) f Wasserzähler, kalt 2) f Wasserzähler, warm

Lüftungs- und Klimatechnik

BA CA

Ungehinderter freier Auslauf Freier Auslauf nicht kreisförmiger Überlauf Freier Auslauf belüftetes Tauchrohr, Überlauf Freier Auslauf mit Injektor Freier Auslauf kreisförmiger Überlauf (eingesch.) Freier Auslauf kreisförmiger Überlauf mit Mindest-∅ (Nachweis d. Prüfung/Messung) Systemtrenner kontrollierbare druckred. Zone Systemtrenner mit unterschiedlichen nicht kontrollierbaren Druckzonen Rohrbelüfter in Durchgangsform Rohrunterbrecher Luftöff.+bewegliches Teil Rohrunterbrecher Luftöff. ständig geöffnet Kontrollierbarer Rückflussverhinderer Nicht kontrollierb. Rückflussverhinderer Kontrollierb. Doppelrückflussverhinderer Nicht kontrollierb.Doppelrückflussverhind. Rohrtrenner nicht durchflussgesteuert Rohrtrenner durchflussgesteuert Schlauchanschluss m. Rückflussverhinderer Brauseanschluss mit Rohrbelüfter Automatischer Umsteller Rohrbelüfter für Schlauchanschlüsse kombiniert mit Rückflussverhinderer Druckbeaufschlagter Belüfter

Technische Kommunikation

AA AB AC AD AF AG

DIN EN Inspekt./Wartung

Werkstoffkunde

DIN EN 806-5

DIN EN Inspekt./Wartung Sy Anlagenbauteil, Apparat

Trenn- und Fügetechniken

239.1 Inspektions- und Wartungsplan Sy Anlagenbauteil, Apparat

Rohre und Rohrarmaturen

239

Trinkwasserinstallation · Inspektion und Wartung DIN EN 806-5

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

240.1 Instandhaltungsplanung durch Inspektion und automatische Zustandsüberwachung, Gebäudeautomation A Instandhaltungsklassen Maßnahmen Apparate/Anlagen können ohne Festlegung eines Inspektions- oder Wartungsintervalls instandgesetzt werden, sofern ein festgelegter Grenzwert erreicht wird (Parameterüberwachung). Zeitintervall variabel Bezeichnung Instandsetzung bei Mangel

B Apparate/Anlagen sind zwingend im festgelegten Zeitraster zu inspizieren. definiert Inspektion im Zeitraster

C Apparate/Anlagen sind zwingend im festgelegten Zeitraster vorbeugend zu warten. definiert Wartung im Zeitraster

240.2 Bewertungsgruppe 1, Wirkung des Mangels ist gering ohne Risiko für Personen und Sachen (Schönheitsfehler) Mangelerkennung präventiv möglich? Wodurch wird manifestierter Mangel erkannt? durch Gebäudeautomation, Zustandsmeldung1) nur durch Inspektion durch Funktionsausfall

durch automatische Zustandsüberwachung nur durch Inspektion einschließl. Alarm bei erreichten Grenzwerten

nein

A A A A B B 1) Bewertung hier nicht relevant; und/oder Grenzwertüberschreitung GWÜ

240.3 Bewertungsgruppe 2, Mangel führt zu erhöhten Betriebskosten/Verbrauchswerten ohne Risiko für Personen/Sachen Mangelerkennung präventiv möglich? Wodurch wird manifestierter Mangel erkannt? durch Gebäudeautomation, Zustandsmeldg., GWÜ nur durch Inspektion durch Funktionsausfall

durch automatische Zustandsüberwachung nur durch Inspektion einschließl. Alarm bei erreichten Grenzwerten A A A

A B B

nein A B B

240.4 Bewertungsgruppe 3, Mangel führt zur Beeinträchtigung der Nutzung Mangelerkennung präventiv möglich? Wodurch wird manifestierter Mangel erkannt? durch Gebäudeautomation, Zustandsmeldg., GWÜ nur durch Inspektion durch Funktionsausfall

durch automatische Zustandsüberwachung nur durch Inspektion einschließl. Alarm bei erreichten Grenzwerten A B B

B B B

nein B B C

240.5 Bewertungsgruppe 4, Mangel gefährdet Personen und Sachen Mangelerkennung präventiv möglich? Wodurch wird manifestierter Mangel erkannt? durch Gebäudeautomation, Zustandsmeldg., GWÜ nur durch Inspektion durch Funktionsausfall

durch automatische Zustandsüberwachung nur durch Inspektion einschließl. Alarm bei erreichten Grenzwerten A B B

B B C

nein C C C

240.6 Vorrangige Verantwortlichkeiten im Lebenszyklus der Anlage Bauher

Planung Ausschreibg. Vergabe

Auftragnehmer Bauher Unternehmer/Inh.

Abnahme Erstellung

Vergabe

Betreiber Instandhalt. Inbetriebn.

Hygiene – 1. Inspekt.

Abnahme Hygieneinsp.

Übernahme

240.7 Maßnahmen bei Betriebsunterbrechungen aufgrund von Urlaub oder Mieterwechsel DIN 1988-100 Kommentar Dauer der Nichtnutzung der TWI länger als 3 Tage länger als 4 Wochen: EFH-Absperrarmatur hinter Wasserzähler schließen MFH-Stockwerksarmatur schließen länger als 6 Monate: Einfamilienhaus: Schließen der Absperrarmatur hinter der Wasserzähleranlage Mehrfamilienhaus: Schließen der Stockwerksarmaturen Dauerhafte Nichtnutzung

Wiederinbetriebnahme Öffnen aller Entnahmearmaturen, vollständigen Wassertausch herbeiführen Öffnen der Absperrarmaturen und aller Entnahmearmaturen in den abgestellten Bereich, vollständigen Wasseraustausch herbeiführen Öffnen der Absperrarmaturen und aller Entnahmearmaturen in dem abgestellten Bereich, vollständigen Wasseraustausch herbeiführen. Empfehlung: Wasserprobe aus einer Entnahmestelle in dem abgestellten Bereich entnehmen und mikrobiologische Kontrolluntersuchung durchführen lassen. Spül- oder Desinfektionsmaßnahmen durchführen lassen, falls unzulässige mikrobiologische Belastungen festgestellt werden. Inbetriebnahme und Nutzung erst dann, wenn einwandfreie Ergebnisse vorliegen. Abtrennen der Anschlussleitungen direkt an den Versorgungsleitungen, Wiederinbetriebnahme nur durch Vertragsinstallationsunternehmen

240.8 Einhaltung von Anforderungen durch Betreiber, bei Abnahme zu übergebende Unterlagen d. VIU1) Einzuhaltende Anforderungen bestimmungsgemäßer Betrieb regelmäßige Inspektion regelmäßige Wartung bedarfsorientierte Instandsetzung 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwasserinstallation · Instandhaltungsplanung VDI/DVGW 6023 · Betriebsunterbrechungen

Entsorgung

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

240

durch VIU zu übergebende Unterlagen DIN 18381 VOB Teil C alle für einen sicheren, wirtschaftlichen Betrieb erforderlichen Betriebs- u. Wartungsanleitungen Protokolle über Dichtheitsprüfungen Protokoll zur Einweisung des Wartungs- und Bedienungspersonals Prüfbescheinigungen, Werksbescheinigungen und Herstelleranweisungen

Mit der Inbetriebnahme und Übergabe bzw. Abnahme der haustechnischen Anlagen ist der Gefahrenübergang wie auch der Beginn der Instandhaltungs- und Wartungsverpflichtung des Betreibers festgelegt.

241.3 Dauerhaft dichte Verbindungen dauerhaft dichte Verbindung nach bestandener Druckprüfung metall. Gewindeverbindung DIN 2999-1, 2950, 2566; Dichtmittel DIN 30660 s. o. mit Bauteilen aus Cu-Legierung bzw. nichtrostendem Stahl Flansch DIN 2500, DVGW-GW2 Flansch DIN 28604 bis DIN 28607 Bundflansch DIN 19532, 19533 konisch/konisch, kugelig o. flachdichtende Verschraubung, St-Gewinde, Cu-Lötanschluss PVC-Rohrverschraubung mit Flach- oder Runddichtung DIN 8963 Übergang Cu-Legierung-Gewinde/PVC-Klebeanschluss DIN 8063-3 Kleben, Schweißen DVGW-W 320 Löten, Schweißen DVGW-GW2 Schweißen DVS 1502-1/2 und DIN 8563-1/2/3; Steckmuffe DIN 19532 u. 28603; Schraubmuffe DIN 28601-1/3; Stopfbuchsmuffe

erdverlegt ✓ – ✓ ✓ ✓ – ✓ ✓ ✓ – ✓ ✓

innen kalt innen warm ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ – – – ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ – –

✓ – – – ✓ – –

241.4 Kombination von Rohren und Fittings, Korrosionsvermeidung bei versch. metallischen Werkstoffen Fitting oder Armatur Nicht rostender Stahl Schmelztauchverzinkter Stahl Kupfer Kupferleitungen

Rohr Nichtrostender Stahl ✓ nicht möglich ✓ ✓

Schmelztauchverzinkter Stahl s. Herstellerempfehlungen ✓ s. Herstellerempfehlungen ✓

Kupfer ✓ nicht möglich ✓

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

241.2 Trinkwasserinstallation: Übergabeprotokoll der Inbetriebnahme der Anlage, Auflistung der Anlagenteile Hauptabsperreinrichtung Freier Auslauf Leitungsanlage PWH, Armaturen Verbrauchseinrichtungen Wasserzähleinrichtung Rohrunterbrecher Trinkwassererwärmer Entnahmearmaturen Rückflussverhinderer Rohrbelüfter Wärmetauscher Einhebelmischer Rohrtrenner Sicherheitsventile Warmwasserspeicher Zweigriffarmaturen Filter Dosieranlagen Membranausdehnungsgefäß Selbstschlussventile Druckminderanlage UV-Desinfektionsanlagen Verteiler mit Armaturen Thermostatarmaturen Leitungsanlage PWC, Armaturen Anlagen zur Vermeidung von Steigleitungen mit Armaturen Strahlregler Verteiler mit Armaturen Steinbildung Einzelzuleitungen m. Armaturen Anschlussleitung Heizung Steigleitungen mit Armaturen Enthärtungsgeräte Regulierventile Füllwasser für Schwimmbad Einzelzuleitungen m. Armaturen Kalkschutzgeräte Leitungsanlage PWH-C mit Feuerlösch- und BrandEinzelwasserzähler Regenwassernutzungsanlage Armaturen schutzanlagen Einrichtung zur TrinkwasserEingenwasserversorgungsanlage Zirkulationspumpe sonstige Anlagenteile speicherung Druckerhöhungsanlagen Einr. z. Temperaturbegrenzung Diese Anlagenteile wurden in Betrieb genommen. Der Betreiber wurde in den Betrieb der Anlage eingewiesen. Die erforderlichen Betriebsunterlagen, Bedienungs- und Wartungsanleitungen wurden ausgehändigt.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Werkvertragsrecht VOB Teil B, DIN 1961, § 13.4 VOB Teil C DIN 18299 o. 2.20 DIN EN 806-5 TRWI Allgem. WohngebäudeVers.bed. VGB 88 § 11 VDE-Bestimmung DIN 0105 Mietverträge

Wesentliche Gesetzestexte, Vorschriften (Auszüge) Verkehrssicherungspflicht: Haustechnische Anlagen sind zu überprüfen und instand zu setzen. Wer vorsätzlich oder fahrlässig das Leben, den Körper, die Gesundheit … eines anderen widerrechtlich verletzt, ist zum Schadenersatz verpfl. Trinkwasser-Installationen gehören in den Verantwortungsbereich des Hausbesitzers: Betreiber ist der Verantwortliche. Für die ordnungsgemäße Errichtung, Erweiterung, Änderung o. Erhaltung der Anlage hinter dem Hausanschluss, mit Ausnahme der Messeinrichtung des Wasserversorgungsunternehmens, ist der Anschlussnehmer verantwortlich. Hat er die Anlage(nteile) einem Dritten vermietet o. sonst zur Benutzung überlassen, so ist er neben diesem verantwortlich. Anlage und Verbrauchseinrichtungen sind so zu betreiben, dass Störungen anderer Kunden, störende Rückwirkungen aus Einrichtungen des WVU oder Dritter oder Rückwirkungen auf die Güte des Trinkwassers ausgeschlossen sind. Anlagen und Einrichtungen der Heizungs-, Kühl- und Raumlufttechnik sowie die Warmwasserversorgung sind vom Betreiber sachgerecht zu bedienen. Komponenten mit wesentlichem Einfluss auf den Wirkungsgrad solcher Anlagen sind vom Betreiber regelmäßig zu warten und instand zu halten. Für die Wartung und Instandhaltung ist Fachkunde erforderlich. Fachkundig ist, wer die zur Wartung und Instandhaltung notwendigen Fachkenntnisse und Fertigkeiten besitzt. Die Verjährungsfrist verkürzt sich für wartungsbedürftige Anlagen oder Anlagenteile von zwei Jahren auf ein Jahr, wenn der Auftraggeber die Wartung in der zweijährigen Verjährungsfrist nicht übertragen bekommt. Übertragung der Wartung während der Dauer der Verjährungsfrist f. Gewährleistungsansprüche f. maschinelle elektrotechn./ elektron. Anlagen o. Teile, bei denen die Wartung Einfluss auf die Sicherheit/Funktionsf. hat, durch Wartungsvertrag. Betrieb d. Anlagen obliegt dem Betreiber, d. sichergestellt wird, dass die vertragl. Verpfl. n. AVB-WasserV eingehalten werden. Der Versicherungsnehmer hat alle gesetzlichen, behördlichen oder vereinbarten Sicherheitsvorschriften zu beachten und die versicherte Sache stets in einem ordnungsgemäßen Zustand zu halten und Mängel unverzüglich beseitigen zu lassen. Danach sind elektrische Anlagen entsprechend den Unfallverhütungsvorschriften der Unfallversicherungsträger alle 4 Jahre, Fehlstrom- und Fehlerspannungsschutzeinrichtungen mindestens alle 6 Monate zu überprüfen. Auch in Mietverträgen werden die Mieter verpflichtet, Wartungsverträge, z. B. für Trinkwassererwärmer, abzuschließen.

Trinkwassererwärmung

241.1 Verpflichtungen zur Wartung von haustechnischen Anlagen, ZVSHK Kommentar zu DIN EN 1717 und DIN 1988-100 Gesetz, Fundstelle BGB § 536, BGB § 823 TrinkwV 2010 § 3 (2) AVBWasserV § 12 (1) Kundenanlage § 15 (1) Betrieb, Erweiterung, Änderung von Kundenanlagen, VBE Energieeinsparverordnung EnEV 2014 § 11 Abs. 3

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

241

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwasserinstallation · Wartungsverpflichtungen nach TrinkwV, BGB, EnEV, VOB, DIN EN 806-5, Übergabeprotokoll

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

242

Trinkwasserinstallation · Schutz des Trinkwassers · Bauteile · Sicherungsarmaturen

242.1 Sicherungsarmaturen, Überblick, Auswahl (Herstellerangaben) Armatur/ Gerät Absicherung bis Gruppe Trennstation Systemtrenner elektr. NachRückflussverhinderer Typ AB fr. Auslauf BA BA BA BA fülleinh. BA EA EA EA FL-Kat. 2 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ FL-Kat. 3 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ FL-Kat. 4 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ FL-Kat. 5 ✓ DN/R DN 50–80 R¾ R ½ – R 2 DN 65–150 DN 65–200 R½ DN 40–300 R ½ – R 2 R ½ – R 2 PWC/H ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Heizung ✓ häuslich ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Gewerbe ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Industrie ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ Rotguss ✓ Messing ✓ ✓ ✓ ✓ Edelstahl ✓ Grauguss ✓ ✓ Anwendg. Feuerlöscha. Nachrüstung Kompaktbau. Edelstahlan. RV-Tausch m. Syst.-trenn. hoher Q auch f. Luft Vorschalt.

✓ ✓ ✓

RT EA1

242.2 Sicherungsarmaturen, Gruppe A, freier Auslauf, Gruppe B, Systemtrenner BA (Herst.ang.)

242.3 Systemtrenner BA DIN 12729, Sicherung bis Flüssigkeitskategorie 4 (Herst.ang.) DIN 1988-100

Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

R ½–R 2 ✓

Einzelpumpen-Sicherheitstrennstation Kat. 5 Systemtrenner AB bis Kategorie 4 Systemtrenner BA für Standrohre Landwirtsch., Labor, Nachrüstlösung für Standrohre, bei Bauwasserentnahme, WasserUnterflurberegnung Zapfventile, Zapfhahn entnahme für Veranstaltungen DN 1½" DN ¾" 40 20 4 Qmax in m3/h G 2" Eingang Eingang R 1" Förderhöhe m 43 Ausgang C-Kup. Ausgang R 1" pBetrieb MPa 0,6 pPWC max MPa 0,4 L min 252 L mm 58 H mm 255 H mm 148 Breite mm 410 h mm 165 Masse kg 0,8 Höhe mm 569 Masse kg 3,8 1 pmax MPa Tiefe mm 336 pmax MPa pmin MPa 0,15 Gewicht kg 35 1

DN

Lüftungs- und Klimatechnik

Rohrtrenner GA ✓ ✓

1)

ab DN 65 Flansch

15 20 25 32 40 50 1) 65 80 100 150

L in H in mm mm 195 218 208 218 247 263 272 263 315 446 345 446 559 570 559 570 559 570 695 570

Q in m3/h 3,0 3,5 4,0 8,7 13,6 21,2 45 54 85 191

m in kg 1,6 1,6 1,6 5,0 5,0 5,0 32,0 32,5 33,0 57,0

242.4 Sicherungsarmaturen Gruppe C, Systemtrenner, Gruppe D, Rohrunterbrecher, BW-Einlauf unter Wannenrand Rohrtrenner CA bis Flüssigkeitskategorie 3 DN ½" QΔp = 1 bar m3/h 0,7 L mm 145 l mm 84 H mm 138 h mm 121 Masse kg 0,51 pmax 1 MPa pmin MPa 0,15

¾" 0,7 155 87 142 121 0,51 1 0,15

Rohrunterbrecher bis Kat. 4 Rohrunterbrecher bis Kat. 5 Beispiel: Badewanneneinlauf bei Einbaubei Einbauhöhe höhe ≥ 150 mm ≥ 150 mm senkrecht senkrecht ü. NichttrinkDN 15 wasser ½" DN 15 DN 20 ½" ¾ Bauform A2 Bauform A1

243.1 Rückflussverhinderer EA (kontrollierbar) bis Flüssigkeitskategorie 2, (Herst.ang.)

DIN EN 13959

Trenn- und Fügetechniken

Hotelbetten.

Freistrom-Kombi-Rückflussverhinderer EA, Muffen-/Verschraubanschluss Freistrom-Kombi-Rückflussverhinderer EA, Flansch DN 15 20 25 32 40 50 65 80 15 25 40 50 65 80 100 kvs ζ

m3/h 4,03 8,3 14,6 25,3 35,9 64,7 116 130 4,03 14,6 35,9 64,7 116 130 186 4,9 3,6 2,9 2,6 3,1 2,3 2,1 3,8 4,9 2,9 3,1 2,3 2,1 3,8

pöffnen

kPa

12

11

13

8

8

7

12

14

12

13

8

7

12

14

Höhe H mm 102 118 143 163 178 210 310 342 127 155 206 220 293 326 302 Länge L mm

65

Tiefe t

15 16,3 19,1 21,4 21,4 25,7

mm

75

Rad-∅ mm

60

60

Anschluss Rp

½

¾

90 110 120 150 190 215 130 160 200 230 290 310 350 70

70

90

1 1¼ 1½

11,5 s12 s14 s14 s15 s16 s18

90 120 120 2

G3 3½

70 90 90 120 120 120 Handrad-∅ 95 115 150 165 185 200 220 Flanschmaß d1 45 68 88 102 122 138 158 Flanschmaß d2

60

in mm in mm

in mm G ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ 3/8 3/8 kg 0,46 0,72 0,93 1,20 1,63 2,60 4,50 6,80 1,52 2,8 5,0 6,4 10,0 14,6 19,2 Masse (Gewicht) in kg Druckstufe 1,6 MPa (16 bar); Temperatur bis 100 °C 18 25 40 50 65 80 100 Rohranschluss d mm

E-Ventil

Rohre und Rohrarmaturen

1)

Q in kvsL in Wohnm3/h Wert mm einheit 15 1,7 4,5 65 1 20 3,5 9,1 75 bis 2 25 6,6 17 93 5 32 10,8 28 110 30 40 14,7 38 120 110 50 23,2 60 150 160 240 1501) 652) 43,0 110 80 66,0 170 260 3001) 100 93,0 240 300 4501) 2) Flanschverbindung ab DN 65.

Werkstoffkunde

DN

Grundlagen & Elektrotechnik

243

Technische Kommunikation

Schutz des Trinkwassers · Sicherungsarmaturen · Rückflussverhinderer

15,1; 20,1 25,1; 32,1 40,1; 50,1 11–45; 25–80 27–140; 57– 210; 77–360 aufliegende Dichtung, nur gegen Durchfluss/Nase

10,1; 15,1 20,1; 25,1 32,1; 40,1; 50,1 1,8–17; 11–45 25–80; 27–140 57–210; 77–360 Dichtung nutfixiert, nur gegen Durchflussrichtung/Nase

7,1; 10,1 15,1; 20,1

8,1 13,1

1,8–17 11–45 25–80 Dichtg. nutfixiert, in und gegen Durchflussrichtung

1,5–7 2,5–24 nutfixiert in und gegen Durchfluss Rastnasen

12,1; 13,1 14,1; 15,1

15,1; 20,1 25,1; 40,1

15,1; 20,1 25,1; 32,1; 40,1 Spektrum 11–45; 25– 11–45 11–45; 25–80 1,9 bis 80; 27–140 27–140; 57–210 15 77–360 77–360 mit Mengen- Patrone mit flexibler speziell für Heißregler druck- Wasserzäh- Hülle für wasser bis zu unabhängig, ler Thermostat, 127 °C ausgekompatibel 1 geräuscharm legt

Klempnerarbeiten

15,1

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Größe in mm 10,1; 14,1 (Bohrung) 14,4; 15,1 18,6; 20,1 Durchfluss- 1,5–7,0; 2,5– leistung l/min 18,0; 3,5– 21,0; 6,0–40 Besonderheit 2-seitig Einbau einbaubar Verwendung (in/gegen Durchfluss)

40 40,3 50,0 46 10,0

Gas-/Flüssiggasinstallation

l mm 57 63 69,5 80 90 106 DN 15 20 25 Anschluss R ½ ¾ 1 1¼ 1½ 2 D1 mm 18,3 22,1 28,5 NW G 1 1 1¼ 1¼ 2 2½ L mm 19,5 25,5 38,5 Entleer. R ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ ¼ D2 mm 20 25 32 Masse kg 0,20 0,22 0,35 0,52 0,86 1,56 h mm 3,0 7,0 8,0 Einschubrückflussverhinderer EB (nur für bestimmten häuslichen Gebrauch) Auswahl (Herstellerangaben) u. DIN EN 13959 EinschubRückflussverhinderer

Trinkwassererwärmung

Patrone DIN EN 13959

Lüftungs- und Klimatechnik

Vorschalt-Rückflussverhinderer EA bis Flüssigkeitskategorie 2 (Herstellerangaben) DN 15 20 25 32 40 50 kvs m3/h 6 10 15 28 41 70 Q (Δp 15 kPa) 1,8 3,8 5,8 10,8 15,9 27,1 Länge L mm 69 74 82,5 94 103 121

Sanitärinstallation

Masse

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

244

Trinkwasserinstallation · Rohrtrenner GA/GB

244.1 Rohrtrenner GA, Sicherung bis Flüssigkeitskategorie 3, Bauart 1, Druckverlust Δp (Herst.ang.) DN

15

20

25

32

40

50

L mm l mm H mm h mm Q m3/h1) kvs ζ Mass. kg

151 105 105 124 2,5 4,5 4 1,4

153 105 107 122 3,3 6 7 1,6

159 105 107 122 4,5 8 10 1,8

216 150 162 157 7 13 13 4,3

228 160 161 158 10 18 12,5 4,9

241 165 154 165 15 27 14 5,3

pan

kPa wahlweise 50, 100, 150 oder 200

DN

65

80

100 125 150 200

L mm 532 572 652 752 882 1 102 H mm 380 495 475 528 563 851 h mm 165 208 232 280 313 438 Q m3/h1) 27 34 68 114 150 198 kvs 50 62 125 208 274 362 11 17 10 9 10 19 ζ Mass. kg 48 67 89 145 206 408 pan kPa 50, 100 od. 150 50 oder 100 pein min = pan + 100 kPa; pein max = 1,6 MPa

244.2 Rohrtrenner GB, Sicherung bis Flüssigkeitskategorie 4, Bauart 2, differenzdruckgesteuert (Herst.ang.) DN

15

20

25

32

L mm l mm H mm h mm T mm Q m3/h1) kvs ζ Mass. kg

151 105 153 152 76 2,2 2,5 13 1,4

153 105 155 123 80 3,1 3,5 20,9 1,6

159 105 155 123 80 3,6 4 39 1,8

216 150 232 155 93 8,9 10 16,8 4,3

DN

65

80

40

50

228 241 160 165 231 224 159 166 93 98 12,5 14,3 14 16 20,9 39 4,9 5,3

100 125 150 200

L

mm 532 572 652 752 882 1 102

H

mm 380 495 475 528 563

851

h

mm 165 208 232 280 313

438

Q m3/h1)

21

31

45

89 134

222

kvs

24

35

50 100 150

248

ζ

50 53,5

64

36

42

Mass. kg

49

90 146 207

409

68

39

DN

15

20

25

32

40

L mm l mm H mm h mm T mm Q m3/h1) kvs ζ Mass. kg

151 105 160 125 72 4 4,5 4 1,4

153 105 162 123 72 5,4 6 7 1,6

159 105 162 123 72 7,6 8 10 1,8

216 150 232 158 90 11,6 13 10 4,3

228 214 160 165 231 224 159 166 90 90 16,1 24,1 18 27 12,5 14 4,9 5,3

50

DN

65

80

100 125 150 200

L mm 532 572 652 752 882 1 102 H mm 380 495 475 528 563 851 h mm 165 208 232 280 313 438 Q m3/h1) 45 55 112 186 245 324 kvs 50 62 125 208 274 362 ζ 11 17 10 9 10 19 Mass. kg 49 68 90 146 207 409

elektrisch/elektronisch gesteuert

245.1 Rohrbelüfter für Schlauchanschluss HB, Rohrbelüfter kombiniert mit Rückflussverhinderer HD DIN EN 15096 Rohrbelüfter HD mit Rückflussverhinderer

d mm 11 14,5 20,5 p MPa 1 1 1 Qmin l/s 0,15 0,30 0,50

DN

15

20

automatischer Umsteller HC für Wannenfüll- u. Brausearmatur

25

Anschlüsse DN 20, Brause DN 15 L je nach Modell 115 bis 160 mm Anschlussdiff. PWC/H 150 ± 20

Durchfluss p1 > p2 > p3 Rücksaugen RV dicht p1 < p2 = p3 = atm RV undicht p1 < p2 < p3 ≤ atm

Durchfluss p1 > p2 > atm Rücksaugen p1 < p2 p2 = atm 1)

HB bis Flüssigkeitskat. 2 (p = atm) HD bis 2 (3 bei p = atm) 3) HC nur für für best. häusl. Gebrauch

1)

2)

Rohrbelüfter LA Bauf. D

Rohrbelüfter LA Bauform E

DN

DN

15

20

d1 G½B G¾B d2 mm 14,5 20,5

d1 d2 d3

Rohrbelüfter DN 3266-D

15

20

Beispiel

G ¾ B G 1 B Rohrbelüfter G 1 B G 1 B DIN 3266G ½ B G ¾ B E-15 (o. 20)

Baulänge L l Bauhöhe H h ∅ kvs-Wert Masse

15

mm mm mm mm mm

255 110 439 350 97 2,7 kg 4

20

25

32

40

50

268 110 439 350 97 3,2 4,1

305 130 493 353 97 7,6 5,7

327 130 493 353 97 8,9 6,3

370 150 590 417 120 12,6 8,1

408 150 590 417 120 13 10

Rohre und Rohrarmaturen

245.2 Hauswasserstation mit RV, Filter, Druckminderer und Absperrventil (Herstellerangabe) Anschluss DN

Filterfeinheit 20, 50, 100, 200, 300, 500 µm Druck MPa 1,6 (2,5 Rotguss-Tasse) Temperatur °C 40 (70 Messing-Siebtasse)

245.3 Druckminderer, Einsatzventil entlastet für Wasser, Luft und Stickstoff, Größenbestimmung (Herst.ang.) 25

32

40

50

50F

65

80

111 64 200 105 61 5,9 2

173 126 225 130 82 12,6 3,3

173 126 255 140 82 12 4,5

282 106 230 165 1001) 28 16,2

315 126 290 185 120 47 28,2

356 154 310 200 130 70 41,5

418 183 350 220 145 110 67

487 210 400 250 165 180 103

573 1 340 248 305 480 600 300 360 180 220 250 380 150 408

15

20

25

32

DM für Heißwasser

DN

100 125 150 200

40

H mm 123 123 124 178 181 h mm 96 96 96 147 147 L mm 155 163 176 207 216 l mm 95 95 97 115 120,5 kvs 3,0 3,5 3,7 7,3 7,5

Klempnerarbeiten

20

Gas-/Flüssiggasinstallation

15

H mm 89 89 111 h mm 58 58 64 L mm 140 160 180 l/F mm 80 90 100 ∅/Wand1) 54 54 61 kvs m3/h 2,4 3,1 5,8 Masse kg 0,8 1 1,4

50 178 147 257 140 7,7

Trinkwassererwärmung

DN

245.4 Membransicherheitsventil, TRD 721, Sicherheitsgruppe f. geschlossene Wasserwärmer (Herst.ang.) DNein

15

20

25

32

DNaus 20 25 32 40 H mm 87 91 123 130 h mm 23 28 40 47 l mm 36 42 50 55 VWE l ≤ 200 1 000 5 000 > 5 000 QWF kW ≤ 75 ≤ 150 ≤ 250 ≤ 2 200 pan kPa 200, 600, 800 oder 1 000

Werkstoffkunde

25

Trenn- und Fügetechniken

20

Sanitärinstallation

15

DNan

15

20

25

DNein 20 20 20 L mm 178 186 204 l mm 68,5 72,5 81,5 H mm 124,5 124,5 124,5 h mm 105,5 105,5 105,5 VWE l ≤ 200 1 000 1 000 pan kPa 600, 800 oder 1 000

15 15 100 120 100 200

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DN

Lüftungs- und Klimatechnik

Rohrbelüfter HA

Grundlagen & Elektrotechnik

245

Technische Kommunikation

Trinkwasserinstallation · Rohrbelüfter HB/HD/HC · Hauswasserstation · Druckminderer

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Trinkwasserinstallation · Wasserzähler

246.1 Hauswasserzähleranlage DIN 1988-200, Größen n. Herstellerangaben, Messfehler, Druckverlust

1 (Haupt-)Absperrventil 2 Anschlussbügel mit Verschraubung 3 Einsteck-Rückflussverhinderer 4 Absperrventil mit Entleerung

DN Lieferlänge

Nennweite DN

50 65 80 100 150

Nenngröße Qn Qs kurzzt. m3/h Qmax 100 h m3/h QDauerbel. m3/h QTrenn hor. m3/h QTrenn vert. m3/h Qmin horizontal Qmin vertikal QAnlauf ∅ m3/h ΔpQmax hPa L mm H mm h mm Ausbauhöhe

200, 270, 300 200, 300 200, 225, 350 250, 350, 360 300, 500

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

246

15

Qn Qmax Qmin QTrenn QAnlauf ΔpQmax L B H h Masse

1,5 3 12 15 5 550 165 96 120 34 1,4

40

m3/h m3/h l/h l/h l/h hPa mm mm mm mm kg

50

15 60 55 40 0,32 0,4 0,2 0,28 0,05 130 220 120 69 200

65

32

40

2,5 3,5 6 5 7 12 15 23 30 20 30 45 8 15 12 510 1000 850 190 260 260 96 103 103 120 135 135 36,5 45 45 1,6 2,3 2,5

20

10 20 35 55 20 750 300 134 152 61 5

80

25

125

150

60 100 40 25 15 90 120 200 300 350 70 150 240 260 60 50 100 120 160 40 0,32 0,36 0,5 0,6 0,8 0,4 0,65 0,65 1,1 1,6 0,15 0,2 0,2 0,3 0,5 1 0,28 0,4 0,5 0,5 0,05 0,07 0,1 0,11 0,15 80 210 90 200 360 270 300 300 350 250 120 120 150 150 160 95 105 118 85 73 200 200 270 270 280

100

150 600 450 250 1,4 2,6 0,8 1,6 0,3 140 500 177 135 356

Sanitärinstallation

Nenn. DN 15/20 25

m3/h 2,5

Qmax

m3/h

5

Qn

Qmin

l/h

6

A

mm

QTrenn

l/h 12

B

mm 110 130

QAnlauf

l/h

2

C

mm

71

71

T

mm

44

44

85

85

Klempnerarbeiten

15

25 20

mm 190

∅1

mm

B

mm 113

∅2

mm 140 140

Aufputz-Wz zwischen Eckverschraubungen

Zapfventil-Wz im Gebäude (f. WM)

Nenn. DN Qn m3/h ϑ bis °C L mm T mm

Nenn. DN Qn m3/h ϑ bis °C L mm T mm D mm

Nenn. DN 15 15 Qn m3/h 1,5 1,5 ϑ bis °C 30 90 L mm 110 110 T mm 22 22 t mm 82 82 D mm 87 87 3 " /4 Anschlussmutter

15 1,5 30 110 22

l

Qn m /h 2,5 3

l2 d1 Rp 1 d2

l1

l

G

1

l2

6

6

l3

15 1,5 90 110 22 86

246.3 Hauseinführung (Herstellerang.)

10 2,5

11/4 11/2

2

1

11/4 11/2

2

1

mm 296 375 375 430 215

Einzelhauseinführung

d1

l1

d2 l

190 260 260 300 105

Bohrung mm 92–102 Wanddicke mm 200–900 und mm 900–1 200 dicht bis MPa 0,1

l3 Abdichtung über flexible Dichtmanschetten d2

bis 100 100 100 160 65

l2 mm 145 145 145 210

d1

15 1,5 30 110 22 86

Montage horizontal o. vertikal m. Einrohran.

l1 mm 495 625 660 770 411

d2

@

Waschtisch-Wz für Unterwaschtischmont.

246.2 Wasserzählerbügel (Herstellerangabe)

l1

m3/h 1,5

L

15 1,5 90 110 22 Montage zwischen 3/8" Eckventil und Cu-Ltg. 10 mm ∅ o. Flexschl. 3/8"

d2

@

Qn

ΔpQmax hPa 810

d1

@

Unterputz-Wasserz.

Nenn-∅ DN 20

Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Nenn-∅ DN

Mehrspartenhauseinf.

l2

Bügel aus Edelstahl 3 mm, Schallschutzelemente, Schrägsitzventil, absperrbarer Rückflussverhinderer

Bohrung mm 199–203 Wanddicke mm ≥ 130 dicht bis MPa 0,05

247.1 Unterteilung der Trinkwasserversorgungsanlage

DIN EN 806-1, DIN 1988-200

Werkstoffkunde

Installation Typ A

247.3 Rohre in der Trinkwasserinstallation DIN-EN Rohrwerkstoff Schmelztauschverzinkter Stahl 10255 GW 541 Nichtrostender Stahl NRS NRS mit Kunststoffmantel Kupfer; Innenverzinntes Cu 1057 VP 652 Kupfer mit Kunststoffmantel

DIN GW 354 16833 16892 16894 8077

Rohrwerkstoff Wellrohre PE-RT (erhöht Temp.beständ.) PE-X vernetztes Polyethylen PE-MDX (mittlerer Dichte) PP Polypropylen

DIN 1988-200 DIN 16968 8079 16836 W542

Rohrwerkstoff PB Polybuten PVC-C chloriertes PVC Verbundrohre: PE-MDX-, PE-RT-, PE-HD-, PE-X-, PB-, PP-, AL-PE-MDX … Aufbau

Sanitärinstallation

– – – – + – + + – – + + + + + + + + + + +

Klempnerarbeiten

+ + + + – – – – – – – – – – – – – – – – –

Gas-/Flüssiggasinstallation

+ + + + + + + + – + + + + + + + + + + + +

Trinkwassererwärmung

Rohrwerkstoffe; Fittingswerkstoffe – – – – – – – + + Gusseisen mit Kugelgrafit (Rohr und Fitting) – + + – + + + – + Nichtrostender Stahl; NRS und Messing – + – – + + – – + Schmelztauchverzinkter Stahl;-Temperguss + + + – + + + – + Kupfer; Kupfer und Kupferlegierungen – – – – + 2) + + – + PE-X; Kunststoff o. Metall (Herstellernachweis) – – – – + 2) + – + – PE; Gusseisen mit Kugelgrafit – – – – + 2) + – + – PE; Temperguss – – – – + 2) + – – – PE; Kupferlegierungen – – – – + 2) + – – – PE; POM – – – – + 2) + – – – PE; PP – – + 1) – + 2) – – – – PE; PE – – – – – + – + – PVC-U; Gusseisen mit Kugelgrafit – – – + + 2) + – + – PVC-U; PVC-U – – – + 2) + – – – PVC-C; Nichtrostender Stahl oder Kupferlegierung – – – – + + 2) – – – – PVC-C; PVC-C – – – – + 2) + – – + PP; Kunststoff (nicht PP) oder Metall (nicht Cu) – – + – + 2) + – – – PP; PP – – – – + 2) + + – + PB; Kunststoff (nicht PP) oder Metall (Nachweis) – – + – + 2) + – – + PB; PB – – + – + 2) + + – + Mehrschichtrohr; Kunststoff – – – – + 2) + + – + Mehrschichtrohr; Metall 1) Elektroschmelzschweißen, Stumpfschmelzschweißen. 2) Gewinde auf den Verbindungsstücken.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Flanschverbindung Verbindung mit Kupplung Lösbare Verbindung

Steckverbindung

Klebeverbindung

DIN EN 806-4 Gewindeverbindung Klemmverbindung Pressverbindung Muffenverb. mit Elastomerdicht.

Weichlötverbindung Hartlötverbindung Schweißverbindung

247.2 Rohre/Verbindungen in der Trinkwasserinstallation

Lüftungs- und Klimatechnik

PWC Trinkwasser kalt, grün PWH-C Zirkulation violett PWH Trinkwasser warm, rot NPW Nichttrinkwasser grün/ blau (KZ weiß)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

7 Sammelzuleitung 1 Anschlussleitung 8 Steigleitung 2 Eintrittstelle 9 Stockwerksleitung 3 Verbrauchsleitung 10 Einzelzuleitung 4 Hauptabsperrarmatur 11 Zikulationsleitung 5 Wasserzähleranlage 6 Wasserzähler Die Lage der Sicherungseinrichtungen ist in diesem Beispiel nur teilweise gezeigt. (s. DIN EN 1717 und S. 242 ff.)

Art der Verbindung + zulässig – nicht zulässig

Grundlagen & Elektrotechnik

247

Technische Kommunikation

Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen DIN EN 806-1, -3, DIN 1988-200

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

248

Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen DIN 1988-200 · Mindestdämmschichtdicken, Wasserverbrauch

248.1 Mindestdämmschichtdicken Trinkwasserleitungen kalt, l = 0,040 W/(m · K)2; warm, l = 0,035 W/(m · K)2 Rohrleitung/Raum Trinkwasser kalt, PWC d mm frei verlegt/nicht beheizt ≤ 20 °C (Keller), Tauwasserschutz 9 in Rohrschächten, Bodenkanälen, abgehängten Decken ≤ 25 °C 13 in Technikzentrale, Medienkanal, Schacht mit Wärmelast ≥ 25 °C wie, PWH Vorwandinstallation: Stockwerksleitung, Einzelzuleitung 4/RiR1) 4/RiR im Fußbodenaufbau: Stockwerksleitung, Einzelzuleitung 13 im Fußbodenaufbau: Stockwerksleitung, Einzelzuleitung neben warmgehenden zirkulierenden Rohrleitungen

Rohrleitung/Einbausituation Trinkwasser warm, PWH Innendurchmesser ≤ 22 mm/> 22 mm d; ≤ 35 mm Innendurchmesser di > 35 mm ≤ 100 mm Innendurchmesser > 100 mm im Wand-/Deckendurchbruch, an Leitungskreuzung, -verbindungsstelle bei zentralen Leitungsnetzverteiler; je nach di Stockwerks-/Einzelzuleitung V ≤ 3 l ohne Zirkulation/Heizband 1) Oder Rohr in Rohr insbes. bei UP-Verlegung.

d mm 20/30 = di 100 ½ von oben –

248.2 Wasserverbrauch pro Kopf und Tag in l und % bzw. pro Jahr in m3 Toilettenspülung 38 l 31 % 14 m3 Geschirrspülen 7 l 6 % 2,5 m3 Rest: Gemüse, Obst waschen, l % m3 Körperpflege (Baden, Duschen) 44 l 36 % 16 m3 Wohnungsreinigung 4 l 3 % 1,5 m3 Blumengießen, Autowaschen … 12 10 4,5 Wäsche waschen 15 l 12 % 5,5 m3 Trinken, Essenzubereitung 2 l 2 % 1 m3 Gesamt: 122 100 45

248.3 Wasserverbrauch in l/Vorgang, nach Bebauung in l/Einwohner und Tag, Kleingewerbe in l/Angestellter (Gast) und Tag Wannenbad Duschen je min WC-Spülung Geschirrspüler (*junges Baujahr) Geschirrspülen von Hand Waschmaschine (*junges Bauj.) Autowäsche mit Eimer Autowäsche mit Schlauch Gartenbewässerung

140–160 6–23 4–14 20*–55 30–40 50*–175 20–40 100–200 20 l/m2

Ein-/Zweifamilienhaus (einfach) Mehrfamilienhaus (einfach) Mehrfamilienhaus (saniert) EFH (neu), Wohnblock (neu) Ein-/Zweifamilienhaus (Komfort) Appartmenthäuser mit Ein- und Zweizimmerwohnungen Komfortwohnung (bevorz. Lage) Villa (beste Wohnlage)

60–70 80–90 80–100 100–150 150–200 160–180

Bäckerei je Beschäftigten Metzgerei je Beschäftigten Friseur je Beschäftigten Konditorei je Beschäftigten Gaststätte je Essen Gaststätte/Hotel je Übernachtung Hotel mit Bad je Gast 150–250 Hotel (erstklassig) je Gast 200–400 Wäscherei je Beschäftigten

150 250 250 180–250 15–20 40–60 120–150 150–250 2 500

248.4 Wasserverbrauch in der Landwirtschaft in l/Tag, Industrie in l/kg, öffentliche Einrichtung in l/Tag Landwirtschftlicher Haushalt je. P. Fütterung je Rind (über 2 Jahre) Fütterung je Pferd Schwein, Schaf, Ziege je Tier Rindergülle je Tier, Verdünng. 1:10 Pferdegülle je Tier, Verdünng. 1:10 Schweinegülle je Tier, Verdünng. 1:10 Bewässerung Erwerbsgärten/m2 Landwirtschaftl. Nutzfläche/m2 Gärtnerei je m2 Gartenland je m2 Hopfenbau je 100 Stöcke Weinbau je Betrieb Molkerei je 1000 Milch Beregnung: Fruchtwechsel je ha/h Gemüse, klein, Dauerweide je ha/h Getreide mit Zwischenfrucht je ha/h Hackfrucht je ha/h Obst mit. Unterkultur, Tabak je ha/h Fütterung je Rind (bis 2 Jahre) Fütterung je Kalb

130–150 45–60 30–50 2–3 200–300 150–200 60–80 1–3 1–2 1–3 5–20 5–20 150–950 –4 000 –10 000 –4 000 –1 500 –2 500 –6 000 30–45 15–25

Herstellung Steinkohle Herstellung Koks Herstellung Stahl Stahl bei Wasserrecycling Herstellung Papier aus Zellstoff Herstellung Zeitungspapier Herstellung Pappe Herstellung Kunstfasern chemisches Labor je Beschäft. biologisches Labor je Beschäft. medizinisches Labor je Beschäft. Herstellung Früchte/Konserven Herstellung Zucker Herstellung Bier Herstellung Fruchtsaft Dampfkessel je t Dampf chemische Industrie je Person Herstellung Nudeln je kg Herstellung Hering je kg Herstellung Leder je m2 Tankstelle mit Waschplatz je h

10–25 10–40 30–50 5–10 240–260 20–70 20–100 500–700 220 340 13 20–40 120 3–7 2–3 1 100 4–8 12–26 17–68 15–30 –5 000

Büro u. Verwaltung je Angestelltem 10–100 Schule je Schüler 10–40 Schule mit Schwimmbad je Schüler 50–90 Universität allgemein je Student 100–200 Universität Physik je Student 500 Universität Chemie je Student 1000 Krankenhaus 300 Betten je Patient 200 Krankenhaus 600 Betten je Patient 240 Krankenhaus 1000 Betten je Patient 320 Altenwohnheim, Pflegeheim je Pat. 200 Haftanstalt je Häftling 160 Truppenunterkunft je Soldat 350 Truppenunterkunft je Zivilangestelt. 80 Schlachthof je Großvieh 500–1 000 Schlachthof je Schwein 100–300 Hallen- und Freibad je Besucher 140–240 medizinisches Bad je Patient 100–200 Unterwassermassage je Patient 630–830 Saunabetrieb je Person 130–180 Markthalle je m2 3 Friedhof je m2 0,1

248.5 Löschwasserbedarf in m3/h für min. 2 Std. Siedlung/Geschosse/GFZ/Brandausbreitungsgefahr Geschosse GFZ klein mittel groß Gefahr Bausubstanz, Umfassung, Dach Kleinsiedlung, Wochenendhausgebiet ≤2 ≤4 24 48 96 klein feuerbeständig, feuerhemmend Wohngebiet, Mischgebiet, Dorfgebiet, Gewerbegebiet bel. 0,3–1,2 48 96 96 harte Bedachung Kerngebiet, Gewerbegebiet ≥1 0,7–2,4 96 96 192 mittel nicht feuerbeständig/-hemmend, hart Industriegebiet BMZ ≤ 9 96 192 192 feuerbest./-hemmend, weiche Bedachg. Netzdruck ≥ 150 kPa (1,5 bar). Für kleine ländl. Orte gelten 48 m3/h. Einzelanwesen werden mit groß nicht feuerbeständ./-hemmend, weich Tankfahrzeugen versorgt (Empfehlung: Löschwasservorrat 50 m3/Haus) Holzfachwerk, behind. Zugang

248.6 Wasserbedarf Bemessungsgrundlage QH QG QVerlust

QI

Industrie öffentlicher Bedarf – Pauschalwerte pro Großgewerbe Produktionseinheit/Angestellte/Gast Haushalt Pauschal pro Einwohner abhängig von Besiedelungs-, QÖ sonstiger einschlägiger öffentlicher Bedarf Bevölkerungsstruktur und Klima QLösch Löschwasserbedarf (s. 248.5) QWW Eigenbedarf des Wasserwerks KleinPauschal pro Angestelltem (s. 248.3) z. B.: gewerbe 10 Metzgereiangestellte x 250 l/Tag = 2,5 m3/d Grundlage für die Dimensionierung ist eine möglichst exakte Wasserverluste (Leckagen, Ungenauigkeit …) Abschätzung des jeweiligen Bedarfs.

Qges = QH + QG + QI + QÖ + QLösch + QVerlust + QWW

max. 4 m/s

Belastungswert 1 LU ! QA von 0,1 l/s (s. 250.1) Ausgehend von der entferntesten Entnahmearmatur sind die Belastungswerte für die einzelnen TS zu ermitteln und zu addieren. In 249.2 ist die Wahrscheinlichkeit der gleichzeitigen Nutzung berücksichtigt. ⇒ d i der gewählten Rohrwerkstoffe können entnommen werden. Dabei ist der größte Einzelbelastungswert und bei den kleineren Rohrdurchmessern – abhängig vom Rohrwerkstoff – die maximal zulässige Rohrlänge zu beachten. Der Spitzendurchfluss QD nach 250.2 ist in Tab. 249.2 berücksichtigt.

249.2 Max. Belastungswert LU, größter Einzelwert ( ) bei versch. Rohrwerkstoffen DIN EN 806-3 Feuerverzinktes Stahlrohr LU di in mm, (maximale Rohrlänge in mm) Kupferrohr LU 1 2 3 (2) 3 4 6 (4)

6 (4) 16 (10) 10 (5)

16 (15) 21,6 (6) 20 (8)

40 27,2 50

160 35,9 165

300 41,8 430

22 × 1,0 20

28 × 1,5 25

35 × 1,5 32

42 × 1,5 39

600 53,0 1050

1600 68,8 2100

da × s in mm 12 × 1,0 di in mm 10 max. Rohrl. in m 20 7 5 Nichtrostendes Stahlrohr

15 × 1,0 13 15 9 7 3 4 6 (4)

18 × 1,0 16 10 (5)

20 (8)

50

165

430

da × s di max. Rohrlänge PE-X-Rohr

in mm in mm in m LU

15 × 1,0 13 15 9 7 1 2

18 × 1,0 16

22 × 1,0 20

28 × 1,5 25

35 × 1,5 32

42 × 1,5 39

8 (5)

16 (8)

35

100

350

700

da × s di max. Rohrlänge PB-Rohr

in mm in mm in m LU

12 × 1,7 16 × 2,2 8,4 11,6 13 4 9 5 4 1 2 3 (2) 3 4 6 (4)

20 × 2,8 14,4

25 × 3,5 18,0

32 × 4,4 23,2

40 × 5,5 29,0

50 × 6,9 36,2

63 × 8,6 45,6

13 (5)

25 (8)

55

180

500

1100

da × s di max. Rohrlänge PP-Rohr

in mm in mm in m LU

12 × 1,3 16 × 1,5 9,4 13,0 20 7 5 15 9 7 1 2 3 (2) 3 4 6 (4)

20 × 1,9 16,2

25 × 2,3 20,4

32 × 3,0 26,0

40 × 3,7 32,6

50 × 4,6 40,8

63 × 5,8 51,4

13 (5)

30 (8)

70

200

540

970

da × s di max. Rohrlänge PE-MB/AL/PE-HD

in mm in mm in m LU

16 × 2,7 20 × 3,4 10,6 13,2 20 12 8 15 9 7 3 4 5 (4) 6 (5)

25 × 4,2 16,6

32 × 5,4 21,2

40 × 6,7 26,6

50 × 8,4 33,2

10 (5)

20 (8)

55

180

540

1300

16 × 2/2,25 18 × 2,0 12,0/11,5 14 9 5 4 LU 3 4 5 (4)

20 × 2,5 15

26 × 3,0 20

32 × 3,0 26

40 × 3,5 33

50 × 4,0 42

63 × 4,5 54

PEX/AL/PE-HD di max. Rohrlänge PVC-C-Rohr da × s di max. Rohrlänge

da × s in mm in m

in mm in mm in m

3

4 5 (4)

16 × 2,0 12,0 10 6 5

54 × 2,0 76,1 × 2,0 50 72,1 1050

2100

54 × 2,0 76,1 × 2,0 50 72,1

63×10,5 75 ×12,5 42,0 50

10 (5)

20 (8)

45

160

420

900

20 × 2,3 15,4

25 × 2,8 19,4

32 × 3,6 24,8

40 × 4,5 31

50 × 5,6 38,8

63 × 6,9 49,2

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Einzelzuleitung

Rohre und Rohrarmaturen

Sammelzuleitung, Steigleitung, Stockwerksleitung max. 2 m/s

Druckverlust in der Hausanschlussleitung ΔpHal … hPa Druckverlust im Hauswasserzähler ΔpWZ Mindestdruck nach dem Hauswasserzähler pmin WZ … hPa Druckverlust aus geodät. Höhenunterschied2) Δpgeo … hPa Druckverlust im Rückflussverhinderer ΔpRV … hPa ΔpApparate: Wohnungswasserzähler ΔpWZ … hPa Filter ΔpFIL … hPa Enthärtungsanlage ΔpEH … hPa Dosieranlage ΔpDOS … hPa … hPa Trinkwassererwärmer ΔpTE … hPa weitere Apparate ΔpAp pmin Fl: Mindestfließdruck (Entnahmestelle) pmin Fl … hPa Summe der Druckverluste ∑ Δp … hPa verfügbar für Rohrreibung/Einzelwiderstände ∑(l·R+Z)v … hPa Anteil für Einzelwiderstände, geschätzt a … % verfügbar für Druckverluste aus Rohrreibung ΔpR … hPa Leitungslänge lges … m verfügbares Rohrreibungsdruckgefälle1) Rv … hPa/m

Sanitärinstallation

Zul. Fließgeschwindigkeit für die in 249.2 angegebenen Werte

Druckbedingungen pR/pFl in kPa Ruhedruck an der Entnahmestelle im Gebäude max. 500 Ruhedruck Entnahmearmatur Garten/Garage max. 1 000 Mindestfließdruck an der Entnahmestelle pmin Fl (1 bar) min. 1001) 1) Höhere erforderliche pmin Fl (z. B. thermisch gesteuerte Mischer o. Gas-Durchfluss-WE) sind in den Berechnungen zu berücksichtigen Nachweis für den ausreichenden Mindestversorgungsdruck Mindestversorgungsdruck pmin V … hPa

Klempnerarbeiten

• Entnahmearmaturendurchfluss [l/s] QA ≤ QA (Tab. 250.1) • Spitzendurchfluss [l/s] QD ≤ QD (Dia. 250.2) • keine Versorgung von Dauerverbrauchern (tEntnahme ≤ 15 min) • regelmäßiger Wasseraustausch an allen Entnahmestellen • 1) Zuerst muss nachgewiesen werden, dass pmin Fl ausreicht. Der Mindestversorgungsdruck ist ausreichend, wenn das verfügbare Rohrreibungsdruckgefälle Rv > 10 hPa/m ist. Ist es kleiner ⇒ eine differenzierte Berechnung nach DIN 1988-300. • 2) Die Differenz zwischen dem Ruhedruck an der untersten Entnahmestelle und dem Fließdruck an der hydraulisch ungünstigsten Entnahmestelle (reduziert um die Druckverluste aus Rohrreibung und Einzelwiderständen) ergibt den möglichen geodätischen Höhenunterschied innerhalb einer Druckzone.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Voraussetzungen

Trinkwassererwärmung

249.1 Berechnung der Rohrdurchmesser für Normalinstallationen in Gebäuden bis 6 WE DIN EN 806-3

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

249

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwasserleitungen · Vereinfachte Berechnung für Gebäude bis 6 Wohneinheiten DIN EN 806-3

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

250

Trinkwasserleitungen · Vereinfachte Berechnung für Gebäude bis 6 Wohneinheiten DIN EN 806-3

250.1 Belastungswert LU, Entnahmearmaturendurchfluss QA, min. Entnahmearmaturendurchfluss Qmin Entnahmestelle l/s Waschtisch, Handwaschbecken, Bidet, Spülkasten Haushalt-Küchenspüle, Wasch-, Geschirrspülmaschine, Ausgussbecken, Duschbrausekopf Urinaldruckspüler

QA Qmin LU Entnahmestelle l/s 0,1 0,10 1 Badewannenauslauf 0,2 0,15 2 Entnahmearmatur für Garten/Garage Gewerbeküchenspüle DN 20, Gewerbebadewannenausl. 0,3 0,15 3 Druckspüler DN 20

QA 0,4 0,5 0,8 1,5

Qmin LU 0,3 4 0,4 5 0,8 8 1,0 15

Werkstoffkunde

250.2 Spitzendurchfluss QD abhängig vom Summendurchfluss QT in LU (Normalinstallation)

250.3 Berechnungsbeispiel nach DIN EN 806-3, Wohngebäude mit sechs Wohnungen (vereinf. Verf.)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Beispiel: verz. Stahlrohr 1 Küchenspüle 2 LU (s. 249.2) DN 15 1 Küchenspüle 2 LU 1 Badewanne 4 LU 6 LU (s. 249.2) DN 15 1 Küchenspüle 2 LU 1 Badewanne 4 LU 1 Waschtisch 1 LU 1 Spülkasten 1 LU 8 LU (s. 249.2) DN 20 2 Wohnungen 16 LU (s. 249.2) DN 20 3 Wohnungen 24 LU 4 Wohnungen 32 LU 5 Wohnungen 40 LU (s. 249.2) jeweils DN 25

@

1)

1)

BuchPlusWeb Berechnungsbsp. GWE

TS 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Dusche (Kaltwasser PWC) LU 2 Dusche + Waschtisch Dusche + Waschtisch + Spülkasten Küchenspüle + Geschirrspüler Wohnung 1 gesamt Wohnung 1+2 Strang 2 (Wohnung 1+2+3) Strang 2 + Waschküche TS 17 Strang 1 (Wohnung 4+5+6) ! Str. 2 Strang 1 (Wohnung 4+5) Strang 1 (Wohnung 4)

LU 3 4 4 8 16 24 33 24 16 8

3m 5,5 7,5 1,5

12×1 15×1 15×1 15×1 18×1 22×1 28×1,5 28×1,5 28×1,5 22×1 18×1

TS 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Nachweis für den ausreichenden Mindestversorgungsdruck pminV Mindestversorgungsdruck pminV 4 000 hPa Druckverlust in der Hausanschlussleitung, Wasserzähler 850 hPa Mindestdruck nach dem Hauswasserzähler 3 150 hPa Druckverlust aus geodätischem Höhenunterschied 800 hPa ΔpWohnungsWC (Norm 200, tats. 188 hPa) + Filter 200 hPa 400 hPa Mindestfließdruck (Armatur: Waschtisch-Mischarmatur) 500 hPa verfügbar für Rohrreibung/Einzelwiderstand ∑ (l · R + Z)v 1 450 hPa geschätzter Anteil für Einzelwiderstände a 40 % verfügbar für Druckverlust aus Rohrreibung ΔpR 870 hPa Leitungslänge lges 29 m verfügbares Rohreibungsdruckgefälle Rv 30 hPa/m Mindestversorgungsdruck ist ausreichend, wenn Rv > 10 hPa/m ist. Wohnung 1: Dusche 2 LU, 3 m → DN 12×1; WT 1 LU, 0,5 m → DN 12×1; Spülk. 1 LU, 0,5 m → 12×1; GS 2 LU, 1 m → 12×1; SP 2 LU, 0,5 m → 12×1 Fortsetzung PWC LU m DN TS Fortsetzung (PWH) LU 2 m DN Strang 1+2 57 35×1,5 22 Dusche Warmwas. 2 3 m 12×1 Gesamt PWC+PWH 89 35×1,5 23 Dusche+Waschtisch 3 5,5 15×1 TWE+Heizungsfüll. 32 28×1,5 24 Küchenspüle (PWH) 2 1,5 12×1 Anschluss TWE 30 28×1,5 25 Wohnung 1 ges. 5 2,8 15×1 Heizungsfüllanschl. 2 12×1 26 Wohnung 1+2 10 18×1 Waschküche 9 18×1 27 Wohnung 1+2+3 15 22×1 WM+Außenzapfst. 7 18×1 28 Str. 1 (W 4+5+6) 15 22×1 Außenzapfstelle 5 8 18×1 29 Str. 1 (W 4+5) 10 18×1 Ausguss 2 2 12×1 30 Str. 1 (W 4) 5 2,8 15×1 Waschmaschine 2 0,5 12×1 31 Str. 1+2 (PWH) 30 35×1,5

250.4 Auslegung von Zirkulationsleitungen für Wohngebäude bis 6 Wohnungen DIN EN 806-3 Zirkulationspumpe DN 15; Förderstrom ≥ 200 l/h bei 100 hPa bei RV hinter Zirkulationspumpe ⇒ ΔpRV ≤ 30 hPa (30 mbar) Rohr-∅ aller Zirkulationsleitungen DN 10, (Kupfer: 12×1) längster Fließweg der Zirkulationsleitung (PWH-C) 20 m Länge aller Fließwege der zirkulierenden Warmwasserleitungen ∑ PWH ≤ 30 m (ohne PWH-C!) Einbau von thermischen Zirkulationsregulierventilen in die einzelnen Steigstränge (s. 224.1)

Beispiel s. 250.3 Länge aller in die (Fortsetzung): Zirkulation eingeAuslegung der bundenen WarmPWH-C wasserleitungen Ergebnis: Einbau Zirkulationsregulierventile DN 12 in Strang 1 und 2, Zirkulationspumpe DN 15 Förderstrom: 200 l/h bei 100 hPa

31 30 29 28 27 26 25 ∑

6m 6m 2,8 2,8 6m 2,8 2,8 29,2

Längster Fließweg der Zirkulationsleitungen u. Dimension (Cu) Z1 6 m 12×1 Z2 5 m 12×1 Z3 6,5 12×1 ∑ 17,5 < 20 m

Beispiel für Entnahmearmaturendurchfluss: · VR = 0,15 l/s, pFl, k = 3 000 hPa, pmin Fl = 1 000 hPa, Fließdruck pFl = 2 500 hPa · 2 · 0,15 = 0,174 l/s V = 2 · 0,15 1 000 3 000 + 1 000 1 000

= 0,110 l/s

Berechnungsdurchfluss: · pmin Fl po Fl, k VE · + pFl pFL · VR = 2 · Beispiel bei pmin Fl = 1 000 hPa, Vmin = 0,117 l/s,

%

· VR =

0,117 ·

$

%

1 000 + 3 000 1 000 1 000

2 · Summendurchfluss: ∑ VR

$

= 0,16 l/s

15 1000 15 1000 15 1000 20 1200 15 2500 15 2500 15 500 1000 15 1000 20 1000 25 1000 15 1000 15 20 1000 25 1000 15 1200 25 400 Sitzwaschbeckenmischarm. je Anschl. 15 1000 Spülbeckenmischarmatur je Anschl. 20 1000 · UrinalVR für 1 Urinal = 0,3 l/s 20 700 · Magnetv. VR für 1 Spülkopf = 0,12 l/s 25 400 Fußwaschbeckenmisch. je Anschl. 15 1000 Reihen- Mischarmatur je Anschl. 15 1000 waschan. Duschbatterie je Anschl. 15 1000 · · Mischwasserentnahme VRM = Kaltwasserentn. VRK · + Warmwasserentnahme VRW (Werte nach Feurich)

0,15 0,15 0,15 1,00 1,30 0,70 – 1) 0,15 1) 0,50 1) 0,70 1) 0,15 1) 0,05 1) 0,50 1) 1,00 0,70 1,00 1) 0,07 1) 0,30 ← ← 1) 0,05 1) 0,05 1) 0,15 1)

1)

Ausnahmen: – Nutzungseinheiten NE Es sind nicht mehr als 2 Entnahmestellen gleichzeitig offen · · · ⇒ VS ist zu hoch ⇒ VS in jeder Teilstrecke ≤ VR der 2 größten Entnahmestellen der Teilstrecke. Wird eine 2. NE angeschlossen, · · · · addieren sich VS 1. + VS 2.. Diese ∑ muss < VS = a (∑ VR)b – c sein, sonst gilt der berechnete Wert. – Dauerverbraucher (z. B. Gartensprengventil) · Deren Durchfluss wird zum VS der anderen Entnahmestellen addiert. (Wasserentnahmezeit > 15 min) – Reihenanlagen bei Gleichzeitigkeit · Grundlage ist ∑ VR. Mit Betreiber Gleichzeitigkeit der Entnahme · · festlegen ⇒ VS Reihenanlage + VS andere Bereiche – Sonderbauten, Gewerbe- und Industrieanlagen Gleichzeitigkeit der Entnahmen muss bestimmt werden. In Industrie-, Landwirtschafts-, Gärtnerei-, Schlachthof-, Molkerei-, Wä· schereibetrieben, Großküchen, öff. Bädern muss VS mit Anlagen· betreiber aus ∑ VR ermittelt werden. Gilt auch für Teilbereiche · (Gewerbe im Wohnh.). VS Teilbereiche sind bei Gleichzeitigkeit zu addieren. Große Wasserentnahmen im Produktionsablauf sollten sich nicht überlagern ⇒ verhindern durch Regelung/Verriegelung Beispiel: Bettenhaus Krankenhaus · VS wird bei b = 0,35 geringer ⇒ kleinere Dimensionen der Hauptverteilungsleitungen

Klempnerarbeiten

Ausguss: Auslaufventil (kalt o. warm) Mischarmatur je Anschluss Ausguss: Mischbatterie je Anschluss Klinik Druckspüler (kalt o. warm) SteckKaltwasser becken- Warmwasser spülapp. Niederdruckdampf Duschkopf je Anschluss je Anschluss je Anschluss Handdusche je Anschluss Seitenduschkopf je Anschluss BadeMischarmatur je Anschluss wanne Mischarmatur je Anschluss WC Druckspüler

V·S = a (∑ V·R )b – c

a, b, c Konstanten für den Spitzendurchfluss (s. 252.1) · Beispiel Gäste-WC: VS = 0,20 l/s muss aber mit 0,30 l/s rechnen

Gas-/Flüssiggasinstallation

Mischarmatur für Dusche 1) Mischarmatur für Badewanne 1) Mischarmatur für Küchenspüle 1) Mischarmatur für Waschbecken 1) Mischarm. für Sitzwaschbecken 1) Waschmaschine DIN EN 60456 Geschirrspülmaschine EN 50242 WC-Spülkastenfüllventil 14124 manueller Urinaldruckspüler elektronischer Urinaldruckspüler WC-Druckspüler

DN 15 20 25 10 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 20

· Herstellerangaben (pmin Fl, VR) für Kalt- und Warmwasserseite sind zu berücksichtigen (weichen zum Teil erheblich ab!). Liegen Herstellerangaben unter den Tabellenwerten, ist aus hygienischen und wirtschaftlichen Gründen mit den geringeren Werten zu bemessen (mit Bauherrn vereinbaren!). Wird nicht mit den geringeren Herstellerangaben bemessen, sind die Tabellenwerte zu berücksichtigen. Liegen die Herstellerangaben über den Tabellenwerten, muss mit den Herstellerwerten bemessen werden. · 1) VR ist für Kalt- und Warmwasser zu berücksichtigen. Eckventile, S-Anschlüsse sind als Einzelwiderstände zu berücksichtigen. · Spitzendurchfluss VS

Trinkwassererwärmung

Entnahmestelle Auslaufventile ohne Strahlregler, ohne angeschlossenen Apparat, (z. B.: Gartenschlauch mit Gerät) Auslaufventil mit Strahlregler

· pmin Fl hPa VR l/s 500 0,30 500 0,50 500 1,00 1000 0,15 1000 0,15 0,15 1000 0,15 1000 1000 0,07 1000 0,07 1000 0,07 500 0,15 500 0,07 500 0,13 1000 0,30 1000 0,30 1000 1,00

Grundlagen & Elektrotechnik

·

251.2 Trinkwasserentnahmestellen Mindestfließdruck pmin Fl, Berechnungsdurchfluss VR DIN 1988-300

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Entnahmedurchfluss: · · 2 · VR VE = pmin Fl po Fl, k + pFl pFL

Rohre und Rohrarmaturen

· Vmin =

1 000 3 000 + 2 500 2 500

Sanitärinstallation

E

Lüftungs- und Klimatechnik

Berechnungsdurchfluss: · · · V + Vo VR = min 2 · Vmin Mindestdurchfluss · Vo oberer Durchfluss pFl Fließdruck pmin Fl Mindestfließdruck pFl, k kennzeichnender Fließdruck nach DIN EN ISO 3822-2

Technische Kommunikation

·

251.1 Berechnungsdurchfluss VR, Entnahmearmaturendurchflüsse (Herstellerangaben)

Werkstoffkunde

251

Trenn- und Fügetechniken

Trinkwasserinstallation · Dimensionierung DIN 1988-300 · Berechnungsdurchfluss

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

Trinkwasserinstallation · Dimensionierung DIN 1988-300 · Summendurchfluss · Spitzendurchfluss · Max. Fließgeschwindigkeit

252.1 Umrechnung Summendurchfluss in Spitzendurchfluss f. versch. Gebäudetypen, DVGW Kommentar DIN 1988-300 Kon Wohngeb.1) Pflegeheim Krankenhaus a 1,48 1,40 0,75 b 0,19 0,14 0,44 c 0,94 0,92 0,18 · · ∑ VR Spitzendurchfluss VS in l/s 0,20 0,15 0,20 0,19 0,22 0,17 0,21 0,21 0,24 0,19 0,23 0,22 0,26 0,21 0,24 0,23 0,28 0,22 0,25 0,25 0,30 0,24 0,26 0,26 0,32 0,25 0,27 0,27 0,34 0,27 0,28 0,29 0,36 0,28 0,29 0,30 0,38 0,29 0,30 0,31 0,40 0,30 0,31 0,32 0,42 0,32 0,32 0,33 0,44 0,33 0,33 0,34 0,46 0,34 0,34 0,35 0,48 0,35 0,34 0,36 0,50 0,36 0,35 0,37 0,55 0,37 0,37 0,39 0,60 0,40 0,38 0,42 0,65 0,42 0,40 0,44 0,70 0,44 0,41 0,46 0,75 0,46 0,42 0,48 0,80 0,48 0,44 0,50 0,85 0,49 0,45 0,52 0,90 0,51 0,46 0,54 0,95 0,53 0,47 0,55 1,00 0,54 0,48 0,57 1,05 0,55 0,49 0,59 1,10 0,57 0,50 0,60 1,15 0,58 0,51 0,62 1,20 0,59 0,52 0,63 1,30 0,62 0,53 0,66 1,40 0,64 0,55 0,69 1,50 0,66 0,56 0,72 1,60 0,68 0,58 0,74 1,70 0,70 0,59 0,77 1,80 0,71 0,60 0,79 1,90 0,73 0,61 0,81

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

· Hotel Schule/Verwaltung ∑ VR Wohngeb.1) Pflegeheim Krankenhaus Hotel Schule/Verwaltung 0,70 0,91 2,00 0,75 0,62 0,84 0,85 0,75 0,48 0,33 2,10 0,76 0,63 0,86 0,87 0,77 0,13 0,38 2,20 0,78 0,64 0,88 0,89 0,78 2,30 0,79 0,65 0,90 0,91 0,80 0,19 0,17 2,40 0,81 0,66 0,92 0,94 0,81 0,21 0,19 2,50 0,82 0,67 0,94 0,96 0,83 0,22 0,20 2,75 0,85 0,69 0,99 1,01 0,87 0,24 0,22 3,00 0,88 0,71 1,04 1,06 0,90 0,25 0,23 3,50 0,94 0,75 1,12 1,15 0,96 0,26 0,25 4,00 0,99 0,78 1,20 1,23 1,02 0,28 0,26 4,50 1,03 0,81 1,27 1,31 1,07 0,29 0,27 5,00 1,07 0,83 1,34 1,39 1,12 0,30 0,28 5,50 1,11 0,86 1,41 1,46 1,16 0,31 0,29 6,00 1,14 0,88 1,47 1,52 1,21 0,32 0,30 6,50 1,17 0,90 1,53 1,59 1,25 0,33 0,32 7,00 1,20 0,92 1,59 1,65 1,28 0,34 0,33 7,50 1,23 0,94 1,64 1,71 1,32 0,35 0,34 8,00 1,26 0,95 1,69 1,77 1,35 0,36 0,34 8,50 1,28 0,97 1,74 1,83 1,39 0,37 0,35 9,00 1,31 0,98 1,79 1,88 1,42 0,39 0,37 10,0 1,35 1,01 1,89 1,98 1,48 0,42 0,40 11,0 1,39 1,04 1,97 2,08 1,53 0,44 0,42 12,0 1,43 1,06 2,06 2,18 1,59 0,46 0,43 13,0 1,47 1,08 2,14 2,27 1,64 0,48 0,45 14,0 1,50 1,11 2,22 2,35 1,68 0,50 0,47 15,0 1,54 1,13 2,29 2,44 1,73 0,52 0,49 16,0 1,57 1,14 2,36 2,52 1,77 0,54 0,50 17,0 1,60 1,16 2,43 2,60 1,81 0,55 0,52 18,0 1,62 1,18 2,50 2,67 1,85 0,57 0,53 19,0 1,65 1,19 2,56 2,75 1,89 0,59 0,54 20,0 1,67 1,21 2,62 2,82 1,92 0,60 0,56 22,5 1,73 1,25 2,77 2,99 2,01 0,62 0,57 25,0 1,79 1,28 2,91 3,15 2,09 0,63 0,58 27,5 1,84 1,31 3,04 3,30 2,16 0,66 0,61 30,0 1,88 1,33 3,17 3,45 2,23 0,69 0,63 35,0 1,96 1,38 3,41 3,72 2,36 0,72 0,65 40,0 2,04 1,43 3,62 3,98 2,48 0,75 0,67 45,0 2,11 1,47 3,82 4,22 2,58 0,77 0,69 50,0 2,17 1,50 4,01 4,45 2,68 0,80 0,71 55,0 2,23 1,53 4,19 4,66 2,77 0,82 0,73 60,0 2,28 1,56 4,36 4,87 2,86

·

252.2 Rechnerische Spitzendurchflüsse VS in Abhängigkeit vom Summendurchfluss und der Nutzung des Gebäudes

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

252

1)

252.3 Max. rechnerische Fließgeschwindigkeit beim zugeordneten Spitzendurchfluss Leitungsabschnitt vmax in m/s Fließdauer in min < 15 ≥ 15 Anschlussleitungen, Haus-AL 2 2 Verbrauchsleitungen: Teilstrecken mit ζ < 2,5 (Kolbenschie5 2 ber, Kugelhahn, Schrägsitzv.) 2,5 2 Teilstrecken mit ζ ≥ 2,5 (Geradsitzventil)1) 1) Diese Regel ist insbesondere bei Wohnungsanschlussleitungen zu beachten (Geradsitzventil als UP-Absperrventil!). Die reine Dimensionierung über max. Fließgeschwindigkeit ist nicht zulässig. Sie führt zwangsläufig zu Bemessungsfehlern (Fließgeschwindigkeiten > 2,5 m/s treten als Ausnahme auf).

1000 700 400 1000 1500 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 hPa 1000 700 400

0,28 0,63 0,80 0,28 0,15 0,25 0,25 0,18 0,25 0,13 0,25 0,28 0,25 l/s 0,48 0,55 0,65

Elektro-Armaturen: Kontakt-Wasserzähler Differenzdruckschalter Differenzdruckschalter Differenzdruckschalter Armaturen für Urinalanlagen Urinaldruckspüler Selbstschluss-Durchgangsv. Selbstschluss-Durchgangsv. Selbstschluss-Durchgangsv. AQUAMAT m. Magnetventil AQUATRON m. Magnetventil mit Magnet-Selbstschlussv. Magnet-Selbstschlussventil Magnet-Selbstschlussventil Magnet-Selbstschlussventil Magnet-Urinaldruckspüler

15 15 20 25 15 15 15 15 20 25 15

1200 1000 700 400 1000 1000 1000 700 700 400 1200

0,50 0,48 0,60 0,80 0,28 0,28 0,43 0,43 0,63 0,80 0,30

253.2 Ermittlung des verfügbaren Druckgefälles RV in hPa/m a

a Anteil Druckverluste durch Einzel-ζ Gebäudetyp a% Druckverlust in hPa Δpges, v verfügbare Druckdifferenz Wohngebäude 40–60 Hausanschlussleitung ΔpHAL 200 lges pmin WZ Mindestdruck nach Haus-WZ Wasserzähler ΔpWZ 650 Gewerbe-/Industrieanlage 30 1) ΔpHAL + ΔpWZ kleine verwinkelte Netze 50 850 s. 249.1 Nachweis für den Mindestversorgungsdruck Δpges, v = pmin WZ – Δpgeo – ∑ ΔpAp – ∑ ΔpRV – pmin Fl in hPa 1) Nur bei Mindestversorgungsdruckangabe des WVU. · Δpgeo Höhendifferenz zwischen Anfangs- und Endpunkt Fließweg V 2 Beisp.: Herstellerangabe WZ Qmax = 12 m3/h ΔpAp = Δpg ·S · 3 Vg VS = 2,8 l/s = 10,08 m /h; Δp = 1000 hPa ⇒ ΔpAp = 710 hPa pmin WZ = pmin V – (ΔpHAL + ΔpWZ) in hPa

RV =

%1 – 100 $ · Δp

ges, v

% $

253.3 Druckverluste von Gruppentrinkwassererwärmern, Mindestfließdruck, Berechnungsdurchfluss Geräteart (nach DN 1988-300) ΔpTE hPa Elektro-Durchflusshydraulisch gesteuert 1 000 Wassererwärmer elektronisch gesteuert 800 Elektro-/Gas-Speicher-Wassererwärmer bis VN 80 l 200 Gas-Durchfluss-/-Kombi-Wasserheizer DIN EN 297 800 · pmin Fl VR l/s Geräteart (nach Herstellerangabe) Gas-Durchfluss-WH Nennwärmeleistg. 8,7 kW 0,07 800 und 17,4 kW 0,16 800 Gas-Kombi-WH 22,7 kW 0,21 1 300 27,9 KW 0,26 1 700 · VArm Geschlossene Elektro-/ Inhalt 10 bis 100 l 0,2 · VArm -Gas-Speicher-WEW 200 bis 400 l 0,2

253.4 kVS-Wert, Apparatedruckverlust 1 000 ΔpAp = kVS · 1 000 · V

%

$

Geräteart (nach Herstellerangabe) DN 15 Elektro-Kochend-Wasserbereiter Offene Elektro-/bzw. Gas-SpeicherWassererwärmer

ElektroDurchflussWasser-EW

Inhalt l 5 10 bis 60 5 8 10 15 30–120

· VR l/s 0,15 0,25 0,08 0,13 0,16 0,20 0,30 0,15 0,18 0,17

pmin Fl 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 500 1 000 500

thermisch geregelt hydraulisch gesteuert elektronisch gesteuert · 1) Mit Membran-SV, VR nach angeschlossenen Entnahmestellen.

253.5 Ringleitungen in der Stockwerksverteilung

kVS = Durchfluss m3/h; ΔpAp 1 000 hPa Δpges, v = pmin WZ – Δpgeo – ∑ ΔpAp – ∑ ΔpRV – pmin Fl – ΔpRing in hPa · Beisp.: kVS TWE = 10 m3/h; V = 2 l/s = 7200 l/h; Beispiel: ΔpAp = 518,4 hPa ni.-St. DN 12 ϑ = 10 °C iterativ

TS 1 2 3 4 5 6

· VS l/s 0,19 0,06 0,06 0,06 0,09 0,09

v m/s l · R hPa 1,42 22,2 0,45 3 0,45 3 0,45 3 0,68 49,6 0,68 17,4

∑ ζ Z hPa l · R + Z ∑ TS 4,6 46,7 68,9 4,5 4,5 7,5 2,1 2,1 5,1 5,1 5,1 8,1 89,6 3,4 7,9 57,3 6,4 14,9 32,3 89,6

Wannenarmatur Zufluss links 0,09 l/s Zufluss rechts 0,06 l/s iterativ berechnet: Druckverlust links und rechts ΔpRing = 89,6 hPa

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

hPa l/s 20 700 0,50 15 1200 0,50 20 1200 0,73 25 1200 1,25

Selbstschluss-Durchgangsventil Selbstschluss-Durchgangsventil Selbstschluss-Durchgangsventil Selbstschlussventil fernbetätigt Selbstschluss-Düsenbrause Selbstschluss-Zweigriffkombin. Selbstschluss-Eingriffkombin. AQUATHERM-Thermostatkomb. RADA-Selbstschluss-Therm.komb. Selbstschl.-Abspritzbrause/Umstell. AQUAMIX-Selbstschluss-Brause AQUAMAT-Brause m. Magnetvent. AQUAMAT-Brause m. Thermostat. Elektro-Armaturen Differenzdrucksteuerventil Differenzdrucksteuerventil Differenzdrucksteuerventil

Werkstoffkunde

15 20 25 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 DN 15 20 25

0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,28 0,28 0,45 0,45 0,09 0,1 0,1 0,08 0,1 0,1 0,1 0,1

Trenn- und Fügetechniken

1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000

Rohre und Rohrarmaturen

Selbstschluss-Standventil Selbstschluss-Wandauslaufventil Selbstschluss-Mischbatterie Selbsts.-Hebel-/-Einhandmischer Selbstschluss-Klemmbatterie Selbstschluss-Durchgangsventil Selbstschluss-Knieventil Selbstschluss-Grubenventil Selbstschluss-Fußbodenventil AQUAMATIC-WT-Armatur AQUAMAT-Waschtischarmatur AQUAMAT-WTA mit Thermostat WTA mit Elektro-WW-Speicher Wandauslauf-Waschanlagen-Arm. Wandauslauf-WAA+Thermostat AQUATRON-Waschtischarmatur AQUATRON-WTA+Thermostat

· VR

Sanitärinstallation

pmin Fl DN hPa

Klempnerarbeiten

pmin Fl · DN hPa VR l/s Armatur

Gas-/Flüssiggasinstallation

pmin Fl · hPa VR l/s Brauseanlagenarmaturen

Trinkwassererwärmung

Entnahmestellen DN 15

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

·

253.1 Trinkwasserentnahmestellen Berechnungsdurchfluss VR bei Mindestfließdruck pmin Fl Herst.ang.

Lüftungs- und Klimatechnik

253

Trinkwasserinstallation · Dimensionierung DIN 1988-300 · Berechnungsdurchfluss

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

254

Trinkwasserleitungen · Dimensionierung DIN 1988-300 · Widerstandsbeiwerte für Form- und Verbindungsstücke

254.1 Widerstandsbeiwerte Form-/Verbindungsstücke, schmelztauchverzinktes Eisen, Kupfer, Rotguss, nichtrostender Stahl: ζ-Wert DN Stromtrennung T-Stück: Stromvereinigung T-Stück: Winkel/Bogen: RedukAbzweig Durchgang Gegenlauf Abzweig Durchgang Gegenlauf W 90° W 45° tion

12 15 20 25 32 40 50 60 65 80 100

2,1 2,3 1,2 2,0 1,6 1,0 0,9 1,0 1,1 1,1 1,1

0,9 0,7 0,7 0,7 0,5 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

0,0 0,0 0,1 0,3 0,6 0,8 0,9 1,0 1,1 1,1 1,1

1,7 1,6 1,5 1,5 1,4 1,4 1,4 1,9 1,8 1,8 1,8

3,3 3,0 2,8 2,8 2,6 2,8 2,8 3,8 3,5 3,5 3,5

1,9 2,0 2,0 1,8 1,3 1,7 1,7 1,8 2,4 2,4 2,4

1,7 1,1 1,0 1,7 1,6 0,4 0,4 0,3 0,6 0,6 0,6

1,7 1,6 1,6 0,4 0,4 0,3 0,3 0,2 0,3 0,3 0,3

Wandscheibe

2,1 1,6 1,6 1,6 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

Doppelwandscheibe Verteiler Kupplung Muffe K Durchgang Abzweig STV

1,4 3,2 5,7

3,4 3,0 2,4

1,0 3,5 5,5

2,0 2,3 1,2 2,0 1,6 1,0 0,9 1,0 1,1 1,1 1,1

0,7 0,4 0,4 0,6 0,8 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

Form- und Verbindungsstücke aus Kunststoffen für stoffschlüssige Kunststoffsysteme (PP, PB, PVC-C): 12 15 20 25 32 40 50 65 80 100

2,4 2,6 1,4 2,3 1,8 1,2 1,1 1,2 1,3 1,3

1,1 0,9 0,9 0,9 0,6 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

0,0 0,3 0,3 0,4 0,7 0,7 1,1 1,3 1,3 1,3

2,0 1,9 1,8 1,8 1,6 1,6 1,6 2,0 2,0 2,0

3,8 3,5 3,2 3,2 3,0 3,2 3,2 4,0 4,0 4,0

2,2 2,3 2,3 2,0 1,6 1,9 1,9 2,7 2,7 2,7

2,0 1,3 1,2 2,0 1,9 0,5 0,5 0,7 0,7 0,7

2,0 1,9 1,9 0,5 0,5 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4

2,4 1,9 1,9 1,9 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 –

ζ-Wert

1,6 3,7 – – – – – – – –

4,0 3,5 – – – – – – – –

3,0 2,0 – – – – – – – –

2,3 2,6 – – – – – – – –

8,1 6,6 – – – – – – – –

5,0 4,5 4,0 – – – – – – –

4,0 3,5 3,0 – – – – – – –

4,5 3,0 – – – – – – – –

0,8 0,5 0,5 0,7 0,9 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Form- und Verbindungsstücke aus Metall-Kunststoff-Verbund und PEX-System: 12 15 20 25 32 40 50 65 80 100

17,2 8,1 5,6 9,3 3,5 3,0 3,1 4,1 3,5 3,5

6,0 3,6 2,1 4,8 1,1 0,8 0,7 0,8 0,8 0,8

11,5 6,8 5,3 3,7 3,5 3,0 3,1 4,1 4,0 4,0

17,0 10,0 8,0 5,0 5,5 4,5 4,0 3,5 3,5 3,5

35,0 23,0 16,0 11,0 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 6,0

Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

17,3 7,4 5,7 8,3 3,3 3,0 3,5 4,0 4,0 4,0

3,0 2,5 2,0 1,5 1,3 1,0 1,0 1,0 1,0 1,5

ζ-Wert

3,1 2,6 2,0 1,0 0,6 1,3 0,3 0,5 0,4 –

254.2 Widerstandsbeiwerte für Armaturen aus Rotguss und nichtrostendem Stahl Einzelwiderstand

Lüftungs- und Klimatechnik

27,0 17,0 12,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 5,0 5,0

DN Graf. Symbol

Absperrarmatur, Schrägsitzventil Kugelhahn (Volldurchgang/reduzierter Durchgang) Geradsitzventil (z. B. Unterputzventil) Kolbenschieber

3,1 3,5 2,1 5,0 0,9 0,9 0,9 0,7 0,7 0,7

DIN 1988-300

12

15

20

25

32

40

50

60

65

80

100

2,5 0,3 7,0 0,1

2,0 0,3 7,0 0,1

2,0 0,3 7,0 0,1

2,0 0,3 7,0 0,2

2,0 0,3 – 0,2

2,5 0,3 – 0,2

2,5 03 – 0,2

3,0 – – –

3,0 – – –

3,5 – – –

3,5 – – –

254.3 Nennwerte für Trinkwasserrohre, Außen-/Innendurchmesser, Rohrinhalt

DIN 1988-300

Rohrwerkstoff/DN Schmelztauchverzinktes Eisenrohr di in mm da in mm V/l in l/m Kupferrohr di in mm da in mm V/l in l/m Nicht rostendes Stahlrohr di in mm da siehe Kupferrohr V/l in l/m Mehrschichtverbundrohr PEX di in mm V/l in l/m PP-, PB-, PVC-C-Rohr di in mm V/l in l/m PE-HD-Rohr di in mm V/l in l/m

10 11,5 17,2 0,12 10 12 0,08 10 0,08 8,6 0,06

12

13 15 0,13 13 0,13 11 0,1 11,6 0,11

15 15,2 21,3 0,20 16 18 0,20 16 0,20 14 0,15 14,4 0,16 16 0,20

20 20,7 26,9 0,37 20 22 0,31 19,6 0,30 17,6 0,24 18,0 0,25 20,4 0,33

25 26,1 33,7 0,58 25 28 0,49 25,6 0,51 22,5 0,40 23,2 0,42 26 0,53

32 34,8 42,4 1,01 32 35 0,80 32 0,80 28 0,62 29 0,66 32,6 0,83

40 40,7 48,3 1,37 39 42 1,19 39 1,19 36,2 1,03 36,2 1,03 40,8 1,31

50 51,6 60,3 2,21 50 54 1,96 51 2,04 45,8 1,65 45,8 1,65 51,4 2,07

60

60 64 60

65 67,2 76,1 3,72 72,1 76,1 4,08 72,1

80 79,0 88,9 5,13 84,9 88,9 5,66 84,9

100 103,0 114,3 8,71 103,0 108,0 8,33 104,0

125 150 130,0 155,4

60,0 2,83 54,4 2,32 61,2 2,94

73,0 4,19 65,4 3,36 73,6 4,25

90,0 6,362 79,8 5,001 102,2 130,8 147,2 8,20 13,44 17,02

13,27 18,97 127,0 153,0 12,67 18,39

0,13 0,07

0,07

6 Wohnungen × 0,78 = 4,68 + 0,95 · VR Haus gesamt = 5,63 l/s = TS 13

Druckverl. Wohnungswasserz.

179

76

179

76

Dusche

0,15

0,15

Wohnungswasserzähler

Druckverlust Filteranlage

200

200

200

200

200 Küchenspüle

0,07

0,07

beide G ¾ "

Mindestfließdruck

1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 Geschirrspülmasch. · 2 239 2 136 2 239 2 136 1 400 ∑ VR · 911 1 014 911 1 014 1 750 VS Formel 251.2

∑ Druckverluste Verfügbar für Druckverlust Einzelwiderstände dav. 40 %

364

406

364

Verfügbar für Rohrreibung

547

608

547

700 nNutzungseinheiten = 2 · 608 1 050 ∑ VNE 251.2

Leitungslänge in m

29,3

35,3

34,3

35,3

0,07 0,49

0,29

0,35

0,23

0,42

0,23

0,15

406

43,0 Waschmaschine

Rverfügbar in hPa/m 18,7 17,2 15,9 17,2 24,4 Ausguss + Garten 0,80 · · · · TS l in m VR l/s VFormel VNE l/s VS l/s DN v m/s R hPa/m R · l ∑ ζ Z hPa Δp hPa ⎡ ζ Abz. ζ AV ζ 13 12 8 7 6 5 3 2 1

3,0 5,0 8,0 3,0 2,8 4,0 2,0 1,0 5,5

5,63 3,89 2,42 1,47 0,98 0,49

1,12 0,98 0,81 0,65 0,53 0,35 0,42 0,28 0,22 0,15

1,12 0,98 0,81 0,65 0,53 0,35 0,28 0,22 0,15

32 32 25 25 20 20 15 12 12

1,39 1,22 1,57 1,27 1,76 1,16 1,39 1,66 1,13

7,0 5,5 11,3 7,8 19,3 9,3 16,7 29,6 14,8

255.2 Berechnungsgang DIN 1988-300 Nr. 1 2 3

4

5

6 7 8

9

10

Rechenschritt, Tabelle · Berechnungsdurchfluss VR aus 251.2 · Summendurchfluss ∑ VR je TS best. · · Spitzendurchfluss VS = a · (∑ VR)b – c je nach Gebäudeart bestimmen s. 255.1 Ausnahmen s. 251.2 berücksichtigen Druckverluste in Apparaten: WZ s. 246; Hauswasserstation s. 245.2; Filter s. 229.3, 4, 6, 230.1, RV s. 243.1; Rohrtrenner s. 244; Systemtrenner s. 244.2; Druckminderer s. 245.3; Enthärtungsanlagen s. 231.1; Dosiergeräte s. 231.2 Bestimmung ungünstigster Strang: Versorgungsdruck (Wasserversorger) Mindestfließdruck (größter Verbr.) ∑ Druckverluste: Δpgeo + ΔpAnl + ΔpMF verfügbare Druckdifferenz: s.255.1 davon ca. 40 % für Einzelwiderst. und 60 % für Rohrreibung ΔpR; Leitungslänge je Strang Rverfügbar = ΔpR/Leitungslänge DN bei vzul und Rverfügbar aus Tabellen 258 bis 263 bestimmen Druckverluste aus Einzelwiderständen über ζ-Werte (s. 254.1/2) Z = 5 · ζ · v 2 für jede TS best. Gesamtdurckverlust ΔpTS = ∑ (R · l) + ∑ Z berechnen und für alle TS addieren ⇒ Δpges mit verfügbarem Druckverlust des gesamten Stranges vergleichen. ⇒ Zu wenig verbraucht → TS nachdimensionieren (DN kleiner), zu viel verbraucht ggf. strömungsgünstigere Armaturen oder größere DN für eine TS wählen.

21,0 27,5 90,4 23,4 54,0 37,2 33,4 29,6 81,4

6,5 11,4 5,1 9,1 4,2 9,2 4,4 2,8 4,3

62,2 84,8 62,9 73,4 65,0 61,9 42,5 38,6 27,5

83,2 112,3 152,3 96,8 119,0 99,1 75,9 68,2 108,9

4 1,6 1 1 4 1,7 1 1 4 1,0 1 2 1,1 1 1 2 1,7 1

0,5 1,6 0,3 0,7 0,7 0,7 0,9 0,9

2 1 1 1 1 1

PWC

PWH

Druckverluststufe 1 000 · VS Übertrag in l/s 0,35 · VS in m3/h 1,27 · Vmax in m3/h 3

1 000

ΔpWohnungs-Wz

hPa

179

0,23 0,83 3 77

· VSTS 13 = 1,48 · 5,630,19 – 0,94 = 1,12

RV ζ Red ζ Erläuterungen · 2,0 1 2,5 v, R s. 260.1 (V = 1,10) 2,0 1 2,5 ζ, AV s. 254.1 bzw. 254.2 2,0 1 1,5 Z = 5 · ζ · v 2 in hPa 2,0 2,0 1 1,5 Verfügbares Δp = 911 hPa 2,0 1 2,5 verbraucht ∑ Δp = 915 hPa 1 1,5 ∑ R · l = 398 hPa (36 %) 1 1,9 ∑ Z = 517 hPa (64 %) → optimal dimensioniert

255.3 Rohrreibungsdruckgefälle R, Edelstahlrohre, Fließgeschwindigkeit

Trenn- und Fügetechniken

860 Waschtisch

Rohre und Rohrarmaturen

860

Sanitärinstallation

860

Klempnerarbeiten

860

Gas-/Flüssiggasinstallation

860

Trinkwassererwärmung

3 150 3 150 3 150 3 150 3 150 WC-Spülkasten

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Versorgungsdruck nach WZ

Werkstoffkunde

· · VR PWC l/s VR PWH l/s Fortsetzung Haus gesamt l/s

PWC li PWH li PWC re PWH re Garten Wohnung 1

Geodätischer Druckverlust

Technische Kommunikation

255.1 Beispielrechnung Bild 250.3, ungünstigster Strang, Summen- und Spitzenvolumenströme, Edelstahl Druck in hPa/Strang

Grundlagen & Elektrotechnik

255

Lüftungs- und Klimatechnik

Dimensionierung DIN 1988-300 · Beispiel · Berechnungsgang · Rohrreibungsdruckgefälle

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

256

Bemessung von Zirkulationssystemen DIN 1988-300 · Untere Verteilung · Hydraulischer Abgleich

256.1 Berechnung von Zirkulationssystemen, untere Verteilung Wärmeverlust gedämmtes Edelstahlrohr 50 K Wärmeverlust gedämmtes Edelstahlrohr Δϑ 35 K Grundvorschriften • Δϑ ≤ 5 K in allen Leitungsabschnitten • ϑ ≥ 55 °C an keiner Stelle unterschritten • Strömungsgeschwindigkeit: 0,2 m/s ≤ v ≤ 0,5 m/s; vmax = 1 m/s pumpennah: 0,5 m/s ≤ v ≤ 1 m/s pumpenfern: 0,2 m/s ≤ v ≤ 0,3 m/s • min. Rohrinnendurchmesser 10 mm Wärmeverlust einer Teilstrecke: l · q·W UR Wärmeq·W = UR · Δϑ ; durchgangsπ UR = 1 D 1 koeffizient · ln + 2 λD da aa · D

λD aa D da

Wärmeleitfähigkeit + Dämmung äußerer Wärmeübergangskoeffiz. Außen-∅ gedämmte PWC-Leitung Außen-∅ ungedämmte PWC-Ltg. · V Volumenstrom · VA Abzweigstrom Wärmeverlust · Qa Abzweig. · Qd Durchgang · Volumenstrom im Durchgang Vd: · · · · · < Qa + Qz Qd ≥ Qa + Qz · · · · V · Qd V · Qd · Vd = · · · · · Qa + Qd + ηQz Qa (1 – η) + Qd (1 + η) · · · · Va im Abzweig: Va = V – Vd

λD = 0,035 W/(m · K); q·W mittel = 11 W/m bei Δϑ = 50 K q·W mittel = 7 W/m bei 35 K; 100 % Dämmung aa = 10 W/(m2 · K); q·W = UR (ϑW – ϑLuft) ΔϑTE ; ΔϑTE = 4…5 K rechnerische Temperaturdiff. ΔϑW = 2 Förderstrom Zirkulationspumpe: · ∑ [lw · UR, w (ϑW – ϑL)] lw Länge PWH-Teilstrecke Vp = UR, w Wärmedurchgangskoeffizient PWH-Teilstrecke ζ · cW · ΔϑW ϑL 25 °C Ltg. im Schacht, Vorwand, abgehängte Decke von im Winter beheizten Räumen ϑL 10 °C für Leitungen im unbeheizten Keller Rohrleitungsdruckgefälle:

Beimischgrad: 0 ≤ η ≤ 1 (reduziert Δp) Förderdruck der Zirkulationspumpe ΔpP ΔpP = ∑ (l · R + Z ) + ∑ ΔpRV + ΔpZRV + ΔpAp ΔpZRV Druckverlust im Zirkulationsregulierventil bei voller Öffnung s. 224.1 a · (∑ (l · R + Z ) + ΔpRV + ΔpAp) ΔpZRV = 1–a Ventilautorität a im ungünstigsten Zirkulationskreis min. a = 0,3 (kein Takten!) Rückflussverh.-Öffnungsdruck ΔpRV = 10 hPa

DN-Auswahl so, dass v in Richtung Pumpe kontinuierlich zunimmt. Bei v = 1 m/s ist ΔpP sehr groß → unwirtschaftlicher Betrieb

Abzudrosselnde verbleibende Druckdifferenzen (s. 224.1): ΔpD = ΔpP – (∑ (l · R + Z)PWH + ∑ (l · R + Z )PWH-C + ∑ ΔpRV + ΔpΔP) Die Abdrosselung wird durch Zirkulationsregulierventile erreicht.

·

Dach, oberste Etage Reduzierung der Wärmeverluste, der Leitungslänge, keine Wärmeabgabe im Steigschacht (40 % weniger). kv =

· VZ · 1 000

1 000 in m3/h ΔpD

Ventildimensionierung statischer Regulierventile erfolgt über kv

Temp.diff. Speicheraustritt – Beginn Zirkulationsltg.: ΔϑTE lW ΔϑW = ≤ 3 K 1) · lZ 2

· Beisp.: VZ = 30 l/h, ΔpD = 117 hPa ⇒ kv-Wert = 0,087 m3/h

1)

≤ 5 K Nachweis ϑ im ganzen System immer ≤5K

A

1,8

1,9

2,0

2,2

2,3

2,6

2,9

3,2

3,6

4,1

5,2

kv-W

0,08

0,08

0,09

0,10

0,11

0,13

0,16

0,20

0,27

0,37

0,82

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

257.4 Statische Zirkulationsregulierventile, Einstellwert A

Rohre und Rohrarmaturen

257.3 Zirkulationssystem mit oberer Verteilung

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

257.1 Zirkulations-V, kV-Werte, ϑ für Regulierventile 257.2 Hydr. Abgleich: Einstellung ΔpZRV, η = 0,55

Grundlagen & Elektrotechnik

257

Technische Kommunikation

Bemessung von Zirkulationssystemen DIN 1988-300 · Hydraulischer Abgleich · Statische Zirkulationsregulierventile

257.6 Zirkulationspumpen, Permanentmotor mit elektronischer Steuerung (Herst.ang.) BuchPlusWeb

@

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

257.5 Zirkulations-Inliner-System, einreguliert, Rohrreibungsdruckgefälle PE-X Inliner 14 × 1,5

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

258

Trinkwasserleitungen · Dimensionierung DIN 1988-300 · Rohrreibungsdruckgefälle

258.1 Rohrreibungsdruckgefälle bei schmelztauchverzinkten Eisenwerkstoffen, k = 0,15 mm, ϑ = 10 °C · V l/s 0,05 0,10 0,15 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,20 2,40 2,60 · V l/s 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 30,0 32,0 34,0 36,0 38,0 40,0 45,0 50,0 55,0 60,0 65,0 70,0 80,0 90,0

DN 10 v m/s 0,48 0,96 1,44 1,93 2,89 3,85 4,81 5,60

R hPa/m 5,1 18,9 41,0 71,4 157,5 277,0 430,0 620,0

DN 125 0,30 0,09 0,37 0,13 0,45 0,19 0,52 0,26 0,60 0,33 0,67 0,41 0,75 0,50 0,90 0,71 1,05 0,95 1,2 1,24 1,36 1,56 1,50 1,90 1,66 2,30 1,80 2,70 1,96 3,20 2,11 3,66 2,26 4,21 2,41 4,75 2,56 5,35 2,71 6,00 2,87 6,66 3,03 7,50 3,39 9,35 3,77 11,50 4,15 13,90 4,48 16,50 4,90 19,27

DN 15 v m/s 0,28 0,55 0,83 1,10 1,65 2,20 2,76 3,31 3,86 4,41 4,96

R hPa/m 1,3 4,5 9,7 16,8 36,5 63,8 98,7 141,0 190,9 248,4 313,3

DN 150 0,22 0,04 0,27 0,06 0,32 0,08 0,36 0,10 0,43 0,13 0,47 0,17 0,53 0,21 0,63 0,29 0,73 0,38 0,84 0,50 0,95 0,63 1,06 0,78 1,16 0,92 1,27 1,13 1,37 1,26 1,47 1,42 1,57 1,66 1,67 1,87 1,77 2,15 1,90 2,41 2,00 2,66 2,12 2,95 2,37 3,72 2,63 4,55 2,90 5,50 3,16 6,50 3,44 7,75 3,69 8,85 4,02 11,40 4,76 14,54

DN 20 v m/s 0,15 0,30 0,45 0,59 0,89 1,19 1,49 1,78 2,08 2,38 2,67 2,97 3,27 3,57 3,86 4,16 4,46 4,75 5,05

R hPa/m 0,3 1,0 2,0 3,5 7,4 12,8 19,7 28,0 37,8 49,0 61,7 75,9 91,5 108,5 127,0 147,0 168,4 191,2 215,5

DN 25

v m/s 0,09 0,19 0,28 0,37 0,56 0,75 0,93 1,12 1,31 1,50 1,68 1,87 2,06 2,24 2,43 2,62 2,80 2,99 3,18 3,36 3,55 3,74 4,11 4,49 4,86 · V l/s 5,24 3,00 3,20 3,40 3,60 3,80 4,00 4,20 4,40 4,60 4,80 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 11,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 22,50 25,00 30,00

R hPa/m 0,1 0,3 0,6 1,1 2,3 3,9 6,0 8,5 11,4 14,7 18,5 22,6 27,2 32,3 37,7 43,6 49,9 56,6 63,8 71,4 79,4 87,8 105,9 125,7 147,2 170,7

DN 32

DN 40

DN 50

DN 65

DN 80

DN 100

v R v R v R v R v R v R m/s hPa/m m/s hPa/m m/s hPa/m m/s hPa/m m/s hPa/m m/s hPa/m 0,10 0,1 0,16 0,2 0,21 0,3 0,32 0,5 0,26 0,42 0,9 0,33 0,53 1,4 0,40 0,63 2,0 0,47 0,74 2,6 0,54 0,84 3,4 0,61 0,95 4,2 0,69 1,05 5,1 0,77 1,16 6,2 0,85 1,26 7,3 0,92 1,37 8,5 1,00 1,47 9,8 1,08 1,58 11,2 1,15 1,68 12,7 1,23 1,79 14,3 1,31 1,89 15,9 1,38 2,00 17,7 1,46 2,10 19,6 1,54 2,31 23,6 1,69 2,52 27,9 1,84 2,73 32,7 2,00 2,94 37,8 2,15 3,15 43,2 2,31 3,36 49,1 2,46 3,57 55,3 2,61 3,78 61,8 2,77 4,00 68,8 2,92 4,21 76,1 3,07 4,42 83,8 3,32 4,63 91,8 3,38 4,84 100,2 3,54 5,05 109,0 3,69 3,84 4,23 4,61 5,00

0,1 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,9 2,3 2,8 3,3 3,8 4,4 5,0 5,7 6,4 7,1 7,9 8,7 10,5 12,4 14,5 16,7 19,1 21,7 24,4 27,3 30,4 33,6 36,9 40,5 44,2 48,0 52,0 62,8 74,5 87,2

0,18 0,25 0,32 0,38 0,43 0,48 0,52 0,57 0,62 0,67 0,72 0,77 0,81 0,86 0,91 0,96 1,05 1,15 1,24 1,34 1,43 1,53 1,63 1,72 1,82 1,91 2,01 2,10 2,20 2,30 2,39 2,63 2,87 3,11 3,35 3,59 3,83 4,06 4,30 4,54 4,78 5,26

0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 2,6 3,1 3,7 4,3 4,9 5,6 6,4 7,1 8,0 8,9 9,8 10,8 11,8 12,9 14,0 15,1 18,2 21,6 25,3 29,2 33,4 38,0 42,8 47,9 53,3 59,0 71,3

0,17 0,21 0,25 0,27 0,31 0,35 0,40 0,44 0,47 0,51 0,53 0,55 0,57 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,98 1,05 1,10 1,14 1,23 1,30 1,35 1,38 1,41 1,55 1,69 1,83 1,97 2,11 2,26 2,39 2,54 2,68 2,82 3,10 3,38 3,95 4,51 5,07

0,1 0,2 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5 0,6 0,6 0,7 0,7 0,9 1,1 1,3 1,4 1,5 1,7 2,0 2,2 2,5 2,8 3,1 3,3 3,5 3,7 3,8 4,7 5,5 6,4 7,4 8,5 9,6 10,8 12,1 13,5 14,9 18,0 21,3 28,9 37,6 47,4

0,20

0,1

0,30

0,2

0,38

0,3

0,42 0,47 0,50 0,53 0,50 0,62 0,66 0,70 0,76 0,79 0,83 0,87 0,91 0,95 0,99 1,02 1,12 1,22 1,33 1,43 1,53 1,63 1,73 1,84 1,94 2,04 2,24 2,45 2,86 3,26 3,67 4,08 4,59 5,11

0,3 0,4 0,5 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 2,0 2,4 2,8 3,2 3,7 4,2 4,7 5,3 5,8 6,5 7,8 9,2 12,5 16,2 20,4 25,1 31,7 39,0

0,25

0,1

0,35

0,2

0,48

0,3

0,57

0,4

0,63 0,66 0,72 0,78 0,84 0,90 0,96 1,02 1,08 1,14 1,20 1,32 1,44 1,68 1,92 2,16 2,40 2,70 3,00 3,60

0,5 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,2 1,4 1,5 1,7 2,0 2,4 3,2 4,1 5,2 6,3 8,0 9,8 14,1

259.1 Rohrreibungsdruckgefälle bei Kupferrohr, k = 0,0015 mm, ϑ = 10 °C und 60 °C

0,5 0,5 0,6 0,6 0,8 0,9 1,1 1,1 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,1 2,2 2,4 2,6 3,0 3,3 3,6 4,0 4,4 4,7 5,1 5,5 6,4 7,3 8,3 9,4 10,5 11,6 12,8 14,1 16,8 19,7 22,8

· V l/s 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 13,5 14,0 15,0 17,5 20,0 22,5 25,0 30,0

DN 65 1,84 4,1 1,96 4,7 2,08 5,3 2,20 5,9 2,33 6,5 2,45 7,1 2,57 7,7 2,69 8,4 2,82 9,1 2,94 9,9 3,06 10,6 3,18 11,4 3,31 12,2 3,43 13,0 3,67 14,8 4,29 19,5 4,90 24,9 5,48 30,7

3,3 3,8 4,3 4,8 5,3 5,8 6,3 6,9 7,5 8,1 8,7 9,3 10,0 10,7 12,2 16,2 20,7 25,9

DN 80 1,32 1,9 1,41 2,2 1,50 2,4 1,59 2,7 1,68 2,9 1,77 3,2 1,85 3,5 1,94 3,8 2,03 4,2 2,12 4,5 2,21 4,8 2,30 5,2 2,38 5,6 2,47 5,9 2,65 6,7 3,09 8,9 3,53 11,3 3,99 14,0 4,42 17,0 5,30 22,7

DN 25 v R 10 °C R 60 °C m/s hPa/m hPa/m 0,10 0,1 0,1 0,14 0,2 0,1 0,20 0,3 0,2 0,31 0,7 0,5 0,41 1,1 0,8 0,51 1,6 1,7 0,61 2,2 1,7 0,71 2,9 2,2 0,81 3,7 2,8 0,92 4,5 3,5 1,02 5,4 4,2 1,22 7,5 5,9 1,43 9,8 7,7 1,63 12,5 9,8 1,83 15,3 12,2 2,04 18,5 14,7 2,24 21,9 17,5 2,44 25,6 20,5 2,65 29,5 23,7 2,85 33,7 27,1 3,06 38,1 30,7 3,26 42,8 34,5 3,46 47,7 38,6 3,67 52,9 42,8 4,07 63,9 51,9 4,48 75,8 61,8 4,89 88,7 72,5 5,10 95,4 78,0

1,5 1,7 1,9 2,2 2,4 2,6 2,9 3,1 3,4 3,7 3,9 4,2 4,5 4,8 5,5 7,3 9,3 11,6 14,1 18,9

DN 100 0,90 0,8 0,96 0,9 1,02 1,0 1,08 1,1 1,14 1,2 1,20 1,3 1,26 1,4 1,32 1,5 1,38 1,6 1,44 1,8 1,50 1,9 1,56 2,0 1,62 2,2 1,68 2,3 1,80 2,6 2,10 3,5 2,40 4,5 2,70 5,5 3,00 6,7 3,60 9,2

DN 32 DN 40 v R 10 °C R 60 °C v R 10 °C R 60 °C m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m

Werkstoffkunde

DN 20 R 10 °C R 60 °C hPa/m hPa/m 0,3 0,2 0,5 0,4 1,0 0,7 1,9 1,5 3,2 2,4 4,7 3,6 6,4 5,0 8,4 6,5 10,6 8,3 13,1 10,2 15,7 12,4 21,7 17,2 28,6 22,7 36,2 28,9 44,7 35,8 53,9 43,3 63,9 51,5 74,7 60,3 86,2 69,8 98,5 80,0 111,5 90,7 125,0 102,2

0,51 0,63 0,75 0,87 0,99 1,12 1,24 1,37 1,49 1,62 1,74 1,87 1,99 2,11 2,24 2,49 2,74 2,98 3,11 3,23 3,48 3,73 3,98 4,23 4,35 4,48 0,6 0,7 0,8 0,9 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,7 1,8 1,9 2,2 2,9 3,6 4,5 5,5 8,0

0,9 1,6 2,3 3,0 3,8 4,7 5,7 6,7 7,9 9,1 10,3 11,7 13,1 14,6 16,2 19,5 23,1 27,0 29,1 31,2 35,7 40,4 45,4 50,6 53,3 56,1

0,8 1,3 1,8 2,4 3,0 3,7 4,5 5,3 6,2 7,2 8,2 9,3 10,5 11,7 13,0 15,7 18,7 21,9 23,5 25,3 29,0 32,9 37,0 41,3 43,6 45,9 · V 3,70 3,80 3,90 4,00 4,10 4,20 4,30 4,40 4,50 4,60 4,70 4,80 4,90 5,00 5,10 5,20 5,40 5,50 5,60 5,80 6,00

0,34 0,42 0,50 0,59 0,67 0,75 0,84 0,92 1,00 1,09 1,17 1,26 1,34 1,42 1,51 1,67 1,84 2,01 2,09 2,18 2,34 2,51 2,68 2,85 2,93 3,01 3,10 3,18 3,26 3,35 3,43 3,52 3,60 3,68 3,77 3,85 3,93 4,02 4,10 4,19 4,27 4,35 4,52 4,60 4,69 4,86 5,02

0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,2 2,6 3,1 3,5 4,0 4,5 5,1 5,7 6,3 7,6 9,0 10,5 11,3 12,1 13,8 15,6 17,5 19,5 20,6 21,6 22,7 23,9 25,0 26,2 27,4 28,6 29,8 31,1 32,3 33,7 35,0 36,3 37,7 39,1 40,5 42,0 45,0 46,5 48,0 51,2 54,4

0,2 0,4 0,7 0,9 1,2 1,4 1,7 2,1 2,4 2,8 3,2 3,5 4,0 4,5 5,0 6,0 7,2 8,4 9,0 9,7 11,1 12,6 14,2 15,8 16,7 17,6 18,5 19,4 20,3 21,3 22,3 23,3 24,3 25,3 26,4 27,5 28,6 29,7 30,9 32,0 33,2 34,4 36,9 38,2 39,5 42,1 44,8

Trenn- und Fügetechniken

v m/s 0,16 0,22 0,32 0,48 0,64 0,80 0,95 1,11 1,27 1,43 1,59 1,91 2,23 2,55 2,86 3,18 3,5 3,82 4,14 4,46 4,77 5,09

Rohre und Rohrarmaturen

DN 60 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,1 1,3 1,4 1,5 1,8 2,0 2,2 2,5 2,6 2,7 3,0 3,3 3,7 4,1 4,5 4,9 5,4 5,8 6,3 6,8 7,9 9,0 10,2 11,5 12,8 14,2 15,7 17,2 20,4 23,9 27,6

DN 15 R 10 °C R 60 °C hPa/m hPa/m 0,8 0,6 1,5 1,1 2,7 2,1 5,5 4,2 9,1 7,0 13,5 10,5 18,6 14,5 24,3 19,1 30,8 24,3 37,9 30,0 45,7 36,3 63,2 50,5 83,2 66,7 105,6 85,1 130,4 105,5 157,5 127,9 186,9 152,4 218,6 178,7 252,6 207,1

Sanitärinstallation

0,53 0,57 0,60 0,64 0,71 0,78 0,85 0,88 0,92 0,99 1,06 1,13 1,20 1,24 1,27 1,34 1,41 1,51 1,59 1,68 1,77 1,86 1,95 2,04 2,12 2,30 2,48 2,65 2,83 3,01 3,18 3,36 3,54 3,89 4,24 4,60

v m/s 0,25 0,35 0,50 0,75 0,99 1,24 1,49 1,74 1,99 2,24 2,49 2,98 3,48 3,98 4,48 4,97 5,47 5,97 6,47

Klempnerarbeiten

1,1 1,3 1,4 1,5 1,8 2,2 2,5 2,7 2,9 3,3 3,8 4,3 4,8 5,0 5,3 5,8 6,4 7,2 7,9 8,8 9,6 10,5 11,4 12,4 13,4 15,5 17,8 20,1 22,7 25,4 28,2 31,1 34,3

DN 12 R 10 °C R 60 °C hPa/m hPa/m 2,2 1,7 4,0 3,0 7,3 5,6 14,8 11,4 24,5 19,0 36,2 28,4 50,0 39,3 65,6 51,9 83,1 66,1 102,5 81,8 123,6 99,1 171,2 138,1 225,6 183,1

Gas-/Flüssiggasinstallation

DN 50 1,3 1,5 1,7 1,9 2,3 2,7 3,2 3,4 3,7 4,2 4,7 5,3 5,9 6,2 6,6 7,2 7,9 8,9 9,8 10,8 11,8 12,9 14,0 15,3 16,4 19,0 21,7 24,6 27,6 30,8 34,2 37,7 41,2

v m/s 0,38 0,53 0,75 1,13 1,51 1,88 2,26 2,64 3,01 3,39 3,77 4,52 5,27

Trinkwassererwärmung

0,77 0,82 0,87 0,92 1,02 1,12 1,22 1,27 1,32 1,43 1,53 1,63 1,73 1,78 1,83 1,94 2,04 2,17 2,29 2,42 2,55 2,68 2,80 2,93 3,06 3,31 3,57 3,82 4,07 4,33 4,58 4,84 5,09

R 60 °C hPa/m 5,7 10,4 19,5 40,1 67,2 100,5 139,9 185,1 236,0

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DN 10 v R 10 °C m/s hPa/m 0,64 7,7 0,89 13,7 1,27 25,4 1,91 51,6 2,55 85,5 3,18 126,9 3,82 175,3 4,46 230,6 5,10 292,4

Lüftungs- und Klimatechnik

· V l/s 0,05 0,07 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 2,00 2,20 2,40 2,50 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,50 3,60 3,80 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,25 5,50 5,75 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 11,00 12,00 13,00

Grundlagen & Elektrotechnik

259

Technische Kommunikation

Trinkwasserleitungen · Dimensionierung DIN 1988-300 · Rohrreibungsdruckgefälle

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

260

Trinkwasserleitungen · Dimensionierung DIN 1988-300 · Rohrreibungsdruckgefälle

260.1 Rohrreibungsdruckgefälle bei nichtrostendem Stahlrohr, k = 0,0015 mm, ϑ = 10 °C und 60 °C · V l/s 0,05 0,07 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 2,00 2,20 2,40 2,50 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,50 3,60 3,80 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,25 5,50 5,75 6,00 6,25 6,50 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 9,50 10,00 11,00 13,00

DN 10 DN 12 DN 15 DN 20 DN 25 DN 32 DN 40 v R 10 °C R 60 °C v R 10 °C R 60 °C v R 10 °C R 60 °C v R 10 °C R 60 °C v R 10 °C R 60 °C v R 10 °C R 60 °C v R 10 °C R m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m 60 °C hPa/m 0,64 7,7 5,7 0,38 2,2 1,7 0,25 0,8 0,6 0,17 0,3 0,2 0,10 0,1 0,1 0,89 13,7 10,4 0,53 4,0 3,0 0,35 1,5 1,1 0,23 0,6 0,4 0,14 0,2 0,1 1,27 25,4 19,5 0,75 7,3 5,6 0,50 2,7 2,1 0,33 1,1 0,8 0,19 0,3 0,2 0,15 0,3 0,2 1,91 51,6 40,1 1,13 14,8 11,4 0,75 5,5 4,2 0,50 2,1 1,6 0,29 0,6 0,4 0,21 0,4 0,2 2,55 85,5 67,2 1,51 24,5 19,0 0,99 9,1 7,0 0,66 3,5 2,7 0,39 1,0 0,7 0,27 0,5 0,3 3,18 126,9 100,5 1,88 36,2 28,4 1,24 13,5 10,5 0,83 5,1 4,0 0,49 1,4 1,1 0,33 0,7 0,4 3,82 175,3 139,9 2,26 50,0 39,3 1,49 18,6 14,5 0,99 7,1 5,5 0,52 2,0 1,5 0,39 0,8 0,6 4,46 230,6 185,1 2,64 65,6 51,9 1,74 24,3 19,1 1,16 9,3 7,2 0,68 2,6 2,0 0,45 1,0 0,7 0,16 0,4 0,2 5,10 292,4 236,0 3,01 83,1 66,1 1,99 30,8 24,3 1,33 11,7 9,1 0,78 3,3 2,5 0,51 1,2 0,8 0,25 0,5 0,3 3,39 102,5 81,8 2,24 37,9 30,0 1,49 14,4 11,3 0,87 4,0 3,1 0,57 1,5 1,1 0,33 0,6 0,4 3,77 123,6 99,1 2,49 45,7 36,3 1,66 17,3 13,6 0,97 4,9 3,8 0,63 1,7 1,3 0,42 0,7 0,5 4,52 171,2 139,0 2,98 63,2 50,5 1,99 23,9 18,9 1,17 6,7 5,2 0,75 2,3 1,8 0,50 0,9 0,7 5,28 226,2 187,5 3,48 83,2 66,7 2,32 31,5 25,0 1,36 8,8 6,9 0,87 3,0 2,4 0,59 1,2 0,9 3,98 105,6 85,1 2,65 39,9 31,8 1,55 11,1 8,8 0,99 3,8 3,0 0,67 1,5 1,2 4,48 130,4 105,5 2,98 49,2 39,4 1,75 13,7 10,9 1,12 4,7 3,7 0,75 1,8 1,4 4,97 157,5 127,9 3,31 59,4 47,7 1,94 16,5 13,1 1,24 5,7 4,5 0,84 2,2 1,7 Beisp.: 1,12 → v: 1,39 m/s; R: 7 hPa/m 5,47 187,0 152,3 3,65 70,4 56,8 2,14 19,6 15,6 1,37 6,7 5,3 0,92 2,6 2,1 DN 50 DN 60 3,98 82,3 66,6 2,33 22,8 18,3 1,49 7,9 6,2 1,00 3,1 2,4 0,63 1,2 0,9 0,46 0,5 0,4 4,31 95,0 77,0 2,53 26,4 21,1 1,62 9,1 7,2 1,09 3,5 2,8 0,68 1,3 1,0 0,50 0,6 0,4 4,64 108,5 88,2 2,72 30,1 24,2 1,74 10,3 8,2 1,17 4,0 3,2 0,73 1,4 1,0 0,53 0,6 0,5 4,97 122,9 100,1 2,91 34,0 27,4 1,87 11,7 9,3 1,26 4,5 3,6 0,78 1,5 1,1 0,57 0,7 0,5 5,30 138,4 112,7 3,11 38,2 30,8 1,99 13,1 10,5 1,34 5,1 4,0 0,83 1,6 1,2 0,60 0,7 0,6 3,30 42,6 34,4 2,11 14,6 11,7 1,42 5,7 4,5 0,88 1,7 1,4 0,64 0,8 0,6 3,50 47,2 38,2 2,24 16,2 13,0 1,51 6,3 5,0 0,98 2,1 1,7 0,71 1,0 0,8 3,89 57,0 46,3 2,49 19,5 15,7 1,67 7,6 6,0 1,08 2,5 2,0 0,78 1,1 0,9 4,27 67,6 55,1 2,74 23,1 18,7 1,84 9,0 7,2 1,17 2,9 2,3 0,85 1,3 1,1 4,66 79,1 64,6 2,98 27,0 21,9 2,01 10,5 8,4 1,22 3,1 2,5 0,88 1,4 1,1 4,86 85,2 69,6 3,11 29,1 23,5 2,09 11,3 9,0 1,27 3,3 2,7 0,92 1,5 1,2 5,06 91,6 74,7 3,23 31,2 25,3 2,18 12,1 9,7 1,37 3,8 3,0 0,99 1,8 1,4 3,48 35,7 29,0 2,34 13,8 11,1 1,47 4,3 3,4 1,06 2,0 1,6 3,73 40,4 32,9 2,51 15,6 12,6 · DN 65 DN 80 1,57 4,8 3,9 1,13 2,2 1,8 V l/s 3,98 45,4 37,0 2,68 17,5 14,2 1,66 5,4 4,3 1,20 2,5 2,0 6,0 1,48 2,6 2,3 1,09 1,3 1,1 4,23 50,6 41,3 2,85 19,5 15,8 1,71 5,7 4,6 1,24 2,6 2,1 6,5 1,60 3,1 2,8 1,17 1,5 1,3 4,35 53,3 43,6 2,93 20,6 16,7 · DN 100 1,76 6,0 4,8 1,27 2,7 2,2 7,0 1,72 3,6 3,1 1,25 1,7 1,4 V 3,60 3,01 21,6 17,6 1,86 6,6 5,3 1,34 3,0 2,4 7,5 1,84 4,2 3,5 1,33 1,9 1,6 0,88 0,7 0,6 3,70 3,10 22,7 18,5 1,96 7,2 5,8 1,41 3,3 2,6 8,0 1,96 4,7 3,8 1,41 2,2 1,7 0,96 0,9 0,7 3,80 3,18 23,9 19,4 2,08 8,1 6,5 1,51 3,7 3,0 8,5 2,08 5,3 4,3 1,50 2,4 1,9 1,00 0,9 0,7 3,90 3,26 25,0 20,3 2,20 8,9 7,2 1,59 4,1 3,3 9,0 2,20 5,9 4,8 1,59 2,7 2,2 1,06 1,0 0,8 4,00 3,35 26,2 21,3 2,33 9,8 8,0 1,68 4,5 3,6 9,5 2,33 6,5 5,3 1,68 2,9 2,4 1,12 1,1 0,9 4,10 3,43 27,4 22,3 2,45 10,8 8,7 1,77 4,9 4,0 10,0 2,45 7,1 5,8 1,77 3,2 2,6 1,18 1,2 1,0 4,20 3,52 28,6 23,3 2,57 11,7 9,6 1,86 5,4 4,4 10,5 2,57 7,7 6,3 1,83 3,5 2,9 1,24 1,3 1,1 4,30 3,60 29,8 24,3 2,69 12,8 10,4 1,95 5,8 4,7 11,0 2,69 8,4 6,9 1,94 3,8 3,1 1,29 1,4 1,2 4,40 3,68 31,1 25,3 2,82 13,9 11,3 2,04 6,3 5,1 11,5 2,82 9,1 7,5 2,03 4,2 3,4 1,35 1,6 1,3 4,50 3,77 32,3 26,4 2,94 14,9 12,2 2,12 6,8 5,5 12,0 2,94 9,9 8,1 2,12 4,5 3,7 1,41 1,7 1,4 4,60 3,85 33,7 27,5 3,06 16,1 13,1 2,21 7,4 6,0 12,5 3,06 10,6 8,7 2,21 4,8 3,9 1,47 1,8 1,5 4,70 3,93 35,0 28,6 3,18 17,3 14,1 2,30 7,9 6,4 13,0 3,18 11,4 9,3 2,30 5,2 4,2 1,53 2,0 1,6 4,80 4,02 36,3 29,7 3,43 19,7 16,1 2,48 9,0 7,3 13,5 3,31 12,2 10,0 2,38 5,6 4,5 1,59 2,1 1,7 4,90 4,10 37,7 30,9 3,67 22,3 18,3 2,65 10,2 8,3 14,0 3,43 13,0 10,7 2,47 5,9 4,8 1,65 2,2 1,8 5,00 4,19 39,1 32,0 3,92 25,1 20,6 2,83 11,5 9,4 15,0 3,67 14,8 12,2 2,65 6,7 5,5 1,77 2,5 2,1 5,10 4,27 40,5 33,2 4,16 28,0 23,0 3,01 12,8 10,5 17,5 4,29 19,5 16,2 3,09 8,9 7,3 2,06 3,4 2,8 5,20 4,35 42,0 34,4 4,41 31,1 25,6 3,18 14,2 11,6 20,0 4,90 24,9 20,7 3,53 11,3 9,3 2,35 4,3 3,5 5,40 4,52 45,0 36,9 4,65 34,3 28,3 3,36 15,7 12,8 22,5 5,51 31,0 25,7 3,98 14,0 11,6 2,65 5,3 4,3 5,50 4,60 46,5 38,2 4,90 37,6 31,1 3,54 17,2 14,1 25,0 4,42 17,0 14,1 2,94 6,4 5,2 5,60 4,69 48,0 39,5 5,39 44,5 37,1 3,89 20,4 16,8 30,0 4,86 20,3 16,9 3,23 7,6 6,2 5,80 4,86 51,2 42,1 4,60 27,6 22,8 35,0 5,30 23,6 19,9 3,52 8,9 7,3 6,00 5,02 54,4 44,8

261.1 Rohrreibungsdruckgefälle bei PP-, PB-, PVC-C-Rohr, k = 0,007 mm, ϑ = 10 °C und 60 °C

DN 100 v m/s R 10 °C 0,80 0,9 0,85 1,0 0,90 1,1 0,95 1,2 1,00 1,3 1,05 1,4 1,10 1,5 1,15 1,7 1,20 1,8 1,25 1,9 1,30 2,0 1,35 2,2 1,40 2,3 1,45 2,5 1,50 2,6 1,55 2,8 1,60 3,0 1,80 3,7 2,00 4,5 2,20 5,3 2,40 6,2 2,60 7,2 2,80 8,2 3,00 9,3 3,50 12,4 4,00 15,8

0,28 0,33 0,38 0,43 0,48 0,53 0,58 0,63 0,68 0,73 0,78 0,83 0,87 0,92 0,97 1,07 1,17 1,26 1,36 1,46 1,55 1,65 1,75 1,85 1,94 2,14 2,33 2,43 2,53 2,72 2,91 3,11 3,30 3,40 3,50 3,69 3,89 4,08 4,28 4,37 4,47 4,66 4,86 5,11

0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,5 1,7 1,9 2,2 2,4 2,7 2,9 3,2 3,8 4,4 5,1 5,8 6,6 7,4 8,3 9,2 10,1 11,1 13,2 15,4 16,6 17,8 20,4 23,1 26,0 29,0 30,6 32,2 35,6 39,1 42,8 46,6 48,5 50,5 54,6 58,9 64,3

0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 2,3 2,6 3,0 3,6 4,1 4,7 5,4 6,0 6,8 7,5 8,3 9,1 10,9 12,8 13,8 14,8 17,0 19,4 21,9 24,5 25,9 27,3 30,2 33,2 36,4 39,8 41,5 43,3 46,9 50,7 53,5

Werkstoffkunde

DN 40 DN 50 v R 10 °C R 60 °C v R 10°C R 60°C m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m

0,25 0,28 0,31 0,34 0,37 0,40 0,43 0,46 0,49 0,52 0,55 0,58 0,61 0,67 0,73 0,79 0,85 0,91 0,97 1,03 1,09 1,15 1,21 1,34 1,46 1,52 1,58 1,70 1,82 1,94 2,06 2,12 2,19 2,31 2,43 2,55 3,67 2,73 2,79 2,91 3,03 3,19 3,34 3,64 4,25 4,86 4,99 5,11

0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,1 1,2 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,9 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 4,2 4,9 5,3 5,7 6,5 7,4 8,3 9,3 9,8 10,3 11,3 12,4 13,6 14,8 15,4 16,0 17,3 18,7 20,5 22,2 26,1 34,6 44,3 46,4 48,6

0,2 0,3 0,3 0,4 0,5 0,5 0,6 0,7 0,7 0,8 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1 2,4 2,6 2,9 3,4 4,0 4,3 4,7 5,4 6,1 6,9 7,7 8,1 8,5 9,4 10,4 11,4 12,4 12,9 13,5 14,6 15,7 17,3 18,8 22,2 29,6 38,1 39,9 41,7

Trenn- und Fügetechniken

DN 32 v R 10 °C R 60 °C m/s hPa/m hPa/m 0,08 0,0 0,0 0,11 0,1 0,1 0,15 0,2 0,1 0,23 0,3 0,3 0,30 0,5 0,4 0,38 0,8 0,6 0,45 1,1 0,9 0,53 1,5 1,1 0,61 1,8 1,4 0,68 2,3 1,8 0,76 2,7 2,1 0,83 3,2 2,5 0,91 3,8 3,0 0,98 4,3 3,4 1,06 4,9 3,9 1,14 5,6 4,5 1,21 6,2 5,0 1,29 7,0 5,6 1,36 7,7 6,2 1,44 8,5 6,9 1,51 9,3 7,5 1,67 11,0 9,0 1,82 12,9 10,6 1,97 14,9 12,2 2,12 17,0 14,0 2,27 19,3 15,9 2,42 21,7 18,0 2,57 24,2 20,1 2,73 26,8 22,4 2,88 29,6 24,7 3,03 32,5 27,2 3,33 38,7 32,5 3,63 45,3 38,3 3,78 48,8 41,4 3,94 52,5 44,5 4,24 60,1 51,2 4,54 68,2 58,3 4,84 76,8 65,9

Rohre und Rohrarmaturen

DN 25 v R 10°C R 60°C m/s hPa/m hPa/m 0,12 0,1 0,1 0,17 0,3 0,2 0,24 0,5 0,4 0,35 1,0 0,7 0,47 1,6 1,2 0,59 2,3 1,8 0,71 3,2 2,5 0,83 4,2 3,3 0,95 5,3 4,2 1,06 6,6 5,2 1,18 7,9 6,3 1,30 9,4 7,5 1,42 10,9 8,8 1,54 12,6 10,2 1,66 14,4 11,7 1,77 16,3 13,3 1,89 18,3 14,9 2,01 20,4 16,7 2,13 22,6 18,6 2,25 24,9 20,5 2,37 27,4 22,6 2,60 32,5 26,9 2,84 38,0 31,7 3,08 44,0 36,8 3,31 50,3 42,2 3,55 57,1 48,1 3,78 64,2 54,3 4,02 71,7 60,8 4,26 79,6 67,7 · R 60°C V l/s 0,7 2,00 0,8 2,20 0,9 2,40 0,9 2,50 1,0 2,60 1,1 2,80 1,2 3,00 1,3 3,20 1,4 3,40 1,6 3,50 1,7 3,60 1,8 3,80 1,9 4,00 2,1 4,20 2,2 4,40 2,3 4,50 2,5 4,60 3,0 4,80 3,7 5,00 4,4 5,25 5,2 5,50 6,0 6,00 6,9 7,00 7,9 8,00 10,6 9,00 13,6 10,00

Sanitärinstallation

· DN 80 V l/s v m/s R 10 °C 3,00 0,81 1,1 3,25 0,90 1,3 3,50 0,98 1,6 3,75 1,10 1,9 4,00 1,19 2,3 4,25 1,27 2,5 4,50 1,34 2,7 4,75 1,42 3,0 5,00 1,49 3,3 5,25 1,57 3,6 5,50 1,64 3,9 5,75 1,71 4,3 6,00 1,79 4,6 6,25 1,87 5,0 6,50 1,93 5,3 6,75 2,01 5,7 7,00 2,08 6,1 7,25 2,16 6,5 7,50 2,23 6,9 7,75 2,31 7,4 8,00 2,38 7,8 9,00 2,68 9,7 10,0 2,98 11,7 11,0 3,27 13,9 12,0 3,57 16,4 13,0 3,87 18,9 14,0 4,17 21,7 15,0 4,47 24,7 17,5 5,21 32,5 20,0

DN 20 R 10 °C R 60 °C hPa/m hPa/m 0,5 0,4 0,9 0,6 1,6 1,2 3,2 2,5 5,3 4,1 7,8 6,2 10,8 8,6 14,2 11,4 18,0 14,5 22,2 18,0 26,8 21,9 31,8 26,1 37,2 30,6 43,0 35,5 49,2 40,8 55,7 46,3 62,6 52,3 69,9 58,5 77,5 65,1 85,6 72,1 94,0 79,4 111,8 95,0 131,1 111,9 151,0 130,1 173,5 149,6

Klempnerarbeiten

0,4 0,5 0,6 0,6 0,7 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,0 2,3 2,6 3,0 3,3 3,5 3,7 4,0 4,5 4,9 5,3 5,5 5,8 6,2 6,7 7,4 8,0 9,4 12,6 16,2 20,2 24,7

v m/s 0,20 0,28 0,39 0,59 0,79 0,98 1,18 1,38 1,57 1,77 1,96 2,16 2,36 2,55 2,75 2,95 3,14 3,34 3,54 3,73 3,93 4,32 4,72 5,12 5,52 R 60°C 0,9 1,1 1,3 1,6 2,0 2,1 2,2 2,5 2,7 3,0 3,3 3,5 3,8 4,1 4,4 4,8 5,1 5,5 5,8 6,2 6,5 8,1 9,9 11,8 13,9 16,2 18,6 21,2 29,4

Gas-/Flüssiggasinstallation

DN 65 0,5 0,6 0,7 0,7 0,8 0,9 1,0 1,2 1,3 1,4 1,6 1,8 2,2 2,3 2,5 2,8 3,2 3,6 4,0 4,3 4,5 4,9 5,4 5,9 6,4 6,7 7,0 7,5 8,1 8,9 9,6 11,3 14,9 19,1 23,7 28,8

DN 15 R 10 °C R 60 °C hPa/m hPa/m 1,4 1,0 2,5 1,9 4,6 3,5 9,3 7,3 15,4 12,2 22,9 18,3 31,6 25,6 41,6 34,0 52,9 43,5 65,4 54,1 79,1 65,8 94,0 78,6 110,1 92,5 127,4 107,5 145,8 123,5 165,4 140,7 186,2 158,9 208,6 178,3

Trinkwassererwärmung

0,44 0,48 0,52 0,56 0,60 0,65 0,69 0,73 0,77 0,82 0,86 0,95 1,03 1,08 1,12 1,20 1,29 1,38 1,46 1,51 1,55 1,63 1,72 1,81 1,89 1,94 1,98 2,07 2,15 2,26 2,37 2,58 3,01 3,44 3,87 4,30

R 60 °C v hPa/m m/s 2,9 0,31 5,3 0,43 10,0 0,61 20,8 0,92 35,1 1,23 53,0 1,54 74,3 1,84 98,9 2,15 127,0 2,46 158,4 2,76 193,2 3,07 231,4 3,38 3,68 3,99 4,30 4,61 4,91 5,21

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DN 12 v R 10 °C m/s hPa/m 0,47 3,9 0,66 6,9 0,95 12,8 1,42 26,1 1,89 43,5 2,37 64,8 2,84 90,0 3,31 118,8 3,78 151,3 4,26 187,5 4,73 227,3 5,20 270,8

Lüftungs- und Klimatechnik

· V l/s 0,05 0,07 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,20 2,40 2,50 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,50 3,60 3,80 4,00 4,20 4,40 4,50 4,60 4,80 5,00 5,25 5,50 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00

Grundlagen & Elektrotechnik

261

Technische Kommunikation

Trinkwasserleitungen · Dimensionierung DIN 1988-300 · Rohrreibungsdruckgefälle

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

262

Trinkwasserleitungen · Dimensionierung DIN 1988-300 · Rohrreibungsdruckgefälle

262.1 Rohrreibungsdruckgefälle bei Mehrschichtverbundrohr PEX, k = 0,007 mm, ϑ = 10 °C und 60 °C · V l/s 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 1,30 1,40 1,50 1,60 1,70 1,80 1,90 2,00 2,20 2,40 2,50 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,50 3,60 3,80 4,00 4,25 4,50 4,75 5,00 5,25 5,50 5,75 6,00 6,50 7,00 7,50 8,00 9,00 10,00 11,00 13,00

DN 10 v R 10 °C m/s hPa/m 0,34 2,0 0,69 10,8 1,03 21,9 1,38 36,3 1,72 53,7 2,07 74,3 2,58 110,6 3,44 185,5 4,30 277,9 5,16 387,5

R 60 °C hPa/m 2,4 8,3 17,0 28,6 42,9 59,9 90,4 154,2 234,2 330,1

DN 50 v m/s R 10 °C R 60°C 0,67 1,3 0,9 0,73 1,5 1,1 0,79 1,7 1,3 0,85 1,9 1,5 0,91 2,1 1,7 0,97 2,4 1,9 1,03 2,7 2,1 1,09 3,0 2,4 1,15 3,3 2,6 1,21 3,6 2,9 1,34 3,4 4,2 1,46 4,9 4,0 1,52 5,3 4,3 1,58 5,7 4,7 1,70 6,5 5,4 1,82 7,4 6,1 1,94 8,3 6,9 2,06 9,3 7,7 2,12 9,8 8,1 2,19 10,3 8,5 2,31 11,3 9,4 2,43 12,4 10,4 2,58 13,9 11,6 2,73 15,4 12,9 2,88 17,0 14,3 3,03 18,7 15,7 3,19 20,5 17,2 3,34 22,2 18,8 3,49 24,1 20,5 3,64 26,1 22,2 3,95 30,2 25,8 4,25 34,6 29,6 4,55 39,3 33,8 4,86 44,3 38,1 5,47 54,0 47,6

v m/s 0,21 0,42 0,63 0,84 1,05 1,26 1,58 2,10 2,63 3,16 3,68 4,21 5,26

DN 12 R 10 °C R 60 °C hPa/m hPa/m 0,7 0,8 3,4 2,5 6,8 5,2 11,2 8,7 16,5 12,9 22,7 18,0 33,7 26,9 56,2 45,6 83,9 68,9 116,4 96,6 153,9 128,9 196,2 165,5 295,1 252,2

DN 60 v m/s R 10 °C R 60°C 0,38 0,3 0,2 0,42 0,4 0,3 0,46 0,5 0,4 0,50 0,5 0,4 0,53 0,6 0,5 0,57 0,7 0,5 0,60 0,7 0,6 0,64 0,8 0,6 0,67 0,9 0,7 0,71 1,0 0,8 1,2 0,78 0,9 0,85 1,3 1,1 0,88 1,5 1,2 0,92 1,6 1,3 0,99 1,8 1,4 1,06 2,0 1,6 1,13 2,3 1,8 1,20 2,5 2,0 1,24 2,7 2,2 1,27 2,8 2,3 1,34 3,1 2,5 1,41 3,4 2,8 1,50 3,8 3,1 1,59 4,2 3,4 1,68 4,6 3,8 1,77 5,0 4,2 1,86 5,5 4,6 1,95 6,0 5,0 2,04 6,5 5,4 2,12 7,0 5,8 2,30 8,1 6,8 2,48 9,3 7,8 2,65 10,5 8,8 2,83 11,8 10,0 3,18 14,7 12,4 3,54 17,8 15,2 3,89 21,2 18,1 4,60 28,9 24,9

v m/s 0,13 0,26 0,39 0,52 0,65 0,78 0,97 1,30 1,62 1,95 2,27 2,60 3,25 3,90 4,55 5,19

· V l/s 3,00 3,20 3,40 3,60 3,80 4,00 4,10 4,20 4,30 4,40 4,50 4,75 5,00 5,25 5,50 5,75 6,00 6,25 6,50 6,75 7,00 7,25 7,50 7,75 8,00 9,00 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 15,0 17,5 20,0

DN 15 R 10 °C R 60 °C hPa/m hPa/m 0,3 0,2 1,1 0,8 2,2 1,6 3,6 2,7 5,2 4,0 7,2 5,6 10,6 8,3 17,6 14,0 26,2 21,0 36,2 29,4 47,7 39,0 60,7 49,9 90,7 75,6 126,3 106,4 167,4 142,2 216,5 182,8

DN 80 v m/s R 10 °C 0,70 0,9 0,75 1,0 0,80 1,1 0,85 1,2 0,90 1,3 0,95 1,4 1,4 0,98 1,00 1,5 1,03 1,5 1,05 1,6 1,08 1,6 1,14 1,8 1,19 2,0 1,26 2,2 1,31 2,3 1,37 2,5 1,43 2,7 1,49 2,9 1,55 3,1 1,61 3,4 1,67 3,6 1,73 3,9 1,79 4,1 1,85 4,4 1,91 4,6 2,15 5,7 2,39 6,9 2,63 8,2 2,87 9,6 3,11 11,1 3,34 12,7 3,58 14,4 4,18 19,2 4,78 24,5

v m/s 0,08 0,16 0,25 0,33 0,41 0,49 0,62 0,82 1,03 1,23 1,44 1,64 2,06 2,47 2,88 3,29 3,70 4,11 4,52 4,93 5,43 R 60°C 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,1 1,2 1,2 1,3 1,3 1,5 1,6 1,8 1,9 2,1 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,7 5,7 6,9 8,1 9,4 10,8 12,3 16,5 21,2

DN 20 R 10°C R 60°C hPa/m hPa/m 0,1 0,1 0,2 0,3 0,7 0,5 1,2 0,9 1,8 1,3 2,4 1,9 3,6 2,8 5,9 4,6 8,7 6,9 12,0 9,6 15,8 12,7 20,1 16,2 29,9 24,4 41,5 34,2 54,8 45,5 69,8 58,4 86,5 72,9 104,9 88,8 124,8 106,3 146,4 125,3 169,0 145,3

v m/s 0,63 0,65 0,66 0,68 0,69 0,71 0,75 0,79 0,83 0,86 0,90 0,94 0,98 1,02 1,06 1,10 1,14 1,18 1,22 1,26 1,41 1,57 1,73 1,89 2,04 2,20 2,36 2,75 3,14

DN 25 DN 32 DN 40 v R 10 °C R 60 °C v R 10 °C R 60 °C v R 10°C R 60°C m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m m/s hPa/m hPa/m 0,05 0,0 0,0 0,10 0,1 0,1 0,15 0,2 0,2 0,20 0,4 0,3 0,25 0,6 0,4 0,30 0,8 0,6 0,38 1,1 0,8 0,50 1,8 1,4 0,63 2,7 2,1 0,75 3,7 2,9 0,50 1,7 0,88 4,9 3,8 0,58 2,1 0,38 0,5 0,3 1,01 6,2 4,9 0,66 2,5 0,43 0,6 0,4 1,26 9,2 7,3 0,82 3,4 0,48 0,9 0,7 1,51 12,7 10,2 0,98 4,5 3,5 0,58 1,3 1,0 1,76 16,7 13,6 1,14 5,8 4,7 0,68 1,7 1,3 2,01 21,2 17,4 1,30 7,4 6,0 0,78 2,2 1,7 2,26 26,2 21,6 1,46 9,1 7,4 0,87 2,7 2,1 2,52 31,7 26,3 1,62 11,0 9,0 0,97 3,2 2,6 2,77 37,7 31,3 1,79 13,1 10,7 1,07 3,8 3,0 3,02 44,1 36,9 1,95 15,3 12,5 1,17 4,4 3,6 3,27 51,0 42,8 2,11 17,7 14,5 1,26 5,1 4,1 3,52 58,4 49,2 2,27 20,2 16,7 1,36 5,8 4,7 3,77 66,2 56,0 2,44 22,9 19,0 1,46 6,6 5,4 4,02 74,5 63,2 2,60 25,7 21,4 1,55 7,4 6,0 4,28 83,3 70,9 2,76 28,7 23,9 1,65 8,3 6,8 DN 100 4,53 92,5 78,9 2,92 31,8 26,6 1,75 9,2 7,5 · R 10 °C R 60°C V l/s 3,09 35,1 29,4 1,85 10,1 8,3 0,4 0,3 2,00 3,25 38,5 32,4 1,94 11,1 9,1 0,5 0,4 2,10 3,41 42,1 35,5 2,04 12,1 10,0 0,5 0,4 2,20 3,57 45,9 38,7 2,14 13,2 10,9 0,5 0,4 2,30 3,74 49,7 42,1 2,23 14,3 11,8 0,6 0,5 2,40 3,90 53,8 45,6 2,33 15,4 12,8 0,6 0,5 2,50 4,06 57,9 49,3 2,43 16,6 13,8 0,7 0,5 2,60 4,22 62,3 53,1 2,53 17,8 14,8 0,7 0,6 2,70 4,38 66,7 57,0 2,62 19,1 15,9 0,8 0,6 2,80 4,55 71,3 61,0 2,72 20,4 17,0 0,8 0,7 2,90 4,71 76,1 65,2 2,82 21,7 18,2 0,9 0,7 3,00 4,87 81,0 69,5 2,91 23,1 19,4 1,0 0,8 3,10 5,03 86,0 74,0 3,01 24,5 20,6 1,1 0,9 3,20 5,19 91,1 79,0 3,11 26,0 21,9 1,1 0,9 3,20 3,21 27,5 23,2 1,2 1,0 3,40 3,30 29,0 24,5 1,3 1,1 3,50 3,40 30,6 25,9 1,4 1,1 3,60 3,50 32,2 27,3 1,5 1,2 3,70 3,59 33,9 28,7 1,6 1,3 3,80 3,69 35,6 30,2 1,7 1,4 3,90 3,79 37,3 31,7 2,1 1,7 4,00 3,89 39,1 33,2 2,5 2,1 4,10 3,89 40,9 34,8 3,0 2,5 4,20 4,08 42,8 36,4 3,5 2,9 4,30 4,18 44,6 38,1 4,0 3,3 4,40 4,28 46,6 39,8 4,6 3,8 4,50 4,37 48,5 41,5 5,2 4,4 4,60 4,47 50,5 43,3 6,9 5,8 4,80 4,66 54,6 46,9 8,8 7,5 5,00 4,86 58,9 50,7

263.2 Rohrreibungsverluste bei PE-X-Rohr DN 8 di 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,90 1,00 1,20

DN 12

DN 15

8,4 mm 11,6 mm 14,4 mm 1,2 0,2 0,3 0,1 0,1 0,1 3,7 0,4 0,8 0,2 0,3 0,1 7,4 0,5 1,6 0,3 0,6 0,2 12,5 0,7 2,6 0,4 0,9 0,2 17,8 0,9 3,9 0,5 1,4 0,3 24,5 1,1 5,3 0,6 1,9 0,4 32,1 1,3 6,9 0,7 2,5 0,4 40,6 1,4 8,7 0,8 3,1 0,5 49,9 1,6 10,7 0,9 3,8 0,6 60,1 1,8 12,8 0,9 4,6 0,6 123,8 2,7 26,1 1,4 9,3 0,9 207,9 3,6 43,5 1,9 15,4 1,2 311,6 4,5 64,8 2,4 22,8 1,5 434,8 5,4 89,9 2,8 31,6 1,8 577,0 6,3 118,8 3,3 41,6 2,1 738,2 7,2 151,3 3,8 52,9 2,5 187,4 4,3 65,4 2,8 227,2 4,7 79,1 3,1 270,5 5,2 94,0 3,4 317,3 5,7 110,1 3,7 367,7 6,2 127,3 4,0 145,8 4,3 165,3 4,5 186,1 4,9 231,0 5,5 280,5 6,1

DIN 16892 und DIN 16893

DN 20 18,0 mm 0,1 0,2 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,6 3,2 5,3 7,8 10,8 14,2 18,0 22,2 26,8 31,8 37,2 43,0 49,2 55,7 62,6 77,5 93,9 131,1

0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 2,9 3,1 3,5 3,9 4,7

di 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,60 3,80 4,00 5,00 7,00

DN 25

DN 32

DN 40

DN 50

23,2 mm 0,5 0,2 1,6 0,5 3,2 0,7 5,3 0,9 7,9 1,2 10,9 1,4 14,4 1,7 18,3 1,9 22,6 2,1 27,3 2,4 38,0 2,8 50,3 3,3 64,2 3,8 79,6 4,3 96,5 4,7 115,0 5,2

29,0 mm 0,2 0,2 0,5 0,3 1,1 0,5 1,8 0,6 2,7 0,8 3,7 0,9 4,9 1,1 6,2 1,2 7,7 1,4 9,3 1,5 12,9 1,8 17,0 2,1 21,7 2,4 26,8 2,7 32,5 1,0 38,6 3,3 45,3 3,6 52,4 3,9 60,1 4,2 68,2 4,5 76,8 4,8 85,8 5,1

36,2 mm 0,1 0,1 0,2 0,2 0,4 0,3 0,6 0,4 0,9 0,5 1,3 0,6 1,7 0,7 2,2 0,8 2,7 0,9 3,2 1,0 4,4 1,2 5,8 1,4 7,4 1,6 9,2 1,7 11,1 1,9 13,2 2,1 15,4 2,3 17,8 2,5 20,4 2,7 23,1 2,9 26,0 3,1 29,0 3,3 32,2 3,5 35,6 3,7 39,1 3,9 58,9 4,9

45,6 mm 0,0 0,1 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,6 0,4 0,7 0,5 0,9 0,6 1,1 0,6 1,5 0,7 1,9 0,9 2,4 1,0 3,0 1,1 3,6 1,2 4,3 1,3 5,0 1,5 5,8 1,6 6,7 1,7 7,5 1,8 8,5 2,0 9,5 2,1 10,5 2,2 11,6 2,3 12,7 2,4 19,1 3,1 35,3 4,3

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

in l/s 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 3,20 3,40 3,60 3,80 4,00 4,20 4,40 4,70 5,00 5,50 6,00 6,50 7,00 8,00 9,00

Sanitärinstallation

· Vs

DN 25 DN 32 DN 40 DN 50 R in R in R in R in v mbar/ v mbar/ v mbar/ v mbar/ in m in m/s m in m/s m in m/s m m/s 67,1 4,1 21,0 2,6 6,5 1,6 2,0 1,0 78,7 4,5 24,6 2,8 7,6 1,7 2,3 1,0 91,1 4,9 28,4 3,0 8,8 1,9 2,6 1,1 32,6 3,3 10,1 2,0 3,0 1,2 36,9 3,5 11,4 2,2 3,4 1,3 41,6 3,7 12,9 2,3 3,8 1,4 46,4 4,0 14,4 2,5 4,3 1,5 51,6 4,2 15,9 2,6 4,7 1,6 57,0 4,4 17,6 2,7 5,2 1,7 62,6 4,7 19,3 2,9 5,7 1,7 68,5 4,9 21,1 3,0 6,2 1,8 23,0 3,2 6,8 1,9 25,9 3,4 7,6 2,1 29,0 3,6 8,5 2,2 34,5 4,0 10,2 2,4 40,5 4,3 11,9 2,6 47,0 4,7 13,8 2,8 53,9 5,1 15,8 3,1 20,1 3,5 25,0 3,9

Klempnerarbeiten

in l/s 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00

DN 15 DN 20 DN 25 R in R in R in v mbar/ v mbar/ v mbar/ in m in m/s m in m/s m m/s 1,2 0,3 0,3 0,2 0,1 0,1 3,8 0,6 1,0 0,3 0,3 0,2 7,8 0,8 2,0 0,5 0,6 0,3 12,9 1,1 3,3 0,6 0,9 0,4 19,1 1,4 4,8 0,8 1,4 0,5 26,4 1,7 6,6 1,0 1,9 0,6 34,8 2,0 8,7 1,1 2,5 0,7 44,2 2,3 11,1 1,3 3,1 0,8 54,6 2,5 13,6 1,4 3,9 0,8 66,0 2,8 16,4 1,6 4,7 0,9 91,9 3,4 22,8 1,9 6,4 1,1 121,6 4,0 30,0 2,2 8,5 1,3 155,2 4,5 38,2 2,5 10,8 1,5 DN 40 47,3 2,9 13,3 1,7 1,6 0,7 57,2 3,2 16,0 1,9 2,2 0,9 79,7 3,8 22,3 2,3 2,9 1,0 105,7 4,5 29,4 2,6 3,7 1,2 DN 50 37,5 3,0 4,6 1,3 1,3 0,8 46,5 3,4 5,5 1,4 1,6 0,9 56,3 3,8

Gas-/Flüssiggasinstallation

· Vs

DN 12 v R in mbar/ in m m/s 4,1 0,5 13,6 1,0 27,7 1,4 46,2 1,9 68,8 2,4 95,5 2,9 126,1 3,4 160,7 3,9 199,1 4,3 241,4 4,8 DN 32 2,7 0,8 3,4 0,9 4,2 1,1 5,1 1,2 7,0 1,4 9,3 1,6 11,8 1,9 14,6 2,1 17,7 2,3

Trinkwassererwärmung

263.1 Rohrreibungsverluste bei PE-HD/AL/PE-Xb-Verbundrohr (Herstellerangaben)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

263

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwasserleitungen · Dimensionierung DIN 1988-300

Grundlagen & Elektrotechnik

Druckerhöhungsanlagen DIN 1988-500 · Förderdruck · Förderhöhe · Förderstrom · Druckzonen

264.1 Förderdruck und Förderhöhe von Druckerhöhungsanlagen, Pressur boosting station Pumpenförderhöhe der Druckerhöhungsanlage

Δpp = [Δpe + pmin Fl + ∑(l · R + Z ) + ΔpWZ + ΔpApp] – SPLN Δpp Förderdruck, Differenz Enddruckseite – verfügbarer Druck vor der Druckerhöhungsanlage Δpe = Δh · g · ! Verlust aus geodätischem Höhenunterschied pmin Fl Mindestfließdruck an der hydraulisch ungünstigsten Entnahmestelle, erforderlich bei Entnahmearmaturendurchfluss ∑(l · R + Z ) Druckverlust durch Rohrreibungs- und Einzelwiderstände ΔpWZ/App Druckverlust durch Wasserzähler/Apparate SPLN Mindestversorgungsdruck (beim WVU erfragen!) Mindestversorgungsdruck an der Hausanschlussleitung HAL Gebäude mit EG: 200 hPa (mbar) je weitere Etage + 350 hPa (mbar)

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

264

Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

DN der Gebäudeanschlussleitungen 25 32 40 50 65 80 100 150 200 250 300 Max. Gesamtdurchfluss zur DEA und zu 3,5 5,8 9,2 14 22 40 60 128 224 353 500 v ≤ 2 m/s ges Verbrauchsleitungen ohne DEA in m3/h · Max. zul. VD bei unmittelbarem Anschluss einer Δvzul ≤ 0,15 m/s 1) 0,26 0,43 0,7 1,1 1,8 2,7 3,5 10 17 27 38 DEA ohne vordruckseitigen Druckbehältern m3/h Δvzul ≤ 0,5 m/s 1) 0,88 1,45 2,3 3,5 6,0 10 15 32 56 88 125 1) Grenzen für die durch Ein-/Ausschalten erzeugten Unterschiede der Fließgeschwindigkeiten in der Anschlussleitung (s. 264.2) für unmittelbaren Anschluss ohne vordruckseitigen Druckbehälter.

264.4 Ausführungsarten verschiedener Druckzonen

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

pFl = SPLN + Δpp Fließdruck nach der DEA · Notwendigen Förderstrom VD nach 251.1 ermitteln. Die max. Fließgeschwindigkeit in der Zuleitung der DEA darf die Werte nach DIN 1988-300 nicht übersteigen. Unzulässige Druckstöße in Versorgungsltg. vermeiden

Sanitärinstallation

· 264.2 Zur Verfügung stehender Fließdruck nach der DEA, Förderstrom VD, max. Unterschied der Fließgeschwindigkeit

Der erzeugte max. Unterschied der Fließgeschwindigkeit (durch Ein-/ Ausschalten) in der Anschluss-/Zuleitung zur DEA muss ≤ 0,15 m/s, bei Ausfall aller Pumpen (Stromausfall) ≤ 0,5 m/s sein. → Bei jedem Einschalten steigt Ruhedruck um nicht mehr als die Hälfte und nicht unter 0,1 MPa, beim Ausschalten um nicht mehr als 0,1 MPa.

· 264.3 Max. Förderstrom VD in der Anschlussleitung zur Druckerhöhungsanlage

DIN 1988-500

A

B

C

D

Aus energetischen Gründen Druckzonen so wählen, dass keine Druckminderer notwendig sind (A und B). A: Gebäude wird unmittelbar mit dem öffentl. Wasserdruck versorgt, nur erforderliche Bereiche über DEA

264.5 Überschlägige Einteilung der Druckzonen für max. 0,5 MPa Ruhedruck Geschosse Δpe (hgeo) Fließdruck der Entnahmearmatur in MPa (1 MPa = 10 bar) einer 1…n 0,05 0,05 0,12 0,12 0,13 0,13 0,15 0,15 0,20 0,20 Druckzone in MPa Fließdruck am Steigleitungsabzweig zum 1. wasserversorgten Geschoss in MPa 2 5 0,06 0,15 0,134 0,245 0,204 0,315 0,214 0,325 0,234 0,345 0,284 0,395 3 6 0,08 0,18 0,171 0,282 0,241 0,352 0,251 0,362 0,271 0,382 0,321 0,442 4 7 0,12 0,21 0,208 0,319 0,278 0,389 0,288 0,399 0,308 0,419 0,358 0,469 Beisp.: Druckzone mit 6 Geschossen, Fließdruck am Abzweig Steigleitung zum 1. Geschoss 0,382 MPa, Ruhedruck 0,5 MPa und 0,15 MPa Fließdruck an der Entnahmestelle, der Verlust aus geodätischem Höhenunterschied beträgt 0,18 MPa.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

264.6 Versorgungsdruck in MPa im untersten Geschoss einer Druckzone (1 MPa = 10 bar) hgeo in m Geschosse Versorgungsdruck bei Fließdruck der Entnahmearmatur MPa

15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48 51 54 57 60 63 5 6 7 8 PN 0,4 9 10 11 PN 0,5 12 13 PN 0,6 14 15 16 17 18 19 20 21 0,05 0,27 0,31 0,35 0,39 0,43 0,47 0,51 0,55 0,59 0,63 0,67 0,71 0,75 0,79 0,83 0,87 0,91 0,12 0,36 0,40 0,44 0,48 0,52 0,56 0,60 0,64 0,68 0,72 0,76 0,80 0,84 0,88 0,92 0,96 1,00 0,13 0,37 0,41 0,46 0,49 0,53 0,57 0,61 0,65 0,69 0,73 0,77 0,81 0,85 0,89 0,93 0,97 0,15 0,40 0,44 0,48 0,52 0,56 0,60 0,64 0,68 0,72 0,76 0,80 0,84 0,88 0,92 0,96 1,00 PN 1 0,20 0,47 0,51 0,55 0,59 0,63 0,67 0,71 0,75 0,79 0,83 0,87 0,91 0,95 0,99 Beisp.: 6 Geschosse, 0,15 MPa Fließdruck der Entnahmestelle, Versorgungsdruck im untersten Geschoss der Druckzone 0,44 MPa.

265.1 Anschluss von Druckerhöhungsanlagen

DIN 1988-500 Mittelbarer Anschluss ist erforderlich wenn:

265.2 Nutzvolumen des Vorbehälters VB in m3 der Druckerhöhungsanlage (freier Auslauf!) · Spitzendurchfluss VD in m3/h ≤ 7

> 7 ≤ 15

> 15

Gesamtvolumen VV in m

0,50

0,75

3

0,30

265.3 Anlagenauswahl (Herstellerangabe) mittelbarer Anschluss

erf. Pumpendruck Δpp = Δpgeo = pmin = Σ (l · R + Z) Δpgeo 2,4 bar (24 m) + pmin 1,5 bar (15 m) + Σ (l · R + Z) 0,48 bar ( 4,8 m) – pzul 2,0 bar (20 m) = Δpp 2,38 bar (23,8 m) gewählter Pumpenförderdruck: 2,5 bar (25 m)

Δpgeo 2,4 bar ( 24 m) + pmin 1,5 bar ( 15 m) + Σ (l · R + Z) 0,48 bar ( 4,8 m) = Δpp 4,38 bar (43,8 m) gewählter Pumpenförderdruck: 4,5 bar (45 m)

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation

unmittelbarer Anschluss

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

· VD Spitzendurchfluss der nachgeschalteten Installation

Drehzahlgeregelte Vario-DBA Trockenläuferpumpe Anschlüsse: R3/PN16 Masse: 137 kg Nennleistung: 1,1 kW Nenndrehzahl: 2840 1/min Nennspannung: 3~400 V max. Strom: 4,2 A

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

· VB ≥ 0,03 h · VD

Rohre und Rohrarmaturen

– pmin FL der benachbarten Anlagen unterschritten wird oder kurzfristiger Zwischenbedarf abzudecken ist. – SPLN < 100 k Pa (1 bar); offener Vorbehälter – bei maximaler Entnahme

Lüftungs- und Klimatechnik

Der unmittelbare Anschluss ist vorzuziehen, der anstehende Versorgungsdruck zur DEA wird mit übernommen, eine geringere Antriebsenergie ist erforderlich.

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Unmittelbarer Anschluss

265

Technische Kommunikation

Anschluss von Druckerhöhungsanlagen · Nutzvolumen Vorbehälter DIN 1988-500

Grundlagen & Elektrotechnik

Druckerhöhungsanlagen · Drehzahlregelung · Löschwasserversorgung · Inspektion · Wartung

266.1 DEA mit geräuscharmen Nassläuferpumpen, Drehzahlregelung mit Frequenzumformer für un- oder mittelbaren Anschluss 8 l Membrandruckbehälter Masse: 185 kg Rohranschlüsse: R3 Nennleistung je Pumpe: 1,1 kW Nennspannung: 3 ∼ 400 V max. Stromaufnahme: 4,2 A

266.2 DEA/Wasserversorgungsanlage zum Anschluss an Vorbehälter/Versorgungsnetz normalsaugende, vertikale mehrstufige Hochdruckpumpe Masse: 448 kg Rohranschlüsse: DN 100 Nennleistung: 37 kW Nenndrehzahl: 2 950 1/min Nennspannung: 3 ∼ 400 V max. Stromaufnahme: 64,5 A Löschwasserversorgung Vermeidung von Stagnaten

Wasserversorgung und Brandschutz Montagehinweise Systemtrennung nach EN 1717

< 10 ∅ 85 hPa rotes Signal, ÜDS, SBS, Nenndruck 50 hPa; Nenndurchfluss 1,5 kg/h Anschluss Einflaschenanlage F2, PS 1,6 MPa mit SAV, PRV, Prüfanschluss für MitteldruckSchlauchleitung (Schlauch 9 × 3,5 mm) G½ LH-ÜM × RVS 12 × 400 mm, pNenn 50 hPa Nenndurchfluss 4 kg/h; Anschl.: GF × RVS 12

direkt an Behälter für Anlage mit Niederdruckregler vor/nach Hauseinführung Anschlussgröße pNenn m· Nenn A3 m· Nenn A4 POL × IG G½ 700 hPa 24 kg/h 24 kg/h POL × G ¾ ÜM 700 24 nur vor POL × RVS 15 700 24 24 Typ VSR 0523 PS 2,5 MPa POL × RVS 18 700 24 24 pSAV Abschalt: 0,2/0,1 MPa POL × PTV 15 700 24 24 pEingang: 0,15 bis 1,6 MPa POL × PTV 18 700 24 24

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Werkstoffkunde

372.2 Mögliche Kombinationen der Druckregler TRF 2012 Stufe 1 Stufe 2

Trenn- und Fügetechniken

Technische Kommunikation

372

A2 B2

A2 A3 B2-t B¾

A3 A4 B¾-t B¾

A4 Druckregler 2. Stufe in Gebäuden müssen thermisch erhöht belastbar sein - t -. B¾-t Vor DR 2. Stufe Filter installieren, wenn nicht im DR bzw. SAV integriert.

372.5 Druckregler Großflaschenanlagen F2 (Herst.ang.) 372.6 Niederdruckregler Behälter A3 B¾ A4 B¾-t Niederdruck PS 1,6 MPa, mit SAV, PRV (FL 91-4) Anschlussgröße pNenn m· Nenn Typ KLF × G½ LH-KN 50 hPa 4 kg/h FL 90/91 GF × G½ LH-KN 50 4 FL 90/91 GF × RVS 15 50 12 BHK 052 ohne SAV → pNenn Gerät ≥ pAbsicherung Behälter GF × G½ LH-HN 50 hPa 4 kg/h FL 92-4 GF × G½ LH-HN 50 6 FL 92-4 GF × G½ LH-HN 50 10 FL 92-4 Niederdruckregler PS 1,6 MPa (FL 90-4 Marine) mit SAV, PRV, geeignet für den Einsatz auf gewerblichen Binnenschiffen GF × G½ LH-KN 30 hPa 2,5 kg/h FL 90-4 GF × G½ LH-KN 50 4,0 Marine

für Anlage mit Niederdruck PS 1,6/0,5 MPa NDR 0516 vor HAE zum Einbau vor/nach Hauseinführung mit Sicherheitsabsperrventil SAV mit Sicherheitsabblaseventil PRV mit Prüfanschluss, pNenn = 50 hPa Anschlussgröße m· A3 m· A4 Nenn

Nenn

IG G½ × IG G½ 12 kg/h IG G½ × IG G¾ 12 12 kg/h IG G¾ × IG G¾ 24 24 RVS 15 × RVS 15 12 12 RVS 18 × RVS 18 12 mit Sicherheitsmembrane (PRV entfällt), RVS-Anschluss mit integriertem Gasfilter, mit therm. Absperreinricht. TAE (bei ϑ > 100 °C)

NDR 0515 nach HAE

372.7 DR Mitteldruck Großflaschenanl. F2 (Herst.ang.) 372.8 Behälterregler-Set PS 5 bar A4 B¾-t nach HAE

Anschlussgröße pN MPa m· Nenn Typ Komb. A × G 3/ 8 LH-KN 0,15 12 kg/h VSR 0524 VSR 0524 Komb. A × G½ LH-KN 0,15 12 für Flaschenbatterien mit hoher Leistung GF × IG G½ 0,15 24 kg/h VSR 0136 GF × RVS 15 0,15 24 Festeinst. f. Batt. m. hoher Leistg. GF × IG G½ 0,07– 24 VSR 0137 Typ VSR 0137 verGF × RVS 15 0,4 24 variabel stellbar/Manometer

mit Isolierstück, Hauptabsperrarmatur, Gasfiltereinsatz, Trennverschraubung, Niederdruckregler, SAV, Prüfanschluss, TAE zur Absperrung bei ϑ > 100 °C, S-Membr. Anschlussgröße pNenn hPa m· Nenn kg/h IG G½ × IG G¾ 50 12 IG G¾ × IG G¾ 50 24 RVS 15 × RVS 15 50 12

372.9 Behälterregler-Kombination PS 2,5 MPa Industrieanlage 372.10 Vorstufenregler Behälter PS 2,5 MPa Industrie Behälterdirektanschluss mit SAV, PRV, Notversorgungsanschluss G 3/ 8 LH-KN mit RV Anschlussgröße pNenn pEin MPa m· Nenn Typ POL × IG G¾ 50 hPa 0,1–1,6 20 kg/h BHK POL × IG G1 50 0,15–1,6 60 Bild Netzgasanlage Direktanschluss Mitteldr. PS 2,5 MPa, Ausstattung: 4× Kugelhahn PS 4, 2× Vorstufenregler (s. 372.10) VSR 0523, 2× Kugelhahn PS 0,5 bis 2 MPa, 2 Manometer, 2× Entlüftung, 2× Reglerabstützung, bei Reglerausfall automatische Umschaltung, Reglertausch ohne Gasunterbrechung und Prüfgaseinspeisung/Prüfung o. Ausbau möglich · Anschlussgröße pNenn MPa pEingang MPa m Nenn POL × RVS 18 0,07 0,15–1,6 24 kg/h

Direktanschluss mit SAV, PRV, Notvers. Anschlussgröße pNenn fest pNenn var. kg/h POL × IG G½ 0,15 MPa 0,07–0,2 24 POL × RVS 15 0,15/0,16 0,07–0,2 24 POL × RVS 18 0,15 0,07–0,2 24 POL × IG G½ 0,20 0,07–0,4 24 POL × RVS 15 0,20 0,07–0,4 24 POL × RVS 18 0,20 0,07–0,4 24 POL × IG G¾ 0,15 60 IG G½ × IG G¾ 0,15 60 1) 1) POL × IG G¾ 0,25 60–100 kg/h POL × IG G¾ 0,07–0,2 60 IG G½ × IG G¾ 0,07–0,2 60 1) · m Nenn Propan/Butan: 85 kg/h; pVor 0,55 MPa 100 kg/h; pVor 0,70 MPa

+ )

Kippschutzventil für alle ortsveränderlichen Geräte mit Zündsicherung (Terrassenstrahler) Gasstopp ab 40° Neigung direkt nach Regler , G¼ LH-UM + G¼ LH-KN ) Richtung! Mitteldruck-Schlauchleitung PS 1 MPa, 6,3 x 3,5 Anschlussvarianten Längen in m 0,45/0,5/0,6/3/5 G¼ LH-ÜM x RVS8 G¼ LH-ÜM x RVS8/RST8/STN 0,3/0,4/0,8/1/1,5/2/2,5 G¼ LH-ÜM x RVS10 (*auch 12) 0,3*/0,4*/0,8/1/1,5/2/3 G¼ LH-ÜM x G¼ LH-ÜM 0,4/0,8/1/1,5/2/3/5 G3/ 8 LH-ÜM x G3/ 8 LH-ÜM/*RVS8 0,3*/0,4*/1/1,5/2/3/5/10 RVS8 x RVS8/*auchRST8/STN 0,3/0,4*/0,5/0,6/0,8*/1 G½ LH-ÜM x RVS8/12/15/*12 0,3/0,4*(Schlauch 9x3,5) G3/ 8 LH-ÜM x G3/ 8 LH-ÜM 2/3/5/8/10/15/20 Hochdruck-Schlauchltg. PS 3 MPa Großfl. ≤ 33 kg GF x AG GF/RST12 (*auch 8) 0,3*/0,4 mit Haltegriff KLF x AG GF/RST12 0,3/0,4

!

Kugelhahn thermisch TAE PS 1,6 MPa sperrt bei ϑ > 100 °C automatisch ab RVS8/10/12/15/18/22 x 8/10/12/15/18/20 IG Rp3/ 8 /½/¾ x IG Rp3/ 8 /½/¾ geeignet als Geräteabsperrventil Schnellschlussventil thermisch TAE PS 0,5 MPa, Absperrung bei ϑ > 100 °C RVS 8/12/15 x RVS 8/12/15 gerade RVS 12 x RVS 12 Ausführung 90° Schlauchbruchsicherung PS 1,6 MPa Pflicht bei gewerblichen Anlagen ab Schlauchlänge 400 mm, bei Campinganlagen ab 1 500 mm, automatisch G¼ LH-ÜM x G¼ LH-KN 50 hPa 1,5 kg/h RST 8 x RST 8 50 hPa 1,5 kg/h (200 hPa 2 kg/h), SBS manuell G¼ LH-ÜM x G¼ LH-KN 50 hPa 1,5 kg/h

373.3 Zuständigkeit für Prüfung von Flüssiggasanlagen vor Inbetriebnahme DVFG-TRF 2012 Prüfung von Flüssiggasbehältern von Rohrleitungen Verbrauchsanlagen durch eine ZÜS (befähigte Pers.) bei Serien- ordnungsgemäße Montage, Installation, sichere Funktion ohne Rohrleitungen fertigung (Behälter); Behälterausrüstung im durch Fachbetrieb Prüfung: Dichtheit; ordBaumuster; Serienprüfung (ZÜS) ist erfolgt Festigkeitsprüfung durch Fachbetrieb nungsgemäße Aufstellung Gasgeräte; Isolierung, Einlagerung, Verfüllung erdge- Abnahmeprüfung für Rohrleitungen: Abgasabführung deckter Behälter durch fachkundiger Person PS ≤ 500 hPa (keine Flaschenanlage) durch Fachbetrieb kathod. Korrosionsschutz, zert. Fachbetrieb PS > 500 hPa und PS x DN ≤ 200 MPa durch befäh. Pers. nach DVGW-G 600 Abschnitt 11 ordnungsgem. Aufstellung von Flaschen PS > 500 hPa und PS x DN > 200 MPa durch ZÜS Flaschenanl.: DN ≤ 25 durch Fachbetr./TRF-Sachkundigen Dokumentation durch Fachbetrieb/TRF-Sachkundigen vor Inbetriebnahme von Gasfeuerstätten: Inbetriebn. von Verbrennungsmotoren, Blockheizkraftwerken: Bezirksschornsteinfegermeister bescheinigt Tauglichkeit, sichere BM bescheinigt Tauglichkeit und sichere Benutzbarkeit der Benutzbarkeit der Abgasanlage Leitungen zur Abführung von Verbrennungsabgasen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

DN 12 IG/AG G½ x IG G½ PS 1,6 MPa DN 12 RVS 12/15/18 x 12/15/18 PS 2,5 MPa DN 20 IG G¾ x AG G¾ PS 1,6 MPa Außen PS 1,6/2,5 MPa DN 20 RVS 18/22 x RVS 18/22 (HTB Innen PS 0,5 MPa HTB DN 25 IG Rp 1 x AB Rp 1 0,5 MPa) Feuchtigkeitsabscheider mit Gasfilter PS 2,5 MPa vor dem Behälterregler Schütz Vorstufenregler vor Vereisung, verh. Rückkondensierung im Regler Gasfilter PS 1,6 MPa, RST 15 x RVS 15 DN 5 Filtereinsatz Niro 100 µm Einbau in Behälteranl., Regler-Ventils.

Sanitärinstallation

G¾ KN x G¾ ÜM 2 kg/h G¾ KN x G¾ ÜM 3 kg/h G¾ KN x G¾ ÜM 2 kg/h G¾ KN x G¾ ÜM 3 kg/h G¾ KN x G¾ ÜM 5 kg/h

DN 15 IG G½ x Rp½ G¾ ÜM 2 kg/h DN 15 IG G½ x Rp½ x G¾ ÜM 3 kg/h DN 20 IG G¾ x Rp¾ G¾ ÜM 2 kg/h mit TAE und GS 3 kg/h pBetrieb = 15 bis 100 hPa DN 20 IG G¾ x Rp¾ x Δp ≤ 0,5 hPa DN 20 IG G¾ x Rp¾ G¾ ÜM 5 kg/h Regler-Set PS 1,6 MPa für Behälteranl. vor der Hauseinführung mit GS, Typ K Isolierst. Hauptabsperrarmatur, Filter, SAV, PRV Anschlussgrößen pNenn DN m· Nenn kg/h G¾ ÜM x G¾ ÜM 50 hPa 15 2 oder 3 Hauseinführung Hauptabsperreinrtg. DN 20 AG R¾ x RVS 15/18 ¾ ÜM 2 kg/h DN 20 AG R¾ x RVS 15/18 ¾ ÜM 3 kg/h DN 20 AG R¾ x RVS 15/18 ¾ ÜM 5 kg/h Isolierstück – elektrische Trennung HAE

Klempnerarbeiten

,

AG R½ x IG Rp½ AG R½ x IG Rp½ AG R¾ x IG Rp¾ AG R¾ x IG Rp¾ AG R¾ x IG Rp¾

Hauptabsperreinrichtung PS 0,5 MPa

Gas-/Flüssiggasinstallation

DN 15 DN 15 DN 20 Z-waagerecht bzw. senkrecht nach oben DN 20 f. Propan/Butan, Erdgas DN 20

373.2 Armaturen für Behälteranlagen Herst.ang.

Trinkwassererwärmung

Zweiflaschenanlage automatische Umschaltung PS 1,6 MPa, zur Druckregelung auf den Nenndruck des Gasgerätes 50 hPa, 1,5 kg/h Entnahme erfolgt wechselseitig, Flaschenwechsel ohne Betriebsunterbrechung; integrierte Sicherheitseinrichtung verhindert Durchschlagen Automatisches Umschaltventil PS 1,6 MPa dient bei m· > 4 kg/h gleichzeitig als 1. Stufe, verhindert Durchschlagen des Gasstroms GF x AG GF x GF; m· Nenn = 6 kg/h; pBetrieb = 0,12 MPa Anlage mit manueller Umschaltung, Groß FLA F2 · Anlage PS pNenn m Nenn Übergangs- Doppel-AbFlaschen MPa hPa kg/h stück sperrblock 4 RST 12 mm manu. Um. 1,6 50 2 1,6 50 4 4 RST 12 mm manu. Um. 1,6 50 12 RST 12 mm manu. Um. 6 Thermische Absperreinrichtung TAE 0,5 MPa DN 12 IG Rp3/ 8 x AG R3/ 8 DN 15 IG Rp½ x AG R/G½ IG Rp½ x IG Rp½ IG Rp¾ x IG Rp¾ DN 20 IG Rp¾ x AG R¾ DN 25 IG Rp 1 x AG R1 Gasströmungswächter GS PS 0,5 MPa, Einbau Z pBetrieb = 15 bis 100 hPa; Δp ≤ 0,5 hPa Überströmmenge: 2 bis 30 l/h Luft

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

373.1 Armaturen für Flaschenanlagen, Herst.ang.

Lüftungs- und Klimatechnik

373

Prüfung von Flüssiggasanlagen DVFG-TRF 2012 · Zubehör für Flaschen- und Behälteranlagen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

374

DVFG-TRF 2012 · Rohre, Form- und Verbindungsstücke · Aktive, passive Schutzmaßnahmen

374.1 Einsatzbereiche für Rohre, Form- und Verbindungsstücke, lösbare, unlösbare Verbindungen TRF 2012 Werkstoffe, Technische Regel, Betriebsdruck pB Außenltg. In- Gerä- Fortsetzung Werkstoffe, Tech- Betriebsdruck pB Außenltg. In- GeräDIN, DIN EN, DVGW, in hPa (mbar) in hPa (mbar) frei- erd- nen- tean- nische Regel, DIN, DIN EN, frei- erd- nen- teanDVS-Richtlinie ≤ 100 < pB ≤ < 1000 verl. verl. ltg. schl. DVGW, DVS-Richtlinie ≤ 100 < pB ≤ < 1000 verl. verl. ltg. schl. × × × × × × × ×1) ×1) Schweißerqualif. GW 35012) Stahlrohr: DIN 2442 × × × × ×3) × × DIN EN 287-113) × × × × × × × DIN EN: 10208-1, 10220, × × × ×3) ×1) ×1) Nahtgüte GW 350 (A) AS A12) × × × × × 10255, 10216-1, 10217-1 1) 2) × × × × × × × × ×2) DVGW GW 350 (A) AS B13) Verb.-Stück: DIN 3387-1 × ≤ DN 32 × × × × × × × × × × × × × × Cu-Hartlötverb.: GW 2 ≤ DN 32 × DIN EN: 10253-1 × × × × × × × × × × × ×1) × Qualif. DVS-RL 1903-1/2 1092, 10241, 10242/A1/2 × × × × × × × × × × × × × Cu-Schweißverb. GW 2 (A) nicht rost. Stahlr. GW 541 × × × × × × × × × × × ×5) ×5) Qualif.: EN ISO 9606-3 Verb.-Stück: DVGW VP 614 ×5) ×5) × ×1) × Metallrohr-Pressverb.: VP 614 × × ×*) × Wellrohrltg. NRS: EN 15266 × × ×1) Kunststoffr.-Verb. (m): VP 625 × Verb. DVGW GW 354, VP 616 × × × × × × ×1) × Übergangsverb. PE 80/100/X × Präzisionsst. EN 10305-1/2/3 × 1) 2) × × × × × × × × ×2) Press-/Schiebehülsverb. (m) Verb.-Stück: DIN 3387-1/2 × × × × × × × × × × PE-Schweißv.: G 472, GW 335 × Cu-Rohr: EN 1057, GW 392 × × × × × Qualität: DVS-RL 2207, 2202 × Verb.-Stück: DVGW GW 2 (A) × × ≤ DN 32 × × × × × × × ×*) × ×3) ×3) Heizwendelschw.: 2207, 330 DVGW VP 614 (P)*) ≤ 0,5 MPa × 1) 2) 1) 2) × × × × ×1) × × ×1) Glatt-/Bördelrohrverb.: 3387 DIN 3387-18) × × × × ×1) × × × × × ×2) × Verschraub.: EN 10241/2/SA DIN EN 1092-3 × × × × × × × × × Zählerverschraub.: 3376-1/2 PE 80/100, PE-X a/b/c × × × × × × × × Dicht. 3535 C/6/FA, EN 549, 682 × Verb.-Stück: GW 335, VP 600 × × ×9) × × Flanschverb. EN 1092, DIN 3535 × × × × ×1) ×1) Verbundrohr: VP 632/625 1) 2) × × 1,6 MPa × × Dichtung: Typ C, EN 549, 682 × × × × × × Gasschlauchltg.: DIN 3384 8) 4) × × 1) nicht unter Putz DIN 3383-1/2, VP 618/635 mit Messing-Ü-Stck. nur bis DN 32 9) × ×11) ×11) ×11) × 2) zugfest, thermisch 5) thermisch erhöht DVGW VP 618-2 (P) nur für Geräte im Einsatzbereiche unlösbare Rohrverbindungen Freien erhöht belastbar belastbar 10) × × × × 3) zul. in Wanddicken 6) smin = 1 mm (≤ DN 12) 10) Axialausgleich Stahlr.-Gewinde EN 10226-1 10) × × × × Dichtm. EN 751-2/3, VP 402 der mittelschweren 1,5 m (≤ DN 22) < 2 mm 11) z. Flaschenanschluss × × × × × × Reihe mit Schweiß- 7) Bördelverbindg. nur mit 12) Wanddicke < 4 mm Schweißverb. GW 350/EN 12732 × f. Rohr 2442, EN 10255, 10208, 10220, 10216/7, 10305-1/2/3 Rohr DIN EN 10305-1 13) Wanddicke ≥ 4 mm verbindung

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

374.2 Aktive/passive Maßnahmen gegen Eingriffe Unbefugter bei metallenen Innenleitungen TRF 2012 Ein-/Zweifamilienhaus keine erforderlich, da kein allgemein zugänglicher Raum keine Passivmaßnahmen erforderlich, da Gasströmungswächter Außen nicht allgem. zugängl. Raum oder nicht lösbare Verbindungen oder gesicherte lösbare Verbindungen

keine Passivmaßnahmen erforderlich, da Gasströmungswächter Außen Aktive/passive Maßnahmen gegen Eingriffe Unbefugter bei Sammelversorgung mit erdverlegten Leitungen Versorgungsdruck bis 100 hPa (100 mbar) analog zu EFH/ZFH 1. MFH 6. MFH Etagengas 10. 100 hPa < Versorgungsdruck < 1 000 hPa (1 bar) analog zu EFH/ZFH 3. MFH 7. MFH Etagengas 11. Erddeckung erfolgt erst nach Prüfungsabschluss

Mehrfamilienhaus keine erforderlich, da Gasströmungswächter Außen nicht allgem. zugängl. Raum oder nicht lösbare Verbindungen oder gesicherte lösbare Verbindungen nicht allgem. zugängl. Raum oder nicht lösbare Verbindungen oder gesicherte lösbare Verbindungen

keine Passivmaßnahmen erforderlich, da Gaströmungswächter Außen MFH Etagengasanwendung keine erforderlich, da Gasströmungswächter Außen nicht allgem. zugängl. Raum oder nicht lösbare Verbindungen oder gesicherte lösbare Verbindungen nicht allgem. zugängl. Raum oder nicht lösbare Verbindungen oder gesicherte lösbare Verbindungen

keine Passivmaßnahmen erforderlich, da Gasströmungswächter Außen

22 29 32 36 40 44 48 54 59 64 68 79 86 93 100 106 114 125 139 153 166 186 200 215 235

375.2 Formteilzuschlag, Berücksichtigung der Zähler Formteil T-Stück 90°-Abgang 90°-Bogen 90°-Winkel

da/DN ≤ 28/25 lTA in m 0,7 lW in m 0,3 lW in m 0,7

35/32 1,0 0,5 1,0

Anmerkung T-Durchgang lTD = 0 Cu-/Edelst.-/Stahlrohr Präzisionsstahl-/PE-Rohr

37 58 65 72 80 88 96 108 118 128 137 158 172 186 199 210 225 245 275 300 325 365 400 430 470

DVFG-TRF 2012

Ist kein Zähler im Fließweg ⇒ gemessene Länge + 20 %; mit Zähler ⇒ Druckverlustberechnung immer nach 376.4 Ohne Zähler ergibt sich oft die Möglichkeit eine Teilstrecke um eine Nennweite zu reduzieren.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

27 52 34 67 39 76 43 84 48 95 53 105 58 114 66 129 73 142 79 155 85 166 98 192 108 210 117 230 126 245 134 260 146 285 161 310 180 350 199 385 215 420 245 475 270 – 290 – – – 28×2 35×2

DVFG-TRF 2012

DN 8 10 15 20 25 32 Stahlrohr DIN EN 10255 mittlere Reihe 0,8 3,7 6,5 16 26 67 1,4 4,4 9,0 21 39 83 1,7 5,0 10 23 44 94 2,0 5,5 11 26 48 103 2,5 6,2 13 29 54 115 3,0 6,9 14 32 59 127 3,0 7,5 15 34 64 137 3,1 8,5 17 39 73 154 3,4 9,0 19 42 79 169 3,7 10 20 46 86 182 4,0 11 22 49 92 195 4,6 13 25 56 105 220 5,1 14 27 62 115 240 5,5 15 29 66 124 260 5,9 16 31 71 133 280 6,3 17 33 75 141 295 6,8 18 36 81 152 320 7,5 20 39 89 166 350 8,5 22 44 99 184 388 9,0 24 48 109 200 425 10 26 52 118 215 460 11 30 58 132 245 515 12 33 64 144 265 565 13 35 69 155 285 605 15 38 75 169 310 660 20×1,9 25×2,3 32×2,9 40×3,7 50×4,6 63×5,8 · PE-Rohr SDR 11 Q NB in kW 7 15 30 56 101 190 10 19 39 71 130 245 12 22 44 80 148 275 13 24 49 88 163 305 15 28 55 99 182 340 16 31 61 110 200 375 18 33 66 120 220 410 20 38 75 136 250 465 22 42 82 150 275 510 24 45 90 162 295 555 26 49 96 174 320 595 30 56 111 200 370 685 33 62 123 220 405 755 36 67 133 240 440 820 39 72 143 255 470 880 41 77 152 275 500 935 45 84 165 295 545 – 49 92 182 325 600 – 55 104 204 368 670 – 61 115 225 405 740 – 67 125 245 440 805 – 76 141 275 495 – – 83 155 305 – – – 90 168 330 – – – 99 184 – – – –

Sanitärinstallation

– – 350 290 235 195 175 140 116 100 87 70 58 50 43 38 35 29 23 19 17 14 11 10 8

35

Klempnerarbeiten

lF m

28

Gas-/Flüssiggasinstallation

– – 350 290 235 195 175 140 116 100 87 70 58 50 43 38 35 29 23 19 17 14 11 10 8

da 8 10 12 15 18 22 · Kupfer- und Edelstahlrohr Q NB in KW – 0,6 1,5 4,1 7,3 15 – 1,0 2,4 5,5 9,9 18 0,4 1,2 3,0 6,3 11 21 0,5 1,4 3,5 6,9 12 23 0,5 1,8 3,8 7,9 14 26 0,6 2,1 4,2 9,0 16 29 0,7 2,5 4,6 9,5 17 32 0,9 2,8 5,2 11 19 36 1,1 3,1 5,8 12 21 39 1,3 3,3 6,3 13 23 43 1,5 3,6 6,8 14 25 46 1,9 4,2 7,9 16 29 53 2,1 4,7 9,0 18 32 59 2,2 5,1 9,5 20 35 64 2,4 5,5 10 21 37 69 2,6 5,9 11 23 40 73 2,8 6,4 12 25 43 80 3,1 7,1 13 27 48 88 3,6 8,0 14 31 54 99 4,0 9,0 16 34 59 109 4,3 9,6 18 37 65 118 4,9 11 20 42 73 134 5,5 12 22 46 81 148 5,9 13 24 50 88 160 6,5 15 27 55 96 176 8×1 10×1 12×1 15×1,5 18×1,5 22×1,5 · Präzisionsstahlrohr Q NB in kW – 0,6 1,5 3,6 6,0 12 – 1,0 2,4 4,2 7,7 15 0,4 1,2 3,0 4,7 9,0 17 0,5 1,4 3,5 5,2 10 19 0,5 1,8 3,6 5,9 11 21 0,6 2,1 3,9 6,5 12 23 0,7 2,5 4,2 7,0 13 25 0,9 2,8 4,8 8,0 15 29 1,1 2,8 5,3 9,0 16 31 1,3 3,1 5,7 9,5 18 34 1,5 3,3 6,2 10 19 36 1,9 3,8 7,1 12 22 42 2,1 4,2 7,8 13 24 46 2,1 4,6 8,5 14 26 49 2,2 4,9 9,0 15 28 53 2,3 5,2 10 16 30 56 2,5 5,7 11 17 32 61 2,8 6,2 12 19 35 67 3,1 7,0 13 21 39 75 3,4 7,7 14 23 43 82 3,7 8,3 15 25 46 88 4,2 9,0 17 29 52 99 4,6 10 19 31 57 108 5,0 11 21 34 62 117 5,5 12 22 37 67 127

Trinkwassererwärmung

lF m

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

375.1 Rohrdruckgefälle R, fG = 1, Kupfer- und Edelstahlrohr, Stahlrohr R Pa/m 0,5 0,8 1,0 1,2 1,5 1,8 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10 12 15 18 20 25 30 35 40 R Pa/m 0,5 0,8 1,0 1,2 1,5 1,8 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10 12 15 18 20 25 30 35 40

375

Lüftungs- und Klimatechnik

DVFG-TRF 2012 · Rohrnetzberechnung Tabellenverfahren · Rohrdruckgefälle · Tafel 1 · fG = 1

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

376

Dimensionierung · Gasströmungswächter · Druckverlust Armaturen, Gaszähler

376.1 GS-Auswahl und Mindestnennweite

· · GS K 1 Gerät Q NB ∑ Q NB kW Cu, Edelstal Präzisionsst. Stahlrohr · GS 1,6 Q NB ≤ 18 kW ≤ 25 da min 12 mm 12 x 1 DN 10 GS 2,5 19 bis 28 26 bis 40 15 15 x 1,5 10 GS 4 29 bis 45 41 bis 64 15 18 x 1,5 15 GS 6 46 bis 67 65 bis 96 18 22 x 1,5 20 GS 10 68 bis 112 97 bis 160 22 28 x 2 25 Kunststoffleitungen mit GS Typ K in Kombination mit TAE absichern (GS-T). GS und TAE im gleichen Metallgehäuse. · · Grenzwerte: QSB ≤ 160 kW (mehrere Geräte), QNB ≤ 128 kW (ein Gerät). Bei Kunststoffleitungen ist GS-Abgleich erforderlich.

376.2 ΔpGS Gasströmungswächter fG = 1, fG < 1 ΔpGS 10 Pa 15 20 25 30 35 40 45 50

G 1,6 GS 2,5 GS 4 GS 6 · 12 Q NB in kW für fG = 1 15 21 33 52 17 26 42 64 18 29 47 71 20 32 51 76 22 34 55 83 23 36 58 88 24 38 62 93 25 40 64 96

GS 10 77 94 107 118 128 138 147 155 160

G 1,6 GS 2,5 GS 4 GS 6 GS 10 · 14 Q NB in kW für fG < 1 97 16 26 41 65 160 19 29 47 96 – 21 32 58 – – 22 35 64 – – 24 38 Gleichzeitigkeits25 40 faktor fG < 1: wenn gleichzeitiger Betrieb aller Geräte unwahrscheinl.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

376.3 Druckverlust Geräteanschlussarmatur mit TAE 376.4 ΔpZG Balgengaszähler fG = 1, fG < 1 ΔpGA in Pa 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 110

GSD · Q NB 7 kW 9 10 12 13 14 15 16 17 19 20 – – – – –

DN Eckhahn 10 15 20 7 13 22 9 17 29 11 20 35 13 23 39 14 26 43 15 28 47 17 30 51 18 32 54 19 34 57 20 37 62 22 40 67 24 43 72 25 46 77 27 48 81 28 51 85 29 53 89

25 38 50 59 67 74 80 86 92 97 105 114 122 130 138 145 152

32 69 89 106 120 132 144 155 165 174 188 204 219 233 247 259 271

DN Durchgangshahn 8 10 15 20 25 11 19 38 61 104 14 24 50 79 134 17 29 59 94 159 19 33 67 107 180 21 36 74 118 200 23 39 80 128 217 25 42 86 138 233 27 45 92 147 248 28 48 97 155 262 31 51 105 167 282 33 56 114 181 307 36 60 122 195 330 38 64 130 208 351 40 68 138 219 371 42 71 145 231 390 44 74 152 241 409

32 154 199 236 268 296 322 346 368 389 419 455 489 520 550 575 605

ΔpZG G 2,5 G 4 G 6 G 10 G 16 G 2,5 G 4 G 6 G 10 G 16 · 30 Pa Q NB 9 15 kW 22 37 47 ∑ 10 16 kW 25 42 59 35 16 26 39 65 83 18 29 43 104 147 40 21 33 50 84 107 23 37 67 151 205 45 25 40 60 100 126 27 44 90 190 255 50 28 45 68 113 143 31 53 110 220 295 60 35 56 85 141 179 39 81 152 290 385 70 40 64 96 160 200 44 100 181 340 445 80 44 71 106 177 220 51 117 205 380 500 90 48 77 115 193 240 60 133 225 420 550 100 51 83 124 205 260 69 147 250 455 595 120 55 95 143 235 300 89 179 295 535 695 140 65 105 157 260 330 104 200 330 595 770 160 70 113 170 280 355 117 220 365 645 835 180 75 121 181 300 380 129 240 390 695 895 fG = 1: Alle angeschlossenen Geräte arbeiten Volllast (+TWE). Tafel 1 benutzen bei: einem Gerät, Gewerbeanlagen, gleichzeitig Volllast (BHKW, HK), Geräte ≥ 40 kW, G < 4.

376.5 Druckverlust Absperrhahn ohne TAE und Magnetventile fG = 1, fG < 1, Allgemeines DN Durchgangshahn fG < 1 DN Durchgangshahn fG = 1 ΔpAE DN Eckhahn fG < 1 ΔpAE DN Eckhahn fG = 1 Pa 10 15 20 25 32 8 10 15 20 25 32 40 Pa 10 15 20 25 32 8 10 15 20 25 32 40 · 5 Q 10 19 32 54 98 10 16 27 54 87 147 218 5 12 21 36 76 186 1)12 18 30 76 158 309 486 10 14 24 42 70 127 14 21 35 70 112 190 282 10 15 27 47 116 257 15 23 39 116 222 416 645 15 16 29 50 83 150 16 25 41 83 133 225 334 15 18 32 65 148 315 18 27 46 148 274 500 775 20 18 33 56 94 170 18 28 47 94 151 255 378 20 21 36 82 176 366 21 31 58 176 318 575 885 25 20 36 62 104 188 20 31 52 104 167 282 418 25 23 40 97 201 411 23 34 70 201 358 645 985 30 22 39 68 113 204 22 34 56 113 182 307 455 30 25 44 110 224 452 25 37 82 224 395 705 – 35 24 42 73 122 220 24 36 61 122 195 330 489 35 27 47 123 245 490 27 40 92 245 429 765 – 40 26 45 78 130 234 26 39 65 130 208 351 520 40 28 53 135 265 525 28 43 102 265 460 815 – 45 27 48 82 137 247 27 41 68 137 220 371 550 45 30 60 146 284 555 30 45 112 284 490 865 – 50 29 51 88 148 266 29 44 74 148 236 399 590 50 32 69 162 310 605 32 51 125 310 530 935 – · 60 32 56 96 161 289 32 48 80 161 257 434 640 60 35 80 181 342 660 35 60 141 342 580 – 1)∑Q NB 70 34 60 103 172 311 34 51 86 172 276 486 690 70 38 91 199 372 715 38 69 156 372 630 – alle 80 36 64 110 184 331 36 55 92 184 294 497 735 80 40 101 216 400 765 40 78 170 400 675 – Werte 90 38 68 116 194 350 38 58 97 194 311 525 775 90 43 110 231 426 815 43 85 183 426 715 – in 100 41 73 125 209 377 41 62 104 209 335 565 835 100 46 123 254 463 880 46 97 201 463 775 – kW DN Magnetventile fG = 1 und fG < 1 Tabellen Tafel 1 und 2 gelten für die Niederdruckinstallation pNenn Regler ≤ 50 hPa ΔpAE 2) 6 12 20 25 Pa 2) 6 12 20 25 (50 mbar). Sie enthalten für alle üblichen Rohrarten das Rohrdruckgefälle 5 Pa 3 8 24 49 45 22 61 123 R in Pa/m und die Druckverluste für die Einzelwiderstände Z in Pa (Zählergrup10 4 11 31 63 50 9 24 66 133 pe, Gasströmungswächter, Gerätehähne, Absperrhähne, Magnetventile). R und 15 5 13 37 75 60 10 26 72 144 Δp sind abhängig von der Streckenbelastung (= ∑ aller an TS angeschlossenen · 20 15 42 85 70 28 77 155 Nennbelastungen Q NB). Tab. 376.1 dient der Auswahl des Gasströmungswäch25 6 17 47 94 80 11 30 82 165 ters und nennt die kleinste DN, die durch diesen noch geschützt ist. Häufigster 30 7 18 51 102 90 12 31 87 175 Fall: Anschluss nur eines Gasgerätes mit Cu- oder Edelstahlrohr nach dem 35 19 55 110 100 13 34 94 188 Niederdruckregler ⇒ GS- und Rohrauswahl mit den Diagrammen S. 378.1. · Mitteldruckleitungen werden ausschließlich mit Diagrammen S. 378.2 bestimmt. 40 8 21 58 117 2) Q NB alle Werte in kW Allgemeines: Bauteile und DN sind so auszuwählen, dass Δp vom Ausgang Niederdruckregler bis Ausgang Geräteanschlussarmatur ≤ 500 Pa (5 hPa (mbar)). Sicherstellung: pNenn aus Niederdruckregler 50 hPa ! pAnschluss Gerät 45 hPa.

63 x 5,8 405 550 630 700 795 885 970 1 100 1 220 1 330 1 430 1 660 1 830 1 990 – – – – – – – – – – –

377.2 Balgengaszähler Einrohr G4 PS 100 hPa 377.3 Halterung Einrohr PS 1000 hPa Herst.ang. Einbau in Niederdruck-Flüssig-/Erdgasanlagen DN 25 m· = 0,04 m3/h m· = 6 m3/h V = 1,2 l min

max

Mess

Höhe 235 mm Breite 199 mm Tiefe 162 mm

Verschrbg. Schneidring gerade Winkel einstellen Anschluss AG G2 × RVS 15/18 AG G2 × RVS 15/18 ohne Schneidringverschraubung AG G2 × IG G½ Montageplatte: 100 × 180 mm; Stahl verzinkt

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

32 85 118 148 175 198 225 255 280 325 360 395 425 495 550 595 640 685 745 815 917,5 – – – – – –

Werkstoffkunde

DN 8 10 15 20 25 0,7 4,4 6,8 15 31 1,1 4,8 8,4 19 37 1,5 5,2 9,9 23 43 1,9 5,6 11 26 50 2,2 6,2 12 28 61 2,8 6,95 13,5 32 75,5 3,3 7,6 15 35 89 3,3 8,3 17 38 101 3,5 9,4 19 43 122 3,8 10 21 47 139 4,2 11 22 54 155 4,5 12 24 63 170 5,2 14 28 81 200 5,7 15 30 94 225 6,2 16 33 106 250 6,6 18 35 118 270 7,0 19 37 129 290 7,6 20 40 144 320 8,3 22 44 163 355 9,35 25 50 188,5 400 10 27 60 210 445 11 29 70 230 485 13 33 86 270 555 14 36 100 300 610 15 39 112 325 660 16 42 127 360 725 PE-Rohr SDR 11 R in Pa/m 15 x 1,5 18 x 1,5 22 x 1,5 28 x 2 35 x 2 20 x 1,9 25 x 2,3 32 x 2,9 40 x 3,7 50 x 4,6 3,9 6,65 12,5 24 53 8,75 16 32,5 85 185 4,6 8,6 17 32 84 11 22 43 117 265 5,2 9,8 19 36 103 13 25 50 141 310 5,8 11 21 39 119 14 27 62 161 345 6,5 12,5 23,5 44,5 141 16 31 77 189 397,5 7,2 13 26 50 161 18 34 91 215 445 7,8 15 28 59 180 20 37 105 240 490 8,9 17 32 75 210 22 42 127 280 565 9,8 18 35 88 235 25 46 146 310 625 11 20 38 100 260 27 53 164 345 685 12 21 40 111 280 29 62 181 375 740 13 24 46 137 330 33 81 215 445 865 14 27 54 156 370 37 95 245 495 9 55 16 29 64 173 405 40 109 270 540 1 040 17 31 72 189 435 43 121 295 585 1 120 18 33 81 205 465 46 133 320 625 1 190 19 36 92 225 510 52 150 350 685 1 300 21 39 106 250 560 63 171 395 760 1 440 24 43,5 126 287,5 632,5 79 197,5 447,5 857,5 1 620 26 48 144 320 700 93 225 500 955 1 790 28 56 161 350 760 107 250 550 1 040 1 950 32 71 188 405 860 129 290 630 1 180 – 35 83 210 445 945 148 325 700 – – 38 95 230 485 – 166 360 765 – – 41 108 255 535 – 187 400 – – –

Trenn- und Fügetechniken

35 53 82 108 131 150 177,5 200 225 260 295 325 355 420 465 510 555 595 650 720 817,5 910 990 – – – –

Rohre und Rohrarmaturen

28 26 32 38 43 47 60,5 73 85 105 122 138 152 186 210 230 255 275 305 340 390 435 480 550 615 670 –

Sanitärinstallation

18 22 7,3 14 9,2 17 11 20 13 23 14 26 15,5 29 17 32 19 35 22 40 24 44 26 48 28 55 32 74 36 87 39 100 42 112 44 123 48 139 59 159 74,5 187 89 210 102 235 124 275 142 310 159 340 180 375

Klempnerarbeiten

15 4,1 5,1 6,1 7,0 7,7 8,75 9,7 11 12 13 15 16 18 20 22 24 25 27 30 34 38 41 46 55 65 77

Gas-/Flüssiggasinstallation

12 R Pa/m lF in m da 8 10 0,4 – 0,3 0,5 1,4 0,6 – 0,35 0,8 2,0 0,8 – 0,4 1,1 2,7 1,0 350 0,45 1,3 3,3 1,2 290 0,5 1,6 3,9 1,5 235 0,6 1,95 4,15 1,8 195 0,7 2,3 4,6 2,0 175 0,8 2,7 5,1 2,5 140 1,0 3,1 5,8 3,0 116 1,2 3,4 6,4 3,5 100 1,4 3,7 7,0 4,0 87 1,6 4,0 7,5 5,0 70 2,1 4,7 8,8 6,0 58 2,3 5,2 9,7 7,0 50 2,5 5,7 11 8,0 43 2,7 6,1 11,5 9,0 38 2,9 6,5 12 10 35 3,2 7,1 13 12 29 3,5 7,9 15 15 23 3,95 8,9 16,5 18 19 4,4 9,8 18 20 17 4,8 11 20 25 14 5,5 12 23 30 11 6,1 14 25 35 10 6,6 15 27 40 8 7,3 16 30 Präzisionsstahlrohr R in Pa/m R lF in m 8 x 1 10 x 1 12 x 1 0,5 – 0,3 0,65 1,6 0,8 – 0,4 1,1 2,7 1,0 350 0,45 1,3 3,3 1,2 290 0,5 1,6 3,9 1,5 235 0,6 1,95 3,95 1,8 195 0,7 2,3 4,3 2,0 175 0,8 2,7 4,7 2,5 140 1,0 3,1 5,3 3,0 116 1,2 3,1 5,9 3,5 100 1,4 3,4 6,4 4,0 87 1,6 3,7 6,9 5,0 70 2,1 4,2 7,9 6,0 58 2,3 4,7 8,7 7,0 50 2,3 5,1 9,4 8,0 43 2,4 5,4 10 9,0 38 2,6 5,8 11 10 35 2,8 6,3 12 12 29 3,1 6,9 13 15 23 3,45 7,75 14,5 18 19 3,8 8,5 16 20 17 4,2 9,3 17 25 14 4,7 11 19 30 11 5,2 12 21 35 10 5,6 12 23 40 8 6,1 14 25

Trinkwassererwärmung

· 377.1 Rohrdruckgefälle R, fG < 1 (> 3 Gasgeräte mit je Q NB ≤ 40 kW), Kupfer- und Edelstahlrohr, Stahlrohr

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

377

Lüftungs- und Klimatechnik

DVFG-TRF 2012 · Rohrnetzberechnung Tabellenverfahren · Rohrdruckgefälle · Tafel 2 · fG < 1

Grundlagen & Elektrotechnik

DVFG-TRF 2012 · Rohrnetzberechnung Diagrammverfahren · Rohrauswahl Nieder-/Mitteldruck

378.1 Rohrauswahl für Niederdruck, Kupfer- oder Edelstahlrohr, a. mit/b. ohne Gaszähler

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

378

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

378.2 Rohrauswahl für Mitteldruck, Cu-, NRS-, Präzisionsstahl-, mittelschweres Stahl- oder PE-(SDR 11)Rohr

(hohe Betriebssicherheit)

weitere Hinweise (s. 379.4)

• Hygienisch einwandfreier Betrieb • Einhalt. von Normen u. Vorschriften • Dauerbeständige Materialauswahl • Sinnvolle Aufteilung der Speicher bei Großanlagen (Schaltung, Regelung) • Sorgfältige Wartung der Geräte

379.2 Einteilung von Trinkwassererwärmungsanlagen TWE (Wohnung, Gewerbe, Industrie) Anlagendruck

Betriebsart

offene Anlage geschlossene Anlage dezentrale Versorgung zentrale Versorgung

TWE steht in nicht verschließbarer Verbindung mit Atmosphäre ⇒ drucklos z. B. elektrischbeheizte Kleinspeicher (s. 391.1), Kochendwassergeräte u. a. TWE steht unter Druck des Versorgungsnetzes, übliche Ausführung für alle Größen von TWE-Anlagen, Auslegung für zulässigen Überdruck von mindestens 6 bar Einzelversorgung: Wassererwärmung direkt an jeder Entnahmestelle (s. 392.2) Gruppenversorgung: dezentral bezogen auf ein Gebäude, zentral auf eine Gruppe (Abb.) → Alle Entnahmestellen eines oder evtl. mehrerer Gebäude werden aus einem TWE versorgt.

Bevorratung Speicher-, Ladespeichersysteme (Schichtspeicher) Art der Beheizung Energieart Einsatzgrenzen

Wärmeübertragung unmittelbar (direkt) vom Energieträger ohne eines anderen Energieträgers – Bsp.: Gas-Durchlauferhitzer, gasbefeuerter Speicher Beheizung des TWE meistens über Heizwasser aus Kessel oder Fernwärme; verindirekt breitestes System in Verbindung mit Heizungsanlage; Solarunterstützung Brennstoff flüssige, gasförmige, feste Brennstoffe (fossile Brennstoffe), Biomasse, Solarenerreg. Energie gie, Umweltwärme (z.B. Wärmepumpe), Abwärmenutzung, Fernwärmeversorgung Gruppe I Speicher: p · V < 300 bar Inhalt (l) und P < 10 kW; Durchfluss-TWE; Vt < 15 l, Gruppe II P < 50 kW, alle übrigen Anlagen direkt

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Bedarfs (Menge und Temp.)

• Entnahme ohne Verzögerung • WW-Temperaturregelung • Unkomplizierte Bedienung

Werkstoffkunde

• Kontinuierliche Verfügbarkeit des • Sorgfältige Planung und Montage • Reduzierung der Verluste und Kosten,

Trenn- und Fügetechniken

379.1 Merkmale und Anforderungen an Trinkwassererwärmungsanlagen (TWEA)

Rohre und Rohrarmaturen

379

Sanitärinstallation

Trinkwassererwärmung: Aufgaben · Einteilung · Verluste

379.3 Die drei wesentlichen Systeme für die Trinkwassererwärmung (TWE)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

5 bis > 1000 l

Gas

379.4 Verluste bei zentralen Trinkwassererwärmungsanlagen (TWEA) QG QA QV QZ QB

Geräteaufheizverluste (bis Betriebstemperatur erreicht) Leitungsaufheizverluste (Warm- u. Zirkulationsleitung) Verteilungsvearluste (in der Regel gering) Zirkulationsverluste durch Zirkulationsleitungen Bereitschaftsverluste (Wasserabkühlung)

QTWE

Gesamtwärmebedarf in kWh/Jahr = QN +Verluste = (QN + QG + QA + QV + QZ + QB) · 365

QN

Nutzwärme an den Entnahmestellen

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Speichersystem Speicher-Ladesystem Erwärmung vor Entnahme ® Aufheizzeiten, Speicherbemessung Anschluss an Wärmeerzeuger (Kessel, Fernwärme, Kollektoren u. a.) großer Entnahmestrom, viele großer zugeführter Wärmestrom, hohe SpitzenentZapfstellen, Wärmedämm., nahme, schnelle Aufheizzeit, kleinere Speicher, exterSystemeinbind. (z. B. Solar) ner oder interner Wärmeübertrager, wirtschaftlich

Lüftungs- und Klimatechnik

Durchfluss-System Erwärmung während Entnahme keine Aufheizzeit, begrenzter Entnahmestrom (aber unbegrenzte Menge), großer Anschlusswert (Strom), geringer Platzbedarf, keine Bereitschaftsverl. (s. 393.1)

Trinkwassererwärmung

Strom

380.1 Spezifische Wärmeverluste in kWh/(m2 · a) der Verteilung für TWW- und Zirkul. leitungen1) Nutzfläche A in m2 , Wärme- Ver- im unbeheizverlust teil- ten Bereich der Ver- lei- im beheizten teilung tung Bereich2)

100 150 200 300 500 750 1000 1500 2500 5000 mit Zirkul. 14,6 11,6 10,1 8,7 7,6 7,1 6,9 6,8 6,6 6,6 ohne Zirkul. 6,7 5,4 4,7 4,0 3,4 – – – – – mit Zirkul.2) 12,1 9,8 8,7 7,7 6,9 6,6 6,5 6,4 6,3 6,3 ohne Zirkul. 5,1 4,2 3,8 3,3 3,0 – – – – – Spezifischer Hilfsenergiebedarf 3) 1,14 0,82 0,66 0,49 0,34 0,27 0,22 0,18 0,14 0,11 1) DIN V 4701-10. 2) Heizwärmegutschrift 3,6–12,1 kWh (m2 · h). 3) Für TWW- und Zirkul.leitungen in kWh/(m2 · h).

380.2 Vergleich der Aufheizung zwischen Schlangenspeicher und Schichtspeicher (TWE) Schlangenspeicher

Wasserentnahme während des Aufheizvorgangs beim Schichtspeicher: Grenzschicht G geht • nach unten ( Wasserentnahme geringer als der Ladestrom

• nach oben *

Wasserentnahme größer als der Ladestrom

Schichtspeicher

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Trinkwassererwärmung: Spezifische Wärmeverluste · Speicher · Wasserbedarf

• bleibt konstant -,

Wasserentnahme gleich dem Ladestrom (etwa wie beim Durchlauferhitzer)

380.3KaltwasserleitungundUmgebungstemp. 380.4 Trinkwasserbedarf (60 °C Netztemperatur) Anzahl Tages- Spit- Zapf- ZapfZirkuder bezen- menge energie- lationsWohnein- darf be- in bedarf energieheiten darf 10 min bedarf l – l/Tag l/min kWh/Tag kWh/Tag 6 280 21 64 13 16 12 500 20 99 25 20 18 650 22 79 31 32 Betr. Bestandsbauten (proklima Hannover 2011)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

380

Verhältnis ZapfZirkulation – 0,84 1,23 0,97

380.5 Elektr. Trinkwarmwasserbereitung – Warmwasserbedarf (Entnahmetemp. 40 °C) • Elektrische Durchlauferhitzer • Elektrische Boiler (Warmwasserbevorratung) • Split-Warmwasserwärmepumpe (Vorrat) • Speicher-Warmwasserwärmepumpe (Bevorratung)

Vollbad (Wanne) 100–180 Händewaschen Duschbad 10–30 Putzwasser HaarDamen 7–12 Geschirrspülen wäsche Herren 4–8 (von Hand)

1–2 10 (44 °C) 20–25

380.6 Warmwasserbedarf (l/h) in Abhängigkeit der Anzahl der Badewannen (45°) Wannenanzahl 5 10 15 20 30 40 60 100 200 • Mittlere Verbrauchszahlen Wohnungen 600 1000 1300 1800 2400 3000 4000 5500 10000 • Duschen nur 25 % davon Einfache Hotels 800 1400 1800 2300 3500 4100 5700 7500 15000 • Bei Wohnungen etwa 50 % des Luxushotels 1200 2000 2400 3200 5000 6000 8000 10000 20000 Tagesbedarfs (8−10 Uhr)

380.7 Warmwasserbedarf in landwirtschaftlichen Betrieben je Arbeitsgang (Richtwerte) Verwendungszweck Liter Einheit Milch-/Melkkan. spülen 3 … 6 Tag u. Teil Milchsam.behält. spülen 45 … 60 Tag u. Teil Melkmasch. reinigen 20 … 30 Benutzung Euter waschen 1 … 2 Kuh Euter duschen 3 … 5 Kuh

°C 55 … 60 55 … 60 55 … 60 30 … 35 30 … 35

Verwendungszweck Liter Einheit Jungtierfütterung (Kälber) 8 … 16 Tag u. Tier Desinfektionsbad (Ferkel) 150 … 200 Wurf desgl. für Muttersauen 40 … 60 Sau Schlachten von Schweinen 40 … 60 Schwein Reinigung nach Schlachtung 150 … 200 Schwein

°C 35 … 40 35 … 40 35 … 40 100 60

Je Nutzung.

2)

Nutzungstemp.

3)

50−60

Bidet

Entnahmetemp. 2−3 K höher als 2). 4) Wassereinsparung durch spezielle Armaturen 20−30 % möglich.

381.3 Täglicher Warmwasserbedarf mit 60 °C in Gebäuden Gebäudeart Nutzung Bedarf l/d # " !1) Einfamilien- Standard häuser je einfach 30 40 50 (55) Person mittel 35 50 60 (65) gehoben 40 60 80 (85) Mehrfamili- Wohnungsbau enhäuser je sozial 20 30 40 (45) Person allgemein 30 40 50 (55) gehoben 40 50 65 (70) Gewerbliche Kochen, Spülen, GeschirrabwaKüchen schen, Reinigen Cafeteria je Beset- mäßig 15 20 30 (35) Sitzplatz zung stark 20 30 40 (45) Gaststätten Beset- mäßig je Sitzplatz zung mittel stark

einfach Spez. Speise- Tellergericht 8 10 15 (20) restaurants je bis 3 Gänge 12 15 20 (25) Essen > 3 Gänge 15 20 30 (35) Gasthöfe, einfach 30 40 50 (55) Hotels, AppartStan- 2. Klasse 40 50 70 (75) ments je Bett dard 1. Klasse 60 80 100 (110) 80 100 130 (150) Luxus Kinderheime je Stan- einfach 30 40 50 (55) Bett dard mittel 40 50 55 (60) Krankenhäuser medizinisch-technische Einrichtungen. je Bett einfach Durchschnitt umfangreich

10 15 20 (25) 20 25 30 (35) 25 30 40 (45)

Die auf eine Person flächen- bezogebezogen nen m2 l/m2 0,9 32,1/P 0,8 13,3/P 13,3 15,0/Bett 4,3 3,1/P 12,6 3,0/P 0,3 100,0/P 1,9 20,0/P 4,8 7,9/Bett 11,3 10,0/Bett

Trinkwasserbedarf nutzungsbezogen l/d 27,6/P 10,0/P 150,7/P 10,0/P 37,7/P 25,1/P 45,2/P 47,4/Bett 87,9/Bett

15 20 25 (30) 20 25 30 (35)

20 30 35 (40) stark 30 40 50 (55) Baden je Wanne normal 60 75 90 (100) Person groß 65 90 140 (150) Großraumw. 140 180 250 (280) Hydrotherap. 140 180 230 (250) 1) Komfortansprüche: # gering bei Anlagenbemessungen; nicht unterschreiten (Mindestwerte) " 50 60 75 (80) mittel Berechnungsgrundlage für Gesamtbedarf (Wasser, Wärme u.a.) 70 80 90 (100) ! hoch (sehr hoch) Spitzenbedarf für Berechn. 100 120 140 (150) der Heizleistungen

381.4 Vereinfachte Ermittlung des Warmwasserbedarfs Nutzenenergiebedarf Trinkwasser Gebäudeart nutzungs- flächenbezogen bezogen Wh/m2·d kW/d 1,1/P 34,3 Wohngebäude 0,4/P 30 Bürogebäude 8/Bett 400 Krankenhaus 0,4/P 130 Schu- ohne Du500 len mit schen 1,5/P Kaufhäuser 1B 10 Werkstätten 1,8/B 90 Hotel einfach 1,9/Bett 240 Hotel mittel 3,5/Bett 350

Duschen Schüler je Person Sportler Fabrikarb. Schmutz gering

EN 12831 Bbl. 2 2012-05

NutzenenergieTrinkwasserbedarf bedarf Trinkwasser Gebäudeart nutzungs- flächen- nutzungs- flächenbezogen bezogen bezogen bezogen Wh/m2·d l/d kW/d l/m2 Hotel Luxus 5,5/Bett 460 138,1/Bett 14,5 Gaststätte 1,1/SP 9200 27,6/P 31,4 Heime 2,3/P 150 57,8/P 5,8 Kasernen 1,8/P 180 45,2/P 3,8 Sportanlagen 1,8/P – 45,2/P – Bäckerei 5/3 – 125,5/P – Friseure 6/3 – 150,7/P – Fleischerei 18/B – 452/P – d Tag; P Person; B Beschäftigte; SP Sitzplatz

Die auf eine Person bezogenen m2 12,0/Bett 1,2/SP 15,3/P 10,0/P – – – –

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

120 4−6 3−5 37 Hände und Gesicht 145 1 3−4 37 Zahnpflege 20−25 5−7 38 75 Füße 36−40 Ober-/Unterkörper 8−10 8−10 38 85 35−40 12−15 39 90 Ganzkörper 10−20 8−12 37 100 Kopf 2−4 3−4 40 Nassrasur 110−140 5−15 8−12 40 Kleinwäsche 115−145 30−40 10−15 55 125−200 36−40 Geschirr Hausputz 25−30 3−4 35 150−200 20−25 35−38 Bedarfsannahme im Haushalt Entnahmestellen Menge °C 15−40 in l (Entn.) Spüle 8−15 60 20−80! 35−40 Badewanne3)4) 110−140 40 15−25 Dusche4) 30−50 40 Waschbecken4) 10−15 40 5−10 desgl. f. Hände 2−6 40

Trenn- und Fügetechniken

40

Fußbodenwanne Duschen4) Handbrause Körper- oder Kopfbrause Seitenbrause

in °C

Rohre und Rohrarmaturen

1)

7−16 35−55 12−15 15−20 25−30 70−80

Bedarf in min

Sanitärinstallation

Waschreihe4) je Waschplatz je Duschplatz Spülbe- 35/35 cm cken 40/40 cm Maße in 50/50 cm cm 60/60 cm

in l

Klempnerarbeiten

Waschen, Reinigen, Putzen von:

°C2)

Gas-/Flüssiggasinstallation

381.2 WW-Bedarf (Erfahrungswerte)

in l

Trinkwassererwärmung

381.1 Warmwasserbedarf von wesentl. Entnahmestellen Entnahmestelle in l 1) °C2) Entnahmestelle Ausgussbecken Badewannen3)4) 6−10 45−50 je Eimer Wasser Stufenwanne 105/65 Waschbecken4) 118/73 Handwaschbecken 0, 6−1,5 108/73 KleinraumWaschtisch (priv.) 4−9 35−40 wanne 124/71 dsgl. für Ärzte (cm) 140/70 (Handdesinfektion) 150/70 − hygienisch 8−16 Badewannen 160/70 − chirurgisch 40−70 35−45 (allgem.) 170/75 desgl. Friseur (Kopf) 7−14 180/80 40 Waschbottich 70/60 20−25 190/90

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

381

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwassererwärmung: Wasserbedarf · Nutzenenergie- und Wasserbedarf (näherungsweise)

Grundlagen & Elektrotechnik

Trinkwassererwärmung: Tagesprofile · Bedarfsermittlung für Wohnungen · Schwimmhallen

382.1 Tagesprofile des Warmwasserbedarfs in großen Wohngebäuden

VDI 6002-2: 2009-01

entspricht auch etwa Studentenwohngebäude

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

382

Bei kleinen Wohngebäuden können an einzelnen Tagen die Stundenspitzen am Morgen und Abend bis zum doppelten Wert ansteigen (bedeutsam für Komponentenauslegung, weniger für Simulation).

382.2 Tagesprofile in Seniorenheime

382.3 Warmwasserbedarf für Schwimmhallen1)

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Wasserbedarf und Heizlast nach Anzahl der Duschen; nach VDI 2089/1: 10 (bis 150 m2), 20 (151 bis 450 m2), 10 weitere je weitere 150 m2 Wasserfläche. Duschwasserbedarf m· D je Person: 0,05 bis 0,08 m3 (bei Mineralbädern bis 100 % mehr); f1 Faktor für Benutzerzeit/h: 0,6–0,8; f2 Ladespeicherfaktor = Stundenspitzenbedarf/Speichervorrat. · Heizlast Q (Φ) = Z · m· · c · (ϑ – ϑ ) f · f D

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

kalt

1

2

Z Duschanzahl Faustwerte1): für Standardbad: 20–30 l/Besucher für gut ausgestattetes Bad: 30–50 l/Besucher 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Du

Bei sommerlicher Schwachlast.

382.4 Bewertung der Ausstattung, Berücksichtigung bei der Bedarfsermittlung (Wohnungen) Normalausführung Komfortausführung

1 Badewanne oder 1 Brausekabine mit/ohne Mischbatterie und Normalbrause (BRN); 1 Waschtisch (WT), 1 Küchenspüle → für die Bedarfsermittlung wird nur die Badewanne eingesetzt 1 Badewanne NB2, KB oder GB, 1 Brausekabine (BRN oder BRL) falls gleichzeitige Benutzung mit Wanne möglich ist (falls keine Wanne, wird anstelle BRN/BRL die Wanne NB1 eingesetzt), 1 Waschtisch (WT), 1 Bidet (BD), 1 Küchenspüle (SP) Gästezimmer: 1 Badewanne (egal welche) mit 50 % des Zapfstellenbedarfs oder 1 Brausekabine (egal welche) mit 100 % des Zapfstellenbedarfs, 1 Waschtisch, 1 Bidet (beides mit 100 % des Bedarfs, wenn dem Gästezimmer keine Wanne oder Brausekabine zugeordnet ist) → für die Bedarfsermittlung werden nur die fettgedruckten Ausstattungsgegenstände eingesetzt

382.5 Entnahmemengen VE1) je Benutzung und Zapfstellenbedarf wV

DIN 4708-2

VE in l wV in Wh Benennung der Zapfstelle VE in l wV in Wh Benennung der Zapfstelle Badewanne NB1 140 5820 desgl. mit Normalbrause4) BRN 902) 3660 Badewanne NB2 160 6510 desgl. mit Luxusbrause5) BRL 1802) 7320 Kleinraum- u. Stufenwanne KB 120 4890 Waschtisch WT 17 700 Großraumwanne (1800 × 750) GB 200 8720 Bidet BD 20 810 Handwaschbecken HT 9 350 Brausekabine3) mit Mischbatterie SP 30 1160 und Sparbrause BRS 402) 1630 Spüle für die Küche 1) Bei Badewanne gleichzeitig Nutzinhalt. 2) Entspricht einer Benutzungszeit von 6 Minuten. 3) Nur berücksichtigen, wenn Badewanne und Brausekabine räumlich getrennt sind, d. h. eine gleichzeitige Benutzung möglich ist. 4) Armaturen-Durchflussklasse A nach DIN EN 200. 5) Desgl. jedoch Klasse C. Bei Einrichtungen mit wesentlich höheren Entnahmemengen (z. B. Whirlpool, Schwallbrausen, Brausekabinen mit mehreren Duschköpfen) Angaben der Hersteller beachten; wV = VE · c · 35 in Wh

r p

2

2

2

2,3 2,7 3,1 3,5 3,9 4,3 4,6

Anzahl der Räume (ohne Küche, Bad, Diele) tatsächl. Belegungszahl (Pers.); falls im Gebäude vorwiegend nur 1- und 2-Zimmerwohnungen vorhanden noch einen Zuschlag von +0,5 vorsehen.

50 60 200 70 80 90 50 60 300 70 80 90 50 60 400 70 80 90

– – 4,4 5,3 5,8 – – 9,0 10,1 10,7 – – 13,8 14,5 15,3

Druckverlust

Heizw.inhalt (l) Bereitschaftswärmeaufw. kWh/24h

Warmwasserdauerleistung bei folgenden Warmwassertemperaturen

Heizwasserbedarf (m3/h)

Heizungsvorlauftemperatur (°C) Leistungskennzahl NL bei WW 60 °C

Speichergröße (l)

45 °C l/h kW 297 12,1 594 24,2 847 34,5 1133 46,1 1364 55,6 380 15,4 787 32,0 1089 44,2 1491 60,7 1870 76,1 311 12,7 744 30,3 1081 44,0 1486 60,5 1838 74,8

Druckverlust (mbar)

Warmwasserdauerleistung bei folgenden Warmwassertemperaturen

Heizwasserbedarf (m3/h) Heizw.inhalt (l) Bereitschaftswärmeaufw. kWh/24h

Speichergröße (l) Heizungsvorlauftemperatur (°C) Leistungskennzahl NL bei WW 60 °C

383.2 Leistungskennzahl NL von Speichern und WW-Dauerleistung (fabrikatbezogen)

60 °C 45 °C 60 °C l/h kW l/h kW l/h kW – – 50 – 446 18,2 – – – – 60 – 933 38,0 – – 468 27,3 4,0 10 1,7 130 500 70 17,0 1324 53,9 700 40,7 4,95 16 2,94 350 671 39,1 80 17,8 1757 71,5 1041 60,5 831 48,2 90 18,9 2230 90,8 1372 79,8 – – 50 – 554 22,6 – – – – 60 – 1163 47,3 – – 572 33,1 5,0 12 2 250 750 70 24,9 1838 63,0 899 52,3 4,30 23 3,94 350 891 52,0 80 27,4 2176 88,6 1267 73,7 1210 70,2 90 32,2 2811 114,4 1740 101,2 – – 50 – 757 30,8 – – – – 60 – 1419 57,8 – – 605 35,2 7,0 12 2,87 250 1000 70 30,8 1987 80,9 1098 63,8 3,80 28 4,31 350 814 47,3 80 34,8 2487 101,2 1551 90,2 1098 63,8 90 39,3 3068 124,9 1968 114,4

5

4

3

3

4½

4

4

5½

1 Brausekabine mit 1 Luxus- – r n p n · p und 1 mit Normalbrause, 1 3,0 7 2,7 18,9 1 Waschtisch (Bad), 1 Spüle

7

8

9

in Wh

v – wV v · wV 1 NB1 5820 5820 1 BRL 7320 7320 1 Wanne 160 l, 1 Kabine 2 4,0 5 3,5 17,5 1 BRN 3660 3660 mit Luxusbrause, 1 NB2 6510 6510 1 Waschtisch und 1 Bidet 3 4,5 3 3,9 11,7 1 BRL 7320 7320 im Bad, 1 Küchenspüle 1 NB2 6510 6510 1 Wanne 160 l, 2 Waschtische und 1 Bidet 4 5,5 4 4,6 18,4 0,5 NB1 5820 2910 im Bad, 1 Küchenspüle; 637 287 = 31,2 im Gästezimmer 1 Wanne N = 3,5 · 5 820 ⇒ 1000 l mit N = 30,8 (≈ 70 °C) 140 l und Waschtisch L

10

in Wh

6

Bedarfanzapfstelle in Wh

Belegungszahl

5

Kurzzeichen

4

Zapf.stellenzahl

3 Wohnungszahl

Wohnungsgruppe

2

2

Raumzahl

383.3 Berechnung der Bedarfskennzahl N (mit Formular) – Speichergröße – NL-Angabe Aufgabe: Bestimmung der Bedarfskennzahl und des 1 Speicherinhalts für ein Wohngebäude mit folgenden verschiedenen Wohnungen: Wohn- Wohn. RaumSanitäreinrichtungen gruppe anzahl zahl (Ausstattung) Wanne 140 l, Waschtisch 1 7 3 im Bad, Küchenspüle

n · p · v · wV 109998 128100 64050 76167 85644 119784 53544 637287

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

p

Trenn- und Fügetechniken

NL Leistungskennzahl (nach Herstellerangabe) zur Bestimmung der Speichergröße (s. 383.2) Anzahl gleicher Wohneinheiten im Gebäude n v Anzahl der Zapfstellen je Wohnung (Normal- oder Komfortausstattung entsprechend 382.5) wV Zapfstellenbedarf (Entnahme) in Wh (s. 382.5)

Rohre und Rohrarmaturen

n ⋅ p ⋅v ⋅w V ≤ NL 3,5 ⋅ 5820

Sanitärinstallation

N=

Klempnerarbeiten

Wärmebedarf aller anrechenbaren Zapfstellen Wärmebedarf einer Einheitswohnung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Einheitswohnung (Bedingungen): Raumkennzahl: r = 4, Belegungszahl p = 3,5 (3 bis 4), Zapfstellenbedarf wV = 5820 Wh je Entnahme für eine N Bedarfskennzahl (Ermittlung Wanne NB1 kann anhand eines Formulars r 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 erfolgen)

N=

Trinkwassererwärmung

383.1 Bestimmung der Leistung von Wassererwärmer – Bedarfs- und Leistungskennzahl

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

383

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwassererwärmung: Bedarfs- und Leistungszahl · N und NL · Speichergröße

Grundlagen & Elektrotechnik

Trinkwassererwärmung · Begriffe · grafische Darstellung · Wärmebedarf · Einflussgrößen

384.1 Wärmebedarf für Wassererwärmungsanlagen von Einheitswohnungen

2TN = 7, 42

Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

N 1+ N

Beispiel: N = 50 (Normalwohnungen) Bedarfszahlen: in 10 min (= zB) etwa 43 kWh bei 2 · tN (≈ 35 min) etwa 82 kWh (stündlicher Bedarf ≈ 130 kWh) bei 2 TN (≈ 6 ,8 Stunden) etwa 330 kWh

384.2 Begriffe für zentrale Trinkwassererwärmungsanlagen WB WP WZ WzB W1,0 2 · TN 2 · tN z zB C

Wh Wh Wh Wh Wh h h h h Wh

DIN 4708-1

Wärmebedarf für ein Wannenbad bezogen auf eine definierte Zapftemp. für eine Einheitswohn. Wärmebedarf für eine Bedarfsperiode 2 TN; WP = W2TN Wärmebedarf für eine Anzahl Einheitswohnungen in der Bedarfszeit Z Spitzenwärmebedarf = Wärmemenge für definierte Zahl von EW während Wannenfüllzeit Stundenwärmebedarf = Wärmemenge für definierte Zahl von EW in Z = 1 Stunde Bedarfsperiode = Zeitspanne des max. Wärmebedarfs zur Erwärmung für best. EW-Zahl Spitzenverteilungszeit = Σ der Spitzenbedarfszeiten innerhalb 2TN für eine Anzahl EW Bedarfszeit = Zeitspanne, in der Warmwasser entnommen wird (Zapfzeit) ZB ≤ Z ≤ 2 · TN Wannenfüllzeit = vereinbarte Zapfdauer von 10 min für ein Wannenbad mit WB nutzbare bzw. erforderliche Speicherkapazität Bemessung der Speichergröße

384.3 Darstellungen des Wärmebedarfs für die Trinkwassererwärmung in Wohnbauten Statistische Darstellung

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

DIN 4708-1

Leistungskennzahl NL

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

384

Wesentliche Einflussgrößen auf den Bedarf: • Systemwahl (Planung, Ausführung) • Gebäudeart (Wohnung, Gewerbe) • Nutzerverhalten (Komfort) • Armaturen (Spararmatur, Bedienung) • Anlagenzustand (z. B. Zirkulation) • sanitäre Einrichtungen (Wanne)

384.4 Einflussgrößen im Energiefluss von Trinkwassererwärmungsanlagen (entspr. EnEV) Heizsystem

Speicher/ Durchlauferhitzer

Entnahmeprofil Verteilleitung

385.1 Trinkwassererwärmer bei Beheizung mit Fernwärme (Größenbestimmung)

60 65 70 75

Heizwasserseitige Temp. diff. bei 20 K 25 K 30 K 35 K 40 K 0,80 0,61 – – – 1,23 1,00 0,77 – – 1,69 1,43 1,15 0,93 – – 1,87 1,65 1,30 1,07

Werkstoffkunde

150 (1,5) 700 (7,5) 1100 (11,0) 2200 (22,0) 3500 (35,0) 6500 (65,0)

Multiplikatoren ft bei anderen Wassertemperaturen gegenüber 65/40 °C und WW 50/10 °C (entsprechend Tabelle)

Trenn- und Fügetechniken

ϑV °C

Druckverlust in Pa (mbar) WW-seitig

Beispiel: NL = 10; Heizung 70/50 °C, Speicher 50 °C ⇒ nach Diagramm 26,7 kW, 400 l, ft = 1,69 (Tabelle); · · · Q K = Q D · f = 19,8 · 1,69 = 33,4 kW (zu hoch) ⇒ bei 300 l: Q K = 16,3 · 1,69 = 27,5 kW (> 26,7 kW) Bezogen auf 65/40 °C (Heizung), 50/10 (TWE). 2) Bevorratet nur Periodenverbrauch, Wiederaufheizung auf ca. 50 °C in 2 h. 3) Bei kleineren Bedarfskennzahlen sind geringere Heizwassermengen ausreichend. 1)

385.2 Trinkwassererwärmung im Durchflusssystem mittels elektronischer Regelstation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Anordnung von Wärmeerzeuger, Speicher und Regelstation

Rohre und Rohrarmaturen

HeizwasserDauer· leistung Q D1) bedarf in l/h in kW in l/h 230 2) 150 7,0 2) 1,9 300 2) 560 3) 350 16,3 300 4,7 3) 680 3) 425 19,8 8,0 3) 400 960 3) 600 27,9 13,4 3) 550 1240 3) 775 36,1 19,2 3) 750 1640 3) 1025 47,7 24,6 3) 950 · · Korrigierte Dauerleistung: Q K = Q D · ft

Speicher- Leistungsgröße kennzahl NL in Liter (bei 50 °C)

Grundlagen & Elektrotechnik

385

Technische Kommunikation

Trinkwassererwärmung mit Fernwärme · Durchflusssystem mit elektron. Regelung · Speicherladesystem · Einfluss auf Energieverbrauch

6 7 8 9 10

1 Speicher, 2 Wärmetauscher, 3 Regelventil, 4 Umwälzpumpe Heizung, 5 desgl. für TWE, 6 Apsperrventil, 7 Rückschlagvenil, 8 Abgleichventil, 9 Temperatur- 11 regelung Speicher, 10 Vorlauftemperaturbegrenzung 12

optimales System entsprechend Gebäudeart genaue Bemessung entsprechend der Nutzung Einhaltung der Wärmedämmvorschriften (EnEV) Pumpenabschaltung über Zeitschaltuhr (z.B. nachts) Nutzung erneuerbarer Energien, vorwiegend Solarnutzung – sorgfältige Planung und Montage Abstimmung von Kessel, Speicher, Energieart u.a. zeitlich gesteuerte Speicheraufheizung (Bedarf) verbrauchsorientierte Abrechnung der WW-Kosten Begrenzung der Warmwassertemp. max ≈ 60 °C sparsamer Wasserverbrauch (z. B. durch energiesparende Einrichtungen (Wanne, Armaturen, u. a.) Erneuerung veralteter Einrichtungen optimale Kundenberatung (Auswahl, Bedienung)

Trinkwassererwärmung

1 2 3 4 5

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

385.4 Energieeinsparung bei TWE

Lüftungs- und Klimatechnik

385.3 Speicherladesystem für eine TWE

Gas-/Flüssiggasinstallation

Regelstation Beispiel: Wird am Regler die gewünschte Temperatur von 45 °C eingestellt, kann ein Zapfvolumen von 30 l/min bei einer Pufferspeichertemperatur von 60 °C und einem Volumenstrombedarf von 25 l/min im Pufferkreis erreicht werden. Die Veränderung des primärseitigen Volumenstroms erfolgt durch die vom Regler angesteuerte Speicherkreispumpen. Eine alternative Station hat die Einbeziehung eines Zirkulationsbetriebs mit mehreren Funktionen.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Durchflusssystem · Dauerleistung (Speicher) · Kessel-Speicherkombination

386.1 Durchfluss-Wassererwärmer (DWE) – Leistung – Δ© – Zapfrate Je größer der Durchfluss eingestellt wird, desto geringer ist die Temperaturerhöhung. Gerätearten: • Klein-DWE (elektrisch) → direkt an Zapfstelle • Elektro-DWE z. B. für Gruppenversorgung • Gas-DWE auch kombiniert mit Heizung Beispiel (in Diagramm eingezeichnet): Leistung 18 kW, Zapfrate 10 l/min ⇒ 25 K (bzw. ©AUS = 35 °C bei ©EIN = 10 °C); bei 27 kW → 38 + 10 = 48 °C Umgekehrt: Ein 18-kW-DWE erwärmt in 1 Minute 10 Liter Wasser auf 25 + 10 = 35 °C.

386.2 Warmwasser-Dauerleistungsdiagramm eines 500-l-Speichers (fabrikatbezogen)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

386

386.3 Kessel-Speicherkombinationen – Leistungsdaten Bsp. Brennwertkessel (Kessel-Vorlauftemp. 80 °C, Speichertemp. 60 °C) Kesselleistung 15 kW 21 kW 15 kW 21 kW Technische Speicherinhalt Speicherinhalt Daten 135 160 200 135 160 200 160 200 300 160 200 300 Leistungskennzahl NL 1,8 2,3 3,5 1,9 2,7 3,8 2,2 3,8 6,7 2,3 3,9 7,0 Dauerleistung kW 14 14 14 20 21 21 14 14 14 21 21 21 Dauerleistung l/h 343 343 343 490 515 515 343 343 343 515 515 515 Wiederaufheizzeit 2 min 55 61 68 47 48 55 50 63 84 45 54 69 Speicherschaltungen – Beispiele von Kessel-Speicherkombination

1 Zwei Speicher in Parallel- und Reihenschaltung; 2 Speicherladesystem mit internem Wärmetauscher; 3 Speicher neben dem Kessel (s. Abb., übliche Ausführung); 4 Speicher über Kessel (selten); 5 Kessel über Speicher (s. Abb.); 6 Speichererwärmung durch Solar und zweiten Wärmeerzeuger z. B. Abb. 397.1

Leistungsbereich beider Kessel 5–21 kW (Bsp.)

387.4 Förderstrom und Förderdruck · V Maximaler V =3 R h Förderstrom Pu · · Q Allg.: VZu = c · Δϑ

d. h. 3 x stündl. Umwälzung in der Rohrleitung zwischen Abgang Speicher und Entnahmestelle = (Kleinanlage entsp. 387.2). VR = Wasservol. in Leitung · Q Wärmeverluste der Trinkwasserltg.; c spez. Wärmekapazität ≈ 1,2 Wh/(kg · K) Δϑ = 2 – 3 K bis Abgang der Zirkulationsleitung

Förderdruck Δp = ∑ (R · l) + Z + Δp (s. 451.1). Bei der Bemessung auf hydraulischen Abgleich achten! DN 15 Zirkulationsltg./bis DN Versorgungsltg.; Wassergeschw. bis 1 m/s; bei Kupfer bis ca. 0,5 m

387.5 Hocheffizienz-Zirkulationspumpen für Trinkwassererwärmung • elektron. geregelt; • autom. LeistungsAbsenk- und Volumenstromanpassung; • Leistungsaufn. 5,5 W • Einsatz +15 bis 65 °C

· V bis 0,35 m3/h Δp bis 9 kPa nur 2…4,5 W +2 °C…65 °C Absperrventil Edelstahllaufrad

387.6 Regelung von Zirkulationspumpen nach dem Nutzerverhalten Die Tatsache, dass eine Zirkulationspumpe das Nutzerverhalten der Bewohner erkennt und danach ihren eigenen Betrieb entsprechend einrichtet, ist bemerkenswert. Alle Entnahmemaßnahmen werden entsprechend protokolliert und in einem Kalender verzeichnet. Ändert sich das Nutzungsprofil, gleicht sich die Pumpe den neuen Gewohnheiten automatisch an. Somit läuft die Pumpe nur dann, wenn auch tatsächlich warmes Wasser benötigt wird. • Für die Pumpe wurde ein Algorithmus entwickelt, durch den die Betriebszeit der Pumpe automatisch in Abhängigkeit der Warmwasserentnahme geregelt wird; somit Optimierung entspr. Pumpenbetrieb. • Zusätzlich ist ein Temperatursensor erforderlich, der zusammen mit dem in der Pumpe integrierten Sensor das Laufverhalten der Pumpe regelt bzw. erkennt, wann warmes Wasser entnommen wird.

387.7 Wärmezähler bei zentraler Warmwassererzeugung in Mehrfamilienhäusern Einbaupflicht spätestens ab 31.12.2013 (§ 9 der HKVO) • Begründung: exakte und gerechte Erfassung des Kostenanteils bei der Heizkostenabrechnung sowie die zunehmende Bedeutung der Warmwasserbereitung angesichts des sinkenden Heizenergieanteils • Zählereinbau in die Speicherladeleitung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Speicher- Leistungs- Anforderung Anlagen- 1) Merkmal 1: Kleinanlagen, volumen volumen entspr. Spalte 2+3 definition wenn das Volumen des gespeiEFH und ZFH keine Anforderung – Kleincherten Warmwasser kleiner anlagen oder gleich 400 l ist. Großanla< 400 l – ≤3l > 400 l ≤3l – alle anderen gen, wenn das Volumen größer Groß> 400 l >3l Einbau einer Gebäudearten als 400 l ist. Merkmal 2: Das anlagen Zirkulation < 400 l >3l Wasservolumen zwischen dem Trinkwassererwärmer und den Entnahmestellen muss bei Kleinanlagen ≤ 3 l betragen („Dreiliterregel“). Daten zur Bestimmung des Wasservolumens in den Leitungsabschnitten aus aktuellen Bestandsplänen. • Die Anlage nach 387.2 erfüllt zwar des 1. Merkmal (Speicher < 400 l), da jedoch das Wasservolumen im Fließweg zwischen Trinkwassererwärmer und mind. einer Entnahmestelle größer als 3 l ist, handelt es sich um eine Großanlage. Art des Gebäudes

Sanitärinstallation

387.3 Übersicht über Klein- und Großanlagen – zugehörige Merkmale1)

Klempnerarbeiten

Trinkwasserltg. PWH Zirkulationsltg. PWH-C

Gas-/Flüssiggasinstallation

1 Stockwerksleitungen 2 Einzelleitungen 3 Sammelleitungen 4 Trinkwasserleitung 5 Zirkulationsleitung

Trinkwassererwärmung

387.2 Warmwasser- und Zirkulationsleitung

• Hinweise zu Berechnung und Betrieb von Zirkulationssysteme und Zirkulationspumpen (s. 256.1 f.) • Vorteile: Beim Aufdrehen sofort warmes Wasser, kein Kaltwasserverlust, kein abgestandenes Wasser • Nachteile und Forderungen: Zusätzliche Wärmeverluste und Stromkosten, Temp.haltung 60 °C (Legionellen), hydraulischer Abgleich, Volumenberechnung (Rohrnetz), nach exakten Unterlagen, Kosten • Unterscheidung: Klein- und Großanlagen (s. 387.3) • Anstatt Zirkul.ltg. auch „Heizbänder“ möglich (selten)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

387.1 Zirkulationsleitungen (Anmerkungen)

387

Lüftungs- und Klimatechnik

Zirkulationsleitungen · Zirkulationspumpen

Begleitheizung · MAG · Kalkablagerung

388.1 Selbstregelnde elektr. Begleitheizung für Warmwasserleitungen („Heizband“) 1) maximale Zuleitungslängen Bei 45° 45 55 70 45 55 70 Einfamilien100 130 130 165 215 215 häuser; bei 55° Mehrfa75 100 100 125 165 165 milienhäuser, 16 A 180 90 80 55 80 80 90 130 130 Bürogebäu, Versorgungsleiter + Heizlei- de; bei 55 ter ) el. Isolierhülle (mit 2 fest oder 70° verschweißt) ' Isolierhülle Großanlagen wie Hotels, (z. B. Alu) * metallische Umhüllung ( Schutzmantel KrankenhäuJe nach Temperatur werden die ser, GroßgaStrompfade unterbrochen (Abbilragen, Indusdung entspricht dem kalten Zutriegebäude. stand).

Ltg. 2,5 mm2

maximale Heizkreislängen Heizbandtyp 1) 45 55 70 Absiche- 10 A 100 55 40 rung bei 13 A 130 72 52

Ltg. 1,5 mm2

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

388

388.2 Hinweise zum Einsatz von elektr. Begleitheizungsbändern • Die 2 Anwendungsfälle für Begleitheizungen sind Frostfreihaltung und Temperaturhaltung • Wie bei Zirkulationsltg. so auch bei Begleitheizbändern an jeder Entnahme schnell warmes Wasser • Bei steigender Umgebungstemp. reduziert sich die Heizleistung des Bandes („Selbstlimitierung“) • Rohrdämmung unerlässlich (wie bei Zirkul.ltg.) • Heizleistung (Verluste) abhängig von Δϑ, DN, Dämmung (Dicke, Leitfähigkeit) und Rohrlänge • Einfluss der Dämmdicke auf Leistungsaufn. (s. 460.1)

• Bandverlegung parallel zum Rohrverlauf unter der Dämmung (5- oder 7-Uhr-Position) • Befestigung ca. alle 20 cm mit Aluklebeband • Heizband kann beliebig lang abgeschnitten werden • Haltetemp. z. B. 35, 55, 70 °C (s. 388.1) einstellbar • Thermostate ermöglichen die Aussteuerung der Bänder (mögl. Einsparung beim Stromverbrauch) • Bei Kunststoffrohren kein PVC-haltiges Material • Heizbänder auf für im Außenbezirk liegende Leitungen und Dachrinnen (Eisfreihaltung)

388.3 Leistungsaufnahme (Wärmeverluste) an Rohrleitungen mit Begleitheizung in W/m1) DN 20 DN 25 DN 32 DN 40 DN 50 DN 65 DN 80 DN 100 Δϑ 2) DN 15 20 4,6 (3,1) 5,3 (3,5) 6,1 (4,0) 7,2 (4,6) 7,9 (4,9) 9,4 (5,8) 11 (7) 13 (8) 16 (9) 30 6,8 (4,7) 7,9 (5,3) 9,1 (6,0) 10,8 (6,8) 11,9 (7,4) 14,2 (8,6) 16 (10) 19 (11) 24 (14) 40 9,1 (6,2) 10,6 (7,1) 12,2 (7,9) 14,4 (9,1) 15,8 (10) 18,8 (11,5) 22 (13) 25 (15) 32 (18) 1) Dämmdicke 20 mm (Klammerwerte 40 mm), λ = 0,035 W/(m · K). 2) Zwischen Rohrtemp. und Umgebungstemp.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

388.4 Ausdehnungsgefäße MAG-W für Trinkwassererwärmungsanlagen Anstelle der wesentlichen in der Leitung eingebauten Armaturen, wie Absperr- und Entleerungsventil, Rücklaufverhinderer, Sicherheitsventil, Ablauftrichter hier eine Kompaktarmatur mit zahlreichen Vorteilen • max. zul. Betriebstemperatur 70 °C • max. zul. Betriebsdruck 10 bar • zur Montage Aufhängezarge (Schnappfkt.) Weitere Hinweise siehe bei MAG-H …

MAG-W: • Aufnahme des Ausdehnungswassers • zur Druckstoßdämpfung (bei großen Anl.) • Puffer- und Steuerung (Druckerhöhungsanl.) Auswahltabelle von MAG-W Nennvolumen 12 Liter 18 Liter 8 10 6 8 10 Ansprechdruck SV/bar 6 max. Volumen Trinkwassererwärmer Zulaufdruck 4 bar 95 210 305 140 360 480 Zulaufdruck 3 bar 210 320 370 310 480 570

388.5 Einfluss von Kalkablagerungen bei Trinkwassererwärmungsanlagen Weitere Hinweise (s. 221.2)

Kalkablagerung abhängig von: • Härtegrad des Wassers: hart, ab 14° dH (entscheidend); mittel, ab 8,5° dH; weich bis 8,5° dH • Temperatur (Kalkschicht ab ca. 40 °C stark zunehmend) • Übertragungsfläche: Rohre, Wärmeüberträger, Armaturen

389.6 Legionellenwachstum, Typische Vermehrungsorte TWE Trinkwasser 100 °C Lebensbed. 90 °C schnelles kochend 80 °C Absterben 70 °C langsames heiß 60 °C Absterben 50 °C O-Wachst. warm 40 °C optimales Dusch30 °C Wachstum wasser 20 °C langsam 10 °C Legionellen kalt 0 °C schlafen Thermische Desinfektion: Jede Entnahmestelle ≥ 3 min mit 70 °C beaufschlagen. Das Wasser im Trinkwassererwärmer muss > 70 °C aufgeheizt werden. Die Auslauftemperatur ist an jeder , Sediment eisenhaltig ' Stagnation, nicht Entnahmestelle zu prüfen. Die + Temperaturschichständig durchflossen Zirkulationspumpe muss im Dautung im Speicher * niedertemperierte erlauf betrieben werden. ) Bauen auf Vorrat Zonen, Fehlplanung

389.7 Legionellenschutzschaltung

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Orientierende Untersuchung Weitergehende Unters. Maßnahme Weitergeh. Nach- Maßnahme Weitergeh. NachSanierung Unters. unters. Sanierung Unters. unters. 1 2) 1 2) keine keine /3 J. keine – /3 J. keine innerhalb – mittelfrist. innerhalb 1 Woche 4 Wochen Sanierg. erf. 1 Jahr nach abh. von umgehend – kurzfristige innerhalb Desinweiterg. Unt. Sanierg. erf. 3 Mon. fektion bzw. 1 Wo. Desinf. sofort unverDesinf. sofort unvernach Duschverbot züglich SanieDuschverbot züglich rung3) Sanierg. erf. Desinf. Sanierg. erf. thermische Behandlung bei 55, 57,5, 60 und 70 °C 1) KBE = Kolonien bildende Einheit pro 100 ml Wasserprobe. chemische Behandlung, Stoßchlorierung, Ozon 2) Werden bei 2 Nachuntersuchungen im jährl. Abstand < 100 Legionellen/100 ml Wasser UV-Bestrahlung in Kombination mit Ultraschall nachgewiesen, kann Intervall auf max. 3 Jahre ausgedehnt werden. D = dezimale Reduktionszeit = Zeit des Absterbens der 3) Werden bei 2 Nachuntersuchungen im ¼ jährl. Abstand < 100 Legionellen/100 ml WasLegionellen um eine Zehnerpotenz ser nachgewiesen ⇒ nächste Nachuntersuchung 1 Jahr nach 2. Nachuntersuchung. TW-Erwärmer müssen Inhalt 1 x täglich auf 60 °C erwärmen Diese entspricht 2) für orientierende Untersuchung.

Rohre und Rohrarmaturen

DVGW-W 551

Untersuchungsergebnis Legionellen Bewertung/ KBE/100 ml Kontamination KBE1) < 100 keine/geringe ≥ 100 mittlere Kontamination > 1 000 hohe Kontamination > 10 000 extrem hohe Kontamination

Sanitärinstallation

389.4 Absterbegeschwindigkeit, Verfahren 389.5 Bewertung der Befunde

Klempnerarbeiten

Technische Regeln für Trinkwasserinstallationen (s. 242 f.), Dämmung (s. 248) Trinkwasser-Verordnung 2011 (s. 222 ff.) Trinkwasser-Schutz, Sicherung; DIN 1988-100 Stagnation (s. 232 ff.) Technische Maßnahmen zur Verringerung des Legionellenwachstums Hygiene in Trinkwasser-Installationen, Planung, Betrieb (s. 240) Solare Trinkwassererwärmung, Legionellenschutzschaltung (s. 388.5)

Gas-/Flüssiggasinstallation

DIN 1988-200 Tinkwasser-VO DIN EN 1717 DVGW-W 551 VDI/DVGW 6023 VDI 6002-1/-2

Trinkwassererwärmung

389.3 Legionelle pneumophila, Normen/Gesetze zu Hygienevorschriften/Kontamination/Bauvorschriften

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Infektion Diagnose Thermische Desinfektion Legionellenschaltung Bekämpfung

389.2 Legionellenwachstum, Temp., Spülvorgang

Stab-Bakterien (∅ 0,2–0,8 mm; l = 1–4 mm) L.pneumophila Süßwasser (Seen, Flüsse, Grundw. → Hausinstallation) ab 30–45 °C, Stagnation in Kalt- und Warmwasserleitungen, Verschmutzung im Warmwasserspeicher, Inkrustationen, Biofilme besonders im Duschschlauch, verkalktem Duschkopf, Umgehungsleitung Zirkulation ϑ ≤ 55 °C Aerosole einatmen in Dusche, Luftbefeuchtung, Klimaanlage Grippeähnlich, Fieber, Lungenentzündung, Reizhusten ϑ ≥ 60 °C; Zirkulation ΔT = max. 5 K; Rücklauf WWB ≥ 55 °C; TWI wärmedämmen, keine Sonneneinstrahlung (Solarthermie) (s. 226, 232, 256); keine Aerosolbildung (Duschkopf), Stoßchlorung (s. 228), UV-Bestrahlung (Ozon) (s. 227), Zirkulationsregulierventil (s. 224), Hygienespülung

Lüftungs- und Klimatechnik

389.1 Legionellen, Ursachen, Wachstum, Infektion Legionellen Vorkommen Wachstum, Ursachen für Erhöhung

389

Technische Kommunikation

Trinkwassererwärmung · Schutz vor Legionellen · Ursachen · Wachstum · Hygienevorschriften · Untersuchung DVGW-W 551 · Bekämpfung · Legionellenschutzschaltung · Typische Vermehrungsorte

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

390

DVGW-W 551 Hygiene- und regelkonforme Trinkwassererwärmung, Anforderungen an TWE, Leitungsanlage: Wartung, Sanierung Bautechnische Maßnahmen · Klassifizierung der Wassererwärmer DIN EN 1487 · Sicherheitseinrichtung

390.1 Hygiene- und regelkonforme TWE 390.2 Anforderungen an Trinkwassererwärmer DVGW-W 551 Dezentrale Durchfluss-TWE Speicher-/zentrale Durchfl. TWE Kombi, Speicher-Ladesystem Vorwärmstufe, Solaranlage Fernwärmeversorgung Großanlagen: TWE Kleinanlagen (s. 390.1) Zirkulationssysteme, selbstregelnde Begleitheizungen

(s. 223.4)

nachgeschaltete Leitungsvolumen ≤ 3 l ϑPWH-Austritt ≥ 60 °C, auch bei VL > 3 l, Umwälzung, gleichmäßige Beaufschlagung einzelner Speicher Vges 1x tägl. ≥ 60 °C (auch bivalente Speicher) ϑWarmwasseraustritt TWE ≥ 60 °C, Zirkulation ≥ 55 °C ϑ ≥ 60 °C, Vges Vorwärmstufen 1x tägl. ≥ 60 °C ϑBetrieb < 50 °C, soll in jedem Fall vermieden werden TSystemwasser ≤ 5 K gegenüber Warmwasseraustrittstemperatur TWE (mind. 55 °C!)

390.3 Wartung, Inspektion, Nachuntersuchung, Sanierung Wartung, Inspektion nach DIN 1988-100 (s. 240 f.)

Nachuntersuchung bei < 100 KBE/100 ml (s. 389.5), bei Systemumbau bereits nach ½ Jahr erforderlich

Sanierung: Ziel erreicht, wenn < 100 KBE/100 ml Bei sanierten Systemen sind 2 Nachuntersuchungen (weiterg.) nach je ¼ Jahr erforderlich

Thermische Desinfektion (s. 389.6) für Verbrühschutz sorgen!

DVGW-W 551 Chemische Desinfektion (s. 228.1, 226.4/5) + diskontinuierliche Zugabe von Chlorbleichlauge, ≥ 10 mg/l freies Chlor an jeder Entnahmestelle ist erforderlich

390.4 Bautechnische Maßnahmen, TWE und Vorwärmstufen, TWE-Anlage TWE und Vorwärmstufen (s. 389.7) Speichergröße nur nach Verbrauch dimensionieren DIN 4708. Nicht benötigte Speicher abtrennen, tägl. aufheizen, auch Vorwärmst.

Leitungsanlagen: ϑPWC ≤ 10 °C, ϑPWH ≥ 55 °C im ges. System Mindestdämmschichtdicken nach DIN 1988-200 (s. 248.1) Nicht benötigte Rohrleitungen sind unmittelbar am Abgang abzutrennen. Selten benutzte PWH abtrennen, durch dezentrale TWE ersetzen; PWH-C Abgleich ü. Regulierv. (s. 224.1)

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DVGW-W 551 Armaturen (Entnahme-) nur mit Einzelsicherung und Verbrühungsschutz; (Absperr-) in Entleerungsltg. unmittelbar an Hauptleitung anbringen

390.5 Möglichkeiten der Warmwasserbereitung, TWE 390.6 Temperaturregeleinrichtung DIN EN 1487 WWB, TWE WWB-Gerät Bauform, Aufstellung, Vorteil getrennt Durchlaufkompakt, kein Schornstein erhitzer integriert kompakt, platzsparend, Etagenheizung, Etagenwarmwasserber. kombiniert indirekter wandhängend o. bodenstehend integriert Schichtlade- niedriger Energieverbrauch, speicher niedriger Wärmeverlust

Einrichtung Temperaturregler TC Temperaturbegrenzer TL Sicherheitstemp. beg. STL

Funktion Auslösung bei ϑ × °C unterbrechen der Energie-/Ölzufuhr unterbrechen der Energie-/Ölzufuhr

390.7 Klassifizierung der Wassererwärmer nach ihrer Beheizungsart

Lüftungs- und Klimatechnik

UV-Bestrahlung (s. 227.5) nicht ohne periodische Spülung/therm. o. chem. Desinf.

indirekt beheizt, System A1/A2

Arbeitsweise Einstellvorricht. selbsttätige von Hand oder Rückstellung mit Werkzeug Rückstellung werkseitig Hand/Werkz. eingestellt Rückstellung werkseitig Hand/Werkz. eingestellt

DIN EN 1487

direkt beheizt, B1: elektrisch, B2: Öl/Gas, B3: Festbr., B4: Abwärme

390.8 Thermischer Wassermischer Herst.ang. 390.9 Entscheidungsmatrix Auswahl Sicherheitseinr. R L mm l H mm ¾" 134 67 128 22 122 61 122 Kaltwasserbremse für Zirkulation

Klassifizierung der Sicherheitsgruppen · Austritts-∅ zum TWE Nennweite Q NL max TWE kW G½ DN 15 4 G¾ DN 20 10 G1 DN 25 18 G 1¼ DN 32 24 G 1½ DN 40 30

Schaltung temperaturgesteuerter Schalter mechanische Einrichtung

Einrichtung\System A1 A1/2, B1/2 A1/2, B1/2 B3, B4 Temperaturregler TC • • • • • • • • • • • • • • Temperaturbegrenz. TL • • • • • Sicherh.-temp.-begr. STL • • • Sicherheitsgruppe für • • • • • Expansionswasser Sicherheitsventil für • • • • • Expansionswasser 1) Sicherheitsgruppe • • • • Sicherheitsventil • • kombiniertes Druck• • • • • Temperaturventil WasserAbsperrventil • • • • • armaturen Prüfanschluss • • • • • und Steuer- Rückflussverhinderer • • • • • einrichtung Manometeranschluss • • • • • 1) Nur zul. für max. Beheizleistung von 5 kW, Einb. im PWC-Zulauf. Bsp.: Sicherheitsgr. DN 15, pnr 0,6 MPa, Armaturengruppe I, EN 1487

391.1 Anschluss von Trinkwassererwärmern TWE an die Trinkwasserleitung (kalt) PWC DIN 1988-200

Manometer

391.2 Geschlossene Ausdehnungsgefäße mit Membrane für Trinkwassererwärmungsanlagen DIN 1988-200

Bsp. für eine Sicherheitsgruppe für Expansionswasser EN 1488

Für die regelmäßige Wartung/ Überprüfung Gasvordruck ist eine gegen unbeabsichtigtes Schließen gesicherte einzubauen

391.3 Sicherheitsgruppe 150/150 D mit RV, Absperrv., Prüfstutzen, Membran-SV, Druckmind. (D) Herst.ang. R ½" ¾" L mm 165 186 l1 mm 55 67 H mm 124 132 h mm 28 30 D mm 40 40 m kg 0,7 0,9 SG 160 (s. 245.4)

R ½" ¾" L 247 278 l1 55 67 l2 68 77 H 124 132 h 58 58 m 1,2 1,5 VTWE ≤ 200 l

391.4 Inspektion und Wartung SV, Thermostatische Mischer, Druckminderer, TWE DIN EN 806-5 Hydr. Sicherheitsgruppe, SG f. Expansionswasser SV, kombinierte Druck-Temp.vent. Thermostatischer Mischer für Warmwasserb. Inspektion ½ jährl. Wartung 1x jährl. Inspektion/Wartung Inspektion Wartung keine Flüssigkeit versprüht, Absperrarmatur vor RV Kontrolle: kein Wasser läuft aus, Auslauss- Filter kontrollieren, reinigen Wasser im Auslauf, ist zu schließen, außerhalb des Zwischenbehälters temp.: o.k. Funktion RV; PWC-Zulauf abAnlüfteinrichtg. betätigen, Prüfanschluss öffnen: wird kein Wasser verspritzt, Zuläufe: trennen, ϑ Mischwasser messen, automatisches Schließen, PWC-Austritt → Ab- Flüssigkeit im Geruchsverschluss, pPWC/H o.k. aufzeichnen; PWC anschließen, Absperrarmatur betätigen, sperrarmatur undicht Anlüfteinrichtung betätigen, Anschlüsse ϑ messen (max. zul. Temp.+2 K) ggf. SG austauschen PWH-Austritt → RV u. d. automatisches Schließen d. Ventils sind dicht sonst instandsetzen n. Hersteller TWE: Inspektion: Wartung: Dichtheit prüfen, Ablagerungen entfernen, Hygienevorschriften beachten, nur zugelassene Reiniϑ kontrollieren gungsmittel nach Herstellerangaben verwenden; Funktionskontrolle des Sicherheitsventils.

391.5 DN der SV für geschlossene TWE, Beispiele für Ansprechdruckwahl V ≤ 200 l DN 15 (R/Rp ½) ≤ 1 000 l DN 20 (R/Rp ¾) ≤ 5 000 l DN 25 (R/Rp 1)

· Q NL ≤ 75 kW ≤ 150 kW ≤ 250 kW

DIN 1988-200

max. Druck in PWC zul. Betriebsüberdruck d. TWE Ansprechdruck SV 480 kPa 600 kPa 600 kPa 800 kPa 1 000 kPa 1 000 kPa

391.6 Unterscheidung von TWE nach Betriebsart, Funktion, Bauart, Beheizung

DIN 1988-200

Dezentrale Versorgung Zentrale Versorgung Einzelversorgung: Gruppenversorgung: Alle Entnahmestellen einer o. mehrerer 1 unabh. TWE pro Entnahmestelle In Wohnung versorgt 1 TWE alle Einheiten Wohnungen werden von 1 TWE versorgt. Funktion Bauart Art der Beheizung Möglichst keine EnerDurchfluss-TWE Offene TWE, pmax ≤ 100 kPa Unmittelbare Beheizg. Beheizg. m. Zwischenme- giespeicherung im TWE/ Speicher-TWE Geschlossene TWE Mittelbare Beheizung dium – Wärmeüberträger Speicher vorsehen

Rohre und Rohrarmaturen

Rückflussverhinderer

Sanitärinstallation

Sicherheitsventil (s. 245.4)

Klempnerarbeiten

Während der Beheizung kann aus Sicherheitsgründen Wasser aus der Entlastungsleitung austreten! Nicht verschließen!

Gas-/Flüssiggasinstallation

geschlossene Trinkwassererwärmer, unmittelbar beheizt, Warnschild am Sicherheitsventil

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Durchlaufwasserheizer

Trinkwassererwärmung

· V Vmax l l/min 5 5 10 10 15 12 ≥ 30 18 (Herstellerangaben)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

V-strom

Lüftungs- und Klimatechnik

offene Trinkwassererwärmer, unmittelbar beheizt

Grundlagen & Elektrotechnik

391

Technische Kommunikation

Trinkwassererwärmung DIN 1988-200, EN 806-5 · Anschluss von Trinkwassererwärmern · Geschlossene Ausdehnungsgefäße · Sicherheitsgruppe · Sicherheitsventil · Unterscheidung von TWE

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

392

Trinkwassererwärmer · Fluidkategorie Wärmeträger DIN 1988-100, EN 1717 · Speicherwassererwärmer · Elektrodurchlauferhitzer

392.1 Ausführungsart TWE, Zuordnung zur Fluidkategorie des Wärmeträgers DIN 1988-100, EN 1717 Art 1 2 3

Anforderungen, Wärmeüberträger WÜ, korrosionsbeständig gesicherte wärmeübertragende Fläche WÜF Zwischenmedium-WÜ (Trinkwasser-/Heizungsseite durch Zwischenraum getrennt, p ≤ patm + 0,15 MPa) Mit WÜF (analog Art 3, es dürfen keine lösbaren Verbindungen zw. Wärmeträger-/Trinkwasserraum sein) Mit WÜF (z. B. Cu-Ni-Legierung, nichtrostender Stahl oder sauerstofffreies CU-DHP); *) pe, zul ≤ 0,3 MPa

392.2 Offener Elektrospeicher (drucklos), Elektrodruckspeicher (0,6 MPa) VSpeicher in l 5 10 Mischwasser 40 °C 9,5 18,5 Leistung kW 2 2 Masse (voll) kg 8 18 Breite mm 265 290 Höhe mm 345 493 Tiefe mm 165 270 1 PWC, 2 Temp.wähler 3 Heizung, 4 Sicherung 5 PWH, 6 Temp.fühler 7 Kontrolllampe Bereitschaftsenergieverbrauch in kWh je Tag V in l 5 10 15 30 50 80 Elektro0,24 0,31 0,37 0,47 0,67 0,72 speicher. –0,34 –0,35 –0,41 –0,5 –0,75 –1,1 indir. beh. 0,91 dir. beh.

VSpeicher in l Mischwasser 40 °C Leistung kW Wärmeverl. kWh/24 Masse (voll) kg Breite mm Höhe mm Tiefe mm

50 96 6 0,54 80 504 685 502

80 157 6 0,66 130 504 965 502

KAT 1/2 zugel. zugel. ✓(s. 232.2)

3 ✓ ✓ ✓*)

4/5 ✓ – –

Herstellerangaben

100 196 6 0,79 160 504 1105 502

120 237 6 0,92 185 504 1245 502

200 385 7,5 1,4 305 660 1265 780

300 580 7,5 1,6 420 660 1775 780

400 770 7,5 1,8 535 810 1475 930

< 130 < 200 0,89 1,9 –1,3 –2,2 –2,4 5,0 6,6

392.3 Speicherwassererwärmer, indirekt beheizt (Heizkessel, Fernheizung u.ä.) Herstelleran. pVL ≤ 2,5 MPa pPWH ≤ 1 MPa ϑVL ≤ 160 °C ϑPWC ≤ 95 °C Behälter: Stahl emailliert, Magnesium – Anode mit Elektro – Heizeinsatz lieferbar (≥ 300 l) VSpeicher in l ϑVL °C 160 300 500 700 · QDauer kW 90 40 53 70 123 · VDauer l/h 982 1302 1720 3022 44 58 99 bei Erwärmung 80 32 PWC auf 45 °C 786 1081 1425 2432 und den 70 25 33 45 75 Heizungsvor614 811 1106 1843 lauftempera60 17 23 32 53 417 565 786 1302 turen ϑVL 50 9 18 24 28

Heizwassermenge in m3/h. Dazu Druckverlust in hPa. 160 300 500 750 1000 2,4 9,3 19,0 34,0 43,0 2,2 8,7 16,5 26,5 40,0 19 23 28 24 36 R1 R1 R1 R1¼ R1½ R¾ R1 R1¼ R1¼ R1¼ R¾ R1 R1 R1¼ R1¼ 581 633 859 960 1060 1189 1746 1948 2106 2166 86 151 181 295 367 1)

2)

1000 136 3341 111 2725 86 2113 59 1450 33

VSpeicher ϑVL °C 160 300 · QDauer 90 36 45 · VDauer 619 774 80 28 34 PWC→ 60 °C 482 584 70 19 23 327 395 · VVL m3/h 3,0 3,0 AHeiz m2 1,0 1,5 NL 90 °C 2,5 9,7

500 53 911 44 756 33 567 3,0 1,9 21,0

750 102 1754 77 1324 53 912 5,0 3,7 40,0

1000 121 2081 91 1565 61 1050 5,0 4,0 45,0

392.4 Elektrodurchlauferhitzer, elektronische Leistungssteurung Leistung kW 12 18 21 24 27 · VPWH (ΔT 22 K) l/min 3,8 10 12 14 16 60 60 60 60 ϑVL max (Solar) °C °C 30 20 20 20 20 ϑPWH min ϑPWH max °C 55 60 60 60 60 4 Regelungselektr. A: ϑEinlauf -Fühler 5 Display m. Tasten B: ϑAuslauf -Fühler 6 Sicherheitsschalt. C: ϑ -Wächter 1 PWH-Nachlaufstr. 7 Flügelradsensor 8 PWC-Vorlaufstrecke 2 Wassersieb 3 PWC-Ventil 9 PWC-Regelventil

VSpeicher N L 80 °C N L 70 °C t90 min VL/RL PWC/H PWH-C ∅ mm H mm m kg

Herstellerangabe

Leistung kW 3,5 4,4 5,7 · VPWH (ΔT 22 K) l/min 2 2,5 3,3 B × H × T: 186 × 131 × 80 mm m: 1,2 kg; 230 V/50 Hz

Sicherheitsventil

8,0–20 8,0–20 9,6–24 6,9–10,2 11–20,4 12,8–24,4 4,8–10 8,0–20 8,0–20 9,6–24 6,9–10,2 11–20,4 12,8–24,4 4,8–10 6,9–10,2 11–18,4 12,8–22,4 84/93 84/93 84/93 84/93 84/93 84/93 84/93 9,6/6,4 11,5/7,7 9,8/6,5 11,7/7,8 10,5/7 65/95 65/95 65/95 75/110 80/110 80/110 45/60 1,85 0,92 0,81 2,4 2,4 2,8 1,2 2,4 2,8 1,2 13 13 18,5 8,5 14,5 16,5 8 150 150 130 130 150 155 120 7,6 7,6 6,2 6,4 6,4 6,4 6 2,7 2,7 3,3 1,4 2,7 3,3 1,4 0,9 1,6 1,9 0,9 44 44 44 47 52 52 39 800 × 440 × 360 mm Abgaswertegruppe nach G 636 : U 01 NTC-Fühler

Flügelradsensor

393.3 Frischwasserstation zur TWE im Durchflussprinzip

pmax Speicherkreis 0,6 MPa KV Sp 3,6 Hmax Sp 6 m Hmax Tr 4 m pmax Trinkwasserkreis 1 MPa KV Tr 3 120 °C Wärme-T 30 Platten ϑmax Betrieb

Wasserdrucksensor

8,0–20 8,0–20 8,9–18 84/93 11,5/7,7 45/60 2,6 13 150 7,6 3,0 1,7 44

Motor

Herstellerangabe

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

· QL Erdgas E (60/80 °C) kW · QL Erdgas LL (60/80 °C) kW · QL Flüssiggas (60/80 °C) kW ηHs /ηHi (60/75 °C) % · VPWH (4T=30/45 K) l/min pel 30 %-Teil-/Volllast W Bereitschaftsverlust % · Erdgas E VAnschl m3/h m· Nenn Abgas g/s ϑmax Abgas (60/80 °C) °C Max. CO2-Gehalt % · Erdgas LL VAnschl m3/h · Flüssiggas VAnschl kg/h Masse kg Höhe × Breite × Tiefe

Klempnerarbeiten

393.2 Gaswandheizgerät f. Schornsteinanschluss bis 400 m2 Wohnfläche mit TWE Herst.ang.

Gas-/Flüssiggasinstallation

· · QL min – QL max kW 5,9–11,8 7,7–19,2 7,7–19,2 9,8–24,4 9,8–24,4 · QB min kW 5,2 9,3 9,3 12,2 12,2 · QB max bez. auf Hi kW 10,4 22,1 22,1 28,1 28,1 · · VPWH „Heiß“ in l/min VNenn 3 2,2–5,5 2,2–5,5 2,8–7,0 2,8–7,0 · VPWH „Warm“ in l/min 6 4–11 4–11 5,9–14 5,9–14 pPWC max MPa 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 pPWC min hPa 15 15 40 17 40 · °C 150 160 160 165 165 ϑAbgas bei QL max · °C 100 110 110 110 110 ϑAbgas bei QL min m· Abgas max. g/s 7,8 14,4 14,4 18,1 18,1 m· Abgas min. g/s 7,2 13,3 13,3 16,7 16,7 · 1,25 2,3 2,3 3,0 3,0 Erdgas G20 VAnschl m3/h pan vor Gerät hPa 20 20 20 20 20 Brennerdüse mm 1,04 1,18 1,18 1,3 1,3 · pBrenner bei QL max hPa 17,3 10,9 10,9 8,8 8,8 · 1,45 2,7 2,7 3,5 3,5 Erdgas G25 VAnschl m3/h pan vor Gerät hPa 20 20 20 20 20 Brennerdüse mm 1,18 1,35 1,35 1,5 1,5 · pBrenner bei QL max hPa 15,3 9,2 9,2 7,1 7,1 · 0,92 1,7 1,7 2,2 2,2 Flüssiggas G31 VAn m3/h pan vor Gerät hPa 50 50 50 50 50 Brennerdüse mm 0,66 0,72 0,72 0,76 0,76 · pBrenner bei QL max hPa 35,3 31 31 28,3 28,3 Höhe mm 573 680 680 Breite mm 267 350 350 Tiefe (+Schalter) mm 194 259 (269) 259 (269) ∅ Abgasrohr mm 90 110 130 Masse m kg 7 12 14 ϑPWH min – ϑPWH max °C 25–50 alle Gaskategorie II 2 ELL 3 P

Trinkwassererwärmung

1 Strömungssicherung 2 Wärmetauscher 3 Zündelektroden 4 Hauptbrenner 5 Ionisationselektr. 6 Wassermangelventil 7 Steuerschieber 8 Gasregelblock 9 Batterie 10 Wasserschalter 11 Venturidüse 12 Temp.wähler 13 Wassermengenregl. 14 Zentralschalter 15 Servoventileinheit 16 Abgassensor

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

393.1 Gasdurchlaufwasserspeicher f. dezentrale u. zentrale Trinkwassererwärmung Herst.ang.

Lüftungs- und Klimatechnik

393

TWE · Gasdurchlaufwasserheizer · Gaswandheizgerät für Schornsteinanschluss/Kombitherme · Frischwasserstation

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

394

Solare Trinkwassererwärmung · Solarthermische Grundlagen · Standardanlage · Kollektoranzahl · Kollektorfläche – Solartechnik S. 498 bis 503

394.1 Energieangebot der Kollektoranlage für die Trinkwassererwärmung (TWE) ! Solarer Energieüberschuss (nicht genutzte Solarenergie, hier zwischen März und Sept.) / genutzter Solarenergieanteil der Deckung - nicht abgedeckter Energiebedarf = erforderliche Zusatzheizung von einem 2. Wärmeerzeuger. Angebot/Nutzung bei TWE + Heizung (s. 502)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

394.2 Standardsolaranlage für Trinkwassererwärmung (Ein- und Zweifamilienhaus) • Unterer Wärmetauscher zur solaren Erwärmung, oberer für den Anschluss zur Nacherwärmung. • Unterschiedliche Dichte zwischen Warm- und Kaltwasser, Be- und Entladevorgang sowie konstruktive Speichergestaltung führt zur Schichtung. • Solarerwärmtes Trinkwasser wird in die Ebene gleicher Temperatur eingeschichtet. Dadurch steht Solarwärme schnell auf Niveau der Nutztemperatur zur Verfügung, ohne dass gesamter Speicher erwärmt wird. • Auch ein kurzfristig geringeres Strahlungsangebot kann effektiv genutzt werden. • Bei Flachkollektoren Speicherinhalt mind. 50 l/m2 Kollektorfläche und ca. 5 kWh Einstrahlung.

394.3 Bestimmung von Kollektoranzahl für Trinkwassererwärmungsanlagen Region (Anlagenstandort) 1 2 3 4 5 6 mittl. Einstrahl. kWh/(m2 · a) 1175 1125 1075 1025 975 926 Korrekturfaktor 1,0 1,05 1,1 1,15 1,2 1,25 Korrekturen bei Abweichung von • Neigungswinkel (Dachneigung) ⇒ (s. 396.3) • Südrichtung (Azimutwinkel) ⇒ (s. 396.4; 503.5) WW-Bedarf in l/Tag (s. 381.3) Bsp.: 200 l/Tag, Standort Karlsruhe, Neigungswinkel 25 °, Südabweichung gegen Westen 50 °, Kollektorfläche 2,4 m2, Kollektoranzahl? Lösung: 5 m2 (Abb) · 1,05 (Region) · 1,05 (s. 396.3) · 1,1 = 6,1 m2; Kollektoranzahl: 6,1/2,4 = 2,5 (gewählt 3)

394.4 Überschlägl. Kollektorbestimmung*) Bivalentspeicher 300 l (400 l bei > 3 Koll.) Südrichtung Dachneig. 45°; Zapftemperatur. 45 °C Koll. 0,23 m2 Deckungsrate ≈ 60 % Sonnenscheindauer ≈ 1600 h

394.5 Jährliche Kollektorflächenzunahme

395.2 Möglicher Solaranteil für die TWE in %

395.5 Solarspeicher: Aufgabe Bauarten und Merkmale (Einbau) Aufgabe: Mengenmäßige und zeitliche Ungleichheiten zwischen Solarüberschuss und Nutzwärmebedarf ausgleichen (s. 396.1), bedeutsam für Auslegung und Betriebsweise (Regelung). Bauarten: Monovalentspeicher, falls in vorhandener Heizungsanlage und Speicher nachträglich eine Solaranlage eingebaut wird. Bivalentspeicher bei komplett neuer Heizung und Solaranlage. Kombispeicher: mehrere Varianten, wie z. B. hinsichtlich Be- und Entladung, Schichtung (Schichtspeicher), innenliegender Speicher (Tank im Tankspeicher), mit Rücklaufeinbringung u. a. Pufferspeicher zur Aufnahme von Heizungswasser [ohne oder mit Inneneinbauten (Glatt- oder Rippenrohrwärmetauscher)].

Grundlagen & Elektrotechnik Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

$ Abweich. Kollektorneigungswinkel von Süd 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90° Süd 0° 1,25 1,05 1,00 1,00 1,15 1,40 2,05 S 25° 1,25 1,05 1,00 1,00 1,15 1,45 2,10 SO/ 45° 1,25 1,10 1,10 1,00 1,25 1,60 2,25 SW 65° 1,25 1,15 1,15 1,25 1,45 1,80 2,65 O/W 90° 1,25 1,30 1,40 1,55 1,80 2,45 3,30 Jährliche Sonnenenergie [kWh] WW-Bedarf empfohlener solarer Deckungsgrad (Liter/Tag) 50 % 60 % 70 % 1250 1450 150 1050 1650 1950 200 1400 1700 2100 2400 250 2600 3100 3600 375 3500 4200 4800 500 Beispiel: Täglicher Warmwasserbedarf 300 l; solarer Deckungsgrad 60 %; Leitungslänge 40 m; Klimazone II; Süden; Kollektorneigungswinkel 60°; Lösung: Kollektorfläche = 5,8 · 1,15 = 6,7 m2; Energie ≈ 2500 kWh/a; Rohr 18 × 1

Gas-/Flüssiggasinstallation

395.4 Kollektorfläche, -neigungswinkel, -abweichung; Deckungsgrad; kWh/a; Durchmesser

Trinkwassererwärmung

• Ertrag wichtig für Auslegung der Solaranlage und Systemkomponenten und der kWh/m2. • Jährliche kWh/m2 sind wesentlich für die Beurteilung und Effizienz der Solaranlage. • Einbezogen sind auch Betriebszustände ohne wirtschaftlichen Ertrag (z. B. bei vollem Speicher). • Gute Ergebnisse, wenn Kollektorfläche optimal an Nutzungsschwerpunkt angepasst ist. • Das Einstrahlungsoptimum muss demnach nicht immer das Ertragsoptimum sein.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

395.3 Kollektorertrag in Abhängigkeit von Kollektorneigung

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

• Solare Deckungsrate = Prozentanteil von der erforderlichen Nutzung notwendiger Solarenergie. • Je höher SDR, desto höher die Einsparung konventioneller Energie. Daher oft hohe SDR erwünscht! • Je größer SDR, desto geringer der Ertrag pro m2 Kollektorfläche, wegen des Sommerüberschusses. • Erstrebenswert: ein guter Kompromiss zwischen Ertrag und SDR und zwischen Investitionskosten (Anlage) und eingesparter konvent. Energie. • Übliche SDR-Auslegung in DH: (EFH) 50–60 % für TWE-Anlagen (Geschosswohn. 30–40 %). • Bei der Heizungsunterstützung kaum Angaben möglich, da zuviel variable Einflussgrößen.

Lüftungs- und Klimatechnik

395.1 Solare Deckungsraten (SDR)

395

Technische Kommunikation

Deckungsrate · Kollektorertrag · Kollektorfläche · Solarspeicher

Grundlagen & Elektrotechnik

Solarüberschuss · Kollektorausrichtung · Reihenabstände

396.1 Strahlungsangebot ≠ Nutzwärmebedarf

396.2 Thermosiphon-Kombispeicher Für Trinkwassererwärmung 1 Magnesiumanode 2 Wärmedämmung 3 Warmwasseraustritt 4 Pufferspeicher 5 konischer Innenkörper 6 Wärmeleitrohr 7 Schwerkraftklappen 8 Solar-Wärmetauscher 9 Kaltwassereintritt

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

396

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

396.3 Einfluss des Neigungswinkels auf die Kollektorbemessung – Korrekturfaktor fN bedingt Nutzungszeit (≈ 50 ° nördl. Br.) ratsam Jan. bis Dez. (ganzjährig) 40°–50° 30°–60° Apr. bis Sept. (nur Sommer) 30°–40° 20°–50° Mai bis Aug. (saisonal) 25°–35° 15°–45° Okt. bis März (Heizperiode) 55°–65° 40°–75° Günstiger Winkel je nach Verwendungszweck: Trinkwassererwärmung oder Schwimmbad 30°–45° Trinkwassererwärmung+Heizungsunterstütz. 45°–55° 30° bei Sonnenhochstand im Sommer (opt. $) 60° bei Sonnentiefstand im Winter (opt. $) 45° in Deutschl. Kompromiss (TWE im Sommer)

Beispiel: a = 25° ⇒ fN = 1,05 ⇒ die unter Idealbedingungen ermittelte Kollektorfläche muss um 5 % größer sein 30...60° und Kollektorneigung zwischen SW und SO ist für Trinkwassererwärmung ausreichend; solare Deckung bei O und W: bis 50 % (S, SW, SO > 60 %)

Neigungs- Abweichung nach Westen um winkel 90° 75° 60° 45° 30° 60° 1,26 1,19 1,13 1,09 1,06 55° 1,24 1,17 1,12 1,08 1,05 50° 1,23 1,16 1,10 1,06 1,03 45° 1,21 1,15 1,09 1,05 1,02 40° 1,20 1,14 1,09 1,05 1,02 35° 1,20 1,14 1,09 1,05 1,02 30° 1,19 1,14 1,09 1,06 1,03 25° 1,19 1,14 1,10 1,07 1,04 *) Flachkollektoren; Korrekturbereiche: Trinkwassererwärmung

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Süden 15° 0° 1,05 1,05 1,03 1,03 1,02 1,01 1,01 1,00 1,01 1,00 1,01 1,01 1,02 1,01 1,03 1,03 1,00…1,05 1,16…1,20

Abweichung nach Osten um –15° –30° –45° –60° 1,06 1,09 1,13 1,19 1,05 1,07 1,12 1,17 1,04 1,06 1,10 1,16 1,02 1,04 1,08 1,14 1,02 1,04 1,08 1,13 1,02 1,04 1,08 1,12 1,03 1,05 1,08 1,13 1,04 1,06 1,09 1,13 1,06…1,10 1,21…1,25

–75° –90° 1,26 1,34 1,24 1,32 1,22 1,30 1,20 1,28 1,19 1,26 1,18 1,25 1,18 1,24 1,17 1,22 1,11…1,15 > 1,25

396.5 Kollektorreihenabstand von Flachkollektoren (Flachdächer oder Freiflächen) h · sin (180° – (α + β)) sin β 1 056 mm · sin 180° – 61,5° z= sin 16,5

z=

z = 3 268 mm

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

396.4 Korrekturfaktoren bei Abweichung der Koll.ausrichtung von südl. Himmelsrichtung*)

Kollektormaße nach Herstellerangabe: z. B. Breite 156 mm, Länge 2 380 mm h Kollektorhöhe: entweder 1 056 mm (waagerechte oder 2 380 mm senkrechte Montage) α Kollektorneigungswinkel 45° (25°–60°) β Winkel des Sonnenstands = 66,5°–50° = 165° Hinweis: nördl. Breitengrad der Stadt (s. Landkarte) z. B. Kassel 50° (Karlsruhe 49°) Dieser Wert wird vom Festwert 66,5° abgezogen. Kollektorstützen einstellbar: variabel oder fest 30°, 45°, 60°

396.6 Richtwerte für Mindestabstände von Kollektorenreihen γ

γ α = 15° α = 15° α = 20° α = 35° α = 20° α = 35° 0 3,94 (2,13) 4,47 (2,42) 5,85 (3,17) 20 2,84 (1,54) 3,03 (1,64) 3,43 (1,86) 5 3,49 (1,89) 3,88 (2,10) 4,86 (2,63) 25 2,72 (1,48) 2,87 (1,55) 3,16 (1,71) 10 3,20 (1,73) 3,50 (1,90) 4,22 (2,29) 30 2,62 (1,42) 2,73 (1,48) 2,94 (1,59) 15 3,00 (1,62) 3,23 (1,75) 3,77 (2,04) 35 2,54 (1,38) 2,62 (1,42) 2,75 (1,49) 1) Mehrreihige Kollektorfelder, senkrecht (Klammerwerte waagerecht).

397.1 Solarsysteme mit Bivalentspeicher; Pufferspeicher (Heizungsunterstütz.) (Forts. s. 502.4) b)

Pufferbeipassschaltung: Dreiwegeventil öffnet in Richtung Pufferspeicher, wenn die Temperatur im Speicher um den eingestellten Wert (ϑ EIN) über der Heizkreisrücklauftemperatur liegt. Der Pufferspeicher erwärmt das zum Kessel fließende Rücklaufwasser. Wenn die Temperaturdifferenz zwischen Pufferspeicher und Rücklauf einen eingestellten Wert (ϑAUS) unterschreitet, schaltet das Dreiwegeumschaltventil wieder in Richtung Heizkessel und beendet die Speicherentladung.

VDI 6002

Lüftungs- und Klimatechnik

1 Solarkollektoren; 2 Lufttopf mit Entlüfter; 3 Hauptsicherheitsventil; 4 Kollektorfeldrücklauf; 5 Kollektorfeldvorlauf; 6 Schmutzabscheider; 7 Füllpumpe mit Ventil; 8 Vorrats- und Auffanggefäß mit Wrasenabzug; 9 Vorlaufluftabscheider; 10 Kollektorkreispumpe; 11 sonst. Einbauten (z. B. Luftabscheider); 12 Rückschlagklappe; 13 Kollektorkreiswärmeübertrager, Pufferwärmeübertrager; 14 Membranausdehnungsgefäß; 15 Abkühlfläche; 16 Solarpufferspeicher, mind. 40 l/m2 Kollektorfläche; 17 Beimischventile; 18 Beladepumpe; 19 Entladepumpe Trinkwassererwärmung; 20 Entladepumpe Zirkulation; 21 Entladewärmeübertrager Trinkwassererwärmung; 22 Desgl. Zirkulation; 23 Zapfstellen; 24 Zirkulationsleitung; 25 Zirkulationspumpe; 26 Warmwasserleitung; 27 konventionelle Nachheizung; 28 Trinkwasserspeicher (Bereitschaftsspeicher); 29 Nachheizungs-Wärmeübertrager

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

397.2 Prinzipskizze eines großen Solarsystems zur Trinkwassererwärmung

Rohre und Rohrarmaturen

zu b) Zweispeichersystem für solare Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung mit bivalentem Trinkwasserspeicher und zusätzlichem Pufferspeicher zur Vorhaltung von Warmwasser für die Gebäudeheizung (s. 474.4); „Speicherbeladung“ über dem Wärmeübertrager im unteren Speicherbereich. Falls genügend Solarenergie zur Verfügung steht, wird auch der Pufferspeicher mit eingebautem Wärmeüberträger mit Energie versorgt. Falls erforderlich, versorgt der Wärmeerzeuger auch den Bereitschaftsteil des Trinkwasserspeichers mit Wärme. Falls im Pufferspeicher viel Energie zur Verfügung steht und die Heizungsrücklauftemperatur geringer als die Speichertemperatur ist, kann die Heizungsunterstützung auch durch die Anhebung der Rücklauftemperatur erfolgen (Ventil im Rücklauf).

Sanitärinstallation

zu a) System mit bivalentem WW-Speicher; Einführung des Kollektorvorlaufs in unteren Speicherbereich. Zentraler Wärmeerzeuger garantiert zu jedem Zeitpunkt warmes Wasser (Nachheizung), Einführung im oberen Speicherteil. Alle Teile sind hydraulisch voneinander getrennt.

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

a)

Grundlagen & Elektrotechnik

397

Technische Kommunikation

Solarsysteme mit Bivalentspeicher · Hydraulikschema TWE

es to t ffe

W

in d

ergi h o lz e -

e

r n e u erb ar E

ft

lar

P vo h l

So

S ol a therm rie

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

as

G bä eu te c d e h nik

e

. Ei n sp aru n g

as s

a re E n

Zur Energiewende

Bio g

n

om

e rg i e - E r

erb

Einbindung des

Strom

Verkeh

r

F r. s Üb renn b

Wärmemarktes

• EE-Branche ist ein großer Hoffnungsträger für eine zukünftige Energieversorgung. • Eine Energiewende ist nur durch EE möglich. • EE und Energieeffizienz (s. 407.1) sind zu den wichtigsten Technologiebereichen geworden. Diese Doppelstrategie unterstützt die Ressourcen und den Klimaschutz (CO2-Reduzierung), schafft sehr zahlreiche Arbeitsplätze, fördert Modernisierungen und ermöglicht deutliche Energieeinsparungen (Heizung Lüftung und Trinkwassererwärmung). • Eine zentrale Rolle für die Energiewirtschaft, speziell für eine kontinuierliche Versorgungssicherheit und ein nachhaltiges Energiesystem spielt die Energiespeicherung. • EE-Nutzung mit Optimierung eines Gesamtsystems senkt den Verbrauch fossiler Energien. • Ziele: bis 2020 Wärmebedarfsenkung um 20 %, Primärenergiebedarf (Gebäude) bis 2050 um 50 %.

398.3 Einsatz von erneuerbaren (regenerativen) Energien (EE) Potenzielle und kinetische Energie Windenergie

Lüftungs- und Klimatechnik

F br lü e

Was s e r

En

nicht ohne

En

oo t aik t

Wasse r kraft -

kra

asser Abw RG W

ig s s n s t. n

Technische Kommunikation

Energiewende

eu

Werkstoffkunde

398.1 Zusammenfassung erneuerbare Energien 398.2 Allg. Hinweise zu erneuerb. Energien

Bi

Trenn- und Fügetechniken

Erneuerbare Energien · Einsatz und Kombinationen

e är m Erdw ie rm e t he nd G e o r/S o to K o ll e k

Rohre und Rohrarmaturen

398

Wasserkraft Meereswellen Energie Sonnenstrahlung Fotovoltaik Windenergie Wasserkraft Umgebungswärme Geothermie Biomasse Biogas

S T R O M

Ressourcen direkte und indirekte direkte und indirekte Strahl. Bewegungsenergie desgl. oder Fallhöhen indirekte Sonnenenergie hohe Temp. Erdinnern bis > 100 °C Holz, Pflanzen Vergärung

Wärme und Strahlungsenergie Solarstrahlung Umgebungswärme Luft, Grundwasser Geothermie (Erdwärme) Standorte Koll. meist auf Dach (s. 499.1) Dächer Fassaden, Freiflächen Küstenreg. Bergkuppen (weltweit) gebirg. Gegend Flüsse, Stauseen nahezu überall (je nach Nutz.) Zukünft. überall in Dtl NO, NW, SW weltweit je nach Verfügbarkeit

Passive Nutzung Solarthermie (Koll.) Photovoltaik (Zelle) Solarabsorber Indirekte Solarwärme

beim Wärmepumpenverdampfer nur erneuerbare Energien (keine Abwärme, Abluft)

Einsatz TWE-Anl. z.T. Heizung Stromerzeugung (Einspeis.) Stromerzeugung Stromerzeugung Heizung Trinkwasser Heiz. Speicherung, Strom Wärmeerzeug. Kraft-Wärmek.

Chem. gebundene Energie Biomasse Holz (s. 400.1) Energiepflanzen, Stroh; Müll Verbrennung; Vergasung Biogas

(Umformung)

Leistungsbereich Entwicklung erneuerb. Energien keine Leistungsgrenze nach oben wenige W bis > 100 kWp 0,05 kW bis 2,5 MW W.parks bis ≥ 100 MW kleine Werke bis 1 kW, große bis 5000 MW keine Leistungsgrenze je nach System 3 bis 50 MW 1 kW bis 30 MW 20 kW bis 10 MW

398.4 Kombinationen von erneuerbaren Energieträgern • Solaranlagen kombiniert mit Biomassekessel (fast ausschließlich mit Holz/Pellets) – Mit solarer Heizungsunterstützung: im Sommer heizungsfreier Anlagenbetrieb; in der Übergangszeit übernimmt die Solaranlage im Wesentlichen die geringe Wärmeanforderung, Aufheizung von Kesselmasse und Wasser entfällt, als Nachheizung z. B. Gasbrennwertgerät. – Biokessel benötigen Heizwasserpufferspeicher: Auslegung so, dass bei vollständigem Ausbrand die gesamte Energiemenge untergebracht werden kann. • Solaranlagen kombiniert mit Wärmepumpe: Wegen der üblichen Sperrzeiten ist ein Heizwasser-Pufferspeicher erforderlich, wodurch auch die solare Beladung möglich ist. Am Pufferspeicher kann auch eine Kollektorfläche angeschlossen werden, wobei der Speicheranteil zur Überbrückung der Sperrzeiten hydraulisch und regelungstechnisch getrennt werden muss. Multivalente Heizsysteme mit einem (oder zwei) fossilen Wärmeträger und einem (oder zwei) erneuerbaren Wärmeträger (z. B. Brennwert + Solar) kommen zunehmend zum Einsatz, besonders in Verbindung mit der Trinkwassererwärmung.

399.1 Aufteilung des Verbrauchs verschiedener Energieträger Wohnungsbeheizung in Deutschland Heizung im Neubau

Energieverbrauch in Deutschland

Energieverbrauch in der EU (für Wohngebäude)

Importanteil für Deutschland am Gesamtbedarf (ca.): Erdöl 98 %, Erdgas 82 %, Steinkohle 60 %, Uran 100 %

(Energieträger Holz s. 401.5)

Energiebereitstellung aus erneuerbaren Energien 2011

Wärmebereitstellung aus erneuerbaren Energien

Umsatz aus dem Betrieb von erneuerbarer Energie

Stromerzeugung aus erneuerbaren Brutto-Stromerzeugung und -verEnergien (Bioenergie ca. 30 %) brauch (jeweils ca. 20 % EE-Anteil)

1 Biomasseerzeugung

Betriebsgesellschaften EVU und Weitere "

2 Biogaserzeugung

"

3 Aufbereitung, Einspeisung

EVU, Netzbetreiber "

4 Transport, Vermarktung

"

Kraft-Wärme" 5 ! Kopplungsanl.

(Direktverstromung: 1+2+5) Wärme(Gebäudeheizung, " 6 ! erzeuger Prozesswärme) Kraftfahr(Selbstverpflichtung, " 7 ! zeuge Beimischzwang)

Lüftungs- und Klimatechnik

Landwirt u. Weitere

Einsatz in

399.3 Von Biomasseerzeugung zu Biogaseinsatz (Prozesskette)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Anteil erneuerbarer Energie am Endenergieverbrauch 2011

Sanitärinstallation

399.2 Aufteilung erneuerbarer Energien – Bioenergie

Rohre und Rohrarmaturen

Anteile der Energieträger am weltweiten Endenergieverbrauch

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Energieverbrauch im Haushalt

Grundlagen & Elektrotechnik

399

Technische Kommunikation

Energieträger · Erneuerbare Energien · Bioenergie

Scheitholz (auch als Stückholz bezeichnet) gewonnen aus Holzstämmen; Bearbeitung mit Axt oder Spaltschneider; Scheitlänge 20–50 cm (je nach Feuerung); typischer Kessel ist ein Holzvergaserkessel → 20–40 kW (auch kleinere Kessel bis 15 kW); modulierender Leistungsbereich bei Voll- und Teillast; Wirkungsgrad bis 90 %; raucharmes Nachlegen durch automatische Schwelgasabsaugung; hoher Bedienkomfort. Bei reinem Volllastkessel nur unter Einbeziehung eines Pufferspeichers. Pellets und Pelletheizungen nehmen schon seit Jahren zu (s. 401.6 und 403.1). Herstellung der zylindrischen Presslinge aus getrocknetem Holz, wobei Sägemehl, Holzspäne und anderes Restholz aus industriellen und gewerblichen Holzverarbeitungsbetrieben zum Einsatz kommen. Rohstoff wird im Pelletwerk auf ca. 10 % Wassergehalt getrocknet, auf einem Mahlrad zerkleinert und anschließend unter hohem Druck geformt. Holzhackschnitzel werden entweder in Sägewerken aus nicht nutzbaren Nadelholzstammteilen hergestellt (zerkleinert) und in einer Stückgröße von 10–50 mm als Brennstoff verwendet, oder durch Verkleinerung von nicht nutzbarem Rundholz im Forst mittels schneidenden Werkzeugen (Hackern). Qualitätsmerkmale, Größenklassen, Grob- und Feinanteil EN 14961 und ÖNORM 7133.

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Brennstoff Holz (Biomasse)

400.1 Wesentliche Formen des Brennstoffs Holz – allgemeine Hinweise

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

400

400.2 Einheiten der Holzmasse

400.3 Holznutzung im Jahr 2012

Fm

Festmeter = 1 m3 Holzmasse ohne Zwischenraum (Dicke, Länge vor Spalten)

Rm

Raummeter (Ster) = 1 m3 geschichtete Holzscheite, 1 m lang mit Zwischenräumen (entspricht ca. 0,7 Festmeter)

Srm

Schüttraummeter = 1 m3 geschüttete (nicht gestapelte) Holzscheite, 1 m lang mit Zwischenräumen ! ca. 0,7 Fm

FNR

1 Bioenergie ca. 68,5 Mio. Fm 2 Sägeindustrie ca. 37,5 Mio.Fm 3 Holzwerkstoffe 17,0 Mio. Fm 4 Zellstoff und Holzschliff für Papierindustrie 10,5 Mio. Fm 5 Sonstige 2,3 Mio. Fm ca. 50 % + Abfälle von Sägeindustrie = Erneuerbare Energie

400.4 Einfluss des Wassergehalts auf den Heizwert von Holz (kWh/kg) Wassergehalt (%) 0 10 20 30 40 50 60 70 Feuchtes Holz bedeutet: geringer Heizwert (höhere Heizkosten), starke Rauchentwicklung, Nadelholz Fi/Ta 5,4 4,9 4,3 3,9 3,5 3,0 2,7 2,1 Geruchsbelästigung, Rußbildung (Brandgefahr), Laubholz (Buche) 4,8 4,3 3,9 3,6 3,2 3,0 2,7 2,1 schädliche Emissionen, Schornsteinschäden Lagerungsdauer zur Trocknung (bis 20 %) bei Weichholz mind. 1 Jahr, bei Hartholz möglichst 2 Jahre abhängig von Holzart, Lagerung, Stückgröße, Wetterschutz, Jahreszeit (Temperatur) Belüftung Gewicht des Wassers [kg] Wassergehalt 10 15 20 25 30 40 50 · 100 Gewicht des feuchten Holzes [kg] Holzfeuchte 11 18 25 33 43 67 100 Gewicht des Wassers [kg] Verschiedene Messmethoden, z. B. Messung Holzfeuchte u [%] = · 100 des elektr. Widerstandes (Einführen von 2 Stiften) Gewicht des trockenen Holzes [kg]

Wassergehalt w [%] =

400.5 Heizwertverminderung bei Holz durch Feuchte – Berechnung des Heizwertes Beispiel: 1 kg Brennholz hat einen Wassergehalt von 18 % (guter Wert). Heizwert von 1 kg Trockenmasse = 5,1 kWh/kg; Energiebedarf zum Verdunsten von 1 kg Wasser = 0,63 kWh 0,82 · 5,1 kWh – 0,18 · 0,63 kWh = 4,182 – 0,113 = 4,069 kWh Bei einem feuchten Holz mit Heizwert Verdunstungswärme ≈ 4 069 Wh anstatt 4 182 kWh 30 % Wassergehalt wäre es Trockenmasse von Wasser entspricht einem Verlust von 2,7 % ein Verlust von 19,2 %. Frisch geschlagenes Holz: Holzfeuchte bei Nadelholz ≈ 55–70 %; Laubholz ≈ 70–100 %. Zur Verbrennung ≤ 20 %

400.6 Heizwerte von getrocknetem Holz je kg, Festmeter Fm und Raummeter Rm Nadelholz Fichte Tanne Kiefer

kg Heizwert in kWh Laubm3 je kg je fm je rm holz 430 4,0 2100 1500 Birke 420 4,2 2200 1550 Buche 510 4,1 2600 1800 Eiche

kg Heizwert in kWh m3 je kg je fm je rm 580 4,1 2900 2000 650 3,8 3100 2200 630 4,0 3100 2200

• Unterschiedliche Heizwertangaben bei gleicher Holzart (Tabellenwerte) beruhen auf unterschiedlichem Wassergehalt • Holzeinheiten fm, frm (s. 400.2) • Berechnungsbeispiel Heizwert (s. 400.5) • Angaben zu Pelletheizungen (s. 402.1)

Deutschland ist eines der waldreichsten Länder der Heizöl Pellets Scheitholz2) Hackgut3) EU ≈ 12 Mio. ha (fast 1/3 der Landfläche); 4) (2012) w < 10 % w = 15 % w = 30 % Baumarten in %: Buche 18; Eiche 12; Birke, Pappel, €/Liter in €/t in €/Rm in €/Srm Linde zus. 10; Ahorn, Esche, Linde zus. 6; Fichte 26; 1 450 172 75 Kiefer 23; Lärche 3; Tanne 2; Douglasie 2.

Heizwertbezogen (Hu) 2) Buche 3) Fichte 4) Wassergeh. 1)

401.3 Phasen bei der Holzverbrennung (zeitlicher Verlauf) – Hinweise zur Holzfeuerung

401.6 Anzahl Pelletfeuerungen – Wärmemenge in GWh (Deutschland) DEPI • linke Säule: Stückzahl • rechte Säule: Wärmemenge bzw. Endenergie 2013 (geschätzt): 325 606 Feuerungen 7 897 GWh (Energie) 47 000 neue Anlagen (davon 17 000 Öfen, Heizkessel > 50 kW 29 000 und > 50 kW 1 000)

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

• regionaler und nachwachsender Brennstoff • gute Ökobilanz (nahezu CO2-neutral) • keine extreme Preisentwicklung • zentrale Bedeutung bei erneuerbaren Energien (Biomasse) • Schaffung lokaler Arbeitskräfte • kurze Transportwege • zunehmende Verwendung in Haushalten [meistens als zweiter Wärmeträger (Heizung und Trinkwassererwärmung)] • zunehmender Komfort durch automatisierte Wärmeerzeuger bzw. Feuerungen • Vermeidung von Überalterung der Wälder (genutzte Menge darf aber nachwachsende Menge nicht überschreiten) • jedes Jahr kommen in Deutschland je Hektar etwa 11 m3 Holz hinzu • Einsatz auch in Kraftwerken und Heizkraftwerken zur Stromerzeugung • trotz mancher Unannehmlichkeiten in vielen Haushalten beliebt

Gas-/Flüssiggasinstallation

401.5 Vorteile und Merkmale des Brennstoffs Holz

Trinkwassererwärmung

b) Bestehende Holzheizkessel (Ausnahme mech. beschickte Heizkessel über 15 kW bzw. ab 4 kW) NennwärmeScheitholz Stückholz, Pellets Überleistung kW gangsStaub CO regeüber 15 bis 50 150 4 000 lung über 50 bis 150 150 2 000 je nach über 150 bis 500 150 1 000 Einbau über 500 150 500 Einbau bis Zeit bis Scheitholz Pellets kW 31.12.94 31.12.14 Staub CO Staub CO 01.01.05–31.12.04 31.12.18 4–500 100 1 000 60 800 01.01.05–31.03.10 31.12.24 > 500 100 500 60 500

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

401.4 Messungen von Feststofffeuerungen nach 1. BlmSchV ab 2013 (bezogen auf Holzkessel) Grenzwerte für Staub und CO (beide in mg/m3) a) ab 23. März 2010 eingebaute Holzheizkessel Stufe 1 neu errichtete Anlagen: 22.03.10 bis 31.12.14 zu Stufe 1: GrenzScheitholz Pellets kW Staub CO Staub CO werte auch ab 4–500 100 1 000 60 800 2015 gültig > 500 100 500 60 500 Wiederkehrende Messungen Stufe 2 Anlagen ab 1.01.2015 durch SchornScheitholz Pellets ab steinfeger alle 4 kW Staub CO Staub CO zwei Jahre, auch bis 31.10.16 100 1 000 20 400 eine Feuchtig20 400 ab 01.01.17 keitsmessung

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Trocknungsphase: ab ≈ 100 °C verdampft das Wasser Entgasungsphase (Pyrolyse) ab ≈ 250 °C beginnt die Aufspaltung und Entgasung der Inhaltsstoffe des Holzes (Zellulose, Harze u. a.) in brennbare Gase. Nach der Ausgasung aller flüchtigen Bestandteile (500 ... 600 °C) vergast die übrig gebliebene Holzkohle (≈ 15 %) = feste Kohlenstoffbestandteile Verbrennungsphase: die freigesetzten Gase beginnen ab ≈ 700 °C zu verbrennen; erreichbare Temperaturen bis > 1 200 °C

Technische Kommunikation

401.2 Äquivalentpreis von Holzbrennstoff1)

Lüftungs- und Klimatechnik

401.1 Hinweise zum deutschen Wald

401

Werkstoffkunde

Holz · Pellets

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

402

Pelletinfos · Pelletlagerung

402.1 Pellets und Pelletheizungen Pellets = zylindrische Presslinge, Rohstoffe sind vorwiegend Sägemehl, Sägespäne ohne Bindemittel (DIN 51731) 4,9 kWh/kg Lagervolumen Durchmesser D1) 4–10 mm Heizwert 2) gegenüber Restfeuchte 8–10 % 40 mm Länge max. ≈ 3-fach Rohdichte 1200 kg/m3 Energiedichte 3200 kWh/m3 Heizöl Abrieb (Lignatest) < 2,3 % < 0,5 % Ascheanteil Schüttdichte Bindemittel < 2,0 % max. 10 % Stickstoffgehalt (Transportdichte) 650 kg/m3 Staubanteil < 0,03 % Zum Vergleich: 1 l Heizöl ... ca. 2 kg Pellets; 1 m3 Pellets ca. 320 l Heizöl 1) 6 mm private Haushalte, 8 mm Gewerbebetriebe, 10 mm (und größer) Industrie. 2) < 5 x D (DIN plus). Wesentliche Informationen – Hinweise für Beratung, Bemessung und Betrieb:

• Seit etwa 2008 beachtliche Fortschritte bei Herstellung, Lieferlogistik, Lagerung, Kessel- und Verbrennungstechnik, Regelung und Kompetenzsteigerung beim Anlagenersteller; letztlich auch durch Preisrelation zu fossilen Brennstoffen, Unterstützung durch Fördergelder und gesetzliche Regelungen • Nach EN 14961-2 drei verschiedene Qualitätsklassen – A1: beste Qualität (priv. Haushalt), A2: gewerbliche Betriebe (z. B. höherer Aschegehalt), B: Industriebereich • Pelletlieferung: lose als Schüttgut, als Sackware von 8–20 kg (z. B. für die zunehmenden Pelletöfen) und als sog. „Big Bags“ (1–10 t) • Verfahrensschritte bei der Herstellung: trocknen → mahlen → pelletieren (pressen) → kühlen → lagern → abfüllen • Vorteile: geringer Lagerraum (Flächenbedarf) gegenüber Scheitholz und Hackschnitzel • Beschickung mittels Rotationsschnecke oder zunehmend mit Gebläse (Saugsystem) • Bei einem Gebäude mit sehr geringem Wärmebedarf ist es sinnvoll, z. B. eine Solaranlage einzubeziehen, um eine ganzjährige wirtschaftliche Gebäudeheizung zu ermöglichen • Vorteilhaft ist der hohe Heizwert (geringe Feuchte), ferner die geringsten Emissionswerte der biogenen Brennstoffe • Vollautomatische Heizkessel 4–45 kW, Wirkungsgrad bis 95 % • Es gibt auch sog. Kombinationskessel, d. h. wahlweise Betrieb mit Pellets oder Stückholz (Brennrostwechsel) • Ständige Zunahme bei der Pelletentwicklung bezüglich Kapazität, Produktion und Verbrauch (s. 403.1) • Automatische Entleerung der Aschelade (nach etwa 6–7 Wochen), Asche als Düngemittel verwendbar • Produkteigenschaften beim Pelletkessel sind: Nennwärmeleistung, Leistungsmodulation, Vorlauftemperatur (max., min.), Wirkungsgrad, Heizflächenreinigung, Brennstofftransport, Art der Regelung, Verbrennungs- und Luftzufuhrüberwachung, Rückbrandsicherung, Art der Zündung • Kesselleistung i. Allg. 5–35 kW, Wirkungsgrad bis 95 % • Fördergelder des Bundes (MAP) und verschiedener Kreditprogramme • Pelletkessel für Neubau und Sanierungen (gleiche Vorlauftemperatur wie bei fossilen Heizungsanlagen) • Technische Regeln: EN 14961-2, DIN 51731, ÖNORM M 7135, VDI 3464 • Geringes Lager- und Transportrisiko (Unfall, Grundwasser)

402.2 Anforderungen an die Lagerung von Pellets • Ganzjährig trockener Lagerraum (Pellets sind hygroskopisch) • Dichte Pelletsilo Ausführung (beim Befüllen Staubablagerung im Lagerraum) • Massive Ausführung (durch Pellets starker Druck auf Wandung) • Türen oder Einstiegsöffnungen nach außen • Staubdichte Ausführung (umlaufende Dichtung) • Bei Lagermengen > 6,5 t selbstschließende und feuerhemmende Türen (T 30) • Falls Pelletleitungen durch Nebenraum geführt werden (Verlängerungsltg.), müssen diese verkleidet werden (Brandwiderstand F 90), außerdem mittels Rohrschellen erden, keine Kunststoffltg. • Keine wasserführenden Leitungen im Lagerraum (evtl. Kondenswasserbildung, Rohrbruch) • Immer ein Befüll- und Absaugstutzen (möglichst hoch positionieren, max. 2 m über Standfläche), Stutzenabstand < 500 mm, Befüllstutzenabstand zur Decke 20 cm, beide Stutzen bevor- 1 Befüllstutzen, 2 Rückluftstutzen, 3 Luftraum, 4 Schrägboden, 5 Leerzugt ins Freie führen mit ausreichender Bewegungsfreiheit für Befüllschläuraum, 6 Entnahmesystem, 7 Nutzche • Stutzen über Potenzialausgleich erden (Vermeidung einer statibares Volumen ≈ 2/3 des Raumvoluschen Aufladung beim Füllen) • Stutzeneinbau als Wandeinbau (gemaumens ert oder geschraubt), als Fenstereinbau (geschraubt) oder im Lichtschacht • Bei rechteckigem Lagerraum schmale Seite beim Befüllen bevorzugen • Installierte Füllleitungen möglichst kurz < 20 m; fest installierte Absaugleitung für Gebläse des Silofahrzeuges < 10 m, Stutzen muss frei sein (Vermeidung von Überdruck beim Befüllen) • Gegenüber Befüllstutzen Anbringung einer Prallplatte (> 200 mm Wandabstand) • Länge des Schneckensystems bis max. 10 m • Sicherstellung der Zugänglichkeit zum Lagerraum und Lagerbehälter (Wartung, Reinigung) • Größe des Pelletsilos möglichst für Jahresbrennstoffmenge

403.2 Mögl. Ursachen für Betriebsstörungen

403.3 Emissionswertvergleich (Holzarten)

403.4 Nutzvolumen in m3 des Pelletlagers

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

403.1 Entwicklung von Pellets in Tausend

Grundlagen & Elektrotechnik

403

Technische Kommunikation

Pellets · Entwicklung · Emissionsvergleich · Lagerung · Schornstein

Für Pelletlagerung nutzbares Volumen liegt bei ca. 2/3 des Raumvolumens und für das benötigte Lagerraumvolumen gilt: 1 kW Heizlast = 0,9 m3 Lagerraum (einschl. Leerraum). Beispiel: Lagerraumgröße: L · B · H = 2,8 · 2,5 · 2,2 = 15,4 m · 0,9 = 13,86 m3; Pelletmenge: 13,86 m3 · 650 kg/m3 (Schüttdichte) = 9 009 kg ≈ 9 t; Gelagerte Energiemenge = 9 009 kg · 5 kWh/kg = 45 045 kWh Standort Einbausituation Herstellung Pelletförderung

Haus (Keller, Dachboden usw.) Erdvergraben (unterirdisch) Serienfertigung (industriell) pneumatisch (Transport)

Außenanlage (Hof, Garten usw.) oberirdisch (freie Aufstellung) Einzelfertigung (handwerklich) mechanisch (Transport)

G Kombination O z. B. H, O E 1) Nach VDI M 3464: 2012-09.

403.9 Schornsteinbemessung (Pellets)

Trinkwassererwärmung

403.8 Abladen – Anschließen – Lagern

H U S P

Klempnerarbeiten

403.7 Unterscheidungskriterien (Pelletlager)1)

Gas-/Flüssiggasinstallation

403.6 Heizraum und Pelletlager

Sanitärinstallation

403.5 Lagerraumgröße – Pelletmenge – Gelagerte Energiemenge (Beispiel)

(s. 387.1)

Erdtank mit Schacht

Höhenverstellbare Box

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Schlauch anschließen

Lüftungs- und Klimatechnik

Silo (Tank) zum Abladen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

404

BHKW – Kraft-Wärme-Kopplung

404.1 Blockheizkraftwerk BHKW (nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung KWK) 1 Kraftstoffanschluss 8 mit Strom versorgte 2 Motor (Otto, Stirling) Geräte/Maschinen 3 Generator 9 Einspeisung ins (mech. → elektr.) öffentliche Stromnetz 4 Abgaswärmetauscher (Abnahmepflicht) 5 Abgasführung 9a Stromzähler 5a Schalldämpfer 10 Pufferspeicher 6 Kühlwasserwärme11 Heizungssystem tauscher 12 Trinkwasser7 Katalysator erwärmung Mini-BHKW-Modul Prinzip eines Mini-BHKW mit seinen wesentlichen Bauteilen Vorteile von BHKW(KWK)-Systemen: Parallele Erzeugung von Strom und Wärme, Wegfall der Abhängigkeit von Energieversorgern; reduzierte Stromkosten durch Eigenverbrauch des selbsterzeugten Stroms, komfortable und sichere Wärmeerzeugung; kompakte Abmessungen; servicefreundlich; verschiedene Fördermaßnahmen für Investition und erzeugten Strom; ökologische Vorteile, weniger CO2 durch höhere Brennstoffnutzungsgrade, Einsatz von Biogas (besonders bei Großanlagen)

404.2 Gegenüberstellung: Kraftwerk – KWK

404.3 Leistungseinfluss durch Modulation

70 (60) % als Heiz- und Prozesswärme nicht nutzbar, gehen als Abwärme im Kühlturm verloren.

404.4 Erläuterungen und Hinweise zur Kraft-Wärme-Kopplung • Bis etwa 2010 waren nur große BHKW verbreitet (Versorgung vorwiegend für Gewerbe und Industrie, Nah- und Fernwärme). Inzwischen unterscheidet man: große, zentrale BHKW < 2 bis 5 MW, kleinere bzw. mittlere BHKW ≤ 2 000 kW; dezentrale BHKW (KWK) wie Mini-KWK ≤ 50 kW (z. B. 5 kWel, 13 kWth ohne TWE) z. B. für Gewerbebetriebe, Behörden, Mehrfamilienhäuser; Mikro-KWK ≤ 10 kW (z. B. 1 kWel, 5 kWth) als verbreitete und effiziente Alternative in der Hausenergieversorgung (Neubau und Sanierung), Nano-KWK < 2 kW • Kleine KWK sind in der Regel wärmegeführt und erzeugen Strom zur Grundlastabdeckung. Evtl. kann der Strombedarf über eine Stromanforderungsfunktion (Zeitschalter, Taster) aktiviert werden. • Zukünftig wird es vermutlich vorwiegend Heizgeräte geben, die auch etwas Strom erzeugen. • Im Wesentlichen unterscheidet man bei den Antrieben zwischen Ottomotoren (mit hoher Effizienz bei Stromerzeugung und großem Leistungsbereich) und Stirlingmotoren mit folgenden Merkmalen: Antrieb durch extreme Wärmequelle, kleiner, leiser und wartungsärmer als Ottomotoren, hermetisch geschlossen, kompakte Abmessungen; 2 Kolben setzen ihre Bewegung in Strom um; Motor seit 2011 auf dem Markt. • Durch die stufenweise Leistungsmodulation erreicht man längere Laufzeiten, Bedarfsanpassung, höhere Wärme- und Stromabnahme, geringere Energiekosten, schnellere Amortisation; wirtschaftlich. • Selbst bei größeren Leistungen gibt es inzwischen vorgefertigte Komplettsysteme inklusive Abgasanlage, Speicher, Spitzenheiztechnik, Regelung, Schallschutz (Kostenersparnis bei Investition und Montage). • Geeignete Puffer- bzw. Kombispeicher, um hohe Laufzeiten zu erreichen (bessere Anpassung von Wärme- und Strombedarf), Vorhalten von ausreichend Warmwasser für Heizung und Trinkwasser; umso wichtiger je geringer der Gebäudewärmebedarf und je kürzer die Betriebszeiten der Heizungsanlage sind. • Forderung des EEWärmeG (s. 431.3) erfüllen KWK-Systeme als Ersatzmaßnahme (bes. Biokraftstoffe). • Eigennutzung des selbsterzeugten Stroms ist vorzuziehen, denn inzwischen ist die gesetzlich vorgegebene Vergütung geringer als die Kosten für die Eigennutzung; Fördermittel von Bund, Länder, Kommunen u. a. • Der zusätzliche Spitzenlastkessel extern oder als integraler Bestandteil des KWK-Gerätes (s. 404.1) ermöglicht ein schnelles Aufheizen von Heizung und Trinkwassererwärmung (abgekühltes Gebäude, unregelmäßige TWE)

Auslegung

Dimensionierung

Versorgungsobjekt

Zeitlicher Verlauf

405.2 Mini- und Mikro-KWK

405.3 Bemessung anhand der Dauerkennlinie

KWK – separat

Jahresdauerlinie (s. 404.3), die Basis der Wirtschaftlichkeit, gibt die Stunden, Jahre an, wo eine gegebene Wärmelast erreicht oder überschritten wird; ermittelt durch Messungen oder anhand von typ. Verläufen betroffener Gebäudearten. Fläche unter der Linie entspricht Jahresbedarf. BHKW orientiert sich nach der Grundlast von 20–30 %. Beispiel: Bei max. Heizlast z. B. 60 kW beträgt die Wärmelast bei 30 % Grundlast (ohne Modulation) ca. 2 800 Jahresstunden.

Motor/Heizgerät integriert

405.4 Brennstoff-, Wärme- und Stromfluss bei KWK-Anlagen

VDI 2077/3.1: 2012-11 B gesamter Brennstoffverbrauch; BA abrechnungsrelevant = B – BKWK el; BZS Verbrauch für Zusatzheizgerät; BKWK + BZS muss gemessen werden. Erforderliche Messtechnik bei geprüften und nicht geprüften KWK-Einheiten (s. 405.6).

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Jahresgang Monatsverlauf Tagesgang Lastprofile (Bedarf an Strom, Heizung, Trinkwassererwärmung) zu klein: Sparpotenzial und mögliche Stromerzeugung nicht ausgenutzt zu groß: Beachtlicher Anstieg der spezifischen Kosten

Elektrischer Energiebedarf

Werkstoffkunde

Thermischer Energiebedarf

Trenn- und Fügetechniken

405.1 Auslegungskriterien für Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)

Rohre und Rohrarmaturen

405

Sanitärinstallation

BHKW · Kriterien · Energieflussbild

Gas-/Flüssiggasinstallation

Strombedarf: 1 hoch, 2 mittel, 3 gering

• Speziell für dezentrale Energieversorgung mit kleinen KWK-Anlagen (Mini-KWK für EFH vorges.) • Die Leistung kleiner KWK-Anlagen wird dem Gebäudestrombedarf besser angepasst: Leistungsbereich z. B. bei einem 4,7-kW-Gerät: 1,5–4,7 elektrisch und 4,7–12,5 kW thermisch (fabrikatbezogen). • Spitzenlastabdeckung oft mit Gas-Brennwertgerät • Optimaler Betrieb durch Einbau eines ca. 800-l-Speichers: Innenliegendes Heizregister ermöglicht die Trinkwassererwärmung im Durchlauf.

Klempnerarbeiten

405.5 Abstimmung der KWK-Leistung auf Gebäudestrombedarf (Systemlösung)

2)

M1.1 Brennstoffzähler KWK, M1.2 Desgl. für Zusatzgerät; M2 Stromzähler KWK, M4 Wärmezähler KWK M1 Brennstoffzähler gesamt, M2 Stromzähler KWK, M3 Betriebsstundenzähler KWK nach Heizkostenverordnung (VDI 2077/3.1); Ausnahme: falls eine KWK-Anlage den überwiegenden Anteil der Wärmeversorgung übernimmt und der Verbrauch des Gebäudes mit Wärmemesser ausgestattet ist.

Brennstoff-, Wärme- und Stromfluss (s. 405.4)2), d. h. ohne herstellerunabhängiges Prüfprotokoll. BHKW unterliegen nicht der Heizkostenverordnung, daher getrennte Erfassung von Strom und Wärme.

Nach VDI 2077-3.1: 2012-11: M1 Brennstoffzähler für gesamten Brennstoff; M2 Stromzähler KWK-Einheit, M3 Brennstoffzähler KWK-Einheit; M4 Wärmezähler KWK-Einheit; M5 Brennstoffzähler Zusatzheizgerät; M6 Betriebsstundenzähler KWK-Einheit.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

1)

geprüft mit Modulation

Lüftungs- und Klimatechnik

nicht geprüft

Trinkwassererwärmung

405.6 Messwerte zur Heizkostenabrechnung für Kraft-Wärme-Kopplung1) 2)

Grundlagen & Elektrotechnik

Kraft-Wärme-Kopplung · Windenergie

406.1 Anzahl BHKW nach Betreibergruppen bis 2020 (Referenzszenario)

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

406

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

406.2 VDI-Richtlinien zur Kraft-Wärme-Kopplung VDI 2077: Bl 1: 2012-10 VDI 4608: Bl. 1: 2005-03 VDI 4608: Bl. 2: 2008-07 VDI 4655: 2008-0,5 VDI 5656: 2013-09

(Klammerwerte = Seitenzahl)

Ermittlung der umlagefähigen Wärmeerzeugungskosten von KWK-Anl. (23) Energiesysteme/Kraft-Wärme-Kopplung, Begriffe, Definitionen, Bsp. (47) Energiesysteme/Kraft-Wärme-Kopplung, Allokation und Bewertung (71) Referenzprofile, Ein- und Mehrfamilienhäuser für Einsatz von KWK-Anl. (40) Planung und Dimensionierung von Mikro-KWK-Anlagen (48)

406.3 Erneuerbare Energie durch Windkraft Wesentliche Bestandteile: Rotor mit Nabe und Blätter („Flügel“); drehbare Gondel mit Generator und evtl. Getriebe (Maschinenraum); Regelungs- und Steuerungssysteme; Netzanschluss in Gondel und Turmfuß; Getriebe zur Erhöhung der Drehzahl (nicht immer erforderlich); Bremse (von Steuerungsart abhängig) muss im Notfall die Bewegungsenergie aufnehmen; Generator zur Umwandlung von mech. in elektr. Leistung (asynchron oder synchron); Drehrichtungsnachführung durch Stellmotoren, Windrichtungsermittlung durch Sensoren; Turmvarianten je nach Belastung, Standort, Ertragsförderung (im Binnenland ca. 0,8 % je m); üblich 100–130 m. Stichwortartige Anmerkungen zur Windkraft (Deutschland) • Windnutzung schon uralt (Segelschiffe, Windmühle, freie Lüftung); seit Wind zur Stromerzeugung spricht man von Windkraftanlage WKA • Zunahme der Nennleistung einer WKA von 165 kW (1990), 1 MW (2000) bis 3 MW (2013) (2 MW 2012), wesentliche Triebfeder der EnEV • Ca. 20 000 WKA (2012) • Entscheidend für WKA-Leistung: techn. Konstruktion, Windstärke, Windrichtung (daraus Mittelwertprognose) • Elektr. Energie durch WKA nur in Verbund mit anderen Energiequellen oder mit Pumpspeicherkraftwerken; max. Anteil 20–25 % bei moderatem Netzausbau • Windbranche in D hat sich zu einem starken Wirtschaftsfaktor bei der Stromerzeugung entwickelt, WKA-Unternehmen geben auf dem Weltmarkt den Takt vor; (2013 etwa 100 000 Jobs in der Windindustrie; Produktion und Betrieb) • Wettbewerbsfähigkeit mit konventionellen Kraftwerken bei ≈ 4,5 ct/kWh (2013, Offshore), niedriger als bei Kohle- und Gaskraftwerken (4,5 ct sehr gut, 10 ct sehr schlecht) • Windkraft bringt mehr als doppelt so viel wie Atomkraft • Durch rasanten Fortschritt (Effizienzsteigerung z.T. weit über das 10-Fache) müssen ältere Anlagen ersetzt werden • Zwischen Sturm und Windflaute, Leistungsbegrenzung nach oben durch Strömungsabriss (Stall) oder Verdrehung der Rotorblätter nach unten (sog. Trudelbetrieb) • Einschaltung der WKA ab etwa 3–5 m/s (≈ Windstärke 3); untere Grenze für wirtschaftl. Betrieb bei ca. 5–6 m/s • Windklassen I: 10 m/s; II: 8,5 m/s; III: 7,5 m/s; IV: 6 m/s • Windleistungsvorhersagen von Stunden und Tagen im Voraus abschätzbar (z. B. 50–70 h → 90 %) • Rotordurchmesser ab 2008: 90 m, moderne Schwachwindanlagen 130 m, Offshore über 170 m • Flächenbedarf in D 2011 ca. 100 km2, je kW 0,4…0,5 ha (Braunkohltagebauten ca. 2 300 km2) • Mindestabstände: 1 km zu Wohnbebauung, 600 m zu Gewerbe, 800 m untereinander • Stromerzeugung künftig auch mit Brennstoffzellen

406.4 Strom aus Windenergie (Deutschland) an Land; Klammerwerte Anteil auf See (BEE) Jahr Installierte Leistung in GW Stromerzeugung in TWh/Jahr

2000 7 8

2005 22 28

2010 28 (0) 52

2012 34 (2) 64

2014 39 (3) 87

2016 45 (4) 103

2018 52 (8) 125

2020 62 (10) 150

Gebäudeeffizienz

Effizienzlabel

Effiziente Umwelttechniken

Ressourceneffizienz

Effiziente Luftführung

Filtereffizienz

Effiziente Energiebilanz

Effizienzlampe

Effiziente Raumautomation

Eff. Wärmerückgewinnung

Effizienzregelung

Effiziente Energiespartechnik

Effizienznetzwerk

Effizienter CE-Ventilator

Effizienz bei der Sanierung

Effiziente Nutzung erneuerb. Energien

%

CO2-Effizienz Effizienzindex

Effiziente Trinkwassererwärm.

Effizienzklassen

407.3 Energieeffizienz und Energiemanagement Eine Steigerung der Energieeffizienz eines Gebäudes und der Anlagentechnologie verlangt grundsätzlich:

Effizienzpumpen

Eff. Montagetechnik

(Effizienzklassen s. 427.2)

Zusammenführung der Automatisierungseinrichtungen aller gebäudetechnischen Anlagen zu einer übergeordneten Gebäudeautomation GA

%

Jede GA benötigt als Gesamtsystem ein leistungsfähiges Energiemanagement (s. 407.5).

407.4 Auswirkungen der Energieeffizienz geringere Importabhängigkeit Energieeffizienz

Investition

geringerer Energieverbrauch

mehr Lebensqualität

mehr Forschung und Entwicklung, neue Technologien

mehr Markt- und Exportchancen

mehr Nachhaltigkeit mehr Wachstum und Beschäftigung mehr Umweltschutz

(s. 74.1)

Nutzen Funktion und Qualität Effizienz eines TGM = = Aufwand Lebenszykluskosten zu Funktion (Raum) zu Qualität zu Lebenszykluskosten • Raumklima • Thermische Behaglichkeit • Nutzungskosten • Sauberkeit • Luftqualität • Investitionskosten • Sanitärfunktion Lüftungseffektivität • Projektabwicklung • Transportfunktion • Hygienegrad (Planung und Betrieb) • Objektsicherheit • Sauberkeitsgrad • Instandhaltung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Heizungstechnik Erneuerb. Energie

407.6 Effizienz eines technischen Gebäudemanagements TGM Themen des TGM • Energie und Ökologie • Kosten und Wirtschaftlichkeit • Komfort und Behaglichkeit • Nutzungsflexibilität • Reinigung und Hygiene • Bauunterhalt, Instandsetzung • Technische Betriebsführung

Lüftungs- und Klimatechnik

1, 2, 4, 6 zu Regelung/Intelligenz; 1, 3, 4, 5 zu Gesamtkonzept 5–6

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

407.5 Faktoren für Gebäude-Energieeffizienz – Überordnen eines Energiemanagements

Trenn- und Fügetechniken

407.2 Effizienz umfasst die gesamte SHK-Branche (Auswahl) Effizienz = Schlüssel für eine erfolgreiche Neuausrichtung der Energiepolitik

Rohre und Rohrarmaturen

407.1 Unterschied zwischen Effizienz und Effektivität Effizienz umzusetzen ist die Übernahme wirtschaftlicher, Effektivität: Verhältnis vom Angestrebten zum Erreichökologischer und sozialer Verantwortung. ten, wobei der Aufwand dabei keine Rolle spielt. Energieaufwand • Vollständigkeit und Genauigkeit, mit der ein bestimm• Effizienz = tes Ziel erreicht wird (das Richtige tun!). Erzielung eines festgelegten Nutzens anders ausGröße der erreichten Leistung • Für die Effektivität ist die Effizienz weder eine ausrei= gedrückt: chende noch notwendige Bedingung. Größe des dafür erbrachten Aufwands • Falsche Arbeiten effizient ausführen, führt nicht zum • Bei politischen Entscheidungen ist z. B. die Effektivität Ziel, sondern i. d. R. zur Geldverschwendung. sehr oft wichtiger als die Effizienz (Wirtschaftlichkeit). Im täglichen Leben werden Handlungen und Entscheidungen zum Erfolg führen, wenn diese im Sinne von Effektivität und Effizienz erfolgen, d. h. wenn das „Richtige“ effizient ausgeführt wird.

Sanitärinstallation

407

Klempnerarbeiten

Energieeffizienz

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

408

Energiemanagement · Energieeinsparung

408.1 Vorschlag für ein Energiemanagement Verbrauchskontrolle • Verbrauchserfassung • Nutzerverhalten • Witterungseinflüsse • Auswertungen

Investitions- und Einsparmaßnahmen • Prioritäten, Planung • Maßnahmenkataloge • Finanzierungen • Vorgaben festlegen

Energiebeschaffung • Kontrolle der Verträge • Kostenvergleiche • evtl. Umstellungen • Contracting

Analyse des Gebäudebestands • Gebäudedaten • Energiekennwerte • Mängelanalysen • Effizienznachweis

Nutzungsoptimierung • Gebäudebelegung • Nutzerinformation • Gerätebedienung • techn. Verbesserung

Betriebsführung (Anlage) • Betriebsüberwachung • Verbrauchserfassung • Unterstützung des Wartungspersonals

Kommunikation • Prüfberichte • Weiterbildung • Transparenz • Geräteeinsatz

408.2 Maßnahmen zur Einsparung von Energie in Gebäuden und Anlagen Optimale Primärenergienutzung Energieträger, -mix; Verteilung

Einsatz erneuerbarer Energien

Investitionen für die Forschung und Entwicklung; Innovationen

Integrale Planung, Koordination (Gewerbe); opt. Produktauswahl

Beachtung der entsprechenden Gesetze, Verordnungen, Normen

Verlustminimierung (Hydraulik, Rückgewinn, Regelung, Überwach.)

Energetische Bilanzierung von Gebäude und einzelnen Zonen

Anpassung: Gebäude und Anlage (Speicherung, Platz); Sanierungen

Energieberatung Info, Schulungen

Nachweis-, Wirtschaftlichkeits-, Optimierungsrechn. (Software)

Unterscheidung zwischen vorwiegend passiven und aktiven Einsparmaßnahmen Passiv (Gebäude) Aktiv (Anlage, Nutzer) • Standortbedingungen • Wärmespeicherung • rationelle und differen• Baukörperform (A/V) • passive Solarnutzung zierte Planungskonzepte • Wärmedämmung • Pufferzonen (z. B. ver• energiesparende Sys• Gebäudedichtheit glaste Anbauten) teme (Wärmeerzeugung • Besonnung, • Windschutzmaßnahmen und -verteilung), effiVerschattung • optimales Tageslicht ziente Produktpalette

• kontrollierte Lüftung • sparsame Trinkwassererwärmung • optim. Betrieb (z. B. Regelung, Betriebszeit) • Verbrauchskontrollen

408.3 Einflussgrößen auf den Heizenergieverbrauch (Heizkosten)1) A Klima und Gebäude B Anlage C Nutzung/Betrieb 10 Größe, Art, Bauteile 19 Nutzungsart (gewerbl., privat) 1 Außenklima (Außentemp.) 11 Planungskonzept (gesamt) 20 Ein- oder Mehrfamilienhaus 2 Gebäudeart, Bauweise 12 Regelung, hydraul. Abgleich 21 Nutzungsdauer, Betrieb 3 Gebäudelage, Gegend 13 Verluste, Wirkungsgrad 22 Warmwasserbedarf (bes. Bad) 4 Baustoffe, Speicherung 14 Energieträger, ernerb. Energie 23 Personenanzahl, Beruf 5 Wärmedämmmaßnahmen 15 Wartung, Instandsetzung 24 Komfortansprüche 6 Dichtheit des Gebäudes 16 Art der Raumheizflächen 25 Lüftungsbedarf (frei, mechan.) 7 Glasflächen (Art, Anteil) 17 Heizmitteltemperaturen 26 © i-Absenkung, Heizpausen 8 Rolläden (innen, außen) 18 Heizkostenabrechnung 27 innere Wärmequellen 9 passive Solarnutzung 1) Zum Schätzen, Vergleichen, Nachprüfen, Bewerten und zur Energieberatung.

408.4 Anmerkungen zur Energieeinsparung • Grundlage für Energieeinsparungsmaßnahmen ist die Energieeinsparverordnung (EnEV). • Die großen Energieeinsparpotenziale ergeben sich 1. bei den Gebäuden: Von den ca. 80 Mio. Gebäuden machen die Nichtwohngebäude (mit ca. 10 %) etwa 2/3 des gesamten Gebäudeenergiebedarfs aus; 2. bei Gewerbe- und Industriebetrieben: z. B. benötigen die Elektromotoren fast 2/3 des industriell benutzten Stroms für Maschinen, Motoren, Pumpen, Ventilatoren. 3. Große Potenziale liegen bei Prozesswärme (15–20 %) und bei Kraftfahrzeugen (ca. 15–20 %). • In der SHK-Branche beziehen sich die Einsparmaßnahmen auf ein effizientes Management (Gebäude, Anlage, Energie), Nutzung erneuerbarer Energien, effiziente Anlagen (Wärmeerzeuger, Regelungstechniken, Wärmerückgewinnung, Lüftung), Sanierungen, Montagetechnik, Speicherung u. a.

409.2 Anforderungen an eine Heizungsanlage1) 1 2 3

wirtschaftliche Gesichtspunkte ökologische Gesichtspunkte

Systemwahl, Energieform, Regelung, Qualität der Bauteile, Einbindung der Trinkwassererwärmung, Wärmedämmung, kontrollierte Lüftung, Wartung, optimale Montage

Maßnahmen für Anlagenbetrieb

störungsfreier Betrieb, hohe Betriebssicherheit, Beachtung von Vorschriften, sorgfältige Einregulierung, Wartungsvertrag, Kundenberatung, optimale Nutzung, Teillastbetrieb

Energieeinsparmaßnahmen, min. Emissionswerte, Einsatz von erneuerbaren Energien, Nachhaltigkeit, Gewässerschutz, Nutzung von Umweltwärme, Recycling, Entsorgung

Komfortanspruch, gute Temperaturverteilung, einfache Bedienung, keine Geräusche, schnelle Anpassung, Behaglichkeit keine Zugerscheinung, ausreichendes Warmwasser, keine Staubumwälzung 1) Die Hinweise sind übergreifend; z. B. bezieht sich Energieeinsparung oder Regelung auf alle 4 Gruppen. Einteilung von Warmwasserheizungen nach: Energieart (Wärmequelle, Feuerung), Energienutzung (Heizwert, Brennwert, erneuerb. Energie), Wärmeerzeuger (Bauart, Aufstellungsort), Raumheizflächen, Wassertemperatur (©V, D©), Rohrführung und Rohrmaterial, Kombinationen (z. B. mit TWE, Solar, Lüftung, Wärmerückgewinnung) 4

409.3 Bewertung der wesentlichen Heizungssysteme für Komforträume Anlagenbewertung1) hinsichtlich:

Raumheizkörper2) NT: bis 50 °C ©V > 70 °C

Warmluftheizung2) 3) 4)

Fußbodenheizung4)

Decken-Strahlplattenheizung4)

Temperaturverteilung befriedigend gut befried./schlecht gut befriedigend (Behaglichkeit) wirtschaftliche befriedigend gut befriedigend gut gut/befried. Betriebsweise befried./schlecht Wärmetransport gut befriedigend gut/befried. gut Trägheit gut/befried. gut/befried. gut befriedigend gut Anpassungsfähigkeit gut/befried. gut gut/befried. befriedigend gut/befried. Selbstregelfähigkeit befriedigend befriedigend schlecht gut befriedigend Einzelraumregelung gut/befried. gut gut/befried. befriedigend gut nachträgliche Änderung gut gut schlecht schlecht gut/befried. Hygiene (Aufwand) gut/befried. gut/befried. befried./schlecht gut gut Platzbedarf (Raum) gut/befried. gut gut/befried. gut gut Anschaffungskosten gut gut/befried. gut/befried. befr./schlecht befriedigend 1) Stark abhängig von baulichen Gegebenheiten, Nutzung und Betriebsweise. 2) Ebenso von Heizkörperart, Temperatur, Regelung, Montageort. 3) Abhängig von System (z. B. zentral, dezentral, Wasser-Luft, nur Luft), Lüftungsforderung, Luftführung. 4) Abhängig von System, Bodenaufbau (bei FBH), Regelung, Betriebweise, Raumnutzung, Instandhaltung u. a.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

bau, Sanierungen, Messtechnik, Energieberatung, Wartungen, Angebotswesen, Kältetechnik u.a.

Sanitärinstallation

Randgebiete

Klempnerarbeiten

z. B. Trocknungsanlagen, EntstaubungsanProzesstechnische lagen, Absaugeanlagen, Förderanlagen u. a. Anlagen

Gas-/Flüssiggasinstallation

• Warmwasserheizungsanlagen (s. 409.2) Feuerungs- • Öl- und Gasfeuerung, Abgasanl. und Energie- • Erneuerbare Energien (s. 398.2) • Luftheizungen (Wasser-Luft) (s. 520.2) • Energiemanagement (s. 74.1) • Strahlungsheiz. z.B. Fußbodenh., Strahlpl. technik • Kombinationen: z.B. Solar- und Pelletheiz. Trinkwasser- • Zentralanlagen (Einbindung in HeiWärmepumpenh. und Brennwertgerät zungsanlage), Speichersysteme erwärmung Industrieanl. Heißwasserheizungen ⎫ • ⎬ (TWE) • solarthermische Anlagen (s. 394.1) • Dampfheizungen ⎭ Prozesstechnik Raumluft- • Lüftungsanlagen, Lüftungsgeräte Regelungs- • Heizung, RLT, TWE; Prozesse u.a. technische • Luftheizungen (Nur-Luft) ⎫ mit oder anlagen • Gebäudeautomation (s. 75.1) Anlagen • Teilklimaanlagen, -geräte ⎬ ohne Spezielle Umweltschutz, Wärme-, Schall-, (RLT) und • Voll-Klimaanlagen ⎭ Lüftung AufgabenBrandund Korrosionsschutz, FernKühlflächen (z.B. spezielle Kühldecken) Geräte • bereiche und wärme, Elektrotechnik, Rohrleitungs(s. 562.3) • Wärmerückgewinnungsanlagen Zentralheizungsanlagen (Systeme)

Trinkwassererwärmung

409.1 Aufgabenbereich: Heizung – Lüftung – Klima (Planung, Installation, Betrieb)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

409

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungssysteme · Anforderungen · Bewertung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

410

Projektbearbeitung · Wärmedurchgang

410.1 Hinweise für Planung, Ausführung und Betrieb einer Anlage (Projektbearbeitung1)) 1. Kundenkontakt – Beratung – Analysen • Festlegung der Abgasanlage/Vorschriften • Feststellung der Kundenwünsche und Erwartungen • Brennstoffwahl, -versorgung, -lagerung • Analyse hinsichtlich Bauausführung, Nutzung (Gewer- • Festlegung der Rohrführung, Rohrnetzberechnung • Bemessung der Trinkwassererwärmung (Speicher, bebetriebe); Aufzeigen von Anlagenvarianten

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Regelung, Solarnutzung, hydraulische Einbindung)

• Kosteneinschätzung, Info über Nebenkosten (Altbau) • Erstellung von Montagepläne (Grundriss, Rohr• Energieversorgung und -beratung, Förderprogramme schema, evtl. Detaildarstellungen) • Hinweise zur Optimierung: Gebäude/Anlage (EnEV) • Erstellung von Massenauszügen, Montagezeit 2. Angebotserstellung – Vorschläge – Erläuterungen

4. Auftragsdurchführung – Montageablauf

• Angebotsausarbeitung mit Alternativvorschlägen ein- • Bestellung und Bereitstellung sämtlicher Bauteile schlieslich Begründung der Preisunterschiede (Be- • optimale Zusammenstellung von Montageunterlagen triebskosten, Komfort, Qualität, Umwelt u. a.)

und Montagepersonal, störungsfreier Montageablauf,

• Angebot über neue Technologien, Referenzanlagen evtl. Unregelmäßigkeiten (z. B. bauliche Änderungen) • Aufzeigen von Erweiterungsmöglichkeiten (Neubau) umgehend klären • Sanierungsvorschläge und Erweiterungsmöglichkeiten • Absprache mit anderen auf der Baustelle tätigen Ge-

beim Altbau, Zusatz- und Nebenkosten 3. Entwurfsplanung – Projektierung – Berechnung

werken, Einhaltung von Terminen

• sorgfältiger Montageablauf, z. B. hinsichtlich Funktion,

Sicherheit, Schall-, Wärme-, Brandschutz Anlage in Bauplänen (Zentrale, Heizflächen und Ap- • Einregulierung der Anlage, hydraulischer Abgleich parate, Rohrführung, bei RLT-Anlage: Zentrale, Luft- • Überprüfung der Anlage (evtl. Nachbess.) Abnahme leitungen und Luftdurchlässe, Durchbrüche) • Einweisung, Angebot über Wartungsvertrag • Berechnung der Heizlast sowie bei RLT-Anlagen aller 5. Anlagenbetreuung – Kontrollarbeiten Lasten und Volumenströme • regelmäßige Wartung und lfd. Kontrolle (Energiever• Bemessung der Raumheizflächen und Zubehör brauch, Sicherheit, Werterhaltung, Umwelt) • Auslegung des Wärmeerzeugers einschl. Regelung • Bemessung der sicherheitstechnischen Ausrüstung • Aufklärung über optimales Nutzerverhalten (z. B. hinund Armaturen, Ventilbemessung, Regelung sichtlich Energieeinsparung u. a.) 1) Je nach Anlagenart, baulichen oder anderen Bedingungen ist die Reihenfolge der Hinweise nicht einzuhalten und einzelne Punkte können entfallen. So müssen z. B. für Abschnitt 2 zuvor zahlreiche Hinweise aus Abschnitt 3 vorgenommen werden. Einige Punkte von Abschnitt 1 können hinzukommen.

• Planung und skizzenhafte Darstellung der gewählten

410.2 Wärmedurchgang durch Bauteile und Temperaturverlauf Der Wärmedurchgang ist grundlegend für die Wärmeverlust- bzw. Heizlastberechnung, die wiederum grundlegend für die Bemessung nahezu aller Bauteile einer Heizungsanlage ist. Drei physikalische Vorgänge: Beispiel: mehrschich- 1. Wärmeübergang von Raumluft an die Umgebungsflächen des Raumes tige Außen2. Wärmedurchgang (Leitung) durch die einzelnen wand Bauteilschichten (s. Abb.) 3. Wärmeübergang von der Wandoberfläche an ˚ mittlerer die umgebende Luft (Außenluft, Nebenraum) U-Wert R T Wärmedurchgangswiderst. (früher R k = 1/k) (s. 411.1) Rsi Wärmeübergangswiderstand (innen) = 1/hsi Rsi und Rse (früher Ri = 1/ai) ˚ Rse desgl. (außen) (früher Ra = 1/aa) (s. 411.3) h Wärmeübergangskoeffizient: hse (außen) = 1/hse Der U-Wert (früher k-Wert) errechnet sich aus den Wärmehsi (innen); früher aa und ai durchlasswiderständen der Bauteilschichten und den beiden l Wärmeleitfähigkeit (s. 411.3) Wärmeübergangswiderständen: [L] [Wärmedurchlasskoeffizient l/d (Bauteil)] R Wärmedurchlasswiderstand des jeweiligen 2 R T = Rsi + R1 + R2 + ... Rn + Rse in m ⋅ K Bauteils d /l (früher 1/L) U= 1 W RT U Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) d d d W/(m2 ⋅ K) ©i, ©a Innen-, Außentemperatur (nach DIN EN = Rsi + 1 + 2 + ... n + Rse λ1 λ 2 λn 12831: Uint, Ue)

411.1 Innerer und äußerer Wärmeübergangswiderstand Rsi und Rse in (m2 · K)/W Übergang von Fläche an Luft

Rse

Bsp. Außenwand

0,10 Windgeschw. (m/s)

1

bei abwärts gericht. Wärmestrom

0,17 Rse (m · K)/W

0,08 0,05 0,04 0,03 0,02

2

3

5

7

10

411.2 Wärmedurchlasswiderstände Rg von ruhenden Luftschichten in (m2 · K)/W 15

25

50

Luftschicht in mm 5

7

411.3 Wärmeleitfähigkeit l von Bauteilen Nr.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Baustoff Putze, Platten, Mauerwerk Putzmörtel (Kalk, Kalkzement) Zementmörtel Leichtputz r = 1300/1000/700 Gipsputz ohne Zuschlag Wärmedämmputz z. B. WLG Kunstharzputz Leichtmauermörtel r = 250 ... 1500 Zement-Estrich (Anhydrid) Fliesen Leichtbeton; geschloss. Gefüge (je nach r : 800 ... 2000) Dampfgehärteter Porenbeton bei r = 300 ... 1000 Leichtbeton unter Verwendung von Naturbims (bei r = 400 ... 1300) Porenbeton-Planbauplatten Leichtbeton-Wandbauplatten Gips-Wandbauplatten Gips-Kartonplatten Vollklinker, Hochlochklinker Vollziegel, Hochlochziegel bei r = 1200 ... 2400 Hochlochziegel mit Lochung Wärmedämmziegel Kalksandstein (Hüttenstein) Hohlblöcke Vollblöcke r = 450 ... 1000 Vollblöcke m. Zuschläge Beton-Mauersteine

r in kg m3 1800 2000 1200 > 200 1100 2000 2000 1200 600 900 600 1000 800 800 2000 1800 800 800 1400 800 700 1000

l in W m·K

10

15

25–100

0,11 0,13 0,15 0,17 0,18

DIN V 4108-4 Nr.

Baustoff

Wärmedämmstoffe 26 l entsprechend Wärmeleitfähigkeitsgruppe z. B. WLG 035 Verschiedene Stoffe (DIN EN 1252) 27 Asphalt 28 Bitumen (als Stoff) 29 Beton (mittlere Rohdichte) 30 Beton mit 1% armiert 31 Bodenbeläge Kunststoff Filzunterlage 32 Korkfliesen 33 Teppichboden 34 Linoleum, Gummi 35 36 Quarzglas (Glasmosaik r = 2000) 37 Polystyrol 0,28 38 Polyamid (Nylon) 0,12 ... 0,47 39 Gummi (Naturkautschuk) 0,19 40 Erdreich (Ton, Schlick, Schlamm) 0,37 41 Erdreich (Sand und Kies) 0,41 42 Naturstein (kristallin), Marmor 0,25 43 Kunststein 0,96 44 Holz (Konstruktionsholz) 45 Spanplatte (zementgebunden) 0,81 46 Spanplatte, Holzfaserplatte 0,5 ... 1,4 47 Wasser bei 40 °C 0,34 48 Eis bei –10 °C 0,23 0,7 (0,58) 49 Neuschnee, weich (30 ... 70 mm) 50 Aluminiumlegierung 0,32 0,16 ... 0,29 51 Kupfer 52 Gusseisen 0,33 53 Zink 0,70 1,0 1,6 0,56 ... 0,25 0,51 0,08 0,7 0,1 ... 0,7 1,4 (1,2) 1,0 0,62 0,39 ... 1,6 0,19 0,1 ... 0,3

r in kg m3

l in W m·K 0,035

2100 1050 2000 2300 1700 120 > 400 200 1200 2200 1050 1150 910 1500 1900 2800 1750 500 1200 600 990 920 200 2800 2900 7500 7200

0,70 0,17 1,35 2,30 0,25 0,05 0,065 0,06 0,17 1,4 (1,2) 0,16 0,25 0,13 1,5 2,0 3,5 1,3 0,13 0,23 0,14 0,63 2,30 0,12 160 380 50 110

411.4 Wärmeleitfähigkeit von Baustoffen in W/(m · K)1) l l l l l Baustoff Baustoff Baustoff Baustoff Baustoff Leichtziegel 0,8 Zementmörtel 1,15 Steinwolle 0,042 Kies 0,7 ruhende LuftBeton 1,75 Polystyrol 0,043 Mineralische Bitumen 0,23 schicht (40 mm) 0,18 Gips 0,35 desgl. extrud. 0,037 Faserdämmst. 0,041 Holz 0,15 Metalllegierung 0,12 1) Diese Werte werden für die Beispiele der in DIN EN 12831: 2003-08 berechneten U-Werte zugrunde gelegt.

Trenn- und Fügetechniken

10

Rohre und Rohrarmaturen

0,11 0,13 0,15 0,16 (0,17) 0,16 (0,19) 0,16 (0,21) Rg in (m2 · K)/W

Sanitärinstallation

5

Rg in (m2 · K)/W

Klempnerarbeiten

Schichtdicke mm

Gas-/Flüssiggasinstallation

7

Richtung des Wärmestroms horizontal

Trinkwassererwärmung

Richtung des Wärmestroms aufwärts (Klammer: abwärts)

DIN ISO 6946

Werkstoffkunde

bei aufwärts gericht. Wärmestrom

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Rsi

auf Innenseite geschlossener Räume an Außenseite von Gebäuden bei mittlerer Wind- 0,04 bei natürlicher Luftbewegung an senk- 0,13 geschwindigkeit (4 m/s) rechte Flächen nach EN ISO 6946:

Lüftungs- und Klimatechnik

Übergang von Luft an Fläche

Grundlagen & Elektrotechnik

411

Technische Kommunikation

Wärmeübergang · Wärmeleitung · Stoffwerte

U-Werte · Wärmedämmung

412.1 Einfluss von Dämmdicke und l-Wert auf den Wärmedurchgangskoeffizienten U Beispiel: Dicke des Mauerwerks 36,5 cm

U-Wert ohne Wärmedämmung

U-Werte der gedämmten Wand Wärmedämmdicke in cm

l-Werte in W/(m · K)

Kalksandstein l ≈ 0,7 W/(m · K) ⇒ 1,36 W/(m2 · K) Mauer- Dämmstoff Ziegel l ≈ 0,56 W/(m · K) ⇒ 1,15 W/(m2 · K) werk

6

8

10

12

14

16

jeweils mit Kalkzementputz 1,5 bzw. 2,5 cm

s. 428.2 (EnEV)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

412

0,040 0,45 0,37 0,31 0,27 0,24 0,21 0,7 0,030 0,40 0,30 0,25 0,21 0,19 0,17 Bei Bsp. Dämmstoffdicke 14 cm, l = 0,04 W/(m · K) wird der U-Wert durch die Wärmedämmung von 0,040 0,43 0,35 0,30 0,26 0,23 0,21 1,15 auf 0,23 W/(m2 · K) reduziert, d. h. U-Wert 0,6 0,030 0,35 0,29 0,24 0,21 0,18 0,16 beträgt nur noch 20 %! Die 2 cm (von 6 auf 8 cm) ergeben eine 3fach größere U-Wert-Verbesserung als die 2 cm von 14 auf 16 cm.

412.2 Einfluss Wärmedämmanordnung auf Temperaturverlauf und Speicherfähigkeit Speicherkapazität Q SP = c ⋅V! ⋅r ⋅ ΔΘ c in kJ/kg ⋅ K

ohne Dämmung

U

Nennwerte Uw in W/(m · K) 2

Ug

1)

Einf. 3) 5,7 4,2 4,3 4,3 4,4 4,5 4,6 4,8 4,9 5,0 5,1 6,1 3,2 2,6 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,2 3,3 3,4 3,5 4,3 3,0 2,4 2,5 2,6 2,6 2,7 2,9 3,0 3,1 3,3 3,4 4,2 2,8 2,3 2,4 2,4 2,5 2,6 2,7 2,9 3,0 3,1 3,3 4,1 2,6 2,2 2,3 2,3 2,4 2,5 2,6 2,8 2,9 3,0 3,1 4,0 2,4 2,1 2,1 2,2 2,2 2,4 2,5 2,7 2,8 2,9 3,0 3,8 2,2 1,9 2,0 2,0 2,1 2,2 2,3 2,5 2,6 2,8 2,9 3,7 2,0 1,8 1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,4 2,5 2,6 2,7 3,8 1,8 1,6 1,7 1,8 1,8 1,0 2,1 2,2 2,4 2,5 2,5 3,4

DIN 4108-4

0,8 1,0 1,2 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 3,8 7,0

0,8 1,0 1,2 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4 3,8 7,0 U

3) f

2) g

Zweischeibenisolierverglasung

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

Kerndämmung

412.3 Wärmedurchgangskoeffizient Uw1) von Fenstern und Fenstertüren U

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Innendämmung

Dämmung großes Speichervermögen (günstig bei Dauerheizung), langsame Raumauskühlung, Dämpfung außen von ©a-Schwankungen im Sommer, keine Wärmebrücken und Feuchteschäden, Speicherung von Wärmequellen (z. B. Solarwärme durch Fenster), lange Aufheizzeiten nach langen Heizpausen Dämmung geringes Speichervermögen (günstig bei kurzzeitigem Heizbetrieb), schnelle Raumlufterwärmung, im Sommer oft Überheizung des Raumes (Sonne), kostengünstige Anbringung, evtl. Feuchteprobl. innen

3) f

Lüftungs- und Klimatechnik

Außendämmung

Dreischeibenisolierverglasung

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

m

Speicherfähig: z. B. Fußbodenheizung, Bauteilkühlung (Rohre in Decke), Wärmespeicher (Wasser)

2)

Nennwerte Uw in W/(m2 · K)1)

2,3 1,9 2,0 2,1 2,1 2,2 2,4 2,5 2,7 2,8 2,9 3,7 2,2 1,9 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,5 2,6 2,7 2,8 3,6 2,0 1,7 1,8 1,9 1,9 2,0 2,2 2,3 2,5 2,6 2,7 3,5 1,8 1,6 1,7 1,8 1,8 1,9 2,1 2,2 2,4 2,5 2,6 3,4 1,6 1,5 1,6 1,6 1,7 1,8 1,9 2,1 2,2 2,3 2,5 3,3 1,4 1,4 1,4 1,5 1,5 1,7 1,8 2,0 2,1 2,2 2,3 3,1 1,2 1,2 1,3 1,3 1,4 1,5 1,7 1,8 1,9 2,1 2,2 3,0 1,0 1,1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,7 1,8 1,9 2,0 2,9 0,8 0,9 1,0 1,1 1,1 1,3 1,4 1,5 1,7 1,8 1,9 2,7 0,6 0,8 0,9 0,9 1,0 1,1 1,2 1,4 1,5 1,6 1,8 2,6

Uw-Wert bezieht sich auf gesamtes Fenster. 2) Ug-Wert 1,6 1,5 1,6 1,6 1,7 1,8 1,9 2,1 2,2 2,3 2,5 3,3 auf die Verglasung. 3) Uf-Wert auf den Fensterrahmen. 1,4 1,4 1,4 1,5 1,5 1,7 1,8 2,0 2,1 2,2 2,3 3,1 Uw = Ug + Uf (Glasrandverbund vernachlässigt) A · Uf + Ag · Ug = f 1,2 1,2 1,3 1,3 1,4 1,5 1,7 1,8 1,9 2,1 2,2 3,0 Aw 1)

412.4 U-Wert-Vergleich verschiedener Fensterverglasungen (Anhaltswerte) Einscheibenverglasung: 5,8 W/(m2 · K); unbeschichtetes Zweischeiben-Isolierglas ca. 3,0 W/(m2 · K); Isolierglas mit Wärmedämmbeschichtung: 1,5-1,0 W/(m2 · K); Dreischeibenverglasung mit Oberflächenbeschichtung und gasgefülltem Scheibenzwischenraum („Klimaschutzglas“): 0,7-0,5 W/(m2 · K) Anm: Absenkung von 0,1 W/(m2 · K) bedeutet jährl. Einsparung von ca. 1,2 l/m2 Öl (1,2 m3/m2 Gas) ! ca. 3,5 kg CO2

Ort Kiel Kleve Koblenz Köln Konstanz Landshut/B Leipzig Leverkusen Lübbenau Lübeck Magdeburg Mainz Mannheim Meißen Memmingen Mönchenglad. Mühlhausen Mülheim/R. München Münster/W Neubrand. Neumünster Neuruppin Nürnberg Oberhausen/R Oberstdorf Offenbach/M Oldenburg Oranienbg. Osnabrück Paderborn Passau Pforzheim Pinneberg Plauen

KZo 2 5 5 5 13 13 4 5 4 2 4 12 12 4 13 5 8 5 13 5 4 3 4 13 5 15 12 3 4 5 5 13 6 1 10

ue -10 -10 -12 -10 -12 -16 -14 -10 -16 -10 -14 -12 -12 -14 -16 -10 -14 -10 -16 -12 -14 -12 -14 -16 -10 -20 -12 -10 -14 -12 -12 -14 -12 -12 -16

um,e 8,4 8,1 8,1 8,1 7,9 7,9 8,7 8,1 9,5 8,4 9,5 10,2 10,2 9,5 7,9 8,1 6,0 8,1 7,9 8,1 9,5 8,5 9,5 7,9 8,1 6,8 10,2 8,5 9,5 8,1 8,1 7,9 6,8 9,0 6,3

Ort3) Regensburg Remscheid Rostock Saarbrücken Salzgitter Schwäb.-Hall Schweinfurt Schwerin Senftenberg Siegen Singen,Ho. Solingen Stade Strahlsund Straubing Stuttgart Torgau Trier Tübingen Ulm, Donau Unna Villingen/Sch Wattenscheid Weimar Weinheim/B Wernigerode Wetzlar Wismar Wittenberg Wolfenbüttel Wolfsburg Wuppertal Würzburg Zweibrücken Zwickau

KZo 13 6 2 6 3 13 13 4 4 6 13 6 3 2 11 12 4 7 6 13 5 8 5 9 6 6 7 2 4 3 3 6 13 6 9

ue -16 -12 -10 -12 -14 -16 -14 -12 -16 -12 -14 -12 -10 -10 -18 -12 -16 -10 -16 -14 -12 -16 -10 -14 -10 -16 -12 -10 -14 -14 -14 -12 -12 -12 -14

um,e 7,9 6,8 8,4 6,8 8,5 7,9 7,9 9,5 9,5 6,8 7,9 6,8 8,5 8,4 3,0 10,2 9,5 8,8 6,8 7,9 8,1 6,0 8,1 7,9 6,8 6,8 8,8 8,4 9,5 8,5 8,5 6,8 7,9 6,8 7,9

1) Unterschied zwischen Außentemperatur und Normtemp.-Außentemperatur (s. 415.1). 2) um,e (mittlere Außentemperatur) in Übereinstimmung mit DIN 4710; (s. 413.2, 415.1). 3) In der DIN EN 12831 Bbl. 1 (Nov. 2010) (525 Städte) sind alle Städte mit mehr als 20000 Einwohner erfasst.

413.2 Übersicht über Klimazonen und Jahresmittel der Außentemperatur ZoBezeichnung ne 1 Nordseeküste 2 Ostseeküste

Repräsentanzstation für Temp. Bremerhaven Rostock-Warnem

um,e °C 9,0 8,4

Hamburg-Fuhlsb. Potsdam Essen

Zone

Bezeichnung

DIN 4710 Repräsentanz- um,e station für Temp. °C 7,9

8,5 9,5 8,1

Thüringisches Becken und Chemnitz sächsisches Hügelland 10 südöstl. Mittelgeb. ≤ 1000 m Hof 11 Erzgebirge, Böhmer- und Fichtelberg Schwarzwald > 1000m

10,2

6,8

12 Oberrheingraben und unteres Neckartal

Mannheim

6 nördl. und westl. Mittelge- Bad Marienburg birge, Randgebiete

7,9

8,8

13 schwäbisch-fränk. Stufenland, Alpenvorland

Passau

7 nördl. und westl. Mittelge- Kassel birge, zentrale Bereiche 8 Oberharz, Schwarzw. mittl.L. Braunlage

6,0

14 Schwäb. Alb und Baar 15 Alpenrand und Täler

Stötten Garmisch-Part.

6,8 6,8

3 Nordwestdt. Tiefland 4 Nordostdt. Tiefland 5 Nordrhein-Westfälische Bucht und Emsland

9

6,3 3,0

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

um,e 8,1 3,0 9,5 8,5 10,2 9,5 10,2 7,9 8,8 6,8 8,1 7,9 6,3 6,3 7,9 8,8 8,5 8,4 9,5 8,1 9,5 8,5 8,1 8,5 10,2 6,8 10,2 8,1 8,5 3,0 7,9 7,9 6,8 10,2 8,8

Werkstoffkunde

ue -10 -18 -16 -10 -12 -16 -12 -16 -14 -18 -10 -14 -12 -14 -16 -16 -14 -12 -12 -12 -14 -12 -12 -14 -10 -16 -12 -10 -14 -18 -16 -14 -12 -12 -12

Trenn- und Fügetechniken

KZo 5 11 4 3 12 4 12 13 7 15 5 9 10 10 9 7 3 2 4 5 4 3 5 3 12 14 12 5 3 11 13 9 6 12 7

Rohre und Rohrarmaturen

Ort Essen Feldberg/Sch. Finsterwalde Flensburg Frankfurt/M Frankfurt/O Freiburg i. Br. Fürth, Bay. Fulda Garmisch-P. Gelsenkirch. Gera Giesen Glauchau Görlitz Göttingen Goslar Greifswald Güstrow Hagen Halle/Saale Hamburg Hamm/Westf. Hannover Heidelberg Heidenheim Heilbronn Herne Hildesheim Hof/Saale Ingolstadt Jena Kaiserslaut. Karlsruhe Kassel

Sanitärinstallation

um,e 8,1 7,9 7,9 7,9 10,2 7,9 6,3 6,8 8,4 9,5 6,8 10,2 9,5 8,1 8,1 8,5 8,5 9,0 8,5 7,9 7,9 9,5 9,0 10,2 9,5 8,1 9,5 8,1 9,5 8,8 9,5 9,5 9,0 7,9 7,9

DIN EN 12831 Bbl. 1

Klempnerarbeiten

ue -12 -16 -14 -14 -12 -16 -16 -16 -10 -14 -12 -12 -14 -10 -10 -14 -12 -10 -12 -14 -14 -16 -10 -12 -14 -12 -14 -10 -14 -16 -16 -14 -10 -14 -16

3)

Gas-/Flüssiggasinstallation

KZo 5 13 9 13 12 13 10 15 2 4 6 12 4 5 5 3 3 1 3 9 13 4 1 12 4 5 4 5 4 7 4 4 1 9 13

3)

Trinkwassererwärmung

Ort Achen Amberg Apolda Augsburg Baden-Baden Bamberg Bautzen Berchtesgad. Bergen/Rügen Berlin Bielefeld Bingen/Rhein Bitterfeld Bochum Bonn Braunschweig Bremen Bremerhaven Celle Chemnitz Coburg Cottbus Cuxhaven Darmstadt Dessau Dortmund Dresden Düsseldorf Eberswalde Eisenach Eisenhütt.st Eisleben Emden Erfurt Erlangen 3)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

413.1 Außentemperaturen u‘e1) Jahresmittel um,e2); Klimazonen KZo

Lüftungs- und Klimatechnik

413

Außentemperaturen · Klimazonen

Grundlagen & Elektrotechnik

Isothermenkarte · Norm-Innentemperaturen

414.1 Isothermenkarte für Deutschland

DIN EN 12831-Beiblatt 1: 2008-07 • Für Orte, die nicht in Tab. 414.1 enthalten sind, ist als Außentemperatur der Wert des nächstgelegenen in der Tab. aufgeführten Ortes ähnlicher klimatischer Lage anzusetzen.

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

414

Trenn- und Fügetechniken

•Da Tab. 413.1 nur einen Auszug der Originaltabelle angibt (ca 20 %), bietet die Isothermenkarte eine bessere Temperaturermittlung.

Rohre und Rohrarmaturen

• Alle Temperaturen sind Anhaltswerte und können witterungsbedingt unterschritten werden.

Sanitärinstallation

• Unter Norm-Außentemperatur versteht man die korrigierte Außentemperatur in Abhängigkeit der Temperaturkorrektur Du e (D ©e) entsprechend (s. 415.1).

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

•Isothermen sind Linien gleicher Temp., z. B. gilt die –12 °C-Isotherme für Bereiche von –12 °C bis 12,9 °C. Bereiche zwischen den Isothermen stellen keine bestimmten Gebiete mit einer fest zugeordneten Temperatur dar.

414.2 Empfohlene Norm-Innentemperaturen uint Raumart 1 Wohn- und Schlafräume

°C

Raumart

20

Bade- und Duschräume, Bäder, Umkleideräume, 7 Untersuchungszimmer, (generell) jede Nutzung für den unbekleideten Bereich

Verkaufsräume und Läden allgemein

5 Unterrichtsräume allgemein 6 Theater- und Konzerträume

°C

Anmerkungen

• Norm-Innentemperatur uint (©i) = empfundene Temperatur (soll 24 dem Tabellenwert entsprechen) • Lufttemperatur uL = gemessene Temperatur = erforderliche Temp. zur Erzielung einer ausreichenden 8 WC-Räume 20 Behaglichkeit. In der Regel: beheizte Nebenräume 20 9 15 u int > uL z. B. bei Strahlungs(z. B. Flure, Treppenhäuser) heizungen, Flächenheizungen Empfohlene Werte (soweit vom Auf20 uint < uL z. B. bei kalten Umgetraggeber keine andere Werte gefor20 dert werden) bungsflächen (s. 415.3)

Büroräume, Sitzungszimmer, Ausstellungsräume, Haupt2 20 treppenräume, Schalterhallen 3 Hotelzimmer 20 4

DIN EN 12831-Beiblatt 1: 2008-07

Bei unterbrochenem Heizbetrieb (z. B. bei Bürogebäuden) muss der Innentemperaturabfall beachtet werden, d. h. um die geforderte Norm-Innentemperatur innerhalb einer bestimmten Zeit wieder zu erreichen, muss evtl. eine zusätzliche Aufheizleistung vereinbart werden (s. 417.3).

415.1 Außentemperaturkorrektur in Abhängigkeit der thermischen Zeitkonstante Gebäudezeitkonstante t [h] < 100 100 bis 140 141 bis 210 211 bis 280 > 280 Ue = U‘e + DUe (U ! ©) Außentemperaturkorrektur 0 +1 +2 +3 +4 Ab einer therm. Zeitkonstante >100 (größere Speicherkapazität C) wird die Außentemp. U Norm-Außentemp. °C e für die Berechnung der Heizlast „korrigiert“ (angehoben) U‘e Außentemp. (s. 413.1) C = 15 Wh/(m3 · K) · Ve (leichte Gebäudemasse) bezogen auf DUe Außentemp. korr. [K] C = 50 Wh/(m3 · K) · Ve (mittelschwere/schwere) Raum bzw. t = wirksam Ve Volumen Raum bzw. Geb. HAbs HAbs = Wärmeverlustkoeff. Hr + 0,34 · V · nAbs Gebäude nAbs Außenluftwechsel h–1 t hat Einfluss auf die Innentemperatur und somit auf den Wiederaufheizfaktor fRH (s. 417.3).

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

415

Werkstoffkunde

Norm-Innentemperatur · Außentemperaturkorrektur · Norm-Transmissionswärmebedarf

• Reduzierung der Lüftungswärmeverluste; z = 0,5 (bisher nur für die Aufsummierung der raumweisen Lüftungswärmeverluste durch Infiltration eingesetzt) wird nun auch für den Fall des Mindestluftwechsels angewendet ⇒ Mindestwechsel für das gesamte Gebäude ist nun 0,5 · 0,5 = 0,25 (wie früher in DIN 4701) • Für Gebäude mit hoher Wärmespeicherfähigkeit kann die Norm-Außentemp. bis zu 4 K angehoben werden (s. 415.1) • Das vereinfachte Berechnungsverfahren wurde für die nationale Anwendung ersatzlos gestrichen • Die zusätzl. Aufheizleistung FRH wird getrennt von der Normheizlast FHL ausgewiesen; QRH + QHL = Auslegungsleistung (s. 421.1); Ermittlung von FHL kann zukünftig abhängig von Nutzungsprofilen erfolgen • Ermittlung der Werte für den Luftwechsel bei 50 Pa (n50) erfolgt nun in Anlehnung an DIN V 18599-2 • Die Eingabe der Bauteilabmessungen wurde nun auf die Außenmaße festgelegt (wie in anderen Normen) • Verschiedene Änderungen beziehen sich z. B. auf Formblätter, Berechnungsbeispiel, bU-Werte, Uint

HT,g Transmissions-Wärmeverlust an das Erdreich = fg1 · fg2 · (SA · Uequiv) · Gw in W/K fg1 Korrektur für jährl. Ue-Schwankung fg2 Reduktionsfaktor für Temp.diff. (s. 419.2) Gw Korr.faktor für Grundwasser (s. 419.2)

Norm-Transmissionswärmeverlust 1)

2)

3)

HT,j Wärmefluss zwischen Räumen unterschiedlicher Temperatur mit deutlich unterschiedlicher Temperaturdifferenz = S (A · U) · fj in W/K (DUWB entfällt hier) fj Reduktionsfaktorfaktor = (Uint – Uj )/(Qint – Qe)

Eine vereinbarte zusätzl. Leistung für Räume mit unterbrochenem Heizbetrieb fällt nicht unter die Heizlast. Wird jedoch zusätzl. eine Aufheizleistung FRH gewählt, spricht man von der Auslegungsleistung (s. 421.1). Die Norm-Heizlast einer Gebäudeeinheit bzw. eines Gebäudes: FHL,Geb = SFT + SFV, jeweils ohne Berücksichtigung des Wärmeflusses innerhalb des Gebäudes; bei FV liegen natürlich belüftete Räume zugrunde. Weitere Bedeutung: Kennzahl bei der energetischen Gebäudebewertung (Energiepass), zur Bestimmung des Jahresheizwärmebedarfs (EnEV).

Klempnerarbeiten

HT,ue Verluste durch unbeheizte Nebenräume in W/K = S [A · (U + DUWB)] · bu Red.faktor (s. 416.2)

Gas-/Flüssiggasinstallation

HT,e Verluste an äußere Umgebung in W/K = S [A · (Uk + DUWB)] (s. 416.1) k ! Bauteil (Außenwand, Außenfenster, Flachdach)

Sanitärinstallation

DIN EN 12831 Bbl. 1

Lüftungswärmeverlust = HV · (Uint – Ue): (Infiltration, mech. Lüftung, Mindestwert Vmin) Hinweise und Rechenansätze: (s. 419.3)

Trinkwassererwärmung

Uint Ue Uue Uj

FV

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

H3)

Norm-Heizlast eines Raumes = FT + FV 1) 2) Norm-Transmissionswärmeverlust (Abb.) = (HT,e + HT,ue + HT,g + HT,j) · (Uint – Ue) in W Transmissionswärmeverlust-Koeffizient in W/K wird in Spalte 15 (s. 421.1) eingetragen Norm-Innentemperatur (s. 414.2) Norm-Außentemperatur (s. 414.1) Temperatur eines unbeheizten Nebenraums Temperatur eines beheizten Nebenraums

Lüftungs- und Klimatechnik

415.3 Norm-Transmissionswärmeverluste eines Raumes F FT

Rohre und Rohrarmaturen

415.2 Änderungen in DIN EN 12831 Beiblatt 1 vom Juli 2008 gegenüber Ausgabe April 2004

Trenn- und Fügetechniken

Anmerkung: Die Speicherfähigkeit wurde in der DIN 4701-10 mit einer Korrektur des U-Wertes berücksichtigt (bis 0,3 W/(m2 · K).

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

416

Norm-Transmissionswärmeverluste · Korrekturfaktoren · Luftwechsel

416.1 Lineare Transmissionswärmeverluste – Wärmebrückenzuschlag DUWB1) (Korrekturfaktor fC) ohne bauseitige Berücksichtigung von Wärmebrücken

0,10 W/(m2 · K)

mit bauseitiger Ausführung der Bauteilanschlüsse (DIN 4108-2)

0,05 W/(m2 · K) DUWB =

detaillierter Nachweis der Wärmebrückenzuschläge DIN EN ISO 10211

UC = U + DUWB3)

(Σ Ψl · ll · el)

Uk C = Uk + DUWB

Ak2)

Gilt für alle Bauteile nach Anzahl der wärmeübertragenden Gebäudehülle (Dach, Außenwand, Fenster, Türen, Kellerdecke, Bodenplatten, erdberührte Flächen); in DIN EN 12831 wird der Faktor DUWB auch als fC bezeichnet. 2) Ψl längenbezogener U-Wert (W/(m · K)), ll Länge der Wärmebrücke, el = 1,0, Ak Fläche in m2. 3) DUWB ist dem physikalischen U-Wert der Außenbauteile zu addieren (s. 421.1 Spalte 13).

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

1)

416.2 Temperatur-Korrekturfaktor bU für unbeheizte Nachbarräume1) Nachbarräume

bU

mit keiner Außenwand mit einer Außenwand ohne äußere Türen mit äußeren Türen mit zwei Außenwänden ohne äußere Türen mit äußeren Türen

0,1 0,1 0,4 0,5

∑H ∑H

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Kellerräume 0,4

mit Fenstern bzw. äußeren Türen

0,5

Wärmedurchgangskoeffizienten U W/(m2 · K)

Annahme:

0,5 0,6 Gebäudehöhe mit drei Außenwänden (auch außenliegende Treppenräume) 0,8 ≤ 20 m ohne Fenster bzw. äußere Türen

Geschlossene Dachräume

Innenliegende Treppenräume

> 20 m

T,iu

zu benach heizt. außen Raum Uue Uiu

= 3, 0

T,ue

Geschoss

Dachaußenfläche

bU

Θint + Θm,e 2 Θm,e

angrenzender Raum eines separaten Gebäudes

Gas-/Flüssiggasinstallation

Θint (s. 414.2), Θm,e (s. 413.2); Θe (s. 413.1)

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

1,25 0,60

0,75 0,85

1,0

1,25 0,60

0,55 0,70

Aufgeständerter Boden (Boden über Kriechraum) 1)

0,5

1,25 0,60

0,50 0,65

0,25

1,25 0,60

0,45 0,60

Raumart

n

Daueraufenthaltsräume wie z. B. Wohn- und Schlafräume, Büros u. ä. (Standardfall) 1)

5

1,25 0,60

0,85 0,90

2,5

1,25 0,60

0,80 0,90 0,8

Alle Faktoren werden bei der Berechnung (Formblatt) in Spalte 11 (s. 421.1) eingetragen. für Erdreich (s. 418.2)

DIN EN 12831 Bbl. 1: 2008-07

Falls Werte unbekannt sind " bu-Werte wählen

2) min

1)

undicht n = 2,5 h–1

bU

Temp. unbeheizter Raum (entspr. 12831: 2003-08) S (U · A · Θint) iu + S (U · A · Θe) ue + Vu · nu · f· c · Θe Θu = S (U · A) iu + S (U · A) ue + Vu · nu · f· c

416.4 Mindestluftwechselzahlen nmin (h–1)

2)

Lüftungs- und Klimatechnik

2,5

416.3 Bestimmung der Temperatur des Nachbarraumes angrenzender Raum einer anderen Gebäudeeinheit (z. B. Appartements)

↓

0,85 0,90

↓

dicht Luftwechsel EG, KG 0,65 n = 0,5 h–1 1. OG 0,45 2. OG 0,35 3. bis 7. OG 0,30 über 7. OG 0,25

Dachaußenfläche

1,25 0,60

5,0

EG, KG 0,45 1. OG 0,30 über 1. OG 0,25

bU

zu benach heizt. außen Raum Uue Uiu

0,5

DIN EN 12831 Bbl. 1: 2008-07 Raumart

1)

Küche ≤ 20 m Küche > 20 m3 3

Raumart1)

nmin2)

WC oder Badezimmer mit Fenster Nebenräume, innenliegende Räume

0,5 0,0

n

2) min

1,0 0,5

Innenliegende Daueraufenthaltsräume, Bäder und Toilettenräme sind mit Lüftungsanlagen zu rechnen. Bei anderen Raumarten oder bei Räumen > 3 m Raumhöhe ist ein angemessener Luftwechsel festzulegen; das Gleiche gilt auch für innenliegende Treppenhäuser, die über Vorflur mit Außenluft verbunden sind (z. B. nmin = 0,5 h–1).

416.5 Luftwechsel n50 in h–1 bei 50 Pa Druckdifferenz Kat.

(in Anlehung an DIN V 18599-2)

Richtwerte für Luftdichtheit bei 50 Pa für Kategorie I bis IV

n50 1,5

Ia

nach EnEV errichtete Gebäude mit raumlufttechnischen Anlagen (auch Wohnungslüftung)

Ib

nach EnEV errichtete Gebäude ohne raumlufttechnische Anlagen

3

II

nicht nach EnEV errichtete Gebäude mit mittlerer Dichtheit

4

III

Fälle, die nicht den v. g. Kategorien entsprechen z. B. Wohngebäude im Bestand (wenig dicht)

6

IV

Vorhandensein offensichtlicher Undichtigkeiten, wie z. B. offene Fugen in der Luftdichtheitsschicht oder der wärmeübertragenden Umfassungsfläche (sehr undicht)

10

• Bei anderen Dp als 50 Pa, s. DIN 12831: 2008 unter 7.2.2. • Falls keine Einstufung möglich ist, ungünstigeren Wert einsetzen oder Dichtheitsprüfungen. • n50 -Werte gelten für gesamtes Gebäude. • Falls innerhalb des Gebäudes sehr große Dichtheitsunterschiede, können raumweise unterschiedliche Werte gewählt werden.

417.2 Höhenkorrekturfaktor ε nach Lage (Höhe h in m) des Raumes über Erdreichniveau1) Höhe

ε

Höhe

ε

Höhe

ε

Höhe

ε

Höhe

ε

0 – 10

1,0

> 20 – 30

1,5

> 40 – 50

2,0

> 60 – 70

2,3

> 80 – 90

2,6

1,2

> 30 – 40

1,7

> 50 – 60

2,1

> 70 – 80

2,4

> 90 – 100

2,8

2)

> 10 – 20 1)

⎡ ⎛ h ⎞ 49 ⎤ ε = max ⎢1, ⎜ ⎟ ⎥ ⎣ ⎝ 10 ⎠ ⎦

ε berücksichtigt die Zunahme der Windgeschwindigkeit mit der Höhe des Raumes über dem Boden, d.h. h gilt von Raummitte des beheizten Raumes bis Erdreichniveau. 2) Die Höhe 10 m kann bei Wohnräumen generell für alle Häu· ser mit max. 4 beheizten Geschossen über Erdreich eingesetzt werden. Anwendung bei Vinf (s. 419.3).

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

dem Wind ausgesetzte Fassade1) keine eine > eine keine windreiche Gegend, Hochhäuser in Stadtzentren 0 0,03 0,05 Abschir- moderate frei, umgeben von Bäumen, and. Gebäuden, Vorstädte 0 0,02 0,03 mung gute mittlere Höhe in Stadtzentren, bewaldete Regionen 0 0,01 0,02 1) Auch Fassaden ohne Außenfenster/-türen, können Undichtigkeiten aufweisen. Abschirmungsklasse – Lage der Gebäude

Werkstoffkunde

417.1 Abschirmkoeffizienten e für verschiedene Gebäudestandorte (beheizte Räume)

Trenn- und Fügetechniken

417

Windeinfluss · Unterbrochener Heizbetrieb · Wiederaufheizfaktor

• Die Anwendung von Tab. 417.4 nur möglich bei gutem Wärmeschutzniveau, mittl. Raumhöhe ≤ 3.5 m, Außenluftwechsel während der Aufheizphase ≤ 0,3 h–1, min. zul. Stütztemperatur 15 °C • keine zusätzl. Aufheizleistung bei durchgehendem Heizbetrieb oder bei anderen Leistungszuschlägen

417.4 Ermittlung des Wiederaufheizfaktors fRH (W/m2) aufgrund des Nutzungprofils1) 2)

0,5

0,1

0,5

l

s

l

s

l

s

l

s

63 16 74 26 88 38 91 56

h

h

h

0,5 13,5 61,5

h 0,5

168 h (z. B. Urlaub)

Luftwechsel nAbs während der Absenkung h–1 3) 0,1

0,5

0,1

0,5

Gebäudemasse (leicht/schwer) l

Nichtnutzungszeit Absenkzeit tAbs

0,1

Gebäudemasse (leicht/schwer)

62 h (Wohnen, Büro)

Wiederaufheizzeit tRH

Luftwechsel nAbs während der Absenkung h–1 3)

Nichtnutzungszeit Absenkzeit tAbs

h 0,5

14 h (Büro o.ä.)

Absenkzeit tAbs

h 7,5

fRH für Nichtnutzungszeiten 62 h und 168 h Nichtnutzungszeit Wiederaufheizzeit tRH

Absenkzeit tAbs

8 h (Wohnen)

Wiederaufheizzeit tRH

Nichtnutzungszeit

Wiederaufheizzeit tRH

fRH für Nichtnutzungszeiten 8 h und 14 h

l

s

l

s

h

h

92 > 100

92

> 100

92

> 100

0,5

167,5

s

7

1

34 10 43 16 50 29 50 43

1

13

61

1

55

100

55

> 100

55

> 100

1

167

6

2

14

3

21

8

28 18 28 29

2

12

60

2

32

86

32

> 100

32

> 100

2

166

5

3

5

0

10

2

17 12 18 21

3

11

59

3

23

73

22

94

23

> 100

3

165

4

4

0

0

3

0

11

7

12 15

4

10

58

4

17

64

17

84

17

95

4

164

2

6

0

0

0

0

3

1

5

5

6

8

56

6

10

52

10

70

10

81

6

162

0

0

0

0

12

2

50

12

2

31

2

45

2

57

12

156

1)

Nach DIN EN 12831 Bbl. 1: 2008-07 (Näherungswerte). 2) s. Hinweise bei (s. 417.3). 3) nAbs = 0,1 h–1: geschlossene Fenster/Türen.

Bei den gelb hinterlegten Werten wird eine vorgegebene Stütztemperatur von 15 °C erreicht.

Gas-/Flüssiggasinstallation

• Leistungsreserven sind beim Wärmeerzeuger i. d. R. vorhanden (z. B. bei zusätzlichen RLT oder TWE-Anlage)

Trinkwassererwärmung

• zusätzl. Aufheizleistung durch die Regelung

Klempnerarbeiten

• Wiederaufheizzeiten sind nicht Bestandteil der NormHeizlast; separate Berechnung (s. 421.1)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

• Einflüsse auf die Aufheizleistung und somit Wiederaufheizfaktor fRH sind: Wärmeschutzniveau, Bauschwere, Außenluftwechsel (während Absenk- und Wiederaufheizphase, Aufheizzeit, Nutzerverhalten u. a.) • Ist der Innentemperaturabfall bekannt, s. 418.1. Ist dieser nicht bekannt, gelten die fRH-Werte nach (s. 417.4).

Sanitärinstallation

Räume mit unterbrochenem Heizbetrieb benötigen eine Aufheizleistung, um die geforderte Norm-Innentemperatur nach einer Temperaturabsenkung innerhalb einer bestimmten Zeit erreichen zu können.

Lüftungs- und Klimatechnik

Temperaturverläufe bei unterbrochenem Betrieb (Nutzungsprofil)

Rohre und Rohrarmaturen

417.3 Unterbrochener Heizbetrieb – Thermisches Verhalten – Wiederaufheizfaktor fRH

Wiederaufheizzeit

fRH für eine Luftwechselzahl in der Wiederaufheizphase n = 0,1 h–1 (Klammerwerte 0,5 h–1)2)

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

1

2

3

4

5

Gebäudemasse (l: leicht; s: mittelschwer/schwer)

3)

h

l

s

l

s

l

s

l

s

l

s

0,5

12 (14)

12 (18)

27 (29)

28 (35)

39 (44)

44 (53)

50 (58)

60 (69)

–

–

1

8 (10)

8 (14)

18 (21)

21 (28)

26 (32)

34 (43)

33 (41)

48 (56)

–

–

2

5 (7)

5 (11)

10 (13)

15 (22)

15 (21)

25 (33)

20 (28)

35 (43)

43 (47)

85 (94)

3

3 (5)

3 (10)

7 (10)

12 (19)

9 (15)

20 (27)

14 (21)

29 (37)

33 (37)

75 (84)

4

2 (4)

2 (9)

5 (8)

10 (17)

7 (13)

18 (25)

10 (17)

26 (34)

28 (31)

72 (76)

DURH = (Uint – U‘e) · (1 – etAbs/t) kann maximal den regelungstechnisch vorgegebenen Sollwert (z. B. Stütztemperatur) erreichen

Uint (s. 414.2); U‘e Außentemperatur (s. 413.2) nach der Absenkphase; tAbs Absenkzeit in h (zeitliches Nutzungsprofil); τ Gebäude bzw. Raumzeitkonstante in h = Cwirk/HAbs; Cwirk wirksame Speicherfähigkeit in Wh/K je nach Gebäudemasse (s. 415.1); HAbs Wärmeverlustkoeffizient (HT + HV) = HT + 0,34 · V · nAbs; V Raum- bzw. Gebäudebruttovolumen in m3; nAbs Außenluftwechsel während der Absenkzeit in h–1.

418.2 Verluste an Erdreich – Äquivalenter Wärmedurchgangskoeffizient Uequiv1) 2) 3) [W/(m2 · K)] B’ohne UBoden W/(m2 · K) z = 0 m ohne UBoden W/(m2 · K) z = 1,5 m ohne UBoden W/(m2 · K) z ≥ 3 m 1) Wert Dämm. 2,0 1,0 0,5 0,25 Dämm. 2,0 1,0 0,5 0,25 Dämm. 2,0 1,0 0,5 0,25 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Angenommener Innentemperaturabfall ΔϑRH (K) während der Absenkung

1) Ist der Innentemperaturabfall DURH nicht bekannt, kann dieser überschlägig auf der Basis folgender Beziehungen ermittelt werden (nach DIN EN 832):

Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Wiederaufheizfaktoren · Wärmeverluste an Erdreich

418.1 Wiederaufheizfaktoren fRH bei Vorgabe des Innentemperaturabfalls (Beiblatt 2008-07)1)

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

418

1,30 0,88 0,68 0,55 0,47 0,41 0,37 0,33 0,31 0,28

0,77 0,59 0,48 0,41 0,36 0,32 0,29 0,26 0,24 0,22

0,55 0,45 0,38 0,33 0,30 0,27 0,24 0,22 0,21 0,19

0,33 0,30 0,27 0,25 0,23 0,21 0,19 0,18 0,17 0,16

Betonplatte liegt unmittelbar auf dem Erdreich

B ′-Wert =

Ag 0,5 ⋅ P

Ag Bodenplatte (m2) P Umfang der Bodenplatte (m) bei Reihenhaus, Eckoder Zwischenräume nur die Länge der Außenwände

0,17 0,17 0,17 0,16 0,15 0,14 0,14 0,13 0,12 0,12

0,86 0,64 0,52 0,44 0,38 0,34 0,30 0,28 0,25 0,24

0,58 0,48 0,40 0,35 0,31 0,28 0,25 0,23 0,22 0,20

0,44 0,38 0,33 0,29 0,26 0,24 0,22 0,20 0,19 0,18

0,28 0,26 0,25 0,23 0,21 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15

0,16 0,16 0,15 0,15 0,14 0,14 0,13 0,12 0,12 0,11

0,63 0,51 0,43 0,37 0,32 0,29 0,26 0,24 0,22 0,21

0,46 0,40 0,35 0,31 0,27 0,25 0,23 0,21 0,20 0,18

beheizter Keller mit Bodenplatte 1,5 m unter Erdbodenniveau

0,35 0,33 0,29 0,26 0,24 0,22 0,20 0,19 0,18 0,16

0,24 0,24 0,22 0,21 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15 0,14

0,14 0,14 0,14 0,14 0,13 0,13 0,12 0,12 0,11 0,11

beheizter Keller mit Bodenplatte = 3 m unter Erdbodenniveau

Bei einem Gesamtgebäude ist AG die gesamte Grundfläche; bei einem Gebäudeteil (z. B. Reihenhaus) ist AG nur die Grundfläche der Gebäudeeinheit. Bei einem Gesamtgebäude ist P der Gesamtumfang des Gebäudes; bei einem Gebäudeteil (z. B. Häuserreihe) beinhaltet P nur die Längen der Außenwände.

Beispiel: AG = 240 m2, P = 64 m ⇒ B′ = 7,5

AG = 96 m2, P = 16 m ⇒ B′ = 12

Nach DIN EN 12831: 2003-08. 2) Bei UC-Werten ≥ 0,5 W/(m2 · K) wird Uequiv raumweise bestimmt; Wärmeleitfähigkeit (Boden) 2,0 W/(m · K). 3) Transmissionswärmeverluste (s. 419.2). 1)

1,25 0,98 0,81 0,69 0,61

1,50 1,14 0,92 0,78 0,68

1,75 1,28 1,02 0,85 0,74

2,00 1,42 1,11 0,92 0,79

2,25 1,55 1,19 0,98 0,84

2,50 1,67 1,27 1,04 0,88

2,75 1,78 1,34 1,09 0,92

3,0 1,89 1,41 1,13 0,96

beheizter Keller

419.2 Transmissionswärmeverlust an Erdreich HTg in W/K1)

)

HTg Wärmeverlust-Koeffizient A Bauteilfläche in Berührung mit Erdreich (m2) fg1 Korrekturfaktor für jährliche Schwankung der Außentemperatur 1,45 (DIN EN 12831 Beiblatt 1) Θ − Θm, e fg2 (Reduktionsfaktor) = int Θint − Θ e (s. 414.2, 413.1, 413.2)

Uequiv äquivalenter Wärmedurchgangskoeffizient je nach Bodencharakteristik (UBoden) (s. 418.2) Gw Korrekturfaktor zur Berücksichtigung des Einflusses von Grundwasser Abstand zum Grundwasserspiegel ≥ 3 m → 1,0 zur Fundamentplatte < 3 m → 1,15 Φg = HTg · (Θint – Θe) in W 1)

Der Berechnung liegt EN ISO 13370 zugrunde.

· • Grundsätzlich unterscheidet man zwischen natürlicher Lüftung (V inf) und mechanischer Lüftung V*mech · · · • Allgemein gilt ΦV = HV ⋅ (Θ int − Θe ) = V ⋅ c ⋅ r ⋅ (Θint − Θe ) ≈ V ⋅ 0, 34 ⋅ (Θ int − Θ e ); V (in m3/h); c · r ≈ 0,34 in Wh/(kg · K) · wesentlich für V inf sind Windeinfluss (Gebäudestandort s. 417.1), Dichtheit (Gebäudeart, Gebäude bzw. Lage des Raumes über Erdgleiche (s. 417.2) • ΦV wird bei ΦHL,Geb durch den gleichzeitig wirksamen Lüftungswärmeanteil z reduziert (s. 419.3)

Einströmender Luftvolu- • Luftvolumenstrombestimmung bei Räumen ohne ventilatorgestützte Lüftungsan· · · lagen: Vi = Vinf max oder Vmin (größeren Wert einsetzen) menstrom durch natürliche Infiltration: • Luftvolumenstrombestimmung bei Räumen mit ventilatorgestützten Lüftungsanlagen: Vi = Vinf + V·su · fv,su + V·mech, inf, e + V·mech, inf, j · fv, mech, j 3 · V inf = 2 ⋅VR ⋅ n50 ⋅ e ⋅ ε m · · · h Vi 1) Volumenstrom des Raumes i in m3/h;Vinf Desgl. aufgrund natürlicher Infiltration;Vsu 3 Zuluftvolumenstrom des Raumes in m /h; fv, su Korrekturfaktor für den Zuluftvolumen· VR Raumvolumen in m3 strom; Vmech, inf, e Außenluftvolumenstrom des Raumes aufgrund mechanischer Infiltra· tion in m3/h (Temp. korrekturfaktor in diesem Fall 1);Vmech, inf, j überströmender Luftstrom n50 Luftwechselrate bei ei- aus Nachbarräumen aufgrund mechanischer Infiltration in m3/h; fv, mech, j Korrekturfaktor ner Druckdifferenz von für überströmende Luft aus Nachbarräumen 2) 50 Pa (s. 416.5) e Abschirmungskoeffizient (s. 417.1)

Anmerkung: 1) Index i (in der Norm bei allen Werten angefügt) wurde weggelassen. 2) Die Gleichung aus DIN 12831: 2003-08 wurde mit diesem Faktor erweitert, um Überströmungen durch Über- oder Unterdruck zu erfassen (meist 0).

• Bei Anrechnung einer Wärmerückgewinnung ist die Zuluftemperatur θsu bei NormAußentemp. zu bestimmen und in die Berechnung des Reduktionsfaktors fv,su (s. 417.2) einzusetzen. Bei Wohnungslüftungen kann θsu mit gleichen Zu- und Abluftströmen vereinfacht bestimmt werden: θsu = ηWRG (θex – θe) + Qe; ηWRG = Wärmebereitstellungsgrad Ergebnis wird mit Mindestθ – θsu f = int des Wärmeerzeugers; θex = die in den Wärmeübertrager eingehende v, su θint – θe Luftvolumenstrom (s. 416.4) Ablufttemperatur, θe = Norm-Außentemperatur (s. 413.1) · verglichen, der größte Wert • Vtherm (s. 421.1) muss mind. gleich dem hygienisch erforderlichen θex = S Vex · θint · 1) wird berücksichtigt . S Vex Vmin = VRAUM · n sein (nmin s. 416.4)

ε

Höhenkorrekturfaktor

419.4 Prozentualer Einfluss des Luftwechsels auf den Jahresheizenergiebedarf Luftwechsel n = 1,1 h–1 Raumlufttemperatur °C 18

19

20

21

22

23

Luftwechsel n = 0,8 h–1 Raumlufttemperatur °C 24

18

Grundlagen & Elektrotechnik

DIN EN 12831: 2003-08 und Bbl. 1 (2008-07)

19

20

21

22

23

Luftwechsel n = 0,5 h–1 Raumlufttemperatur °C 24 18 19

20

138 152 170 188 210 228 250 108 120 135 150 165 180 200 78 90 100

21

22

23

24

110 120 138 150

Rohre und Rohrarmaturen

419.3 Norm-Lüftungswärmeverluste

Sanitärinstallation

(

H Tg = fg1 ⋅ fg 2 ⋅ Σ A ⋅ U equiv ⋅ Gw (in W/K)

Klempnerarbeiten

1,00 0,81 0,68 0,59 0,53

Gas-/Flüssiggasinstallation

0,75 0,63 0,54 0,48 0,43

Trinkwassererwärmung

0,50 0,44 0,39 0,35 0,32

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Lüftungs- und Klimatechnik

UWand (W/m2 · K)" Tiefe z 0m unter Erd- 1 m boden2m niveau ≥3 m

Technische Kommunikation

419.1 Uequiv-Wert für Bodenelemente in Abhängigkeit vom U-Wert der Wandelemente

Werkstoffkunde

419

Trenn- und Fügetechniken

Wärmeverluste an Erdreich · Lüftungswärmeverluste

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

420

Norm-Gebäudeheizlast · Auslegungsheizlast · Formblätter · Kurzbezeichnungen

420.1 Norm-Gebäudeheizlast (Heizlast eines Gebäudes oder einer Gebäudeeinheit)1)2) ΦHL,Geb = ΣΦ T + ΣΦ V

ΣΦ T Summe der Transmissionsverluste aller beheizten Räume ohne Berücksichtigung des Wärmeflusses zwischen Gebäudeeinheiten bzw. innerhalb des Gebäudes

ΣΦV Lüftungswärmeverluste (ebenfalls ohne Berücksichtigung des Wärmeflusses innerhalb des Gebäudes) Für natürlich belüftete Räume 3) SFV = max (z · SFinf, 0,5 · SFmin)

Nach DIN EN 12831 : 2003-08 wird für die Berechnung von Φ HL,Geb der gleichzeitig wirksame Lüftungswärmeanteil ζ bei SVinf pauschal mit 0,5 gesetzt (bei Einraumgebäude, Hallen bis ζ = 1).

Bei der Berechnung des anzurechnenden Mindestluftvolumenstroms SVmin wird die Summe der raumweise ermittelten Werte (somit auch SΦ V,min) halbiert. Auf das gesamte Gebäude bezogen entspricht dies einem Außenluftwechsel von η HL,Geb = 0,25 h–1. 1)

Flächen- und volumenspezifische Angaben zur Heizlast W/m2 bzw. W/m3 beziehen sich auf ΦHL.

2)

Bei Räumen bzw. Gebäuden mit unterbrochenem Heiz betrieb muss ΦHL bzw. ΦHL,Geb ergänzt werden (Auf· heizleistung s. 417.3; Auslegungsleistung s. 421.1). 3) Φ(Q) für mechanisch belüftete Räume (s. 421.1).

420.2 Auslegungsheizlast eines Raumes und eines Gebäudes (Zusatzaufheizleistung FRH) Beheizter Räum: ΦHL,Ausl = ΦHL + ΦRH

Beheiztes Gebäude: ΦHL,Ausl,Geb = SΦHL + SΦRH

• Temperaturverlauf bei Unterbrechung (s. 417.3); Ermittlung des Wiederaufheizfaktors (s. 417.4). • ΦRH ist nicht Bestandteil der Normheizlast ΦHL und ist separat auszuweisen (s. 421.1) (Formular). • Zusätzl. Aufheizleistungen werden vorwiegend bei der Heizlast einzelner Räume berücksichtigt. • Ob ΦRH bei der zentralen Wärmeerzeugung berücksichtigt werden muss, bedarf einer Abschätzung. So sind z. B. bei einer eingebundenden Trinkwassererwärmung oder RLT-Anlage Reserven meist vorhanden. • ΦRH kann evtl. entfallen bei Anlagen mit spez. Regelungsverfahren im Wiederaufheizbetrieb.

420.3 Formblätter für die Heizlastberechnung

DIN EN 12831, Beiblatt 1 2008-07

Blatt G Allgem. Gebäudedaten, Raum- und Gebäudezusammenstellungen, V Vereinbarungen, R Räume G1

Gebäudekenngrößen: Typ, Lage, Speicherfähigkeit, Dichtheit (Gebäudehülle); Temperaturen; Außentemperaturkorrektur Abmessungen (Räume); Geschosszahl, Gebäudehöhe; Erdreich (Tiefe, Umfang, Parameter B ′, Grundwassertiefe); Lüftungsangaben (Luftdichtheit, Lüftungswärmeanteil z, Zu- und Abluftvolumen, Wärmebereitstellungsgrad bei Wärmerückgewinnung); Zusatz-Aufheizleistung

V

Raumweise Vereinbarungen; Raumtemperatur, Mindestluftwechsel, evtl. Wiederaufheizzeiten

R

Raumweise Berechnung der Normheizlast, Auslegungsheizleistung (entspricht Beispiel: s. 421.1)

G2

Zusammenfassung der berechn. Räume (Raumliste): FTe, FT, FV,min, FV,inf, FV,su, FV,inf, FHL, FRH, FHL,Geb

G3

Ermittlung der Normheizlast des Gebäudes FHL,Geb: Verlustkoeffizienten SHT, SHV, sämtliche Wärmeverluste FT,Geb, FV,min,Geb, = 0,5 · SFV,min, FV,inf,Geb = z · SFVinf, FVsu,Geb, FV,mech,inf,Geb; Norm-Gebäudeheizlast FHL,Geb; Zusatzaufheizleistung FRH,Geb; Auslegungs-Heizleistung FAusleg,Geb; bezogene Werte in W/m2, W/m3; spezif. Transmissionswärmeverlustkoeffizient HT

420.4 Kurzbezeichnungen bei der Heizlastberechnung Bezeichnung der Bauteile AF

Außenfenster

DE Decke

AT

Außentür

FB Fußboden

AW Außenwand

IF Innenfenster

DF

IT Innentür

Dachfenster

DA Dach

IW Innenwand

Eintragung in Spalte 2 im Formblatt

Indizes innen

DIN EN 12831 Bbl. 1 2008-07 Raum

R

int Geschoss

G

Bauteil

außen

e

beheizt. Raum

i,j Gebäude

Geb

Transmission

T

Lüftung

V Infiltration

zuführen (ZUL)

su Wiederaufheiz.

HL Nachbarinf raum RH

abführen (ABL)

ex Absenk

Abs Erdreich

Heizlast

k

Formblatt Spalte 9 grenzt an: Außenluft

e

beheizt

ij

unbeheizt

u g

W

AW AF AT AW IT IW IW FB

1 1 1 1 1 1 1

4,77 1,01 1,01 5,60 0,90 2,80 2,80 4,77

2,86 13,64 1,42 1,43 2,26 2,28 2,86 16,02 2,01 1,81 2,86 8,01 2,86 8,00 5,60 26,71

AAB ANET m2 13,64 – 1,43 – 2,28 – 3,71 12,31 1,81 – 1,81 6,20 8,01 – 26,71 –

Transmissionswärme HT und FT Mindest-Luftvolumenstrom (hygienisch bedingt) aus natürlicher Infiltration aus mechanischem Zuluftvolumenstrom aus mechanisch infiltriertem Zuluftvolumenstrom · thermisch wirksamer Luftvolumenstrom Vtherm Lüftungswärmeverlust

HV und UV

Normheizlast

FHL

Zusatz-Aufheizleistung

FRH

Auslegungs-Heizleistung

FHL,Auslg

e/u g/j e e e e j j j g

12

Uu/Uj e/bu fg1/fg2 °C – – – – – – – – 0,16 15 0,16 15 –0,13 24 1,45/0,31 –

U 0,35 1,40 1,40 0,35 2,00 1,92 1,92 0,62

13

14

ΔUWB W/(m2K) 0,05 0,05 0,05 0,05 – – – 0,05

· Vmin = VR · nmin = 57,9 · 0,5 = · Vinf = 2 · VR · n50 · e · e = · VSU · fSU = · Vmech,inf,j · fv,mech,inf,j =

Uc/equiv 0,40 1,45 1,45 0,40 2,00 1,92 1,92 0,37

15

16 TransmissionsWärmeverlust

11

HT W/K 5,46 2,07 3,31 4,92 0,58 1,90 –2,00 4,44

UT W 175 66 106 158 19 61 –64 142

20,68

663

29 m3/h 6,9 m3/h – m3/h – m3/h 29 m3/h (größerer Wert)

HV = 57,9 · 0,5 · 0,34 spezifisch: 41,5 W/m2 oder 16,0 W/m3

9,84

315 998

fRH = 10 W/m2

223

FHL + FRH

1221

Anmerkungen zu den einzelnen Spalten im Formblatt, Tabellenhinweise, Berechnungsansätze: 1 Himmelsrichtung; 2 (s. 421.1); 3 z. B. Bauteilanzahl; 4/5 Innenmaße; 6 Erfass. der Abzugsfläche erst anschließend; 7 neben Grundfläche; 8 in Rechnung gestellt; 9 (s. 420.4); 10 Nachbarräume; 11 z. B. (20 – 24)/(20 – (–)12) = –0,13 (s. 416.2), bei Erdreich (s. 419.2): (20 – 10,2)/(20 – (–)12) = 0,31; 12 z. B. aus DIN V 4108-6; 13 (s. 416.1); 14 U + DUWB, bei Erdreich (s. 419.2); 0,37 durch Interpolation (s. 418.2), Um,e 10,2; 15 A · UC (bei Erdreich Uequiv · 1,45) z. B. 6,8 · 0,13 · 1,92 = –1,7; 16 FT = HT · (Uint – Ue). · Hinweis zu Stellen hinter Komma: keine bei U und F; eine (ausreichend) bei A, V, V, spez ΦHL; zwei bei l, b, h, d, U, HT, HV.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

· VSU = ...m3/h USU = ...°C fV,SU = ... – · Vex = ...m3/h

Sanitärinstallation

e = 0,02 – h = 1,4 m ε = 1,00 –

Wärmeverlustkoeffizient

10

korrigierter U-Wert

ABRU

9

U-Wert

l/h

8

n50 = 3,00 h–1

Überströmungen von · Nachbarräumen Vmech,inf,ij = ...m3/h – Temperatur Umech,inf,ij = ...°C – Korrekturfaktor fV,mech,inf,ij = ... – · mech. Infiltr. von außen Vmech,inf,e = ...m3/h

P = 9,47 m T = 4,5 m B′ = 4,7 m

Korrekturfaktoren

Breite

N O O O W

m

7

z = 0,00 m

Mechanische Belüftung Zuluftvolumenstrom – Temperatur – Korrekturfaktor Abluftvolumenstrom

angrenzende Temperatur

Anzahl

b

6

bR = 4,35 m lR = 5,12 m AR = 22,3 m2 hG = 2,86 m d = 0,26 m hR = 2,60 m VR = 57,9 m3

grenzt an

Bauteil

n

5

Nettofläche

4

Abzugsfläche

3

Bruttofläche

2

Länge / Höhe

1 Himmelsrichtung

Abmessungen Raumbreite Raumlänge Raumfläche Geschosshöhe Deckendicke Lage: moderate Abschirmung Raumhöhe Raumvolumen Luftdichtheit: sehr dicht Erdreich Absenkzeit 7 h, Tiefe unter Erdreich Wiederaufheizzeit 1 h, Erdreich berührter Gebäudemasse schwer Umfang (s. 417.4) Grundwassertiefe –1 n = 0,1 h B′-Wert raumweise Gesucht: Auslegungsheizleistung

Infiltration Luftdichtheit Abschirmkoeffizient moderat (s. 417.1) Höhe über Erdreich Höhen-Korrekturfaktor

Klempnerarbeiten

Uint = 20 °C nmin = 0,5 h–1

Wohnen

Wärmebrückenfaktor

Innentemperatur Mindestluftwechsel

Karlsruhe Raum-Nr. 4

Gas-/Flüssiggasinstallation

Projekt: Einfamilienhaus: Peter Müller Wohneinheit: – Geschoss: EG

Trinkwassererwärmung

DIN EN 12831-Bbl. 1 2008-07

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

421.1 Berechnungsbeispiel zur Heizlastbestimmung

421

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizlastberechnung · Formular

Heizverfahren vorwiegend durch Strahlung

vorwiegend durch Konvektion

Heizflächen H 5...10 m warmer Fußboden 1,0 warme Decke (Temp. < 40 °C) 1,15 Strahlung von oben2) 1,0 natürl. Warmluftkonvektion 1,15 Zwangskonv. (Warmluft) Querstrom aus niedr. Höhe 1,30 abwärts aus großer Höhe 1,21 Querstrom mittl. und hoher Temp. aus mittl. Höhe 1,15

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

– 3) 1,15 – 3)

Für Gebäude deren Norm-Wärmeverlust FN < 60 W/m2 beträgt, darf dieser mit fh korrigiert werden: FN = (Fr – FV) · fh. 2) Bei mittl. und hoher Temp. aus großer Höhe. 3) In diesen Fällen nicht geeignet. 1)

• Vertikaler Lufttemperaturgradient nimmt proportional zum Anstieg der Höhe zu (abhängig von der Dämmung des Gebäudes, Anordnung der Heizflächen, Außentemperatur u. a.) • oft höhere Wärmeverluste durch das Dach

1,60 1,45 1,30

Korrekturfaktoren (Mittelwerte) ƒ1 ≈ 0,7 ... 0,8 gute Wärmedämmung und Fensterflächen ≈ 1,5 ... 1,8 bei sehr schlechter Dämmung, Einfachfenster ƒ2 bei anderen Temp. diff. D© : D©/30 z.B. 25/30 : ƒ = 0,83 ƒ3 ≈ 0,85 ... 0,9 (50 % angebaut), 0,7 .... 0,8 (≈ 70 % angebaut) Anmerkungen: • stark vom Heizsystem abhängig (z.B. geringere Zuschläge bei Strahlungsheizungen, ohne Zuschläge bei Fußbodenheizungen) • oft unsicherer Lüftungswärmebedarf (z.B. offene Tore oder bei der Festlegung der Luftwechselzahl s. 529.3) • großen Einfluss hat die Wärmedämmung

422.3 Pauschalwerte für Wärmedurchgangskoeffizienten1) Bauteile und Konstruktion Dächer3)

EN 12831 Bl. 2: 2012-05

Baualtersklassen2) (bzw. Bauteile bei neu eingebauten Bauteilen) 1919 1949 1958 1969 1979 1984 bis bis bis bis bis bis bis 1918 1948 1957 1968 1978 1983 1994

ab 1995

2,1 (2,6) 2,1 (1,4) 2,1 (1,4) 2,1 (1,4) 0,6 (0,8) 0,5 (0,5) 0,4 (0,4) 0,3 (0,3)

Oberste Geschossdecke4) 2,1 (1,0) 2,1 (0,8) 2,1 (0,8) 2,1 (0,8) 0,6 (0,6) 0,5 (0,4) 0,4 (0,3) 0,3 (0,3) Außenwand5)

1,7 (2,0) 1,7 (2,0) 1,4 (1,4) 1,4 (1,4) 1,0 (0,6) 0,8 (0,5) 0,6 (0,4) 0,5 (0,4)

Bauteile gegen Erdreich6)

1,2 (1,0) 1,2 (0,8) 1,5 (0,8) 1,0 (0,8) 1,0 (0,6) 0,8 (0,6) 0,6 (0,4) 0,6 (0,4)

Holz7) 9) 5,0 (2,7) 5,0 (2,7) 5,0 (2,7) 5,0 (2,7) 5,0 (2,7) 5,0 (2,7) Fenster- und 8) 9) Kunststoff – – – 3,0 3,0 3,0 Fenstertüren Alu-Stahl8) 9) – – – 4,3 4,3 4,3 Rollladenkasten10) Türen

– (2,7)

– (1,8)

3,0

1,8

4,3

1,8

1,8 (3,0) 1,8 (3,0) 1,8 (3,0) 1,8 (3,0) 1,8 (3,0) 1,8 (3,0) 1,8 (3,0) 1,8 (3,0) 3,5

3,5

3,5

3,5

3,5

3,5

3,5

3,5

U-Werte in W/(m2 · K), ohne nachträgliche Dämmung. 2) Betrifft Gebäude bzw. neu eingebaute Bauteile (z. B. Fenster), Baualtersklassen 1984 bis 1994 gelten für Gebäude nach WäSchV 1982. 3) Massive Konstruktion (z. B. Flachdach), Klammerwerte: Holzkonstruktion (z. B. Steildächer) auch Wände zwischen beheiztem und unbeheiztem Dachgeschoss. 4) Massive Decke, Klammerwert: Holzbalkendecke. 5) Massive Konstruktion (z. B. Mauerwerk, Beton o. ä.), auch Wände zum Erdreich und zu unbeheizten Kellerräumen. 6) Massive Bauteile, Klammerwerte: Holzbalkendecke (auch Bauteile gegen Keller). 7) Einfach verglast (g = 0,87), Klammerwert: zwei Scheiben (g = 0,75), g = Gesamtenergiedurchlassgrad; 8) Isolierverglasung (g = 0,75); 9) Kastenfenster oder Verbundfenster nach WäSchV 1995. 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

H > 10 m 1

DIN EN 12831 Bl. 1: 2008-071)

422.2 Transmissionswärmebedarf bei Industriehallen (grobe Schätzwerte)1)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Heizlastberechnung · Energieeinsparverordnung (EnEV)

422.1 Raumhöhenkorrekturfaktor fh bei hohen Räumen H > 5 m

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

422

darf übernommen werden; nur die Länge der Gaube auf 0,5 m abschätzen3)

2

Außentüraufmaß

nicht erforderlich, da in den Werten für 6 Fenster enthalten1)

Kellerabgänge

dürfen übermessen werden, jedoch 5 W/K je Abgang auf Heizlast HT 4)

3

Rollladenkästen

10 % von Fensterfläche1)

Nischen

Heizkörpernischen 50 % der Fensterfl.1)

4

7 1)

Korrektur.

2)

5 % auf HT. 3) 10 W/K je Seitenwand auf HT, Volu-

Rücksprung Vor- und Rücksprünge bis zu 0,5 m menstromerhöhung 9 m2 · LGaube (Länge L auf 0,5 m geschätzt). 4) 50 W/K auf HT, Volumenstromerhöhung 35 m3 je Abgang. in Fassade dürfen übermessen werden2)

423.2 U-Werte gedämmter Bauteile En 12831 423.3 Max. Transmissionswärmeverluste1) EnEV 2014 Ursprüng- zusätzliche Dämmung in cm licher 2 5 8 12 16 20 30 40 Zustand Pauschalwert für U-Wert W/(m2 · K) > 2,5

· HT(Q ) W/(m2 · K)

Gebäudetyp2) Freistehende A < 350 m2 1 Wohngebäude A > 350 m2

0,50

> 2,0–2,5

Einseitig angebaute 2 Wohngebäude3) 1,11 0,61 0,42 0,29 0,23 0,19 0,13 0,10

0,40

> 1,5–2,0

1,00 0,57 0,40 0,29 0,22 0,18 0,13 0,10 3 Alle anderen Wohngeb.

0,45

> 1,0–1,5

0,86 0,52 0,38 0,27 0,21 0,18 0,12 0,09

> 0,7–1,0 > 0,5–0,7 ≤ 0,5

1,20 0,63 0,43 0,30 0,23 0,19 0,13 0,10

0,40

Erweiterungen und Aus4 bauten von Wohngeb. 0,67 0,44 0,33 0,25 0,20 0,17 0,12 0,09

0,6

Umfassungsfläche. 2) Zu errichtende Wohngebäude. 3) Nach einer Himmels1)

0,52 0,37 0,29 0,23 0,18 0,16 0,11 0,09 richtung > 80 % an Nebengebäude angrenzend (mit 0,40 0,31 0,25 0,20 0,17 0,14 0,11 0,08 Raumtemperatur > 19 °C).

423.4 Inhaltsübersicht der Energieeinsparungsverordnung 1 Allgemeine Vorschriften § 1 Zweck, Anwendungsbereich § 2 Begriffsbestimmungen 2 Zu errichtende Gebäude § 3 Anforderungen Wohngebäude § 4 Anford. an Nichtwohngebäude § 5 Anrechnung von Strom aus erneuerbaren Energien § 6 Dichtheit, Mind.luftwechsel § 7 Mindestwärmeschutz § 8 Anford. an kleine Gebäude 3 Bestehende Gebäude und Anlagen § 9 Gebäudeänderung, -erweiterung, Anbau § 10 Nachrüst.: Anlagen und Gebäude § 11 Aufrechterhaltung der energetischen Qualität § 12 Energet. Inspektion Klimaanl.

4 Anlagen der Heizungs-, Kühlund Raumlufttechnik, Warmwasserversorgung § 13 Inbetriebnahme Heizkessel, TWE § 14 Verteilungseinrichtungen und Warmwasseranlagen § 15 Klimaanlagen u. Sonst. aus RLT 5 Energieausweise und Verbesserung der Energieeffizienz § 16 Ausstellung und Verwendung § 16a Angaben in Immobilienanzeigen § 17 Grundsätze der Ausweise § 18 Ausstellung nach Energiebedarf § 19 Ausstellung nach Energieverbrauch § 20 Empfehlungen für die Verbesserung der Energieeffizienz § 21 Ausstellungsberechtigung für bestehende Gebäude

EnEV 2014 6 Gemeinsame Vorschriften, Ordnungswidrigkeiten § 22 Gemischt genutzte Gebäude § 23 Regeln der Technik § 24 Ausnahmen § 25 Befreiungen § 26 Verantwortliche § 26a Private Nachweise § 26b Aufgaben des bevollmächtigten Bezirksschornsteinfegers § 26c Registriernummern § 26d Stichprobenkontrollen von Ausweisen und Inspektionsberichten über Klimaanlagen § 27 Ordnungswidrigkeiten 7 Schlussvorschriften § 28 Allg. Übergangsvorschriften § 29 Desgl. für Ausweise u. Aussteller § 30 Desgl. für vorläuf. Wahrnehmung § 31 Inkraft- und Außerkrafttreten

423.5 Anlagen (Anhang) zur EnEV 2014 1

Anforderungen Wohnungsbau

4a Inbetriebnahme Heizungen

2

Anforderungen Nichtwohnbau

5

Dämmung Rohre, Armaturen

8 Aushang Bedarfs-Ausweis

3

Anforderungen Baubestand

6

Energie-

Wohnungsbau

10 Energieeffizienzklassen

4

Dichtheit des Gesamtgebäudes 7

ausweis

Nichtwohnbau

11 Inhalte der Fortbildung

9 Aushang Verbraucher-Ausweis

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Dachgauben

Werkstoffkunde

darf mit 20 % der Wandfläche ange5 nommen werden (EnEV § 2 EnEV)1)

Trenn- und Fügetechniken

Fensteraufmaß

Rohre und Rohrarmaturen

1

Sanitärinstallation

zulässige Vereinfachungen

Klempnerarbeiten

Maßnahmen

Gas-/Flüssiggasinstallation

zulässige Vereinfachungen

Trinkwassererwärmung

Maßnahmen

EN 12831-2012

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

423.1 Geometrische Vereinfachung der Bauteilflächen

423

Lüftungs- und Klimatechnik

Geometrische Bauteilflächen · U-Werte gedämmter Bauteile · Energieeinsparverordnung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

424

Anmerkungen zu den §§ des EnEG 2014 · Ausnahmen der EnEV

424.1 Ergänzende Erläuterungen zu EnEV – Inhalt entsprechend § 1 bis 30 nach Tab. 423.4 zu § 1: Bezug auf beheizte oder gekühlte Gebäude sowie auf die Anlagentechnik für Heizung/Kühlung, Luftbehandlung, Trinkwassererwärmung, Beleuchtung; Ausnahmen (s. 424.2). zu § 2: Geläufige Begriffe wie z. B. Wohngebäude (einschl. Seniorenstifte, Pflegeheime), Nichtwohngebäude wie Gewerbe- und Industriegebäude, Büro-, Hotel-, Schulgebäude, Theater u. a.). zu § 3: Einhaltung des jährlichen Primärenergiebedarfs eines Referenzgebäudes für Heizung, TW-Erwärmung und Lüftung sowie die Einhaltung des sommerlichen Wärmeschutzes, gleiche Berechnung des zu errichtenden Wohn-, Nichtwohn- und Referenzgebäudes. zu § 4: Ähnlich wie bei § 3 bezogen auf U-Werte. zu § 5: Abzug des Stroms aus erneuerbaren Energien, wenn er im Gebäude erzeugt, dort selbst genutzt wird und überschüssigen Strom ins öffentl. Netz eingespeist wird. zu § 6: Dichte Umfassungsfläche und Fugen, Mindestluftwechsel beachten. zu § 7: Wärmeschutz bzw. Mindestwärmeschutz bei Gebäudetrennwände gegen Außenluft und kälteren angrenzenden Nebenräumen, auch gegen Erdreich. Wärmebrücken so gering wie möglich. zu § 8: Bezieht sich auf die U-Werte der Außenflächen von Kleingebäuden (Nutzungsdauer max. 5 Jahre) und zusammengefügte Raumzellen von je 50 m2 Nutzfläche. zu § 9: (s. 423.4) vor allem die Einhaltung der U-Werte der Außenbauteile (gilt nicht, wenn der geänderte Bauteil < 10 % der Gesamtfläche beträgt); Änderungs-, Anbau- und Ausbauforderung erfüllt, wenn der Jahres-Primärenergiebedarf des Referenzgebäudes die Höchstwerte der Transmissionswärmeverluste des geänderten Wohngebäudes und mittleren U-Werten des Nichtwohngebäudes um nicht mehr als 40 % überschreitet. Wenn zusammenhängende Nutzflächen > 50 m2 hinzukommen, gelten §§ 3 und 4. zu § 10: Bezieht sich auf Austausch alter Heizkessel (s. 428.1) und Dämmung von Warmwasserleitungen (s. 460.1). zu § 11: Hier geht es darum, dass die energetische Qualität durch Veränderung von Außenbauteilen und Anlagentechnik nicht verändert wird, dass energiesenkende Einrichtungen immer betriebsbereit sind und bestimmungsgemäß genutzt werden und dass alle techn. Einrichtungen fachkundig bedient, gewartet und instandgehalten werden. zu § 12: Regelmäßige, energetische und sehr fachkundige Überprüfung der Klimaanlagen ≥ 12 kW; Zeiträume der Inspektion (je nach Alter der Anlage); Überprüfung und Bewertung von Veränderungen bei Raumnutzung und -belegung, Nutzungszeiten, Wärmequellen, Raumluftzustand (Sollwerte) und Effizienz der wesentlichen Komponenten. zu § 13: Betrifft vor allem die Regelung. zu § 14: Zentralheizung mit selbsttätig wirkenden Einrichtungen (Regelung, Pumpen, Heizung und TWE), Armaturen, Sicherheitseinrichtungen (alles nach anerkannten Regeln der Technik). zu § 15: Beachtung der SFP-Werte (s. 558.5) beim Auslegungsvolumenstrom (allg. SFP4) für Einzel-, Zu- und Abluftventilatoren; Einbau von Wärmerückgewinnungssystemen nach Klasse H3, Einbau und Ausstattung von Zentralgeräten, selbsttätige Regelung des Volumenstroms (z. B. abhängig von Wärme- und Stofflasten. zu § 16 bis § 21: Energieausweis (s. 429.1 ff.). zu § 22: Entweder Wohngebäude, in denen ein erheblicher Teil nicht für Wohnzwecke genutzt wird (z. B. Arbeitsräume), oder Nichtwohngebäude, die z.T. zum Wohnen dienen. zu § 23: Beachtung der allg. anerkannten Regeln der Technik (a. a. R. d. T.), hier bezogen auf Gebäude-, Anlagen- und Energietechnik. zu § 24: Ausnahmen, wenn die beabsichtigten Ziele auch mit anderen Maßnahmen erreicht werden können (behördl. Genehmigung erforderlich sowie Gebäude unter Denkmalschutz u. a.). zu § 25: Für Befreiung von Verordnungen, z. B. bei Härtefällen, sind durch landesrechtliche Behörden zuständig. zu § 26: Verantwortlich für die Einhaltung der EnEV-Forderungen ist der Bauherr oder von ihm beauftragte Personen. zu § 26a: Alle durchgeführten Änderungen (z. B. Dämmmaßnahmen) sind dem Eigentümer schriftlich mitzuteilen. zu § 26b: Aufgaben des Schornsteinfegermeister (s. 481.5). zu § 27: Bezieht sich auf leichtfertige und vorsätzliche Verstöße gegen §§ 3, 4, 9, 12, 13 und Energieausweis § 17, 21. zu §§ 28 bis 31: Diese beziehen sich auf die Schlussvorschriften, die sich neben den allgemeinen Übergangsvorschriften auch auf die Energieausweise einschließlich deren Aussteller beziehen.

424.2 Gebäude, für die die EnEV keine Gültigkeit hat 1. Betriebsgebäude, die überwiegend zur Aufzucht oder zur Haltung von Tieren genutzt werden; 2. Betriebsgebäude, soweit sie nach Verwendungzweck großflächig und lang anhaltend offen gehalten werden müssen; 3. unterirdische Bauten; 4. Unterglasungen und Kulturräume für Aufzucht, Vermehrung und Verkauf von Pflanzen; 5. Traglufthallen und Zelte; 6. Gebäude, die dazu bestimmt sind, wiederholt aufgestellt und zerlegt zu werden, und provisorische Gebäude mit einer geplanten Nutzungsdauer von bis zu zwei Jahren; 7. Gebäude, die dem Gottesdienst oder anderen religiösen Zwecken gewidmet sind; 8. Wohngebäude, die für eine Nutzungsdauer von weniger als vier Monaten jährlich bestimmt sind, und 9. sonstige handwerkliche, landwirtschaftliche, gewerbliche und industrielle Betriebsgebäude, die nach ihrer Zweckbestimmung auf eine Innentemperatur von weniger als 12 ºC oder jährlich weniger als vier Monate beheizt oder jährlich weniger als zwei Monate gekühlt werden.

U-Wert in W/(m2 · K)

1,5

Dachflächenfenster Energiedurchlassgrad1) g = 0,60

1,40 2,70

1.6

Lichtkuppeln Energiedurchlassgrad1) g = 0,64

1.2

Außenwand gegen Erdreich, Bodenplatte, Wände und Decken zu unbeheizten Räumen (außer Zeile 1.1)

0,35

1.7

Außentüren

1.3

Dach, oberste Geschossdecke, Wände zu Abseiten

1.4

Fenster, Fenstertüren Energiedurchlassgrad1) g = 0,60

Bauteile nach Zeile 1.1 bis 1.7 Wärmebrückenzuschlag2)

0,20

3

Luftdichtheit der Gebäudehülle; Bemessungswert n50 (s. 416.5); DIN 4108-6; 18599-2

3)

1,30

4

Sonnenschutzvorrichtung

4)

DUWB = 0,05

5

Heizungsanlagen: • Wärmeerzeugung durch Brennwertkessel (verbessert), Heizöl EL, Aufstellung für Gebäude bis 2 Wohneinheiten innerhalb der thermischen Hülle und Gebäude mit 2 Wohneinheiten außerhalb der thermischen Hülle • Auslegungstemperatur 55/45 °C, zentrales Verteilsystem, innerhalb der wärmeübertragenden Umfassungsfläche, innenliegende Stränge und Verbindungsleitungen, Pumpe auf Bedarf ausgelegt (Dp = konst), Rohrnetz hydraulisch abgeglichen (s. 458.1), Wärmedämmung der Rohrleitungen nach (s. 460.1) • Wärmeübergabe mit freien statischen Heizflächen, Anord. an normaler Außenwand, Thermostatventil: P-Bereich 1K

6

Anlage zur Warmwasserbereitung: • zentrale Warmwasserbereitung, • gemeinsame Wärmebereitung mit Heizungsanlage (Zeile 5) • Solaranlage (Kombisystem mit Flachkollektor) entsprechend den Vorgaben nach DIN V 4701-10 (2003-08) oder 18599-05 (2007-02), • Speicher, indirekt beheizt (stehend), gleiche Aufstellung wie Wärmeerzeuger, Auslegung nach DIN (wie bei Solaranlage) als kleine Solaranlage bei AN < 500m2 (bivalenter Solarspeicher) und großer Solaranlage bei AN ≥ 500m2, • Verteilsystem innerhalb der wärmeübertragenden Umfassungsfläche, innenliegende Stränge gemeinsame Installationswand, Wärmedämmung nach (s. 413.1) mit Zirkulation, Pumpe auf Bedarf ausgelegt (Dp = konst)

7

Kühlung: entfällt4)

Lüftung: Zentrale Abluftanlage, bedarfsgerecht geregelt

Anmerkung: 1) Gesamtwert für Verglasung. 2) (s. 412.4). 3) DIN-Ausgabe wie bei Zeile 6. 4) keine Referenzausführung.

Bauteil/System Referenzausführung/Wert Raum-Solltemperatur in °C

U-Wert in W/(m2 · K) > 19

12- < 19

EnEV 2009 Weitere Angaben (Zeilen) bezeichen sich auf: 1.11 Wärmebrückenzuschlag 0,05 bzw. 0,1 W/(m2 · K) 1.12 Gebäudedichtheit in beiden Fällen Kategorie I

1.1

Außenwand, Geschossdecke gegen Außenluft

1.13 Tageslichtversorgungsfaktoren 0,7 bzw. 0,15

0,28

0,35

1.2

Vorhangfassade (Sonnenschutz)

1,40

1,90

1.3

Wand gg. Erdreich, Flächen zu unbeheizten Flächen (Boden, Wand, Decke)

0,35

0,55

3.1

Heizung (≤ 4 m Raumhöhe); Wärmeerzeuger

1.4

Dach, oberste Geschossdecke, Abseiten

0,20

0,35

3.2

dsgl. Wärmeverteilung/Umluftheizung zentral

1.5

Glasdächer

2,70

2,70

3.3

dsgl. mit dezentr. Nachheizung; AW mit Glasfl.

1.6

Lichtbänder

2,40

2,40

3.4

Warmluftheizung, Luftauslässe seitlich, P-Regler

1.7

Lichtkuppeln

2,70

2,70

4.1

TWE zentral; Solaranl., Speicherung, Verteilung

1.8

Fenster, Fenstertüren

1,30

1,90

4.2

TWE dezentral, elektr. Durchlauferhitzer; Ltg. 6 m

1.9

Dachflächenfenster

1,40

1,90

5.1

RLT: Abluftanlage, Ventilatorleist. 1,0 kW/(m3 · s)

1.10

Außentüren

1,80

2,90

1.14 Sonnenschutzvorrichtung (ggf. Anford. Sommer) 2.1

Beleuchtungsart (Zonen, direkt/indir; Vorschaltk.)

2.2

Regelung der Beleuchtung, Präsenzkontrolle

5.2

RLT: Zu-und Abluft, Zuluftvent. 1,5 kW/(m3 · s)

Gesamtenergiedurchlassgrad g der Verglasung:

5.3

dsgl. mit geregelter Luftkonditionierung, WRG

bei > 19 °C; Klammenwert 12 bis < 19 °C (Zeile 1,2 bis 1,9)

5.4

RLT Luftbefeuchtung

zu 1,2 0,48 (0,6)

zu 1,6

0,55 (0,55)

zu 1,8

0,60 (0,60)

5.5

zu 1,5 0,63 (0,63)

zu 1,7

0,64 (0,64)

zu 1,9

0,60 (0,60)

6

Raumkühlung, Kältesystem, Kaltwasserkr. 14/18 °C

7

Kälteerzeugung/Erzeuger einschl. Regelung

auch Lichttransmissionsgrade werden angegeben

Nur-Luft-Klimaanlagen, variabl. Volumenstrom

Klempnerarbeiten

Zeile

Gas-/Flüssiggasinstallation

425.2 Ausführung des Referenz-Nichtwohngebäudes

Trinkwassererwärmung

8

Grundlagen & Elektrotechnik

1,80

2

Werkstoffkunde

0,28

Trenn- und Fügetechniken

Außenwand, Geschossdecke gegen Außenluft

Rohre und Rohrarmaturen

1.1

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Bauteil/System (Referenzausführung)

Lüftungs- und Klimatechnik

Zeile

EnEV 2009

Sanitärinstallation

425.1 Ausführung des Referenz-Wohngebäudes

425

Technische Kommunikation

Referenzgebäude (Wohngebäude und Nichtwohngebäude, EnEV)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

426

Energieeinsparverordnung · Entwicklung und Anmerkungen · Heizlast

426.1 Anmerkungen zur Energieeinsparverordnung 2014 • Letztlich musste durch die BRD das EnEG auch aufgrund der Anforderungen der neu gefassten EU-Gebäuderichtlinie EPBD 2010 novelliert werden. • Die EnEV 2014 ist keine neue EnEV, sondern eine Novellierung zahlreicher Inhalte der EnEV 2009. • Im Bundesgesetzblatt veröffentl.: In Kraft seit 1.5.2014. • Geplant war die EnEV für 2012, verzögert vor allem durch Abstimmungsprozesse im Bundesrat. • Anforderungen beziehen sich auf Wohngebäude, Bürogebäude und diverse Betriebsgebäude.

• Manche Anforderungen beziehen sich auf die EnEV 2016, die jedoch z. T. schon seit Jahren (vor 2014) erfüllt werden. • Kritische Anmerkungen beziehen sich z. B. auf den Baubestand (wegen möglichem Sanierungsstau). • Überzogene Forderungen beim Energieausweis (massive Aufklärung und weniger Drohgebärden mit extremen Strafdrohungen). • Verwirrung durch parallele Regelungen in EnEV, EnEG, EEWärmeGesetz und Landesgesetzen.

426.2 Entwicklung zur Energieeinsparverordnung Zusammenfassung der Heizungsanlagenund früheren Wärmeschutzverordnung (Heizlastreduz. s. 426.3) 1)

'

Einbeziehung der Anlagentechnik in die Energiebilanz eines Gebäudes (Verteilung, Speicherung und die bei der Wärmeverteilung entstehenden Verluste)

EnEV 2014

'

Weniger bedeutsam ist die dem Raum zur Verfügung gestellte Nutzenergie als vielmehr die an der Gebäudegrenze zu übergebende Endenergie → primärenergetische Bewertung des Energiebedarfs (Einbeziehung des Primärenergiefaktors)1)

Primärenergetisch bedeutet, dass die Verluste jedes Energieträgers (z. B. durch Gewinnung, Umwandlung, Transport u. a.) mittels eines Primärenergiefaktors in die Energiebilanz eines Gebäudes einbezogen werden. Somit können baulicher Wärmeschutz und Anlagentechnik miteinander verrechnet werden (z. B. wird schlechtere Wärmedämmung mit effektiver Heiztechnik ausgeglichen oder umgekehrt).

426.3 Reduzierung der Heizlast durch ehem. Wärmeschutzverordnung und EnEV (Tendenz) Zeitraum

bis ≈ 1977 1977 ... 1983 1984 ... 1994 seit ≈ 1994

EnEV 2002 EnEV 2009 EnEV 2014

Heizlast

W/m2

120 ... 160

80 ... 120

60...80

40 ... 60

20 ... 45

15 ... 30

10 ... 151)

FHL,Geb

Abnahme in %

100 %

! 70 %

≈ 50 %

≈ 35 %

≈ 24 %

≈ 17 %

≈ 12 %

–

≈ – 30 %

≈ – 30 %

≈ – 30 %

≈ – 30 %

≈ – 30 %

≈ – 30 %

reduziert um: 1)

Weitere Abnahme durch extrem geringe U-Werte, durch effizientere Niedrigenergiegebäude bis Nullenergiegebäude; Reduzierung der Lüftungswärmeverluste und solare Heizungsunterstützung.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

426.4 U-Werte für Wohngebäude1) 2) Bauteil

Ausführung (Einteilung)

Kellerboden Innendämmung Kellerwände Kellerdecke

Au- außen- ßen wand

Flachdach

U-Wert Bauteil W/(m2 ·K) ≤ 0,50

Perimeterdämmung ≤ 0,30 Innendämmung

≤ 0,30

Dämm. auf Decke

≤ 0,30

Dämm. unter Decke ≤ 0,30 Wärmedämmverbundsystem (WDVS) ≤ 0,24 Vorhangfassade

≤ 0,24

Kerndämmung

≤ 0,24

innen Innendämmung

EnEV 2009 und 2014

≤ 0,35

Warmdach

≤ 0,20

Kaltdach

≤ 0,20

Umkehrdach

≤ 0,20

Ausführung (Einteilung)

U-Wert 1) Beziehen sich W/(m2 ·K) auf Wohngebäu-

de. Bei Nichtwohngebäuden s. 427.1 EnEV. Zwischensparrendämm. ≤ 0,24 U-Werte für Referenz-WohngeUntersparrendämmung ≤ 0,24 Steildach bäude (s. 425.1); Aufsparrendämmung ≤ 0,24 U-Werte für Referenz-NichtFenster normal ≤ 1,3 wohngebäude Verglasung ≤ 1,1 (s. 425.2); Dachflächenfenster ≤ 1,4 U-Werte für Fenster NichtwohngeGlasvorhangfassade ≤ 1,5 bäude nach Glasdach/Wintergarten ≤ 2,0 EnEV (s. 427.1); Sonderverglasung ≤ 1,6 U-Werte nach Baualtersklassen (Pauschalwerte), nach DIN EN 12831 (s. 422.3); U-Werte für Verluste an Erdreich (s. 418.2); U-Wertberechnung (s. 410.2)

Oberste Ge- Geschoss- begehbar ≤ 0,24 schossdecke decke nicht begehb. ≤ 0,24

4a 4b Glasdächer Lichtbänder Lichtkuppen 4c

427.2 Anforderungen der EnEV 2014 – Änderungen gegenüber der EnEV 2009 (Auszug) • Anpassungen der EnEV 2014 an die neue EU-Richtlinie für energieeffiziente Gebäude, nach der ab 2021 nur noch Passiv- und Nullenergie-Neubauten erlaubt sein sollen; außerdem auch energieeffiziente größere Sanierung in Bestandsgebäuden (bei Behördenbauten schon ab 2019). • Anhebungen der primärenergetischen Anforderungen an Neubauten: ab 1.1.2016 um durchschnittlich 25 % des zulässigen Jahresenergiebedarfs und um 20 % bei Außenbauteilen von neu gebauten Nichtwohngebäuden, quasi ein Zwischenschritt zur EU-Richtlinie (Niedrigenergiegebäude). • Bezüglich der Sanierung von Bestandsbauten ist keine Verschärfung vorgesehen, da die Anforderungen bei Modernisierung der Außenbauteile schon sehr anspruchsvoll sind. Lediglich bei Außentüren wurde der U-Wert von 2,9 auf 1,8 W/(m2 · K) gesenkt. • Oberste Geschossdecken, die nicht die Mindestwärmeschutzanforderungen erfüllen, müssen mindestens ab 2016 gedämmt sein (U-Wert ≤ 0,24) sofern das Dach darüber den Mindestwärmeschutz nicht erfüllt. • Die Anforderungen für die Nachweisführung an das Referenzgebäude für Wohn- und Nichtwohngebäude ändern sich gegenüber der EnEV 2009 zunächst nicht; allerdings werden die Anforderungen ab 1.1.2016 verschärft, indem der Jahresprimärenergiebedarf mit dem Faktor 0,75 multipliziert wird. • Zu errichtende Wohngebäude sind so auszuführen, dass die auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogenen Transmissionswärmeverluste (U-Werte) nicht unterschritten werden (s. 423.3). Bei Nichtwohngebäuden sind die höchstzulässigen U-Werte nach 427.1 zu beachten. • Falls Strom aus erneuerbarer Energie eingesetzt wird, kann dieser vom berechneten Endenergiebedarf abgezogen werden, wenn er im Gebäude erzeugt wird und der Überschuss ins öffentl. Netz eingespeist wird. • Für die primärenergetische Bewertung von Strom wird der Faktor ab 2016 von 2,4 auf 1,8 gesenkt. • Neubauten sind so auszuführen, dass die Umfassungsflächen einschl. Fugen immer dicht sind (a. R. d. T). • Eigentümer von Gebäuden dürfen Heizkessel nur noch nach bestimmten Kriterien betreiben (s. 428.1). • Große Bedeutung haben die Neuerungen beim Energieausweis z. B. neue Effizienzklassen u. a. (s. 427.2). • Eigentümer müssen dafür sorgen, dass ungedämmte Wärmeverteilungs- und WW-Leitungen gedämmt sind. • Der Betrieb von elektrischen Speicherheizgeräten wird in Bestandsgebäuden wieder erlaubt. • Beim Einbau von Klimaanlagen mit einer Kälteleistung > 12 kW und RLT-Anlagen mit einem Zuluftvolumenstrom von wenigstens 4 000 m3/h sowie Erneuerung von Zentralgeräten oder Luftleitungssystemen darf der Auslegungsvolumenstrom den Grenzwert SFP nicht überschreiten (s. 558.5). • Ein großer Anteil der EnEV-Anforderungen sind dem Heizung-Lüftungsfachmann aus Normen, VDI-Richtlinien und Praxiserfahrung bekannt. In EnEV 2014 wird oft auf Normen hingewiesen. Energieeffizienz von Gebäuden (s. 429.1) Energieeffizienzklassen Endenergie kWh/(m2 · a)

A+

A

B

C

D

E

F

G

H

< 30 < 50 < 75 < 100 < 130 < 160 < 200 < 250 > 250

A+

H E F G C D A B

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

3c

Trenn- und Fügetechniken

Vorhangfassade

Rohre und Rohrarmaturen

3b

Sanitärinstallation

3a

Anforderungs- Raumtemperatur niveau > 14 °C 12 bis 19 °C EnEV 2009 1,9 bis 1,9 Neu- 31.12. 3,0 2015 bauvorab haben 01.01. 1,5 2016 EnEV 2009 1,9 bis 1,9 Neu- 31.12. 3,1 2015 bauvorab haben 01.01. 1,5 2016

Klempnerarbeiten

2a Transparente Bauteile 2b soweit nicht in Bauten der Zeilen 3 2c und 4 enthalten

Bauteile

Gas-/Flüssiggasinstallation

1a Opake Außenbauteile 1b soweit nicht in Bauten der Zeilen 3 1c und 4 enthalten

Anforderungs- Raumtemperatur niveau > 19 °C 12 bis 19 °C EnEV 2009 0,35 bis Neu- 31.12. 0,35 0,5 2015 bauvorab haben 01.01. 0,28 2016 EnEV 2009 1,9 bis 1,3 Neu- 31.12. 2,8 2015 bauvorab haben 01.01. 1,5 2016

Trinkwassererwärmung

Bauteile

EnEV 2014

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

427.1 Maximale U-Werte der Umfassungsflächen von Nichtwohngebäuden

427

Lüftungs- und Klimatechnik

Max. U-Werte der Umfassungsflächen (EnEV) · Anforderungen der EnEV 2014

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

428

Kesselaustausch · U-Werte · Energieausweis

428.1 Austauschpflicht für 30 Jahre alte Öl- und Gaskessel Vor Stichtag eingebaute Kessel müssen ab 2015 außer Betrieb genommen werden.

vorher eingebaut

Stichtag 1.1.1985

nachher eingebaut

gilt unabhängig davon, ob zwischenzeitlich ein neuer Brenner eingebaut wurde, bzw. der Kessel die nach der 1. BlmSchV erforderliche Emissionsgrenze noch einhält

Ausnahmen, d. h. von der Verpflichtung befreit: • Niedrigtemperatur- und Brennwertkessel • Heizkesselleistung kleiner 4 kW, größer 400 kW • Heizkessel ausschließl. für Trinkwassererwärmung

Bei nach dem 1.1.1985 eingebauten Anlagen müssen die Kessel nach 30 Jahren ersetzt werden.

• 1- und 2-Familienhausbesitzer, die am Stichtag 1.2.2002 in ihrem Haus mind. eine Wohnung selbst genutzt haben. Bei Eigentumswechsel gilt die Austauschpflicht innerhalb von zwei Jahren.

428.2 Höchstwerte der U-Werte bei erstmaligem Einbau, Ersatz, Erneuerung von Bauteilen Bauteile von bestehenden Gebäuden

Umax in W/(m2 · K) ≤ 19 °C 12 bis < 19 °C

1

Außenwände

0,24

0,35

2a

außenliegende Fenster und Türen

1,30

1,90

2b

Dachflächenfenster

1,40

1,90

2c

Verglasungen

1,10

keine Anford.

2d

Vorhangfassaden

1,50

1,90

2e

Glasdächer

2,00

2,70

3a

wie 2a und 2b mit Sonderverglasung

2,00

2,80

3b

Sonderverglasungen

1,60

keine Anford.

3c

Vorhangfass. mit Sonderverglasung

2,30

3,00

4a

Decken, Dächer, Dachschrägen

0,24

0,35

4b

Flachdächer

0,20

0,35

5a

gg. unbeheizte Räume od. Erdreich

0,30

keine Anford.

5b

Fußbodenaufbauten

0,50

keine Anford.

5c

Decken nach unten an Außenluft

0,24

0,35

Außenwände: ersetzt, erstmalig eingebaut oder wie folgt erneuert: Bekleidungen (Bauplatten, Vorsatzschalen, Einbau von Dämmschichten), Außenputzerneuerung bei Wänden mit U > 0,9 W/(m2 · K); Fenster und Glasdächer: Erneuerung durch Ersetzen oder erstmaligem Einbau, zusätzliche Vor- oder Innenfenster oder Verglasung ersetzen (gilt nicht für Schaufenster); Decken und Dächer: ersetzen, einmaliger Einbau oder erneuern: Steildächen und Flachdächer: Dachhaut, Bekleidung oder Verschalung ersetzen oder neu aufbauen; desgl. innenseitig, Einbau von Dämmschichten; Wände und Decken (s. 5a) und nach unten an Außenluft: außens. Bekleidung oder Verschalung, Feuchtigkeitssperren oder Drainagen, Fußbodenaufbau auf beheizt. Seite, Deckenbekleidungen auf Kaltseite, Dämmschichten; Vorhangfassade: s. Anforderung 3c nach den a. R. d. T.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

428.3 Energieausweis nach EnEV 2009 – Änderungen nach EnEV 2014 (s. 429.1) • Vier wesentliche Ausführungen: Wohngebäude und Nichtwohngebäude, jeweils nach berechnetem Energiebedarf („Bedarfsausweis“) oder nach erfasstem Energieverbrauch („Verbrauchsausweis“) • Beim Neubau ist ein Ausweis grundsätzlich erforderlich, bei Bestandsbauten nur bei Nutzerwechsel (Verkauf, Neuvermietung); Vorzeigepflicht. • Falls Besitzer das Eigentum selbst nutzt, ist kein Ausweis erforderlich; auch bei kleinen Gebäuden (< 50 m2 Nutzfläche) und bei Baudenkmälern. • Enthält der Verbrauchskennwert keinen Warmwasseranteil, können 20–40 kWh/(m2 · a) entfallen und bei Fernwärme 15–20% weniger Energie. • Energieverbrauch bei Kühlung (≈ 6 kWh je m2 Nutzfläche) ist beim Ausweis nicht berücksichtigt. • Eine Energiebedarfsberechnung erfolgt entsprechend der EnEV (Wohn- und Nichtwohngebäude) • Bei gemischt genutzten Gebäuden, Vorgabe nach EnEV.

• Die Effizienzskala unterscheidet zwischen Richtung „grün“ (vorbildlich) und „rot“ (Sanierung erforderlich). • Wegen des unterschiedlichen Energiebewusstseins gilt der Verbrauchsausweis nur für Bestandsbauten mit mehr als 5 Wohnungen (Durchschnittswert). • Ausweise ausstellen dürfen nur Personen mit beruflicher Qualifikation (Ing., Techniker, Energieberater) • Aufteilung des Energiebedarfs bei Nichtwohngebäuden (Nutz-, End-, Primärenergie) erfolgt nach Heizung, W.-Wasser, Lüftung, Beleuchtung, Kühlung (mit Befeuchtung) und Gebäude gesamt. • Ab 1.7.09 Pflicht; 10 Jahre Gültigkeit, zusätzl. Berücksichtigung des Stromverbrauchs auch für kommunalen Gebäuden ab 1000 m2 Grundfäche. • Inhalt zum Ausweis nach EnEV: § 16 Ausstellung und Verwendung von Energieausweisen; § 17 Grundsätze des Energieausweises; § 18 Ausstellung auf Grundlage des Energieverbrauchs; § 19 Ausstellung auf Grundlage des Energiebedarfs; § 20 Empfehlungen für Effizienzverbesserung; § 21 Ausstellungsberechtigung für besteh. Gebäude

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

• Anhand des Energieausweises wird der energeti- Energieeffizienzklassen und Energiebedarf sche Zustand eines Gebäudes dokumentiert. Die A+ A B C D H E F G Bewertung erfolgt anhand von 9 Effizienzklassen 0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 >250 von A+ (hohe Effizienz) bis H (geringe Effizienz), vergleichbar mit Elektrogeräten. Gegenüber EnEV 2009 ist die Skalierung auf dem Bandtacho von 0 bis 400 auf 0 bis 250 kWh/(m2 · a) geändert worden. Im Beispiel auf Seite 430 beträgt der Endenergiebedarf 85 und der Primärenergiebedarf 90 kWh/ (m2 · a). Vergleichswerte • Der Ausweis dient im Wesentlichen zur Information Endenergie und um einen überschlägigen Vergleich von Gebäuden zu ermöglichen, vorwiegend hinsichtlich Im Beispiel auf Seite 430 beträgt der Primärenergiebedarf 90 und der Endenergiebedarf 85 kWh/(m2 · a). zur Einsparung von Energie in Gebäuden. • Wird vor dem Verkauf eine Immobilienanzeige in kommerziellen Medien aufgegeben und liegt zu diesem Zeitpunkt ein Ausweis vor, muss der Verkäufer sicherstellen, dass in der Anzeige folgende Pflichtangaben angegeben werden: 1. Art des Energieausweises (nach Bedarf oder Verbrauch); 2. Wert des Endenergiebedarfs oder -verbrauchs des Gebäudes; 3. die im Ausweis genannten Energieträger für die Gebäudeheizung; 4. bei Wohngebäude das im Ausweis genannte Baujahr und die dort genannte Energieeffizienzklasse. Bei Nichtwohngebäuden müssen Bedarf oder Verbrauch für Wärme und Strom getrennt aufgeführt werden. • Wer die Anzeigepflicht vorsätzlich oder leichtsinnig nicht erfüllt, handelt ordnungswidrig und könnte mit Geldstrafen bis 15 000 Euro belangt werden (Inkrafttreten ab 1.5.2015). • Bei der Beschreibung des Gebäudes interessieren: Gebäudetyp, Adresse, Gebäudeteil, Baujahr Gebäude, Baujahr Wärmeerzeuger, Wohnungsanzahl, Gebäudenutzfläche, wesentliche Energieträger – Heizung und Warmwasser, erneuerbare Energien, Art der Lüftung/Kühlung (Fensterlüftung, Schachtlüftung mit Wärmerückgewinnung (RGW)), ohne WRG, Anlage zur Kühlung (jeweils zum Ankreuzen) • Anlass der Ausweisausstellung: Neubau, Modernisierung (Änderung, Erweiterung), Vermietung/Verkauf • In weiteren Ausweisformularen geht es um Empfehlungen und Hinweise zu Gebäudequalität, Energiebedarf und -verbrauch, Verwendung des Ausweises, Modernisierungsempfehlungen u. a. • Zu den neuen Bestimmungen gehören die verpflichtigenden Angaben energetischer Kennwerte von Wohnund Nichtwohngebäuden. Wer eine Immobilienanzeige aufgibt, muss jetzt exakte Angaben zum energetischen Zustand der Wohnung machen. Pflichtangaben in Immobilienanzeigen sind die Art des Energieausweises (Bedarfs- oder Verbrauchsausweis), der Energiekennwert, der Energieträger der Heizung, das Baujahr des Gebäudes, die Energieeffizienzklasse; dies alles wenn ein Energieausweis der neuen EnEV vorliegt. • Energiekennwerte werden nicht mehr auf die Gebäudenutzfläche, wie bei EnEV 2009, sondern auf die Wohnfläche bezogen. Falls ein Ausweis nach altem Recht vorliegt, müssen keine Effizienzklassen aufgeführt werden. • Wenn ein Gebäude verkauft oder vermietet werden soll, muss der Energieausweis schon bei der Besichtigung vorgelegt werden (bisher nur auf Verlangen des Käufers bzw. Mieters). • Bei Abschluss des Miet- oder Verkaufsvertrags muss der Ausweis unmittelbar übergeben werden. • Neu für die Ausweise sind Stichprobenkontrollen, ebenso Inspektionen von Klimaanlagen. • Nach Fertigstellung eines neuen Gebäudes oder bei sanierten Gebäuden, bei denen energetische Berechnungen des Jahres-Primärenergiebedarfs durchgeführt wurden, muss dem Eigentümer unverzüglich ein Energieausweis ausgestellt und übergeben werden. • In behördlich genutzen Gebäuden mit einer Nutzfläche von mehr als 500 m2 (ab 8.7.2015 mehr als 250 m2) muss der Ausweis ausgehängt werden, ebenfalls bei privaten Eigentümern von Gebäuden mit starkem Publikumsverkehr und ab 500 m2 Nutzfläche. • Bei großen Wohngebäuden (> 1500 m3 Luftvolumen) bestehen künftig Anforderungen an die Luftdichtheit hinsichtlich eines maximal zulässigen Leckage-Volumenstroms: bei Gebäuden ohne RLT-Anlage von 4,5 m3/h je m3 Hüllfläche, mit RLT-Anlage von 2,5 m3/h je m3 Hüllfläche. • Beachtlich sind die sehr umfangreichen Fortbildungsmaßnahmen für Aussteller von Ausweisen für bestehende Gebäude einschl. praktische Übungen. Inhalte (auch für Nichtwohngebäude): Bestandsaufnahme und Dokumentation von Gebäude und technischen Anlagen, Beurteilung von Gebäudehülle, Heizungs- und Warmwasserbereitungsanlagen, Lüftungs- und Klimaanlagen, Erbringung der Nachweise, Modernisierungsempfehlungen, techn. Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit; bei Nichtwohngebäuden auch die Beurteilung von Beleuchtungs- und Belichtungssystemen. (Fortsetzung s. 431.2)

Trinkwassererwärmung

EnEV 2014

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

429.1 Wesentliche Hinweise zum Energieausweis

429

Lüftungs- und Klimatechnik

Hinweise zum Energieausweis (EnEV 2014)

Lüftungs- und Klimatechnik

Trinkwassererwärmung

25

A

50

125

150

175

F 200

225

G

#

eingehalten

Deckungsanteil:

%

%

%

Die nach § 7 Absatz 1 Nummer 2 EEWärmeG verschärften Anforderungswerte der EnEV sind eingehalten.

A 50

B 75

C 100

D 125

E 150

F 175

200

225

G

H

7

>250

Die Energieeinsparverordnung lässt für die Berechnung des Energiebedarfs unterschiedliche Verfahren zu, die im Einzelfall zu unterschiedlichen Ergebnissen führen können. Insbesondere wegen standardisierter Randbedingungen erlauben die angegebenen Werte keine Rückschlüsse auf den tatsächlichen Energieverbrauch. Die ausgewiesenen Bedarfswerte der Skala sind spezifische Werte nach der EnEV pro Quadratmeter Gebäudenutzfläche (AN), die im Allgemeinen größer ist als die Wohnfläche des Gebäudes.

1 siehe Fußnote 1 auf Seite 1 des Energieausweises 2 siehe Fußnote 2 auf Seite 1 des Energieausweises 3 freiwillige Angabe 4 nur bei Neubau sowie bei Modernisierung im Fall des § 16 Absatz 1 Satz 3 EnEV 5 nur bei Neubau 6 nur bei Neubau im Fall der Anwendung von § 7 Absatz 1 Nummer 2 EEWärmeG 7 EFH: Einfamilienhaus, MFH: Mehrfamilienhaus

W/(m²·K)

25

A+

kWh/(m²·a)

Erläuterungen zum Berechnungsverfahren

0

Vergleichswerte Endenergie

Vereinfachungen nach § 9 Absatz 2 EnEV

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

25

A 50

B 75

125

150

E

bis

Energieträger 3

25

A+

A 50

B 75

C 100

D 125

E 150

F 175

200

225

G

H

4

>250

Anteil Warmwasser [kWh]

Anteil Heizung [kWh]

Klimafaktor

Die modellhaft ermittelten Vergleichswerte beziehen sich auf Gebäude, in denen die Wärme für Heizung und Warmwasser durch Heizkessel im Gebäude bereitgestellt wird. Soll ein Energieverbrauch eines mit Fern- oder Nahwärme beheizten Gebäudes verglichen werden, ist zu beachten, dass hier normalerweise ein um 15 bis 30 % geringerer Energieverbrauch als bei vergleichbaren Gebäuden mit Kesselheizung zu erwarten ist.

Energieverbrauch [kWh]

kWh/(m²·a)

>250

1 siehe Fußnote 1 auf Seite 1 des Energieausweises 2 siehe Fußnote 2 auf Seite 1 des Energieausweises 3 gegebenenfalls auch Leerstandszuschläge, Warmwasser- oder Kühlpauschale in kWh 4 EFH: Einfamilienhaus, MFH: Mehrfamilienhaus

Das Verfahren zur Ermittlung des Energieverbrauchs ist durch die Energieeinsparverordnung vorgegeben. Die Werte der Skala sind spezifische Werte pro Quadratmeter Gebäudenutzfläche (AN) nach der Energieeinsparverordnung, die im Allgemeinen größer ist als die Wohnfläche des Gebäudes. Der tatsächliche Energieverbrauch einer Wohnung oder eines Gebäudes weicht insbesondere wegen des Witterungseinflusses und sich ändernden Nutzerverhaltens vom angegebenen Energieverbrauch ab.

225

G

Primärenergiefaktor

200

Erläuterungen zum Verfahren

0

Vergleichswerte Endenergie

Zeitraum

Verbrauchserfassung – Heizung und Warmwasser von

F 175

H

(oder: „Registriernummer wurde beantragt am...“)

Registriernummer 2

kWh/(m²·a) Primärenergieverbrauch dieses Gebäudes

C100

kWh/(m²·a)

D

Technische Kommunikation

für Wohngebäude

Werkstoffkunde

Endenergieverbrauch dieses Gebäudes

Endenergieverbrauch dieses Gebäudes

[Pflichtangabe für Immobilienanzeigen]

0

A+

Energieverbrauch

Erfasster Energieverbrauch des Gebäudes

gemäß den §§ 16 ff. der Energieeinsparverordnung (EnEV) vom 1

ENERGIEAUSWEIS

Sanitärinstallation

430.1 Energieausweise für Wohngebäude

Verschärfter Anforderungswert für die energetische Qualität der Gebäudehülle HT´:

Die in Verbindung mit § 8 EEWärmeG um % verschärften Anforderungswerte der EnEV sind eingehalten. Verschärfter Anforderungswert Primärenergiebedarf: kWh/(m²·a)

#

#

Die Anforderungen des EEWärmeG werden durch die Ersatzmaßnahme nach § 7 Absatz 1 Nummer 2 EEWärmeG erfüllt.

Ersatzmaßnahmen 6

Art:

Nutzung erneuerbarer Energien zur Deckung des Wärme- und Kältebedarfs auf Grund des ErneuerbareEnergien-Wärmegesetzes (EEWärmeG)

Angaben zum EEWärmeG 5

[Pflichtangabe in Immobilienanzeigen]

Endenergiebedarf dieses Gebäudes

Sommerlicher Wärmeschutz (bei Neubau)

#

Verfahren nach DIN V 18599 Regelung nach § 3 Absatz 5 EnEV

Anforderungswert

W/(m²·K)

#

W/(m²·K)

kWh/(m²·a) Anforderungswert

#

Ist-Wert

Energetische Qualität der Gebäudehülle HT‘

kWh/(m²·a)

>250

H

kg/(m²·a)

Für Energiebedarfsberechnungen verwendetes Verfahren

kWh/(m²·a) Primärenergiebedarf dieses Gebäudes

C100

E

Ist-Wert

75

D

Endenergiebedarf dieses Gebäudes kWh/(m²·a)

CO2-Emissionen 3

Verfahren nach DIN V 4108-6 und DIN V 4701-10

B

Registriernummer 2 (oder: „Registriernummer wurde beantragt am...“)

#

Primärenergiebedarf

Anforderungen gemäß EnEV 4

0

A+

Energiebedarf

Berechneter Energiebedarf des Gebäudes

gemäß den §§ 16 ff. der Energieeinsparverordnung (EnEV) vom 1

Klempnerarbeiten

für Wohngebäude

Gas-/Flüssiggasinstallation

ENERGIEAUSWEIS

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Grundlagen & Elektrotechnik

430 Energieausweise für Wohngebäude nach EnEV 2014

EnEV 2014

431.1 Aufstellung des Energiebedarfs auf dem Ausweis für Nichtwohngebäude Primärenergie

0

100

200

Neubau

bedarf kWh/m²·a

300

400

≥1000

Grundlagen & Elektrotechnik

431

Technische Kommunikation

Energieausweis (Nichtwohngebäude) · EE-Wärmegesetz

Altbau

431.4 Inhaltsverzeichnis des EEWärmeG Allgemeine Bestimmungen: § 1 Zweck und Ziel des Gesetzes, § 2 Begriffsbestimmungen; Nutzung Erneuerbarer Energien: § 3 Nutzungspflicht, § 4 Geltungsbereich der Nutzungspflicht, § 5 Anteil Ernerb. Energien, § 6 Versorgung mehrerer Gebäude, § 7 Ersatzmaßnahmen, § 8 Kombinationen, § 9 Ausnahmen, § 10 Nachweise, § 11 Überprüfung, § 12 Zuständigkeit; Finanzielle Unterstützung: § 13 Fördermittel, § 14 Geförderte Maßnahmen, § 15 Verhältnis zu Nutzungspflichten; Schlussbestimmungen: § 16 Anschluss und Benutzungszwang, § 17 Bußgeldvorschriften, § 18 Erfahrungsbericht, § 19 Übergangsvorschrift, § 20 Inkrafttreten

Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

• Bei Nutzung solarer Strahlungsenergie wird für 15% Wohngebäude ein EE-Anteil gefordert von erreicht durch folgende Kollektorfläche 0,04 (Aperturfläche) je m2 Nutzfläche (max. 2 Wohn.) 0,03 bei mehr als 2 Wohn. • Bei Wärmepumpen (elektr. Antrieb) werden folgende Jahresarbeitszahlen gefordert: bei 3,5* Luft/Wasser und Luft/Luft-WP bei allen anderen 4,0* Wärmepumpen (WP) 3,36 * bei TWE (WP oder andere EE) bzw. • Bei Biomasse: EE-Anteil bei flüssiger Biomasse (Nachhaltigkeitsverordnung beachten) und 3,8 bei fester Biomasse (Holz), gasförm. Biomasse 50% (nur Nutzung in BHKW) 30% • Die Verpflichteten müssen Nachweise erbringen. • Zuständige Behörden überprüfen die Pflichterfüllung. • Gesetz gilt seit 1.1.2009. • Es gibt Bestrebungen, die EnEV und das EEWärmeG zusamenzufassen, letztlich um die Anforderungen aus der Gebäudeeffizienzrichtline umzusetzen. Uneinigkeit bei den Ländern bezüglich einer Novellierung des EEWärmeG führte dazu, dass Länder eigene Maßnahmen getroffen haben. • So hat z. B. Bad.-Württ. für Wohn- und Nichtwohngebäude ein eigenes EWärmeG herausgebracht, das am 1.7.15 novelliert wurde. Wesentlich dabei ist die Pflicht, dass z. B. bei Austausch eines Heizungskessels mindestens 15 % des jährlichen Energiebedarfs durch erneuerbare Energien gedeckt werden müssen. • Änderungen des EEWärmeG (Bund) beziehen sich vor allem auf PV-Anlagen (Förderung, Eigenverbrach).

Gas-/Flüssiggasinstallation

• EE im Sinne des Gesetzes: 1. Solare Strahlungsenergie; 2. Wärme aus Erdboden (Geothermie) 3. Umweltwärme aus Luft oder Wasser (Ausnahme Abwärme); 4. Biomasse (fest, flüssig oder gasförmig) • Eigentümer von neuerstellten Gebäuden (> 50 m2 Nutzfläche) müssen den Wärmeenergiebedarf durch folgende EE-Anteile decken: Nutzungspflicht. • Länder können eine Pflicht zur Nutzung von EE auch bei bereits errichteten Gebäuden festlegen. • Ausgenommen von der Nutzungspflicht sind spezielle Gebäude entsprechend EnEV (s. 424.2). • Nutzungspflicht entfällt bei Erfüllung der Ersatzmaßnahmen oder Befreiung durch zuständige Behörde. • Ersatzmaßnahmen sind erfüllt, wenn: – Wärmeenergiebedarf zu mind. 50 % gedeckt wird: aus Anlagen zur Abwärmenutzung durch Wärmepumpen, RLT-Anlagen mit Wärmerückgewinnung (η mind 70 %) und Leistungszahl mind. 10 (bezogen auf Stromeinsatz für Betrieb), – der max. Jahresprimärenergiebedarf und die Anforderungen an die Wärmedämmung nach EnEV um mindestens 15 % unterschritten werden, – Wärmeenergiebedarf direkt aus einem Nahoder Fernwärmenetz gedeckt wird, wobei der EE-Anteil zu mind. 50 % aus Anlagen zur Nutzung von Abwärme oder aus KWK-Anlagen.

Trinkwassererwärmung

431.3 Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) Ziel des Gesetzes: Unter Wahrung der wirtschaftlichen Vertretbarkeit den Anteil erneuerbarer Energien (EE) am Endenergieverbrauch für Wärme (Raum-, Kühl- und Prozesswärme sowie Warmwasser) bis 2020 um 14 % zu erhöhen.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

(Fortsetzung von 429.1)

Lüftungs- und Klimatechnik

431.2 Wesentliche Hinweise zu EnEV 2014

• Die EnEV verweist oft auf EN/DIN-Normen, die mit ihren Ausgabedaten indirekt Bestandteil der EnEV werden. Mit einer Normenänderung ändern sich automatisch die EnEV-Anforderungen. • Bei Änderungen im Bestand sind entweder die U-Werte einzuhalten (Bauteilverfahren) oder die Höchstwerte des Jahresenergiebedarfs des ganzen Gebäudes nachzuweisen (Bilanzverfahren). Die Werte dürfen bis zu 40 % über den Grenzwerten für Neubauten liegen. • Bei Erweiterungen der beheizten Nutzfläche um > 50 % gelten für den neuen Teil Neubauanforderungen.

Werkstoffkunde

EnEV-Anforderungswert

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

• Verschattungsfaktor FS (soweit die baulichen Bedingungen nicht detailliert berücksichtigt)

0,9

• Solare Wärmegewinne Emissionsgrad e der Außenfläche für Wärmestrahlung über opake Bauteile Strahlungsabsorptionsgrad α (Klammerwert für dunkle Flächen)

0,8

EnEV DIN V 4108-6 Wärmeschutz im Hochbau Berechnung des Jahres-Heizenergiebedarfs Qh

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DIN V 4701-10 Energetische Bewertung: heiz- und raumlufttechnischer Anlagen, Trinkwassererwärmung

Berechnung der Bauphysik • hohe Wärmedämmung • Dichtheit am Gebäude • Bauausführung (Grundriss)

Berechnung der Anlagentechnik

Kompensationsmöglichkeit Energiebedarf

Jahres-Heizwärmebedarf q h Qp ≤ Qpmax

Qp, real ≤ Qp, ref

oder

Gebäude Anlage

q p = q h ⋅ ep kWh m2 ⋅ a Qp = qp · A kWh/a

• sparsame Heizungssysteme • mech. Lüftung, WRG, Solar • optimale Trinkwassererwärm. Anlagenaufwandszahl ep mit Trinkwassererwärmung: Qp = (Qh + QTW) · ep

• Nach EnEV 2009 ist QP nach DIN 18599 zu ermitteln, ebenso die Primärenergiefaktoren, alternativ kann QP nach DIN V 4108-6 (2003) in Verbindung mit DIN EN 832 ermittelt werden • QP kann nach DIN EN 4701-10 Beiblatt 1 anhand von Diagrammen direkt abgelesen werden, einschl. Anlagen mit erneuerb. Energien, Elektroheizungen, RLT-Systeme mit WRG, Trinkwassererwärmung

432.3 Energetische Bewertung von Gebäuden – Energiebilanzen Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarf für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwassererwärmung und Beleuchtung. Inhalt der 11 Teile mit über 900 Seiten: 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

0,5 (08)

432.2 Berechnung des Jahres-Primärenergiebedarfs QP

Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

Jahresprimärenergiebedarf · Energetische Gebäudebewertung

432.1 Randbedingungen für die Berechnung des Jahres-Primarenergiebedarfs-Wohngeb. (EnEV)

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

432

1

Allg. Bilanzierungsverfahren, Begriffe, Zonierung und Bewertung der Energieträger

2

Nutzenenergiebedarf für Heizen und Kühlen von Gebäudezonen

3

Nutzenenergiebedarf für energetische Luftaufbereitung

4

Nutz- u. Endenergiebedarf für Beleuchtung

5

Endenergiebedarf von Heizsystemen

6

Endenergiebedarf von Lüftungsanlagen, Luftheizungsanlagen und Kühlsystemen für den Wohnungsbau

7

Endenergiebedarf von Raumlufttechnik und Klimakältesystemen für den Nichtwohnungsbau

8

Nutz- und Energiebedarf von Warmwasserbereitungssystemen

9

End- und Primärenergiebedarf von KraftWärme-Kopplungsanlagen

10

Nutzungsrandbedingungen, Klimadaten

11

Gebäudeautomation

DIN V 18599: 2011-121)

Übersicht über die Teile der DIN

1 Gesamtbilanz, 2 Raumbilanz, 3 Nutzenergie RLT, 4 Beleuchtung, 5 Heizung, 6 Wohnungslüftung, 7 RLT und Kälte, 8 Trinkwasser, 9 BHKW, 10 Randbedingungen, 11 Gebäudeautomation

433.1 Jahres-Primärenergiebedarf Qp Begriffe, Energieberechn. Richtung Bedarf

DIN V4701-10

QH = QE zur Deckung des Jahresheizenergiebedarfs Qh und des Trinkwasserwärmebedarfs QW, ermittelt an Systemgrenze Gebäude (= Bedarf und Aufwand der Anlagentechnik)

433.2 Jährliche Energiebilanz eines Gebäudes

DIN EN 832

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

433.3 Energieflussbild zur Berechnung von Qh 433.4 Energieprognosen

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Gesamtwärmeverlust Ql bei konstanter Innentemperatur: = (HT + HV) · (θi – θe) · t (Wh)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

ß

Grundlagen & Elektrotechnik

433

Technische Kommunikation

Primärenergiebedarf · Energiebilanz · Energieflussbild

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

434

Wärme- und Energiebedarf · Primärenergieträger · Raumheizkörper

434.1 Definitionen zu Wärme- und Energiebedarf Primärenergiebedarf Endenergiebedarf Jahresheizwärmebedarf Heizenergiebedarf Trinkwasser-Wärmebedarf Trinkwasser-Energiebedarf Nutzenergiebedarf Hilfsenergie Deckungsgrad Anlagenaufwandzahl: Q ep = p Qh

Qp QE Qh QH Q TW QTW HE α

DIN 4701-10: 2003-08

Energiemenge zur Deckung des Jahresheizenergiebedarfs und Q TW desgl. (Bedarf und Aufwand der Anlagentechnik), Systemgrenze Gebäude den Räumen zuzuführende Wärme, um Temp.-Sollwerte einzuhalten Energie, die dem Heizsystem zugeführt werden muss, um Qh zu decken Nutzwärme, die zur Trinkwassererwärmung zugeführt werden muss Energie, die dem TWE-System zugeführt werden muss um Qtw zu decken vom Heizungssystem abzugebende Energie zur Deckung von Qh und Qtw z.B. Antriebsenergie von Systemkomponenten (Pumpen, Regelung) Energieanteil, den ein System zur Deckung von Qh bzw. Qtw beiträgt

• Verhältnis der von der Anlagentechnik aufgenommenen Primärenergie Qp in Relation zu der von ihr abgegebenen Nutzwärme Qh+(Qtw) einschließlich Hilfsenergie (Qh z.B. nach DIN 4108-6) • ep beschreibt als dimensionslose Kennzahl die Effizienz der Anlage und ermöglicht einen Vergleich unterschiedlicher Anlagen hinsichtlich ihres Energieaufwands • Zur Bestimmung liegen verschiedene Anlagenkomponenten (Kennwerte) zugrunde (DIN V 4701-10 Bl. 1: 2007-02)

Energieeffizienz = Bewertung der energetischen Qualität von Gebäuden durch Vergleich der Energiebedarfskennwerte mit Referenzwerten (d. h. mit wirtschaftlich errechenbaren Bedarfskennwerten vergleichbarer neuer oder sanierter Gebäude) oder durch Vergleich der Energieverbrauchskennwerte mit Vergleichswerten (d. h. mit den Mittelwerten der Energieverbrauchskennwerten vergleichbar genutzter Gebäude)

434.2 Primärenergieträger an der Stromproduktion in Dtl. 2013 (2012)

Verbrauch in %

1 2 3 4 5

Steinkohle 19,7 % (18,5 %) Primärenergieträger in Deutschland 2013 Gas 10,5 (12,1 %) Öl 1 % (1,2 %) • Mineralöl + 2,2 % Müll und Sonstige • Erdgas + 6,7 % • Steinkohle + 4,1 % Erneuerbare • Braunkohle – 1,2 % Energien 4,1 % (4,1 %) • Kernenergie – 2,5 % 5a Wind 7,9 % (8,1 %) • Erneuerb. En. + 5,8 % 5b Wasser 3,4 % (3,5 %) • Gesamt + 2,6 % 5c Biomasse 7,5 % (6,3 %) Gesamtenergie 5d Solar 4,5 % (4,2 %) etwa 3 790 TWh 6 Kernenergie 15,4 % (15,8 %) ca. 80 % foss. Brennst. 7 Braunkohle 25,8 % (25,5 %) Aufteilung des Verbrauchs verschiedener Energieträger (auch erneuerbarer Energien s. 398.1)

434.3 Einteilung von Raumheizflächen – Anforderungen an Montage und Betrieb Radiatoren Gliederradiator Röhrenradiator Handtuchradiator Sonderformen allgemeine Anforderungen, Hinweise

Flachheizkörper Konvektoren Flächenheizungen Luftheizgeräte Plattenheizkörper (Schacht)Konvektor Fußbodenheizung Wandgeräte Fertigheizkörper Basiskonvektor Wandheizflächen Deckengeräte „Ventilheizkörper“ Unterflurkonvektor Deckenstrahlplatten Truhengeräte Kombinationen Gebläsekonvektor Freiflächenheizung mobile Geräte • Montage möglichst unter Fenstern • geringer Wasserinhalt (geringe Trägheit) • Vermeidung von Minderleistungen • leichte Reinigung und Entlüftung (Abstände) • geringe Oberflächentemperaturen • keine Ventilbeeinflussung (z. B. Vorhang)

434.4 Auswahlkriterien für Raumheizkörper 1 Norm-Wärmebedarf (Heizlast) 2 Platzverhältnisse, Ort

7 Raumnutzung, Behaglichkeit 8 Anteil Strahlung/Konvektion

13 Bereitstellung, Lieferung 14 Hygiene, Reinigungsmöglichk.

3 Aussehen, Design, Anpassung

9 Temperatur des Heizmediums 15 Stabilität beim Transport

4 Montage: Befest., Entleerung 10 Regelung, Teillastverhalten 16 Sicherheit (z. B. Rundungen) 5 Anschaffungs- u. Nebenkosten 11 Anlagensystem, Rohrführung 17 Korrosionsverhalten, Oberfläche 6 Wasserinhalt, Speichervermögen 12 Zuläss. Druck und Temperatur 18 Zubehör (z. B. Strahlungsschirm)

Logarithmischer Mittelwert: D©ln = ©V – ©R / [ln(©V – ©L)/©R – ©L] ; gegenüber 50 K arithmetisch, hier 49,83 K.

435.2 Flachheizkörper (Bauarten, Leistungsangaben, Hinweise) profiliert plan Erste Zahl: Anzahl der Platten; Zweite Zahl: Anzahl der Konvektionsbleche (Lamellen), Typ 0,10 und 20 ohne Konvektionsbleche (bei hohen hygienischen Anforderungen)

10

11

20

21

22

30

Wärmeleistungsangaben bei 20 °C Raumtemperatur; Wasserinhalt und Gewicht Typ

Nabenabstand 300 mm 75/65 70/55 55/45

l

kg

Typ

Nabenabstand 400 mm 75/65 70/55 55/45

l

kg

Typ

Nabenabstand 500 mm 75/65 70/55 55/45

10

340

279

172

2,1

6,7 10

442

357

226

2,6

8,8 10

540

438

l

kg

280 3,0 10,9

11

578

468

300

2,1 10,1 11

706

573

366

2,6 12,8 11

854

693

444 3,2 16,1

21

766

623

401

4,2 14,8 21

950

769

491

5,2 19,5 21 1 128

911

580 6,1 23,2

22

980

792

504

4,2 17,0 22 1 222

985

625

5,2 22,5 22 1 456 1 175

748 6,4 28,6

33 1 422 1 152

736

6,1 25,5 33 1 766 1 428

909

7,9 33,4 33 2 094 1 689 1 072 9,6 42,5

Typ

Nabenabstand 600 mm 75/65 70/55 55/45

l

kg

Typ

Nabenabstand 900 mm 75/65 70/55 55/45 902

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Anschlussprofile: Kompaktausführung mit Einbauventil, mit Mittenanschluss oder vierseitliche Anschlüsse

33

l

Klempnerarbeiten

1)

Gas-/Flüssiggasinstallation

©L Raumlufttemperatur °C

Befestigungen (Wand, Fußboden) kg

10

636

516

331

3,5 12,5 10

729

464

5,1 18,2

11

968

807

516

3,5 19,2 11

1 418 1 146

730

5,1 29,2

21 1 302 1 050

666

7,1 28,0 21 1 820 1 461

22 1 688 1 362

864

7,1 34,0 22 2 378 1 914 1 206 10,1 51,4

Trinkwassererwärmung

D© mittl. Heizkörperübertemperatur °C

918 10,1 42,4

33 2 410 1 941 1 228 11,4 50,2 33 3 322 2 672 1 684 15,4 76,8 Hinweise: Bodenabstand = 120 mm (empfohlen); Wandabstand 18 bis 40 mm je nach Typ (Befestigung – Wand); Exponent 1,27 (Typ 10) bis 1,31 (Typ 33); 2 Konsolen für Baulängen von 400 bis 1 600 mm und 3 für Baulängen 1 800 bis 3 000 mm; übliche Baulängen 400–1 000 mm (jeweils 100 mm Abstand), 1 200–2 000 (jeweils 200 mm) dann 2 300, 2 600 und 3 000 mm (fabrikatbezogen); Strahlungsanteil (s. 438.2)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

©R Rücklauftemperatur °C ©m mittlere Heizkörpertemperatur °C

Lüftungs- und Klimatechnik

©V Vorlauftemperatur °C

Wärmestau ©L = 20 °C D© = 70 – 24 = 46 K (> 50 K)

Nebenraum Weitere Bsp., wo D© und so©L = 15 °C mit Q* beeinflusst werden: D© = 70 – 15 • Lufttemp. ©L’ zwischen Heiz= 55 K körper und Glasfassade (> 50 K) ©L’ < ©L (höh. Wärmeabgabe) • „Fremdwärme“ z. B. bei Fußbodenheizung ©m – ©L • Leistungsminderung • Umgebungstemp. • Unterschiedl. Leistungsabdurch Wärmestau < 20 °C ⇒ größere gabe bei Rohrschlange im Speicher (Temp. schichtung) • Geringeres D© erWärmeleistung • Temp. schichtung im Heizk. fordert größeren Q* ⇒ geringere • Handtuch über BadheizkörHeizkörper (vgl. Heizfläche per (s. 438.1) Bäder) erforderlich

24

Normbedingungen: nach DIN 442-2 1) ϑ + ϑR = 70 °C ϑm = V 2 D© = ©m – ©L 1) = 70 – 20 = 50 K (Übertemperatur)

Trenn- und Fügetechniken

Die Wärmeleistung jedes Heizkörpers ist, neben Heizfläche und U-Wert, von der Übertemperatur D© = Temperaturdifferenz zwischen Wasser und seiner Umgebung abhängig (gültig für alle Wärmeübertrager).

Rohre und Rohrarmaturen

435.1 Übertemperatur D© (Temperaturdifferenz zwischen Heizkörper und Raum (Umgebung)

Sanitärinstallation

435

Raumheizkörper

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

436

Heizkörperentwicklung · Hkp-Ventilgarnitur · Hkp-Anschlüsse · Hkp-Minderleistungen

436.1 Beginn der Heizkörperentwicklung (Guss, Schmiedeeisen, Rohre, Gliederhkp. ohne Normung) 3

4 5

7

1

2

6

11

10

P-Abweichung in K

kv-Wert

• kv-Wert wird mit der Rohrnetzberechnung ermittelt • stufenlose Einstellung (hydraulischer Abgleich) • werkseitig auf N voreingestellt

Einstellzahl

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

kv-Wert (s. 72.4)

N 7 6 5 4 3 2 1

1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,9 0,6 0,5

0,71 0,57 0,47 0,38 0,30 0,22 0,16 0,11

436.3 Heizkörperanschlussmöglichkeiten 1 gleichseitig (einseitig) 2 wechselseitig 3 reitend 4 desgl. bei Einrohranlagen 5 V und R seitlich und 6 mittig am Heizkörper 7 Einrohranlage (Bypass im Ventil) 8–10 bei sehr hohen Heizkörpern (große Minderleistungen bei Heizkörper mit Lamellen, bis > 40 %), 11 gekoppelt einseitig, 12 desgl. wechselseitig. – Neue rationelle Heizkörperanbindesysteme ergaben sich durch neue Rohrsysteme, Verbindungstechniken und Heizkörperbauarten.

436.4 Minderleistungen von Raumheizkörpern bei falscher Montage

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

8

436.2 Flachheizkörper mit integrierter Ventilgarnitur (werkseitig)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

9

Weitere Minderleistungen durch Vorhänge, schlechte Verkleidungen, Verstellen durch Möbel, ungünstige Anschlüsse, metallische Anstriche, ungenügende Entlüftung, schlechte Ventilanordnung (Fühler).

437.2 Bankradiatoren (Stahlröhrenradiatoren) vor bodentiefen Fenstern Baulänge L in mm 1500

2000

2500

Bauhöhe H in mm [Gliederanzahl] Bautiefe 160 [4] 205 [5] 250 [6] 397 [7] T 70/55/20 °C 70/55/20 °C 70/55/20 °C 70/55/20 °C in mm (55/45/20 °C) (55/45/20 °C) (55/45/20 °C) (55/45/20 °C) 145 740 (470) 887 (564) 1067 (678) 1197 (761) 185 896 (564) 1075 (677) 1248 (786) 1448 (912) 225 1063 (664) 1265 (791) 1476 (922) 1696 (1060) 145 982 (625) 1155 (735) 1377 (876) 1589 (1011) 185 1176 (742) 1383 (873) 1638 (1035) 1901 (1201) 225 1395 (873) 1660 (1040) 1937 (1213) 2227 (1394) 145 1223 (779) 1469 (935) 1716 (1093) 1981 (1262) 185 1460 (924) 1753 (1110) 2034 (1288) 2359 (1494) 225 1756 (1101) 2089 (1310) 2437 (1529) 2802 (1757)

viersäulig, T 140 Konsolen höhenverstellbar • 3 Konsolen bis 2000 mm, 4 ab 2000 mm • Nabenabstand N = H – 70 mm • Befestigung auf Rohfußboden oder • Lieferbar auch L = 1800 mm und 3000 mm • Inhalt, Gewicht (s. 437.2) mit einer Abdeckrosette auf Estrich

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

Bautiefe T = 65 mm T = 105 mm T = 145 mm T = 185 mm T = 225 mm Bauhöhe zweisäulig dreisäulig viersäulig fünfsäulig sechssäulig H 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) Watt2) Watt2) Watt2) Watt2) Watt2) in 75/65/20 75/65/20 75/65/20 75/65/20 75/65/20 mm l kg l kg l kg l kg l kg (55/45/20) (55/45/20) (55/45/20) (55/45/20) (55/45/20) 190 15 (8) 0,3 0,3 20 (10) 0,4 0,5 27 (14) 0,5 0,7 4)32 (16) 0,6 0,9 4)39 (20) 0,7 1,1 260 20 (11) 0,3 0,4 28 (14) 0,5 0,7 36 (18) 0,6 0,9 45 (23) 0,8 1,2 53 (26) 0,9 1,4 300 24 (13) 0,4 0,5 33 (17) 0,5 0,8 43 (21) 0,7 1,0 53 (26) 0,9 1,3 62 (30) 1,0 1,6 350 28 (14) 0,4 0,6 38 (19) 0,6 0,9 49 (24) 0,8 1,2 61 (30) 1,0 1,5 72 (35) 1,1 1,8 400 31 (16) 0,5 0,6 43 (21) 0,7 1,0 56 (28) 0,9 1,3 69 (34) 1,1 1,7 81 (39) 1,3 2,0 450 35 (18) 0,5 0,7 48 (24) 0,7 1,1 62 (31) 0,9 1,5 77 (37) 1,2 1,8 90 (43) 1,4 2,2 500 39 (20) 0,5 0,8 53 (26) 0,8 1,2 69 (35) 1,0 1,6 85 (42) 1,3 2,0 99 (48) 1,5 2,4 550 42 (21) 0,6 0,8 58 (29) 0,8 1,3 75 (37) 1,1 1,7 93 (45) 1,4 2,2 108 (52) 1,6 2,6 600 46 (23) 0,6 0,9 63 (31) 0,9 1,4 81 (40) 1,2 1,9 100 (49) 1,5 2,4 117 (56) 1,7 2,9 750 57 (29) 0,7 1,1 78 (39) 1,1 1,7 100 (50) 1,4 2,3 123 (60) 1,8 2,9 143 (69) 2,1 3,5 900 67 (34) 0,8 1,3 92 (46) 1,3 2,0 117 (58) 1,6 2,7 144 (70) 2,1 3,5 168 (81) 2,5 4,1 1000 74 (37) 0,9 1,5 102 (51) 1,4 2,3 129 (64) 1,8 3,0 158 (78) 2,3 3,8 185 (90) 2,7 4,6 1100 81 (41) 1,0 1,6 111 (58) 1,5 2,5 141 (70) 2,0 3,3 172 (84) 2,5 4,2 201 (97) 2,9 5,0 1200 88 (44) 1,1 1,8 120 (60) 1,6 2,7 152 (76) 2,1 3,6 186 (91) 2,7 4,5 217 (106) 3,2 5,4 1500 109 (55) 1,3 2,2 147 (73) 2,0 3,3 186 (93) 2,6 4,5 225 (114) 3,2 5,6 264 (129) 3,9 6,7 1800 130 (66) 1,6 2,6 173 (86) 2,3 4,0 219 (109) 3,1 5,3 263 (130) 3,8 6,6 309 (151) 4,6 8,0 2000 144 (73) 1,7 2,9 190 (95) 2,6 4,4 241 (120) 3,4 5,9 287 (141) 4,2 7,4 339 (165) 5,1 8,8 2200 158 (80) 1,9 3,2 207 (103) 2,8 4,8 262 (131) 3,7 6,4 310 (153) 4,6 8,1 367 (180) 5,6 9,7 2500 179 (91) 2,1 3,6 231 (116) 3,2 5,5 293 (146) 4,2 7,3 343 (170) 5,2 9,1 408 (199) 6,3 11,0 2800 200 (101) 2,4 4,0 255 (128) 3,5 6,1 323 (162) 4,7 8,2 374 (186) 5,8 10,2 448 (219) 7,0 12,3 3000 214 (108) 2,5 4,3 270 (136) 3,8 6,5 343 (171) 5,0 8,7 394 (196) 6,2 10,9 474 (232) 7,5 13,1 1) Herstellerangaben. 2) Exponent n = 1,23 bis 1,41 (große Bautiefen). 3) Gerundet. 4) Höhe 180 mm.

Gas-/Flüssiggasinstallation

• Nabenabstand N = Bauhöhe H – 70 mm • max. Blockgröße 60 Glieder (bis etwa H = 500/145 oder 600/105, dann abgestuft je nach Bauhöhe und Bautiefe bis max. 10 Gl.) • max. Druck und Temperatur (s. 438.3) • große Bauhöhen: (an Säulen; Raumteiler u.a.) • Anschlussarten (s. 436.3) • Normzustand nach DIN EN 442: 75/65/20

Trinkwassererwärmung

437.1 Stahlröhrenradiatoren (Gliederradiatoren) – Wärmeleistung, Inhalt, Gewicht je Glied 1)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

437

Lüftungs- und Klimatechnik

Röhrenradiatoren · „Bankradiatoren“

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Handtuchheizkörper · Strahlungsanteil · Gliederheizkörper (Stahl)

438.1 Handtuch-Radiatoren (fabrikatbezogen)1) Wärmeleistung in Watt2) 3) 4) WasserGewicht Temperaturen in °C Elektroinhalt in l (etwa) in kg 7) 70/55/24 55/45/24 Heizpatrone 450 500 275 (310) 172 (205) ohne 3,6 6,4 700 550 600 323 (363) 203 (240) Raumtemp. 4,0 7,4 regelung 4,7 8,8 700 750 395 (443) 250 (295) (Schalter) 450 500 412 (464) 257 (305) oder mit 5,5 9,9 550 600 482 (543) 302 (358) 6,2 11,4 Raumtemp. 1110 700 750 593 (665) 378 (445) regelung 7,2 13,5 (Thermostat) 1) Verschiedene Bauarten. 2) Klammerwerte bei ©i = 20 °C. 3) Exponent n = 1,192, 1,186/1,163/1,207/1,195/1,149. 4) Minderleistungen bei Verdeckung durch Textilien 10 – 40 %. 5) Weitere Bauhöhen 1438 mm, 1725 mm. 6) Bautiefe 59 mm. 7) Erwärmung auf max. 70 °C; 300 W (350), 400 W (410), 700 W (550), 1000 W (710), Bauhöhe 1110 mm 1500 W (1100) Klammerwerte: Länge mm. Bauhöhe H mm5)

BauNabenabstand breite L mm6) N mm

438.2 Prozentualer Strahlungsanteil verschiedener Raumheizkörper1) Flachheizkörper (s. 435.2)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

438

Röhrenheizkörper (s. 437.1)

10 11 21 22 33 Säulenanzahl

%-Anteil an Raum

36 24 18 13 11 %-Anteil an Raum 28 18 16 28 (25) 26 (24) 10 (8) 16 10 6 5 4 an Außenwand 14 8 6 11 (9)

% an Außenwand

2

3

Gliederheizk. Stahl 3)

Heizkörpertyp

4 Guss 3)

Konvektoren ohne Verkleidung, 3–6 %; mit Verkleidung 0 %; Rohrregister ca 20 % Angaben der Hersteller nicht einheitlich. 2) Bei Heizkörpermontage vor Glasflächen ist die Anbringung eines Strahlungsschirmes empfehlenswert. U-Wert der Nische soll nicht geringer als bei der Wand sein. 3) Klammerwerte für Bautiefe > 110 mm.

438.3 Zulässige Temperaturen und Drücke für übliche Heizkörperarten

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Heizkörperart Flachheizkörper Röhren- 65–145 185–225 radiaEinsäuler toren Handtuchradiatoren

2)

DIN-Gussradiatoren DIN-Stahlradiatoren Konvektoren

3)

Druckstufe (PN) in bar 10 12 10 18 10 (4) 6 2 6 4

Heizmedium Wasser Wasser Wasser Wasser Wasser Wasser Dampf Wasser Wasser

max. max. Betriebs- Werk- Baustellen- 1) = Druckstufe prüfdruck PN x 1,3 in bar. Temp. überdruck prüf°C in bar druck 1) min max 2) Klammer120 10 13 1 werte: Son120 12 15,6 1 derformen 120 10 13 1 PN 4, Werks120 18 23,4 1 prüfdruck 110 (110) 10 (4) 13 (5,2) 1 5,2 bar. 120 6 7,8 1 3) Unterschiede 133 2 2,6 1 (s. Hersteller120 6 7,8 1 angaben). 120 4 5,2 1

438.4 Technische Daten von Stahlgliederradiatoren (Herstellerangaben)

wie Werksprüfdruck

Sanitärinstallation

1)

DIN 4703

BauNaben- Bau- Gewicht Inhalt Anstrich- Wärmeleistung2) höhe H abstand tiefe T je Glied je Glied fläche je in W/Glied (©i = 20 °C) in mm N in mm in mm in kg in l1) Glied in m2 75/65 70/55 55/45 300 250 200 1,52 1,08 0,160 62 49 31 450 160 350 1,49 0,92 0,155 59 47 30 220 198 1,25 0,210 76 61 39 600 110 500 1,33 0,83 0,140 54 44 28 160 1,89 1,16 0,205 73 59 38 220 2,68 1,51 0,285 97 77 49 1000 110 900 2,52 1,21 0,240 86 69 44 160 3,27 1,74 0,345 115 92 58 220 4,37 2,30 0,480 150 120 76 1) Nicht in DIN 4703. 2) 75/65/20 °C Normzustand nach DIN EN 442; ExpoMontageabstände Maße DIN 4703-1 nent 1,3. 3) Klammerwert für Aufstellung frei vor der Wand.

439.1 Technische Daten von Guss-Gliederradiatoren (Herstellerunterlagen) Bau- Naben- Bauhöhe abtieH in stand fe T mm N in mm mm

DIN 4703

Wärmeleistung Inhalt Anstrichin Watt je Glied1) in l fläche je in 75/65 70/55 55/45 NDD 2) 3) Glied m2/Glied

250 4,90 0,99 0,185 75 60 38 131 160 4,72 0,84 0,185 75 60 39 131 430 350 220 5,91 1,11 0,255 97 78 49 170 70 3,10 0,50 0,120 52 42 27 91 110 4,46 0,78 0,180 72 58 37 126 580 500 160 5,62 1,02 0,255 96 77 49 168 220 7,50 1,30 0,345 122 98 62 214 110 5,57 0,86 0,226 81 65 42 142 680 600 160 6,86 1,13 0,313 111 90 56 194 680 623 3) 135 7,20 1,07 0,300 119 95 60 208 110 6,80 1,21 0,280 107 86 55 187 880 800 ©max, pmax (s. 438.3) 160 9,45 1,55 0,396 148 126 76 259 1) 2) 3) 4) Exponent 1,3. Nach DIN EN 442. Sattdampf ≈ 100 °C. Längentoleranz ± 1,5 %; Maße s. DIN 4703-1

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Lüftungs- und Klimatechnik

Für Rohwandmontage, Fertigwandmontage, Fußbodenmontage, Trocken- und Nassmontage Die Anzahl der erforderlichen Befestigungspunkte ist abhängig von der Befestigungsart, Befestigungswand oder Fußboden, Heizkörpergewicht und Montagesorgfalt. Für Heizkörpersonderbauarten gibt es spezielle Befestigungen.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Befestigungen für Flachheizkörper, Gliederradiatoren und Sonderformen, Zubehör

Sanitärinstallation

Merkmale und Vorteile von NT-Systemen und NT-Heizkörpern: • geringe thermische Hkp-Masse, geringer Wasserinhalt • schnelle Reaktion auf Wärmeverluste und -gewinne • bei guter Dämmung i. d. R. anpassungsfähiger, oft weniger Energie und gleichmäßigeres Temperaturniveau als Fußbodenheizungen • gringere Systemwärmeverluste • Konvektionslamellen auf den heißen Wasserkanälen Norm-Übertemperatur = 50 K (unter Normbedingung 75/55/20) Übertemp. = Diff. zwischen mittlerer Wassertemperatur und Bezugs-Lufttemperatur Norm-Nennwärmeleistung = definierte Leistung bei 50 K Norm-Niedertemperaturleistung bei 30 K Übertemperatur max. zulässiger Betriebsdruck und Betriebstemperatur wird vom Hersteller angegegen

Klempnerarbeiten

439.2 Niedrigtemperatur-Heizkörper in gut gedämmten Gebäuden

Werkstoffkunde

200

Gas-/Flüssiggasinstallation

280

Gewicht kg je Glied

439

Technische Kommunikation

Gliederheizkörper (Guss) · Befestigungen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

440

440.1 Umrechnungsfaktoren f bei abweichenden Auslegungstemperaturen (Exponent n = 1,3) ©V °C

90

85

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

80

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizkörper · Umrechnung der Wärmeleistungen

75

70

©R © 85 80 75 70 65 60 80 75 70 65 60

10 0,57 0,59 0,62 0,65 0,68 0,71 0,62 0,64 0,68 0,72 0,76

Raumtemperatur ©L in °C 12 15 18 20 22 0,58 0,61 0,65 0,67 0,70 0,61 0,64 0,68 0,71 0,74 0,64 0,68 0,72 0,75 0,78 0,67 0,72 0,76 0,80 0,83 0,71 0,76 0,81 0,85 0,89 0,76 0,81 0,87 0,91 0,96 0,64 0,67 0,72 0,75 0,78 0,67 0,71 0,75 0,79 0,82 0,70 0,75 0,80 0,84 0,88 0,75 0,80 0,85 0,89 0,94 0,79 0,85 0,91 0,96 1,01

24 0,73 0,77 0,82 0,87 0,93 1,01 0,81 0,86 0,92 0,99 1,07

75 70 65 60 55 70 65 60 55 50 65 60 55 50 45

0,68 0,71 0,75 0,80 0,83 0,75 0,79 0,84 0,89 0,96 0,68 0,88 0,94 1,01 1,07

0,70 0,74 0,78 0,83 0,89 0,78 0,82 0,88 0,94 1,01 0,87 0,93 0,99 1,07 1,16

0,91 0,97 1,05 1,13 1,24 1,04 1,12 1,21 1,32 1,47 1,19 1,30 1,42 1,58 1,79

⎛ Δϑ ⎞ f = ⎜ N⎟ ⎝ Δϑ ⎠

n

Q* HN = Q* H ⋅ f

0,75 0,79 0,84 0,89 0,96 0,93 0,88 0,94 1,01 1,10 0,94 1,00 1,08 1,17 1,28

0,79 0,84 0,90 0,96 1,04 0,89 0,95 1,02 1,10 1,20 1,01 1,08 1,17 1,28 1,42

0,83 0,88 0,94 1,01 1,10 0,94 1,00 1,08 1,17 1,28 1,07 1,15 1,25 1,37 1,52

0,87 0,93 0,99 1,07 1,16 0,98 1,05 1,14 1,24 1,37 1,13 1,22 1,33 1,47 1,64

©V °C

65

60

55

50

45

40

©R °C 60 55 50 45 40 55 50 45 40 35 50 45 40 35 30 25 45 40 35 30 40 35 30 25

10 0,94 1,00 1,08 1,17 1,23 1,07 1,15 1,25 1,37 1,45 1,23 1,34 1,47 1,64 1,75 1,94 1,45 1,60 1,78 2,03 1,75 1,96 2,24 2,64

Raumlufttemperatur ©L in °C 12 15 18 20 22 0,98 1,07 1,16 1,23 1,31 1,05 1,15 1,26 1,37 1,43 1,14 1,25 1,37 1,47 1,58 1,24 1,37 1,52 1,64 1,78 1,37 1,52 1,71 1,87 2,05 1,13 1,23 1,36 1,45 1,56 1,22 1,34 1,48 1,60 1,73 1,33 1,47 1,65 1,78 1,94 1,47 1,64 1,86 2,03 2,24 1,64 1,87 2,15 2,39 2,69 1,31 1,45 1,62 1,75 1,90 1,43 1,60 1,80 1,96 2,15 1,59 1,78 2,03 2,24 2,48 1,78 2,03 2,36 2,64 2,99 2,05 2,39 2,86 3,29 3,86 2,44 2,96 3,75 4,60 6,03 1,56 1,75 1,98 2,17 2,40 1,73 1,96 2,25 2,50 2,79 1,94 2,24 2,63 2,96 3,38 2,24 2,64 3,20 3,70 4,39 1,90 2,17 2,53 2,83 3,19 2,15 2,50 2,96 3,37 3,89 2,48 2,96 3,63 4,25 5,11 2,99 3,70 4,84 6,08 8,26

35 30 25

2,17 2,40 2,83 3,41 3,93 4,62 5,54 2,50 2,79 3,37 4,21 5,01 6,14 7,87 2,80 3,37 4,25 5,68 7,28 10,2 17,9

24 1,40 1,54 1,71 1,94 2,27 1,68 1,87 2,13 2,50 3,06 2,07 2,37 2,78 3,43 4,67 9,62 2,67 3,15 3,92 5,39 3,66 4,58 6,38 13,9

D©N 50 K (nach DIN EN 442-2: (75/65) – 20 = 70 – 20 K) D© Temperaturdifferenz ©m – ©L der betreffenden Anlage; ©m = (©V + ©R )/2 n ein durch Versuch ermittelter Exponent (Q* HN-Abhängigkeit von D©N) Bemessung des Heizkörpers aufgrund der Wärmebedarfsberechnung (Heizlastberechnung). „Aufzusuchende“ Wärmeleistung in der vorliegenden „Temperaturspalte“ (s. Beispiel)

Tatsächliche Nennleistung eines vorgegebenen Heizkörpers bei der vorhandenen TemperaQ* Q* H = HN turdifferenz ©m – ©i. f Q* Wärmeleistung bei vorliegenden Betriebsbedingungen Leistungsverhalten eines Heizkörpers mit unH

bzw. vorliegender Temperaturdifferenz D© Q* HN Norm-Wärmeleistung (Leistung bei D©N = 50 K)

Beispiel 1: Wärmebedarf des Raums 1100 W, Anlage 55/45/20 ⇒ f = 1,96 (s. 440.1) Plattenheizkörper, Bauhöhe 600 mm, Nischenbreite 1,8 m (Platz für Heizkörper 1,6 m); Lösung: Aufzusuchende Wärmeleistung = 1100 · 1,96 = 2156 W; in Spalte 75/65/20 °C (bzw. D©N = 50 K): 2156/1,6 = 1347 W/m gewählt: Typ 22/1600/600 (s. 435.2). Da Spalte 55/45/20 vorhanden, auch direkt ablesbar: 1100/1,6 W/m (ebenfalls 22/1600/600) Beispiel 2: (s. 435.2) liegt ein 1 m langer Plattenheizkörper vor: 21/1000/500 ⇒ Norm-Wärmeleistung (75/65/20) = 1101 W. Bei 55/45/20 ⇒ 1101/1,96 = 561 W, bei 70/55/20 ⇒ 1101/f = 1101/1,25 = 881 W

terschiedlichen Exponenten (Bsp.)

7K

8K

20 30 40 50 60 70

3,09 1,86 1,29 0,97 0,77 0,63

2,91 1,78 1,25 0,95 0,76 0,62

2,74 1,72 1,22 0,92 0,74 0,61

2,59 1,65 1,18 0,90 0,72 0,60

2,46 1,59 1,15 0,88 0,71 0,59

2,34 1,53 1,11 0,86 0,70 0,58

2,23 1,48 1,08 0,84 0,68 0,57

2,12 1,43 1,05 0,82 0,67 0,56

3,29 1,94 1,34 1,00 0,79 0,64

· 9 K Beispiel: Q = 1800 W; ©L = 22 °C 2,03 D©m = (66 – 22) K = 44 K 1,38 1,03 f = (D©50/D©44)n 0,81 = 1,18 (bei n = 1,3) 0,66 Mit der Wärmeleistung 1800 W · 1,18 0,55 = 2124 W den Hkp. bei 75/65/20 °C ermitteln.

Länge in dm

Tiefe in mm

441.2 Schachtkonvektoren, Bautiefe 150 mm – Wärmeleistungen bei ©m – ©L = 50 K, n = 1,41

Gewicht (Masse) in kg Wasserinhalt in l

Kennziffer Gesamtlänge mm

h1 300 400 500 600 700 800 900 h2 80 100 100 100 100 100 100 h3 80 100 100 100 100 100 100 h4 140 200 300 400 500 600 700 15 10 5 1000 725 923 1113 1278 1407 1508 1580 13,1 1,3 15 12 5 1200 887 1129 1361 1562 1719 1844 1932 15,7 1,4 15 14 5 1400 1048 1334 1608 1846 2032 2179 2283 18,2 1,6 15 16 5 1600 1209 1642 1979 2272 2501 2682 2810 20,8 1,7 15 18 5 1800 1370 1744 2103 2414 2657 2849 2985 23,4 1,8 15 20 5 2000 1531 1949 2350 2698 2970 3184 3336 26,0 1,9 15 22 5 2200 1693 2155 2598 2982 3282 3520 3688 28,6 2,1 15 24 5 2400 1854 2360 2845 3266 3595 3855 4039 31,1 2,2 15 26 5 2600 2015 2565 3093 3550 3908 4190 4390 33,7 2,3 15 28 5 2800 2176 2770 3340 3834 4220 4525 4741 36,3 2,4 15 30 5 3000 2337 2975 3587 4118 4533 4860 5092 38,9 2,6 • weitere Bautiefen (s. 441.3) • Bauhöhe 70 mm bei einlagiger (= Kennziffer 5), 160 mm bei zweilagiger Anordnung • lieferbare Baulängen von 0,5 bis 6 m (10 cm Abstufung) • max. Betriebsdruck 8 bar bei 120 °C • Heizmedium Wasser und Dampf • ein- oder wechselseitiger Anschluss (b = 50 mm nur wechselseitig)

alle Tabellenmaße in mm h1 Nischenhöhe h2 Lufteintritt h3 Luftaustritt h4 Wirksame „Schachthöhe“ (Verkleidung) S Kombinierte SchachtblendeKonsole, h5 = Höhe H Aufhängehaken a Konvektorbauhöhe b Konvektortiefe c = b + 4 mm h6 Montagehöhe = h2 + 1 cm

441.3 Schachtkonvektoren (Ergänzung zu 441.2), verschiedene Bautiefen) Tiefe Leistung im W/m bei folgenden Nischenhöhen h1 in mm Gew. Inhalt Fläche mm m2/m 800 300 400 500 600 700 900 1000 1100 1200 kg/m l/m 487 50 277 332 383 427 506 520 530 539 462 4,4 0,41 1,44 935 100 498 612 717 973 999 1018 1031 811 883 8,7 0,86 2,88 200 957 1204 1435 1642 1803 1922 2010 2069 2110 2143 17,4 1,76 5,76 250 1138 1434 1715 1955 2148 2276 2398 2478 2539 2590 21,7 2,21 7,20 300 1257 1584 1890 2181 2412 2606 2766 2897 3015 3121 26,1 2,65 8,64 Spezielle Einbaubeispiele: • zusätzlicher Luftwiderstand beim Einbau in Möbel oder Regale größeres h2 -Maß wählen + 30 ... 50 % • leicht abnehmbare oder klappbare Verkleidungen (einfache Reinigung) • kein direkter Kaltluftabfall am Fenster auf den Warmluftstrom (sonst Minderleistung bis > 20 % möglich)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

6K

Werkstoffkunde

5K

Trenn- und Fügetechniken

4K

Rohre und Rohrarmaturen

3K

Sanitärinstallation

2K

Klempnerarbeiten

1K

Gas-/Flüssiggasinstallation

D© 0 K

Trinkwassererwärmung

441.1 Umrechnungsfaktoren bezogen auf D©N = 50 K, Abstufung je Grad

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

441

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizkörper · Konvektoren

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

442

442.1 Umrechnungsfaktoren für Konvektoren bezogen auf D© = 50 K (75/65/20 °C) ©i . + 15 + 18

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

+ 20

Klempnerarbeiten

Unterflurkonvektoren · Standardkonvektoren

+ 22

Beispiel: Norm50/40 55/45 60/50 70/55 75/65 90/70 110/60 110/70 141 , ⎛ Δϑ 50 ⎞ Wärmebedarf Q* H f = 0,56 0,69 0,69 0,87 1,08 1,37 1,65 2,00 ⎜⎝ ϑ − ϑ ⎟⎠ = 3200 W; Nischenm L 0,60 0,74 0,74 0,95 1,18 1,53 1,88 2,38 höhe h1 = 800 mm; Anlage 70/55; ©L = 18 °C; ⇒ f = 1,18; 0,62 0,77 0,77 1,00 1,26 1,65 2,05 2,66 Q* HN = 3200 · 1,18 = 3776 kW; Typ 15245 0,65 0,81 0,81 1,06 1,35 1,80 2,26 2,98 (s. 441.2)

442.2 Unterfluranordnung von Konvektoren, Schachtmaße für Anordnung 2 KonvektorBautiefe b mm Schacht- min. höhe h4 max. Luftkanalmaß s Schachtbreite B Schachttiefe T (jeweils mit h4 addieren) Rahmenmaß A

100 150 200 250 300 100 500 95 320 135 + h4

150 500 110 400 150 + h4

200 500 125 480 165 + h4

250 500 140 560 180 + h4

300 500 160 650 200 + h4

370 450 530 608 700

Leistungsminderung 20 %! d. h. bei der Konvektorbemessung: zugrunde liegender Normwärmebedarf ist Q* N /0,8

• mind. 70 % freier Querschnitt beim Rost • Kanal(schacht)länge möglichst = Fensterlänge + ca. 200 mm für Anschlüsse

z. B. Fensterfläche sonst zu , angrenzende beheizte Räume außer Fensterfläche weizu + tere Abkühlflächen (Wände, Decke, Fußboden) geringer Wärmebedarf am zu ) Fenster, hohe raumseitige Wärmeverluste

Bodenkanalheizung („Estrichkonvektoren“), z. B. vor großen Fenstern (bis Boden); Kanalbreite 182, 272, 340, 400 mm; Kanalhöhe: 92, 120, 150, 200 mm; 10 Baulängen (850 – 5000 mm); einbaufertige Kanäle; konv. Bauhöhe 50 mm; Leistung (natürl. Konvektion) 182–3500 W (75/65/20 °C). Weitere Ausführungen: mit Ventilatorunterstütz.; zum Heizen + Kühlen; mit Elektroheizregister 90 – 480 m3/4,847 bis 3000 W, 2 Typen Natürl. Konvektion mit zusätzl. Ventilator

Heizkanal mit natürlicher Konvektion

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

442.3 Technische Daten und Hinweise zu Standardkonvektoren (fabrikatbezogen) Bauhöhe mm

Bautiefe mm

72 133 140 (133) 194 (194) 133 (133) 210 194 (194)

Wärmeleistung in W/m bei ©i = 20 °C 75/65 70/55 55/45 543 433 280 723 581 381 876 701 453 1145 918 599 1185 947 614 934 743 478 1127 887 560 1432 1136 726 1640 1296 822

Inhalt l/m 2,6 2,5 4,1 4,1 5,6 3,9 6,1 6,1 8,3

Ge- Heizwicht fläche kg/m m2 12,2 17,3 20,5 25,5 28,6 25,9 31,5 38,6 43,9

2,26 4,15 4,19 6,08 6,12 6,34 6,41 9,31 9,37

Exponent 1,30 1,26 1,29 1,27 1,29 1,31 1,37 1,33 1,35

• Bis max. 120 °C und 6 bar Betriebsüberdruck • 18 Längen (0,5 – 3 m); Nabenabstand 100 bzw. 140 mm • Klammerwerte: mit integr. Strahlungsschirm • Montageabstände ≥ 4 cm (Wand) ≥ 10 cm (Glas) • Minderleistung: 5 – 7 % mit Aufsteckgitter • Vor- und Rücklaufanschluss im Sammelrohr • Konsolenanzahl: 2 (500 – 1800), 3 (2000 – 3000) • Sonderzubehör: Bankträger, Rosetten, spezielle Konsolen • Gleich- oder wechselseitiger Anschluss, DN 15

271 248 225 202 Q· H Wärmeleistung ≈ Verluste Q· W 180 A Rohroberfläche m2 (s. 138.1) 58 55 66 79 95 100 123 132 143 153 172 U Wärmedurchgangskoeffizient (früher k-Zahl) in W/(m2 · K) 56 52 62 74 90 95 117 125 136 145 163 ϑ 54 50 59 71 86 90 111 119 129 139 155 W Wassertemperatur ϑm (≈ ϑ1) 52 48 56 68 81 86 106 113 122 131 147 ϑL Temp. der Umgebungsluft 50 44 53 64 78 81 100 107 115 124 139 Q· W Abkühlverluste des Wasser48 42 50 61 73 77 93 101 108 116 132 · stroms 46 39 46 57 68 72 89 95 102 110 124 m Massenstrom (Medium) kg/h 44 37 44 53 65 67 84 89 96 103 116 c spez. Wärmekapazität W/(kg · K) 42 35 41 50 60 64 79 85 90 97 109 ϑ1 Eintrittstemperatur °C 40 33 38 46 57 59 73 78 84 91 102 ϑ2 Austrittstemperatur °C Vermeidung von Rohr-Wärmeverlusten durch optimale Dämmmaßnahmen! Δϑ = ϑ 2 − ϑ1; Δϑ m = ϑ W − ϑL (ϑ W ≈ ϑ1) „Rohrheizung“ in Beispiel: Teilstrecke 12 m, DN 32 einem Gewächshaus ϑm ≈ ϑ1= 70 °C, ϑL = 10 °C, m· = 1090 l/h Beispiel: 60 m; 70/55 °C Abkühlung: U-Wert: · · ϑL = 18 °C ⇒Δϑm = 62,5 – 18 Q U= Q = 44,5 K; Q ≈ 105 W (Tab.); Δϑ = ⋅ · ϑm A ⋅ Δ c m · Q ≈ 60 · 105 = 6300 W 100 ⋅ 12 100 ⋅ 12 = 1)

Wärmeabgabe (Verluste) wärmegedämmter Rohre (s. 461.2).

443.2 Heizleistung und Heizfläche von gewellten Stahlrippenrohren (fabrikatbezogen) DN 32 50 65

H mm 25 30 30 35 35 40

a = 10 mm A2) qn1) W/m m2/m 513 1,19 598 1,51 682 1,81 776 2,20 880 2,65 988 3,13

a = 12 mm A2) qn1) W/m m2/m 482 1,03 564 1,30 635 1,56 725 1,90 824 2,27 925 2,68

a = 14 mm qn1) A2) W/m m2/m 461 0,92 543 1,15 607 1,38 693 1,67 784 2,01 877 2,36

Wärmedurch- Bauformen gangskoeff. U W/(m2 · K) 6,7...7,3 Scheibenrippenrohr Bandrippenrohr 8,5...9,0 1) Wärmeleistung bei 75/65/20 °C, Exponent 6,0...6,5 n = 1,25; bei glatten Rippen etwa 3 ... 4 % weniger. 7,5...8,0 2) Die wesentlich größere Heizfläche ermög5,3...5,7 licht gegenüber dem glatten Rohr eine ca. 6,8...7,1 6–8 mal größere Heizleistung.

443.3 Deckenstrahlplatten (fabrikatbezogen) 1 Strahlplattenblech 1,25 mm, Baulänge 2000 bis 7500 mm 2 Präz.Stahlrohre ä Ø 33 mm Rohrabstand 150 mm 3 Kopfstück 45 mm × 45 mm Anschlussmuffe 4 Abkantungen auch zur Niederhaltung der Wärmedämmung (40 mm, WLG 040) 5

Aufhängeachsen (Abstand 2000 bis 3500 mm) zur Aufnahme der jeweiligen Montagesätze, Bohrungen zur Aufnahme der Deckenbefestigung

6 Abdeckblech für Verbindungsstellen (Schweißen, Pressfittings) von Strahlplatten

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

12 ⋅ 0,133 ⋅ 60

= 12, 5 W / (m2 ⋅ K)

Klempnerarbeiten

116 , ⋅ 1090 = 0, 95 K (≈ 1 K)

Gas-/Flüssiggasinstallation

=

Trinkwassererwärmung

80 89

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Nennweite DN 15 20 25 32 40 50 50 50 65 Außen-Ø mm 21,3 26,9 33,7 42,4 40,2 57 63 70 76 Δϑm = ϑm – ϑL Wärmestrom an die Umgebung W/m 80 87 103 124 150 157 196 208 225 241 75 79 94 114 137 143 179 190 205 220 70 72 85 102 124 130 161 173 186 201 65 65 77 92 111 117 146 154 167 180 60 58 68 82 100 105 130 138 150 160

Werkstoffkunde

· Q H = A ⋅ U ⋅ (ϑ W − ϑL )

Siederohre

Lüftungs- und Klimatechnik

Gewinderohre

Trenn- und Fügetechniken

443.1 Wärmeleistung (Wärmeverluste) von glatten unisolierten Rohren in W/m 1)

Rohre und Rohrarmaturen

443

Sanitärinstallation

Rohrheizkörper · Deckenstrahlplatten

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

444

Strahlplattenheizung

444.1 Wärmeleistungen in Watt/m von Deckenstrahlplatten (fabrikatbezogen)1) 2) Δϑ K 102 98 94 90 86 82 78 74 70 66 62 58 54 50 46 42 38 34 30

Bautyp: Bautiefe in mm/Rohranzahl 300/2 450/3 600/4 750/5 900/6 1160/7 1310/8 421 568 717 868 1035 1155 1339 401 542 684 828 987 1103 1277 382 516 651 789 939 1051 1215 362 490 619 750 892 999 1154 343 464 587 711 845 948 1093 324 493 555 673 798 897 1033 305 414 524 634 752 846 973 287 401 508 615 729 821 944 268 364 461 559 661 747 856 259 340 431 522 617 697 798 232 316 400 485 572 649 741 214 292 370 449 529 600 684 196 268 341 413 486 553 628 179 245 311 377 443 505 573 162 222 282 342 401 459 519 145 199 254 308 360 413 466 129 177 226 274 320 368 414 113 155 198 240 280 323 362 97 134 171 207 241 280 312

Typenübersicht (Herstellerangabe)

Gültig mit eingelegter Wärmedämmung 40 mm dick, λ = 0,04 W/(m · K), Oberseite Alufolie. 2) Δϑ = ϑm – ϑL, Exponent 1,2 bis 1,16, max. Betriebsdruck 12 bar, Werkprüfdruck 16 bar max. Betriebstemperatur 140 °C, (s. 444.3) Einfluss bei Schrägstellung (s. 445.2). 1)

444.2 Merkmale und Systemvorteile von Deckenstrahlplatten Einsatzgebiete: Produktionshallen, Lagerhallen, Verkaufsmärkte, Ausstellungshallen, Sporthallen, Garagen, Mehrzweckhallen u. a. • ϑi etwa 2 ... 3 K geringer als bei Luftheiz. • geringere Temp. schichtung (s. Abb.) • günstige Raumflächentemperatur • keine Staubumwälzung, keine Zugerscheinung und Geruchsausbreitung • energiesparend (bezügl. Temp.verteil.) • einsetzbar auch als Deckenkühlfläche

444.3 Zuläss. Heizwassertemperatur ϑm1)

• geringe Speichermasse des Systems: gute Regelfähigkeit, kurze Aufheizzeit • uneingeschränkte Nutzung von Fußb. und Wänden • geeignet auch für große Höhen (bis 30 m) • geringe Wärmeverteilverluste (Raum) • Erwärmung des Fußbodens und der Raumgegenstände (Sekundärheizfläche) • Sonderausführungen: z. B. schallabsorbierende Lochplatten (geringe Nachhallzeit), Ausschnittsöffnungen, Winkelschnitte, verschiedene Farben, • Ballabweisbleche (Turnhallen)

444.4 Grenztemperaturen1) für versch. Strahlplatten

Abhängeprozentuale Strahlplattenhöhe H belegung der Deckenfläche m 10% 15% 20% 25% 30% 35% 73 71 68 64 58 56 3 115 105 91 78 67 60 4 >147 123 100 83 71 64 5 132 104 87 75 69 6 137 108 91 80 74 7 >141 112 96 86 80 8 117 101 92 87 9 122 107 98 94 10 1) ϑmax muss vom Hersteller angegeben werden; DIN EN 14037 (Deckenstrahlplatten) bezieht sich auf < 120 °C.

Schrägstellung erhöht wegen der höheren Konvektion die Wärmeleistung (Quer- oder Längsrichtung) Q* = q · l · fs in W q in W/m (s. 444.1) l Baulänge der Platte

Schräganordnung in

445.3 Mindestheizwasserstrom im Rohr der Deckenstrahlplatte Rücklauftemperatur ϑR der Platte i

Mindestwasserstrom m je Rohr

°C

30

40

50

60

70

80 90 100

kg/h

208 170 142 122 106 93 82

73

110

120

130

140

67

60

56

50

• Erforderliche Mindest-Fließgeschwindigkeit wird durch ϑR bestimmt ⇒ turbulente Strömung. • Nur bei einer turbulenten Strömung gelten die Leistungsangaben (s. 444.1). i • Lässt sich m min je Rohr nicht erreichen und ist eine Reihenschaltung mehrerer Platten nicht möglich, muss eine Leistungsminderung von 15 % berücksichtigt werden (! 18 % größere Auslegung).

445.4 Weitere Hinweise zur Auswahl und Montage von Deckenstrahlplatten • möglichst parallel zur längsten Außenwand • Abstand Außenwand bis 1. Platte ca. 0,5 ... 2 m (bessere Verteilung der Strahlungsintensität) • möglichst große Baulängen der Plattenbänder (Kostenminimierung, geringere Druckverluste) • Mittenabstand der Bänder A soll mindestens der Abhängehöhe H sein

• bei H < 4 m, Platten mit kleiner Bautiefe wählen • aus ermittelter Bänderanzahl ergibt sich die erforderliche Wärmeleistung je Band und somit der Typ • Bänder an der Außenwand sollen möglichst größer dimensioniert werden als die in Raummitte • hydraulischer Abgleich bei Platten versch. Leistung • bei Platten über Rasterdecke Minderleist. beachten

Anschlussarten von Deckenstrahlplatten in das Heizsystem Parallelschaltung

Reihenschaltung

wechselseitig

Paralleloder Reihenschaltung gleichoder wechselseitig

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Schräganordnung in

Sanitärinstallation

445.2 Einfluss auf die Wärmeleistung von Strahlplatten bei Schrägstellung

Klempnerarbeiten

Je nach Anschlussart (ein- oder wechselseitig), Anzahl und Aufteilung der Rohre je Strahlplatte i wird die Wasserführung (m je Meter Rohr) so gewählt, dass der Mindestwasserstrom erreicht wird.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Beispiel (in Diagramm): Typ 600/4, Baulänge 35 m, einseitiger Anschluss (s. Abb.), DN 25, ϑV = 70 °C, ϑR = 60 °C, ϑi = 15 °C. (nach Tab. 444.1): bei Δϑm = ϑm – ϑi = 65 – 15 = 50 K ⇒ 311 · 35 = 10885 W i Heizwasserstrom m ges = 10885/(1,163 · 10) = 936 l/h i i i mRohr = m /2 = 468 l/h (m min (nach Tab. 445.3) erfüllt). ΔpRegister ≈ 750 Pa ΔpAnschlüsse ≈ 530 · 2 = 1060 Pa Δpges = 750 + 1060 = 1810 Pa

Trinkwassererwärmung

445.1 Berechnung des Druckverlustes von Deckenstrahlplatten

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

445

Lüftungs- und Klimatechnik

Strahlplattenheizung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

446

Fußbodenheizung

446.1 Kriterien für Planung, Montage und Betrieb von Warmwasser-Fußbodenheizungen Auslegungsdaten

Rohranordnung

Nutzung, Dimensionier., Systemwahl, hydr. Einbindung

Rohrwerkstoff

Verlegeart, Kreise, Kunststoff, Kupfer, Abstände, Dp-Ab- Kompaktsysteme, gleich, Verteiler spez. Rohrmatten

Temperaturregelung

Verbindungstechnik

Estrich Estrichart, Randdämmung, Fugen, Funktionsheizen

Inbetriebn., Fkt.prüf.

Wirtschaftlichkeit

Anforderungen

Trenn- und Fügetechniken

Wärmeübertragung: Rohroberfläche – Estrich Wärmeleitung im Estrich Wärmeübergang: Estrich – Bodenbelag Wärmeleitung im Bodenbelag Wärmeübergang: Bodenbelag  Raumluft

allseitige feste Berührung mit Estrich möglichst hohe Wärmeleitfähigkeit (schneller Wärmefluss (α, R gering) homogene Estrichfläche für Belag Forderung wie bei · Wärmeleistung: Q = A ⋅ α ⋅ ϑF,m − ϑ i

(

446.3 Temperaturen und Temperaturdifferenzen bei der Fußbodenheizung aufgrund q, T, R und σ ⇒ ΔhH gegeben (s. 448.1)

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

)

aufgrund Δϑ (ϑV, σ und q ⇒ Teilung T gegeben Temperaturangaben Temperaturprofile Max. zuläss. Fußbodenoberflächentemp. (aus physiologischen Gründen) • Aufenthaltsräume (ϑi = 20 °C) ϑF, max = 29 °C = ϑi + 9 K

Grenzwärme 100 W/m2

• Bäder (ϑi = 24 °C) ϑF, max = 33 °C = ϑi + 9 K

Stromdichte 175 W/m2

• Randzonen (ϑi = 20 °C) ϑF, max = 35 °C = ϑi + 15 K

(s. 448.1)

100 W/m2

ϑF,max + ϑF,min ϑ + ϑR ϑ + ϑR − ϑi bzw. = V ; ; ΔϑF,m = ϑF,m − ϑi; ΔϑH = V ϑ V − ϑi 2 2 ln ϑR − ϑ i ϑ V = ΔϑH + ϑi + σ ⇒ 2 6 8 ⎡ 4 (ϑ V − ϑi − ΔϑH ) ⎤ − 1⎥ ΔϑH = ϑ V − ϑi − σ ⋅ ϑ V; σ =ϑ V − ϑR = (ϑ V − ϑi − ΔϑH ) ⋅ 2 = 3 ⋅ ΔϑH ⎢ + 3 ⋅ ΔϑH 2 ⎢⎣ ⎦⎥ ΔϑV

ϑF,m =

67 4 4 8

Lüftungs- und Klimatechnik

Untergrund (Bodenkonstr.), Schichtdicken, Dämmmaßnahmen

446.2 Wärmeübertragung bei der Fußbodenheizung (Nasssystem) Art der Wärmeübertragung

Rohre und Rohrarmaturen

Aufbau (Konstruktion)

446.4 Merkmale – Vor- und Nachteile der Fußbodenheizung Mögliche Vorteile (objekt- und systembezogen) • Nutzung der energetischen Vorteile einer Niedertemperaturheizung, Wärmepumpen, Solar, Niedrigenergiehäuser (NE) • geringere Raumtemperatur durch wärmere Raumumschließungsflächen infolge Strahlung, höhere Behaglichkeit • optimale Temperaturverteilung der Vertikalen (keine „Fußkälte“ und keine Wärmepolster im Deckenbereich) • keine Luft- und evtl. Staubumwälzungen (geringe Luftbewegungen • Minimum an Schlitzen und Aussparungen • Wegfall von Heizkörpern (lichtvolle und sichtfreie Fensterfront) • systembedingter Selbstregelungseffekt (s. 447.1) • spezielle Anwendungsfälle: z.B. Sporthallen, Freiflächen (Sportplätze), Wände, Bauteilaktivierung (Heizung + Kühlung)

Mögliche Nachteile (objekt- und systembezogen) • schlechte Regelfähigkeit bei großer Estrichmasse (ungünstig, wenn Räume kurzzeitig oder unerwartet beheizt werden müssen), Trägheit • höhere Investitionskosten (einschl. Nebenkosten) • höherer Fußbodenaufbau (Estrich, Wärmedämmung) • hohe Strahlungsasymmetrie und oft ungenügende Kälteabschirmung bei großen älteren, undichten Glasfenstern • mögliche Raumüberheizung bei NE-Haus, wenn plötzlich intensive Fremdwärmequellen wirksam sind • zahlreiche Qualitätsfragen (auch in baulicher Hinsicht) • geringe nachträgliche Änderungsmöglichkeit bei evtl. Planungsfehlern oder nachträglichen Änderungen

447.1 Einfluss der Raumtemperatur auf die Heizleistung – Selbstregelungseffekt Fremdwärmeeinflüsse (Bsp.)

Werkstoffkunde

Ohne Fremdwärmeeinfluss

Grundlagen & Elektrotechnik

447

Technische Kommunikation

Fußbodenheizung

5

6

9 2)

1)

447.2 Verlegungsarten für Heizkreise – Einflussgrößen auf Rohrlänge Einflussgrößen auf Heizkreis: • Wärmestromdichte qdes, Temperatur, Bodenbelag, Rohrabstand, System, Raumnutzung • Pumpendruck Verteiler und Kreis, erford. hydraulischer Abgleich • Estrich (Fugenausbildung, Feldgröße (bei > 40 m2 aufteilen) • Raumbedingungen: Größe, Form, Einbauten (Möbel), Randzone, Verteileranordnung, Komfort • Anschlussleitungen (Anzahl, Länge), Verteilerstandort • Lieferlängen der Rohre zu a): mäanderförmig (schlangenförmig), gleichgerichtete Schleifen, für kleine Einzelräume (Temperierung) zu b): bifilare („schneckenförmige“, spiralförmige) vorteilhafteste und übliche Anordnung (gleichmäßige ©F) zu c): bifilare Anordnung mit integrierter Randzone (Kombiheizkreis), ©R Randzone, ©V Aufenthaltszone

Trenn- und Fügetechniken

4

Rohre und Rohrarmaturen

3

Sanitärinstallation

q (W/m2)

Z. B. bei Schwimmhalle ©F,m = 32 °C, ©i = 30 °C. 19,1 29,2 40,1 52,4 64,0 100 2) ©F,max 29 °C und ©i = 20 °C

2 1)

Klempnerarbeiten

©F,m – ©i(K)

Für Druckverlustberechnung max. 100-120 m pro Heizkreis. 2) Vorwiegend für Randzone sowie für Bäder, WC (bei Temperierung auch 16,5 cm).

1)

447.4 Einfache Einzelraumregelung zur Fußbodentemperierung

a)

b)

1 Rücklauftemperaturbegrenzer G ¾, kVS = 0,88 m3/h mit Fühlerelement Regelbereich 10–50 °C, mit oder ohne Abdeckplatte. Zur Fußbodentemperierung in Verbindung mit Radiatoren. Rohranschluss in Wandeinbaukasten, der nach der Verrohrung abgedeckt wird.

zu a): Nach EnEV 2014 benötigen Fußbodenheizungen in Räumen < 6 m2 Nutzfläche keine Einzelraumregelung mehr. So kann z. B. ein Gäste-WC an anderen Regelkreis angeschlossen werden, dem dieselbe Raumtemp. zugrunde liegt (schriftlich vereinbaren). zu b): Die Temperierung der Fußbodenfläche dient dem Komfort, gleichzeitig wird ein Teil des Wärmebedarfs gedeckt. Bei der Beimischregelung garantiert die Mischerpumpe die konstante Wassertemperatur im Fußbodenheizkreis. Die Absicherung gegen Übertemperatur erfolgt mittels integriertem Temperaturwächter durch Pumpenabschaltung.

Trinkwassererwärmung

22 27,5 33 4,5 3,6 3,0 4,4 3,5 2,9 22 27,5 33

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

16,5 6,1 5,9 16,5

Lüftungs- und Klimatechnik

Rohrabstand (Rohrteilung T) cm 5,52) 112) 1) theoretische verlegbare Rohrmengen m/m2 18,2 9,1 Praxiswerte für Materialauszug m/m2 17,6 8,8 zu beheizende Bodenfläche = l · T m2 5,5 11

Gas-/Flüssiggasinstallation

447.3 Rohrlängen je m2 Bodenfläche in Abhängigkeit des Rohrabstandes T

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Fußbodenheizung

448.1 Leistungsdiagramm – Zusammenhang der verschiedenen Einflussgrößen Übliches Diagramm (Rl-Wert) für Aufenthaltsräume: Estrich, 7 mm Tep- Beispiel (in Diagr. eingezeichnet): pichboden; Parkett oder Steinboden mit z.T. Teppichbelegung Gegeben: q = 60 W/m2, ©i = 20 °C, ©U = 6 °C (Kellertemperatur), U nach unten 0,35 W/(m2 · K), Spreizung σ = 6 K (gewählt), Rohrteilung 16 cm (RA 16) Gesucht: ©V; Wärmeverlust nach unten qu und Werte nach Grenzkurve (©V , q) Lösung: Δ©H ≈ 19 K, ©m(©H) = D©H + ©i = 19 + 20 = 39 °C, bei σ = 6 K ⇒ ©V = 39 + 6/2 = 42 °C, qu ≈ 9 W/m2. Umgekehrt (üblich) ausgehend von ©V bzw. Δ©H und q· ⇒ RA ermitteln Bsp.: ©V = 45 °C, σ = 6 K, ©i = 20 °C, q· = 60 W/m2 Ges. RA, Grenzwert ©Vmax, qmax, (©H = ©m) Lös.: ©H = 42 °C, D©H = 22 K, RA 25; D©Hmax ≈ 33 K, ©H = 53 °C, ©V = 56 °C, qmax ≈ 95 W/m2 (bei RA 8: Δ©H max ≈ 26 K, ©H = 46 °C, ©V = 49 °C) Empfohl: ©V (Planung) 40 ... 45 ... (50) °C

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

448

448.2 Wärmeleitfähigkeiten l in W/(m · K) für Bodenbeläge Bodenbelag Naturstein Fliesen Keramikplatten

Klempnerarbeiten

©F, m

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

©V

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

l 2,1 0,54 0,24

Bodenbelag Stabparkett Linoleum Kunststoffbeläge

l 0,20 0,17 0,23

Bodenbelag Korkplatten (Parkett) Teppichboden PVC-Beläge

l 0,09 0,01–0,2 0,2

448.3 Ermittlung der Rohrabstände und der maximalen Heizkreisfläche q in W/m2

Lüftungs- und Klimatechnik

l Bodenbelag 1,2 Marmorplatten 1,0 Nadelvlies 1,2 Mosaikparkett

30

bei ©i

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95 100 105 110 115 120 125 130

Aufenthaltszone

Randzone

28 29 30 26 27 24 25 31 28 29 30 32 33 obere Zeile: empfohlener Rohrabstand RA; untere Zeile: max. Heizkreisfläche 33,0 27,5 27,5 22,0 16,5 16,5 16,5 11,0 11,0 11,0 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 0,05 39,9 33,5 26,6 23,0 20,0 16,6 13,4 12,3 10,1 8,0 7,4 6,1 4,8 3,4 1,8

20 °C 23 24 °C 27 ©i Rl,B

20 33,0 27,5 22,0 16,5 16,5 0,10 34,4 27,9 22,7 19,0 14,6 40 °C °C 27,5 22,0 16,5 16,5 16,5 0,15 31,6 24,1 18,9 13,2 7,4 24 0,01 °C 0,05 20 0,10 45 °C °C 0,15 24 0,01 °C

11,0 11,0 11,0 5,5 5,5 5,5 10,3 9,2 6,1 5,8 3,7 1,0 11,0 5,5 5,5 6,3 5,2 1,9

31

Rohrabstände RA 5,5/11,0/16,5/22,0/27,5/33 cm (herstellerbezogen)

16,5 16,5 16,5 11,0 11,0 11,0 11,0 11,0 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 18,4 15,5 12,9 12,0 10,2 8,5 6,9 5,2 5,9 5,0 4,0 3,0 1,9

RA m2 RA m2 RA m2 RA m2

33,0 27,5 27,5 22,0 22,0 16,5 16,5 16,5 11,0 11,0 11,0 11,0 11,0 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 RA 36,1 32,0 26,6 24,0 20,2 18,6 15,9 13,4 12,7 11,0 9,3 7,6 5,8 6,4 5,3 4,3 3,1 1,8 m2 33,0 33,0 27,5 22,0 16,5 16,5 16,5 11,0 11,0 11,0 5,5 5,5 5,5 38,9 34,9 26,3 22,7 19,9 16,3 12,9 11,7 9,2 6,7 6,6 5,0 3,3

RA m2

33,0 27,5 22,0 22,0 16,5 16,5 11,0 11,0 5,5 5,5 33,7 30,0 26,5 20,9 19,1 13,8 13,2 8,3 8,5 4,5

RA m2

16,5 16,5 16,5 16,5 11,0 11,0 11,0 11,0 11,0 11,0 11,0 5,5 5,5 5,5 18,7 16,4 14,3 12,4 12,0 10,7 9,4 8,1 6,9 5,6 6,4 5,6 4,9 4,2

Beispiel: ©i = 20 °C, Heizbodenfläche = 17 m2, q = 55 W/m2; Rλ,Β = 0,1 (m2 · K)/W, ©V (gewählt) 45 °C, Lös.: ©F,m ≈ 25,5 °C RA = 16,5, max. Heizkreisfläche 19,9 m2 (> 17 m2) ⇒ 1 Heizkreis. Bei ©V = 40 °C, RA = 11, max. 10,3 m2 ⇒ 2 Heizkreise

449

DIN EN 1264 Fußbodenh. Systeme, Kompon. Teil 1: Definitionen und Symbole (1997) Teil 2: Bestimmung der Wärmeleistung (1997) Teil 3: Auslegung; Teil 4: Installation (1997) Teil 5: Raumflächen integr. Heiz- und Kühlsyst.; Wärme- u. Kühlleistung für Boden-, Wandund Deckensysteme (2007)

EN 15377 Heizsysteme in Gebäuden; Planung von eingebetteten Flächenheiz- und Kühlsystemen ) Teil 1: Bestimmung der Norm-Heizlast und Kühlleistung ) Teil 2: Planung, Auslegung und Installation Teil 3: Optimierung f. Nutzung erneuerbarer Energien Neu: Bauteilaktivierung; dyn. Berechnungsverfahren; Computer-Simulation; stationäre Berechn.verf. aus EN 1264

m

m

m

Pa

Pa

Pa

Pa

Nr.

lfd. m Systemrohr/H.Kreisleit.

lfd. m Systemrohr/Zuleitung

Σ Lfd. m Heizkreis u. Zuleit.

ΔpR Druckverl. Heizkreis + Zul.

ΔpV desgl. Vor- und Rückl.

Δpges. Gesamt-Druckverlust

ΔpDross. Voreinstellung

Ventilvoreinstellung

H

W

l/h

W/m2

K s Heizkreisspreizung

qU Wärmestrom n. unten · QF Heizkreisleistung m· Heizmittelstrom (Ausleg.)

K Δ©H Heizmittelübertemp.

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 cm

9

Rohrabstand (Teilung)

°C ©u darunterliegend. Raum

8

°C

°C Norm-Innentemperatur

7

©F, m mittl. Oberflächentemp.

– Bezeichnung des Raumes

6

m2 AA/R Aufenth.- o. Randzone · W/m2 q A/R Wärmestromdichte

–

5

–

4

Heizkreisanzahl

3

B.belag/Wärmeleitwiderst. (m2·K)/W

2

AF zu beheiz. Bodenfläche m2 · W Q des Auslegungswärmeleist. · Ausleg.Wärmestromdichte q des W/m2

1

Raumnummer

449.4 Berechnungsformblatt für Fußbodenheizungen

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

449.3 Übersicht über Vorschriften zur Fußbodenheizung und -kühlung (Fortschreibung)

Gas-/Flüssiggasinstallation

erforderlicher Differenzdruck: 300 mbar

Trinkwassererwärmung

Beispiel: 5 Heizkreise Kreis 1 2 3 4 5 m· 100 90 80 90 100 kg/h l 100 80 110 110 60 m Δp 215 140 160 195 130 mbar Gesamtmassenstrom: 460 kg/h ⇒ Abgleich auf alle Kreise: 260 mbar Diff. 45 120 100 65 130 mbar Ventil 4 2,5 2,5 3,0 2,5 Umdr. 359.1

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

449.2 Hydraulischer Abgleich mit Differenzdruckregler – Beispiel

Lüftungs- und Klimatechnik

Bsp: Im Kreis 1 (19,10 m) müssen 15 kPa – 9 kPa = 6 kPa gedrosselt werden; Δp Verteiler, Ventil 0,7 kPa

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

449.1 Druckverluste (R-Werte) – Druckabgleich durch Drosselventil am Verteiler

Grundlagen & Elektrotechnik

Fußbodenheizung · Hydraulischer Abgleich

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

Fußbodenheizung

450.1 Mindest-Wärmeleitwiderstände der Dämmschichten

450.2 Bauarten und Nenndicken von Heizestrichen auf Dämmschichten

DIN 18560

1)

Gültig für Anhydridestrich AE und Zementestrich ZE; beim Kurzzeichen z. B. AE 20-S70H: 20 Festigkeitsklasse (≥ 20 N/mm2), S schwimmend, 70 mm Nenndicke, H Heizestrich. 1) Rohre im Ausgleichestrich, Trennschicht.

450.3 Fußbodensystem

DIN EN 1264-2:2009-01 1 2

Rohre innerhalb des Estrichs (Typ A und C)

Rohre unterhalb des Estrichs (Typ B)

Flächenelemente (Typ D)

2' 3 4 5 T sU

Fußbodenbelag (Rl maßgebend) Wärme- und Lastverteilschicht (Estr.) Abstand Rohr-Dämmschicht 0 – 10 mm Verteilschicht XE (Estrich) Wärmeleiteinrichtung (sW Dicke) Wärmedämmschicht tragender Untergrund (z. B. Beton) Rohrteilung (Abstand) Schichtdicke über dem Rohr

450.4 Weitere Hinweise zur Planung und Auslegung von Fußbodenheizungen 1 Werden über 30 % des FB mit Möbeln bedeckt, sind ca. 15 % der Raumfläche in Abzug zu bringen 2 generell vollflächige Verlegung im Raum (Vermeidung von Spannungen im Estrich) warm/kalt 3 unter Wanne und Dusche kann Rohrverl. entfallen 4 für die Wahl der Vorlauftemp. des Objekts gilt der Raum mit dem größten q· (W/m2) = qAusl. 5 üblicher Bodenbelag mit R = 0,1 m2 · K/W (Standardwert nach DIN); Spreizung meist 5-6 K 6 Wahl und Hinweise zum Rohrabstand (s. 448.3) 7 Heizkreise auf Estrichfeldgrößen abstimmen

450.5 Trockenverlegesystem im Altbau

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

DIN 1264-4

Darunterliegender Raum Darunter vorhandene Außenlufttemperatur Thermische Randbedingungen Auslegungstemperatur ϑa in °C unter der Fußbodenheizung bzw. unbeheizt 1) oder auf beheizt ©a > 0 ©a < 0; > 5 ©a < −5; ≥ 15 unter der „Heizebene“ Erdreich 2) Wärmeleitwiderstand (m2 · K)/W 0,75 1,25 1,25 1,50 2,00 1) Auch wenn in Abständen beheizt (z. B. gewerblich). 2) Bei Grundwasserspiegel ≤ 5 m Wert erhöhen.

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

450

Ausgleichsspachtel (anstatt

und

)

8 Randzonen (©F, max = 35 °C) etwa 1 m breit 9 Wärmestrom nach unten (s. 448.1) ablesen 10 hydraulischer Abgleich (Druckdifferenzen der einzelnen Heizkreise) anhand von (s. 449.2) 11 enge Rohrverlegung am Verteiler evtl. mit Wärmedämmung abdecken (Überheizung vermeiden) 12 Randdämmstreifen ermöglicht Bewegungsspielraum und verhindert Schallbrücken im Randbereich 13 nach EnEV raumweise Temperaturregelung 14 bei Inbetriebnahme Estrichbedingungen beachten 15 Dichtheitsprüf. der Heizkreise: 1,3 fach Betriebsdr.

450.6 Fußbodenkühlung (Bauteilkühlung) • Alternative zu Kühldecken und Klimageräten Trocken2 2 estrichplatten • q = 20 – 40 W/m (bei Deckenkühlung 60 – 80 W/m ) • Empfohl. FB-Oberfl.temp. 19 – 20 °C; Spreiz. max. 5 K Abdeckung • Vorlauftemp. 14 – 18 °C (abhängig von Taupunkt.) Verlegeplatte • Rohrsystem auch als Fußbodenheizung geeignet mit Rohr Kapillarrohrmatten: 4,3 × 0,8 mm • je nach Rohrabstand 30/20/10 mm Abdeckplatte 33/50/100 m/m2! Trocken• Aufbauhöhe 6 mm (Trocken- oder schüttung Nasssyst. Boden, Wand, Decke) Rieselschutz • ©V nahe der gewünschten ©i • schnelle Aufheiz. und Regelung sanierter • indiv. Längen 1 – 6 m, Breiten 330 Dielenboden und 600 mm; Steckverbindung

in geraden Rohrstrecken

r p2 − p1 = ΔpR = λ ⋅ ⋅ v 2 ⋅ l Pa 2/ d /, + R-Wert

Formstücke in Rohrleitungen Widerstandsbeiwerte ζ r ΔpE = Z = Σζ ⋅ ⋅ v 2 Pa 2 bezogen auf eine Teilstrecke

Armaturen, Bauteile (Einbauten) z. B. Ventile (voll geöffnet) Wärmeerzeuger Apparate, Speicher Heizkörper, Geräte, Messgeräte u. a.

– Einzelwiderstände – ΔpB aus den Herstellerunterlagen – Rohrreibung – r ≈ 1000 kg/m3 (s. 101.2) ζ - Widerstandsbeiwerte (s. 456.1) l - Rohrreibungsbeiwert d lichter Durchmesser in m Anhaltswert 0,03(0,02 ... 0,05) v in m/s (s. 452.1 ff.) 2 2 kg kg m r r kg kg m ΔpE = Sz ⋅v 2 ⇒ 3 ⋅ m2 = 2 ⋅ 12 = N2 . Pa ΔpR = l ⋅ λ ⋅ ⋅ v 2 ⇒ m ⋅ 1 ⋅ 3 ⋅ m2 = 2 ⋅ 12 = N2 ) Pa 2 d 2 m m s s m m m s s m m

451.2 Erfahrungswerte für R-Wert-Annahmen zur vorläufigen Berechnung R-Wert in Pa/m

Anwendungsbeispiele weit vom Kessel entfernte Teilstrecken, Kesselstromkreise ∅ > DN 80

100 ... 150 .... 200 übliche Annahmen für Gebäude jeglicher Art (200 Pa bis etwa DN 50)

> 400

bei teueren Rohren und Verbindungen, bei Aufputzmontage (Altbau) bei geringem Platzbedarf (z. B. im Fußboden), bei kurzen Rohrstrecken, bei speziellen Armaturen

451.3 Berechnungsmethoden für Rohrnetze von Zweirohranlagen gegeben:

Grundlagen & Elektrotechnik

desgl. bei extremen Bedingungen, bei konventionellen Einrohranlagen (bis ≈ DN 25) entweder

Rohrdimensionen durch R-Wert-Annahme oder Geschwindigkeitsannahme (vorläufige Dimensionierung)

gesucht:

gegeben:

Pumpendruck

Druckangaben

Pumpentyp Drehzahl Regelung

oder

gesucht:

Rohrdimensionen R-Wert Pumpendruck ΔpPu ΔpPu − Z − ΔpB (regelbare Drehzahl) = Länge des Druckverluste Z,ΔpB Stromkreises Bauteile (z. B. Regelventile)

Sanitärinstallation

200 ... 300 ... 400

Klempnerarbeiten

50 ... 100

Technische Kommunikation

Druckverluste im Rohrnetz

Werkstoffkunde

451.1 Widerstände im Rohrnetz einer Heizungsanlage (entsprechend auch beim Kanalnetz)

Trenn- und Fügetechniken

451

Rohre und Rohrarmaturen

Druckverlustberechnung (Rohrnetz)

451.5 Anwendung der Rohrnetztabellen S. 452 ff. mit Berechnungsbeispiel Dimensionierung der Teilstrecken 1 bis 4 (max R-Wert 150 Pa/m) Gesucht: DN, tatsächl. R-Wert, Σ(R · l) 1 DN 15 140 Pa/m 2 DN 25 80 Pa/m 3 DN 20 100 Pa/m 4 DN 20 40 Pa/m Druckverlust durch Rohrreibung Σ(R · l) = 140 · 3 + 80 · 8,5 + 100 · 6,9 + 40 · 11 = 2230 Pa (DN 15/190)

Trinkwassererwärmung

• Verteiler, Apparate, Speicher, Wärmetauscher in RLT-Geräten u. a. · Σ aller Widerstände werden im Pumpendiagramm mit V zum Schnitt gebracht(s. 463.4)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

• Armaturen wie Mischventil, Absperrorgane, Differenzdruckregler, Wärmemengenzähler u. a.

Lüftungs- und Klimatechnik

• Rohrreibung Σ(R · l) des ungünstigsten Stromkreises • Formstücke ΔpE = (ΣZ), wie Bogen, Abzweig usw. • Wärmeerzeuger (Kessel, Wandgerät u. a.) • Raumheizflächen (z. B. Heizkörper, Fußbodenheizung) • Thermostatventil (Regelung) • Abgleichventil beim Rücklaufausschluss

Gas-/Flüssiggasinstallation

451.4 Zusammenstellung der Druckverluste für die Pumpenauswahl

Grundlagen & Elektrotechnik

Druckverlustberechung („Rohrnetztabelle“)

452.1 Bestimmung der Rohrdurchmesser für Stahlrohre ϑm ≈ 80 °C1) mittelschw. Gewinderohr DIN EN 10255 nahtloses Stahlrohr DIN EN 10220-1 10 15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 12,5 16,0 21,6 27,2 35,9 39,3 51,2 70,3 82,5 100,8 125,0 obere Zeile: Massenstrom in kg/h (≈ Volumenstrom in l/h) untere Zeile: Wassergeschwindigkeit v in m/s

150 150,0

34,9 0,050 39,7

79,2 0,065 89,7

151 0,075 172

326 0,095 370

428 0,10 485

879 0,12 995

2010 0,15 2270

3120 0,17 3530

5310 0,19 6040

9470 15500 0,22 0,26 10700 17500

6

0,050 22,3

0,060 44,0

0,070 99,4

0,085 192

0,11 412

0,11 539

0,14 1100

0,17 2500

0,19 3910

0,22 6680

0,24 0,28 11900 19200

7

0,055 24,3

0,065 47,9

0,080 108

0,095 208

0,12 447

0,13 587

0,15 1200

0,19 2720

0,20 4250

0,24 7260

0,28 0,32 12900 20800

8

0,060 26,1

0,070 51,5

0,085 117

0,10 224

0,13 482

0,14 632

0,16 1290

0,20 2950

0,22 4560

0,26 7790

0,30 0,34 13900 22200

10

0,065 29,6

0,075 58,4

0,095 133

0,11 254

0,14 546

0,15 715

0,18 1460

0,22 3330

0,24 5140

0,28 8720

0,32 0,35 15600 25000

12

0,070 32,8

0,085 64,9

0,11 147

0,13 281

0,16 601

0,17 789

0,20 1630

0,24 3680

0,28 5690

0,32 9660

0,36 0,40 17200 27800

14

0,080 35,8

0,095 70,9

0,12 160

0,14 307

0,17 657

0,18 862

0,22 1780

0,28 4000

0,30 6180

0,34 0,40 0,46 10500 18600 30300

16

0,085 38,6

0,10 76,4

0,13 173

0,15 331

0,19 710

0,20 926

0,24 1910

0,30 4300

0,34 6640

0,38 0,44 0,50 11300 20000 32700

18

0,095 41,3

0,11 81,5

0,14 184

0,17 354

0,20 755

0,22 987

0,26 2030

0,32 4580

0,36 7090

0,40 0,46 0,53 12100 21400 34800

20

0,10 43,8

0,12 86,1

0,15 195

0,18 374

0,22 801

0,24 1050

0,28 2150

0,34 4830

0,38 7480

0,44 0,50 0,55 12800 22500 36700

24

0,11 48,5

0,13 94,9

0,16 217

0,19 413

0,24 882

0,26 1160

0,30 2360

0,36 5330

0,40 8250

0,46 0,55 0,60 14000 24900 40400

28

0,12 52,9

0,14 104

0,18 236

0,20 451

0,26 959

0,28 1250

0,32 2570

0,40 5790

0,44 8960

0,50 0,60 0,65 15300 27100 43800

33

0,13 58,1

0,15 115

0,19 261

0,22 498

0,28 1060

0,30 1385

0,36 2816

0,44 6381

0,48 9874

0,55 0,65 0,70 16660 29600 45200

36

0,14 60,8

0,17 120

0,21 273

0,25 519

0,30 1100

0,32 1450

0,39 2940

0,47 6610

0,53 0,60 0,68 0,73 10300 17400 29500 47600

40

0,15 64,5

0,18 127

0,22 298

0,25 545

0,32 1160

0,34 1540

0,40 3110

0,50 7000

0,55 0,65 0,70 0,75 10800 18400 32800 52600

45

0,16 68,8

0,19 136

0,24 309

0,28 583

0,34 1240

0,36 1630

0,42 3300

0,50 7440

0,60 0,65 0,75 0,85 11500 19500 34900 55700

50

0,17 73,1

0,20 144

0,24 325

0,30 615

0,36 1310

0,38 1720

0,46 3490

0,55 7870

0,60 0,70 0,80 0,90 12200 20600 36800 59000

55

0,18 77,6

0,22 151

0,26 344

0,30 645

0,38 1380

0,40 1820

0,48 3650

0,60 8310

0,65 0,75 0,85 0,95 12900 21700 38600 61900

60

0,19 81,3

0,22 159

0,28 360

0,32 679

0,40 1450

0,42 1900

0,50 3830

0,60 8690

0,70 0,80 0,90 1,0 13500 22700 40300 65000

0,20

0,24

0,30

0,34

0,42

0,44

0,55

0,65

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

5

17,9 0,045 20,3

Rohre und Rohrarmaturen

DN di in mm 2) R-Wert in Pa/m 4,0

Sanitärinstallation

Technische Kommunikation

452

1) 2)

Bei 50 °C ist der R-Wert um etwa 3 bis 6 % größer (je nach Durchmesser). di Innendurchmesser; Außendurchmesser D (s. 138.1).

0,70

0,80

0,95

1,1

nahtloses Stahlrohr DIN EN 10220-1

50

65

di in mm2)

12,5 16,0 21,6 27,2 35,9 39,3 51,2 70,3 R-Wert in obere Zeile: Massenstrom in kg/h (≈ Volumenstrom in l/h) untere Zeile: Wassergeschwindigkeit v in m/s Pa/m 65 70 75 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 220 240 260 1) 2)

84,6

167

376

707

1510

1990

3990

9070

0,20

0,24

0,30

0,36

0,44

0,46

0,55

0,65

87,9

173

391

738

1580

2060

4150

9440

0,22

0,26

0,32

0,36

0,44

0,48

0,55

0,70

91,6

180

406

766

1630

2140

4320

9810

0,22

0,26

0,32

0,38

0,46

0,50

0,60

94,9

186

419

798

1690

2220

4470

0,24

0,28

0,34

0,40

0,48

0,50

0,60

101

199

447

850

1800

2350

4770

0,24

0,30

0,36

0,42

0,50

0,55

0,65

107

211

474

900

1900

2400

5050

0,26

0,32

0,38

0,44

0,55

0,60

0,70

113

222

500

946

2000

2620

5310

0,28

0,32

0,40

0,48

0,55

0,60

0,75

118

233

524

992

2090

2740

5550

0,28

0,34

0,42

0,50

0,60

0,65

0,75

123

246

548

1030

2180

2860

5800

0,30

0,36

0,44

0,55

0,60

0,65

0,80

128

252

570

1070

2270

2970

6020

0,32

0,38

0,46

0,55

0,65

0,70

0,85

132

262

591

1110

2350

3080

6230

0,32

0,38

0,48

0,55

0,65

0,70

0,85

137

271

611

1150

2430

3190

6450

0,34

0,40

0,50

0,60

0,70

0,75

0,90

142

280

631

1190

2510

3290

6640

0,34

0,40

0,50

0,60

0,70

0,75

0,90

146

289

648

1220

2600

3390

6850

0,36

0,42

0,50

0,60

0,75

0,80

0,95

151

299

668

1260

2670

3490

7050

0,36

0,44

0,55

0,65

0,75

0,80

0,95

155

307

687

1290

2750

3590

7240

0,38

0,46

0,55

0,65

0,80

0,85

1,0

163

322

723

1360

2890

3770

7640

0,40

0,48

0,60

0,70

0,80

0,85

1,0

171

337

757

1430

3030

3940

7970

0,42

0,50

0,60

0,70

0,85

0,90

1,1

179

352

790

1490

3160

4110

8310

0,44

0,50

0,65

0,75

0,90

0,95

1,1

0,75

80

100

125

150

82,5

100,8

125,0

150,0

14100 23700 41900

67800

0,75

0,85

1,0

14600 24700 43500 0,80

0,90

1,0

15200 25500 45100 0,80

0,90

1,1

10100 15700 26400 46700 0,75

0,85

0,95

1,1

10800 16600 28100 49600 0,80

0,90

1,0

1,2

11400 17600 29700 52400 0,85

0,95

1,1

1,2

11900 18500 31200 55100 0,90

1,0

1,2

1,4

12500 19300 32700 57600 0,95

1,0

1,2

1,3

13000 20100 34100 60100 1,0

1,1

1,3

1,5

1,1 70600

Grundlagen & Elektrotechnik

1,1 73300 1,2 75800 1,2 80400 1,3 84800 1,4 89000 1,6

Trenn- und Fügetechniken

40

Rohre und Rohrarmaturen

32

93400 1,5 97100 1,6

13500 20900 35400 62500 101000 1,0

1,1

1,3

1,5

1,6

14000 21600 36700 64800 105000 1,0

1,2

1,3

1,5

1,7

14500 22400 37900 67000 108000 1,1

1,2

1,4

1,6

1,8

15000 23000 39100 69000 112000 1,1

1,2

1,4

1,6

1,8

15400 23800 40200 71100 115000 1,1

1,3

1,4

1,7

1,9

15900 24500 41300 73000 118000 1,2

1,3

1,5

1,7

1,9

16300 25100 42400 74900 121000 1,2

1,3

1,5

1,7

2,0

17100 26500 44600 78700 127000 1,3

1,4

1,6

1,8

2,0

17900 27700 46400 82300 133000 1,3

1,5

1,7

1,9

2,2

18700 28800 48600 85700 139000 1,4

Bei 50 °C ist der R-Wert um etwa 3 bis 6 % größer (je nach Durchmesser). di Innendurchmesser; Außendurchmesser D (s. 138.1).

1,5

1,7

2,0

Klempnerarbeiten

25

Gas-/Flüssiggasinstallation

20

Trinkwassererwärmung

15

2,2

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

10

Lüftungs- und Klimatechnik

mittelschw. Gewinderohr DIN EN 10255

DN

Technische Kommunikation

453.1 Bestimmung der Rohrdurchmesser für Stahlrohre ϑm ≈ 80 °C1)

Werkstoffkunde

453

Sanitärinstallation

Druckverlustberechung („Rohrnetztabelle“)

mittelschw. Gewinderohr DIN EN 10255

DN di in mm2) R-Wert in Pa/m 280 300

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken

330 360

Rohre und Rohrarmaturen

400 450 500

Sanitärinstallation

550 600 1) 2)

nahtloses Stahlrohr DIN EN 10220-1

10 15 20 25 32 40 50 65 12,5 16,0 21,6 27,2 35,9 39,3 51,2 70,3 obere Zeile: Massenstrom in kg/h (≈ Volumenstrom in l/h) untere Zeile: Wassergeschwindigkeit v in m/s 186 0,46 193 0,46 204 0,50 216 0,50 226 0,55 240 0,60 254 0,60 267 0,65 280 0,70

367 0,55 381 0,55 402 0,60 421 0,60 447 0,65 475 0,70 502 0,75 527 0,75 552 0,80

822 0,65 852 0,70 894 0,70 933 0,75 989 0,80 1050 0,85 1110 0,90 1170 0,95 1230 1,0

1550 0,80 1610 0,80 1700 0,85 1770 0,90 1870 0,95 1990 1,0 2100 1,0 2210 1,1 2310 1,2

3290 0,95 3410 1,0 3500 1,0 3750 1,1 3960 1,1 4210 1,2 4450 1,3 4680 1,3 4900 1,4

4280 1,0 4430 1,0 4660 1,1 4880 1,1 5150 1,2 5480 1,3 5800 1,4 6090 1,4 6380 1,5

8640 1,2 8970 1,2 9420 1,3 9860 1,4 10400 1,4 11100 1,5 11700 1,6 12300 1,7 12800 1,8

19400 1,4 20100 1,5 21100 1,6 22100 1,6 23300 1,7 24800 1,8 26200 1,9 27600 2,0 28900 2,2

80 82,5

100 100,8

125 125,0

150 150,0

29900 1,6 31000 1,7 32500 1,7 34000 1,8 35900 1,9 38000 2,0 40200 2,2 42200 2,2 44200 2,4

50400 1,8 52200 1,9 54700 2,0 57300 2,0 60500 2,2 64300 2,4 67800 2,4 71200 2,6 74500 2,6

89100 2,0 92300 2,2 96800 2,2 101000 2,4 107000 2,4 114000 2,6 120000 2,8 126000 3,0 132000 3,0

144000 2,4 150000 2,4 157000 2,6 164000 2,6 173000 2,8 184000 3,0 –

Bei 50 °C ist der R-Wert um etwa 3 bis 6 % größer (je nach Durchmesser). di Innendurchmesser; Außendurchmesser D (s. 138.1).

454.2 Bestimmung der Rohrweiten für Präzisions-Weichstahlrohre (Herstellerangabe)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Druckverlustberechnung („Rohrnetztabelle“)

454.1 Bestimmung der Rohrdurchmesser für Stahlrohre, ϑm ≈ 80 °C1)

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

454

*

– –

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

da×s 2) 12×1 15×1 18×1 22×1 28×1,5 35×1,5 da×s 2) 12×1 15×1 18×1 22×1 28×1,5 35×1,5 in mm in mm · · R-Wert obere Zeile: Massenstrom in kg/h (≈ V in l/h) R-Wert obere Zeile: Massenstrom in kg/h (≈ V in l/h) in Pa/m untere: Wassergeschwindigkeit v in m/s in Pa/m untere: Wassergeschwindigkeit v in m/s 14 21 44 77 143 263 515 110 70 144 252 462 842 1640 0,08 0,09 0,11 0,13 0,15 0,18 0,26 0,31 0,36 0,42 0,49 0,58 16 23 47 84 154 284 556 120 74 151 266 485 885 1720 0,08 0,10 0,12 0,14 0,17 0,20 0,27 0,32 0,38 0,44 0,52 0,61 18 25 51 90 165 304 594 130 77 158 277 507 926 1800 0,09 0,11 0,13 0,15 0,18 0,21 0,28 0,34 0,39 0,46 0,54 0,64 20 26 54 95 176 323 631 140 80 166 290 529 966 1880 0,10 0,12 0,14 0,16 0,19 0,22 0,29 0,35 0,41 0,48 0,56 0,67 22 28 57 100 184 338 660 150 84 172 301 551 1000 1950 0,10 0,12 0,14 0,17 0,20 0,24 0,30 0,37 0,43 0,50 0,58 0,69 24 29 60 105 194 355 700 160 87 179 312 571 1040 2020 0,11 0,13 0,15 0,18 0,21 0,25 0,32 0,38 0,44 0,52 0,61 0,72 26 30 63 110 203 371 730 170 90 185 323 591 1080 2090 0,11 0,13 0,16 0,18 0,22 0,26 0,33 0,40 0,46 0,54 0,63 0,74 28 31 66 115 212 390 760 180 93 191 334 610 1110 2140 0,11 0,14 0,16 0,19 0,23 0,27 0,34 0,41 0,48 0,56 0,65 0,77 30 33 68 120 220 404 790 190 96 198 344 629 1150 2220 0,12 0,15 0,17 0,20 0,24 0,28 0,35 0,42 0,49 0,57 0,67 0,79 35 36 75 132 240 445 860 200 99 203 355 647 1180 2290 0,13 0,16 0,18 0,22 0,26 0,31 0,36 0,43 0,50 0,59 0,69 0,81 40 39 80 141 259 476 930 220 104 214 374 683 1250 2410 0,14 0,17 0,20 0,24 0,27 0,33 0,38 0,46 0,53 0,62 0,72 0,86 45 42 86 151 277 508 990 240 109 225 393 717 1320 2540 0,15 0,18 0,21 0,25 0,30 0,35 0,39 0,48 0,56 0,65 0,76 0,90 50 44 92 161 294 540 1050 260 114 235 411 750 1370 2650 0,16 0,20 0,23 0,27 0,31 0,37 0,42 0,50 0,58 0,68 0,80 0,94 55 47 97 170 311 570 1110 280 120 245 428 782 1420 2760 0,17 0,21 0,24 0,28 0,33 0,39 0,44 0,53 0,61 0,71 0,83 0,98 60 49 102 179 328 600 1170 300 125 255 445 813 1480 2870 0,18 0,22 0,25 0,30 0,35 0,41 0,45 0,55 0,63 0,74 0,86 1,02 65 52 107 187 342 626 1220 330 131 270 470 859 1560 3030 0,19 0,23 0,27 0,31 0,36 0,43 0,48 0,58 0,67 0,78 0,91 1,08 70 54 111 195 357 652 1270 360 139 284 493 901 1640 3170 0,20 0,24 0,28 0,33 0,38 0,45 0,50 0,61 0,70 0,82 0,95 1,13 75 56 115 202 372 675 1320 400 147 302 523 956 1740 3370 0,20 0,25 0,29 0,34 0,40 0,47 0,53 0,62 0,74 0,87 1,01 1,20 80 58 120 211 385 703 1370 450 157 322 561 1015 1850 3590 0,21 0,26 0,30 0,35 0,41 0,49 0,57 0,69 0,80 0,93 1,08 1,28 90 62 129 225 412 753 1460 500 167 342 595 1080 1970 3800 0,23 0,27 0,32 0,38 0,44 0,52 0,61 0,73 0,85 0,99 1,15 1,35 100 66 137 239 437 800 1550 600 185 379 658 1200 2190 4220 0,24 0,29 0,34 0,40 0,47 0,55 0,67 0,81 0,94 1,09 1,27 1,50 1) 2) Bei 50 °C ist der R-Wert um etwa 6 % größer. da Außendurchmesser; s Wanddicke.

Trinkwassererwärmung

455.1 Bestimmung der Rohrdurchmesser für Kupferrohre ϑm ≈ 80 °C1)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

455

Lüftungs- und Klimatechnik

Druckverlustberechnung („Rohrnetztabelle“)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

456

Druckverlustberechnung

456.1 Widerstandsbeiwerte ζ für Formstücke und Armaturen (Mittelwerte)1) Bogen r /d 0,5 1,0 2,0 3,0 ζ glatt 1,0 0,35 0,2 0,15 ζ 0,5 0,2 0,1 0,1 rauh Anhaltswert: 0,5 eng 0,3 weit Knie, Winkel β 45° 60° 90° (Anhaltswert) ζ 0,4 0,8 1,0 ... 1,5 (1,3) Etagenbogen ζ = 0,5 (Überbogen) Absperrventil (Normalventil) DN 10 ... 15 20 25 32 40...100 ζ 10,0 8,5 4,0 6 5 Absperrventil mit Faltenbalg und Standardkegel DN 25 50 Durchgang ζ 5,5 4,5 ζ Eck 4,3 4,3 Absperrventil mit Faltenbalg und Drosselkegel DN 25 ζ Durchgang 12 ζ Eck 10 Schrägsitzventil DN 15 20 ζ 3 ... 4 2 ... 3 Schieber DN 10 ... 15 20 ... 25 ζ 0,5 0,3 Kugelhahn 0

50 10 8

100 5,0 4,3

100 17 15

25 ... 50 1,5 ... 2,0 32 ... ≥50 0,2

Erweiterung (stetig) β 10° 20° 30° 40° ζ1 0,20 0,45 0,60 0,75 A Erweiterung, ζ1 = ( 1 )2 A2 plötzlich Verengung, stetig plötzlich β 30° 45° 60° – ζ1 0,02 0,04 0,07 0,5 ζ1 – – – 0,35 Wellrohrausgleicher ζ = 2,0 je Welle (unabhängig vom Ø) Lyrabogen (Dehnungsbogen) DN 50 ... 200 glatt ζ 0,75 ζ gefaltet 1,5 Rückschlagventil DN 15 ... 20 25 ... 50 ζ 10 ... 15 9 ... 14 wagerecht ζ 3,0 ... 3,5 2,8 ... 3 senkrecht Absperrklappe Hahn DN 25 DN 50 100 ζ ζ 1,0 0,8 ... 1,3 0,27 ... 0,4 Rückschlagklappe -verhinderer DN 50 ... 200 25 ... 40 50 ζ 2,5 ... 3,5 2 ... 3 2 ζ1 Verteiler/Sammler Austritt 0,5 Eintritt 1,0 Abzweigstücke (T-Stücke) (s. 456.2) 1) Bei den Armaturen Herstellerunterlagen beachten.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

456.2 Kennzeichnung der Abzweige und Bestimmung der ζ-Werte T-Abzweig Trennung TAT

T-Durchgang T-Abzweig Trennung TDT Vereinigung TAV

T-Durchgang T-Gegenlauf TG Vereinigung TDV

Hosenstück

Teilstrecken – Kennzeichnung (Beispiel) A B C D 0 2 0 3 0 8 TDV 1 9 0 2 TDT 3 TDT 4 TDT TAT 7 TAT 5 TAT 10 TAV 6 E 9 0 10 H0 11 H0

456.3 Druckverlust Z für Einzelwiderstände für Σζ = 1 (Wassertemperatur 80 °C) Wassergeschwindigkeit in m/s Einzelwiderstand Z in Pa Wassergeschwindigkeit in m/s Einzelwiderstand Z in Pa Wassergeschwindigkeit in m/s Einzelwiderstand Z in Pa Wassergeschwindigkeit in m/s Einzelwiderstand Z in Pa r r = 972 kg/m3 Z = ⋅v 2 ⋅ Σ (s. 101.2) 2

0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,5 0,78 1,21 1,75 2,38 3,11 3,94 4,86 5,88 7,0 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 0,22 0,24 0,26 9,52 10,9 12,4 14,0 15,7 17,5 19,4 23,5 28,0 32,8 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,40 0,42 0,44 0,46 0,48 43,7 49,8 56,2 63,0 70,2 77,7 85,7 94,1 103 112 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1,0 147 175 205 238 273 311 351 394 439 486 Bsp.: Rohr DN 20; 310 l/h; Σζ = 5,5 972 ⋅ 0, 242 ⋅ 5, 5 Pa = 154 Pa Z = (nach Tab. 452.1) ist v = 0,24 m/s 2

0,13 8,71 0,28 38,1 0,50 121 1,1 588

457.1 Prozentualer Anteil für Einzelwiderstände SZ SZ wird in der Praxis meistens nur geschätzt: 30...50 % der Rohrleitungsverluste (ohne Einbauten) 10 bis 20 % z. B. Einrohranlagen (lange Ringe, wenig Heizkörper); große Hallen mit Lufterhitzer, Fernleitung 20 bis 30 % bei Gebäuden mit langen Leitungen und relativ wenig Formstücken (Fabrikgebäude) 30 bis 40 % normale Verhältnisse (System und Gebäude) z. B. Wohngebäude, Bürogebäude bei Anlagen mit geringen Rohrlängen und zahlreichen Formstücken, kleinere Wohngebäude, 40 bis 50 % Anschlussleitungen bei Speichern, Heizzentralen Bsp. 1: S(R · l) ungünst. Stromkreis 6000 Pa, SZ = 30 % (geschätzt) ⇒ SZ = 2571 Pa, DpRohr = 8571 Pa Bsp. 2: DpPumpe = 17 kPa, DpArmat. = 5 kPa; SZ = 1/3 (geschätzt) ⇒ S(R · l + Z) = 12 kPa, SZ = 4 kPa

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

457

Werkstoffkunde

Druckverlustberechnung

0,2 0,30 0,44 0,64 0,87 1,25 1,50

0,3 0,32 0,46 0,67 0,92 1,33 1,60

0,4 0,34 0,48 0,71 0,97 1,40 1,68

0,5 0,36 0,50 0,73 1,00 1,44 1,72

0,6 0,37 0,52 0,75 1,02 1,47 1,76

0,7 0,38 0,53 0,77 1,04 1,50 1,80

0,8 0,39 0,54 0,79 1,06 1,53 1,84

0,9 0,39 0,55 0,80 1,08 1,56 1,88

1,0 0,40 0,55 0,81 1,10 1,60 1,91

Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Aus den Planunterlagen Druckverluste in den Teilstrecken Stromkreis 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Teil- Wärme- WasserTeilRohr- Druck- Druckver- GeWider- Druckverl. R · l + Z Druckstre- strom strom strecken- durchab- lust Rohr- schwin- stands- durch Ein- + Dp Einabcke länge messer fall reibung digkeit beiwert zelwiderst. gleich bauten · l ∅ R R·l Sz Z DpDr (s. 451.1) Q m· v Nr W kg/h m DN (d) Pa/m Pa m/s – Pa Pa Pa Spalte Anmerkungen zur Rohrnetzberechnung und zum Formular 1 Nummerierung von Kessel bis ungünst. Heizkörper (s. 457.3); meist nur Vorlauf, da der Rücklauf nahezu denselben Druckverlust verursacht. Danach die nächstliegenden Stränge/Heizkörper 2 Wärmeleistung nach Heizlastberechnung (da i. d. R. nur mit m· gerechnet, entfällt Spalte 2) · 3 Massenstrom: m· = Q / (c · D©), D© = Spreizung (je nach Art und Größe der Anlage: 10 ... 15 ... (20) °C) 4 Teilstrecken aus Grundriss und Rohrschema entnommen; m· und l anfügen (s. 457.3) 5 Bestimmung der Rohrdurchmesser (s. 452.1 bis 455.1; 451.5) 6 Eintragung nicht des vorläufigen, sondern des tatsächlichen R-Werts (s. 451.5) 7 Rohrreibungswiderstand je Teilstrecke, wird dann je Stromkreis zu S(R · l) zusammengefasst 8 v-Werte werden aus Rohrnetztabellen entnommen; 1,0 m/s sollte nicht überschritten werden 9 z-Werte (s. 456.1; 456.2); beziehen sich hier i. Allg. nur auf die Formstücke (Bo, S, T) 10 Z-Berechnung (s. 456.3); Schätzwerte (s. 457.1) gelten nur für den gesamten Stromkreis 11 S(R · l + Z) ergänzt durch DpEinbauten wie Heizkörper, Ventil u. a. ⇒ Pumpendruck 12 Druckdifferenzen zur Durchführung des hydraulischen Druckabgleichs (s. 458.1; 458.2)

Lüftungs- und Klimatechnik

457.4 Formular zur Berechnung des Rohrnetzes

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

457.3 Teilstreckennummerierung im Strangschema – Druckverteilung

Rohre und Rohrarmaturen

0,1 0,27 0,37 0,55 0,75 1,08 1,29

Trenn- und Fügetechniken

457.2 Gleichwertige Rohrlänge lgl in m für z = 1 (Gewinderohre) Geschwindigkeit in m/s DN 10 lgl-Werte, d.h. der DruckDN 15 verlust Z für z = 1 wird DN 20 in Meter Rohrlänge anDN 25 DN 32 gegeben d. h. anstatt DN 40 S(R · l + Z) ⇒ R · lgl · z

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Hydraulischer Abgleich · Einregulierung der Anlage

458.1 Hydraulischer Abgleich – Einregulierung von Heizkörpern und Rohrnetz Nach VOB/C: Strang 1 Der hydraulische Abgleich ist so vorzunehmen, dass bei bestimmungsgemäßem Betrieb (d.h. auch nach Raumtemperaturabsenkungen oder Betriebspausen) alle Wärmeverbraucher entsprechend ihrem Wärmebedarf mit Heizungswasser versorgt werden. Merkmale: • Energieeinsparung 5 ... 15 % je nach Wärmeerz. • Komfortsteigerung (gleichmäßige Erwärmung) • opt. Betrieb auch bei Teillast und NE-Häusern • bessere Nutzung der Systemkomponenten • Emissionsminderung (starke CO2-Reduzierung) • zufriedene Kunden (Werbungsträger) einregulierte • Kosteneinsparung (Wegfall v. Störbeseitigung) Heizkörper

Strang 2

Örtlicher Abgleich an den Heizkörpern: Strang 1: Abgleich mit Thermostatventilen oder Abgleichventilen im Rücklauf (s. 466.2). Jeder Heizkörper eines Stranges erhält entsprechend seiner Leistung den erforderl. Wasserstrom · m· = Q /(c · D©)

Strang 2: fehlende Einregulierung verursacht nicht einregulier- ungleiche Wasserströme und Wärmeleistungen te Heizkörper

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

458

Hydraulischer Druckabgleich innerhalb der Stränge, Hydraulischer Abgleich bei Heizkörpern und Strängen jedoch fehlender Abgleich des Rohrnetzes: Kessel- Volumenstromanpassung der Stränge untereinander nahe Stränge erhalten einen größeren Volumen- und durch Strangregulierventile oder bei größeren Anlagen somit Wärmestrom (evtl. auch Strömungsgeräusche); Differenzdruckregler (P-Regler ohne Hilfsenergie). weit entfernte Stränge sind oft unterversorgt. Differenzdruck wird in jedem Strang konstant gehalten. Druckabgleich (Beispiele), Thermostatventil (s. 459.3) Rücklaufverschr (s. 466.2) Fußbodenheizung (s. 449.1, 449.2)

458.2 Vorgehensweise zum hydraulischen Druckabgleich – Einregulierung des Rohrnetzes

459.1 Möglichkeiten zur Erzielung oder Verbesserung des hydraulischen Abgleichs 1 Thermostatische Heizkörperventile (s. 459.4) 4 Differenzdruckregler (oder Durchflussregler) 2 Rücklaufverschraubungen, Abgleichventil (s. 466.2) 5 Kombination (z. B. 4 + 3 (als V· -Begrenzung) 3 Strangregulierventile (s. 458.1), Strangabgleich 6 Tichelmann (s. 85.2), hydr. Weiche (s. 459.5) Ein exakter bedarfsgerechter Abgleich (bzw. Diff.druckbegrenzung bei den Thermostatventilen) ist im Teillastbereich nur mit Differenzdruckregler möglich (exakt nicht nur im Auslegungsfall).

459.3 Volumeneinfluss auf Leistung und Temp.

1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 0,019 >0,038 >0,076 >0,126 >0,180 >0,234 kVS-Wert in m3/h 0,030 0,076 0,126 0,180 0,234 0,262 0,054 0,104 0,174 0,247 0,459 0,730 0,025 >0,047 >0,098 >0,161 >0,234 >0,364 Durchflusstoleranz + % 0,047 0,098 0,161 0,234 0,364 0,468 20 15 10 8 7 6

459.5 Hydraulische Weiche – Merkmale

• hydraulische Entkoppelung von Wärmeerzeuger und Heizkreisen · · • Vermeidung einer gegenseitigen Beeinflussung von V K und V H,

· · V H = V K : Hydraul. Weiche funktionslos (keine Durchströmung) · · · · · · V H > V K : V H − V K strömt über Weiche von V H-Vorl. zum V H Rücklauf · · · · · · V H < V K : V K − V H strömt über Weiche von V K-Vorl. zum V K Rücklauf • optimale Auslegung von Heizkreispumpen und Regelventilen • bei Mehrkesselanlagen Entkoppelung von abgeschalteten Kesseln S Schmutzfang und Entleerung; E Entlüftung; V Verteiler (s. 87.1)

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

Voreinstellung " Regeldiff. Xp kv- min DN 10/15 0,4 bis 1,0 K Wert max Regeldiff. Xp kv- min DN 20 0,4 bis 1,0 K Wert max

Trinkwassererwärmung

aus Diagramm: kv-Wert 0,1 Voreinstellung 2 bei Regeldifferenz Xp von max. 2 K Voreinstellung 3 bei Xp von max. 1 K zul. Differenzdruck, bei dem das Ventil noch geschlossen wird: 3,5 bar (Thermostatkopf: 4 bar)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Beispiel: Gegeben: Wärmestrom · Q = 525 kW, Spreiz. 65/50 °C, Druckverlust Thermostatventil 90 mbar (= 9 kPa) Lösung: m* = 525 = 30 kg/h ⋅ 15 1163 ,

Lüftungs- und Klimatechnik

459.4 Diagramm für Thermostatventil – Bestimmung der Voreinstellung (herstellerbezogen)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

459.2 Hydraul. Abgleich (Anlagenbeispiel)

Technische Kommunikation

459

Werkstoffkunde

Hydraulischer Abgleich · Thermostatventil · Hydraulische Weiche

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Wärmedämmung von Rohren

460.1 Wärmedämmung von Rohren-Wärmeleitwiderstände – Dämmschichtdickenvergleich Dicke Wärmeleitfähigkeit l in W/(m · K) d in cm 0,045 0,040 0,035 0,030 0,025 2 0,44 0,50 0,57 0,67 0,80 4 0,89 1,00 1,14 1,33 1,60 6 1,33 1,50 1,71 2,00 2,40 8 1,78 2,00 2,29 2,67 3,20 10 2,22 2,50 2,86 3,33 4,00 12 2,67 3,00 3,43 4,00 4,80 14 3,11 3,50 4,00 4,67 5,60 16 3,56 4,00 4,57 5,33 6,40 18 4,00 4,50 5,14 6,00 7,20 20 4,44 5,00 5,71 6,67 8,00 R = d = Wärmeleitwiderstand „Dämmwert“ λ

Beispiel: Cu-Rohr 22 × 1 mm

Unterschiedlicher l-Wert und ∅ "gleicher Dämmwert

R = Wärmedurchlasswiderstand l = 0,04 marktüblich; l = 0,035 EnEV Referenzwert, l = 0,025 spezielle Dämmstoffe; entsprechend Gleiche Dämmstoffdicke, unterschiedliche l-Werte " unWärmeleitgruppe (WLG) 04,035, 025 terschiedlicher Dämmwert, 30 % mehr Wärmeverluste

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

460

460.2 Mindest-Wärmedämmdicken von Wärmeverteilungs- und Warmwasserltg. Art der Leitungen und Armaturen Innen- bis 22 mm durch- über 22 mm bis 35 mm messer über 35 mm bis 100 mm di über 100 mm Leitungen und Armaturen nach Zeile 1-4 in Wand- und Deckendurchbrüchen, im Kreuzungsbereich von Leitungen, an Leitungsverbindungsstellen

EnEV 2014

dmin mm 20 30 = di 100 50 % der Anforderung von Zeile 1-4

Art der dmin Leitungen und Armaturen mm 1 6 Leitungen von Zentralheizungen nach Zei- wie 2 le 1 bis 4, die nach Inkrafttreten der EnEV bei 3 in Bauteilen zwischen beheizten Räumen Zeile 4 verschiedener Nutzer verlegt werden 5 7 Leitungen nach Zeile 6, im Fußboden 6 mm 5 8 Kälteverteilungs- und Kaltwasserleitungen 6 mm (bei l = 0,4 → > 9 mm); meist größere Dicke wegen Tauwasserverhinderung Die Mindestdicken der Dämmschicht sind auf eine Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/(m · K) bezogen. Bei Materialien mit anderen Wärmeleitfähigkeiten (s. 460.3) umrechnen! Ltg. von Zentralheizungen sind nicht mit Warmwasserleitungen für die Trinkwassererwärmung gleichzusetzen, für die in den Zirkulationskreislauf einbezogene oder mit einer Begleitheizung ausgestattete WW-Ltg. gelten die Zeilen 1–4, ebenso die Zeilen 6 und 7. WW-Ltg. bis 22 mm ∅ in Wohnungen, die nicht im Zirkulationskreislauf einbezogen sind, werden keine Mindestdicken der Dämmschicht vorgeschrieben (DVGW W 551), Leitungsabschnitten max. 3 l; keine Abkühlung > 5 K zulässig.

460.3 Umrechnung der Dämmstoffdicken in mm; abhängig von Wärmeleitfähigkeit und Rohr-Ø l in W/(m · K) 0,025 0,030 0,035 0,040 0,045

DN 15 11 15 20 26 33

DN 20 12 16 20 25 32

DN 25 18 23 30 38 48

DN 32 18 28 30 46 57

DN 40 25 33 40 53 66

DN 50 32 42 50 67 83

• Die Dämmdicken (s. 460.2) können nach dieser Tabelle umgerechnet werden; Bsp. DN 25, l = 0,03 W/(m · K) → 23 anstatt 30 mm.

• Beim Vergleich interessiert der Dämmwert Rl = d/l, d. h., je geringer der l-Wert, desto geringer die erforderliche Dämmdicke.

• Beim Dämmmaterial muss l vom Hersteller angegeben werden. • Wirtschaftlichste Dämmdicke ! Minimum der ges. Kosten (s. 461.4) • Mindestanforderung bei 100 % (bei 50 %) (s. 461.1)

461.2 Wärmeabgabe (Verluste) von wärmegedämmten Rohren Die Wirksamkeit einer Verbesserung der Wärmedämmung ist bei unterschiedlichem Durchmesser und Dämmdickenbereich sehr unterschiedlich (s. 460.1). Beispiel 1: Dämmdicke bei DN 50 wird jeweils um 10 mm erhöht: 20 auf 30 mm → Verbesserung um 25 % (0,4 → 0,3 W) bei 40 auf 50 mm nur um 12 % (0,25 → 0,22 W) Beispiel 2: Bei DN 80 wird bei Erhöhung von 20 auf 30 mm die Dämmwirkung ebenfalls um 23% verbessert (0,52 → 0,4 W). Eine Erhöhung der nach der EnEV vorgeschriebenen Dämmdicke von 80 mm bringt bei einer größeren Dämmdicke keinen Erfolg.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

ausgehend von l = 0,035 W/(m · K) 30 mm | 15 mm 40 mm | 20 mm 20 mm | 10 mm; 100% | 50% (s. 460.2) 1) Kupferrohre 10/12 13/15 16/18 19/22 – 25/28 32/35 – 39/42 – Stahlrohre mm 2) 12,6/17,2 – – (16,1/21,3) 21,7/26,9 27,3/33,7 – 36/42,4 – 40/48,3 DN 10 10 15 20 (15) 20 25 32 32 40 40 100 50 100 50 100 50 100 50 100 50 100 50 100 50 100 50 100 50 100 50 lD W/(m · K) 0,025 103) 5 11 6 11 6 11 6 12 6 17 9 18 9 21 11 23 12 24 13 0,030 15 8 15 8 15 8 15 8 14 8 23 12 23 12 28 14 30 16 31 16 0,035 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 30 15 30 15 36 17 39 20 40 20 0,040 274) 13 26 13 26 13 26 13 25 134) 39 19 38 19 46 21 50 24 50 24 0,045 375) 18 34 16 33 16 33 16 30 164) 49 23 473) 22 57 25 62 29 69 32 1) Nach DIN EN 1057. 2) Nach DIN EN 10255. 3) Bei Stahlrohren: 1 mm mehr. 4) 1 mm weniger. 5) 3 mm weniger.

Werkstoffkunde

Dämmstoffdicke in mm nach EnEV

Trenn- und Fügetechniken

461.1 Mindestanforderung an die Wärmedämmschichtdicke in mm (nach EnEV)

Rohre und Rohrarmaturen

461

Sanitärinstallation

Wärmedämmung von Rohren

Dämmklasse 0 1 2 3 4 5 6 d1 Umax (W/(m2 · K)) 0 3,3 d1 + 0,22 2,6 d1 + 0,20 2,0 d1 + 0,18 1,5 d1 + 0,16 1,1 d1 + 0,14 0,8 d1 + 0,12 äuß. ø

461.6 Grundmaterialien und Lieferformen von Wärmedämmstoffen Formen: Platten, Schalen, Schläuche (geschlossen, • Mineralwolle (Steinwolle, Glaswolle) • Weiche u. harte Kunststoffschäume (PVC, PU, PE u.a.) geschlitzt), Bänder, Schnüre, Schütt- und Stopfisolierungen, werkseitig gedämmte Rohre • Naturprodukte (Kork, Faserdämmstoffe) Anm. • Äußerer Schutz von Wärmedämmungen durch Kunststoff, Folien, Bitumenpappe, Blechmantel • Dämmstoffe dürfen nicht durchfeuchtet werden (lWasser ist 25 × höher als lLuft!)

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

461.5 Einteilung in Dämmklassen für Rohre (< 400 mm) nach Wärmedurchgangskoeffizient

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Diese Darstellung kann man für alle Investitionen anwenden (Wirtschaftlichkeit) zukünftige Entwicklungen einbeziehen

Lüftungs- und Klimatechnik

Ständige Entwicklung einbeziehen

461.3 Wirtschaftl. Dämmschichtdicke (VDI 2055) 461.4 Bestimmung des Kostenminimums

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Pumpenauswahl · Nassläufer- und Trockenläuferpumpen

462.1 Wesentliche Merkmale für die Pumpenauswahl (Auswahlkriterien) 1 Volumenstrom (Förderstrom)

5 Wirtschaftlichkeit (Kosten)

2 Förderhöhe (Druckdifferenz)

6 Betriebssicherheit (z. B. Notfall) 10 Einbaubedingung (Platz, Lage)

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

9 Nutzung (s. 4 ... 6), Bedienung u.a.

3 Leistungs- und Einsatzbereich

7 Kennlinienform (Betriebspunkt)

4 Regelbarkeit (Drehzahl)

8 Fördermedium (z.B. Frostschutz) 12 spez. Anford. (z. B. Geb. autom.)

11 zul. Temp. (z. B. Industrie, Solar)

Nach der EnEV müssen in Anlagen > 25 kW Nennleistung bei allen Umwälzpumpen, die erstmalig eingebaut oder ersetzt werden, deren elektrische Leistungsaufnahme – entsprechend dem Bedarf – selbsttätig angepasst werden (stetig, nach EnEV mind. 3 Drehzahlen). Ab 2013 nur noch Hocheffizienzpumpen!

462.2 Aufbau und Merkmale einer Heizungsumwälzpumpe (Nassläuferpumpe) 3

2 1

5

4

• Bei Nassläuferpumpen bewegt sich das LaufHocheffizienz- 1 Laufrad pumpe 2 Glatte Oberfläche rad innerhalb des mit Wasser gefüllten Rotors 3 Saughaltsdichtung • Fördervolumen dient zur Schmierung der Mo4 Spiralgehäuse torlagerung und Rotorraumkühlung 5 Dichtlippe • Höchste Wirkungsgrade dank ECM-Technolog.

Kennlinien (s. 462.3)

• Systemerweiterung durch nachrüstbare Schnittstellenmodule zur Kommunikation Modbus, BAC net, CAN, LON, PLR u. a. • Frontseitige Bedienung und Zugang zum Klemmenraum, variable Einbaupositionen, lageunabhängiges Display, Kombiflansch • Fernbedienung über Infrarotschnittstelle, IR-Stick (IR-Monitor)

462.3 Ansicht, Montage und Kennlinienfeld der Pumpe nach 462.2 – Hinweise zur Funktion Pumpentyp für große Gebäude Typ für 1–2-Fam.Häuser: bis ca. 3,5 m3/h und 50 kPa

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

462

Pumpe mit EC-Motor mit automatischer Leistungsanpassung – Montage an einer Verteilerstation • Betriebsarten: Steuerbetrieb konst. Drehzahl, ΔpC für konstanten, ΔpV für variablen und ΔpT für temp.geführten Differenzdruck (über IR-Stick u. a.) • Manuelle Funktionen: Einstellung von Betriebsart, Differenzdrucksollwerte, Absenkbetrieb, EIN/AUS Schaltung der Drehzahl (Handstellbetrieb)

• Autom.-Funktionen: stufenlose Leistungsanpassung, Absenkbetrieb, Deblockiereffekt, Softstart, Motorsch. • Externe Steuerfunktionen: Steuereingang, Vorrang aus, Vorrang min, analog 0–10 V • Melde- und Anzeigefunktion, Sammelstörung u. a. • Datenaustausch, z. B. Infrarotschnittstelle u. a.

462.4 Trockenläuferpumpe – Merkmale – Pumpenaufbau • Flüssigkeit kommt mit dem Motor nicht in Berührung • Abdichtung durch Stopfbuchsenpackung oder Gleitringdichtung • Einsatz vorwiegend bei großen Fördermengen vor allem in Klima-/Kälteanlagen, Verfahrenstechnik u. a. • Verschiedene Bauarten: Inline-, Block- und Normpumpen • Hocheffizienzpumpe mit optimalen Wirkungsgraden • Integrierte elektronische Leistungsanpassung • Opt. Schnittstellen zur Buskommunikation (Module) • Max. Betriebsdruck 16 bar (bis 120 °C) bzw. 13 bar (140 °C) • Rohreinbau bis ≤ 15 kW ansonsten Konsolenaufbau

Aufbau einer Trockenläuferpumpe

463

Nassläuferpumpen, waagerechte Welle, beliebige Rohrführung Trockenläuferpumpen, weitere EinbauKlemmkasteneinbau oben oder seitlich; Betriebsanleitungen möglichkeiten, auch Doppelpumpen

463.3 Hocheffizienzpumpen – Zukünftige Pumpen für Heizung, Lüftung, Warmwasser (TWE) u.a. • Zum Begriff „Effizienz“ s. Seite 407 • Nach neuer EU-Verordnung dürfen alle Pumpenhersteller der EU ab Jan. 2013 nur noch besonders stromsparende Pumpen in den Verkehr bringen • Weitere Verschärfungen bis 2015/2020 • Ein Austausch lohnt sich (Amortisation 2–4 Jahre) • 2012 sind ca. 80 % der Pumpen überaltert

463.4 Proportionalitätsgesetze bei der Änderung der Drehzahl V*2 n2 = V*1 n1

z. B. Halbierung der Drehzahl (Drehfrequenz) n ⇒ Halbierung des Volumenstroms (proportional) 2

1)

Δp2 ⎛ V*2 ⎞ ⎛n ⎞ ⎛n ⎞ = = ⎜ 2 ⎟ ⇒ Δp2 = Δp1 ⎜ 2 ⎟ Δp1 ⎜⎝ V*1 ⎟⎠ ⎝ n1 ⎠ ⎝ n1 ⎠ 2

2

Halbierung der Drehzahl (50 %) ⇒ ¼ des Druckes Dp1 (25 %) (½ · ½ = ¼)

Hydraulische Leistung 3

P2 ⎛ n2 ⎞ ⎛n ⎞ = P = V* ⋅ Δp ; P2 = P1 ⋅ ⎜ 2 ⎟ P1 ⎜⎝ n1 ⎟⎠ ⎝ n1 ⎠ 1)

3

Halbierung der Drehzahl (50 %) ⇒ 1/ 8 der Leistung P1 (½ · ½ · ½ = 1/ 8)

Nach dieser Beziehung kann entsprechend der Abbildung die Anlagenkennlinie „konstruiert“ werden. Sie sind in den Herstellerunterlagen bereits eingezeichnet (s. 464.1); auf log. Papier sind es Geraden.

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

Merkmale, Vorteile: • selbstregelnder hydraulischer Abgleich (im Voll- und Teillastverhalten) • exakter „Wärmemengentransport“ zu allen unterschiedlichen Verbrauchern • integrierbar in die Gebäudeautomation (Bussystem) • optimale Temperaturanpassung • hoher Energieeinspareffekt (bis ca. 30 % gegenüber konventionellen Anlagen) • hohe Investitionskosten • zusätzl. Funktionen (z. B. Schnellaufheizung und Kühlmöglichkeit) • optimaler Wohnkomfort durch exakte Temp.einstellung, hohe Temperaturstabilität, raumweise Steuerung, Zeit und Nutzerprofil • Ferneinstellung/-auslegung

Trinkwassererwärmung

Tatsächliche Vorlauftemperatur im Mittelwert (beDezentrales Pumpensys- darfsgeführt), tatsächlich benötigte Betriebspunkte tem, Pumpenregelung (Sollwerte)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Mit zentraler Pumpe, Drosselregelung

Kessel

Lüftungs- und Klimatechnik

Kessel

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

463.2 Dezentrale Pumpenregelung für → Bedarfsgerechte Wärmeerzeugung

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

463.1 Einbaubeispiele von Pumpen (Auswahl)

Grundlagen & Elektrotechnik

Pumpeneinbau · Dezentrale Pumpenregelung · Effizienzpumpen · Proportionalitätsgesetze

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

464

Pumpen- und Anlagenkennlinie · Betriebspunktänderungen · Heizleistungsdiagramm

464.1 Zusammenhang zwischen Pumpen- und Anlagenkennlinie

• Anlagenkennlinie A = Charakteristikum des Rohrnetzes: hohe Widerstände bedeuten steile und geringe Widerstände, flache Kennlinien;

• Pumpen- bzw. Drehzahlkennlinien • Betriebspunkt = Schnittpunkt von Pumpen- und Anlagenkennlinie (je nach Wirkungsgrad in roter Fläche (zwischen roten Linien noch akzeptabel)

• alle möglichen Betriebspunkte liegen auf der Drehzahlkennlinie

Punkt P (gewünschter Betriebspunkt) ergibt sich aufgrund der Anlagenberechnung; hier Druckverluste 22 kPa ausreichend ⇒ P2 (Teillast). V* = Q* / (c ⋅ Δϑ ) ≈ 1800 l / h , tatsächlichen Betriebspunkt: P3; meistens wäre Drehzahl

464.2 Einfluss der Pumpenkennlinienform auf Druckdifferenz und Volumenstrom Drehzahl-Stufenschaltung

Steile Pumpenkennlinie

464.3 Betriebspunktänderung (ungeregelte Pumpen)

Gas-/Flüssiggasinstallation

464.4 Heizleistungsdiagramm Abhängigkeit der Heizkörperleistung und Leistungs· aufnahme von Volumenstrom V

Anl. Kennlinien nach links bei schließenden Ventilen → steiler ----- z. B. durch Ausbau eines Bauteils (Widerstand) → flacher

Dpv100 voll geöffnetes Ventil DpA Anlage (Auslegung) DpR Rohrnetz ohne Ventil n2 erforderliche Drehzahl z.B. bei Solaranlagen

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Flache Pumpenkennlinie

bei Drosselung (P1 → P2) großer Druck- bei Drosselung geringer Druckanstieg, selbst bei großem DV* anstieg, selbst bei geringem DV*

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Drehzahl: Punkt P1 P2 P3)

• Anlagenkennlinie A soll möglichst in Diagrammmitte liegen, optimaler

Z „Angstzuschlag“ bei Rohrnetzbe- P1 → P2 durch Zugabe von Frostschutz. Bei rechnung ⇒ P1 → P3 und V*1 → V*3 Glycolanteil > 20% berücksichtigen (Einfluss (erforderlich wäre hier dann n1) auf V und Dp)

465.1 Addition von Pumpenkennlinien – Gemeinsamer Betriebspunkt P zwei ungleich große Pumpen

gemeinsame Pumpenkennlinie

1x Doppel- oder 2x Einzelpumpe: Haupt-/Reservebetrieb zur automatischen Störumschaltung auf betriebsbereite Pumpe oder Additionsbetrieb zur optimierten Zu- und Abschaltung der Spitzenlastpumpe und autom. Störabschaltung auf betriebsbereite Pumpe

Hintereinanderschaltung nur von geringer Bedeutung, eher bei Ventilatoren in lufttechnischen Anlagen

Variable Druckregelung Dp-v (variabl. Differenzdruck) • Differenzdruck-Sollwert nimmt linear zwischen DpS und ≈ DpS/2 ab (abnehm. Dp – Rohrnetz berücksichtigt) • rote Fläche entspricht zusätzlichem Energiegewinn gegenüber a)

Variable Differenzdruckregelung: übliche elektronische Regelung, vor allem bei größeren Förderhöhen (Pumpendrücke) etwa > 4 m (40 kPa), bei langen Verteilungsleitungen und Strangdifferenzdruckreglern, bei geringer Spreizung, bei Primärkreisen mit sehr hohen Druckverlusten

Lüftungs- und Klimatechnik

Konstantdruckregelung Dp-c (konst. Differenzdruck)

• Dps Sollwert des eingestellten Differenzdruckes • Bei Drosselung kein Dp Anstieg mehr auf Pumpenkennlinie • Dpmin z. B. bei Nacht • hydraulische Leistung (> als bei b)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

465.3 Betriebspunktveränderungen bei Elektronikpumpen im Teillastbereich (Vergleich)

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

465.2 Addition von Widerstandskennlinien (Beispiel)

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

zwei gleich große Pumpen

Grundlagen & Elektrotechnik

465

Technische Kommunikation

Addition von Pumpenkennlinien · Betriebspunktveränderungen im Teillastbereich

Grundlagen & Elektrotechnik

Druckverluste bei Einbauten · Sicherheitstechnische Einrichtungen · Offene Anlage

466.1 Strangregulierventil (Druckverlust)

466.2 Abgleichventil am Heizkörperrücklauf

.

466.3 Mischventil: Druckverlust–Bemessung

Weitere Beispiele für Druckabgleich: • durch Heizkörper-Thermostatventile (s. 459.4) • durch Regulierventile beim Fußbodenverteiler (s. 449.1)

466.4 Druckverlust bei Flachheizkörpern

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

466

• Näheres über Flachheizkörper (s. 435.2; 436.2; 438.1) • Druckverluste Decken-Strahlplatten (s. 445.1)

466.5 Sicherheitstechnische Einrichtungen für Warmwasserheizungen

DIN EN 12828

• Die Absicherung bei offenen Anlagen ist einfach (s. 466.6), bei geschlossenen umfangreicher (s. 467.1). • Die Einrichtungen müssen eine Überschreitung des max. Druckes und der max. Temperatur verhindern. • Schutz gegen eine Temperaturüberschreitung übernimmt der Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) bzw. bei der indirekten Anlage (s. 467.1) der Temp.wächter (STW); jeder Wärmeerzeuger mit Temperaturregler. • Schutz gegen eine Drucküberschreitung übernehmen das Sicherheitsventil (s. 467.3) und der Druckbegrenzer. • Jede geschlossene Anlage muss ein Membran-Druckausdehnungsgefäß (MAG) erhalten (s. 470.1) • Einrichtungen übereinstimmend mit Wärmeerzeuger, Leistung, Energieeinsatz (Öl, Gas, Holz, Solar u. a.).

466.6 Sicherheitsleitungen bei offenen Warmwasserheizungen

DIN EN 12828

Ø bei folgenden Leistungen des Wärmeerzeugers WEZ (in kW) Ltg. zwischen WEZ und Gefäß DN 25 DN 32 DN 40 usw. Sicherheitsvorlaufleitung SV 1) bis 50 50...150 150...350 ... Sicherheitsrücklaufleitung SRL bis 100 100...350 350...600 ... 1) d = 15 + 1, 4 ⋅ Q& Überlaufltg. Ü. 1 Dim > als SV d = 15 + 1, 0 ⋅ Q& SV

SR

Vorteile: kein Druckanstieg im Betrieb, stromunabhängig bei Festbrennstoffen (Schwerkraftanlage) Nachteile: Sauerstoffaufnahme (Korrosion), Wasserverluste (störanfällig), erhöhte Montagekosten, Wärmeverluste durch AG und SV und SR, evtl. Einfriergefahr für AG (⇒ daher in Deutschland keine Anwendung mehr)

1 Wärmeerzeuger, 2 Heizflächen, 3 Umwälzpumpe, 4 Brenner, 5 Sicherheitsventil, 6 Sicherheitstemperaturbegrenzer STB, 7 Temperaturregler, 8 Manometer, 9 Thermometer, 10 MembranAusdehnungsgefäß, 11 Wassermangelsicherung, 12 Füllung und Entleerung, 13 Kappenventil

467.2 Weitere Schaltbilder zur Absicherung eigensichere Anlage mit Sonnenkollektor und Temp. schichtspeicher

Absicherung von Zwangsumlauf-Wärmeerzeugern (z. B. Gasdurchlauferhitzer)

kW

50

100 200 350

Verbindungsleitung zum SV

DN

15

20

25

32

R

½

¾

1

1¼

R

¾

1

1¼

1½

Anschlussgewin- Zuleitung Z de (Nenngröße) Ausblaseltg. A4)

Ansprechdruck (max. Betriebsdruck 2,5 oder 3 bar). Kurzzeichen H Ablauftrichter 2) Entspricht der abzusichernden Wärmeleistung. 3) Für Heizungsanlagen (hitzebeständig bis 140 °C). SV-Nennweiten für Trinkwasserwärmungsanlagen 4) Gültig bei ≤ 2 m Länge und max. 2 Bogen; bei ≤ 4 m, max. MindestNennwasserinhalt Beheizungsleistung 3 Bogen eine Dimension größer. DN-Stufe des Wasserraums in kW Ablauftrichter für Ventil DN 15 20 25 DN 15 ≤ 75 ≤ 200 l Anschlussmaß (Außengewinde) ¾” 1” 1¼” DN 20 ≤ 150 > 200...1000 l Ablaufleitung (Innengewinde) 1” 1½” 1½” DN 25 > 1000...5000 l ≥ 250 1)

Grundlagen & Elektrotechnik Trinkwassererwärmung

Abblaseleistung2)3)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

467.3 Bemessung und Anordnung von Membransicherheitsventilen SV1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Ergänzung zu Tab. 467.1: thermische Ablaufsicherung; Warmwasserleitung; Kaltwasserzulauf (Zulaufdruck mind. 2,0 bar); Nebenlufteinrichtung; Schornstein; Sonnenkollektor; Wassererwärmer; Absperrarmatur mit Entlüftung und Entleerung; Temperaturschichtbehälter (bei ≥ 90°C); Pumpe

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Beheizung mit festen Brennstoffen bis 100 kW Nennwärmeleistung

Technische Kommunikation

1 Kessel, 2 Absperrventil, 3 Temp.regler, 4 STB, 5 Thermometer, 6 Tauchhülse, 7 Sicherheitsventil, 8 Ausblaseltg., 9 Entspannungstopf (> 300 kW), 10 Druckbegrenzer (> 100 °C), 11 Manometer, 12 Messstutzen (Druck),13 Wassermangelsich.,14 Schlauchltg., 15 Rückflussverhinderer, 16 Füllung und Entleerung, 17 Ausdehnungsleitung, 18 gegen unbeabsichtiges Schließen, 19 Entleerung MAG, 20 MAG

Werkstoffkunde

467.1 Sicherheitstechnische Ausrüstung für geschlossene WW-Heizungen (verschied. Darst.)

Trenn- und Fügetechniken

467

Rohre und Rohrarmaturen

Sicherheitstechnische Ausrüstung von WW-Heizungen · Sicherheitsventil

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

468

Sicherheitsventil · Sicherheitsgeräte · Absicherung gegen Druck, Temperatur und Wassermangel

468.1 Hinweise und Anforderungen an Auswahl und Montage von Sicherheitsventilen (SV) • Jeder Wärmeerzeuger wird durch ein SV gegen Überschreitung des zuläss. Betriebsdruckes gesichert. • Bei mehr als 1 SV, muss kleinstes SV eine Abblaseleistung von mind. 40 % der Gesamtwassermenge haben. • Die Anbringung muss senkrecht am höchsten Punkt des Wärmeerzeugers oder in unmittelbarer Nähe im Vorlauf eingebaut werden und leicht zugänglich sein (bei indirekter Beheizung auch im Rücklauf möglich). • Jedes SV muss eine eigene Abblaseleistung haben, Gefälle > 5 %, Führung nach unten, unabsperrbar und beobachtbar; Druckverlust der Vbdg. Ltg. darf < 3 % und Abblaseleitung 10 %

des SV-Nenndruckes nicht überschreiten. • Bei Wärmeerzeuger > 300 kW ist ein Entspannungstopf erforderlich (Anordnung, Durchmesser s. 469.1). • An der tiefsten Stelle des Topfes muss eine Wasserabflussund an der höhsten Stelle eine Abblaseleitung angeordnet werden (Dampfableitung ins Freie). • Top kann entfallen, wenn je Wärmeerzeuger ein zweiter STB und Druckbegrenzer eingebaut wird. • SV müssen in der Lage sein eine Überschreitung des max. Betriebsdruckes von > 10 % zu verhindern. • Sicherheitsventile müssen der EN 1268 entsprechen.

468.2 Aufgaben der wesentlichen Sicherheitsgeräte Temperaturregler (TR) muss die vorgegebene Temperatur (Sollwert) einhalten (Wärmeerzeuger) Temperaturwächter (TW) bzw. Sicherheits- (STW) unterbricht bei einem festeingestelltem Temp.grenzwert die Brennstoffzufuhr und gibt sie erst nach wesentlicher Unterschreitung dieser Temp. wieder frei Temperaturbegrenzer (TB) schaltet bei Erreichung eines festeingestellten Temperaturgrenzwertes den Wärmeerzeuger (WEZ) ab und „verriegelt“ ihn. Wiedereinschaltung ist von Hand möglich Sicherheitstemperaturbegrenzer (STB) wie bei TB, eine Wiedereinschaltung ist nur mit Werkzeug möglich Druckbegrenzer Abschaltung der Beheizung und Unterbrechung der Hilfsenergie bei unzuläss. Druckerhöhung im WEZ; Verriegelung gegen selbsttätiges Wiedereinschalten; Einstellung bevor das SV anspricht Wassermangelsicherung verhindert unzuläss. Erwärmung des WEZ bei Wassermangel, Abschalt., Verriegel. Thermische Ablaufsicherung verhindert z. B. bei Holzfeuerung Anlagenüberdruck durch Abführen überschüss. Wärme an einen Wärmetauscher. Durch Nachströmung kalten Wassers wird dem WEZ Wärme entzogen

468.3 Abblaseleistungen bei federbelasteten Sicherheitsventilen (Herstellerangaben) Ansprechdruck 1,0 bar

Abblaseleistung kg/h 1) kW 1,5 bar kg/h 1) kW 2,0 bar kg/h 1) kW

Nennweite bei Eintritt in das Sicherheitsventil DN 25 30 40 50 65 305 510 780 1220 2060 186 310 477 746 1261 410 680 1045 1630 2760 245 406 626 978 1653 455 750 1155 1810 3050 270 448 691 1080 1825

Ansprechdruck 2,5 bar

Abblaseleistung kg/h1) kW 3,0 bar kg/h1) kW 3,5 bar kg/h1) kW

Nennweite bei Eintritt in das Sicherheitsventil DN 25 30 40 50 65 535 890 1370 2180 3620 321 533 821 1283 6167 620 1025 1580 2470 4170 366 608 936 1463 2472 695 1125 1780 2785 4705 412 685 1055 1648 2786

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

468.4 Absicherung gegen Druck- und Temp. überschreitung und Wassermangel

Sattdampf

EN 128281)

Hinweise (s. 468.2). Falls nicht im WEZ integriert, Einbau im Vorlauf nahe WEZ; separater Fühler. Sicherheitstemp. begrenzer2) 3) Auf Primärseite (bei primärSicherheitstemp. wächter seitig ≤ 105 °C genügt TemHeizverteilungskreis peraturregler auf SekundärSicherheitsventil6) seite. 4) Entspannungstopf7) Besonderer Begrenzer für Sicherheitsdruckbegrenzer8) Notkühlung (thermische Ablaufsicherung). Wassermangelsicherung9) 5) Unabsperrbar oder automat. Druckausdehnungsgefäß10) Öffenung bei Übertemperatur. Thermometer 6) Bemessung, Anordnung und Manometer Anforderungen an Montage Temperaturregler (s. 467.2, 467.3, 468.2). 7) Bei WEZ > 300 kW (Anordnung s. 467.1, 469.1) Ausblas ins Freie. 8) Bei WEZ > 300 kW, bei weiterem WE (z. B. Solar) sind deren Anforderungen zu beachten. 9) Oder Mindestdruckbegrenzer oder Durchflussbegrenzer (Wassermangelsicherung) entfällt bei Elektrodenkessel. 10) Bemessung und Anordnung (s. 469.4 bis 471.2). Sicherheitstechnische Einrichtung (Ausstattung)

Art der Anlage/Wärmeerzeuger WE direckt indirekt ungeregelter Festbrennstoff beheizt beheizt Wärmeerzeuger Kessel ja ja3) ja ja4) – ja – – – – – ja5) ja ja ja ja ja ja ja ja ja – – ja ja – – ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja ja

1)

1)

2)

469.2 Umtriebsdruck durch Schwerkraftwirkung h Höhendifferenz (m) Kessel-Heizkörpermitte, d.h. zwischen Erwärmungs- u. Abkühlungspunkt g Erdbeschleunigung 9,81 m/s2; r (s. 368.1) Beispiel: r70 = 977,7 kg/m3; r90 = 965,2 kg/m3 Dp = 2,2 · 9,81 · 12,5 Pa Dp = 2,2 · 122 Pa ⇒ Dp = 269 Pa Die Rohrleitung (Vor- u. Rücklauf einschließlich Dp Kessel, Heizkörper, Ventil) darf diesen Druck als Druckverlust „verbrauchen“.

Um in Pumpenwarmwasserheizungen evtl. mögliche Zirkulationsstörungen zu verhindern, kann im Vorlauf eine sog. Schwerkraftbremse eingebaut werden.

469.3 „Offene“ Ausdehnungsgefäße nach DIN 4807-2 für WW-Heizungen

469.4 Begriffe zur Bemessung des Membran-Druckausdehnungsgefäßes (MAG) l VA p 0 = p st + p D ; p st = r ⋅ g ⋅ H l VV p SV − 0, 5 bar ≥ p e ≤ 0, 5 ⋅ p SV % n V V = 0, 2 ⋅V N bei V N ≤ 15 l l Ve = 0, 005 ⋅V A bei V N > 15 l l Vn l VN jedoch mind. 3 l bar p0 bar pst n ⋅V A Wasserausdehnung = n bei der Ve = bar pa, min maximal am Temperaturregler ein100 bar pa, max stellbaren Vorlauftemperatur bar pe p +1 ; VN ≥ Vn bar V n = (V e + V V ) ⋅ e pSV p e − p0 bar pD pe +1 = − 1 bei 10 °C Bedingung: pa,max – pa,min ≥ 0,2 bar V e (p e + 1) (ggf. größeres MAG wählen) 1+ V N (p 0 + 1) pa,min < pa ≤ pa,max

Wasserinhalt der Anlage Wasservorlage (für mögl. Wasserverlust) Wasserausdehnung (s. 469.5) Ausdehnungsvolumen Rechnerisches MAG-Volumen MAG-Nennvolumen (bei Betriebsbeding.) Vordruck (Anlieferungszustand) Hydrostatischer Druck Niedrigster Anfangsdruck (Fülldruck) Höchster Anfangsdruck Enddruck (bei max. zuläss. Vorlauftemp.) Ansprechdruck des Sicherheitsventils Dampfüberdruck bei ϑ ≥ 100 °C p a,min =

V N (p 0 + 1) − 1 bei 10 °C VN −V V

p a,max

469.5 Wasserausdehnung n bei verschiedenen Temperaturen Max. Auslegungstemp. °C Wasserausdehnung

%

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 Befüllungstempe0,40 0,75 1,18 1,68 2,25 2,89 3,58 4,34 5,16 6,03 6,97 ratur +10 °C

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Gas-/Flüssiggasinstallation

Anschlussleitungen(s. 466.6) (SV und SR sep. hochführen)

Klempnerarbeiten

Vn erforderlicher Gefäßinhalt Ve Ausdehnungsvolumen DV

Trinkwassererwärmung

l Inhalt 30 50 75 100 125 150... Durchmesser mm 300 350 400 400 500 500 Länge mm 500 580 670 870 710 850 Gewicht kg 14 19 25 31 34 40 Dimensionierung der Leitungen (s. 466.6)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Umtriebsdruck in Pa Rück- Umtriebsdruck in Pa/m lauf- Vorlauftemperatur in °C Dp = h · g · (rR – rV) temp. 70 75 80 85 90 95 50 °C 101 128 159 189 233 257 55 °C 73 107 137 168 221 233 60 °C 54 81 112 143 175 209 96 86 117 149 183 65 °C 59 90 122 156 70 °C 61 94 127 75 °C

Lüftungs- und Klimatechnik

Länge

Anzahl Bögen

50 100 200 350 600 Entspannungstopf bei Anlagen Mindestdurchmesser > 300 kW und Mindest-DN 1m 3,7 l 2,1⎠ Nach DIN 4807 (vgl. EN 12828), Druckhaltung ohne Hilfsenergie (bis ca. 150 kW); bei Großanlagen mit kompressor- oder pumpengesteuerter Fremddruckhaltung – wahlweise mit automatischer integrierter Nachspeisung und Entgasung (Leistungsbereich bis > 1 MW).

1)

MAG – Auslegung für Trinkwassererwärmungsanlagen (s. 470.3)

470.2 Montagebeispiele von Membran-Druckausdehnungsgefäßen

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

470

470.3 Bestimmung des Nennvolumens VN von MAG-W (Trinkwassererwärmung) MAG-W in l pSV Druckpe werte pa po 3,0 2,8 3,5 3,3 4,0 3,8 4,5 4,3 5,0 4,8 5,5 5,3 6,0 5,8

8

12 18 25 10 6 10 6 10 6 10 8 4,8 8 4,8 8 4,8 8,0 Trinkwassererwärmer VSp in l 141 253 212 379 318 569 441 790 103 229 154 343 231 515 362 715 63 204 95 307 143 460 198 639 24 180 35 269 54 404 75 561 – 154 – 232 – 347 – 479 – 129 – 193 – 290 – 403 – 103 – 155 – 233 – 323 6 4,8

VN =

VSp ⋅ n /100 pe − p o p +1 − 1+ o pe + 1 pa + 1

DIN 4807-5

Ansprechdruck SV: pSV = 6 oder 10 bar Arbeitsdruckdifferenz: dpA = 20 % von pSV

Anlagendruck: pe = pSV – dpA = 4,8 oder 8 bar nach Aufheizung Vordruck am MAG-W: po = pa – 0,2 bar Kaltwasser: 10 °C, Warmwasser: 60 °C Wasserausdehnung: n = 1,67 % (bei 60 °C)

VSp =

po + 1 VN ⋅ 100 ⎛ pe − po ⎞ ⋅⎜ ⎟ − 1+ p + 1 n ⎝ pe + 1 ⎠ a

471.1 Technische Daten von MAG für Heizungs-, Solar- und Kühlanlagen (Flamco) 35

Vordruck (bar) Betriebsüberdruck

50

80

110 140 200 300 425 600 110 140 200 300 425

2,5 bar

3,5 bar

6 bar

10 bar

Bauhöhe (mm)

144 194 280 313 306 359 416 473 540 784 950 1224 1328 1176 1538 784 950 960 1330 1180

Durchmesser

216 216 245 286 328 358 396 437 519 484 484 484 600 790 790 484 484 600 600 790

Gewicht (kg)

1,7

3,2

4,5

5,7

7,3

8,8 11,2 15,0 23,8 25,3 38,1 56,9 76,4 92,9 41,0 44,6 49,3 73,7 105

R ¾"

471.2 MAG für Solaranlagen

R 1"

Grundlagen & Elektrotechnik

471.3 Automat: Druckhaltung, Entgasung, Nachspeisung Trenn- und Fügetechniken

Anschluss R

2,1

MAG-Nennvolumen VN = Ve + VV + VD + VL Dampfvolumen (VD) setzt sich zusammen aus Kollektorinhalt VK und Dampfinhalt der Kollektoranschlussleitungen VL näherungsweise ist VD = 1,2 · VK Es gilt: 1,1 · VK ≤ VD ≤ 1,4 · VK • Nach DIN EN 12976-1 muss Eigensicherung gewährleistet sein (ohne Nutzereinfluss) a • Frostschutz von (30) ... 40 % ausreichend • Kenntnisse des Stillstandsverhaltens erford. • Kriterien für Pumpe beachten (bes. Temp.)

1 Automat mit geringem Wasserinhalt (Ruhezustand) a = Prallring (Luftabscheider); 2 Mit steigendem Druck Ventilöffnung, durch Umströmung der Ringe a und Druckabfall optimale Entgasung; 3 Nahezu konstanter Anlagendruck, indem mehr Wasser aufgenommen wird, höchster Füllstand im Gefäß bei max. Anlagentemp.; 4 Wasserstand und Druck nehmen ab, automatisch wird entgastes Wasser in die Anlage zurückgepumpt, Druck bleibt ≈ konstant; 5 kontrolliertes Physikalische Eigenschaften des jeweiligen Nachspeisen von entgastem Wasser bei zu geringem Füllstand (Wasserverluste) Mediums ist zu beachten.

471.4 Luft in Heizungsanlagen (Lösungsvermögen, Ursachen, Störungen) Mögliche Ursachen:

• Lufteintritt beim Füllen der Anlage • im Wasser gebundene Luft wird frei, wenn Temperatur steigt oder der Druck fällt (vgl. Diagr. →)

• Eindringen von außen, wenn sich Unterdruck bildet (bei zu kleinem Ausdehnungsgefäß)

• Gasbildung durch faulende Schmutzteilchen (Reaktion mit dem Sauerstoff des Wassers)

Mögliche Betriebsstörungen: • störende Geräusche („Mitreißen“ von Luftblasen) • Gefahr von Korrosionen im Innern der Anlage • Leistungsminderung und Beschädigung der Pumpe • Zirkulationsstörung („Abschneiden“) von Heizkörpern • Störungen bei der Wärmeübertragung

Rohre und Rohrarmaturen

25

Sanitärinstallation

18

Klempnerarbeiten

12

Gas-/Flüssiggasinstallation

8

Trinkwassererwärmung

4

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

2

Lüftungs- und Klimatechnik

Gesamtinhalt

Technische Kommunikation

471

Werkstoffkunde

Technische Daten von MAG · MAG für Solaranlagen · Gefäßautomatik · Luft in Heizungsanlagen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

472

472.1 Entlüftungsmöglichkeiten bei Warmwasserheizungen (Auswahl)

1 2 3 4 5 6 7 8 1 Ventil mit Steckschlüssel an Hkp. oder Luftltg.; 2 Autom. Hkp.-Ventil mit hygroskop. Scheiben; 3 Schwimmerlüfter (Ent- und Belüftung); 4 Zentrifugal-Luftabscheider in waagerechten Ltg.; 5 Absorptionsabscheider mit Schlammabscheider; 6 Luftabscheider (Fliehkraftprinzip), Anschlüsse tangential angeordnet, 1. Abscheider auf Lufttopf., 2. Entschlammungshahn, 3. Ablassstopfen (Verunreinigungen schwerer als Wasser); 7 Luftabscheider mit Prallplatten; 8 Injektorwirkung, Wirbelkammer (wahlweise mit Magnet (Flamco)) • Heizungsanlage ist wasserdicht, jedoch nicht immer luftdicht, was zu manchen Problemen führen kann!

472.2 Einteilungskriterien für Wärmeerzeuger und Feuerungen (s. 479.2) 1 2 3 4 5

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

6

Lüftungs- und Klimatechnik

Entlüftungsmöglichkeiten · Einteilung von Wärmeerzeugern · Heizgasführung · Taupunkte

7

Brennstoffe, Energiequelle Wärmeträger (Heizmedium)

Öl, Gas, Festbrennstoffe, (Holz, Pellets), Solar, Umweltwärme Warmwasser, Heißwasser, Dampf, Luft, Sole

Art der Energienutzung Konstruktion, Zubehörteile Art der Abgasführung Einbindung Trinkwasser Betriebsweise Regelung

Heizwert, Brennwert (int./ext.) Einbeziehung erneuerbarer En. Material (Guss, Stahl, Alu u.a.), Heizfläche, Regelung, Form Schornstein, Abgasleitungen, (Art der Zuluftzuführung) Speichersysteme, Anordnung, Solarnutzung, Kombinationen stufenlos, stufenweise, modulierend ⇒ Regelung

Rauchgasführung im WEZ Montageart, 9 Aufstellung 8

10 11 12 13 14

Temperatur, Druck (Netz) Druck im Feuerraum Kesselgröße (Leistung) Anzahl der Energien besondere Anforderungen

Dreizugprinzip, TeilstromprinzipFlammenumkehr u. a. (s. 472.3) bodenstehend, Wandmontage, Keller, Wohnung, Dachgeschoss Wahl der Vorlauftemperatur z. B. 90 °C, 75 °C, ≤ 50 °C (NT) Naturzugkessel, Überdruckfeuerungen (Brennerdruck) Kleinkessel, Großkessel, Mehrkesselanlagen, BHKW z. B. in Verbindung von Solar, Wärmepumpe, Holz (bivalent) hydraul. Einbindung, Energienutzung, Umwelt, Fördermaßn. u. a.

472.3 Beispiele der Heizgasführung in Wärmeerzeugern Dreizugprinzip

Teilstromprinzip

a)

b)

Dreizugprinzip komb. mit b) c)

Flammenumkehrprinzip d)

Flammenumstülpprinzip e)

Sturzprinzip f)

472.4 Wasser-Taupunkttemperatur der Abgase bei Verbrennung – Säuretaupunkt bei Heizöl EL • Wasserdampf der Abgase besteht aus: – Verbrennungsprodukt des im Brennstoff enthaltenen Wasserstoffes – Wassergehalt des jeweiligen Brennstoffes – Flüssigkeit der Luft • Je höher der Luftüberschuss desto niedriger die Taupunkttemp. ( Wa s s e r d a m p f v e r dünn.)

Wasserdampf im 20 40 60 80 100 120 140 Abgas g/Nm3, 0 °C Taupkt.temp. °C 20 32 40 46 50 54 55 Säuretaupunkttemperatur ϑSTP = Kondensationstemperatur des Gemisches H2O-SO3 (abhängig vom Schwefelgehalt und SO3 aus dem Schwefelsäure H2SO4 entsteht, das den Taupunkt heraufsetzt.

473.2 Anteil der Jahresheizarbeit

Brennwertkessel

1 – 2 – 3 – 4 nutzbare fühlbare Wärme 1 – 2 – 5 – 6 theoretisch maximal erreichbare fühlbare Wärme (! Hi) 3 – 4 – 6 – 5 Abgas- und Auskühlverluste 5 – 6 – 10 – 9 max. erreichbare Kond.wärme 5 – 6 – 7 – 8 desgl. bei Teilkondensation 7 – 8 – 9 – 10 ungenutzte Kond.wärme 1 – 2 – 9 – 10 theoretisch maximal erreichbare Gesamtwärme (! Hs) Verbesserung des Nutzungsgrades durch Brennwertnutzung (s. 485.5)

Abgas-, Strahlungs-, Bereitschaftsverluste und ungenutzte Kondensationswärme momentan erreichbare Nutzwärme (wird auf Heizwert Hi bezogen) (s. 485.5)

473.4 Wirkungsgrade und Nutzungsgrade bei Wärmeerzeugern Wirkungsgrad (allg.) Feuerungstechn. W. Kesselwirkungsgrad Nutzungsgrad Jahresnutzungsgrad Norm-Nutzungsgrad

Verhältnis von abgegebener Leistung zur zugeführten (Feuerungsleist., Belastung) stellt den Abgasverlust in Form eines Wirkungsgrades dar Verhältnis von abgeg. Wärmeerz.leist. zur momentanen Feuerungsleistung Verhältnis von abgegebener Wärme und Feuerungswärme (definierter Zeitraum) Nutzungsgrad auf den Zeitraum von einem Jahr bezogen (s. 481.1) ermittelt auf Prüfstand unter Berücksichtigung des Teillastverhaltens

473.5 Nutzungsgradverlauf

473.6 Heizkurven (Vorlauftemperaturregelung ©V = f (©a)) Heizkurve = Verhältnis von Vorlauftemperatur zur Außentemperatur (Steilheit) Δϑ Vorlauf Steilheit = Δϑ Außentemp. 70 − 20 = 1, 4 20 − (−)15 = Kennzahl der Heizkurve (Idealfall) Niveauverstellung: Parallelverschiebung einer Heizkurve nach oben, wenn ein Gebäude höher oder nach unten, wenn es tiefer beheizt werden soll

Bsp.:

Grundlagen & Elektrotechnik Rohre und Rohrarmaturen

NTKessel

Sanitärinstallation

alter Kessel

Klempnerarbeiten

fühlbar und latent

Gas-/Flüssiggasinstallation

473.3 Darstellung der Verluste und Wärmenutzung bei verschiedenen Wärmeerzeugern

Trinkwassererwärmung

Brennwertnutzung durch Kondensation (s. 486.2)

gestellt werden (s. 473.2, 474.2)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

aus (a), i. d. R. nicht erreichbar; grundlegend ist Q N, Geb ©a = –4 °C liegen 90 % der Jahresarbeitszeit im kon-

• Die Jahresheizarbeit (Belastung) kann als Kurve dar- densierenden Betrieb (bei ©a = +5 °C nur ≈ 32 %)

Lüftungs- und Klimatechnik

Bsp.: Auslegung 70/50 ° (Lösung eingetragen): Bei • Bei der Kesselauslegung geht man vom Volllastfall ·

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

473.1 Leistungsanteil von Heizkesseln

473

Technische Kommunikation

Leistungsanteil, Heizarbeit, Verluste und Wirkungsweise von Wärmeerzeugern · Heizkurve · Nutzungsgrade

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

474

Heizkesselbelastung · Emissionsbelastung · Pufferspeicher · Heizräume

474.1 Heizkreisbelastung fHK bei verschieden herrschenden Außentemperaturen ©a' bei ©'a °C 15 14 12 10 8 6 4 2 ± 0 –2 –4 –6 –8 –10 –12 –14 –16 Belastungsbei ©i = 20 °C –12 0,16 0,19 0,25 0,31 0,37 0,44 0,50 0,56 0,62 0,69 0,75 0,81 0,87 0,94 1,0 1,06 1,12 faktor: ϑ − ϑ a' u. Auslegung –14 0,15 0,18 0,23 0,29 0,35 0,41 0,47 0,53 0,59 0,65 0,71 0,76 0,82 0,88 0,94 1,0 1,06 ϕ = i ϑi − ϑ a ©a → –16 0,14 0,17 0,22 0,28 0,33 0,39 0,44 0,50 0,56 0,61 0,67 0,72 0,78 0,83 0,89 0,94 1,0

474.3 Emissionsbelastung

Werkstoffkunde

474.2 Heizkesselauslastungsstufen

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

(s. 473.1)

474.4 Bemessung eines Heizwasser-Pufferspeichers (Holzfeuerung)

· · · · VSp = 15 · TB · QN (1 – 0,3 · QH /Qmin) in l

DIN EN 303-5

· · nur gültig, wenn Qmin ≥ Q N

· TB Abbrandzeit einer Füllung bei QN Buche voll 5,5 h1) 1) Anhaltswert (abhängig 4 h von Stückgröße, WasFichte ge13 h sergehalt, Feuerung) Holzbriketts füllt · QN Nennwärmeleistung des Kessels in kW · QH Errechnete Heizlast (s. 421.1) · Qmin kleinste Wärmeleistung des Kessels Beispiel: Kesselleistung 13–26 kW · QN Geb 19 kW; Buchenholz (≈ 20 % Wassergehalt) · VSp = 15 · 5,5 · 26 (1 – 0,3 · 19/13) = 1200 l Faustwert: VPuffer ≈ VFüllschacht · 7…10 (Weichholz) bzw. 12…15 (Hartholz) • Pufferspeicher (Herzstück einer effizienten Anlage) • Vorteile: Kombination mit verschiedenen Wärme= Wasserspeicher der Wärme puffert erzeugern (Hybridsysteme); Energieeinsparung • Prinzip: Aufnahme überschüssiger Wärme, die später (15–30 %), Reduzierung von Brennerstarts (Umwelt) je nach Bedarf wieder abgegeben wird • Anforderungen: Schichtenspeicherung, opt. Rege• Einsatz: Heizungs- (spez. mit Feststofffeuerung), lung, ausreichender Inhalt; Wärmedämmung IWE-, Solar-, Wärmepumpen-, BHKW-Anlagen • Vielzahl von P-Speicher (z. T. mit 1 oder 2 Wärmet.)

474.5 Angaben zur Ausführung von Heizräumen (bei Feuerstätten über 50 kW Gesamtleistung)1) ·

• bei Qges > 350 kW sind 2 Ausgänge erforderlich, einer • gute Bedienungs- und Wartungsmöglichkeit nach außen (z. B. Fenster mit Steigeisen) • nichtbrennbare Stoffe für Wände, Decke, Fußboden • Beleuchtung durch Tageslicht oder elektrisch • lichte Höhe mind. 2 m; Raumgröße mind. 8 m3 • Notschalter für Öl- oder Gasfeuerung außerhalb des • mind. 1 Fenster ins Freie (mind. 1/12 Grundfläche) • feuerhemmende, selbstschließende Tür, die in Flucht- Heizraumes (Kontrolllampe zeigt Betrieb) richtung nach außerhalb des Raumes aufschlägt • Bodenablauf mit Ölabscheider oder Ölsperre • Zuluft z. B. durch Schächte aus dem Freien; Mündung • Zapfstelle zum Füllen mit Rückflussverhinderer < 50 cm über Fußboden; Querschnitt (s. 475.1) • Zwischenräume bei Mauerdurchführung gasdicht und • Abluftschacht mind. 180 cm2 (FeuVO) Anordnung unter mit nichtbrennbaren Stoffen gefüllt der Decke, Abführung über Dach (Öl, Festbrennstoffe); bei Gasfeuerung s. TRGI; Abluftschächte nur mit gleich bleibendem Querschnitt

1)

Anhaltswerte; entscheidend sind die Feuerungsverordnung der Landesbauordnung der Länder. Ausführliche Angaben: VDI 2050

475.1 Verbrennungsluftleitungen für Heizräume (zugeführte Außenluft) Mindestquerschnitt für Zuluftöffnungen in Heizräumen > 50 kW (300 cm2 bis 50 kW)*)

Rohre und Rohrarmaturen

VDI 2050 Bl. 1 Anmerkungen: • gerade Schächte mit Rechteckquerschnitt: längere Seite < 1,5-Fache der kürzeren • bei einem erforderlichen Winkel (< 30°), muss Querschnitt 5% größer sein • Diagr. gültig, wenn Verbrennungsluft (Vol. strom > 0,5 m3/h je kW) aus Heizraum; bei Zuführung aus dem Freien, muss dies mit 1,5 · Q* berücksichtigt werden • Abluftschacht darf nicht mit anderen Lüftungsleitungen verbunden sein • weitere Bedingungen: unabsperrbar, keine Übertragung von Feuer und Rauch

Sanitärinstallation

475.2 Abluftquerschnitt bei Heizräumen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Querschnittsbemessung (150 cm2 bis 50 kW)

Grundlagen & Elektrotechnik

475

Technische Kommunikation

Heizraum · Abgassysteme · Druck- und Temperaturangabe

Sonderformen

Welche Brennstoffarten kommen zum Einsatz? Abgastemperatur?

Altbau oder Sanierung?

Welche Druckverhältnisse sind einzuhalten (Über- oder Unterdruck)?

Mehrfachbelegung?

Anforderungen

1 Brandsicherheit 2 Standsicherheit

3 Rauchgassicherheit 4 Säurebeständigkeit

5 Wärmedämmeigenschaft 6 Feuchteunempfindlichkeit

7

Brennstoffabhängigkeit

475.4 Druck- und Temperaturangaben bei einer Abgasanlage (Schornstein) – Begriffe Unterdrucksystem: pZ > pZe pZ = pH – pR pZe = pL + pW + pFV ©iob > ©TP herkömmliche Schornsteine ©iob > 0 feuchtigkeitsunempfindliche Schornsteine, Abgasleitungen

H HV pFV pH pL pR pW pZ pZü pZe pZüe ©ob ©iob ©Tp ©A ©u ©a

wirksame Schornsteinhöhe wirksame Höhe des Verbindungsstückes notwendiger Förderdruck für Verbindungsstück Ruhedruck des Schornsteins = h · g · (rL – rR) notwendiger Förderdruck für die Zuluft Widerstandsdruck im Schornstein notwendiger Förderdruck für Wärmeerzeuger Unterdruck (negativer Überdruck) an der Abgaseinführung in den Schornstein bzw. Überdruck an der Abgaseinführung (< pZüe) notwendiger Unterdruck an Abgaseinführung max. nutzbarer Überdruck (= pW – pL – pFV) Abgastemperatur an der Schornsteinmündung Innenwandtemperatur an Schornsteinmündung Wasserdampftaupunkttemperatur Abgastemperatur (©E desgl. an Sch.einmündung) Temperatur der Umgebungsluft im Gebäude Temperatur der Außenluft

Gas-/Flüssiggasinstallation

Verbindungsstücke

Trinkwassererwärmung

Luft-Abgassysteme

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Abgasltg. (Rohre)

Lüftungs- und Klimatechnik

Schornsteine

Klempnerarbeiten

475.3 Einteilung von Abgassystemen für Feuerstätten – Anforderungen

Grundlagen & Elektrotechnik

Schornstein · Druck- und Temperaturverlauf · Sanierung

476.1 Druckverhältnisse und Temperaturverlauf bei Abgasanlagen

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

476

476.2 Entwicklung der Schornsteinbauarten a) einschalig, gemauert, seit etwa 1900, für heutige Feuerstätten völlig ungeeignet; b) einschalig, vollwandig seit etwa 1930, einfache Montage, sonst wie a); c) einschaliger Fertigschornstein mit Zellen, kurz nach 1930, weniger Material und geringeres Gewicht, etwas bessere Wärmedämmung durch Hohlräume; d) zweischalig, ab etwa 1950, bewegliches Innnenrohr, geringere Reibungsverluste, säurebeständig, bessere Standsicherheit; e) dreischaliger Isolierschornstein, seit etwa 1960, innenliegender Kern mit Wärmedämmung umgeben, geringere Abgastemperaturen; f) feuchteunempfindlicher Luft-Abgasschornstein, universeller Einsatz, ab etwa 1970 (Marktanteil 70–80 %), dünnwandiges Keramikinnenrohr, Ringspalt für Verbrennungsluftzufuhr (s. 476.3)

476.3 Ein- und mehrzügige Schornsteinsysteme (Isolierschornsteine)

a) b) c) d) e) f) Isolierschornstein a) einzügig, b) desgl. mit Schacht für Lüftung oder Installationsleitungen, c) zweizügig für (Schiedel) zwei Wärmeerzeuger, d) desgl. jedoch mit Lüftungs-/Installationszug, e) kombiniert und unabhängig von Brennstoffart, d. h. z. B. neben Heizkesselbetrieb eines Kaminofens (Übergangszeit), f) desgl. mit Lüftungs-/Installationsschacht oder bei Festbrennstofffeuerung für Verbrennungsluftzufuhr (LAS-Schornstein) 1 Festbrennstoffe Steckad- Querschnittapter bemessung 2 Thermo-Lüftung (evtl. Versorg.ltg) Abgastemp. 3 Zentralheizung (s. 479.1)

476.4 Schornsteinsanierung – Querschnittsminderung – Einsatzrohre Anforderungen an Schornstein/Schacht bzw. Einsatzrohr (Edelstahl, Kunststoff, Keramik, Alu) • Schornsteinabmessung: 20 cm > Rohr ∅ • Zentrierung durch Abstandshalter • überschlägige Bemessung (s. 479.1) • flexible Rohre bei geschweiften Sch. • glatte Rohrfläche, schnelle Erwärmung • einfache Montage und Wartung • Sch. bzw. Schacht: Feuerwiderstandsdauer • besond. Vorkehrungen bei der Mündung 90 min, bei geringer Sch.Höhe 30 min • Schornsteinfegermeister einbeziehen Begründung der Sanierung: Zu großer Sch.querschnitt (Altbau) und sehr geringe Wärmeleistung ⇒ geringer Abgasmassenstrom ⇒ geringe Abgasgeschwindigkeit ⇒ starke Abgasabkühlung (lange Verweilzeit) ⇒ geringe Temp. der Schornsteininnenwand (bes. oben) ⇒ Gefahr von Feuchteniederschlag ⇒ Korrosion (aggresive Bestandsteile) ⇒ Sch. Zerstörung Edelstahleinführung

II

III

IV

Aufgrund der heutigen Anforderungen (s. 475.3) hat i. d. R. nur noch Gruppe I 0,22-0,64 0,12-0,21 < 0,12 Bedeutung

477.2 Klassifizierung bzw. Leistungsgrößen von Abgasanlagen

DIN 18160-1

Abgasanlage DIN 18160-1 – Bsp. T400 N2 G D 3 TR65 L90 C50 Kennzeichnungsklassen z. B. für zul. Abgastemp. Temperaturklasse Montageschornsteine, (s. 477.3) Druckklasse Produktmerkmale für (s. 477.3) Formstücke sowie InnenRußbrandbeständigkeitsklasse und Außenschalen, Kondensatbeständigkeitsklasse Betrieb: D trocken W feucht Systemschornsteine, Korrosionswiderstandsklasse 1 Gas, 2 Öl + Gas, 3 Öl, Gas + Festst. 2 System-Abgasleitungen, 0,065 m ·K/W Wärmedurchlasswiderstandsklasse Bauprodukte für LuftL Leitung, Widerstandsklasse in min Feuerwiderstandsklasse Abgas-Systeme und Abstand in mm von brennbaren Baustoffen Abstandsklasse1) Verbindungsstücke 1) Die Abstände von Abgasleitungen oder von Schächten für Abgasleitungen zu brennbaren Bauteilen hängen vorwiegend von der Feuerwiderstandsklasse (Leitung und Schacht) und Temperaturklasse ab.

477.3 Druck- und Rußbeständigkeitsklassen Druckklasse Leckrate (l · s-1 · m2) Prüfdruck (Pa) Betriebsweise

N1 2,0 40 U

N2 3,0 20 U

1)

P1 0,006 200 Ü/U 1)

P2 0,12 200 Ü/U

DIN 18160-1

H1 H2 Klasse Bauprodukte Abgas- rb: rußbeMontage System anlage 0,006 0,12 ständig 5000 5000 G – rb rb nrb: nicht Ü/U Ü/U S rb – – rußbeO n rb n rb n rb ständig bei Überdruck Ü 5000 Pa → max. 200 Pa 1) 2) Im Gebäude oder im Freien. Im Freien (bei Unterdruck U auch im Gebäude). 1)

2)

1)

2)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

I mind. 0,65

Werkstoffkunde

WDG Gruppe Wärmedurchlasswiderstand [(m2 · K)/W]

Trenn- und Fügetechniken

477.1 Wärmedurchlasswiderstandsgruppen (WDG) von Schornsteinen; niedr. zuläss. Abgastemp.

Rohre und Rohrarmaturen

477

Sanitärinstallation

Klassifizierung · Profilinnenrohre · Systemabgasanlagen

7 8 9 10 11 12 13

Abgasanlage in einem Schacht aus vollwandigen Formstücken im Gebäude befindlicher oder außen angebaute Abgasanlage ohne Ummantelung Abgasanlage aus Formstücken mit Luftkammern Abgasanlage mit Schacht oder Ummantelung als Teil des Gebäudes Abgasanlage mit vom Gebäude unabhängiger Ummantelung

Empfohlene Maße für die Lage der Mündungen von Abgasanlagen nach DIN EN 15287

@

Gas-/Flüssiggasinstallation

senkrechter Teil Abgasweg (Zug) Innenrohr Wärmedämm. Außenschale nicht brennbare Ummant./Verkl. Abschnitt der A angrenz. brennbare Bauteile Formstück der A Verbindungsstück Feuerstätte Abstand zu 8 Reinig.- und Inspektionsöffnung

Trinkwassererwärmung

1 2 3 4 5 6

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

477.5 Mehrschalige Abgasanlage (A)-Zubehör 477.6 Systemabgasanlage (SA)

Lüftungs- und Klimatechnik

• Elementbauweise • für Öl-, Gas- und Festbrennstoffe • 60 mm starke MineralfaserDämmschicht • Abgastemp. bis 400 °C • Betriebsweise trocken oder feucht • Boden- oder Wandmontage • Unterdruckbetrieb • feuchteunempfindlich und rußbeständig • lichter ∅ 140–400 mm (7 Baugrößen) • Anlagenhöhe 4,5–12,5 m, 1–4 Wandhalterungen • keramische Muffenverbdg. • kurze Bauzeit • wenig Platz

Klempnerarbeiten

477.4 Edelstahlschornsteinsystem mit keramischem Profilinnenrohr – Merkmale

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

478

Zugbegrenzer · Abgasklappen · Verbindungsstück (Abgasstutzen)

478.1 Nebenluftvorrichtung/Zugbegrenzer

DIN 4795

Zugregler ermöglichen gleichbleibende Druckbedingungen in der Abgasstrecke und erhöhen so den feuerungstechnischen Wirkungsgrad einer Feuerstätte → Energieeinsparung Schwankender Luftdruck s. Abb. (Beispiel) abhängig von Ort, Lage, Tageszeit, Wettereinflüsse, Jahreszeit (Sommer/Winter) bei etwa + 15 °C und bei tiefer Temperatur unabhängig von hohem Luftdruck → und geringem Luftdruck Luftdruck und Temp. guter Schornsteinzug zu starker Schornsteinzug mit Zugregler

478.2 Bauteile eines Zugbegrenzers (KW)

478.3 Vorteile/Merkmale von Zugbegrenzern

DIN 4795

• Nach Einbau ruhiger Abbrand, geringe Emission • Gleichmäßige Unterdruckbedingungen mit mechanischen und motorischen Bauteilen • Nach Vorliegen opt. Betriebsbedingungen (auch bezügl. Schornsteintrockn.), Mindestzugbedarf • Bei atmosph. Gasfeuerstätten oder Heizkesseln mit geringer Leistung reicht Zugbedarf von 10 Pa aus (bei Großanlagen jedoch bis ca. 30 Pa) • Verschließbar in den Stillstandszeiten

Einstellbereich 10 bis 35 Pa

1 Gehäuse 2 Überdruckklappe 3 Arretierschraube 4 Regelscheibe 5 Spezialdichtung 6 Motorsteuerung (für Regelscheibe) 7 Messerlager (Reg.) 8 Stellgewicht

478.4 Anordnung des Zugbegrenzers Einbaumöglichkeiten: , im Abgasstutzen (Verbindungsstück) gute Zugbegrenzung + über Verbindungsstück (etwa 30 cm unter Decke) gute Austrocknung des Schornsteins ) unterhalb Verbindungsstück (bei Feststofffeuerungen)

478.5 Abgasklappen (Kutzer-Weber) Abgasklappen verhindern das Abströmen warmer Raumluft über Wärmeerzeuger bzw. Schornstein. a) Thermi- b) Motorische sche AbgasAbgasklappe klappe

a) Klappenbetätigung über eine Bimetallmechanik, sobald heißem Luftstrom ausgesetzt. b) Wesentlich mehr Einsatzmöglichkeiten (s. 478.6)

478.6 Motorische Abgasklappen – Wirkungsweise und Einsatzbereiche • Einsatzunabhängig von Abgastemp., Einbaulage und Einbauort ⇒ Erhöhung von Energieeinsparmöglichkeiten • Bei allen Brennstoffarten einsetzbar und durch die verschiedenen Materialien u. Motorvarianten Abdeckung aller Anwendungsgebiete (z. B. als Bypass- oder Zuluftklappe) • Verschiedene Variationen, wie z. B. manuelle Steuerung über Netzschalter, temp.abhängige Steuerung (Thermostat) • Einfluss auf die Verbrennungsqualität

Anwendungen Atmosph. Gasfeuerstätten Kessel m. Gasgebläsebrenner Festbrennstofffeuerungen Biomassekessel Kachelöfen, Kaminöfen Gaseinzelofen Feuerstätten an LAS

motorisch thermisch ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕ ✕

478.7 Anforderungen an Verbindungsstücke („Abgasstutzen“) • geringer Druckverlust: Gestreckte Länge max. ein Viertel der wirksamen Schornsteinhöhe, max. Länge 7 m, strömungsgünstiger Bogen • kurz ansteigend zum Sch. Falls Kondensatanfall, korrosionsbeständiges Material, Gefälle zum Kessel (≈ 3 %) oder Ablauf am Verbindungsstück • Bei offenen Kaminen ca 45° steigend zum Sch. • keine Verlegung in Wänden, Decken, Schächten • Anordnung und Maße der Reinigungsöffnungen beachten; maximaler Abstand ca. 2 m

• Brandschutzanforderungen beim Durchführen in Wänden beachten (Feuerwiderstandsfähigkeit) • Abstand von brennbaren Bauteilen: bei Festbrennstoffen 40 cm, bei gasförmigen und flüssigen Brennstoffen 20 cm (> 160 < 400 °C) und 5 cm (> 80 < 160 °C) • bei Einführung in Schornstein Schallübertragung vermeiden (Keramikschnur, Adapter) • Maße für Reinigungsöffnungen im Abgasstutzen (rechteckig, oval, rund) s. DIN 18160-1

479

479.2 Marktentwicklung bei Wärmeerzeugern von 2002 bis 2012

Festbrennstoffe

Holz, Kohle

240 °C

Pellets

140 °C 190 °C

BDH

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten

> 60 - < 80 Gas-Feuerstätten • Schornsteinbemessung für Pelletsanlagen (s. 403.9) ohne Zugbedarf ≥ 80 - < 100 > 100 - < 140 • Anstelle eines Schornsteins auch eine Systemabgas- mit Gebläse> 140 - < 190 anlage, z.B. an der Fassade (s. 477.6) brenner < 190

desgl., jedoch ohne Zugbedarf

> 60 - < 80 > 80 - < 100 > 100 - < 140 > 140 - < 190 > 190

Gas-/Flüssiggasinstallation

> 140 - < 190 > 190 °C

> 140 - < 190 > 190

Trinkwassererwärmung

Feuerstätten mit > 80 - < 100 Ölfeuerung; Gebläse> 100 - < 120 brenner mit Zugbedarf > 120 - < 140 > 140

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Feuerstätten mit Brenner ohne Gebläse (atmosphärischer Brenner) Gas-Feuerstätten mit Zugbedarf, Gebläsebrenner

Lüftungs- und Klimatechnik

Spezielle Diagramme für Feuerst. und Abgastemp. (Herstellerangaben)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

479.1 Bemessung von Schornsteinen nach Herstellerangabe (Überschlägige Auswahl)

Grundlagen & Elektrotechnik

Schornsteinbemessung · Marktentwicklung bei Wärmeerzeugern

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Verbrennungseigenschaften · Verluste und Wirkungsgrade · Abgasverluste

480.1 Voraussetzungen und Eigenschaften einer Verbrennung – Störeinflüsse Voraussetzung

Vorgänge

Verbrennungseigenschaften

• Brennstoff • Mischung von Brennstoff und Luft • Sauerstoff • Erwärmung des Gemisches auf Zündtemperatur • Zündtemperatur • Reaktion und Wärmeabgabe (Verbrennung) brennstoffseitig Brennstoffdruck Störeinflüsse Brennstofftemperatur Brennstoffeigenschaft

luftseitig Barometerstand Lufttemperatur Luftfeuchtigkeit qA qS qB

Rohre und Rohrarmaturen

qV qÜ qG

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

abgasseitig Außentemperatur Windeinflüsse Schornsteinzug, Raum

betriebsseitig Verschmutzungen Einstellprobleme Verschleißteile

Abgasverluste (sensibel u. latent) (s. 480.3) Strahlungsverluste (während Brennerbetrieb) Bereitschaftsverluste („Stillstandsverluste“) bedeutungslos bei mod. Kesseln und geringen Temp. Verteilverluste (Abkühl. von Rohren, Armaturen) unnötige Überschusswärme (z. B. träge Heizflächen, falsche Bedienung und Bemessung) Wärmegewinne (Sonne, Beleucht. Geräte, Pers.)

zur Deckung des Wärmebedarfs (Transmissionsheizlast und Lüftungsheizlast), Trinkwassererwärmung, spezielle Verbraucher, Gebäudespeicherung 1) 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

• Zündgrenze • Flammentemperatur • Zündtemperatur • Flammengeschwind. (theor., real)

480.2 Verluste und Wirkungsgrade – Wärmebedarf und Wärmeübergabe

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

480

Durch die meist instationäre Betriebsweise wird ständig Energie zum Aufheizen der abgekühlten Gebäudemassen benötigt → Bauphysik (Speichervermögen, Wärmedämmung, Gebäudedichtheit, passive Solarnutzung u. a.) muss bei Auswahl und Bewertung eines Heizsystems einbezogen werden.

ηN ηN

Nutzungswirkungsgrad des Wärmeerzeugers ηR Verteilnutzungsgrad (je nach Rohrverlegung, ηges Wärmedämmung, Temperaturen, Regelung) QNu

Raumnutzungsgrad (früher Regelungswirkungsgr.) = ηN · ηV · ηR (ohne Brennwertnutzung) erforderliche Nutzenergie (Wärmebedarf)

480.3 Bestimmung der Abgasverluste qA in % – Wirkungsgrade (Feuerung, Kessel) Feuerungstechnischer Wirkungsgrad ⎞ ⎛ A ⎞ ηF = 100 – qA in % (nicht genormt) ⎛ A2 q A = (ϑ Α − ϑL ) · ⎜ 1 + B⎟ q A = (ϑ Α − ϑL ) · ⎜ + B⎟ Kesselwirkungsgrad (q = Strahlungsverluste) S ⎠ ⎝ CO2 ⎠ ⎝ 21 − O2 ηK = 100 – qA – qS ϑA Abgastemperatur in °C1) da qS meist ≤ 1, ist ηF = ηK ϑL Verbrennungslufttemperatur in °C2) Bei Brennwertkesseln(-geräten) CO2 Volumengehalt an CO2 im trockenen Abgas H − Hi O2 Volumengehalt an O2 im trockenen Abgas ηK = 100 − q A − q S + S ⋅α HS Beiwerte Heizöl Erdgas Stadtgas Kokereigas Flüssiggas HS: Brennwert α : Kondensationszahl (je nach 0,50 0,37 0,35 0,29 0,42 A1 Hi: Heizwert Betriebsweise (s. 487.1) A2 0,68 0,66 0,63 0,60 0,63 B 0,007 0,009 0,011 0,011 0,008 aufgrund CO2-Messung

aufgrund O2-Messung

Max. zuläss. qA für Öl- und Gas- kW feuerungen (ab 1.1.1998) % 1)

> 25 < 50

> 50

11

10

9

• Bei NT-Kesseln ≈ < 140 °C, bei Brennwertkesseln < 80 °C • Eine Senkung ϑA von 20 °C ergibt etwa eine Verringerung der Jahresenergieverluste von etwa 10 % • Die Grenze nach unten ist die zul. Taupunkttemperatur ϑ Tp:

CO2 Vol. % ϑ Tp

x)

> 4 ≤ 25

x)

Messung in Nähe der Aussaugöffnung des Wärmeerzeugers; bei raumluftunabhäng. Feuerungsanlagen an geeigneter Stelle in Zuführungsrohr 3) an das Heizungswasser (Kesselaustritt) abgegeben

2)

6 7 8 9 10 11 • Abstand Messöffn. im Rohr-Kessel: 2 · Durchmesser 45/(33) 48 (36) 51 (38) 53 (40) 56 (42) 58 (43) • Verbrennungsluft ca. 1 m vor Kesseleintritt messen

bei Erdgas (Klammerwerte bei Heizöl EL); (s. 486.1)

Ermittl. der Abgasverluste anhand Diagr. (s. 488.2)

481.2 Luftverhältniszahl, Luftüberschuss in der Feuerungsanlage

λ Ölfeuerungen Verdampfungsbrenner 1,3...1,4 Gebläse- Gelbbrenner 1,15...1,3 brenner Blaubrenner 1,1...1,2

n (%) 30...40 15...30 10...20

zu hohe Luftzahl ⇒ • geringer CO2-Gehalt (s. 481.3) • Luft muss erwärmt werden • geringere Verbrennungstemperatur • Probleme bei der Abgasführung (Schornstein) zu geringe Luftzahl ⇒ unvollkommene Verbrennung (CO-Bildung) Forderung: Optimierung der Öl-Luftdurchmischung

481.3 Zusammenhang zwischen λ, CO2, O2 und qA Abgasverlust qA: • Vorwiegend von Abgastemperatur und CO2-Gehalt abhängig • Berechnung der Abgasverluste und zul. Maximalwerte (s. 480.3) • qA-Werte werden nach Kleinfeuerungsverordnung festgelegt Kohlenstoffmonoxid CO: • CO bei unvollkommener Verbrennung (Anhaltswert 0–1%) • CO-Messung allein unzureichend (auch die O2-Messung) • zur Messung Mehrlochblende • CO-Grenzwerte nach Abgaswegeüberprüfung

Kohlenstoffdioxid CO2: • Mögl. hohen CO2-Gehalt • Für jeden Brennstoff nur ein Maximalwert möglich • Luftüberschussangabe durch CO2-Messung • Messstelle wie bei Temp. Sauerstoff O2: • gemess. O2-Wert ist verbleibender Restsauerstoff • durch O2-Messung, qABestimmung (s. 480.3) • Konzentrationsmessung gleichzeitig mit der von CO • Messpkt. wie bei CO2 u. a.

481.4 Rußbildung – Rußmessung Ursachen einer Rußbildung Bacharach-Skala Rußmessung an ölbefeuertem Heizkessel (insbesondere beim Anfahren) • Rußzahl R als Mittelwert von • zu wenig Verbrennungsluft 3 Einzelmessungen • schlechte oder unvollständige • Vergleich mit Skalen 1–9 Gemischbildung • Grenzwert nach BlmSchV1) R ≤ 1 Zerstäuberbrenner • zu geringer Zerstäubungsdruck R ≤ 2 Verdampfungsbrenner folglich zu große Öltropfen • Papier muss trocken und • Schmutz an Düse o. Mischkopf gleichmäßig verfärbt sein • schlechte Ölqualität • Kolben ≈ 10-mal zurückziehen, • kalte Heizöl o. Flammentemp. RußVergleichspumpe skala Einstellung 2–3 s. halten. • instabile Zugverhältnisse 1) Grundsätzlich Rußzahl 0 anstreben! kein Ruß bei Blaubrenner (auch bei Luftmangel). Brennstoffmehrverbrauch: etwa 2 % bei 0,5 mm Rußschicht (wegen höherer Abgastemperatur und geringerem Wirkungsgrad).

481.5 Prüfungen und Überwachungen des Schornsteinfegers für Ölkessel Öl-BrennÖl-Standard wertkessel Öl-NT-Kessel Sicherheitsprüfung nach Kehr- und Überprüfungsordnung (KÜO) alle 2 Jahre jährlich Emissionsmessung nach 1. Bundes-Immissionsschutzverordnung alle 2 bzw. 3 Jahre1) Feuerstättenschau nach Schornsteinfegergesetz (SchfG) alle 5 Jahre 1) 3 Jahre bei Anlagenalter bis zu 12 Jahren; 2 Jahre bei Anlagenalter von mehr als 12 Jahren. Prüfungsordnung – 1. BlmSchV – Feuerstättenschau

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

qB

Betriebsbereitschaftszeit h/a (ca. 4000...6500 h/a) Vollbenutzungsstunden der Feuerung in h/a (Heizung) Anhaltswerte: Einfamilienhaus 2000; Mehrfamilien- 1900; Bürogebäude 1600; Schule 1000–1300; Krankenhaus 2300. Betriebsbereitschaftsverlust

Trenn- und Fügetechniken

hN bVH ⎛ ba ⎞ − + 1 q 1 ⎜⎝ b ⎟⎠ B VH

Rohre und Rohrarmaturen

ba

ha =

Sanitärinstallation

wird auf Prüfstand ermittelt; berechnet aus 5 gleich stark gewichteten experimentell bestimmten Teilnutzungsgraden ⇒ objektiver Maßstab

Klempnerarbeiten

Norm-Nutzungsgrad ηN Jahresnutzungsgrad ηa

Gas-/Flüssiggasinstallation

· auf bestimmten Betriebszustand (Aufwandsverhältnis von Energieströmen Q ) auf einen definierten Zeitraum (Verhältnis von Energiemengen Q)

beziehen sich

Trinkwassererwärmung

481.1 Nutzungsgrad bei Wärmeerzeugern – Normnutzungsgrad, Jahresnutzungsgrad Wirkungsgrad Nutzungsgrad

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

481

Lüftungs- und Klimatechnik

Nutzungsgrad · Luftüberschuss · Zusammenhang zwischen λ, CO2 und Abgasverlust

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Zündtemperaturen · Gas-Infrarotstrahler · Wobbeindex · Verbrennungswerte · Drücke in Gasfeuerungsanlagen

482.1 Zündtemperaturen von Brennstoffen in Luft (Mittelwerte) Brennstoff Benzin Erdgas Stadtgas Heizöl EL

Temp. °C 350...520 ≈ 650 ≈ 500 230...250

Brennstoff Holz Holzkohle Koks Propan

Temp. °C 200...300 300...425 550...600 ≈ 500

Brennstoff Braunkohle Ruß Fett- (und Esskohle) Anthrazitkohle

Temp. °C 200...240 500...600 ≈ 250 (260) ≈ 480

482.2 Hinweise zu Gas-Infrarotstrahler – Hell- und Dunkelstrahler

DIN EN 13410

Hellstrahler • mit Brenner ohne Gebläse → Abgase in Raum • Leistungsbereich von ca. 5 bis 40 kW • Temp. > 500 °C (Heizfl.), ca. 300 °C Keramikpl. • Bezeichn. Hellstrahler (sichtbares Glühen) Dunkelstrahler • Gebläsebrenner, Abgasventilator, Unterdruck Gas-Gebläsebrenner 5 Abgasführung • Temp. < 500 °C (Heizfläche), 350 °C (Rohr) Flammenbildung 6 Abgasabführung Strahlungsrohr m. Hülsen 7 Verbrennungsluftzufuhr • langwellige Wärmestrahlen, unsichtbar und heiße Verbrennungsgase 8 Abdeckung, Reflektor daher als Dunkelstrahler bezeichnet Dunkelstrahler

1 2 3 4

482.3 Europäische und nationale Einteilung der Erdgase – Wobbe-Indexbereich Europäische Gasarten

DIN EN 473 Deutsche Gasarten

DVGW-Arb. Bl. G 620

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

482

L (LL)-Gas (vorwieg. Holland-Gas); H (E)-Gas (vorwiegend GUS-, Nordsee- und Nordverbundgas) Brennwerte (im Mittel): GUS: 11,06; Nordverb. H 11,45; L 9,85; Nordsee: 12,26, Holland 10,30 kWh/m3

482.4 Verbrennungswerte (Zusammensetzung) für Erdgas E – 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Luftzahl l 12,87 13,86 14,85 9,90 10,89 11,88 m3/m3 Luftbedarf Abgasvol. 1) m3/m3 10,93 (8,89) 11,92 (9,88) 12,91 (10,87) 13,89 (11,86) 14,88 (12,85) 15,88 (13,84) 1) 9,0 (7,7) 8,3 (7,1) 7,7 (6,7) Vol % 12,0 (9,8) 10,8 (8,9) 9,8 (8,2) CO2 1) – (14,6) – (13,7) – (12,8) Vol % – (18,6) – (17,1) – (15,8) H2O 1) 85,7 (73,2) 85,2 (73,6) 84,8 (74,0) Vol % 88,0 (71,6) 87,1 (72,3) 86,4 (72,8) N2 1) 3,8 (3,2) 5,3 (4,5) 6,5 (5,6) 7,5 (6,5) Vol % – 2,1 (1,7) O2 1) Die Werte beziehen sich auf trockenes Abgas (Klammerwerte auf feuchtes Abgas).

482.5 Drücke in Gasfeuerungsanlagen (Angabe in mbar) • Gasdruck • Leitungsdruck

Gemessener statischer Überdruck gegenüber dem Atmosphärendruck Ruhedruck

Überdruck des nicht strömenden Gases

Fließdruck

Überdruck des strömenden Gases

Versorgungsdruck

Überdruck der am Grundstück angeschlossenen Gasleitung

Anschlussdruck

Fließdruck am Anschluss eines Gasgerätes

• Betriebsdruck

Höchster Überdruck = Sollwert des Ausgangsdruckes des Regelventils + Regelabweichung

• Brennerdruck

Fließdruck am Brennerkopf (ohne Luftvormisch.), bedeutsam für Gemischbildung

• Düsendruck

Fließdruck vor Düse (Brenner mit Luftvormischung) entscheidend für Massenstrom

483.1 Einteilung der Gasbrenner für Feuerstätten 1 Diffusionsbrenner

übliche Gasgebläsebrenner (ohne Vormischung- Gas/Luft- oder mit Gebläse); Vermischung erfolgt an der Stelle, an der auch die Zündung stattfindet

2 Vorschmischbrenner

die Vermischung – Gas/Luft ist örtlich von der Zündstelle entfernt

2.3.2

Vollvormischbrenner

ohne Kühlstäbe

mit Kühlstäbe

(LOW-NOX-Verbrennungstechnik): gesamte Verbrennungsluft wird als Primärlauf vor der Verbrennung vermischt + zusätzlicher Luftüberschuss

483.2 Bauteile eines Gas-Gebläsebrenners (herstellerbezogen) 13 Schauglas (Kontrolleinricht.) 14 Feuerungsautomat, bestehend aus Steuergerät und FlammenGasdruckregler überwachungseinrichtung Gasdruckwächter (Wirkungs(beinhaltet alle Geräte) weise ähnlich wie Druckregler) 15 Luftdruckwächter (unterbricht Doppelmagnetventil Gaszufuhr bei Luftmangel) Überwachungselektrode 16 Antriebsmotor für Gebläse Stauscheiben (Gas-Luft-Misch.) 17 Gebläserad (regelbar) Zündelektrode (Zündung) 18 Luftansaugöffnung (Gitter) Flammkopf oder Flammrohr 19 Stellantrieb Gas/LuftverbundBrennerflansch (Anschluss) regelung (elektronisch oder Schwenkflansch (z. B. Wartung) mechanisch) Zündkabel (zur Elektrode) 20 Gestänge zu Gas/Luftverbund

1 Gasabsperrhahn (handbetr.) 2 Gasfilter oder Gassieb 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

483.3 Einflussgrößen bei Gasbrennern 1 Art der Flamme 2 Art der Luftzufuhr 3 Gasart (Brennstoff) 7 Regelungsart

Leuchtflammenbrenner, Blaubren- 4 Art der vollautomatische, halbautomaner, flammenlose Brenner Automatik tische Brenner; handbetätigte u. a. Brenner ohne Gebläse (atmosph. 5 vorhandener Niederdruckbrenner (5...50 mbar) Brenner), Gasgebläsebrenner Gasdruck Hochdruckbrenner (0,5...3 bar) Erdgas-, Allgasbrenner, Propan6 FlammenEinzelbrenner, Gruppenbrenner, brenner, Zweistoffbrenner usw. anordnung Ring-, Flach-, Rundbrenner u. a. Einstufenschaltung (EIN/AUS), zweistufige Brenner, modulierende Brenner (s. 484.3)

483.4 Merkmale von Gasgebläsebrennern (gegenüber atmosph. Brennern) – Bauformen

• Zuführung der Verbrennungsluft durch Gebläse (unabhängig von der Wirkung der Abgasanlage) • Überdruck in der Brennkammer, Druckabbau im Abgasweg(kessel) und (je nach System) in Abgasleitung • Einbaumöglichkeit an jeden Kessel (wie bei Ölzerstäuberbrenner) daher Austauschmöglichkeit • geeignet früher nur für großen Leistungsbereich (heute auch schon ab etwa 4 kW), hoher Wirkungsgrad • Zwei wesentliche Bauformen sind 1. Flächenbrenner und 2. Flammrohrbrenner:

zu 1: Gas/Luft-Gemisch auf großer Fläche verteilt, geringe Flammenhöhe, Temperatur < 1000 °C zu 2: Gas und Luft an Stauscheibe im Brennerrohr gemischt; bezüglich der Mischart unterscheidet man: • Parallelstrom: Gas und Luft in parallelen Strömen (Gasführung durch „Gaslanzen“) • Kreuzstrom: Gas- und Luftstrom kreuzen sich, (Gasführung durch Mittelrohr mit Öffnungen) • Wirbelstrom: Gas- und Luftstrom werden mittels Leitschaufeln und Düsen ineinander verwirbelt Schadstoffreduzierung durch Abgas-Rezirkulation, Zweistufen- und modulierend Brenner, Strahlungsbrenner Atmosphärischer Brenner: Zuführung der Verbrennungsluft ohne Gebläseunterstützung; durch die Düse einströmendes Gas reißt Verbrennungsluft mit (Primärluft). Nachschub erfolgt durch Auftrieb der Verbrennungsgase (Sekundärluft).

Trenn- und Fügetechniken

Unterteilung wie bei 2.2

ca 60 % Primärluft an der Düse, Rest an der Flamme (Diffusion)

Rohre und Rohrarmaturen

Teilvormischbrenner

Sanitärinstallation

atmosphärischer Brenner (Mischenergie geht vom Gasimpuls aus) ohne oder mit Gebläse (besonders bei raumluftunabhängigen Geräten)

Klempnerarbeiten

2.3.1

Injektionsbrenner

mit glühender Brennerfläche

Gas-/Flüssiggasinstallation

2.3

mit wassergekühlter Brennerfläche

Trinkwassererwärmung

mit abgehobener Flamme

Werkstoffkunde

Mischenergie geht vom Impuls des erzeugten Luftstrahls aus

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Gebläse-Vormischbrenner

Lüftungs- und Klimatechnik

2.2

Grundlagen & Elektrotechnik

483

Technische Kommunikation

Gasbrenner: Einteilung · Bauteile · Merkmale

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

484

Gas-Gebläsebrenner · Gas-Einstellwerte · Brennerschaltverlauf · Sicherheitszeiten

484.1 Ausrüstung eines Gas-Gebläsebrenners ≤ 360 mbar

484.2 Einstellwerte für den erforderlichen Gasdurchfluss in l/min (s. 29.3) 7,6 8,0 8,4 8,8 9,2 9,8 10,0 10,4 10,8 11,2

Brennwert HS in kWh/m3

• volumetrische Methode • für die Gasarten LL und E • Mindesteinstellzeit 1 min einhalten

Betriebsheizwert Hi in kWh/m3

Trenn- und Fügetechniken

Luftüberwachungseinrichtung Endlagerschalt. kleiner Vol. strom desgl.großer Vol. Schutzgitter Ventilüberwach.1)

Nach DIN EN 161, Freigabe der Gaszufuhr, wenn Regler Wärme anfordert.

Erford. Leistung [kW] &

8,0 9,0 10,5 12,5 13,5 15,0 16,5 18,0 19,5 21,0 22,5 24,0 25,5 27,0 28,5 30,0 8,9 9,3 9,9 10,3 10,8 11,2 11,7 12,2 12,7 13,1

18 17 16 15 14 15 14 13 13 12

22 21 20 19 18 18 17 16 16 15

26 25 23 22 21 20 20 19 18 18

30 28 27 26 24 23 23 22 21 20

33 32 30 29 28 26 25 24 23 23

37 35 34 32 31 29 28 27 26 25

41 39 37 35 34 32 31 30 29 28

44 42 40 38 37 35 34 32 31 30

48 46 43 41 40 38 37 35 34 33

52 49 47 45 43 41 39 38 36 35

55 53 50 48 46 44 42 41 39 38

59 56 54 51 49 47 45 43 42 40

63 60 57 54 52 50 48 46 44 43

66 63 60 57 55 53 51 49 47 45

70 67 63 61 58 56 53 51 49 48

74 70 67 64 61 59 56 54 52 50

484.3 Gegenüberstellung eines einstufigen und modulierenden Brenners

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

erste Sicherheitseinrichtung (SE) zweite SE Zündeinrichtung Flammenüberwachungseinricht. Voreinstellgerät

Absperreinricht. (handbetätigt) Gasdruckmesseinrichtung Filter Gasdruckregler Niederdrucksich.

Gasstrecke 1)

(Beispiel nach EN 676: 2008-11)

• Häufigkeit der Brennerstarts während eines beliebigen Wintertags • Reduzierung der Brennerstarts auf z. B. 30 % (Lauflänge je nach Bedarf) • Brenngasmenge und Luft im Verbund geregelt (elektronisch, mechanisch oder pneumatisch) • mehr Starts → mehr Emissionen, geringerer Wirkungsgrad

484.4 Schalthäufigkeit eines ein- bzw. zweistufigen Brenners

484.5 Sicherheitszeiten und max. Startwärmeleistung für Gasgebläsebrenner Hauptbrenner

Direkte Zündung des Hauptbrenners bei

DIN EN 676

Zündung des Hauptbr. durch unabhäng. Zündbr.

voller Leistung verringerter Leist. 1) Zündung d. Zündbrenners Zünd. des Hauptbrenners Leistung Leistung Sich. Zeit Leistung Sich. Zeit Leistung 1. Sich. Zeit Leistung 2. Sich. Zeit · · · · · QNL (kW) QNL (kW) ts in s QNL (kW) ts in s QNL (kW) ts in s QNL (kW) ts in s · · · · < 70 < 0,1 · QNL 2) QNL 2) 5 QNL 2) 5 5 QNL 2) 5 · · · < Q· NL 2) > 70 < 120 QNL 2) 3 QNL 2) 3 5 QNL 2) 3 · · 120 kW od. ts · Qs < 100 120 kW oder ts · Qs < 150 < 0,1 · Q· NL > 120 nicht zulässig 3 3) (max. ts = 3 s) (max. ts = 5 s) 3) 1) 2) · 3) · Auch mit unabhäng. Startgasversorgung. QNL max. Brennerleistung. Qs max. Startwärmeleistung.

485.1 Funktionsablauf eines Gasbrenners mit Zündgasventil (Beispiel) Temp.regler, Sicherheitstemp.begr. Brennermotor (Gebläse) Zündung Zündgasventil Hauptgasventil („Brennstoffventil“) Flammensignal, Flammenüberwach Gasdruckwächter (Dichtheitskontr.) Luftdruckwächter (Vorbelüftung)

tW tVS tVZ ts

Wartezeit Vorspülzeit Vorzündzeit Sicherheitszeit EIN Einschaltung AUS Ausschaltung

Armaturen und Einrichtungen („Gasstraße“) (s. 483.2, 484.1)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

485

Werkstoffkunde

Gasbrenner · Strömungssicherung · Brennwertnutzung

b)

c)

a) zu starker Zug (Auftrieb) b) Stau im Abgasweg c) Rückstrom (z. B. bei Fallwinden) 1) Raumluftabhängige Feuerstätten mit Brenner ohne Gebläse („atmosphärische Brenner“).

485.5 Verbesserung des Nutzungsgrades durch Brennwertnutzung – Verluste (Beispiel) Gas-Niedertemp. Kessel 75/60 °C

Gas-Brennwertkessel 75/60 °C

Gas-Brennwertkessel 40/30 °C

Klempnerarbeiten

1 Erster Wärmetauscher 2 Zweiter Wärmetauscher 3 Abgasführung 4 Rücklauf 5 Vorlauf 6 Gaszuführung 7 Luftzufuhr 8 Kondensatablauf

Sanitärinstallation

485.4 Prinzip eines Brennwertgerätes

• Brennwert Hs und Heizwert Hi unterscheiden sich um die Kondensationswärme des Wasserdampfes im Abgas. • Bewusste Kondensation im Wärmeerzeuger ermöglicht eine zusätzliche Heizenergie, auch fühlbarer Wärmegewinn durch Abkühlung der Verbrennungsgase. Hs /Hi = 1,1 bei Gas und 1,08 bei Heizöl EL. • In Niedrigenergiegebäuden Einbindung erneuerbarer Energien: z. B. Brennwert + Solar, Brennwert + Wärmepumpe.

Gas-/Flüssiggasinstallation

485.3 Brennwerttechnik und -nutzung

Rohre und Rohrarmaturen

a)

Trinkwassererwärmung

c)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

b)

Lüftungs- und Klimatechnik

a)

Trenn- und Fügetechniken

485.2 Strömungssicherung (aufgesetzt oder integriert) für Feuerstätten nach B11)

Grundlagen & Elektrotechnik

Kondensationsbildung · Brennwertnutzung · Neutralisation

486.1 Theoretische Kondensationsbildung bei unterschiedlichen Systemtemperaturen

• ©Tp ist vom Luftüberschuss abhängig (s. 486.3) hier 57 °C

• bei Abgastemp. < 57 % beginnt die Abgaskondensation

• entscheidend für den Kondensationsbereich ist ©Rücklauf

• selbst bei 90/70 °C ist ab

© = –2,5 °C eine geringe Brennwertnutzung möglich; bei 40/30 °C durchgehend möglich • Kondensatanfall (s. 486.3) u. a. • Kondensatableitung beachten

486.2 Anteil der Brennwertnutzung (75/60 °C)

486.3 Kondensatanfall und Nutzungsgrad

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

486

486.4 Energieinhalte von Brennstoffen – Verbesserung der Brennwertnutzung (Einflüsse) Brenn- Heizwert Hs wert Hi kWh/m3 kWh/m3 Erdgas LL 8,83 9,78 Erdgas E 10,35 11,46 Stadtgas 4,87 5,48 Propan 25,80 28,02 34,35 37,19 Butan 10,68 10,08 Heizöl 4)

Brennstoff

H s1) Hi 1,11 1,11 1,13 1,09 1,08 1,06

Hs–Hi kWh/m3 0,95 1,11 0,61 2,22 2,84 0,60

Brennstoffspezifische Eigenschaft = möglicher Wärmegewinn (abhängig vom Wasserstoffanteil) – beim Vergleich mit NT-Kesseln auch geringere Abgasverluste beachten (s. 485.5) 2) tatsächl. variabl. Kondensatanfall (s. 487.1) Kondensatformen: im Heizgasstrom (Nebelbildung) und an Heizfläche (Beschlagen) 3) bezogen auf die Brennstoffmenge 4) Angaben sind hier auf Liter bezogen

1)

theor. Kondensatanfall in kg/m3 2)3) 1,53 1,63 0,89 3,37 4,29 0,88

486.5 Neutralisation bei Gas- und Öl-Feuerungsanlagen – Vermischung: Kondensat/Abwasser Wärmeleistung in kW

Gas

< 25 25 bis 200 > 200

nein3) 4) nein3) 4) 5) ja

schwefelarm

1)

nein3) 4) nein3) 4) 5) ja

Schwefelanteil: 1) < 0,005 Gew.-%;

Standard

2)

ja ja ja

≈ 20 Gew.-% Neutralisation ist erforderlich: bei Ableitung des häuslichen Abwassers in Kleinkläranlagen 4) bei Gebäuden und Grundstücken, deren Entwässerungsleitungen die Materialanforderungen nicht erfüllen 5) bei Gebäuden, die die Bedingungen der nachfolgenden Vermischungen nicht erfüllen (s. Tab.) 2)

Heizöl EL (DIN 51603)

3)

Neutralisation Wohngebäude – Gas (Öl) Bürogebäude – Gas Annahme bei Wohngeb. 3 Kesselbelastung kW 25 50 100 150 200 25 50 100 150 200 Pers./Wohn.; 75/60 °C; TWW Kondensat m3/a 7 (4) 14 (8) 28 (16) 42 (24) 56 (32) 6 12 24 36 48 145 l/(Pers. · Tag); 2000 BeWohnungsanzahl >1 >2 >4 >6 >8 – – – – – triebsstunden TWW + TW = mind. Beschäftigte – – – – – ≥ 10 ≥ 20 ≥ 40 ≥ 60 ≥ 80 40 l/(Pers. · Tag) • ATV Abwassertechn. Vereinigung, Arb. Bl. A251 • zul. Abwasserrohre: Steinzeug, Glas, PVC-U, PE-HD, PP, nicht rost. Stahl; kein Cu, Ms für Kondensatleitung • (jährl. Mittelwert) Abwasser/Kondensat mind. 20:1 • Neutrale Verfahren: Behälter mit Granulate, Einricht. mit Dosierung flüssiger Mittel; Ionentauscher

• Vergleich des pH-Wertes mit anderen Stoffen durch Mischung von Abwasser: pH-Wert ≈ 6,5

487

Koksrückstand Schwefelgehalt Wassergehalt Gesamtverschm. Brennwert Asche Destillation

Hinweis auf Verkokungsneigung; nur aufgrund Prüfverfahren auf Verbrennung übertragbar bewirkt SO2-Emiss.; Aufoxidierung zu SO3 bei höh. Temp., Taupunkterhöhung Korrosionsprobleme von Raffin. ≈ wasserfrei (EL), falls zu hoch evtl. Trübung; gelöst keine Verbrennungsstörung Rückstände (Rost, Staub, Sand u.a.) evtl. mit Wasser „Schlamm“ auf Tankboden freiwerdende Wärme bei der Verbrennung einschließlich Latentwärme (s. 485.5) mineral. Rückstände (Sulfat, Oxid); EL frei von Asche bildenden Substanzen Verlauf mit insgesamt verdampften Volumenanteilen (bis 250 °C bzw. bis 350 °C)

Gilt für Standardöl; schwefelarmes Heizöl: < 0,005 Gew.-% (für Brennwerttechnik geeignet).

487.3 „Haftungskette“ für mängelfreies Funktionieren einer Feuerstätte 1 Hersteller

Lieferant der Feuerstätte muss über geprüfte technische Daten verfügen

2

Planer

muss die Feuerstätte mit dem Gebäude abstimmen (z. B. Regelfähigkeit u. a.)

3

Schornsteinfeger muss Anlage bezüglich Abgasführung und Aufstellungsraum kontrollieren

4

Prüfinstitut

muss dem Hersteller und der Zulassungsstelle technische Daten nach bauaufsichtlich festgelegten Prüfmethoden liefern

5

Betreiber

muss für einen ordnungsgemäßen Betrieb gerade stehen (Wartung, Überwachung)

Klempnerarbeiten

zur Umrechnung: kg in l oder l in kg; bezogen auf +15°C; r = r15 – 0,00068 (ϑ –15) kg/l gibt Aufschluss über Entflammbarkeit von Dämpfen; Gefahrenklasse (s. 493.5) zur Beurteilung des Verbrennungsverhaltens; Abnahme bei steigender Temperatur (s. 488.4) bei Unterschreitung sichtbare Trübung oder Ausscheid. von Paraffinen (z. T. schon bei > 0 °C) (cold filter plugging point), Grenzwert für Filtrierbarkeit; CP u. CFPP charakters. Kälteverhalten (Transport, Lagerung) bei CP +3 °C bis –12 °C, bei +2 (bis –11 °C), bei +1 (bis –10 °C)

max. 0,3 max. 0,11) ≤ 200 ≤ 24

Gas-/Flüssiggasinstallation

> 45400 ≤ 0,01 < 65 ≥ 85

Dichte Flammpunkt Viskosität Cloud point CP CFPP–Wert

Gew.-% Gew.-% mg/kg mg/kg

Trinkwassererwärmung

kJ/kg Gew.-% Vol.-% Vol.-%

g/ml °C mm2/s °C

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Koksrückstand Schwefelgehalt Wassergehalt Gesamtverschm.

Brennwert H5 Asche (Oxidasche) Destill. bis 250 °C Verlauf bis 350 °C

Dichte (15 °C) Flammpunkt kinem. Viskos. CP-Wert (CFPP)

1)

max. 0,86 > 55 ≤ 6 (20 °C) ≤ 3 (s.u.)

DIN 51603-1: 2008-08

Lüftungs- und Klimatechnik

487.2 Mindestanforderungen an Heizöl EL – Stoffeigenschaften

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

487.1 Anhaltswerte zur Bestimmung des Kondensatanfalls während des Betriebs

Grundlagen & Elektrotechnik

Kondensatanfall · Mindestanforderungen an Heizöl

Grundlagen & Elektrotechnik

Verbrennungswerte · Verbrennungsprodukte · Abgasverluste · Viskosität · Zerstäubungsbrenner

488.1 Verbrennungswerte bei Heizöl EL

488.2 Abgasverluste bei Heizöl EL

488.3 Mögl. Verbrennungsprodukte beim Heizöl

488.4 Viskositäts-Temp. kurve (Heizöl EL)

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

488

Unvollkommene Verbrennung ⇒ CO, Ruß, H2 Vollkommene Verbrennung ⇒ CO2, SO2, N2

Kohlenstoffdioxid (CO2) (Kohlenstoffmonoxid) (CO) Schwefeldioxid (SO2) Schwefeltrioxid (SO3) Wasserdampf (H2O) (Schwefelsäure) (H2SO4) Sauerstoff (O2) Stickstoff (N2) (Stickoxide) (NO2) (Ruß) (C)

Ölbrenner Druckregulierventil Zahnradpumpe Magnetabsperrvent. Gebläse mit Luftansaugung Ölvorwärmer DIN 4759 Ölfeuerungsanl.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Zündelektrode Öldüse Stauscheibe (Mischeinricht.) Flammenüberwachung Steuergerät Zündtransform.

488.6 Elektronischer Ölfeuerungsautomat für einstufige Brenner bis 30 kg/h Aufgabe: Steuerung der Ein- und Abschaltung der Ölbrennerkomponenten sowie Überwachung eines sicheren Ablaufs des Verbrennungszyklus

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

488.5 Schematische Darstellung eines Ölzerstäubungsbrenners (wesentliche Bauteile)

A' Brennerstart mit Ölvorwärmer, A Brennerstart ohne Vorwärmer, B Flammenbildung, C Betriebsstellung, D Abschaltung des Brenners tw Aufheizzeit des Ölvorwärmers bis Freigabe des OVT, t1 Vorbelüftung (≈ 13 s), t2 Sicherheitszeit (≈ 10 s), t3 Vorzündzeit (≈ 13 s), t3n Nachzündzeit

$ Ausgangssignale des Ölfeuerungsautomaten ! Erforderliche Eingangssignale

1 Kesselthermostat, 2 Ölvorwärmer, 3 Ölvorwärmthermostat OVT, 4 Brennermotor, 5/6 OVT mit Beginn der Vorbelüftung und Zündung, Ölfreigabe (Ventilöffnung) nach t3, 7 Magnetventil, 8 Flammenbildung

i

i

p2 kg in p1 h p2 in l h p1

i

V2 = V1 ⋅

2 ⎛ i ⎞2 ⎛ i ⎞ m2 V 2 p2 = p1 ⎜ i ⎟ = p1 ⎜ i ⎟ ⎜⎝ m 1 ⎟⎠ ⎝V1⎠

· V1 geeichter Durchfluss hier bei 7 bar · V2 Durchfluss bei eingestelltem Druck p1 geeichter Druck (hier 7 bar) 1)

gph gallons per hour (Gallonen pro Stunde) = 3,785 l/h.

p2 eingestellter Zerstäubungsdruck

489.3 Sprühwinkel und Sprühmuster bei Öldüsen – Hinweise Anordnung der Öltropfen innerhalb des Sprühkegels

Sprühwinkel

Vollstrahl

Hohlstrahl

halbhohl

• Voll und halbvoll bevorzugt, abhängig von Sprühwinkel und Feuerraum • Düsenbezeichnung herstellerabhängig Düsen a x mm • x = Abstand Düsenkante bis Elektrode 1 80° • Rotationsbewegung in Wirbelkammer 3 60° • Feine Zerstäubung → große Oberfläche Doppel4 45° 1) filterdüse1) Düsenaufbau Um 30 % feinere Filtrationsleistung. 5 30° • Zerstäubungsdruck bei kleineren und mittl. Anlagen zwischen 8–15 bar, bei größeren Anlagen bis 30 bar • Sprühmusterdefinition (EN 299) bei 50 %/80 % Winkelfunktion: Index I < 0,700 voll; Index II 0,700–0,749 halbvoll; Index III 0,750–0,799 halbhohl; Index IV = 0,88 hohl

489.4 Maße und Kennzeichnung von Ölzerstäuberdüsen; CEN-Markierung

Herstellerangabe

CEN-Markierung

Interner Herstellercode

Filter

Bestehende Daten

EN 299

Die neue CEN-Markierung gibt an: Durchsatz in kg/h bei 10 bar Prüfdruck (1000 kPa) mit Viskosität 3,4 mm2/s und Dichte 840 kg/m3; Durchsatztoleranz ± 4 %; Sprühmuster- und Sprühwinkelindex.

489.5 Öldurchsatz (kg/h) bei verschiedenen Drücken (bezogen auf 10 bar) Nenndurchsatz bei 10 bar Durchsatz bei 8 bar bei verändertem bei 12 bar Druck bei 14 bar i

i V = QK H i ⋅ ηK

i

1,46 1,30 1,59 1,72

1,87 1,67 2,04 2,21

2,11 1,88 2,31 2,49

2,37 2,11 2,59 2,80

2,67 2,38 2,92 3,15

2,94 2,62 3,22 3,47 i

3,31 2,96 3,63 3,91

3,72 3,32 4,07 4,40

4,24 3,79 4,64 5,01

4,45 3,98 4,87 5,26

4,71 4,21 5,15 5,57

V erforderlicher Öldurchsatz (s. 489.2) in l/h; Q K Kesselnennleistung in kW; Hi Heizwert in kWh/l; ηK Kesselwirkungsgrad (Dezimalzahl) (s. 480.3).

5,17 4,62 5,66 6,11

5,84 5,22 6,39 6,90

6,08 5,43 6,90 7,19

Grundlagen & Elektrotechnik Trenn- und Fügetechniken

i

m 2 = m 1⋅

Werkstoffkunde

489.2 Öldurchsatz von Zerstäuberdüsen in Abhängigkeit vom Zerstäubungsdruck

Rohre und Rohrarmaturen

5s

Sanitärinstallation

über 30

Klempnerarbeiten

10 s1)

Gas-/Flüssiggasinstallation

bis 30

bei Ausfall der Flamme ts = längst zulässige Zeitspanne, während ts im Betrieb Wiederzündung Wiederanlauf Heizöl in den Feuerraum gefördert wird, ohne dass eine Flamme vorhanden ist 10 s2) zulässig zulässig 1) Zwischen Beginn und Ende der Ölzufuhr. 2) 1s unzulässig zulässig Zwischen Erlöschen d. Flamme und Ölstopp.

Trinkwassererwärmung

ts beim Anlauf

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Durchsatz in kg

DIN 4787

Lüftungs- und Klimatechnik

489.1 Maximale Sicherheitszeiten für Ölzerstäuberbrenner

Technische Kommunikation

489

Sicherheitszeiten · Öldurchsatz · Öldüsen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

490

490.1 Nenndurchsatz bei Öldruckzerstäuberdüsen bei 10 bar

490.2 Abgasseitige Korrosion bei Heizungsanlagen Mögliche Ursachen

Mögliche Schäden

Mögliche Schutzmaßnahmen

• schwefelhaltige Brennstoffe → SO2 + + ½ O2 + H2O ⇒ H2SO4 (SO3 + H2O) schwefelige Säure + Wasserdampf • nasses Holz, Schwelbrand • verunreinigte Verbrennungsluft (z. B. durch Reinigungs-, Lösungs-, Desinfektions-, Pflanzenschutzmittel, Lacke) • Stickstoff der Verbrennungsluft (evtl. Bildung von Salpetersäure) • ungeeignete Materialauswahl beim Abgassystem (nicht korrosionsbeständig) • Montagefehler (Dichtheit, Reinigung)

• Metalldurchbrüche im Kessel- und Abgassystem • Austritt von Heizungswasser aud Abgaskondensat, Betriebsstörung • Beläge aus Korrosionsprodukten und dadurch auch geringere Heizleistung und größere Strömungswiderstände • Durchfeuchtung (Zerstörung des Schornsteins)

Planung: • Abstimmung von Materialauswahl, Energieträger, Anlagenbemessung • optim. Abgasführung (möglichst raumluftunabhängig), Systemwahl Ausführung: • sorgfältige Montage, keine Beschädigungen an Oberflächen Betriebliche Maßnahmen: • keine Chlorwasserstoffe in der Luft • regelmäßige Heizflächenreinigung • kein häufiges Ein- und Abschalten

490.3 Überschlägige Ermittlung des Brennstoffbedarfs B Qa −QU H i ⋅ η ges Q* N = b VH ⋅ H i ⋅ η ges

B Ha =

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

Anhaltswerte für bVH

1-Fam.Geb. Mehrf.-Geb. Bürogeb. *) je nach Hi-Einheit: Krankenh. l/a, m3/a, kg/a Schulen

1500-2100 1600-2000 1400-1900 1900-2500 1100-1400

Qa QU · QN Hi hges bVH

(in Anlehnung an VDI 2067)1)

Jahreswärmebedarf in kWh/a innere und äußere Wärmequellen (z. B. Geräte, Sonne) Norm-Wärmebedarf (Normheizlast) in kW Heizwert (z. B. in kWh/m3)*); Brennwertnutzung (s. 486.4) (ha)Jahresnutzungsgrad (s. 481.1) Jahresvollbenutzungsstunden (Tendenz nach unten)

Wegen den vielen Einflussgrößen (s. 408.3) ist eine genaue Vorausberechnung nicht möglich.

490.4 Brennstoffverbrauch bei zentralen Trinkwassererwärmungsanlagen nach Heizkost. VO B=

2, 5 ⋅V ⋅ (ϑ W − ϑK ) Hi

Q = 2, 0 ⋅V ⋅ (ϑ W − 10)

in m3 (Gas) l (Heizöl) kg (z. B. Holz)

2,5 V ©W ©K

Konstante für Wirkungsgrad der WW-Bereitung Volumen des aufbereiteten Warmwasser in m3 Erfahrungswert 55 °C (Begrenzungs 60 °C) durchschnittliche Wassertemp. aus Versorgungsleitung

Hi (Anhaltswerte): Heizöl: 10 kWh/l; Erdgas LL: 9 kWh/m3, H(E) 10,4 kWh/m3; Holz (trocken) 4,3 kWh/kg

490.5 Jährlicher Brennstoffverbrauch (Heizung) je m2 Wohnfläche in l (Öl) bzw. m3 (Gas) Anhaltswerte ≥ 30

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

DIN EN 293

kg/h 1,03 1,25 1,60 1,80 2,00 2,25 2,50 2,80 3,15 3,55 4,00 4,50 5,00 5,60 6,30 Nenndurchsatz gal/h 0,32 0,40 0,51 0,57 0,64 0,71 0,79 0,89 1,00 1,13 1,67 1,43 1,59 1,78 2,00

1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Öldüse · Abgasseitige Korrosion · Brennstoffverbrauch

> 25-30

immer noch sehr hoch, umfangreiche Einsparmaßnahmen sind vorzusehen (möglich)

> 20-25

sollte im Altbau obere Grenze sein, im Neubau viel zu hoch, Einflussgrößen überprüfen (s. 408.3)

> 15-20

Normalbereich im Altbau, in Neubauten relativ hoher Wert, übliche Durchschnittswerte

> 10-15

Normaler „Neubauwert“, gut sanierte Altbauten (Gebäude und Heizungsanlage)

> 5-10

sehr guter Wert, nur bei opt. Bedingungen möglich (Gebäude, Anlage, Nutzung, Klima)

≤ 5 1)

Bewertung und Empfehlungen extrem ungünstig und unverantwortlich hoch, umfangreiche Sanierung (Gebäude u. Anlage)

hochgedämmte dichte Gebäude (NE-Geb.), opt. Nutzung, passive Solarwärme, Heizpausen

Ohne Trinkwassererwärmung; mit Trinkwassererwärmung um etwa 10-20% höhere Werte.

Jedes fünfte Gebäude in Deutschland benötigt zuviel Heizenergie, Verbrauchsunterschiede im Gebäudebestand sind eklatant unterschiedlich, ≈ 50 % aller Gebäude verbrauchen jährlich < 15 l/m2 Heizöl (= 15 m3/m2 Gas), davon 20 % unter 12 l/m2 und 18% über 20 l/m2; große Unterschiede gibt es zwischen den Städten und Bundesländern (in manchen Städten bis 70 % < 16 l/m2).

491.1 Rechtsgebiete und Vorschriften bei der Öllagerung Wasserrecht: WHG, VAwS Arbeitsrecht: VbF, TRbF Baurecht: LBO, FeuVO Umweltschutzrecht: BlmSch WHG Wasserhaushaltsgesetz VbF Verordn. überbrennb. Flüss. FeuVO Feuerungsverordnung VAwS Verordn. üb. Anl. zum Umgang TRbF Techn. Regeln brennb. Flüss. BlmSch BundesimmissionsVO mit wassergefährd. Stoffen LBO Landesbauordnungen schutzverordnung

Grundlagen & Elektrotechnik

491

Technische Kommunikation

Öllagerung · Tankbauarten

Zu c

einwandig, stabil und feuerhemmend, Aufstellung ohne Auffangwanne möglich (nicht innerhalb Wasserschutzgebieten); flüssigkeitsdichter Boden; kein Abfluss im Umkreis von 5 m

Zu d

früher bei sehr großen Lagermengen, auf Füßen oder Betonsockel, keine Bedeutung mehr, zahlreiche Erdtanks werden zur Regenwassernutzung umgerüstet (z. B. bei Umstellung auf andere Energieträger oder wegen Korrosionsschäden (i. d. R. mit Innenhülle)) entsprechend den Platzverhältnissen zusammengeschweißt; für große Lagermengen, gegenüber d) auch nachträgliche Einbaumöglichkeit; hohe Kosten; Anwendung äußerst selten; Auffangwanne

Zu e

491.3 Maximal zulässige Öl-Lagermengen innerhalb von Gebäuden (FeuVO) Aufstellungsraum Lagermenge Hinweise und Anforderungen 1 in Wohnungen bis insgesamt 40 l (bis 100 l) Lagerung in Kanistern (in Behältern) Raum belüftbar; dichte selbstschließende Türen, keine 2 außerhalb von bis 5000 l je Gebäude- oder Wohnungen Brandabschnitt Öffnungen zu anderen Räumen, Heizölsperre u. a. 3 desgl. jedoch mit wie unter 2 wie unter 2; > 1 m Abstand zur Feuerstätte ggf. Feuerstätten geeign. Strahlungsschutz; Feuerst. außerhalb „Wanne“ 4 in separatem bis 100000 l je Gebäude- oder feuerbest. Wände, Decke, Boden; Türen T 30, selbstBrennstofflagerBrandabschnitt schließend; Raum belüftbar u. vom Freien aus beraum schäumbar; Ltg. durch Wände nur bedingt; Ölsperre Unzulässige Behälteraufstellung in Treppenräumen, Durchgängen, Durchfahrten, in allgemein zugänglichen Fluren auf Dächern, in Dach-, Arbeits-, Gast- und Schrankräumen

491.4 Doppelwandige Kunststofftanks für oberirdische Lagerung Inhalt je Tank (l)

600

750

max. Lagerbis bis menge (l) 15000 18750 Gewicht (kg)

32

39

1000 bis 25000 57

keine Auffangwanne, kein Mindestabstand, kein besonderer Putz, kein ölsperrender Farbanstrich Aufstellungsvorschriften für einwandige Kunststofftanks • Lagerraum muss als Auffangraum geeignet sein und • Abstand an je einer Stirn- und Längsseite mind. den Gesamtinhalt des Tanks fassen 40 cm Abstand, an den beiden anderen mind. 5 cm • Boden und Wände müssen ölundurchlässig sein • für den Deckenabstand keine Vorschrift • Aufstellung der Tanks ohne Bodenabstand • doppelwandige Tanks bevorzugen (kein Auffangraum erforderlich)

Rohre und Rohrarmaturen

bis zu 5 Reihen mit jeweils max. 5 Tanks dürfen verbunden werden, d. h. maximal 25 Tanks Aufstellung nur innerhalb von Gebäuden, aus Sicherheitsgründen starke Zunahme

Sanitärinstallation

Zu a

Klempnerarbeiten

standortgefertigter Stahltank („Kellergeschweißter Tank“)

Gas-/Flüssiggasinstallation

liegende zylindrische Stahltanks Abmessungen nach DIN 6608

Trinkwassererwärmung

Glasfaserverstärkte Kunststofftanks (GFK)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

doppelwandige Batterietanks Auffangwanne integriert

Lüftungs- und Klimatechnik

Batterie und Systemtanks aus Polyethylen (PE) oder Polyamid (PA)

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

491.2 Tankbauarten für oberirdische Öllagerung

Grundlagen & Elektrotechnik

Öllagerung · Tankarmaturen

492.1 Systemtanks im Heizraum (Mindesthöhe 1,88 m); Block-, Reihen- und Winkelaufstellung

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

492

492.2 Anforderungen und Vorschriften für unterirdische Öllagerung • keine Beschädigung der Isolierung bei Transport und Einlagerung, geeignete Fahrzeuge • gleichmäßige Auflage auf gesamter Länge • keine Lageveränderung nach der Befüllung • ausreichende Befestigung bei nicht tragfähigem Untergrund, evtl. Fundament vorsehen • Tank zum Domdeckel hin etwa 1 % Gefälle • Abstand zum Nachbargebäude mind. 1 m desgl. zu öffentlichen Versorgungsleitungen • Abstand zwischen mehreren Tanks mind. 40 cm • Erddeckung mind. 80 cm (nicht mehr als 1 m)

DIN 6608

• allseitig mit 20 cm dicker Schicht umgeben • Füllmaterial ohne Hohlräume und ohne aggressive Stoffe; Sand mit Körnung ≤ 2 mm • Auftriebssicherung bei Überschwemmungsgefahr • lichte Weite des Domschachtes möglichst ≥ 1 m und mind. 20 cm größer als ∅ des Domdeckels • keine Entwässerungsleitungen im Domschacht • nach landesrechtlichen Vorschriften genehmigungsund alle 5 Jahre prüfpflichtig (in Wasserschutzgebieten 2,5 Jahre)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

492.3 Unterirdische Öllagerung mit doppelwandigem Tank, Tankarmaturen

1 Domdeckel, 2 Dichtung, 3 Blindstopfen, 4 Füllrohr mit Tauchrohr, 5 Peilrohr, 6 Peilstab, 7 Entlüftungshaube, 8 Grenzwertgeber, 9 Kombinationsverschraubung, 10 Füllrohrverschluss, 11 Peilrohrverschluss, 12 Inhaltsmessgerät, 13 Kondensatgefäß, 14 Leckwarngerät, 15 LWG-Montageset, 16 Heizölentlüfter, 17 Filter (mit 16 kombiniert), 18 Schlauchleitung, 19 Doppelnippel, 20 Absperrarmatur und Isolierverschr.

492.4 Fülleinrichtung, Be- und Entlüftungs- und Entnahmeleitungen bei Erdtanks Fülleinrichtung

Be- und Entlüftungsleitung

Entnahmeleitung

• Füllstutzen außerhalb des Gebäudes, gut zugängliche Anordnung von der Straße aus • verschließbare Verschlusskappe • Füllrohr DN 50 oder DN 80 (Großanl.), Gefälle zum Öltank • Ende der Auslauföffnung im unteren Drittel des Öltanks • Zuordnung des Füllstutzens an Anschluss des Grenzwertgebers • unzulässige Spannungen vermeiden (Dehnungen beachten) • Fülldruck und -geschw. beachten • evtl. Überfüllsicherungen (Niveaustandsgeber, -begrenzer)

• keine Absperreinrichtung und Querschnittsverengung • Anschluss am höchsten Punkt des Tanks, Steigung ins Freie • Durchmesser mindestens DN 40 • Schutz gegen Eindringen von Regenwasser oder Schmutz • Mündung mind 0,5 m über Füllstutzen, desgl. über Erdgleiche (früher ≥ 2,5m) nicht in geschlossenen Räumen, nicht Nähe Fensteröffnungen • bei mehrreihiger Montage Verbindung zu jedem Tank • Undichtigkeiten vermeiden

• Einführung nur von Oberseite • Ansaugstelle etwa 5-10 cm über Behälterboden • Rohrleitungen dicht und widerstandsfähig befestigen • Strömungsgeschwindigkeit 0,2 ... 0,5 m/s; ∅ < 4 mm vermeiden • frostsichere Leitungsführung • Leitung von außerhalb des Tankraumes absperrbar • Wand- und Deckendurchbrüche, Erdverlegung: mit Schutzrohr • Antiheberventil oder Magnetventil, wenn Leitung unterhalb max. mögl. Ölstand (Unterdruck)

Flüssigkeitsspiegel Sonde-Signal Ltg.

Nomogramm zur Bestimmung der Rohrdimension (Saugleitung)

1)

Inhaltsangabe Allgemeines der TRbF allg. Sicherheitsanforderungen Öllagerräume Ortsfeste metallische und nicht metallische Tanks metallische Werkstoffe Ölleitungen in Werksgeländen

TRbF 280 501 502 503

Inhaltsangabe Betriebsvorschriften Leckanzeigegeräte Behälter desgl. f. doppelwand. Rohrltg. Leckanzeigegeräte Montage und Überwachung 510 Überfüllsicherungen 511 Grenzwertgeber

Inhaltsangabe Abfüllsicherungen selbstt. schließ. Zapfventile kath. Korr. Schutz (Erdtank) desgl. lokal allg. Prüfgrundsätze Prüfung von Tanks und Rohrleitungen

Weitere Vorschriften für Heizöllagerung: 491.1

493.5 Einstufungen hinsichtlich der Verwendung von wassergefährdeten Stoffen Einstufungen wassergefährdender Stoffe Wassergefähr3 stark wassergefährdend 1) dungsklassen 2 wassergefährdend WGK 1 schwach wassergefährdend

Grundlagen & Elektrotechnik

TRbF – Stand 2013 (Auszug) TRbF 512 613 521 522 600 620

Einstufung nach arbeitsschutzrechtl. Verordn. Flüssigkeiten mit ≤ 100 < 21 21 ... 55 55 ... 100 Flammpunkt [°C] Gefahrklasse A AI A II A III 1) Gefahrklasse B Flüssigk. mit Flammpunkt < 21°C, Gefährdungspotenzial für WGK 2 (Heizöl) die sich bei 15°C in Wasser auflösen 2) Volumen in m3 < 1,0 > 1,0 ≤ 10 > 10 ≤ 100 > 100 1) Für Heizöl. Gefährdungsstufe A B C D 2) Fassungsvermögen der Anlage.

Gas-/Flüssiggasinstallation

493.4 Technische Regeln brennbarer Flüssigkeiten TRbF 001 200 210 220 221 231-1

Trinkwassererwärmung

Druckverlust im Saugbetrieb · V in l/h 20 40 60 80 100 Δp in Pa 160 650 1500 2700 4200 1) Abmessungen < 4 mm vermeiden. 2) Geschwindigkeitsbereich: 0,2–0,5 m/s Saugleitung 0,4–1,2 m/s Druckleitung

Einstrang: nur eine Saugltg. - Ölförderung: nur so viel wie benötigt wird; aus Sicherheitsgründen bevorzugen Zweistrang: zuviel geförderte Ölmenge strömt über Rücklaufleitung zurück zum Tank (nachteilig) Filter mit Absperrhahn, Abschlussventil, Rückschlagventil, Fußventil, Magnetventil oder Antiheberventil, wenn Leitung von Tank zum Brenner z. T. unterhalb des maximalen Ölstandes liegen. 1) Max. Saughöhe der Ölpumpe beachten.

Rohre und Rohrarmaturen

493.3 Einstrang- und Zweistrangsystem

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

493.2 Bemessung der Ölleitung

Trenn- und Fügetechniken

Außenmantel flüssigkeitsbehälter Signalteil (Anzeige) Überwachungsraum Sonde Entlüftung, Prüf. • Anzeige von Undichtigkeiten an Tankwandung (optisch u. akustisch) • Montage des LAG, im Domschacht; in Nische mind. 10 cm zwischen Unterkante LAG und Prüfventil (11), mind. 30 cm zum Tankscheitel • außer Flüssigkeitssystem gibt es Vakuum- und Überdrucksysteme, Hoch-Vakuumbasis; Leckanzeiger für Rohrleitungen, Geräte auf Kaltleiter- oder Leitfähigkeitsbasis, optoelektronische Sonden Grundsatzforderung: Jegliche Undichtigkeit muss schnell und zuverlässig erkennbar sein!

Sanitärinstallation

Verbindungsleitung Leckanzeige-

Lüftungs- und Klimatechnik

Öllagerbehälter Innenmantel

Technische Kommunikation

493.1 Leckanzeigegerät (LAG) für unterirdische Öllagerung

Werkstoffkunde

493

Klempnerarbeiten

Leckanzeigegerät · Ölleitungen · TRbF

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

494

Feststofffeuerungen · Immissionsschutzverordnung

494.1 Hinweise zu Feststofffeuerungen Durch die meist geringe spezifische Oberfläche verläuft der Abbrand mit geringer Geschwindigkeit ab. hinderlich bei großen Feuerungen, da großer Feuerraum erforderlich lange Brennerverweilzeit in der Feuerung meist vorteilhaft bei kleinen handbeschickten Feuerungen, da die Brennstoffmenge als Energiespeicher wirkt → Ausgleich von Brennstoffschnellere Verbrennung durch zufuhr und Abbrand (keine ständige Verbrennungsluftzufuhr) Brennstoffverkleinerung ausreichende maximal verteilte gleichmäßige Verbrennungsluftzufuhr; geringe Oberfläche des Vermeidung von Luftmangel und somit CO-Emission Brennstoffs verlangt eine

494.2 Anforderungen an Feuerungsanlagen mit Holzzentralheizungskessel1) Neue Feuerungsanlagen Anlagen Holzart nach Stufe 1 Scheitholz errichtet ab Hack22.3.2010 schnitzel Pellets Stufe 2 errichtet ab 31.1.2014

Scheitholz Hackschnitzel Pellets

Nennwärmeleistung kW > 4 bis ≤ 500

Staub CO g/m3 g/m3 0,10 1,0

> 500

0,10

0,5

> 4 bis ≤ 500 > 500

0,06 0,06

0,8 0,5

≥4

0,02

0,4

Bestehende Feuerungsanlagen Holzart NennwärmeStaub CO leistung kW g/m3 g/m3 Scheitholz > 15 bis ≤ 50 0,14 4 Hack> 50 bis ≤ 150 0,15 2 schnitzel > 150 bis ≤ 500 0,15 1 Pellets > 500 0,15 0,5 1) Speichergröße bei WW-Heizungen: 12 l je l Brennstofffüllraum; 55 l je kW Wärmeleistung ist Pflicht. Bei autom. beschickten Anlagen mind. 20 l je kW (nicht bei autom. Beschickungen).

494.3 Braunkohlen- und Holzbriketts (auch für die zunehmenden Kaminöfen) Neben Brennholz und Pellets (S. 400–403) auch Briketts: Braunkohlebriketts 1 kg Briketts (Heizwert: 6 kWh/kg) entspricht: • gegenüber Holzbriketts 10 % • 0,58 m3 Erdgas • 0,60 l Heizöl • 0,91 l Flüshöherer Heizwert siggas • 6 kWh Strom • 1,22 kg Holzpellets • höhere Umweltbelastung • 1,49 kg Brennholz • 1,4 kg Hackschnitzel (ungünstige CO2-Bilanz • 1,22 kg Strohpellets Schadstoffanfall) Braunkohlebriketts („Briketts“) Lieferform: Palette ca. 1125 kg, • geringer Ascheanteil ca. 3,5 % Bündel 25 kg Holzbriketts (gepresste Holzspäne) Holzbriketts: • Bei gleichem Volumenstrom höherer Heizwert als Brennholz 5 kWh/kg gegenüber 9 kWh/kg • Alternative zur Braunkohlebriketts mit deutlich geringerer Umweltbelastung • geringere Restfeuchte gegenüber Scheitholz und Hackschnitzel • vorteilhaft bei geringerer Lagerfläche

494.4 Schüttdichte fester Brennstoffe in kg/m3 Steinkohle 720 ... 780 Brechkoks 450 ... 680 Hartholz Schei≈ 560 Sägespäne Eierbriketts 740 ... 780 Briketts gesetzt ≈ 1000 Weichholz ten ≈ 420 Pellets Braunkohle 640 ... 780 degl. geschüttet 700 ... 720 Holzkohle 190 ... 220 Strohballen

180 .. 280 ≈ 650 60 ... 130

494.5 Handelsübliche Kokssorten und ihre Körnungen Kokssorte Korngröße [mm]

Großkoks > 80

Brechkoks 1 Brechkoks 2 Brechkoks 3 Brechkoks 4 Koksgrus 1 Koksgrus 2 80 bis 60 60 bis 40 40 bis 20 20 bis 10 10 bis 0 6 bis 0

494.6 1. Bundes-Immissionsschutzverordn. für kleine u. mittl. Feuerungsanlagen 2010 Abschnitt 1 (allg. Vorschriften) § 1 Anwendungsbereich, § 2 Begriffsbestimmungen, § 3 Brennstoffe; Abschnitt 2 (Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe) § 4 Allgem. Anforderungen, § 5 Anlagen > 4 kW; Abschnitt 3 (Öl- und Gasfeuerungsanlagen) § 6 Allg. Anford., § 7 Ölfeuerungsanlagen mit Verdampfungsbrenner, § 8 Desgl. mit Zerstäubungsbrenner, § 9 Gasfeuerungsanlagen, § 10 Begrenzung der Abgasverluste, § 11 Öl- und Gasfeuerungen von 10 MW bis 20 MW; Abschnitt 4 (Überwachung) § 12 Messöffnung, § 13 Messeinrichtungen, § 14 Überwachung neuer und wesentl. geänderter Anlagen, § 15 Wiederkehrende Überwachung, § 16 Zusammenstellung der Messergebnisse, § 17 Eigenüberwachung, § 18 Überwachung von Öl- und Gasfeuerungen 10 – 20 MW; Abschnitt 5 (Gemeinsame Vorschriften) § 19 Ableitbedingungen für Abgase, § 20 Anzeige und Nachweise, § 21 Weitergehende Anforderungen, § 22 Zulassung von Ausnahmen, § 23 Zugänglichkeit der Normen, § 24 Ordnungswidrigkeiten; Abschnitt 6 (Übergangsregelungen) § 25 … für Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe (außer Einzelraumfeuerungsanlagen), § 26 … für Einzelfeuerungsanlagen für feste Brennstoffe, § 27 … für Schornsteinfegerarbeiten nach 1.1.13; Abschnitt 7 (Schlussvorschrift) § 28 Inkrafttreten, Außerkrafttreten, Schlussformel (Anlagen zu verschiedenen §§)

495.2 Auslegung eines Wärmezählers zwischen Kessel und Speicher für Trinkwassererwärmung Auslegung nach Wohneinheiten2) nach Speichervolumen Wohneinheiten1) 1 2 3 4 5 6 10 12 20 26 30 36 50 100 150 200 300 350 400 500 600 700 1000 1500 · V in m3/h 0,8 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2,5 2,5 3,5 3,5 3,5 6,0 6,0 0,6 0,6 1,5 1,5 2,5 2,5 2,5 3,5 3,5 6,0 6,0 1) Die Werte entsprechen auch der Leistungskennzahl N (s. 383.3), kann am Typenschild abgelesen werden. 2) Angaben bei einem anderen Geräten (Fabrikat): Wohneinheit (Durchfluss m3/h), < 3 (1,5), 4–10 (2,5), 11–30 (3,5), 31–80 (6,0)

495.4 Ultraschallwärmezähler (Beispiel)

495.5 Erfassungsgeräte bei der Heizkostenverteilung – Anforderungen Heizung: Heizkostenverteiler HKV: a) Verdunstungsgeräte b) Elektronische Geräte Wärmezähler: Messkapsel-, KompaktUltraschallwärmezähler

a)

b)

• Ab 1.1.2014: Verteilschlüssel 70 % verbrauchsabhängige Kosten und 30 % Grundkosten. Bisherige Wahl zwischen 50–70 % nur noch als Ausnahme • Vor Juli 1981 installierte HKV und WWKV müssen ausgetauscht werden (§ 7 Abs. 1, § 9 Abs. 2, § 12 Abs. 2)

HKVO Trinkwassererwärmung: (Wasserzähler) • Unterputzmontage • Aufputzmontage (auch für Nachrüstungen) Einbaupflicht eines Wärmezählers ab 1.1.2014

Grundlagen & Elektrotechnik Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

Bestimmung des Durchflusses durch die Laufzeit von Schallwellen; akustische Impulse mit einer Frequenz von ca. 1 MHz werden Mit- und Gegenströmung des Mediums durch· ein Messrohr gesendet. Verarbeitung der Signale von V und Δϑ im Rechenwerk mit anschließender Anzeige auf Display. Vorteile gegenüber Flügelradwärmezähler: höhere Messgenauigkeit und -stabilität, längere Nutzungsdauer, höhere Überbelastungssicherheit, flexiblere Einbaulage. Temp.fühler direkt oder indirekt messend • Verschiedene Varianten ermöglichen die Einbindung in Fernausbesserungssysteme wie M-Bus, Funk oder in alle auf Impulsen beruhenden Systemen.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

• Auswahl richtet sich nach Volumenstrom, Messanforderungen (Messbereichsgrenzen), Montagebedingungen, Temp.bereich, evtl. Integration in Funksystem oder Busanlage, Einsatzgebiet (Wohngebäude, Industrie, Fernwärme) • Wärmezähler soll möglichst im unteren Nenngrößenbereich arbeiten (daher wird Δp sowohl bei Nenndurchfluss als auch bei 10 kPa angegeben („G“)) • Gerätekauf (oft mit Wartungsvertrag kann auch m. E. gemietet werden (Miete und Wartungskosten sind umlagefähig) • Montagezubehörteile sind z. B. spezielle Passstücke, Tauchhülsengehäuse, Fühler

Lüftungs- und Klimatechnik

Ab 1.1.2014 muss ab 2 Wohneinheiten ein Wärmezähler eingebaut werden (HKVO).

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

495.3 Hinweise zur Auswahl von Wärmez.

Technische Kommunikation

1 Brennstoffzähler (fraktuiert) 2 Wärmezähler (Fernwärmeversorg.) 3 Gesamtwärmezähler (alle Wohnungen) 4 Kaltwasserzähler (im Zufluss der Warmwasserbereitung) 5 WärmezähWarmwasserbereitung 6 ler vor der Heizkreisverteilung 7 NutzerWasserzähler 8 gruppen Wärmezähler (Vorerfassung) 9 NutzerWasserzähler 10 einheiten Wärmezähler

Werkstoffkunde

495.1 Wärmezähler – Überblick über die verschiedenen Zählerarten

Trenn- und Fügetechniken

495

Rohre und Rohrarmaturen

Wärmezähler · Heizkostenverteiler

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

496

Nutzungsdauer · Kostenarten · VDI 2067 · HeizkostenV

496.1 Nutzungsdauer („Lebensdauer“) von Anlagenteilen in Jahren

EN 15459 und VDI 2067

Abgasanlagen 15 – 20 Heizkessel Öl/Gas 20 – 30 Plattenheizkörper 30 – 40 Umwälzpumpen 10 – 20 Armaturen 20 – 30 Kühldecken 30 Rohr- Heizung 20 – 40 Ventilatoren 15 – 20 Ausdehnungsgefäß 15 Luftheizgeräte 15 – 20 netz Sanitär 15 – 40 Verbundrohre 50 Brenner Öl/Gas 10 – 15 Luftkanäle 30 Solarkollektoren 15 – 25 Wärme- Strom 20 Mess-/Regelgeräte 15 – 20 Speicher (TWE) Dämmung (Rohre) 20 20 pumpe Gas/Öl 15 Fußbodenheizung 30 – 50 Öltanks Stahl/u. a. 25 – 30 Thermostatventil 10 – 15 Werkzeuge 10 Nut• allgemein: Zeitraum, über den ein Wirtschaftsgut betrieblich genutzt werden kann zungs- • geschätzt: Geplante Nutzungsdauer als Basis einer regulären Abschreibung des Wirtschaftsgutes dauer • tatsächlich: Nutzungsdauer z. B. durch techn. Überalterung, Verschleiß,Wartung, Reparatur, Witterung

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

496.2 Kostenarten bei gebäudetechnischen Anlagen 1. kapitalgebundene Kosten, z. B. Kapitalkosten, Instandhaltungskosten 2. verbrauchsgebundene Kosten, z. B. Energie-, Hilfsenergiekosten, Betriebsstoffe 3. betriebsgebundene Kosten, z. B. Wartung, Reinigung, Prüfung, Überwachung 4. sonstige Kosten z. B. Versicherungen, allgemeine Abgaben, Verwaltung Preis-LeistungsVerhältnis PLV

=

gesamte Investitionskosten in jährl. Energieeinsparung × Nutzungsdauer EUR/kWh

496.3 Heizkostenentwicklung (Deutschland)

Anforderungen hinsichtlich Funktion, Hygiene, Sicherheit, Wirtschaftlichkeit, Umweltschutz

PLV ermöglicht, verschiedene Maßnahmen mit verschieden langer Nutzungsdauer miteinander zu vergleichen

496.4 Wirtschaftlichkeit gebäudetechn. Anlagen1)

Grundlagen der Kostenabrechnung 2012-09 Energiebedarf von Gebäuden Heizen 2013-09 Nutzenergiebedarf für Trinkwassererwärmung 2000-06 Energieaufwand Warmwasserheizungen 2000-08 der Nutzerüberga- Raumlufttechn. Anlagen 2003-05 be bei: Trinkwassererwärmung 2011-02 Energieaufwand der Verteilung 2013-06 Energieaufwand der Erzeugung 2013-12 Annahmen: 3 000 l Ölabnahme, 33 500 kWh Gas, 6 t 1) Nach VDI 2067. Mit der Neubearbeitung war eine neue Pellets inkl. MWst. und sonst. Kosten, Brennstoffspiegel Gliederung erforderlich (weitere Blätter in Vorbereitung). (Heizöl- und Erdgaspreise) VDI 2067 (seit 1957): ca. 25 Teile > 1 500 Seiten.

496.5 Inhalt der Heizkostenverordnung (HeizkostenV) § 1 Anwendungsbereich (Anlagen, Wärmelieferung) § 9 Verteilung der Kosten der Versorgung mit Wärme § 2 Vorrang für rechtsgeschäftl. Bestimmungen und Warmwasser bei verbundenen Anlagen (i. allg. § 3 Anwendung auf das Wohneigentum nach Anteilen am Brennstoffverbrauch)1) § 4 Pflicht zur Verbrauchserfassung (Eigentümer) § 9a Kostenverteilung in Sonderfällen (Durchschnitt) § 5 Ausstattung zur Verbrauchserfassung § 9b Kostenaufteilung bei Nutzerwechsel § 6 Pflicht zur verbrauchsabhäng. Kostenverteil. § 10 Überschreitung der Höchstsätze § 7 Verteilung der Kosten der Versorgung mit Wärme § 11 Ausnahmen2) § 8 Verteilung der Kosten der Warmwasserversorg.1) § 12 Kürzungsrecht, Übergangsregelungen 1) Nach der Verordnung müssen für Zentralheizungen, die auch warmes Wasser bereiten, ab 2014 Wärmezähler eingebaut werden (s. 495.5). Bei unzumutbar hohem Aufwand darf der Energiebedarf rechnerisch erfolgen. 2) Ausnahmen: • wenn Mieter und Vermieter zusammen ein 2-Fam.-Haus bewohnen • bei Passivhäusern < 15 kWh/m2 • falls eine Abrechnung technisch nicht möglich oder unwirtschaftlich ist • beim Einsatz von erneuerbaren Energien • bei Alten- und Pflegeheimen, Studenten- und Jugendwohnheimen.

496.6 Umlagefähige Nebenkosten bei der Heizkostenabrechnung (nach der HeizkostenV)

• Betriebsstrom (z. B. für Brenner, Pumpe, Regelung) • Bedienung, Überwachung, Reinigung, Einstellung • Wartung (jedoch ohne Reparaturkosten, Ersatzteile) • Schornsteinfegerkosten (Reinigung, Abgasanlage) • Abgasmessung entspr. Immissionschutzgesetz • Kosten für Eichung bzw. gleichwertige Verfahren

• Kosten der Verbrauchserfassung und Abrechnung • Kaltwasserkosten für Warmwasser • Kosten für die Verbrauchsanalyse (§ 7 Abs. 2) • Miet- oder Leasingkosten für Erfassungsgeräte (m.E.) • Zusatzmittel gg. Frostschäden, Korrosion, Rußbildung • Öltankreinigung (auf entsprechende Jahre verteilt)

Indirekte Anlage

Direkte Anlage

1 Absperrorgan, 2 Schmutzfänger, 3 Manometer, 4 Außenfühler, 5 Thermometer, 6 Umwälzpumpe, 7 Vorlauftemperaturregelung, 8 Heizflächen, 9 Vorlauffühler, 10 Regelventil, 11 Differenzdruckregler, 12 Wärmemengenzähler, 13 Wärmeübertrager, 14 Sicherheitsventil, 15 Ausdehnungsgefäß 1 Absperrventil, 2 Schmutzfilter, 3 Pumpe, 4 Heizflächen, 5 Drosselarmatur, 6 Rückflussverhinderer, 7 Durchgangsventil, 8 Temperaturregelung, 9 Stellantrieb (DIN 4747), 10 Gerät mit Sicherheitsfunktion drosselt den Durchfluss und regelt somit witterungsabhängig die Vorlauftemperatur, 11 Differenz- und 12 Durchflussregelung, 13 Erfassung des Wärmeverbrauchs

vielfach nicht mehr zugelassen oder erwünscht

497.4 Temperaturabsicherung von Fernwärmehausstationen

DIN 4747-1

Sicherheitstechn. Ausrüstung Sicherheitsmax. Netzvorlauf- max. zuläss. Vorlauf- bzw funktion temperatur (Heiz- Temp. in Haus- WW-Temp.RegeSTW1) TR1) lung mitteltemp. ϑHzul) anlage ϑHA konstante Netzfahrweise a ≥ Netzvorlauf nicht erford.3) nicht erford. nicht erforderlich nicht erford. ≤ 120 °C Raumb < Netzvorlauf erforderlich nicht erford. erforderlich2) 4) erforderl.4) heizung c > 120 °C < Netzvorlauf erforderlich erforderl.5) erforderlich2) 4) erforderl.4) + 1) TR Temperaturregler, STW Sicherheitstemperwächter. 2) Max. ϑHzul. Raumlufthei- gleitende und gleitend-konstante Netzfahrweise 3) 4) 3 zung 5) Thermost. Hkp. Ventile ausreichend. Nicht erforderlich beiAnlagen, deren Primärwasserstrom ≤ 1 m /h beträgt. Bei > 120 °C bis ≤ 140 °C nicht erforderlich, jedoch bei > 140 °C erforderlich. Trinkerforderlich erforderlich erforderlich2) erforderlich ≤ 75 °C ≤ 100 °C erforderlich nicht erford. nicht erforderlich2) nicht erford. > 75 °C wasser> 75 °C erforderlich erforderlich erforderlich2) erforderl.6) erwär> 100 ≤ 140 °C < 75 °C erforderlich erforderlich nicht erforderl.2) 7) nicht erford. mung Anlage

In Anlehnung an DIN 32730. 7) Bei ϑHzul 120 °C / ϑHA > 75 °C erforderlich max. 75 °C, nicht erforderlich bei TWEAnlagen mit Durchflusssystem, deren primär zur Verfügung gestellter Heizwasserstrom 2 m3/h nicht überschreitet.

6)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

497.3 Fernwärmeübergabestationen (Platzbedarf/Nutzungsflächenmaße (s. 84.2))

Rohre und Rohrarmaturen

Wärmezeugungsanlage (Heizzentrale, Heizwerk) Fernwärmenetz Hausstation (DIN 4747) Hausanlage (DIN 4751)

Sanitärinstallation

Hauptleitung Verteilleitung Hausanschlussleitung Übergabestation Hauszentrale

Klempnerarbeiten

497.2 Schematische Darstellung eines Fernwärmeanschlusses – Begriffe

Gas-/Flüssiggasinstallation

• wie bei Gasfeuerung: Wegfall von Brennstoffbeschaf- • Betriebssicherheit; keine lfd. Überprüfungen fung und -transport (Verkehrsentlastung) • Verwendung auch „billiger“ Brennstoffe (z. B. Müll), d. h. hohe Wirtschaftlichkeit bei Brennstoffnutzung • geringe Preisschwankungen, Abrechnung in Raten • keine Vorschriften bezügl. Verbrennungsluftversor- • Nutzung von Abwärme bei Kraft-Wärme-Kopplung gung, Aufstell- und Brennstofflagerung • geringere Umweltbelastung (weniger Emissionen)

Trinkwassererwärmung

497.1 Merkmale der Fernwärmeversorgung

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

497

Lüftungs- und Klimatechnik

Fernwärme · Übergabestation

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

498

Solartechnik: Grundlagen und Heizungsunterstützung (Solare Trinkwassererwärmung S. 394 bis 397) · Solare Strahlung · Sonnenkollektor

498.1 Nutzungsmöglichkeiten der Sonnenenergie passiv aktiv

durch die Architektur (Grundrisswahl, spez. Fassaden, Verglasungen, Vorbauten, Speicherung) Solarthermie Umwandlung von Sonnenenergie in Wärmeenergie → Sonnenkollektoren Fotovoltaik Gewinnung von elektr. Strom aus Sonnenlicht (Solarstrom) → Solarzellen solare Kühlung mittels einer solarbetriebenen Ab- oder Adsorptionskälteanlage (Klimatisierung)

Verluste durch Reflexion und Absorption an Staubpartikel und Gasmoleküle

maximal bis 1000 W/m2 (800–1000) Sonne „bricht“ durch ca. 500 bis 700 W/m2 nur hoher Diffusanteil 300–500 W/m2 trüber Wintertag ≈ 50 bis 100 W/m2 bezogen auf horizontale Fläche

498.3 Mittl.Tagessummen der Globalstrahlung in kWh/m2 und mittl. Sonnenscheindauer in h/Jahr

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

498.2 Strahlungsleistung in W/m2 und tägliche Einstrahlung in kWh/m2

Jan Feb. Mä Apr Mai Jun Jul Aug Sept Okt Nov Dez Jan Feb Mä Apr Mai Jun Jul Aug Sept Okt Nov Dez 0,65 1,33 2,63 3,94 4,99 5,4 5,26 4,37 3,2 1,76 0,76 0,51 46 75 136 175 219 227 234 204 167 113 47 37

498.4 Energieströme beim Sonnenkollektor (Flachkollektor) direkte Sonneneinstrahlung, diffuse Strahlung Reflexionsverluste an der Glasabdeckung Reflexionsverluste an der Absorberoberfläche Nutzwärme (Gewinn an Solarwärme) Abstrahlung von Abdeckung (5) und Absorber (5a) konvektive Verluste (Wind, Regen, Schnee) Absorptionsverluste (in Absorber und Reflexion) Leistungsverluste durch Wärmeleitung Solarthermie eignet sich – wie die Wärmepumpe – für den Niedertemperaturbereich.

• Bruttofläche 2…2,5 m2 Merkmale: • Marktanteil (2012) etwa 85 % bezogen auf die gesamte verkaufte Kollektorfläche • Für Trinkwassererwärm. und Heizungsunterstützung • Verbreitet auch in Verbindung mit Brennwert • Energieeinsparung bei T.W.-Erwärmung bis 50 – 60 % • Zunehmend auch an Fassaden und Freiaufstell. • Bis ca. 12 Kollektoren können verbunden werden • Geringere Kosten als bei Röhrenkoll. (bis 50 %) • Geeignet für Schwimmbaderwärmung

Maße: z. B. 2058 x 702 x 104 • Effiziente Verbindungssysteme • Automatische Temperaturabsenkung • Absorber in geschloss. vakuum. Glasröhren 65–100 mm ∅ • Im Doppelrohr (in Glasr.) zirkulierende Soleflüss. der Anlage • Geringere Verluste (bess. h) gg. Flachkollektoren; daher weniger Koll.fl. (Platzbedarf); sehr hohe Anschaffungskosten • Die Röhren sind drehbar (entsprechend Sonnenstand) • Heat-Pipe-Koll. = Glasröhre mit innenlieg. Wärmerohr, in dem die spezifische Flüssigk. entspr. Sonnenstand verdampft • höhere Systemtemperatur möglich; Prozesswärme

499.4 Wirkungsgrade verschiedener Solarkollektoren 499.5 Grenzen eines Solarsystems 1 Einfallende Sonneneinstrahlung (s. 498.2) 2 Aufgenommene Sonneneinstrahlung 3 Leistung des Kollektors (ohne Verschattung) 4 solare Wärmeabgabe an den Speicher Schwimmbadwassererwärmung (Solarabsorber-keine opt. Verluste durch fehlende Glasabdeckung D © ≈ 0–20 K) V Rohrleitungsverluste (Dämmung) Trinkwassererwärmung, D© ≈ 30–60 K und Trinkwasserwärmung und Heizungsunterstützung, D © ≈ 30–70 K • Energieströme beim Kollektor (s. 498.4) • Kollektorausrichtung (s. 499.1) Prozesswärmeerzeugung D© ≈ 70 bis > 100 K.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Techn. Daten Typ 1 Typ 2 (herstellerbezog.) Außenfläche m² 1,43 2,32 Aperturfläche m² 1,28 1,33 Absorberinhalt l 1,06 2,5 Absorptionsgrad % > 0,95 > 0,94 Emissionsgrad % < 0,05 < 0,06 Gewicht kg 23 51 Stagnationstemp. °C 300 220 U-Wert W/(m² · K) 0,75 2,0 max. Betriebsdruck bar 10 10

Sanitärinstallation

499.3 Vakuum-Röhrenkollektor V Vorlauf; R Rücklauf M Temperaturmessstelle 1 Glasabdeckung z. B. 3 mm 2 Absorber (wandelt Sonnenstrahlen in Wärme um) 3 Rohrführung (Register) 4 Sammelrohrabdeckung 5 Dämmmaterial 6 Gehäuse (z. B. Fiberglas) 7 Kollektorrahmen

Klempnerarbeiten

499.2 Flachkollektor

Gas-/Flüssiggasinstallation

Eindeckung Überdach Indach Flachdach Pfannendach möglich möglich – Schieferdach möglich möglich – Wellplatten möglich – möglich Blechdach – möglich möglich Teerpappe möglich möglich möglich Dachneigung 25 bis 60° 25 bis 60° 0 bis 15° Flachdachmontage (Ständerwinkel einstellbar) Aufdachmontage (waagerecht oder senkrecht) Indachmontage direkt auf Dachlatten Fassaden- oder Balkonmontage Komplettstation (Regelung, Pumpe, Armaturen) Speicher (Kombisp. f. Trinkw.erw. u. Heizungsunterstützung)

Trinkwassererwärmung

499.1 Montagevarianten für Solarkollektoren und Einsatzmöglichkeiten

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

499

Lüftungs- und Klimatechnik

Solarkollektoren · Montage · Merkmale · Wirkungsgrade · Grenzen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Kollektorverschaltung · Druckverluste · Sonnenstand · Vorteile und Einflussgrößen von Solaranlagen

500.1 Verschaltungsmöglichkeiten von Solarkollektoren

d) Bei mehr als 5 Kollektoren nebeneinander soll wegen der Wärmedehnung mindestens zwischen zwei Kollektoren a) Reihenschaltungen, ab etwa 5 b) Parallel- c) Kombination von a) eine flexible Verbindung vorgesehen werden Kollektoren sollte man c) wählen schaltung und b) Bei Verschaltung von Teilfeldern: Parallelverschaltung, Anschlüsse nach Tickelmann; alle Ltg. mind. 0,4 m/s (wegen Entlüftung), alle Teilstrecken mit gleichem Druckverlust (evtl. Abgleichventile)

500.2 Druckverlust von Flachkollektoren (herstellerbezogen) – Hinweise zur Pumpenwahl

• temperaturbeständig (hohe und niedrige Temp.) • Frostschutzmittel 50 % nicht überschreiten • Druckverlust (Anlage) – bis 7 m möglich je nach

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

500

Sanitärinstallation

m2 und Glykolanteil. Bei 45 %: Dp = 1,3-fache gegenüber Wasser • Volumenstrom im Kollektorkreislauf 30...50 l/(m2 · h) – bei gängigen Kollektoren Solarregler regelt Volumenstrom der Pumpe • • übliche Heizungspumpe ungeeignet (h) • Pumpenabschaltung bei ≈ 120 °C • glykolbeständige Materialien verwenden • Pumpeneinbau grundsätzlich im Rücklauf • langanhaltenden Stagnationsbetrieb vermeiden

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

500.3 Solareinstrahlung durch den Sonnenstand im Jahresverlauf

Sommer

Winter

500.4 Mögliche Ursachen für das Interesse an thermischen Solaranlagen • Unsicherheit bei fossilen Brennstoffen (Öl, Gas), Reservenabhängigkeit, Versorgung, Preis, Gesetze • große techn. Fortschritt im Anlagenbereich (Herstellung, Montage, Kompaktsysteme, Betrieb) • zunehmendes Umweltbewusstsein der Nutzer • finanzielle Unterstützung (verschied. Fördergeld)

• aufgrund geringerer Heizlast (Gebäudedämmung) zunehmend solare Heizungsunterstützung • Kombination mit anderen Wärmeerzeugern • effiziente Speichertechnologie, Regelungen u. a. • Verbesserungen bei Imformation, Schulungen • vorgefertigte Paketlösungen m. allen Komponenten

500.5 Einflussgrößen für die Anlagenplanung und -bemessung von therm. Solaranlagen 1 nutzerseitige Vorgaben

WW-Bedarf; Heizungsunterstützung; Komfort; Betriebszeit; Finanzierung

2 gebäudetechnische Vorgaben Gebäudeart, Gebäudezustand (z. B. Dach), Gebäudenutzung, Standort (z. B. Verschattung), Dachneigung, Platzverhältnisse 3 klimatechnische Einflüsse Klimazone; Sonnenstrahlung, -scheindauer; Ausrichtung; Verschattung 4 anlagentechn. Bedingungen

Deckungsrate; Speichergröße; Hydraulik; Materialwahl

5 Montage des Kollektorfeldes

Kollektorgröße (Platz); Dachintegration (Befestigung, Anschlüsse)

6 betriebliche Anforderungen

Temperaturbeständigkeit (Stagnation); Regelung (Anpassung); Sicherheitsarmaturen; MAG, Pumpe; Kosten, Förderung; Wartung; (s. Pkt. 4)

501.2 Marktdaten Solarthermie in Dtl. 2012 (BSW)

501.4 Sicherheitsventil (Querschnitt) 80

Ventilgröße (Eintritt)

mm

15

Kollektorapperturfläche (DIN 4757-1)

m2

50

DF

β Ausdehnungszahl (z. B. 13)2) Flüssigkeitsvorlage in AG (4 % von VN, mind. 3 l) Druckfaktor: pe + 1 (pe – po) pe = max. Druck am SV; po = Anl. Vordruck3)

501.5 Kostenverteilung der Bauteile in %

100 200 350 600 900 Kollktoren 28 14 20 25 32 40 50 Speicher, Wärmet. Montage, Kollektorfeld und Unterbau 17 100 200 350 600 900 )

Verrohrung Planung Regelung Sonstiges

20*) 10 7 4

* Beide zusammen können 30 – 40 % höher liegen.

501.6 Komponenten einer Solarstation 1 Thermometer, Kugelhahn, 2 Klemmringverschr. 3 Sicherheitsventil 4 Manometer 5 Anschluss für AG 6 Füll-/Entleerhahn 7 Solarpumpe 8 Vol.stromanzeiger 9 Luftabscheider 10 Regulierventil

Je kleiner die Anlage, desto größer die Preisdifferenz

501.8 Solare Beheizung in Übergangszeit bis ©a = +10 °C (Kollektoren und Speichervolumen)1)

· Energiegewinn1) Speichervolumen Beispiel: QN,Geb. = 8 kW; ©a,min = –12 °C ©i = 20 °C; Heizzeit in kWh/Kollektor in l/Koll. und Tag 10 Std/Tag; Kollektor 2,41 m² Klima- Sonnenscheinzone stunden 2,41 m2 2) 2,33 m2 2,41 m2 2,33 m2 Ausrichtung Süd; Aufstellwinkel 45°; Klimazone II; Heizungs-Kombispeicher 130 105 I < 1500 4,85 3,90 145 115 Lösung: D©1 = + 20 – (–12) = 32 K; D©2 = + 20 – (+10 °C) II 1500 – 1700 5,55 4,45 160 125 Wärmebedarf bei +10 °C : (8 kW/32 K) · 10 K = 2,5 kW; III 1700 – 1900 6,25 5,00 5,50 170 135 Energiebedarf pro Tag: 2,5 kW · 10 h = 25 kWh; EnergieIV 1900 – 2100 6,90 6,00 185 150 gewinn/Kollektor = 5,55 kWh; V 2100 – 2300 7,60 6,60 200 160 25 kWh/5,5 kWh = 4,55; gewählt 5 Kollektoren SpeichervoVI 2300 – 2500 8,30 7,20 215 170 lumen: 145 · 5 = 725 l VII > 2500 9,00 Solare Bedingung

1)

Grundlagen & Elektrotechnik

501.7 Kostenschätzung für Solaranlagen Klempnerarbeiten

Max. Wärmeleistung kW

VFL

Gas-/Flüssiggasinstallation

2)

Nennvolumenstrom des AG Flüssigkeitsinhalt Kollektoren Inhalt Rohrleitungssyst.1) Vol.zunahme (Medium) = Va · β Va Flüssigkeitsvorlage (AG)

Anlage 50 °C/40 °C; Kollektorausrichtung Süd; Aufstellwinkel 40° – 50°. ²) Absorberfläche (Kollektor).

Trinkwassererwärmung

Mit Dampf beaufschlagt. Günstig von – 20 bis 5 °C. 3) 90 % des Ansprechdrucks des SV; po = 1 bar + 0,1 bar/m stat. Höhe.

1)

VN VKoll VdR Ve

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

VN = VKol + VDR + Ve + VFW) · DF

Rohre und Rohrarmaturen

x 1 2 3 4 5 6 7 8 Absorberoberfläche 2 stat. Höhe in m 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 5 10 15 2,3 m ; techn. Daten nach Herstellerangaben Gefäßinhalt in l 18 25 25 40 40 40 50 40 50 80 50 80 50 80

Sanitärinstallation

501.3 Richtwerte für den Inhalt von Ausdehungsgefäßen; Berechnen des Gefäßvolumens Kollektoranzahl x

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

• Sicherheitstechnische Ausrüstung muss auf den Stagnationsfall ausgelegt werden • Pumpe schaltet ab, wenn bei Einschaltung keine Wärmeabgabe möglich ist (z. B. voller Speicher) → „Solaranlage geht in Stagnation“ • Ansteig. Temperatur ermöglicht eine Siedepunktüberschreitung des Wärmeträgermediums • Entstehender Dampf muss vom Rohrnetz und Ausdehnungsgefäß aufgenommen werden • Dampf in Anlage ist normaler Betriebszust. abhängig von Betriebsweise, Kollektoren u. a

Lüftungs- und Klimatechnik

501.1 Eigensicherheit, Stagnation

501

Technische Kommunikation

Solartechnik · Marktdaten · Ausdehnungsgefäß · Solarstation · Sol. Beheizung (Übergangszeit)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

502

502.1 Solare Heizungsunterstützung (HU) – Merkmale und Anforderungen (Auszug) • Bei ca. 50 % der install. Solaranlagen wird eine Hei- • NT-Systeme sollen bevorzugt werden zungsunterstützung einbezogen (2013) • Faustwert: Nutzwohnfläche: 100/150/200 m2 entspre• Je nach Gebäudedämmung und Anlagenkonzept lie- chende Kollektorfläche: 6 – 7/9/11 – 12 m2 • Vorteile: weniger Brennstoff und Primärenergie, wenigen Deckungsgerade zwischen 10 bis 30 (40) % ger Brennerstarts (η); Fördergeld; EnEV-Erfüll. • Solare HU ist inzwischen Stand der Technik

502.2 Heizungsunterstützung bei einer Solaranlage für Trinkwassererwärmung Angaben zu Diagr. und Aufgabe • Ein- und Zweifamilienhäuser • Kombispeicher 750 l • 4-Personenhaushalt mit 200 l WW-Bedarf pro Tag • Dachausrüstung nach Süden Dachneigung 45° • Niedertemperatur 40 °C/30 °C • Kollektoranzahl durch TWEgegeben; Wunsch nach einer nachträglichen Heizungsunterstützung

Klempnerarbeiten

Beispiel 1: Ermittelte Kollektoranzahl anhand 502.2 z. B. bei 4 Kollektoren und QH = 13 kW → DR = 14 %. Um diese 14 % auf 20 % zu erhöhen, müsste man die Kollektoranzahl verdoppeln (4 → 8). Bsp 2: Um bei 9 kW DR 20 auf DR 25 zu erhöhen, 2 zusätzl. Koll. erforderlich

502.3 Energiebedarf – solares Energieangebot – Solarüberschuss , + ) '

"( *

&

Wärmebedarf (Heizlast) eines schlecht wämegedämmten Gebäudes, links (anfangs des Jahres) ist die Heizlast größer als rechts Gebäudeheizlast eines Niedrigenergiehauses (gedämmt, dicht) Energiebedarf für Trinkwassererwärmung (≈ konst. WW-Bedarf) Verlauf des jährlichen Solarenergieertrags wirksam nur für die TWE; für Heizungsunterstützung unwirksam; zusätzlicher Energiebedarf durch separaten Wärmeerzeuger (blaue Fläche) nur ganz geringer Solarüberschuss (dunklegrüne Fläche) Neuer Verlauf des Solarertrags durch größere Kollektorfläche Zusätzl. Solargewinn (punktierte Fläche), sowohl für Trinkwassererwärmung (blaue Fläche) und für Heizungsunterstüzung (rote Fläche), allerdings zwischen etwa April bis Sept. großer Solarüberschuss (gelbe Fläche): Regelung, Speicherverlauf der Heizlast entsprechend Anlage 1 (! 1 + 2 und 2)

502.4 Kombispeicher für solare Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung1) c)

d)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Solare Heizungsunterstützung

Abb. c) Trinkwassererwärmung über innenliegendem Wärmeübertrager. Über Kollektoranlage wird der Speicher über weiteren Wärmeübertrager im unteren Speicherbereich beladen; Nachwärmung durch den Wärmeerzeuger im oberen Speicherbereich, falls die Solarstrahlung nicht ausreicht. Falls im Speicher ausreichend Energie zur Verfügung steht, erfolgt die Versorgung des Heizkreises ebenfalls durch den Kombispeicher. Abb. d) wie bei c) jedoch erfolgt die Wärmeleistung durch drei verschiedene Wärmeerzeuger: 1. zentraler Wärmeerzeuger, 2. thermische Solaranlage und 3. z. B. ein Wärmeerzeuger für erneuerbare Energie (z. B. Pellets). 1) Man spricht von einem multivalenten Speicher- oder Heizsystem. Fortsetzung von 397.1

503.1 Wesentliche Komponenten und Zubehör im Solarkreislauf Solarstation • Solarpumpe • Durchflussmesser • Temperaturfühler

• Manometer • Rückschlagventil Durchflussmesser Kollektorfeld

Solarflüssigkeit Verrohrung, Verbdg. Ausdehnungsgefäß Luftabscheider

Sicherheitsventil Regeleinrichtung Absperrarmaturen Vorschaltgefäß

Halterungen Wärmedämmung Befüllpumpe Kollektormontage

Grundlagen & Elektrotechnik

503

Technische Kommunikation

Solarkreiskomponenten · Solar-Luftkollektor · Photovoltaikanlage · Ertragsminderung

503.3 Solar-Luftkollektor (Solare Außenlufterwärmung) 1 Glasabdeckung • Kein Absorber mit Wärmeüberträgermedium (geschloss. Syst.) 2 Flanschrahmen • Beschichtete Alubleche als Luftführungssystem ausgebildet 3 Stahlblechgehäuse • Gewünschte Baugröße durch Anflanschen standardis. Raster 4 Alu-Rippen- • Fassadenanordnung bevorzugt (s. Sonnenstand Winter …) 2 absorber • Ventilator kann über PV-Modul versorgt werden, Einschaltung nur bei 6 5 Dämmung entsprechender Solarschaltung (Regelung) 5 4 3 6 Trennblech • Anwendung: z. B. kleine Ferienhäuser, Nebengebäude, Anbauten u. a. • Priorität: Solare Heizungsunterstützung (Winter, Übergangszeit), Kollektorneigung mind. 45° • 1 m2 Koll.fläche für 20 m3 Außenluft ⇒ 400 m3 ! ca. 20 m2 Koll.fläche ! ca. 160 m2 Wohnfl. (Anhaltswert)

503.5 Überschlägige Ertragsminderung gegenüber Südrichtung

Montage einer Photovoltaikanlage

BDH

• Die beste Modulanordnung ist auf der Südseite, sofern keine Verschattung vorhanden; auch SO- und SW-Richtung möglich • Entscheidend ist auch die Neigung des Daches (in Dtl. üblich 30 – 45°). Je größer die S-Abweichung, desto flacher soll die Neigung sein; bei z. B. 20° genügt auch O- und W-Richtung • Wichtig ist auch die Tragfähigkeit des Daches (Standzeit mind. 20 Jahre) • Fassadenmontage und Aufständerungen nach Süden richten • Bei Modulen auf verschieden ausgerichteten Dachflächen muss jeder Teilgenerator mit eigenem Wechselrichter betrieben werden.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Zusammenschaltung mehrerer Module

Lüftungs- und Klimatechnik

elektrisch verbundene Zellen

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

503.4 Aufbauprinzip einer Photovoltaikanlage (PV-Anlage); Zelle – Modul – Generator

elektrischer Strom aus der Energie

Trenn- und Fügetechniken Klempnerarbeiten

1

Rohre und Rohrarmaturen

Kollektoranlage Speicherwassererwärmer Heizwasser – Pufferspeicher Wärmeerzeuger (Kessel) Wärmetauscher Verbraucher (Heizung) Pumpe für die Pufferspeicherbeheizung 8 Solarkreis – Umwälzpumpe 9 Pumpe für die Pufferspeichererwärmung WW/KW Warm-/Kaltwasser

Sanitärinstallation

1 2 3 4 5 6 7

Werkstoffkunde

503.2 TWE und Heizungsunterstützung mit Bivalentspeicher und Heizungs-Pufferspeicher

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

504

Photovoltaik · PV-Anlage · Montage · Solarzellen

504.1 Drei Schritte zur Funktionsweise einer Photovoltaikanlage (Solarstromanlage) A Freisetzung von Elektronen durch Lichteinfall auf den Solargenerator (Module) 1 An elektr. Kontakten sammeln sich positive bzw. negative Ladungsträger, wodurch zwischen der Zellenvorder- und -rückseite eine Gleichspannung entsteht. Ohne mechanische oder chem. Reaktionen reicht dieser fotoelektrische Effekt für eine Stromgewinnung aus. Im Generatoranschlusskasten 2 befindet sich der Gleichstromschalter, die Zusammenschaltung mehrerer Module, Strangsicherungen, Überspannungsschutz, Klemmleisten und Anschlüsse. Der Gleichstromschalter ist eine Schutzeinrichtung zur Kontrolle der Grenzwerte während des Betriebs, Abschaltung bei Nacht oder bei Störungen (vollautomatisch). B Umwandlung des erzeugten Gleichstroms in Wechselstrom (230 V, 50 Hz) Gleichstrom wird im Wechselrichter 3 (= Netzeinspeisegerät) in konformen Wechselstrom umgewandelt. C Einspeisung des Energiegewinns ins öffentliche Stromnetz (Vergütung nach EEG) Nach Einbau eines Stromzählers („Einspeisezähler“) 4 und Netzanschluss 5 Einspeisung ins Stromnetz.

504.2 Montagearten für die Anordnung von Voltaikgeneratoren (Module)

(s. 499.1)

Dachmontage

Einfache und schnelle Montage, günstig bei Dachsanierung gute Hinterlüftung (Kühleffekt), hoher Ertrag, weitgehend geringer Einfluss auf die Dachhaut, geringe Verschattungsmögl., günstige Vergütung (EEG), gebräuchlichste Ausführung Indachmontage Anspruchsvolle architektonische Lösung, bei hochwertigen Dächern, Einsparungen oder Dacheindeckung, auf gute Hinterlüftung achten (wie bei Fassade) Flachdachaufstellung Optimale Ausrichtung und Neigung der Module, Montage auf einem Gestell (einfach und schnell), kostengünstige Lösung, leicht zugänglich Freiaufstellung keine besondere statische Anforderungen an den Untergrund, großes Platzangebot, geringe Windangriffskräfte, wie bei Flachdach optimale Modulausrichtung Fassadenmontage Durch die steile Neigung der Module weniger Ertrag, daher höhere Vergütung („Fassadenbonus“), Module als Teilfunktion der Außenhaut zunehmend Insellösung PV-System ohne Netzanschluss, geringe Verbreitung (z. B. Parkuhr, Schilder, Berghütte)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

504.3 Bauarten und Merkmale von Solarzellen – Flächenbedarf für Solargeneratoren Entscheidend für die PV-Anlagenplanung ist neben Größe bzw. Leistung, Ausrichtung, Neigung, Montagesysteme der Flächenbedarf (ohne Verschattung) für die Anbringung der Solarmodule. Die Fläche hängt fast ausschließlich von der eingesetzten Zellentechnologie ab. Im Wesentlichen unterscheidet man zwischen folgenden Zellentypen: Zellentyp (Solarmodule) Monokristallin Polykristallin Dünnschicht Flächenbedarf für 1 kWp 6 bis 9 m2 7 bis 10 m2 15 bis 20 m2 Monokristalline Zellen a): Eintauchen von Kristallen in eine Siliziumschmelze (Ziehprozess). Merkmale: etwas höherer Wirkungsgrad und somit etwas geringerer Flächenbedarf; schwarze oder blaue Oberfläche a) b) Polykristalline Zellen b): Erhitztes Silizium in eine rechteckige Form gegossen. Beim Auskühlen entstehen kleine Kristalle (schillernd blau, strukturiert), anschließend Zersägung in extrem dünne Scheiben („Wafern“); etwas geringerer Wirkungsgrad und Preis Dünnschichtzellen: amorphes Silizium oder Cadmiumtellurit) u. a.; etwas größerer Flächenbedarf da deutlich geringerer Wirkungsgrad und empfindlicher gegen Verschattungen, geringer Rohstoffverbrauch, kostengünstige Herstellung photoaktiver Halbleiter, dünne Schichten auf Trägermaterial, zukunftsträchtig.

504.4 Reihen- und Parallelschaltung von Solarmodulen – Mögliche Ertragseinbußen 1) Unterschiedliche Module oder Verschattungen führen zu Ertragseinbußen.

Mehrere Module werden in Reihen (sog. Strings) in 1) Gibt die Leistung vor. Parallelschaltung den Modulen verschachtelt (übliche Schaltung). Bei der Reihenschaltung erhöht sich die Spannung, bei der Parallelschaltung die Stromstärke.

505.2 Vorteile und Merkmale von Photovoltaikanlagen • Dezentraler und effektiver Energiegewinn • Anlage jederzeit nachträglich erneuerbar • Direkte Stromerzeugung in Photovoltaikmodul • Stromgewinn dann, wenn hoher Bedarf vorliegt • Höhere Unabhängigkeit vom Strombezugspreis Eigenverbrauch oder Einspeisung ins Stromnetz • Stromüberschuss muss übernommen werden (EEG) • Kaum Wartungskosten, (keine beweglichen Teile) • Einfache Vertragsabwicklung mit den EVUs • PV deckt in Dtl. 2013/14 etwa 5 % des Strombedarfs. Bis 2020 sollen es mind. 20 % und bis 2030 mind. 30 % sein • PV-Anl. seit 2009/2010 stark zugenommen

• Neben staatl. Einsparvergütung auch eine Vielzahl von regionalen Fördermöglichkeiten • Leistungsgarantien bis 25 Jahren (herstellerbez.) • Kombination von PV und Wärmepumpe: höhere Eigenverbrauchsquote, Wärmespeicherung (TWE) • Einfache Montage: Moduleinbau, Leistungssystem verbinden, Wechselstromrichteranschluss • Problemloser Einbau im Altbau, da Wegfall von Anbindungen an vorhandenen Anlagenbetrieb • Zunahme von Arbeitsplätzen (Stand 2012: 14 000) • Durch PV-Anlagen ca. 12 Mio. t CO2-Einsparung, somit auch Umweltschutz, Resourcenschonung

505.3 Entwicklung des Photovoltaikmarktes in Deutschland

1)

2013 ca. 4 000 MW

PV-Jahreswerte 1995 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Gesamtinstallierte PV-Leistung in MWp ~ 4 650 1 200 2 300 2 300 2 500 3 600 9 500 17 500 18 200 20 000 Jährlich installierte PV-Leistung in MWp 4 157 600 850 850 1 200 1 800 3 800 7 400 7 500 7 6001)

505.4 Kostenaufteilung einer PV-Anlage 1 PV-Module 2 Montagekosten 3 Wechselrichter (Netzeinspeisegerät) 4 Unterkonstruktion 5 Zubehör zur Planung und Einbau

505.5 PV-Preis und Zuschussentwicklung 50 % 18 % 18 % 11 % 3%

• Bei je kWp install. Module ca. 102 Fläche erford. • Trotz geringer Wartung regelmäßige Kontrolle (am Zählerstand etwaige Probleme erkennbar) • Evtl. Verschmutzung: Vogelkot, Laub, Rußablage Prognose: 2020: PV-Anteil am Strom 10 % und • Versicherungsschutz überprüfen (Fremdschaden) 2030 Anteil 20 % realisierbar

505.6 Vergütungssätze für PV-Anlagen PV-Anlagen am Gebäude 0 – 10 kWp : 0,195 €/kWh 10 – 100 kWp : 0,165 €/kWh 100 – 10 000 kWp : 0,136 €/kWh

Freifläche 0,135 €/kWp

Marktintegrationsmodell: Von der monatl. Strommenge wird vergütet: 80 % bei 0 – 10 kWp, 90 % bei 10 – 1 000 kWp, 100 % bei 1 000 – 10 000 kWp. Ab 1.5.2012 werden die Sätze monatl. 1 % gegenüber jeweiligem Vormonat gesenkt.

505.7 Schadensursachen bei Gebäuden mit Solarstromanlagen Feuer 26 %

Strom 25 %

Überspannung 14 %

Schneedruck 12 %

sonst. Schäden 11 %

Dt. Vers. Gesellsch. (≈ 2010)

Diebstahl 8%

Hagel 3%

Böswilligkeit 1%

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

1) MPP-Spannungsbereich des Wechselstromrichters. 2) Die Einheit der PV-Leistung ist bei höchster Sonnenstrahlung Wattpeak Wp (peak = Spitze).

Rohre und Rohrarmaturen

b) Prinzip der Leistungsoptimierung (MPP-Ermittlung): MPP-Steuerung sucht laufend den Arbeitspunkt auf der Kennlinie bei dem Spannung und Stromstärke den max. Wert (größte Leistung) aufweisen. Je nach Einstellung und Temperatur (vgl. a) verändert sich die Kennlinie, und bei ungenauer MPP-Einstellung die PV-Leistung, d. h. das momentane Produkt aus Stromstärke und -spannung (I x U); Leistung bei MPP 1 ! Fläche gelb + blau bei MPP 2 gelb rot.

Sanitärinstallation

a) Kennlinien (abhängig von Einstrahlung und Solarzellentemperatur) Bei Pkt. 1 ist U = 0 und die max. Stromstärke (als Kurzschlussstrom bezeichnet). Bei Pkt. 2 ist jeweils die Spannung am höchsten und die Stromstärke = 0 (als Leerlaufspannung bezeichnet).

Klempnerarbeiten

b)

Gas-/Flüssiggasinstallation

a)

Trinkwassererwärmung

505.1 Aufgabe der MPP-Steuerung (maximum power point) durch den Wechselrichter

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

505

Lüftungs- und Klimatechnik

Photovoltaik: PP-Steuerung · Merkmale · Kosten

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

Wirkungsweise · Nutzung der Umweltenergie · Leistungszahl

506.1 Aufbau und Wirkungsweise einer Wärmepumpe Kältemitteldampf wird vom Verdichter (Kompressor) 1 über Saugleitung a angesaugt und über Druckleitung b auf hohes Druck- und Temperaturniveau gebracht (gepumpt) ⇒ Hochdruckseite H. Heißdampf wird durch Nutzungsabgabe im Kondensator 2 verflüssigt und über die Flüssigkeitsleitung c dem Expansionsventil 3 (Volumenstromregler) auf ein niedriges Druckniveau entspannt ⇒ Niederdruckseite N. Über die „Einspritzleitung“ d wird im Verdampfer 4 bei niedrigem Druck und niedriger Temp. das flüssige Kältemittel durch Wärmeaufnahme aus der Umwelt verdampft (Verdampfungswärme). Wärmepumpen müssen Energie einer „kalten“ Wärmequelle (Luft, Wasser, Erdreich) auf ein hohes und damit nutzbares Temperaturniveau befördern (z. B. zur Wassererwärmung, Heizungs- oder Trinkwasser). i i Die zwei wichQ Q +P Verflüssigerleistung (Heizleistung der Wärmepumpe) Leistungszahl1) ε = = c = o tigsten Größen umpe) P Kompressorleistung (Antriebsleistung der Wärmepu P einer WärmeQc abgegebene Nutzwärme 2) = Arbeitszahl β = pumpe: aufgewendete Antriebsenergie W 3) Auch als COP (Coefficient of Performance) bezeichnet, wenn neben der Verdichterleistung auch die Leistungsaufnahme aller Hilfsaggregate einbezogen wird (z. B. Pumpe, Ventilator, Regelung). • b = Jahresarbeitszahl, wenn Energiemenge auf ein Jahr bezogen wird (entspr. Nutzungsgrad bei Heizung). • b ist maßgebend für jährlichen Wärmebedarf, energetische Systembewertung und Wirtschaftlichkeitsberechnung. • ab b ≈ 3,3 kann die WP-Leistung größer sein als der Primärenergieeinsatz; 1/ b = Jahresaufwandszahl. 3) Einschließlich kWh für Hilfsaggregate · Bsp. Gegeben: WP-Leistung (Qc ) = 13,4 kW, Kompressorleistung P = 3,1 kW, Entzugsleistung 20 W/m², Rohrabstand · · 0,7 m; Gesucht: Verlegefläche A, Rohrlänge L und Leistungszahl e. Lösung: Verdampferleistung Qo = Qc – P = 13,4 · – 3,1 = 10,3 kW; A = 10300/20 = 575 m²; L = 575/0,7 = 736 m; e = Qo/P = 13,4/3,1 = 4,3 1)

2)

506.2 Grundschemen von Wärmepumpenanlagen – Hinweise zu den Wärmequellen

WP mit Erdreichkollektoren1)

Erdsonden-WP (BW)1)

Wasser-Wasser-WP (WW)1)

Luft-Wasser-WP (AW)1)

• Rohrschlangen oder Rohrmatten in bodennahen Schichten; Tiefe 1,2...1,5 m • gespeicherte Sonnenenergie • Arbeitszahl β = 3...4 (NT) • Entzugsleistung(s. 507.2) • Verlegeabstand 0,5 m, bei feuchtem Erdreich bis 8 m • Solekreise möglichst < 100 m • Verlegefläche (s. 507.2)

• Einsatz mittels Tiefenbohrungen 20...70 (100) m • Doppel-U-Rohrsonden jeweils (4 PE-Rohre), 2 Rohre abwärts 2 hoch • β bis 5; monoval. möglich • bei > 100 m Tiefe Genehmig. (Oberbergamt) • Entzugsleistung (s. 509.2) • Soleeintritt 2–4 °C D© > 3–4

• Förder- und Schluckbrunnen Tiefe 5...15 m (je nach Grundw.) • Brunnenabstand mögl > 10 m • Temp. 7 (8) °C...10 (12) °C ganzjährig; 5...6 kW je m3/h; β 4...5 • Tauchpumpe zur Förderung • wasserrechtl. Genehmig. erf. • Ford. auch nach § 3 Abs. 1 (WHG) • Zwischenkreiswärmetauscher • Verwend. zur pass. Kühlung

• Außen- oder Innenaufstellung • Mittelwert ≈ + 6 °C (Heizperiode) • β...4 kW pro 1000 m3/h (AUL) • β = 2,7...3,5 (günstig mit TWE) • Luftkanal bei Innenaufstellung • bei niedrigen Außentemperaturen monoenergetischer Betrieb oder zusätzl. Wärmeerzeuger (z. B. bivalent-altern. Betrieb (s. 508.3) • steig. WP-Absatz (auch Altbau)

1)

Wasser W (water), Sole B (brine), Luft A (air); 1. Ziffer = Wärmequelle, 2. Ziffer = Heizmedium z. B. B4/W35 (mit Temp.).

506.3 Mittlere Arbeitszahlen (FhS – ISE)

506.4 Temp.einfluss auf e der Wärmepumpe

Bandbreiten aufgrund von Messungen im Feldtest

Grundsätzlich sind niedrige Systemtemperaturen (z. B. Fußbodenheizung) und möglichst warme und konstante Wärmequellen zu wählen.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

506

Luft

monovalent: eine Energieform (hier: Wärmepumpe)

Grundwasser Oberflächenw. Kühlwasser Abwasser Speichersysteme Fernwärme

monoenergetisch: eine Energieform auf zwei Arten (z.B. WP + el. Heizstab)

Erdkollektoren

Alternativbetrieb

Erdspeicher

Parallelbetrieb

507.2 Entzugsleistung bei Erdreichkollektoren in W/m

Heizöl

wesentlich: Vorlauftemp.

Heizgas

Radiatorenheizung

elektrischer Strom

Wasser

Fußbodenheizung

Solarwärme Festbrennstoffe Holz, Pellets u. a.

bivalent: zwei Energien z.B. Wärmepumpe + Gas-/Öl-Kessel

Erdsonden

Heizsystem

Gebläsekonvektoren Luftheizung

Luft

sonst. Biomasse Fernwärme

Trinkwassererwärmung ! Anlagenbeispiel

DIN 4640

2

• Trockener nicht bindiger Boden; sandig trocken 10–15 • Feuchter bindiger Boden; sandig feucht 15–20 • Sehr feuchter bindiger Boden; lehmig trocken 20–25 • Wassergesättigter Boden; lehmig feucht 25–30 • Grundwasserführendes (gesättigtes) Erdreich 30–40; Anmerkungen: • Mittelwert (nur Restfeuchte) 20 W/m² • etwa 1800 Jahresbetriebsstunden; bei 2400 h etwa 10 % geringer;

507.3 Jahresarbeitszahlen b im Vergleich

507.4 Verlauf der WP-Leistungszahl

• Je größer β, desto weniger elektrische Energie • β abhängig vom Nutzerverhalten (Heizung, TWE), sowie von Konzeption und Betrieb der Gesamtanlage

507.6 Heizkurven und Leistungszahl e

1 Brennwertgerät 2 Heizkörp. 3 Regelung 4/5 Wärmepumpe 6 Speicher 7 TWE Wahlw. Solar

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

{

1 Hybridkollektor Heizung + TWE 2 Wärmepumpe 3 Latenspeicher (WasserEisspeicher) – bei tiefer Außentemperatur, Entzug von NT-Energie durch WP (Wasser gefriert) 4 Kombispeicher (mind. 300 l) 5 NT-Heizung (Consolar)

Lüftungs- und Klimatechnik

507.7 Solare Wärmepumpe (TWE+NF-Heizung) 507.8 Hybridsystem (mehrere Energieträger)

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

507.5 Kennlinien einer Sole-Wasser-WP

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation

, Luft/Wasser + Sole/Wasser ) Wasser/ Wasser ' Direktverdampfer/ Wasser

Klempnerarbeiten

Geothermie

Heizmedium

Technische Kommunikation

Ergänzende Heizenergie

Betriebsweise

Außenluft Ab.- bzw. Fortluft Umgebungsluft

Erdreich

Kompressions-WP % Elektromotor (Verdichter) % Gasmotor Gas-WP % Kompression (Gasmotor) % Sorption elektrisch % motorisch (Kompressor) % Sorptions-WP Sorptions-WP % Absorption % Kompression

Wärmequelle

Wasser

„Antriebe“

Werkstoffkunde

507.1 Nutzung von Umweltenergie durch Wärmepumpen; Einteilung

Trenn- und Fügetechniken

507

Rohre und Rohrarmaturen

Wärmepumpen: Nutzung von Umweltenergie · Leistungs- und Arbeitszahl

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Wärmepumpen · Leistungsaufnahme · Betriebsweisen · Absatz von Wärmepumpen

508.1 Wärmepumpenleistung und Leistungsaufnahme in Abhängigkeit der Temp. ©o, ©v (Bsp.) Wärmequellentemperatur

©o (°C)

Vorlauftemperatur

©v (°C) 35 50 60 35 50 60 35 50 60 35 50 60 35 50 60 · Qc (kW) 11,6 11,2 – 13,4 12,7 – 15,1 14,4 13,8 17,1 16,1 15,3 19,0 18,0 17,2

Wärmepumpenleistung

Leistungsaufnahme (Verdichter) P (kW)

–5

3,1 4,2

±0

–

3,1 4,3

+5

–

+ 10

+ 15

2,9 4,3 5,2 3,0 4,3 5,2 3,0 4,2 5,2

508.2 %-Anteile verschiedener Wärmepumpentypen am Absatz (Branchenstudie) – Prognose Wasser-Wasser-Wärmep. erdgekoppelte Wärmep. Luft-Wasser-Wärmep. • WP-Absatz pro Jahr, (bis 2030 Prognose): ca. 300 000 Stück (! 3,5 Mio. installierte Wärmepumpen) bei optimalen politischen Bedingungen; ca. 115 000 Stück ohne verbesserte Bedingungen • Einflussgrößen: Forschung, Entwicklung neuer Geräte, Strom, andere Techniken (z. B. BHKW), Fördergelder, Kosten; Einsatz zur Kühlung u. a.

508.3 Betriebsweisen von Wärmepumpen „kombiniert“ mit einem zweiten Wärmeerzeuger

,

+

) '

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

508

*

1 Evtl. bei ausreichender Ergiebigkeit (Erdreich), Passivhaus, hohe Speicherfähigkeit; 2 bei Wasser/ Wasser WP (ähnlich wie bei 1); 3 Sobald 2. Wärmeerzeuger einschaltet, wird WP abgeschaltet, außenluftgeführte WP im Winter; 4 zweiter Wärmeerzeuger setzt bei temporären Spitzenlasten ein, WP erledigt weiter die Grundlast; 5 WP bleibt nur über definierten Zeitraum in Betrieb, wenn 2. Wärmeerzeuger eingeschaltet wird.

509.2 Mögl. spezif. Entzugsleistung in W/m Sonde (1800 und 2400 jährl. Betriebsstd.) VDI 4640 allgemeine Richtwerte 1800 2400 schlechter Untergrund (trockenes 25 20 Sediment, λ < 1,5 W/(m · K)) normaler Festgesteins-Untergrund und wassergesättigtes Sediment 60 50 (λ = 1,5 – 3,0 W/(m · K) Festgestein mit hoher Leitfähigkeit 84 70 λ > 3,0 W/(m · K) ca. 55 Mittelwert bei Doppel-U-Sonden

einzelne Gesteinsarten 1800 h 2400 h Kies, Sand, trocken < 25 < 20 Wasser, Sand, wasserführend 65–80 55–65 desgl. starker Grundwasserfluss 80–100 80–100 Ton, Lehm, feucht 35–50 30–40 massiver Kalkstein 55–70 45–60 Sandstein 65–80 55–65 Magnatite sauer, z. B. Granit 65–85 55–70 desgl. basisch z. B. Basalt 40–65 35–55

Annahmen: • Heizung einschl. Trinkwassererw. • Sondenlänge 40 bis 100 m • Sondenabstand bei Sondenlänge bis 50 m: 5 m > 50–100 m: 6 m • Doppel-U-Sond.

509.6 CO2-Emiss. bei elektron. TWE (HEA) 1 Zentral mit Heizöl 2 Zentral mit Heizgas 3 Dezentral mit elektronischem Durchlauferhitzer links gilt für das Jahr 2009 rechts für 2020 (Simultation)

509.7 Wärmepumpen für Trinkwassererwärm.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Trinkwassererwärmung

Bei Inbetriebnahme werden Pumpe 3 und 6 eingeschaltet, während Kompressor der WP ausgeschaltet bleibt. Sole und raumtemperiertes Heizungswasser werden zum Wärmeüberträger gefördert (Wärmeübertragung von Heizungswasser auf Soleflüssigkeit). Gekühltes Heizungswasser fließt zur Fußbodenheizung und nimmt dort Wärme auf. Durch die beiden Dreiwegeventile → Umschaltung Heizung/Kühlung.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

1 Erdsonde 2 Verteiler 3 Primärpumpe 4 Umschaltventil 5 Wärmetauscher 6 Pumpe (Kühlung) 7 Fußbodenheizung 8 Umschaltventil 9 Sekundärpumpe 10 Wärmepumpe

Lüftungs- und Klimatechnik

509.5 Passive Kühlung (Nutzung der kühlen Erdreichtemperatur zur Raumkühlung)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

509.3 Jährl. Temperaturverlauf im Erdreich 509.4 Entzugsleistung und beheizte Fläche je m Sonde

Werkstoffkunde

· Bsp. Q = 9 kW, Lufttemp. 20 °C. Bei Vorlauftemp. 55 °C kann WP bis –5 °C den gesamten Heizlastanteil übernehmen (bei ϑ V = 35 °C bis 8 °C). Zweiter Wärmeerzeuger muss demnach bei ϑ a = 15°C und ϑ V = 55 °C die Leistung 1–3 und bei ϑ V = 35°C nur 1–2 übernehmen. Deckungsanteil bei monoenergischem Betrieb ϑ a B –12 –10 –8 –6 –4 –2 0 +2 +4 +6 +8 –10 1,00 1,00 1,00 0,99 0,99 0,98 0,96 0,92 0,87 0,81 0,75 –12 1,00 1,00 0,99 0,99 0,98 0,96 0,93 0,88 0,83 0,77 0,71 ϑ a B –12 –10 –8 –6 –4 –2 0 +2 +4 +6 +8 –14 1,00 0,99 0,98 0,98 0,97 0,94 0,90 0,85 0,79 0,72 0,65 –16 0,99 0,98 0,97 0,97 0,95 0,92 0,87 0,81 0,74 0,67 0,59

Trenn- und Fügetechniken

509.1 Bivalentpunktermittlung bei bivalentparallel (Beispiel) – Monoenerget. Betrieb

Rohre und Rohrarmaturen

509

Sanitärinstallation

Wärmepumpen: Bivalenzpunkt · Entzugsleistung (Sonde) · Passive Kühlung · Wärmepumpe (Trinkwasser)

Grundlagen & Elektrotechnik

Warmwasserwärmepumpe · L/W-Wärmepumpensysteme · WP-Anforderungen

510.1 Warmwasserwärmepumpe

1 Wärmepumpe 2 Flexible Verbindg. 3 Flexrohr ABL/FOL 4 Schwingungsisol. 5 Aufhäng. ABL-Ltg. 6 Schalldämpfer ABL 7 Schalldämpfer FOL 8 Aufhängung FOL 9 Isol. Wanddurchf. 10 Schwing. Isol. FB 11 Stellfüße

510.3 Anwendungsbeispiele mit Einbindung einer L/W-Wärmepumpe (Splitsystem) 1

2

3

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

510.2 Schall- und Schwingungsentkopplung

1 Ventilator 2 Rollkolbenverdichter 3 Kondensatablauf 4 Elekt. Zusatzheizung 5 Opferanode 6 Zirkulationsstutzen 7 Warmwasserspeicher 8 Wärmetauscher 9 Verflüssiger 10 Sammler 11 Verdampfer 12 Expansionsventil

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

510

4

5

WPWP-Außenteil Inneneinheit mit Solarwärmetauscher und Verflüs- Verdampfer, Verdichter Ventilator siger

1 LW-Wasserpumpe, TWE-Speicher, Kühlfunktion (wenn Kühlgrenztemp. am Außenluftsensor überschritten wird); 2 TWE + Heizwasser-Pufferspeicher; 3 TWE, Heizwasserpufferspeicher + Wärmeerzeuger; 4 Trinkwassererwärmepumpe, solar unterstützt, Kühlfunktion; 5 Desgl. mit Heizwasser-Pufferspeicher

510.4 Aufstellung der Luft/Wasserwärmepumpe im Freien – Schallemission • Vom Hersteller angegebene abstandsabhängige Leistungspegel z. B. 63 dB (A) • Gemessener Druckpegel beträgt bei 6 m Abstand 45 dB (A), Diff. = 18 dB (A) • Bei Abstandsverdoppelung nimmt der Druckpegel um ca 6 dB (A) ab (bei evt. Reflexionen ist die Regelabnahme deutlich geringer) • Reduktion: 63 → 45 dB (A), bei Abstandsverdoppelung: 45 – 6 = 39 dB (A) • Anm.: Anstieg von 10 dB (A) wird als Verdopplung der Lautheit empfunden

510.5 Anforderungen an die Außeneinheit von LW-Wärmepumpen • Gute Lackierung mit hohem Korrosionsschutz • Standort mit guter Luftzirkulation (abgekühlte Luft soll abströmen und warme gut nachströmen) • Direkte Sonneneinstrahlung soll vermieden werden • In einem Bereich mit extremem Wind darf zwischen ausblasender und ansaugender Luft kein Kurzschluss entstehen und die Ventilatorbelüftung nicht stören • > 3 m Abstand zu Gehwegen, versiegelte Flächen • Aufstellung ebenerdig (z. B. Fundament) oder Wandmontage mit Konsolenset (nicht alle Geräte)

(Herstellerangaben)

• Verdampferverstopfung verhindern (Laub, Schnee) • Schallausbreitung und Schallreflexion beachten • Keine Montage in Ecken, Nischen, zwischen Mauern • Keine Montage: Schlafzimmerfensternähe, unter Balkone • Ausreichender Abstand für Wartungsarbeiten z. B. Luftaustritt, Serviceabstand (vorne) ≥ 1 m • Kältemittelleitung Längen z. B. 3–20 oder 3–30 m max. Höhenabstand (Innen-Außenteil) 10 bis 15 m Rohrbogen in Leitung (= Schwingungskompensation) • Eletr. Begeleitheizung für Kondenswasserwanne

2

4

Nov. 2010 (Juli 2013)1)

Abschnitt 1: § 1 Zielsetzung und Anwendungsbereich (Schutz vor stoffbedingten Schädigungen); § 2 Begriffsbestimmungen und Bedeutung der Gefahrstoffe, Arbeitsgrenzwerte, Explosionsfähigkeit, Fachkenntnisse Abschnitt 2: § 3 Gefährlichkeitsmerkmale (z. B. Explosion, Brand, Giftigkeit, krebserzeugend u. a.); § 4 Einstufung, Kennzeichnung, Verpackung; § 5 Sicherheitsdatenblatt und sonstige Informationspflichten Abschnitt 3: § 6 Informationsvermittlung und Gefährdungsbeurteilung (Gesichtspunkte hinsichtlich Gesundheit und Sicherheit der Beschäftigten); § 7 Grundpflichten aufgrund der Schutzmaßnahme nach § 6 Abschnitt 4: § 8 Allgemeine Schutzmaßnahmen bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen: Arbeitsplatzgestaltung, Arbeitsplatz und -organisation, geeignete Arbeitsmittel und Wartungsverfahren zur Gewährleistung der Gesundheit der Beschäftigten bei der Arbeit, Begrenzung der Beschäftigten, Hygienemaßnahmen, Reinigung des Arbeitsplatzes, Begrenzung der Gefahrstoffmengen, geeignete und sichere Arbeitsmethoden (Handhabung), Kennzeichnung der Stoffe, keine Nahrungsaufnahme in Arbeitsbereichen, die evtl. Gefahrstoffen ausgesetzt sein können (Arbeitgeber muss geeignete Bereiche einrichten), sichere Lagerung durch verschließbare Behälter, Vorkehrungen gegen Miss- oder Fehlgebrauch, nicht mehr benötigte Gefahrstoffe oder Behälter mit Resten sind zu entfernen und zu entsorgen; § 9 Zusätzliche Schutzmaßnahmen, wenn Maßnahmen von § 8 nicht ausreichen (z. B. bei Überschreitung von Arbeitsgrenzwerten), Gefährdung von Haut- oder Augenkontakt oder Gefahrstoffe ohne Grenzwerte, Herstellung von Gefahrstoffen nur in einem geschlossenen System, sofortige erneute Durchführung der Gefährdungsbeurteilung (§ 6), falls Arbeitsgrenzwerte überschritten werden, zusätzliche Schutzmaßnahmen, persönliche Schutzmaßnahmen bei Gefährdung durch Haut- und Augenkontakt, getrennte Aufbewahrung von Arbeits- und Schutzkleidung und Straßenkleidung; § 10 Besondere Schutzmaßnahmen bei krebserzeugenden, erbgutverändernden und fruchtbarkeitsgefährdenden Gefahrstoffen: zahlreiche Bestimmungen, abzugrenzende Gefahrenbereiche, Arbeitsplatzmessungen, persönliche Schutzmaßnahmen, Rauchverbot; § 11 Besondere Schutzmaßnahmen gegen physikalisch-chemische Einwirkungen, insbesondere gegen Brand- und Explosionsgefährdungen: Grundlegende Anforderungen, Maßnahmen zur Verhinderung der Bildung gefährlicher Gemische, zum Schutz gegen Brand- und Explosionsgefährdungen, für Flucht- und Rettungswege, für ausreichende Feuerlöscheinrichtungen, zur Kennzeichnung von Zugängen, Arbeitsbereichen mit mögl. Explosionsgefährdung, Einhaltung zahlreicher Lagervorschriften, organisatorische Maßnahmen; § 12 weggefallen; § 13 Betriebsstörungen, Unfälle, Notfälle; § 14 Unterricht und Unterweisung der Beschäftigten (zahlreiche Infos, Maßnahmen); § 15 Zusammenarbeit verschiedener Firmen Abschnitt 5: Verbote und Beschränkungen; § 16 Herstellungs- und Verwendungsbeschränkungen; § 17 Nationale Annahmen von Beschränkungsregelungen Abschnitt 6: Vollzugsregelungen und Ausschuss für Gefahrstoffe; § 18 Unterrichtung der Behörde; § 19 Behördliche Ausnahmen; § 20 Ausschuss für Gefahrstoffe Abschnitt 7: Ordnungswidrigkeiten und Straftaten; § 21 Chemikaliengesetz-Anzeigen; § 22 ChemikaliengesetzTätigkeiten; § 23 weggefallen; § 24 Chemikaliengesetz-Herstellungs- und Verwendungsbeschränkungen 1)

Ausfertigung: 26.11.2010 (48 DIN-A4-Seiten); zuletzt durch Artikel 2 der Verordnung 15.7.2013 geändert.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

5

Rohre und Rohrarmaturen

3

Sanitärinstallation

511.3 Verordnung zum Schutz von Gefahrstoffen (GefStoffV)

1

Klempnerarbeiten

511.2 Gefahrensymbole und Gefahrenbezeichnungen – Piktogramme C ätzend E explosionsgefährlich F Leichtentzündlich F+ hochentzündlich N umweltgefährlich O brandfördernd T giftig Xi reizend Xn gesundheitsschädlich (nach VDI 2050-2) Gefahrenpiktogramme (bisher orange schwarz bis 2015): 1 Flamme, 2 Gasflasche, 3 Ätzwirkung, 4 Ausrufezeichen, 5 Gesundheitsgefahr.

Gas-/Flüssiggasinstallation

R-Sätze (Hinweise Risikogefahren) R2 explos. gefährl. bei Zündquellen R3 besond. explosionsgefährlich R10 entzündl. (R11 leicht, R12 hoch) R13 hochentzündl. Flüssiggas R17 selbstentzündl. an der Luft R20 gesundh.schädl. b. Einatmen R23 giftig b. Einatmen (R26 sehr g.) R31 Berühr. m. Säure → gift. Gase R33 Gefahr kumulativ. Wirkungen R34 verursacht Verätzungen R36 reizt Augen; R37 Atmung R45 kann Krebs erzeugen

Trinkwassererwärmung

S-Sätze (Sicherheitsratschläge) S1 unter Verschluss aufbewahren S12 Behälter gasdicht verschließen S16 von Zündquellen freihalten S21 Rauchverbot bei der Arbeit S22 Staub nicht einatmen S24 Hautberührung vermeiden S29 nicht in Kanalisation lassen S33 Maßn. gg. elektrostat. Auflad. S37 geeign. Schutzhandschuhe S39 Schutzbrille tragen S47 nicht über ... °C aufbewahren S51 nur in gut gelüft. Räumen verw.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

511.1 Ratschläge (R-Sätze) zum Schutz vor Gefahrstoffen (Auswahl aus über 100 Sätzen) E-Sätze (Entsorgungsratschläge) E1 verdünnen, in Ausguss geben E2 neutralisieren, in Ausg. geben E4 als Sulfid fällen E8 Sondermüllbeseit. zuführen E9 nur in kleinsten Portionen im Freien verbrennen E10 in gekennzeichn. Glasbehält., „organ. Abfall“ sammeln → E8 E14 recycling geeignet (dem Unternehmen zuführen) E16 entsprechend den Ratschlägen („für bes. Stoffe“) beseitigen

Lüftungs- und Klimatechnik

511

Schutz vor Gefahrstoffen · Gefahrstoffverordnung · Gefahrensymbole

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Umweltschutz · Nachhaltigkeit

512.1 Umweltschutz – Aufgabe der Sanitär-, Heizungs- u. Lüftungstechnik (Beispiele) Abwasserbeseitigung, Abwasserreinigung, Abscheidung wassergefährdender Stoffe, Schutzmaßnahmen bei Gasfeuerstätten u. Gaslagerung (Flüssiggas), Korrosionsschutz, Solarnutzung optimale Brennstoffnutzung, Ressourcenschonung, weniger Emissionen, sichere ÖllageHeizungstechnik rung (Gewässerschutz), Energieeinsparmaßnahmen, Einsatz erneuerbarer Energien Absaugeanl., Abluftreinigung, Entstaubung, Brandschutz, Energieeinsparungsmaßnahmen Lufttechnik Lüftungsanlagen (z. B. Wärmerückgewinnung); Lüftung + Klimatisier., gesunde Luftqualität → „innere Umwelt“ Die Überschneidung der Aufgaben zeigt die enge Verzahnung aller 3 Fachbereiche Sanitärtechnik

512.2 Überlastung der Erde – Probleme hinsichtlich Energieversorgung und Umwelt

7

• CO2 erhöht zus. mit NOx, CH4, FCKW u. a. die „Dunstglocke“ in der Atmosphäre → geringere Wärmeabstrahlung in den Weltraum → stärkere Erderwärmung und Niederschlagsveränderungen → extreme und örtliche Niederschläge und lange Trockenzeiten → Naturkatastrophen (Überschwemmungen, Sturmschäden, Verödung von Ackerland, Veränderung der Weltmeere u. a.), heiße Sommertemperaturen • Staub und chem. Vbdg. (H2SO3, H2NO3, H2CO3) → Smog (smoke Rauch + fog Nebel), der Sonnenlicht abhält, die Atmung erschwert und mit Regenwasser sauren Regen bildet und Wald- und Steinschäden verursacht • Zerstörung der Ozonschicht durch FCKW („Ozonloch“) kann durch starke UV-Strahlung Hautkrebs verursachen • Geruchs- und Schadstoffe in Innenräumen (s. 519.3)

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Energieversorgung und Umweltschutz haben eine Schlüsselfunktion in der Volkswirtschaft (wichtiger Teil der Lebensgrundlage). Probleme und Aufgaben sind: • längerfristige Begrenztheit fossiler Energieträger • Energieimportabhängigkeit, mögliche Erpressbarkeit • weltweit zunehmender Energieverbrauch durch das rasante Bevölkerungswachstum der dritten Welt • hoher Kostenaufwand für Forschung und Entwicklung • Belastung durch Umweltkosten (Luft, Wasser, Erdreich) • zunehmende Entwicklungshilfe (Nahrung, Arbeit, Bildung) • finanzielle Belastungen für Subventionen (neuer Rekord) • oft schwierige Durchsetzung gesetzlicher Vorgaben

512.3 Umweltbelastung durch Schadstoffemissionen (durch Feuerungsanlagen u.a.)

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

512

512.4 Umweltschutzgesetze in Deutschland (Auswahl) • Immissionsschutzgesetz: Schutz von Menschen, Tieren, Pflanzen, Schutz des Bodens (Erdrutsch), Wassers, der Atmosphäre, der Kulturgüter u. a.; prinzipiell geht es um Vorbeugung des Entstehens von jeglichen schädlichen Umwelteinrichtungen, d. h. Emissionen in Luft, Wasser, Boden • Lärmschutzgesetz: z. B. gegen sehr störenden Lärm (Nachbarschafts-, Betriebslärm) oder gar gesundheitsschädlichen Lärm wie Baustellen; Industrie- oder Luft-, Schienen-, Straßenverkehr • Wasserschutzgesetz: (EU-Richtlinie) Zustandsanalysen von Oberflächen- und Grundwasser, Analysen von Flüssen, Maßnahmen gegen Eindringen von Schadstoffen ins Grundwasser (Chemikalien, Öl, Benzin u. a.) • Bodenschutzgesetz: Vorsorge gegen des Entstehens schädlicher Bodenveränderungen. Hier gibt es eine gemeinsame europaweite „Bodenstrategie“ durch EU-Kommission, vor allem Bekämpfung von Verschmutzungen • Gesetz zur Prüfung der Umweltverträglichkeit von raumbedeutsamen Verfahren

Zuständig für Umweltschutz (Dtl.) ist das BMU (Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit).

512.5 Qualitätskriterien zur Verbesserung von Nachhaltigkeit („3-Säulenmodell“) Ökologische

bedeutet: Umweltschutz und Ressourcenschonung – Gleichgewicht anstreben Ermittlung der Lebenszyklen: Maximalprinzip → bei bestimmtem Aufwand großtmöglicher Ökonomische Erfolg; Minimalprinzip → mit geringstem Aufwand ein bestimmter Erfolg Soziokulturelle Gesundheit, Behaglichkeit, Nutzerfreundlichkeit, gestalterische Qualität, Sicherheitstechnik, Funktionale gesellschaftliche Verantwortung wie z. B. Generationsgerechtigkeit Oft spricht man auch von einer technischen Nachhaltigkeit z. B. hinsichtlich Brand-, Schall-, Feuchte-, Korrosionsschutz; ebenso muss auch die Bauwirtschaft den Sprung in die Nachhaltigkeit schaffen (s. Bauproduktenverordn. 2011)

513.3 h,s-Diagramm nach Mollier (Ausschnitt) Beispiel: Druckreduzierung von Nassdampf 5 bar (Dampfgehalt x = 99 %) auf 1 bar. ⇒ Nassdampf ⇒ Sattdampf (= Grenzlinie) (3 bar, 133 °C) ⇒ Heißdampf (1 bar, 125 °C), d. h., nur geringfügiger Temperaturabfall v5 bar ≈ 0,4 m3/kg ⇒ v1 bar ≈ 1,9 m3/kg, d. h., wesentlich größerer Dampfvolumenstrom: (m3/kg) · kg/h = m3/h und somit größerer Rohrdurchmesser (s. 513.4)

(s. 102.1)

513.4 Dampf-Reduzierstation (HD → ND-Dampf) – ∅-Änderung nach Druckänderung

• Dampfdrücke: gewerbliche Zwecke (Kochanlagen, Wäsche-

reien, Apparate): 0,2 ... 0,5 bar; spezielle Apparate, technische Prozesse, Abdampfanlagen: 1 ... 3 bar; Dampf-Fernversorgung 2 ... 3 ... (5) (max. 10 bar) • Kondensat von HD- und ND-Anlagen muss getrennt zurückgeführt werden (unterschiedliche Temperatur) • nach der Verordnung dürfen unter bewohnten Räumen nur Bsp.: 1000 kg/h, von 8 auf 2 bar ⇒ von ND-Wärmeerzeuger montiert werden DN 40 auf DN 80

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

DK der Gruppe I: DK mit einem Wasserinhalt < 10 l; DK der Gruppe II: DK mit einem Wasserinhalt > 10 l, wenn bei Dampferzeugern der zuläss. Betriebsdruck pzul. max. 1 bar und bei Heißwassererzeugern die zul. Vorlauftemp. max. 120 °C beträgt; DK der Gruppe III: mit Wasserinhalt > 10 l und von 50 l, wenn 1. bei Dampferzeugern pzul. > 1 bar beträgt und das Produkt aus Wasserinhalt V (in l) und pzul. (bar) die Zahl 1000 nicht überschreitet; 2. bei Heißwassererzeuger ©v zul. > 120 °C beträgt und V · p den der zul. ©v entsprechenden Dampfüberdruck die Zahl 1000 nicht überschreitet; Gruppe IV: die nicht unter I–III fallen (Dampf für Gebäudeheizung bedeutungslos)

Sanitärinstallation

513.2 Betriebsicherheitsverordnung (Erricht. und Betrieb von Dampfkesselanlagen DK)

Klempnerarbeiten

Abdampf Frischdampf

bezeichnet nach zurückgezog. Betriebs- < bar bzw. < 120 °C Heißwasser (s. 513.4) Dampfkesselverordnung (1980) druck > bar bzw. > 120 °C Heißwasser Druck auf Wasserspiegel unterh. des Atmosph.drucks (Wasserverdampf. bei © < 100 °C) Dampf, bei dem nicht das gesamte Wasser verdampft ist (noch Kontakt mit Wasser) (Trockendampf, gesättigter Dampf) Wasser vollständig verdampft (s. 513.3) (überhitzter Dampf), wenn dem Sattdampf weiterhin Wärme zugeführt wird entsteht, wenn heißes Kondensat in einen Raum gelangt, in dem der Druck niedriger ist als der zugehörende Sättigungsdampfdruck ⇒ Dampfentspannung Abwärme in Form von Dampf aus Heizkraftwerk (Turbine) ⇒ Kraftwärmekopplung (im Gegens. zum Abdampf od. Nachdampf) aus Dampfkessel oder spez. Dampferzeuger

Gas-/Flüssiggasinstallation

Niederdruckdampf ND Hochdruckdampf HD Vakuumdampf Nassdampf Sattdampf Heißdampf Nachdampf

Trinkwassererwärmung

513.1 Einteilung der Dampfarten nach Druck und Zustand

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

513

Lüftungs- und Klimatechnik

Dampf · Dampfversorgung

514.1 Einteilung der lufttechnischen Anlagen Lufttechnik

Freie Lüftungssysteme

Raumlufttechnische Anlagen (RLT-Anlagen)

Fensterlüftung

Anlagen (Geräte) mit Lüftungsfunktion

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Dachaufsatzlüftung Lüftung ohne Einsatz von Ventilatoren

Anlagen (Geräte) ohne Lüftungsfunktion Umluft (Heizung)

Lüftungsanlagen mit/ohne Wärmetauscher Teilklimaanlagen *

Umluft – Kühlung Teilklimatisierung *)

Klimaanlagen

– (Voll)klimaanlagen

)

Prozesslufttechnik Trocknungsanlagen Entstaubungsanlagen Absaugeanlagen Pneumatische Förderanlagen Abscheidetechniken u.a.

514.2 Benennung von RLT-Anlagen nach den thermodynamischen Luftbehandlungsfunktionen Art der RLT-Anlage bzw. des RLT-Gerätes Thermodynamische Luftbehandlung mit Lüftungsfunktion ohne Anzahl thermodyn. Lüftung (UML) Aufbereitungsstufen Umwälzanlage2) nur Lüftung (Anlage, Gerät)1) keine – eine z. B. H Umluftanlage Lüftungsanlage mit Heizung3) zwei z. B. H,B Umluftanlage H, B Lüftungsanl. mit Heizung und Befeuchtung z. B. H,K4) oft als TeilklimaLüftung und Kühlung Einfachdrei anlage bezeichnet z. B. H,B,K4) Lüft. + Befeucht. + Kühlung klimanalage 5) vier (Voll)Klimaanlage H,K,B,E mit garantierter (geregelter) Entfeuchtung 1) Bei tieferen Außentemperaturen mit Mischluftbetrieb oder AUL+Rad. (ohne H unbefriedigend). 2) „Umwälzanlage“ (ohne Bedeutung) z. B. wenn die umgewälzte Luft nur gefiltert werden soll. 3) Hierzu gehört auch die Luftheizungsanlage (Betriebsvarianten (s. 527.4)). 4) Bei Kühlung auch Entfeuchtung möglich, jedoch nicht garantiert (häufigste Anwendung). 5) In der Regel nur für große Versammlungsräume, fast ausschließlich mit Lüftung. AUL oder MIL

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Schachtlüftung

Lüftungs- und Klimatechnik

Maschinelle Luftförderung (Ventilatoren)

Raumlufttechnik

*) nach EN 13779 „Einfache Klimaanalagen“

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Lufttechnik – Einteilung, Aufgaben und Anforderungen von RLT-Anlagen

⎫ ⎬ ⎭

Werkstoffkunde

514

Abkürzungen AUL Außenluft UML Umluft MIL Mischluft (= AUL + UML) H K B E

Heizen Kühlen Befeuchten Entfeuchten

Filterklassifizierung (s. 560.4)

514.3 Aufgaben und Anforderungen von raumlufttechnischen Einrichtungen Lüftungseinrichtungen • Sicherstellung des Luftsauerstoffs durch gezielte Einführung von unbelasteter bzw. gereinigter Außenluft • Abführung von Schadstoffen, Gerüchen, Staub (z. B. in Industriebetrieben, Versammlungsräumen, Labors u. a.) • Abführen von Wasserdampf in Nassräumen z.B. Schwimmbadentfeuchtung mit trockener Außenluft (Winter) • Druckhaltung in Gebäuden zum Schutz gegen unerwünschten Luftaustausch innerhalb des Gebäudes (s. 524.2); Nach DIN EN 13779 (Kategorie PC 1 bis PC 5) → Unterdruck: ≤ 6 Pa; leichter Unterdruck: –2 Pa bis –6 Pa; ausgeglichen: –2 Pa bis +2 Pa (= Standardbedingung); leichter Überdruck: 2 Pa bis 6 Pa; Überdruck: > 6 Pa • Luftkühlung mit Außenluft falls ϑ a < ϑ i (z. B. als „freie Kühlung“ oder zur Bauteilkühlung während der Nachtstunden) • Beheizungsmöglichkeit, wenn die Außenluft über Raumtemperatur erwärmt werden muss (zugfreie Zuluft) • Schutz vor Außenlärm, falls wegen Luftaustausch die Fenster häufig geöffnet werden müssten • Luftreinigung durch Einsatz von Luftfiltern, Einhaltung der Hygieneanford. (s. 561.4), Filteraufgaben (s. 561.1) • Wärmerückgewinnung durch Wärmeübertragung von warmer Fortluft an kalte Außenluft (s. 562.2) • Produktivitätsverbesserung und bessere Arbeitsbedingungen (Qualität, Arbeitsplatz) Weitere Anforderungen: • Vermeidung von Anlagengeräuschen (Schall• Sicherstellung der erforderlichen Volumenströme schutzmaßnahmen) • optimale Luftverteilung im Raum (Anpassung an Raumnutzung und • wirtschaftliche Betriebsweise, Wartung Raumgeometrie durch opt. Anordnung der Zu- und Abluftdurchlässe) • geeignete, sichere Geräte und optimale • Vermeidung von Zugerscheinungen (s. 519.1) Materialauswahl

Klimatisierung (ergänzende Aufgaben zu Lüftungseinrichtungen und Anforderungen): • exakte thermodynamische Luftbehandlung, d. h. Abführung von fühlbaren Wärmelasten (Heizlast, Kühllast) und latenten (feuchten) Wärmelasten (Entfeuchtungslast); Wärmebedarf bei Befeuchtung (Verdunstung, Zerstäubung) • exakte Regelung und Einhaltung der geforderten Raumlufttemperatur und relativen Feuchte; Sicherheitsmaßnahmen

r kg m3 1,18 1,17 1,17 1,16 1,16 1,15 1,15 1,14 1,14 1,14 1,13 1,13 1,12 1,12 1,11 1,11 1,10 1,10 1,09 1,09 1,08 1,07 1,06 1,05 1,04 1,03 1,00 0,97 0,93 0,90 0,85 0,81 0,76 0,71 0,64 –

cp xs g Wh m3 · K kg 0,330 14,9 0,328 15,9 0,328 16,9 0,325 18,0 0,325 19,1 0,322 20,3 0,322 21,6 0,319 23,0 0,319 24,4 0,319 26,0 0,316 27,6 0,316 29,3 0,314 31,1 0,314 32,9 0,311 35,0 0,311 37,1 0,308 39,3 0,308 41,6 0,305 44,1 0,305 46,8 0,302 49,6 0,300 55,6 0,297 62,3 0,294 69,8 0,291 78,2 0,288 87,5 0,282 116 0,272 155 0,260 207 0,252 282 0,238 390 0,227 560 0,213 852 0,199 1460 0,179 3401 – –

pD mbar 23,37 24,85 26,42 28,08 29,82 31,66 33,60 35,64 37,79 40,05 42,42 44,92 47,54 50,30 53,19 56,22 59,41 62,75 66,25 69,91 73,76 81,99 91,00 100,9 111,6 123,3 157,4 199,2 250,1 311,6 385,5 473,6 578,1 701,2 845,3 –

h kJ kg 58,0 61,5 65,1 69,0 72,9 77,1 81,4 85,9 90,7 95,6 100,8 106,2 111,8 117,8 124,0 130,5 137,3 144,4 151,9 159,8 168,0 185,7 205,3 227,0 251,0 277,6 358,1 464,9 609,6 811,7 1106 1564 2353 3987 9203 –

r kJ kg 2453 2451 2448 2446 2444 2441 2439 2437 2434 2432 2430 2428 2425 2423 2420 2418 2416 2414 2411 2409 2406 2401 2396 2392 2387 2382 2370 2358 2345 2333 2321 2308 2296 2283 2270 2258

Zustandsgrößen für die Berechnung und Bewertung von Lüftungs- und Klimaanlagen ϑ Temperatur h Wärmeinhalt der vorhandenen Feuchtluft r Dichte (rtr trockene, rs gesättigte Luft) (Trocken-)Luftanteil + Wasserdampfanteil c spezifische Wärmekapazität hier bezogen + r·x (s. 540.2) ≈ cLuft · ϑ auf 1m3 (r · 0,28), Umrechnung (s. 516.2; 516.3) r Verdampfungswärme, Verdunstungswärme, xs absolute Feuchte der gesättigten Luft Kondensationswärme = höchstmöglicher Wasserdampfgehalt bei 0 °C ⇒ 2500 kJ/kg bzw. ≈ 700 Wh/kg x tatsächlicher Wasserdampfgehalt x ϕ x = relative Feuchte (Behaglichkeitskomponente Wichtigste Größen für die Berechnung von: s Mess- und Regelgröße) • Lüftungs- und Luftheizungsanlagen: ϑ, c h Wärmeinhalt (Enthalpie) gesättigter Luft • Klimaanlagen: ϑ, x, h (h,x-Diagramm (s. 541.1))

515.2 Zusammensetzung trockener reiner Luft in Volumenprozent Sauerstoff 20,93

Stickstoff

78,1

Kohlenstoffdioxid

0,03

Wasserstoff

0,01

Edelgase

0,93

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

in °C 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 42 44 46 48 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 –

Werkstoffkunde

1,03 1,65 1,81 1,98 2,17 2,37 2,59 2,83 3,09 3,37 3,68 4,01 4,37 4,76 5,17 5,62 6,11 6,57 7,05 7,58 8,13 8,72 9,35 10,01 10,72 11,47 12,27 13,12 14,01 14,96 15,97 17,04 18,17 19,36 20,62 21,96

r kJ kg 2839 2838 2838 2838 2837 2837 2837 2836 2836 2836 2836 2836 2835 2835 2835 2835 2500 2498 2496 2494 2492 2489 2486 2484 2482 2480 2477 2475 2473 2470 2468 2465 2463 2461 2458 2456

Trenn- und Fügetechniken

mbar

hs kJ kg –18,6 –12,6 –11,4 –10,1 –8,8 –7,4 –6,1 –4,7 –3,3 –1,8 –0,3 1,2 2,8 4,4 6,1 7,8 9,6 11,3 13,1 14,9 16,8 18,8 20,5 22,9 25,0 27,3 29,6 32,0 34,4 37,0 39,7 42,4 45,3 48,3 51,4 54,6

Rohre und Rohrarmaturen

pD

Sanitärinstallation

xs g kg 0,64 1,03 1,13 1,23 1,35 1,48 1,62 1,77 1,93 2,11 2,30 2,51 2,73 2,97 3,24 3,52 3,82 4,11 4,42 4,75 5,10 5,47 5,87 6,29 6,74 7,22 7,73 8,27 8,84 9,45 10,10 10,79 11,51 12,29 13,10 13,97

Klempnerarbeiten

–20 –15 –14 –13 –12 –11 –10 –9 –8 –7 –6 –5 –4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

cp Wh m3 · K 0,386 0,378 0,375 0,375 0,372 0,372 0,370 0,370 0,367 0,367 0,364 0,364 0,361 0,361 0,358 0,358 0,356 0,356 0,353 0,353 0,350 0,350 0,347 0,347 0,344 0,344 0,342 0,342 0,342 0,339 0,339 0,336 0,336 0,333 0,333 0,330

Gas-/Flüssiggasinstallation

°C

r kg m3 1,38 1,35 1,34 1,34 1,33 1,33 1,32 1,32 1,31 1,31 1,30 1,30 1,29 1,29 1,28 1,28 1,27 1,27 1,26 1,26 1,25 1,25 1,24 1,24 1,23 1,23 1,22 1,22 1,22 1,21 1,21 1,20 1,20 1,19 1,19 1,18

Trinkwassererwärmung

515.1 Zustandsgrößen von gesättigter Luft bei 1000 mbar (= 1000 hPa)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

515

Lüftungs- und Klimatechnik

Zustandsgrößen von Luft

Grundlagen & Elektrotechnik

Grundlagen zur Luftbehandlung

516.1 Luftdruckeinfluss auf Wärmekapazität, Dichte, Temperatur und absolute Feuchte Beispiel: ϑ = 50 °C; Höhe 1500 m über NN Lösung (im Diagramm eingetragen) = Luftdruck " 850 mbar; r = 0,9 kg/m3; c " 0,92 kJ/(m3 · K) Höhe ü. NN Luftdruck Temperatur absol. Feuchte

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

516

1)

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

0 10131) 151) 10,6

500 955 11,8 15,6

1000 899 8,5 16,6

2000 795 2,05 18,8

3000 701 – 4,5 21,0

Luftdruck der Norm-Atmosphäre in mbar (" h Pa).

Näherungsweise ist die absolute Feuchte bei einem Druck p : xs(p) " xs(1bar) /pabs Beispiel: Luft 20 °C wird von 1 bar (absolut) auf 3 bar Überdruck komprimiert (z. B. Pressluft) xs " 14,7/4 = 3,67 g/kg $ Wasserausscheidung

516.2 Dichte r und spezifische Wärmekapazität c von heißer Luft (L) und Rauchgas (R) ϑ in °C rL in kg/m3 (rϑ) c L in Wh/(m3 · K) 2) rR in kg/m3 r0 1+ ϑ ⋅ α r0 (s. 515.1) r=

Lüftungs- und Klimatechnik

m mbar °C g/kg

150

200

250

300

350

400

0,83 0,23 0,85

0,74 0,21 0,76

0,67 0,18 0,69

0,61 0,17 0,63

0,57 0,16 0,58

0,52 0,14 0,54

kg 3 m r= ϑ 1+ 273 K1) 1, 27

r1 T2 = r2 T1

450

500

550

600

700

800

0,48 0,46 0,43 0,40 0,35 0,32 0,13 0,12 0,12 0,11 0,10 0,09 0,50 0,47 0,44 0,41 0,36 0,33 spezifische Wärmekapazität von Luft T2 ϑ 2 + 273 K 1 kJ/(kg⋅ K) = 0,278 ≈ 0,28 Wh/(kg ⋅ K) = T1 ϑ1 + 273 K c = r ⋅ c = kg ⋅ Wh = Wh ϑ ϑ Luft m3 kg ⋅ K m3 ⋅ K

1,27 kg / m3 kg = 0, 32 3 ⇒ cϑ = 0, 32 ⋅ 0, 28 = 0,09 Wh 1 + 2,93 m3 ⋅ K m 1) 1/273 = Ausdehnungskoeffizient m3/(m3 · K). 2) rR, cR " rL, cL.

Beispiel: heiße Luft 800 °C (z. B. bei Brandfall); r =

516.3 Wärmeübertragerleistung eines Lufterwärmers (Heizregister) (

(

(

(

c " 0,28 Wh/(kg · K); genau : 0,278 kg kJ bei c = 1 kJ ⇒ kJ = ⋅ ⋅K kg ⋅ K h h kg ⋅ K

Q = m ⋅ c ⋅ (ϑ 2 − ϑ1)

Grundgleichung auf Masse bezogen

Q = m ⋅ 0, 28 ⋅ (ϑ 2 − ϑ1)

Einheitengleichung

W=

auf Volumen bezogen

Q = V ⋅ %r"ϑ$⋅"c# ⋅ (ϑ 2 − ϑ1)

kg Wh ⋅ ⋅K h kg ⋅ K

(

(

(

(

i

bei c in J/(kg ⋅ K) ⇒ m in kg/s

1,27 ⋅ 0,28 Q =V ⋅ % "$ "# ⋅ (ϑ 2 − ϑ1)

auf 0 °C bezogen

(

(

(

(

Q =V

⋅ 0, 36

⋅ (ϑ 2 − ϑ1)

⋅ 0, 35

⋅ (ϑ 2 − ϑ1)

näherungsweise

Q ≈V

Einheitengleichung

3 W = m ⋅ Wh ⋅ (ϑ 2 − ϑ1) h m3 ⋅ K

i

i

m wird durch V · r ersetzt r und c (s. 515.1) z. B. bei 20 °C : c = 0,33 Wh m3 ⋅ K +20 ±0 +10 –10

in der Praxis meist ausreichend, da sich die Temperaturen bzw. r-Werte ständig ändern

Registerleistung i Q Reg = i

VZU ⋅ c (ϑ Zu − ϑi ) i

(Heizung Q H ) + i

Va ⋅ c ⋅ (ϑi − ϑ a ) i

(Lüftung Q L )

Anwendung (s. 528.1)

516.4 Empfohlene Raumtemperaturen und relative Feuchte f ϕ (%)

Raumart

ϑ (°C)

Wohnräume

20 – 21 40 – 60 Turnhallen

Bäder, Duschräume

24

50 – 80

Büroräume

20

50 – 60

Gaststätten

20

Geschäftsräume

50 – 60 ≈ 50 18 – 20

Werkstätten

14 – 18 40 – 60

Raumart

ϑ (°C)

ϕ (%)

15 – 18

50 – 70

Zu beachten ist, dass in Fabrikationsbetrieben oft extreme Temperatur und Luftfeuchte erforderlich sind: Normtemp. nach DIN EN 12831 (s. 314.2) z.B. Hefelagerung 0 – 5 °C, 60 – 75 % Arbeitsräume 20 °C 80 % Pilzlagerung 0 – 2 °C, 80 – 85 %; spezi(nach Arbeits21 °C 70 % elle Gärräume 4 ... 8 °C, 60 – 70 % Tabak (Vorbereit.) 22 – 26 °C, stättenricht24 °C 62 % ϕ = 75 – 85 % linien) 26 °C 55 %

• nicht beeinflussbar; beeinflussbar durch 1)

Störungen durch Lärmbelästigung Elektrostatische Aufladungen Ionenkonzentrat. Heizung

Lüftung

Lichtgebung Blendung Farbgestaltung Verschmutzung Ausblick Klimatisierung

Thermische Behaglichkeit ist entscheidend für das Wärme- und Kälteempfinden (s. 518.3; 518.4).

517.2 Wärme- und Wasserdampfabgabe einer Person (nach VDI 2078) Lufttemperatur (Umgebung) in °C · körperQ s: sensible Wärme2) in W · lich Q l: latente Wärme3) in W · nicht Q ges: Gesamtwärme4) in W tätig m· W: Wasserdampf5) in g/h

100 95 90 85 75 75 70 25 25 30 35 40 40 45 125 120 120 120 115 115 115 35 35 40 50 60 60 65

mäßig. schw. Arbeit Akt III

125 115 105 100 95 90 85 190 190 190 190 190 190 190

sensible Wärme2) in W Gesamtwärme4) in W

18

20

22

23

24

25

26

I: " 15 II: " 23 III: " 30 IV: " 40 (s. 530.1) Kohlendioxidabgabe in l/h abhängig von der Aktivitätsstufe1) Angaben nicht aus VDI 2078. 2) Auch als trockene, fühlbare Wärme bezeichnet. 3) Auch als feuchte Wärme bezeichnet. 4) Nahezu unabhängig von der Lufttemperatur. 5) " Latente Wärme z. B. bei 22 °C ist m· W = 40 g/h $ (x /1000) · r = (40 / 1000) · 700 = 28 W/ (" 30 W). Beispiel: Saal mit 1000 Pers. (bei 26 °C) $ m· W = 65 l/h Gesamtwärmeabgabe Q· je Person in Abhängigkeit von der Tätigkeit (Anhaltswerte) · Art der Tätigkeit unterteilt in vier Aktivitätsstufen Q [W] Prozentualer Anteil 1)

statische Tätigkeit im Sitzen (z. B. Lesen oder Schreiben) sehr leichte körperliche Tätigkeit im Stehen oder Sitzen Leichte körperliche Tätigkeit Mittelschwere bis schwere körperliche Tätigkeit

I II III IV

120 sensibel 150 Strahlung 46 % 190 Konvektion 33 % > 270

latent Verdunstung (Haut 19 % Atemluft 2 %)

1 met (metabolic rate) = Ruheenergieumsatz einer sitzenden Person = 58 W/m2 Körperoberfläche (bei 1,7 m2)

517.3 Empfohlene Raumlufttemperaturen nur bei kurzzeitig auftretenden thermischen Lasten zulässig 25 nur bei turbulenzarmer Raumluftströmung 24 empfohlene Raumlufttemperatur (z. B. Quelllüftung 519.1) 23 • gültig für Aktivitätsstufe I und II und bei leich22 ter bis mittlerer Bekleidung 21 • richtige Temp. ist abhängig von ϑ0 (s. 518.3), 20 0 1 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 }C32 Feuchte ϕ (s. 518.1), Luftbewegung (s. 519.1) Außenlufttemperatur und sonstige Einflussgrößen (s. 517.1) • Entscheidend ist auch die Lufttemperaturschichtung (z. B. bei 0,1 m über Fußboden möglichst 5 21°C). • In vielen Arbeitsstätten wird die Raumtemperatur durch die Produktionsbedingungen bestimmt. Raumlufttemperatur

27 }C 26

517.4 Wärmedurchlasswiderstand der Bekleidung in (m2 · K)/W ohne Kleidung: 0 leichte Sommerkleidung: 0,08 mittlere Kleidung: 0,16 warme Kleidung: 0,24 Weitere Einheit des Durchlasswiderstandes = clo (clothes): 1 clo = 0,155 (m2 · K)/W, 1 (m2 · K)/W = 6,45 clo

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

Geruchs- und Ekelstoffe, CO2 Stäube, Gase Chem. Verbindg. mikrobiol. biol. Stoffe

Trenn- und Fügetechniken

Lufttemperatur Umschließungsflächentemperatur Luftgeschwindigk. Luftfeuchtigkeit

physische und psychische Belastungen Tätigkeit Bekleidung Gesundheitszustand, Schlaf Raumbelegung Aufenthaltsdauer Alter, Geschlecht subjektive Einstellung, Einbildung

Rohre und Rohrarmaturen

z. B.

Sanitärinstallation

Optische Einflussgr. Sonstige Einflussgrößen

Klempnerarbeiten

Physikalisches B.

Gas-/Flüssiggasinstallation

Chemisches B.

Trinkwassererwärmung

517.1 Einflussgrößen auf das Behaglichkeitsempfinden (B) in Aufenthaltsräumen Thermisches1) B.

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

517

Lüftungs- und Klimatechnik

Raumklima · Behaglichkeit

x ϕ=x s x = xs · ϕ (xs s. 515.1) Beispiele (Schwülekurve) • 25 °C/60 % empfindet man wie 20 °C / 74 % • ϑ = 22 °C, f = 50 % Komfortbereich (opt.) • ϑ = 22 °C, f = 45 % $ absolute Feuchte x = xs · f = 16,6 g/kg mal 0,45 = 7,47 g/kg Schwülekurve (Feuchteprobl. s. 540.3) Beeinträchtigung der Arbeitsfähigkeit • Schwülegefühl ist eine Störung der Körperentwärmung, d. h. eine unzureichende latente Wärmeabgabe • Während als obere Grenze etwa 65 % angenommen werden, liegen über die untere Grenze keine gesicherten Erkenntnisse vor – Empfohlener Mittelwert liegt bei etwa 40 ... 50 % (bei ϑ = 20–23 °C) a)

b)

at

iv e

F eu

)

518.2 Minimal zul. Wärmedurchgangskoeff., abhängig von ©a und rel. Feuchte (©i = 20 °C)

Temperaturdifferenz Fenster + Raum (Fensteruntertemperatur

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

518.1 Zusammenhang zwischen Raumlufttemperatur und relativer Feuchtigkeit

l

Rohre und Rohrarmaturen

Raumklima · Behaglichkeit

Re

Sanitärinstallation

518

ch te

Beispiel zu a): Bei Umax = 1,5 W/(m2 · K), ist f max " 69 %; bei U = 3 W/(m2 · K) nur 46 %. Die Taupunkttemp. ϑTp (= Sättigungstemp.) entspricht zwar der niedrigstzul. Oberflächentemp., doch sollte man einen Zuschlag von 2 K oder f = 90 % annehmen (unterschiedl. Wärmeübergang). Beispiel zu b) Bei ϑa = –10 °C, U = 1,5 W/(m2 · K) ist ϑFenst bei ϑi = 20 °C: 20 – 6 = 14 °C, bei U = 0,5 W/(m2 · K) nur " 20 – 2 = 18 °C. Möglichst Δϑmax 3 … 4 K wählen.

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

518.3 Innere Oberflächentemperaturen von Fenstern und Wänden (Raumtemp. etwa 20 °C) Außenbauteile (Wände, Fenster, Türen)

Norm-Außentemperatur in °C

–14 –10 –5 0 5 10 15 Einfachverglasung 1) –2 2 4 7 11 13 17 13,5 15 Doppelverglasung 2) 8 9 12 17 18 16 17 2-Scheibenisolierglas 3) 13 14 15 18 19 2 U (k) – Wert 1,2 W/(m · K) 15 15,5 16 17 17,5 18,5 19 U (k) – Wert 0,8 W/(m2 · K) 16,5 17 17,5 18 18,5 19 19,3 U (k) – Wert 0,5 W/(m2 · K) 17,5 18 18,5 18,7 19 19,3 19,5 1) U (k) " 5 W/(m2 · K) 2) U (k) " 3 W/(m2 · K) 3) U (k) " 1,5 W/(m2 · K).

Raumumschließungsflächentemp. ϑo (im Aufenthaltsbereich) Beispiel: wärmer kälter

• die empfundene (operative) Raumlufttemperatur ϑ E ist etwa das arithmetische Mittel zwischen Raumlufttemperatur ϑ i und mittlerer Umschließungstemperatur ϑo ϑ E " (ϑ i + ϑo)/2

• ϑo-Senkung bei langen Heizpausen (z. B. Nachtabsenkung oder Wochenenden), stark abhängig von der Wärmedämmung und Speicherfähigkeit

• oft lästige „Kaltstrahlung“ vor größeren Fensterflächen, auch an kalten Außenwänden • 1 K höhere Lufttemperatur " 5 % höherer Energieverbrauch • kalte Fußböden „Fußkälte“ wird auch öfters mit höheren Lufttemp. kompensiert (ϑ FB möglichst nicht unter 17 °C) • bei Kühldecken ist 8ϑ = ϑ i – ϑ Wasser entscheidend 518.4 Zusammenhang zwischen Raumtemperatur und Luftgeschwindigkeit – Zugluft 1) Lokale Lufttemperatur °C 20 21 22 24 26 DR Zugluftrisiko % unzufriedener Übliche Luftgeschwindigk. m/s 0,10–0,16 0,10–0,17 0,11–0,18 0,13–0,21 0,15–0,25 Pers. durch Zugluft 1) Standardw. bei DR = 15 % m/s < 0,13 < 0,14 < 0,15 < 0,17 < 0,20 • Wird der Körper zu wenig entwärmt, schwitzt der Mensch, • wird er stärker einseitig (örtlich) entwärmt, empfindet er dies als Zug, • wird er zu stark entwärmt, friert der Mensch.

519.3 Mögliche Geruchs- und Schadstoffe in Innenräumen – Luftqualität Von außerhalb: z. B. von Industriebetrieben, Verkehr Nutzer: Rauchen, Körpergeruch, Staubaufwirbelung Baustoffe und Baunebenprodukte: z. B. Holzschutzmit- Mikrobiologische Verunreinigungen: z. B. Pilze (Mauertel, Anstriche, Dichtungsmaterialien, Teppichböden, schwamm), Bakterien, Pollen, Alergene Wandverkleidugnen, Dämmstoffe u. a. Offene Feuerstätten: z. B. Staub, Ruß, CO Chemische Stoffe: z. B. Reinigungsmittel, Desinfektions- Technische Einrichtungen: z. B. Geräte, Möbel stoffe, Schädlingsbekämpfungsmittel RLT-Anlage: z. B. durch Filter, Befeuchter, Kanal Gerüche und Dämpfe: z. B. aus Küche, Bad, WC Radioaktivität: z. B. aus Bauuntergrund Tabakrauch: wichtigste Ursache für die Raumbelastung in Innenräumen (z. B. Versammlungsräume). Der höhere Außenluftvolumenstrom, nach DIN EN 13779 ca. 100 % höher als bei Nichtraucher (s. 531.1), bedeutet höhere Kosten für die RLT-Anlage (Bauteile, Kanalnetz) und wesentlich höhere Energiekosten. Staub: Beim ständig aufgewirbeltem Staub setzen sich die größeren Staubteilchen relativ schnell ab, während die mikroskopisch feinem Staubteilchen (Aerosole) im Raum schweben und als Träger von Bakterien, Viren, Milben, Pollen usw. gesundheitsgefährdendes Potential mit sich tragen. In Räumen entstehenden Geruchstoffe, Gase, Dämpfe müssen an ihrer Ausbreitung in Nachbarräume durch entsprechende Luftführung und Druckhaltung (s. 524.2) verhindert werden. Als Beurteilungskriterium für die Luftqualität dient die • Einheit der Geruchsintensität: olf – je nach Aktivität: Lüftungseffektivität eV: 1 ... 2,5, Raucher 6 (Durchschn.) 25 beim R. • Einheit der Geruchswahrnehmung: dezipol (=Verunr.) m Raumbelastungsgrad C ABL − C ZUL 1 εV = = die entsteht, wenn 10 l/s reine Luft mit 1 olf verunreinigt μ RA C AZ − C ZUL C Schadstoffkonzentration werden): hoch: 0,7 (< 10), mittel: 1,4 (< 20), niedrig: 2,5 ABL Abluft, ZUL Zuluft, AZ Aufenthaltszone (< 30). Klammerw. unzufriedene Pers. b. Raumbetreten.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

Beispiel (aus Diagramm): Bei 115 W (Aktivitätsstufe I): 30 m3/h Empfehlung; 22 m3/h (blaue Linie) als zulässiger Grenzwert (Wohnraum); 14 m3/h oberer Grenzwert (z. B. Büroraum)

Klempnerarbeiten

519.2 Einfluss der CO2-Konzentration auf Luftqualität und Außenluftvolumenstrom (s. 530.1)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Abweichung der Momentanwerte zeitlicher Mittelwert • gilt für Akt. Stufe I und Kleiderwiderst. 0,12 m2 · K/W • optimale Raumluftgeschwindigkeit bedeutet Vermeidung von Zugerscheinungen • Zug (einseitiger Wärmeentzug des Körpers, entsteht beim Strahlungsaustausch mit kalten Flächen (s. 518.3), durch starke Luftbewegungen oder ungünstige instabile Luftströmungen (hohe Turbulenz); Zugluftrisiko 518.4 • eine geringe Luftgeschwindigkeit ist immer für den konvektiven Wärme- und Stofftransport erforderlich • Luftgeschwindigkeit ist bei 0,1; 1,1 und 1,7 m über Fußboden zu messen (1 Messwert je Sekunde) • Die optimale Luftgeschwindigkeit (bei höheren Turbulenzgrade 0,1 ... 0,15 m/s) hängt ab von Anblasrichtung, Tätigkeit, Zuluftdurchlässe und Zulufttemperatur, Raumlufttemperatur, Luftwechsel, Kleidung u. a. • Turbulenzarme Strömungen (Verdrängungsströmung T " 5–10 %) ermöglichen geringere Lufttemp., bei Mischströmungen liegt T zwischen 20 und 70 %; $ Glättung von Turbulenzen " Ergänzung zur Geschw.reduzierung Turbulenzgrad T =

Trinkwassererwärmung

519.1 Anhaltswerte für zulässige Raumluftgeschwindigkeiten im Behaglichkeitsbereich

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

519

Lüftungs- und Klimatechnik

Raumklima · Behaglichkeit · Luftqualität

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

520

Freie Lüftung · Wind · Neutrale Zone

520.1 Freie Lüftung (Lüftung ohne Ventilatoren) – Druckdifferenzen Fugenlüftung durch neue Vorschriften und dichte Fensterbauarten völlig unzureichend Fensterlüftung abhängig von Fensterkonstruktion, Nutzerverhalten, Einflussgrößen (s. 521.1) Schachtlüftung besonders abhängig von Temperaturdifferenz und Schachthöhe (s. 523.1; 523.2) Dachaufsatzlüftung spezielle Aufsätze, Dachlichtelemente mit Mehrfachnutzung u. a. (s. 522.2; 559.4) Nachströme bzw. Ausgleich der Luftströmungen durch (Fugen), Fenstern, Türen oder definierten Öffnungen Druckdifferenz durch Horizontale Druckdifferenz durch Vertikale Windkräfte (Winddruck) Druckverteilung thermischen Auftrieb Druckverteilung Dp = Dr · g · h 4 Δp = ⋅ pstau 3 Dr = ra – ri zwischen Luv # und Lee ! Außenr luft pstau = ⋅ v 2 2 h wirksame Höhe Dp, pstau in Pa g Erdbeschleunir (s. 515.1) gung 9,81 m/s2 v (s. 520.2)

520.2 Windstärken und Windgeschwindigkeiten Stärke 0 1 2 3 4 5 6 1) 2)

Übliche Bezeichnung windstill leichter Zug leichte Brise schwache Brise mäßige Brise frische Brise starker Wind

Auswirkungen des Windes Rauch senkrecht Rauch schief eben fühlbar Blattbewegung Zweigbewegung Astbewegung Heulton

v in m/s 1) Stär- Übliche ke Bezeichnung von bis 0 0,2 7 heftig, steif 0,3 1,5 8 stürmisch 1,6 3,3 9 Sturm 3,4 5,4 10 schwerer Sturm 5,5 7,9 11 orkanart. Sturm 8,0 10,7 12 Orkan 10,8 13,8 >12 starker Orkan

Auswirkungen des Windes erschwert. Gehen Zweige brechen kl. Dachschäden Bäume brechen Dächer „fliegen“ Mauern stürzen Totalschäden

v in m/s 1) von bis 13,9 17,1 17,2 20,7 20,8 24,4 24,5 28,4 28,5 32,6 32,7 36,9 >37 2)

Bsp. zum Berechnen des Winddrucks (s. 520.1); Umrechnungen: 1 m/s " 3,6 km/h; 1 km/h " 0,36 m/s. Erweiterter Stufenbereich: Windstärke 13 bis 17, für Tropenstürme bis 80 m/s (288 km/h).

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

520.3 Außenluftvolumenstrom durch Fensterfugen („Fugenlüftung“) je m Fugenlänge l

• Die Forderungen nach erhöhtem Wärmeschutz und so-

mit dichten Fenstern und Fenstertüren (NE-Haus) ergeben meist a-Werte < 0,1 und somit eine völlig unzureichende Lüftung = häufiges Fensteröffnen erforderlich oder mechanische Lüftung (s. 523.3) • Bei a > 0,3 ... 0,5 handelt es sich um herkömmliche Fenster bei > 1 ... 5 ... (10) um ältere Fenster (alte Einfachfenster) • Geringerer Luftaustausch durch Reduzierung der Druckdifferenz (Rolladen, Vorhang, Schwelle, Dichtung) ebenso durch geringen a-Wert der nicht angeblasenen Flächen; Luftdurchlässigkeit bei Fenstern und Türen · · • Lüftungswärmeverlust mit Vinf. ! als. erf. VRaum · n

520.4 Druckverteilung durch Temperaturdifferenzen – Verschiebung der neutralen Zone

Je nachdem, wo sich die Öffnungen befinden (z. B. Fenster), bildet sich die sog. neutrale Zone. Im Winter (ϑa < ϑi) strömt oben die Raumluft nach außen und Außenluft unten nach innen (ohne Windeinfluss).

Der Luftwechsel in Wohnräumen sollte – je nach Nutzung – 0,3 bis 0,8 h–1 betragen. 1) Starke Schwankungen entstehen durch folgende Einflussgrößen: Windgeschwindigkeit, Fenstergröße, Fensteranzahl und -flügel, Fugen (Länge, Dichtheit), Rolladenkonstruktion, Lage von Raum und Gebäude, Widerstand gegen abströmende Luft (z. B. undichte oder offene Innentüren), Nutzverhalten.

521.2 Fensterkonstruktionen bzw. Fensteröffnungsarten (Auswahl) Symbolhafte Darstellung von verschiedenen Fensterarten: 1 Drehflügel, 2 Drehkippflügel, 3 Schwingflügel, 4 Kippflügel, 5 Kippflügel mit Kämpfer, 6 Wendeflügel

521.3 Luftdurchlässigkeit bei Fenstern und Türen (Klassifizierung nach DIN EN 12207) 0

Durchlässigkeit Q bezogen auf:

1)

Gesamtfläche

m3/(h · m2)

Fugenlänge

m3/(h · m)

maximaler Prüfdruck p

Pa

nicht geprüft

Klassen

1 50

2 27

3 9

4 3

1) Bezieht sich auf Prüfdruck von 100 Pa. Für andere Druckstufen gilt 12,5 6,75 2,25 0,75 p 2/3 Q = Q100 ⋅ 150 300 600 600 100

( )

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

b in 1/h 1) 0,05 bis 0,4 0,8 bis 2,5 2 bis 4 4 bis 8 8 bis 15 25 bis 40 einseitiger und

Werkstoffkunde

Fensterstellung Fenster und Fenstertüren geschlossen Fenster gekippt, ohne Querlüftung Fenster gekippt, mit Querlüftung Fenster nur zur Hälfte geöffnet Fenster ganz offen (ohne Querlüftung) Fenster ganz geöffnet (gegenüberliegend) Grundsätzlich unterscheidet man zwischen zweiseitiger Lüftung (Querlüftung).

Trenn- und Fügetechniken

521.1 Freie Lüftung durch Fenster und Fenstertüren – Geschätzte Luftwechselzahlen

Rohre und Rohrarmaturen

521

Sanitärinstallation

Freie Lüftung · Fensterlüftung

Maximal zulässige Raumtiefe bezogen auf eine lichte Raumhöhe h in m

Öffnungsfläche der Fenster2) kontinuierliche Lüftung Stoßlüftung3) Raumtiefe = 2,5 × h (bei h > 4 m max. 0,35 m2 1,06 m2 Raumtiefe = 10 m), Luftgeschwindigkeit1) je anwesender je 10 m2 = 0,08 m/s Person Grundfläche Raumtiefe = 5 × h (bei h > 4 m, max. 0,2 m2 0,6 m2 Raumtiefe = 20 m), Luftgeschwindigkeit je anwesender je 10 m2 = 0,14 m/s Person Grundfläche

ASR 2012-01

Bezogen auf die QuerschnittsöffI nung. Lüftung 2) Zur Sicherung einseitig des MindestII luftwechsels Quer(Zu- und Ablüftung luftflächen). 3) Möglichst in regelm. Abständen: Büroraum z. B. nach 60 min, Besprechungsraum nach 10 min; Mindestdauer von Δϑ und Windabhängig: Sommer z. B. bis 10 min, Frühling/Herbst z. B. 5 min, Winter 3 min. 4) Bei I: Zu- und Abluftöffn. an einer Außenwand (auch beide offen); bei II: auch Außenwand und Dachflächen. 1)

Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

521.5 Mindestöffnungsflächen der Fenster nach den Arbeitsstättenregeln System4)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

gend mit Kippfenstern) verursacht beachtliche Energieverluste durch: – übermäßige Auskühlung der Räume (Winter) – Öffnen der Thermostatventile (Frostschutzmaßnahme) • Stoßlüftung: Kurzzeitiges Öffnen bei Bedarf – schneller Austausch der verbrauchten Luft – sehr wirksam bei Querlüftung, z. B. bei gegenüberliegendem Fenster und offener Innentür – keine Gefahr von Taupunktunterschreitung – starke, aber kurze Unbehaglichkeit – in etwa 4 ... 6 min = " 1 facher Luftwechsel

Lüftungs- und Klimatechnik

• Dauerlüftung: Längeres Öffnen eines Fensters (vorwie-

Klempnerarbeiten

521.4 Jährlicher Lüftungswärmeverbrauch bei unterschiedlicher Lüftungsdauer (Anhaltswerte)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

522

Freie Lüftung · Vor- und Nachteile · Dachaufsatzlüftung · Nachlüftung

522.1 Geschätzte Luftwechselzahlen in Abhängigkeit der Fensterlüftung Stellung und Anordnung des Fensters Luftwechsel h–1

Fenster und Türen geschlossen 0,05 bis 0,3

Fensterflügel gekippt Rollladen ohne geschlossen Rollladen 0,3 bis 0,5 0,5 bis 3

Fensterflügel gekippt ohne mit Querlüftung 0,8 bis 2 2 bis 4

Fenster halb geöffnet 3 bis 8

Fenster ganz offen ohne mit Querlüftung 8 bis 15 25 bis 40

522.2 Luftaustrittsgeschwindigkeit vA in m/s bei Dachaufsatzlüftungen – Wärmeabzug

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

· VA, ©A vA (Tabelle) AA

Dachreiter E (Eintritt) A (Austritt)

Dachaufsatz

0,02 0,7 0,9 1,2

0,04 1,0 1,4 1,7

0,06 1,2 1,7 2,1

0,08 1,4 2,0 2,4

0,10 1,6 2,2 2,7

0,12 1,7 2,5 3,0

0,14 1,8 2,7 3,2

0,16 2,0 2,9 3,5

H = 20 m 1,0

1,5

2,0

2,5

2,8

3,2

3,5

3,7

4,0

Beispiel: Fabrikhalle 30 m lang, 20 m breit, 10 m hoch Eintrittstemp. 20 °C, Austrittstemp. 30 °C, abzuführender Wärmestrom 25 kW; Erforderlicher Luftwechsel? Lösung: D©/TE = 10/273 = 0,034 $ v " 1,3 m/s (aus obiger Tab.) · · · V = Q /(c · D©) = 25000/(0,35·10) = 7143 m3/h, A = V /(v · 3600) · = 7143/(1,3 · 3600) = 1,52 m2, LW = V /V = 7143/6000 = 1,2 h–1 Mehrzweck-Dachentlüftung: a) max. Luftdurchlass, b) Wetterschutz bei Regen, c) ohne Lüftung, d) Entweichung von Hitze, Qualm, Rauchgase bei Brand, e) Tageslicht (transparent)

TE = 293 K AA = AE · VE, ©E, vE AE

a)

0,01 0,5 0,7 0,8

D©/TE H= 5m H = 10 m H = 15 m

b)

c)

d)

e)

522.3 Luftgeschwindigkeiten zur Bestimmung der Austrittsfläche D©/TE H 5m H 10 m H 15 m H 20 m

0,01 0,5 0,7 0,8 1,0

0,02 0,7 0,9 1,2 1,5

0,04 1,0 1,4 1,7 2,0

0,06 1,2 1,7 2,1 2,5

0,08 1,4 2,0 2,4 2,8

0,10 1,6 2,2 2,7 3,2

0,12 1,7 2,5 3,0 3,5

0,14 1,8 2,7 3,2 3,7

T absolute Temperatur in K A Fläche in m2 v Geschwindigkeit in m/s

Vertikal aufsteigende Wärmeströmung wird zur Lüftung ausgenutzt.

522.4 Ausführungen von Fortluftöffnungen (Dachlüfter)

1 Windleitfläche, 2 Klappe, 3 Spalt, 4 höhenverstellbare Haube, 5 Windleitfläche mit Klappe

522.5 Vor- und Nachteile der Fensterlüftung – „Nachtlüftung“ Nachteile: • keine Garantie für eine definierte Außenluftzufuhr („Zufallslüftung“) • kein gesichertes Abführen von Geruch- und Schadstoffen, begrenzte Raumströmung insbesondere bei großen Raumtiefen und einseitiger Fensteranordnung (keine Querlüftung) • meist zu hohe Luftgeschwindigkeiten und zu tiefe Temperaturen in Bodennähe (Zugerscheinungen, eingeschränkter Aufenthalt in Fensternähe) • evtl. Eindringen von Lärm, Staub, Gerüchen von außen • Probleme bei ungünstigen Witterungen (Regen, Windanfall, Schnee) • eingeschränkte Einhaltung von Behaglichkeitskriterien nach Normen- und Richtlinien • große Energieverluste bei übermäßigem Lüften • Sicherheitsprobleme (z. B. Fenster im Erdgeschoss) • keine Wärmerückgewinnung • Uneinigkeit bei mehreren Personen im Raum, extreme Probleme in Versammlungsräumen (z. B. Vortragsräume, Gaststätten, Schulen, Verkaufsstätten u. a.) Vorteile: • hohe Nutzerakzeptanz, wenn bei einer plötzlich auftretenden Raumluftbelastung eine schnellwirsame Luftverbesserung gefordert wird • durch geöffnete Fenster während der Nacht können die Gebäudespeichermassen abgekühlt werden, die am folgenden Tag Wärme wiederaufnehmen können („Nachtkühlung“) • Nassräume (z. B. Bäder) können durch Einführung kalter Außenluft (geringe absolute Feuchte) entfeuchtet werden • bei Wohnungslüftung wird bei planmäßiger Festlegung des Außenluftvolumenstroms die Intensivlüftung (IL) eingeführt (s. Abb. 536.3) • Ausnutzung aufsteigender Warmluftströme (z. B. Schächte, Atrien) für das Nachströmen über Fenster

523

0,45 0,53 0,66 0,77 0,85 0,93 1,01 1,08

0,52 0,61 0,76 0,87 0,98 1,06 1,15 1,24

0,60 0,69 0,84 0,97 1,09 1,18 1,28 1,37

0,73 0,84 1,03 1,18 1,33 1,46 1,57 1,68

0,84 0,96 1,17 1,35 1,51 1,65 1,79 1,91

0,92 1,06 1,30 1,50 1,67 1,83 1,98 2,11

0,99 1,14 1,40 1,62 1,81 1,98 2,14 2,29

Technische Kommunikation

1,13 v = 1,28 m/s 1,30 V· = A · v 1,58 = 0,014 m2 · 1,28 m/s 1,83 = 0,0179 m3/s = 64,5 m3/h 2,05 2,24 65, 5 LW = = 0,76 h-1 85 2,42 2,58

Werkstoffkunde

0,41 0,48 0,60 0,69 0,77 0,84 0,91 0,98

523.2 Auftriebsdruck D r · g in Lüftungsschächten in Pa je m senkrechter Schachtlänge Außentem- Lufttemperatur im Schachtinnern ©i (etwa Raumlufttemperatur) peratur ©a 2 °C 4 °C 6 °C 8 °C 10 °C 12 °C 14 °C 16 °C – 0,039 – – – – – – +15 °C 0,088 0,177 0,255 +10 °C – – – – – + 5 °C – – 0,049 0,138 0,216 0,304 0,392 0,471 ± 0 °C 0,088 0,177 0,275 0,363 0,441 0,530 0,618 0,697 – 5 °C 0,324 0,412 0,510 0,596 0,677 0,765 0,853 0,932 – 10 °C 0,569 0,657 0,755 0,844 0,922 1,010 1,099 1,177 – 15 °C 0,824 0,912 1,010 1,099 1,177 1,265 1,354 1,432

18 °C 0,128 0,343 0,559 0,785 1,020 1,265 1,521

20 °C 0,206 0,422 0,638 0,863 1,099 1,344 1,599

22 °C 0,284 0,500 0,716 0,942 1,177 1,422 1,678

24 °C 0,363 0,579 0,795 1,020 1,256 1,501 1,756

523.3 Vorteile der maschinellen Lüftung (mit Ventilatoren) – Grenzen der freien Lüftung

• Sicherstellung eines geforderten Außenluftstroms zu jeder bestimmten Uhrzeit und dadurch unabhängig von Witterungseinflüssen, Raumbelastungen, Umgebung (Bebauung), baulichen Anforderungen.

• Einbau von Bauelementen und Geräten in den Luftstrom zur weiteren Luftaufbereitung (z. B. Filter, Wärme-

Trenn- und Fügetechniken

0,36 0,43 0,54 0,62 0,69 0,76 0,82 0,88

Rohre und Rohrarmaturen

3 4 6 8 10 12 14 16

Temperaturdifferenz D © zwischen Temperatur im Beispiel: vorhandener Schachtquerschnitt Schachtinnern (ungefähr Raumtemperatur) und der A = 140 cm2; Schachthöhe h = 14 m; außerhalb des Schachtes (Mittelwert) D© = 10 K (© i = 10 °C); Rauminhalt 85 m3 4K 5K 6K 8K 10K 15K 20K 25K 30K 40K Lösung: nach Tabelle ist

Sanitärinstallation

Schachthöhe in m

523.1 Luftgeschwindigkeiten in Schächten in m/s (ohne Ventilator) – Anhaltswerte

Grundlagen & Elektrotechnik

Freie Lüftung · Schachtlüftung · Einteilung von RLT-Anlagen

nur Zuluftventilator

„Kombinierte Lüftung“ Verbund lüftung Zu- und Abluftventilator

nur Abluftventilator

Belüftungsanlage

Be- und Entlüftungsanlage

Entlüftungsanlage

Zuluftstrom größer als Abluftstrom

Abluftstrom größer als Zuluftstrom

Zuluftstrom = Abluftstrom = „Gleichdrucklüftung“

Unterdrucklüftung

bezieht sich auch auf Einzelgeräte

523.5 Von der Außenluft zur Atemluft – Einflussgrößen 4 Atemluft direkter Aufenthalt (optimale Luftqualität Behaglichkeit, Hygiene)

3 Raumluft Anforderungen IDA 1 bis IDA 4; Luftverteilung, Raumnutzung u. -lasten

2 Zuluft Gerätekonzeption, Sauberkeit und Qualität der Ltg., Umluftbetrieb?

1 Außenluft Umwelteinflüsse, Qualität ODA 1 bis ODA 3; optimale Einführung (Ort)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Überdrucklüftung

„Sauglüftung“

Lüftungs- und Klimatechnik

„Drucklüftung“

Gas-/Flüssiggasinstallation

523.4 Einteilung von RLT-Anlagen nach dem Luftsystem (Druck)

Trinkwassererwärmung

Schutzmaßnahmen für Produkte in Lagerräumen, Anpassung bei baulichen/betrieblichen Veränd.

• Optimale Luft- und Temperaturverteilung durch entsprechende Wahl und Anordnung der Luftdurchlässe • Möglichkeit der Wärmerückgewinnung und somit Energieeinsparung (Wärmetauscher s. 563.2 ff.) • Durchführung spezieller Aufgaben (z. B. Absauge- und Entstaubungsanlagen, Luftschleier (Türen) u. a.

Klempnerarbeiten

tauscher u. a.) = Lüftungs- und Klimaanlagen (freie Lüftung trotzdem zur Unterstützung möglich).

• Beliebige Druckverhältnisse innerhalb der Räume (s. 524.1) z. B. Vermeidung von Geruchsübertragungen,

Druckverhältnisse im Raum · Klassifizierung von Ab- und Fortluft · Zentrale und Einbauten

Überdruck

· Außenluftsystem (VAUL) = Belüftung in der Regel mit Erwärmung keine Geruchausbreitung 2 aus Nebenräumen Mischluftsystem, je nach Klappenstellung Außenund/oder Umluft; Fortluft nach außen (Syst. problematisch) besser Syst. 5 oder 6 4 Außen-Misch- und Fortluftsystem. Beste Lösung als Kammerzentrale (s. 524.4) vielseitig verwendbar, anpas6 sungsfähig, wirtschaftlich

Überdruck

· Fortluftsystem (VFOL) ⇒ Entlüftung Luft von außen → Zuggefahr (evtl. erwärmen); keine Geruch1 ausbreitung in Nebenräumen Umluftsystem: z. B. Raumheizung oder Raumkühlung, separate Lüftung (oder auch freie Lüftung) Im Raum herrscht weder 3 Unter- noch Überdruck Außen-Fortluftsystem separate Geräte, Anwendung wenn keine Umluft vorgesehen werden soll (darf) #"" · · 5 je nach VZUL- bzw. VABL-Anteil

Über-, Unter-, Gleichdruck

Gleichdruck

Unterdruck

524.1 Druckverhältnisse in Abhängigkeit der Ventilatoranordnung (Druckhaltung)

Über-, Unter-, Gleichdruck

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

524

524.2 Auslegungsdruckbedingungen im Raum (als Luftvolumenstrom angegeben) EN 13779 Kategorie 1 Kategorie 2 Kategorie 3 Kategorie 4 Kategorie 5 · · · · · · · · · · · · · VAB > 1,15 VZU 1,05 VZU < VAB < 1,15 VZU 0,95 VZU < VAB < 1,05 VZU 0,85 VZU < VAB < 0,95 VZU VAB < 0,85 VZU

524.3 Klassifizierung (Kategorien) der Abluft ETA und der Fortluft EHA Kateg. ETA 1 EHA 1 ETA 2 EHA 2 ETA 3 EHA 3 ETA 4 EHA 4

EN 13779

Verunreinig. Beschreibung und Anmerkungen zu den Emissionen und Verunreinigungsquellen Hauptemissionen aus Bauwerk und Luft aus Aufenthaltsräumen mit Hauptemissionsquelgering len aus menschl. Stoffwechsel und Baustoffen, Räume mit Raucher nicht eingeschlossen Luft aus Aufenthaltsräumen mit den gleichen Verunreinigungsquellen wie bei Kategomäßig rie 1 jedoch mit mehr Verunreinigungen, Räume, in denen Rauchen gestattet ist Luft aus Räumen, in denen emittierende Feuchte, Arbeitsverfahren, Chemikalien usw. hoch die Luftqualität wesentlich beeinträchtigen Luft, die Gerüche und Verunreinigungen enthält, deren Konzentrationen höher liegen sehr hoch als die, die für die Raumluft in Aufenthaltsräumen erlaubt ist

524.4 Kammerzentrale (Lüftung – Heizung – Klima) – Luftarten – Bauteile Luftart

Abk.

1)

Definition

Außenluft AUL ODA unbehandelt von außen Fortluft FOL EHA strömt ins Freie Abluft ABL ETA verlässt den Raum Umluft UML RCA ETA-Anteil in SUP Mischluft MIL MIA meist aus 2 Luftströmen ZUL SUP in den zu behand. Raum Zuluft 1) Weitere Einzelgeräte Tab nach EN 13779: (= dezentrale • Übersicht sämtlicher Luftarten 525.1 Luftbehandlung): • Klassifizierung Ab- und Fortluft 524.1 • Klassifizierung der Außenluft 529.2 Luftheizung, Lüftung, • Kategorien der Raumluftqualität 529.2 Klimatisierung • Regelung der Raumluftqualität (z. B. 527.4; 527.5; 542.3) z. B. über CO2-Sensor 530.1

Abk. Farbe

4 5 6 7

Überströml. Abluft Umluft Fortluft

TRA ETA RCA EHA

grau gelb orange braun

8 9 10 11 12

Sekundärl. Leckluft Infiltration Exfiltration Mischluft

SEC LEA INF EXF MIA

orange grau grün grau versch.

1.1 Außenluft SRO grün 2.1 Zuluft SRS blau 5.1 Abluft SET gelb 7.1 Fortluft

SEH braun

Darstellung

Kateg.

Beschreibung saubere Luft, die nur zeitweise ODA 1 staubbelastet sein darf (z. B. Pollen) Außenluft mit hoher Konzentration an Staub und ODA 2 Feinstaub und/oder gasförmiger Verunreinigungen Außenluft mit sehr hoher Konzentration gasförmiger ODA 3 Verunreinigungen und/oder Staub oder Feinstaub

525.3 Klassifizierung d. Raumluft Kategorie • bezogen auf Luftqualität oder auf Gesundheit IDA 1 hohe • gültig für Aufenthaltsber. IDA 2 mittlere • weitere Hinweise der Einzelraum- von außen in LBE (2) IDA 3 mäßige IDA-Klassen siehe EN luftbehand- Luftstrom in Raum 3 (8) IDA 4 niedrige 19521 lungseinheit von Raum 3 in LBE (8) (LBE) (graue • Regelung IDA-C1 bis C6 (EN 13779) Fläche) von LBE ins Freie (11) • Außenluftbestimmung nach (s. 529.1 ff.)

Grundlagen & Elektrotechnik Sanitärinstallation

525.4 Kombinationsmöglichkeiten von Zentralgeräten (Kammerzentralen)

Technische Kommunikation

Luftart

Außenluft ODA grün Zuluft SUP blau Raumluft IDA grau

Werkstoffkunde

Nr. 1 2 3

EN 13779 525.2 Klassifizierung d. Außenluft

Trenn- und Fügetechniken

525.1 Festlegung der Luftarten

525

Rohre und Rohrarmaturen

Festlegung der Luftarten · Zentralgeräte

Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie

• abhängig von Volumenstrom und gewählter Geschwindigkeit • durchschnittliche Luftgeschwindigkeiten in RLT-Geräten (s. nebenstehende Tabelle) • hohe Geschwindigkeitsannahme ergibt hohe Ventilatorleistung (begrenzt durch SFP-Wert) (s. 558.5) • bei Einbauten auf Δp achten • Auswahlbeispiel: 4000 m3/h: Typ 3 oder 4 gewählt Typ 4, entspricht nach EN 13053 Klasse V3 oder V4 Hohe Geschwindigkeiten in Zentrale und Leitungen ergeben eine hohe Ventilatorleistung.

Lüftungs- und Klimatechnik

525.5 Auswahl eines Zentralgerätes (abhängig von Volumenstrom und Geschwindigkeit)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Zentralgeräte

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Luftführungsarten und Luftströmungen in Räumen · Luftdurchlässe

526.1 Einteilungsschema für Luftführungsarten a) Mischströmung (turbulent) Einzelstrahlen

Starke Diffusstrahlen

tangential

hochinduktive verdrallte Einzelstrahlen

horizontal vertikal Strahlformen Freistrahlen Wandstrahlen Raumstrahlen (Walzen) Luftdurchlässe Decken- WandPunktauslässe

b) Verdrängungsströmung

c) Quellströmung Sonderfall von b) Komfortbereich Einzelstrahlen rund 360°, 180°, 90° frei, wandbündig in oder über Aufenthaltszone Induktionsauslässe z. B. unter Fenster komb. m. Kühlflächen

Auslaussflächen (Kolbenlüftung) Großfläche Decke Wand Teilflächen örtlich

'

Drallauslässe

Einzelauslässe

(Drallschaufeln)

Anordnung in oder über Aufenthaltszone

Deckenbereich Fußbodenbereich Punktauslässe

Bauformen zylindrisch eckig radial

Strahlverlauf radial (üblich) axial

d) Schichtströmung • ähnlich wie bei c) • spez. Industriebereich

526.2 Mischströmung (turbulente Strömung) Verdrängungsströmung (Quellluftströmung) Kolbenströmung tangential

diffus

Verdrängung

Schichtenströmung

(Laminarströmung)

Einflussgrößen bei der Wahl der Luftführung: Raumbeschaffenheit (z. B. Abmessungen, Einrichtungen, Dichtheit, Speicherfähigkeit); Raumnutzung (z. B. Versammlungs-, Büro-, Mehrzweck-, Produktionsräume u. a.); Lasten (Heiz-, Kühl-, Stofflasten); Luftdurchlässe (Einbauart, Bauform, Verstellbarkeit, Strahlform, Optik) Strahlablenkung

Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

Verstellen der Lamellen

Streuung

Impulskräfte und Auftriebskräfte

526.3 Luftdurchlässe für raumlufttechnische Anlagen (kleine Auswahl) )

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

526

'

*

+ ,

&

(

%

$

#

"

1 Gitter (Wand, Boden), 2 desgl. in Wickelfalzrohr, 3 Weitwurfdüse, 4 Bodendrallauslass (Kühl.), 5 Schlitzauslass, 6 Quellluftauslass, 7 Lamellenzuluftverteiler, 8 Düsenkopf, 9 Drallauslass, 10 Leuchte (Zu-/Abluft), 11 Tellerventil

• Bei der Gitterauswahl interessieren z. B.: Gittermaße (Höhe, Länge), Temperaturdifferenz · Δϑ (ϑZu– ϑRaum), Volumenstrom VZu, erforderliche Strahllänge (Eindringtiefe) y, max. Endgeschwindigkeit, Abstand zur Decke (Coandaeffekt), Anzahl bzw. Abstände der Durchlässe, Konstruktionsdetails, Ablenkung y am Strahlende, Induktionsverhältnis, Schallleistung bei Drosselung • Beispiel: Industrie-Deckendurchlass (Diagramm) · VZu = 2000 m3/h, Δϑ = ϑZu– ϑRaum = 20 K ⇒ Vertikale Eindringtiefe y = 6,4 m, bei 2500 m3/h ⇒ ca. 8,2 m (+ 28 %), bei Δϑ = 10 K ⇒ y ≈ 9 m (+ 41 %)

527.3 Wahl der Zulufttemperatur bzw. Unter-/Übertemperatur bei RLT-Anlagen Heizung (Übertemperatur D©Ü = ©Zu– ©Raum) Nutzung des Raumes Komfort gewerbl. Industrie Anhaltswerte in K 5 ... 10 10 ... 20 15 ... 25 Abhängigkeit: von Art des Luftdurchlasses (Regulierbarkeit, Induktion u. a.), gewählte Luftführung, Ort der Ausblasung, Raumgeometrie (Tiefe, Höhe), Lüftungsanteil (bei Mischluftbetrieb etwas höher), Sitz- bzw. Arbeitsplätze, Luftwechsel, Anlage (zentral, dezentral), Betriebsweise (z. B. Regelung)

Kühlung (Untertemperatur D©U = ©Zu– ©Raum) Art des Luftdurchlasses Komfortbereich Industrie Gitter an Wand (unten) 2...3...(4) K 3...4...5 K Raumluftgerät (oben) 4...5...(6) K 5...6 K Deckenluftverteiler (3)...4...5 K 4...6 K Decken-Schlitzdurchlass (6)...8...(10) K selten Decken-Dralldurchlass 7...8...(10) K 8...10...12 K Düsendurchlass 4...6...(7) K 5...6...8 K Tellerventile 2...3 K 3...4...5 K Quellluftdurchlass 1...2...(3) K 2...3 K

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

527.2 Kriterien für die Bemessung von Zuluftdurchlässen – Auswahldiagramm

Trenn- und Fügetechniken

527.1 Mögliche Strömungsrichtungen des Zuluftstrahls

Rohre und Rohrarmaturen

527

Sanitärinstallation

Luftführung in Räumen · Luftheizgeräte · Über-/Untertemperatur

Wärmeübertragung konvektiv (im Gegensatz zur Strahlungsheizung)

ϑ Zu

Q& N = + ϑi · V Zu⋅ c Δϑü

· Q N Normwärmeverlust des Raumes in W bei c) aufgeteilt in Luftheizung und statische Heizfläche z. B. als Grundlast ϑ Zu Zulufttemperatur °C; ϑ i Raumlufttemperatur °C c spezifische Wärmekapazität in W/(m3 · K); (s. 515.1)

527.5 Spezielle Raum-Heizgeräte mit Ventilator (Auswahl) Ventilatorkonvektoren, als Umluftgerät oder mit Außenluftanschluss (Lüftung), Wandgerät 2 Desgl. als Deckengerät mit Verkleidung Bodenkanalheizung mit Gebläse-Konvektor z. B. 3 für Schwimmhallen, als Kirchenheizung u. a. 1

4

Luftschleier, kontrollierte Abschirmung von offenen Türen (horizontale oder vertikale Anordnung)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Q& N ; c ⋅ (ϑ Zu ⋅ ϑ i ) 1 424 3 Δϑü

Lüftungs- und Klimatechnik

· V Zu =

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Luftführung Aufbau (Anlage, Gerät) Geräteanordnung • zentral (Luftleitung) • auf Fußboden • Raumströmung • dezentral (Geräte) • Wand, Decke (s. 526.2) • kombiniert (Raum, Keller) • mit/ohne Lüftung

Klempnerarbeiten

527.4 (Umluft-)Luftheizung – Einteilung, Luftführung, Übertemperatur Beheizungsart • direkt (Gas, Öl, Holz) • indirekt (z. B. Warmwasserheizung)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

Luftheizung · Wand- und Deckengeräte · Volumenströme

528.1 Registerleistung bei verschiedenen Betriebsbedingungen (Temp. angenommen)

· Q* Reg = Q* H Raumheizung (Heizlast) + Q* L Wärmebedarf für die Lüftung (hier V = konst.) a) Temperaturdifferenz zwischen ©ZU und ©a: ϑ ZU = 40 º C Q! H ϑi = 20 º C Q! L ϑ a = −12 º C maximal erforderlicher Raumwärmebedarf (Auslegung) und 100% Außenluftbetrieb (Ausgangstemperatur) – selten b) Temperaturdifferenz zwischen ©ZU und ©m: maximaler Raumwärmebedarf (Auslegung) und 50 % Auϑ ZU Q! H ϑi Q! L ϑm = +4 º C ßenluft (Mischluftbetrieb) – bedingt anwendbar c) Temperaturdifferenz zwischen ©ZU’ und ©m: · · ϑ ZU' Q! H ϑi Q! L ϑm Q L wie bei b); Q H: entweder zusätzliche statische Heizung, Wärmequellen im Raum oder Übergangszeit Temperaturdifferenzen ©ZU’ – ©i und· ©i – ©a’: · d) bei geringerer Außentemperatur (Q H und Q L geringer) Registerleistung ! Regelleistung bei ©a’

528.2 Technische Daten eines Luftheizgerätes (Wand- oder Deckenmontage)1) Nenndrehzahl U/min Luftvolumenstrom m3/h °C Lufteintrittstemperatur ©EIN –10 PWW 80/60 +5 · · °C · Q Reg = Q H + Q L +15 Leistungsaufnahme W Nennstrom A Schalldruckpegel2) dBA Wurfweite3) (Wand) m Aufhängehöhe3) m Wandgerät

Außen-Misch- Probleme bei zu hoher ZulufttempeUmluft-Betrieb

Wetterschutzgitter

Gas-/Flüssiggasinstallation

528.3 Auswahlkriterien zur Auswahl von Luftdurchlässen (Ergänzung zu 526.3)

Art der Anlage 1 Lüftungsanlage 2 Luftheizungsanlage

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Deckengerät

1) Gerätetyp/Baugröße B Je nach Gerätetyp, Baugröße u. Drehzahl: 900 680 · V = 2270 – 9320 m3/h 4310 5410 · · Q Q ©ZU ©ZU ©ZU : 24 – 53 °C· bei ©EIN = 15 °C Q : 7,2 kW °C kW °C bis 85 kW. 86,9 38 73,7 41 2) 4 m Abstand vom Gerät 69,1 43 58,7 46 (170 m2 Sabin). 57,4 47 49,4 49 3) D© bei etwa 15 – 20 K 380 (690) 270 über Raumtemperatur 0,73 (3,0) 0,44 Erhöhung der Eindring58 53 tiefe durch spezielle Lamellen, Induktions15,1 12,3 auslässe. 9,6 7,9

ratur: zu a) schnelle Ablenkung nach oben, Warmluftpolster im Deckenbereich (Energieverluste), schlechte Temperaturverteilung im a) c) b) Raum (Komfortverluste); zu b) Warmluftstrahl erreicht bei größeren Raumhöhen nur mit speziellen Auslässen den Aufenthaltsbereich (gilt für alle Zuluftdurchlässe (s. 527.1); zu c) meist sind Lüftung und Heizung getrennt Strahlform • Freistrahl • Anlegestrahl • Diffusstrahl

Lüftungs- und Klimatechnik

Gerätetyp/Baugröße A 900 680 450 6250 3230 4980 · · · Q Q Q ©ZU ©ZU ©ZU °C kW °C kW °C kW 39,5 9 35,4 11 28,5 16 31,3 20 28,0 22 22,5 26 25,4 27 23,0 29 18,3 32 380 (690) 270 90 0,73 (3,0) 0,44 0,26 58 53 43 16,7 13,6 9,4 10,9 8,9 6,1

elast. Verbindung Kanal-MischluftFiltereinheit RLT-Gerät

Trinkwassererwärmung

Klempnerarbeiten

528

Bauform • quadratisch • rund • länglich

Einbau • Wandeinbau • Kanaleinbau • Decke, Boden

Luftbehandlung Verstellbarkeit Material • Lüftungsbetrieb • Lenklamellen • Stahl/Alu • Heizbetrieb • Schwenkkörper • Kunststoff • Kühlbetrieb • Walzelemente • Edelstahl

528.4 Bestimmung des Zuluftvolumenstroms für RLT-Anlagen (Zusammenfassung) Berechnungsansätze, Berechnungsmethoden, Hinweise · VAUL : AUL-Rate (s. 529.2) Luftwechsel (s. 529.3), MAK-Wert (s. 530.2), spez. Räume = ohne statische Raumheizflächen und ohne Lüftung (Umluftanlage); Q& N V&zu = ©ZU – ©i (Übertemperatur) (s. 527.3) c ⋅ (ϑ zu ⋅ ϑ i ) · 3 kombinierte entweder nach 1 (wenn Lüftung vorrangig) und 2 anpassen und zwar mit Q (z. B. zuLüftungs-Luftsätzl. Heizkörper) oder mit oder nach 2 (wenn Heizung vorrangig) und · ©ZU (Luftführung) · heizungsanlage 1 anpassen (z. B. falls VZUL > VAUL $ Mischluftbetrieb) Umluftqualität prüfen · 4 Luftkühlanlage Q K Kühllast nach VDI 2078, innere und äußere Wärmequellen −Q& K V&zu = (Klimaanlage) (s. 543.3), u. a. ©zu – ©i (Untertemperatur) (s. 527.3); falls mit Lüfc ⋅ (ϑ zu − ϑ i ) kalte Außenluft tung, entsprechend 3 m* w 5 Entnebelungs-(Ent- V* = m· W verdunsteter Wasserstrom z. B. Hallenbäder (s. 533.1) r, xi · feuchtungs)-Anlage AUL r ⋅ (x i − x a ) (s. 515.1); xi – xa: z.B. im Winter großer Trocknungseffekt (VAUL gering) 6 Absaugeanlagen Spezielle Einrichtungen z. B. in Industriebetrieben, Küchen (s. 534.3) u. a.

529.2 AUL-Volumenstrom/Person und m2 – Klassifizierung von Raum- und Außenluft

DIN EN 13779

Außenluftvolumenstrom in m3/(h · Person) Nichtraucherbereich Raucherbereich1) Kategorie üblicher Standard- üblicher Standard(s. 525.2) Bereich wert Bereich wert

· AußenluftvolumenKlassifizierung V nach CO2strom in m3/(h · m2)2) AU/RA der RaumluftGehalt im Raum (gequalität IDA im genüber dem in der üblicher StandardAufenthalts Außenluft) in ppm Bereich wert bereich (s. 525.3) üblich Stand. Anforderungen ODA 1 > 54 72 > 108 144 – – 0 400 350 hoch ODA 2 36 – 54 45 72 – 108 90 > 2,5 3 400 – 600 500 mittel ODA 3 22 – 36 29 43 – 72 58 1,32 – 2,5 2 600 – 1000 800 mäßig ODA 4 < 22 18 < 43 36 < 1,3 1 > 1000 1200 niedrig 1) Empfohlen wird eine klare Trennung von Raucher- und Nichtraucherbereich (Anlage entsprechend auslegen). 2) Werte beziehen sich auf Nettobodenfläche, für Räume, die nicht für den Aufenthalt von Personen bestimmt sind. Sie beruhen auf einer Anlagenlaufzeit von 50 % und einer Raumhöhe von 3 m.

529.3 Anhaltswerte für Luftwechselzahlen (nur unter Beachtung der Raumbedingungen) Art des Raumes

Luftwechsel 4…8 3…7 1,5…3 4…7 5…15 3…5 3…7 10…30 10…>30 1,5…3 2…4 15…50 1…4 4…5 3…6 5…8 3…5 8…15

Art des Raumes

Luftwechsel 8…10 3…5 6…10 4…6 4…6 1,5…4 3…6 2…5 8…20 10…15 5…15 15…40 1,5…3 10…30 8…10 5…7 3…4 6…8

Art des Raumes

Luftwechsel 6…8 3…6 4…8

Akkumulatorräume Hörsäle Speiseräume Arbeitsräume (allg.) Hotelzimmer Tresor Ausstellungshallen Kantinen Turnhallen Baderäume Kaufhäuser Überdruckräume zur VerBeizereien Kino (Rauchverbot) hinderung des Eindringens ⎭ ⎬ ÜberBibliotheken, Museen Kirchen von Staub 4…6 ⎫ Büroräume Klassenzimmer von Gerüchen druck 1…3 Duschräume Krankenhaus (Bettenst.) Umkleideräume 6…8 EDV-Räume (klein) Verkaufsräume 4…8 Küchen Fabrikhallen groß mittel, groß Versammlungsräume (allg.) 5…9 (allg.) klein Laboratorien Wartezimmer 4…6 Farbspritzräume Lackierereien Wäschereien 10…12 Flure Markthallen Wäschetrocknung 20…35 Garagen Maschinenräume WC Bürogebäude 5…8 Garderoben Mess- und Prüfräume Schulen 5…8 Gaststätten Montagehallen Fabriken 8…10 Gewächshäuser Schwimmhallen Werkstätten (normal) 4…7 Gießereien Sitzungszimmer Wohnungen 0,5…>3 • LW (n) = Verhältnis von Zuluftvolumenstrom (i. d. R. Außenluft) und Raumvolumen; Einheit h–1 (1/h) • Man kann unterscheiden

zwischen energetischem LW, der dafür sorgen soll, dass die Wärme-, Kühl- und Feuchtelasten abgeführt werden (gleichmäßige Verteilung) und hygienischem Luftwechsel, der sämtliche schädliche oder lästige Stoffe abführen soll (Luftreinheit durch eine „raumfüllende“ Strömung). • Besteht der Zuluftvolumenstrom aus Umluft sollte man von einer Luftumwälzzahl sprechen. • Ein LW hat kaum Einfluss auf die Richtungsänderungen der Luftströmung im Raum, z. B. bei sehr unsymmetrischer Raumeinteilung durch Widerstände im Raum (Wände, Einrichtungen, Abtrennungen). • Die LW-Zahl kann als Erfahrungswert zur Kontrolle der aus Luftraten usw. ermittelten Volumenströme herangezogen werden. Durch den Luftwechsel kann man Rückschlüsse auf die Änderungsgeschwindigkeit des Luftzustandes im Raum ziehen. LW spielt auch bei der Fensterlüftung eine Rolle (s. 521.1). • Bei gewerblichen und industriellen Betrieben sind die Tabellenwerte ohne Information wenig hilfreich. • Die kleineren Werte in der Bandbreite der Tabellenangabe gelten nicht nur bei einer verhältnismäßig geringeren Luftverschlechterung, sondern z. B. auch bei geringen Raumhöhen und Induktionsauslässen. • Wenn die Verunreinigungen zahlenmäßig nicht erfassbar sind (z. B. WC, Duschräume, spezielle Betriebe) bleibt nichts anderes übrig, als den Volumenstrom anhand der LW-Werte zu schätzen.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

m3/h je Pers. m2 Sitzungszimmer, Bespr. 20 15 30 – Schalterhalle 20 – – 90 Thea- Zuschauerber30 – – 15 ter Foyer 25 30 – 0,15 Turnhalle ohne Zusch. 60 – 20 – Wartezimmer – 7 – 0,15 WC u. Sanitärraum, – 15 – 8 und sonst. Aufenth. – 7 – 8 Werkstätten (Montage – 20 40 – und Fertigung) Raumnutzung

Rohre und Rohrarmaturen

Klassenzimmer, Kindergarten, Gruppenraum Küche (allg. und Vorbereitung, Lager Lager (Technik, Archiv Messe, Kongress Nebenfläche ohne Aufenth. Park. Büro, Privat haus öffentlich Rechenzentr., Serverraum

m3/h je Pers. m2

Sanitärinstallation

Raumnutzung

Klempnerarbeiten

Ausstellungsraum Büroraum mit bis 6 Arbeitsplätze ab 6 Bettenzimmer z. B. Pflege Biblio- Lesesaal thek Freihandbereich Hörsaal, Auditorium Hotelzimmer (Doppelz.) Kantine, Restaurant Kaufhaus (Einzelhandel)

m3/h je Pers. m2 7 2 40 4 60 6 – 4 20 – 20 – 30 – 30 – 30 18 20 –

Gas-/Flüssiggasinstallation

Raumnutzung

Trinkwassererwärmung

529.1 Empfohlene Lüftungsraten für die energetische Bewertung von Gebäuden DIN 18599-10

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

529

Lüftungs- und Klimatechnik

Lüftungsraten · Klassifizierung von Raum- und Außenluft · Luftwechselzahlen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

530

Volumenstrombestimmung

530.1 Anhaltswerte von CO2-Emissionen in m3/(h · Pers.) oder in [l/(h · Pers.)] – Kinder ca. 70–80 % statische Tätigleichte körpermittelschwere schwere körper2 3 4 keit im Sitzen liche Tätigkeit Tätigkeit am liche Tätigkeit am (lesen, schreiben) sitzend, stehend Arbeitsplatz Arbeisplatz; Sport CO2-Abgabe 0,013–0,015 [13–15] 0,02–0,025 [20–25] 0,03–0,04 [30–40] 0,05–0,07 [50–70] Beispiel: Versammlungsraum (Aktivitätsgrad 1), CO2-Abgabe 0,015 m3/h (Tab.), zulässiger CO2-Wert · · im Raum = 0,1 %, vorhanden in der Außenluft 0,3 %; VAU = VZU pro Person: CO2 (Abgabe) · VAU = 0,015 · CO2 (Raum) – CO2 (AUL) Lösung: VAU = = 21,4 m3/h (bei Aktivitätsgrad 2 0,001 – 0,0003 wären es 35,7 m3/h (≈ 67 %) höher Körperliche Tätigkeit („Aktivitätsgrad“)

1

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

530.2 Volumenstrombestimmung nach Arbeitsplatzgrenzwerte AGW (MAK-Werte) TRGS 9001) Schadstoffbezeichnung

AGW (MAK) Beml mg merm3 m3 kung

Aceton

500 1200

Ammoniak Brom

20 %

Butan Methylester Chlor

3)

f

Schadstoffbezeichnung 2 Ethanol

14 DFG, Y 2 Fluor 0,7 EU, AGS 1 Glykoldinitrat

1000 2400 50 0,5

DFG

2)

DFG

4 Isobutan

180 DFG, Y 1,5 Kohlen- dioxid stoff- mono1,5 DFG, Y xid 47 DFG, Y 2 Methanol

AGW (MAK) Beml mg merm3 m3 kung

2) 3)

Schadstoffbezeichnung

AGW (MAK)

960

DFG, Y

2 Nitroethan

ml m3 100

1 1,6 0,05 0,32

EU DFG, H

2 Pentan 1 Phenol

1000 2

1000 2400

DFG

500

5000 9100 DFG, EU 30 35 DFG, Z

f

mg m3 310

Bemerkung

2)

DFG

3)

f 4 2 %

4 Phosphor

3000 DFG, Y 7,8 EU, H % AGB, Y 0,01 E

2 Propan 1 Quecksilber

1000 %

4 8

1800 0,1

DFG DFG

2

% 10 200 270 DFG, H, Y 4 Salpetersäure 1 26 EU % Essigsäure 10 25 DFG, Y 2 Nikotin 0,5 EU, H 2 Vinylacetat 5 18 AGS 2 1) In TRGS über 300 Schadstoffe. 2) Abkürz. H hautresorptiv. Y Risiko der Fruchtschädigung nicht zu befürchten; Z Risiko der Fruchtschädigung nicht ausgeschlossen; Herkunft der AGW: AGS Ausschuss für Gefahrstoffe; DFG Senatskommis., zur Prüfung der gesundheitsschädl. Arbeitsstoffe; EU Europ. Union. 3) Überschreitungsfaktor (Kurzzeitkonzentration). Chlorbenzol

· VAUL Außenluftvolumenstrom in m3/h; Ki ! AGW (MAK-Wert); Ka = Konzentr. in der Außenluft; m· Sch · VAUL = Schadstoffmenge in ml/h oder mg/h (entspr. der AGW-Angabe) − mg/m3 = ppm (part per million Ki – Ka ! 0,000 % Beispiel: 0,2 kg/h Ammoniak; Ka = 0; VAUL = 0,2 · 106/(14-0) = 14285 m3/h

AGW Arbeitsplatzgrenzwert: Nach der GefStV ist der AGW der Grenzwert für die zeitlich gewichtete durchschnittliche Konzentration eines Stoffes in der Luft am Arbeitsplatz. Er gibt an, bei welcher Konzentration eines Stoffes akute oder chronische Schädigung der Gesundheit im Allgemeinen nicht zu erwarten ist. Es handelt sich um Schichtmittelwerte bei der tägl. achtstündigen „Einwirkzeit“ an wöchentlich fünf Tagen. MAK Maximale Arbeitsplatzkonzentration (durch AGW ersetzt): Wird als Orientierungsgröße weiter verwendet. TRK Techn. Richtkonzentration: TRK-Werte wurden für krebserzeugende, erbgutveränderte Stoffe angegeben, für die kein MAK-Wert angegeben werden darf. Die GefStoffV (s. 511.2) kennt jedoch nur noch gesundheitsbasierte Grenzwerte AGW. Die in der TRGS 900 geführten TRK-Werte haben demnach keine Rechtsgrundlagen mehr. TRGS Techn. Regeln der Gefahrenstoffe: Sie geben hinsichtlich Arbeitsmedizin und -hygiene Erkenntnisse für die Tätigkeit mit Gefahrenstoffen einschließlich deren Einstufung und Kennzeichnung wieder. Zur Beurteilung der Gesundheitsgefahren durch Schwebstoffe (Staub, Rauch, Nebel) sind nicht nur die spezielle gefährliche Wirkung, die Konzentration und Einwirkzeit, sondern auch die Partikelgestalt zu berücksicht.

530.3 Planungsangaben (Volumenstrom, Temperaturen) für Sportstätten

DIN 18032-1

Anforderungen an die Lüftung Krafttrainingsräume (Fitnessräume) 60 m3/h je Sportler Umkleideräume LW 6 h–1 100 m3/h Halle LW 8-10 h–1 je Gerätestation (Sportler) 20 m3/h je Zuschauer 1) Duschräume Anforderungen an die Luftführung Zuluft etwa 2,5 m über Fußboden, desgl. Abluft (auf gleicher Seite); falls Zuluft an der Decke, sollte die Abluft 50 % unter Decke und 50 % über Fußboden angeordnet werden. Anforderungen an die Raumlufttemperaturen und Trinkwassererwärmung Halle, Nebenräume 20 °C Toiletten 15 °C Warmwasser max. 40 °C, Waschräume 24 °C Treppenraum, Flur 12 °C Verbrauch 9–10 l/(min · Pers.), Duschzeit 4 min, Umkleideräume 24 °C Auskühlschutz mind. 8 °C Aufheizzeit der TWE-Anlage ca. 50 min.

Kategorie Bodenfläche m2/Pers

Gebäude bzw. Raumtyp

Kategorie Bodenfläche m2/Pers

Gebäude bzw. Raumtyp

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

EN 15251: 2007-08

Lüftungsraten l/(s · m2) bzw. m3/(h · m2) Lüftungsraten l/(s · m2) bzw. m3/(h · m2) je Gebäudeemissionen Zu- 1) je Gebäudeemissionen ZuPerson sehr gabe Person sehr gabe schad. nicht schad. nicht (Beleg- schadst. stoff- schadst. für (Beleg- schadst. stoff- schadst. für gung) gung) arm arm arm Raucher arm arm arm Raucher 1 10 1,0 (3,6) 0,5 (1,8) 1,0 (3,6) 2,0 (7,2) 0,7 (2,5) 1 1,5 7 (25) 0,5 (1,8) 1,0 (3,6) 2,0 (7,2) – EinzelRestau2 10 0,7 (2,5) 0,3 (1,1) 0,7 (2,5) 1,4 (5,0) 0,5 (1,8) 2 1,5 4,9 (17) 0,3 (1,1) 0,7 (2,5) 1,4 (5,0) 5,0 (18) büro rant 3 10 0,4 (1,4) 0,2 (0,7) 0,4 (1,4) 0,8 (2,9) 0,3 (1,1) 3 1,5 2,8 (10) 0,2 (0,7) 0,4 (1,4) 0,8 (2,9) 2,8 (10) Groß– 1 15 0,7 (2,5) 0,5 (1,8) 1,0 (3,6) 2,0 (7,2) 0,7 (2,5) 1 2,0 5,0 (18) 0,5 (1,8) 1,0 (3,6) 2,0 (7,2) Klassenraum– 2 15 0,5 (1,8) 0,3 (1,1) 0,7 (2,5) 1,4 (5,0) 0,5 (1,8) 2 2,0 3,5 (12) 0,3 (1,1) 0,7 (2,5) 1,4 (5,0) raum büro – 3 15 0,3 (1,1) 0,2 (0,7) 0,4 (1,4) 0,8 (2,9) 0,3 (1,1) 3 2,0 2,0 (0,7) 0,2 (0,7) 0,4 (1,4) 0,8 (2,9) Konfe1 2 5,0 (18) 0,5 (1,8) 1,0 (3,6) 2,0 (7,2) 5,0 (18) 1 2,0 6,0 (21) 0,5 (1,8) 1,0 (3,6) 2,0 (7,2) – Kinderrenz2 2 3,5 (12) 0,3 (1,1) 0,7 (2,5) 1,4 (5,0) 3,6 (13) 2 2,0 4,2 (15) 0,3 (1,1) 0,7 (2,5) 1,4 (5,0) – garten raum 3 2 2,0 (7,2) 0,2 (0,7) 0,4 (1,4) 0,8 (2,9) 2,0 (7,2) 3 2,0 2,4 (8,6) 0,2 (0,7) 0,4 (1,4) 0,8 (2,9) – Hör- bzw. 1 0,75 15 (54) 0,5 (1,8) 1,0 (3,6) 2,0 (7,2) – 1 7 2,1 (7,6) 1,0 (3,6) 2,0 (7,2) 3,0 (11) – KaufZuschau- 2 0,75 10,5 (38) 0,3 (1,1) 0,7 (2,5) 1,4 (5,0) – 2 7 1,5 (5,4) 0,7 (2,5) 1,4 (5,0) 2,1 (7,6) – haus ersaal 3 0,75 6,0 (21) 0,2 (0,7) 0,4 (1,4) 0,8 (2,9) – 3 7 0,9 (3,2) 0,4 (1,4) 0,8 (2,9) 1,2 (4,3) – 1) Basiert auf der Annahme, dass 20 % der Nutzer rauchen und diese 1,2 Zigaretten je Stunde konsumieren. 2) 3 2 Dies bezieht sich auf Behaglichkeitskriterien und nicht auf Gesundheitskriterien; Klammerwerte: m /(h · m ).

Werkstoffkunde

531.1 Empfohlene Lüftungsraten für Nichtwohngebäude (Personen, Gebäudeemiss.)2)

531

Trenn- und Fügetechniken

Lüftungsraten (Nichtwohngebäude) · Desgl. nach Arbeitsstättenrichtl. · Lüftungsöffnungen (freie Lüftung) · Fertigungsstätten

überwiegend Büroräume, Konferenzräume, Klassen20–40 30–40 40 sitzend zimmer, Hörsäle, Fließbandarbeiten nicht überwiegend Gaststätten, Laborräume, Verkaufs40–60 50–60 60 sitzend räume, Bibliotheken, Messehallen a) schwere körperliche Werkstätten, Montagehallen, Lager über 65 über 75 über 85 b) Arbeit3) „Staubbetriebe“, feuchte oder heiße Räume 1) Gegenüber „normal“ um 10 m3/(h · Pers.) erhöht: z. B. bei belästigenden Gerüchen, hoher Wärmelast, Rauchen. 2) Desgl. um 20 m3/(h · Pers.) erhöht: z. B. bei sehr intensiver Geruchsverschlechterung; starkes Rauchen. 3) Hier sollte man handwerkliche Tätigkeiten zwischen a) „mittelschwer“ und b) „schwer“ unterscheiden.

531.3 Lüftungsöffnungen für Verkaufs- und Arbeitsstätten (freie Lüftung) Lüftungssystem für freie Lüftung

Ausführung des freien Lüftungssystems

Öffnungen in einer Außenwand Fenster oder Lüftungsgitter (einseitige Lüftung) oben und unter der Tür Querlüftung mit Öffnungen in ge- Fenster oder Lüftungsgitter oder genüberlieg. Außenwand oder in Fenster und Gitter oder Fenster Außenwand und Dachfläche bzw. Gitter und Dachaufsatz Querlüftung mit Öffnungen in Fenster oder Lüftungsgitter einer Außenwand mit gegenund Schacht überliegendem Schacht Lüftungsöffnungsflächen bei Fenstern (freie Lüftung) (s. 521.1)

Sanitärinstallation

typische Räume bzw. Arbeitsstätten

VDI 2082: 2012-06

Zuluftquerschnitt Abluftquerschn. Maximale bezogen auf m2 Bodenfläche Raumtiefe bezogen auf ohne mit lichte Raum- geruchsintenhöhe in m siver Ware 200 350 wie Zuluft2,5 × Höhe cm2/m2 cm2/m2 querschnitt 5 × Höhe

120 200 wie Zuluftcm2/m2 cm2/m2 querschnitt

5 × Höhe

60 140 je nach cm2/m2 cm2/m2 Schachthöhe

1)

VDI 3802: RLT-Anlagen für Fertigungsstätten: 1998-12; 2009-03; Beibl. 2: 2012-03; Beibl. 1: 2013-02 (E).

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

531.4 Vorgehen beim Ermitteln des Zuluftstroms für Fertigungsstätten1) VDI 3802 Bl. 1 2013-02

Klempnerarbeiten

Art der Belästigungen zusätzlich1) sehr hoch2)

Gas-/Flüssiggasinstallation

normal

Trinkwassererwärmung

Tätigkeit

Rohre und Rohrarmaturen

531.2 Personenbezogene Außenluftvolumenströme [m3/(h · Pers.)] nach Arbeitsstättenrichtl.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

532

RLT-Anlagen für Verkaufsstätten (Volumenströme) · Garagenlüftung · Saunaanlagen

532.1 Anhaltswerte für die Auslegung von RLT-Anlagen für Verkaufsstätten

VDI 2082: 2010

Pers.dichte Pers/m2

Mind.außen- Max. abzuluftvol.strom führbare · VAU min a) Lasten b) (abhängig von Nutzung, Waren, Gerüche u. a.) · m3/(h · m2) durch VAU min 1 Verkauf, allgemein (z. B. verpackte Ware, Textilien, Schmuck, Hartwaren) 0,15 10,9 (6,1) 36 (20) 2 Verkauf (geruchsintensiv), z. B. Reinigung, Parfümerie, Lederwaren, Farben 0,10 16,1 (9,0) 53 (30) 3 Verkauf mit hohem Wärmeanfall (z. B. Lampen, Funk, Friseurladen) 0,10 9,0 (5,0) 30 (17) 4 Verkauf, allgemein, mit geringer Kundenfrequenz (z. B. Hausrat) 0,05 7,1 (4,0) 23 (13) 5 Verkauf geruchsintensiver Waren, geringe Kundenfreqenz (z. B. Möbel) 0,05 9,9 (5,5) 33 (18) 6 Verkaufszone, Backwaren 0,40 20,5 (11,5) 68 (38) 7 Verkaufszone, offene Lebensmittel (z. B. Fleisch, Wurst, Käse, Fisch) 0,15 21,2 (12,0) 70 (40) 8 Angegliederte Gastronomiebetriebe, nur Speisebereich (z. B. Café, Imbiss) 0,60 20,5 (11,5) 68 (38) keine Dauer8,1 (4,5) 27 (15) 9 Lager allgemein 10 Lager mit geruchsintensiven Waren Arbeitsplätze 10,7 (6,0) 35 (20) Zugrunde liegt die EN 15251 mit jeweils (Volumenstrom und Lasten) zwei Kategorien II und III. Werte nach a): Aktivität 1,6 met (Kat. II), Klammerwerte Aktivität III: Aktivität 1,2 met (Lüftungseffektivität ε v = 1,0). Werte nach b): diffuses Lüftungssystem mit Δϑ (ϑZu– ϑ i) = 10 K; m2 bezogen auf Bruttobodenfläche. Raumgruppen

· 532.2 Erforderlicher Außenluftvolumenstrom für VAUL Garagen

VDI 20531)

Ausgangsgröße ist der CO-Anfall der Fahrzeuge, vorwiegend auf der Fahrstrecke in der Garage von Autos, die aus- oder einfahren (kalt oder warm), erzeugt werden. Für den mechanisch zuzuführenden Außenluftstrom muss neben dem CO-Anfall die Auslastung bzw. Frequentierung (υ) und Luftführung (fG) berücksichtigt werden. Emissionen Em von Kohlenstoffmonoxid (CO) in Gramm g Em · υ in m3/h υ Frequentierung qCO = r · 103 je SP r Dichte 1,16 kg/m3 (20 °C) CO warm – 0,008 · s s Fahrstrecke

kalt

s < 80 m 7,6 s 80 m bis 500 m 0,89 · s 0,49

in m für ein Fahrzeug

Beispiel: 200 Stellplätze; Fahrweg 117 m; Auslastung 60 %; Abweichung von optimaler Luftführung: fG = 1,25 Wohnhausgarage (Ausfahrt morgens: kalt) COAUL = 0 0, 89 ⋅ 1170,49 ⋅ 0, 6 q CO = = 0, 0048 m3 / h 116 , ⋅ 103 0,0048 ⋅ 200 ⋅ 1,25 = 16000 m3 /h V*AUL = 0 – 0) ⋅ 10 –6 (60 Faustwert (Wohngaragen): 6 m3/h je m2 Nutzfläche

· VAUL =

qCO · SP m3 SP Anzahl · f in (COZUL – COAUL) · 10–6 G h der Stellplätze

fG Faktor, der die Abweichung einer idealgleichmäßigen Durchmischung berücksichtigt (1,25 – 1,5)υ stündl. bewegter Fahrzeuganteil bezog. auf SP COZUL (" MAK-Wert) höchstzulässiger CO-Wert 60 ppm (m3CO/m3 Luft) nach TRGS 900 als Viertelstundenwert soll nach VDI 2053 nicht überschritten werden COAUL 5 ppm (stark befahrene Straßen), 0 ppm in Wohnbereichen mit geringem Verkehrsaufkommen.

Tiefgarage mit Abluftanlage • Gesamtstrom soll über alle Fahrzeuge strömen • bei nur Abluftanlagen (üblich) auf ausreichend freie Nachströmöffnungen achten (nicht nur Tor) (Großanlagen: 2 Ventilatoren, • bei Zu- und Abluftanlagen · jeder muss 2/3 von Vgesamt fördern können) • optische und akustische Anzeige bei COZUL > 60 ppm • bei freier Lüftung: Öffnung 0,15 m2 je Stellplatz 1)

Anstelle von Außenluft kann auch geeignete Fortluft aus anderen Räumen zugeführt werden (z. B. Kaufhaus).

532.3 Empfehlungswerte für Saunen und deren angeschlossenen Nebenräume Bezeichnung Raumlufttemperatur Luftwechsel, Volumenstrom Zu-/Abluftführung Druck

Umkleiden

Vorreinigung WC-Anlage Saunakabine 50 bis 95 °C 24 °C 24 bis 26 °C 24 °C an der Decke 20 m3/h 220 m3/h 100 m3/h je LW = 10- bis Grundfläche Dusche Sitz/Urinal 20-fach ZuluftAbluftAbluftZuluftführung führung führung führung am Ofen Überdruck Unterdruck Unterdruck Abführung oder Zu-/Abluftführung am Boden 1) Mit Duschen oder Kaltwasserbecken.

Dampfbad

Abkühlraum1)

40 bis 55 °C 18 bis 20 °C LW = 5- bis 7-fach Zuluft im unteren Drittel Abf. im oberen Drittel

Ruheraum 22 bis 24 °C

LW = 8-fach, Ver- 150 m3/h je dunst. beachten Liege, LW = 5 Zuluftführung Zuluftführung Abführung an Überdruck der Decke

b = Wasserübergangskoeffizienten in m/h; RD Gaskonstante Wasserdampf = 461.57/(kg. K); ©i = ©Raum; ©W = ©Wasser; pDW = Sättigungsdruck von Wasserdampf (Pa); pDL =Wasserdampfdruck der Schwimmhallenluft; xi = Wasserdampfgehalt der Schwimmhallenluft = 0,0143 kg/kg; xa = Wasserdampfgehalt der Außenluft im Mittel aller dt. Klimazonen = 0,009 kg (kg) $ Dx ≈ 5 kg/kg; betrachtetes Becken bu1) bb2) 1) Unbenutztes Becken. 2) abgedeckte Beckenfläche 3) 0,7 – 3) Benutztes Becken. Verdunstung nur aus Privatbecken (Wohnhaus) 7 21 Überlaufrinne. 4) Bei Frei· 7 28 zeitbädern sind WasseratVerluste (Energiebedarf) Q HL eines Hal- Hallen- Wassertiefe > 1,35m traktionen (Wasserfälle, lenschwimmbades bad Wassertiefe < 1,35m4) 7 40 -spiele, -sprudel und · Q HL setzt sich wie folgt zusammen: zu berücksichti· Wellenbecken (bei Betrieb) 7 50 -speier) 1. Transmissionswärmeverlust Q T gen. 5) Anstatt AB Länge × – 50 Breite. 2. Lüftungswärmeverlust (unter Berück- Rutschen und -auffangbeck.5) · · sichtigung der Wärmerückgew.) Q L, Q RLT Jährlicher Verlauf der absoluten Feuchte der Außenluft 5) in g/kg · 3. Verdunstungswärmeverlust (Becken) Q V · Jan. Febr. März Apr. Mai Juni Juli Aug. Sept. Okt. Nov. Dez. 4. Wärmeverlust durch Füllwasserzusatz QS 3,8 3,9 4,1 5,0 7,0 8,5 9,8 9,4 8,0 6,2 4,8 4,0 5. Wärmeverlust für Wässererwärmung · · Q W · fg Gleichzeitigkeitfaktor 0,6 bis 0,9 Im Winter muss VAUL oft reduziert werden, da xi – xa zunimmt. Im Sommer kann die Entfeuchtung (Trocknungseffekt) sehr unbeQ* + Q* S Q* W + )+ Q* L friedigend sein da xi – xa oft sehr gering ist. Entsprechend nimmt Q* HL = fg (Q* T + Q* RLT + V 3 2 bei geringem (pDW – pDL) mw und somit der Außenluftstrom zu. Volumenströme für Nebenräume (Außenluft) Duschräume (max. je Dusche) Schwimmmeister- und Sanitärräume Toiletten je Sitz oder Stand (Sanitärbereich) Umkleidebereich desgl. mit Einzel- und Wechselkabinen

220 m3/h 25 m3/(h · m2) 100 m3/h 20 m3/(h · m2) 15 m3/(h · m2)

Anmerkungen · VZU soll < 30 m3/h je m3 Rauminhalt sein bei großen Grundflächen Werte reduzieren · VFO soll mind. 15 m3/h je m3 Rauminhalt sein bezieht sich auf Sammelumkleiden einschließlich Garderobeschränke

533.2 Auslegungstemperaturen für Schwimmhallen

VDI 2089 – Blatt 1

in °C Raumlufttemperaturen ©i in °C Beckenwassertemperaturen ©Be Schwimm-, Springer- und Wellenbecken 28 Eingang, Nebenräume, Treppenhaus Plansch-, Freizeit- und Bewegungsbecken 32 Umkleideräume Therapiebecken 36 Sanitäter, Schwimmmeister, Personal Warmsprudelbecken 36 Duschräume mit zugeordneten Bereichen Becken in Schwitzbädern warm (kalt) 35 (15) Schwimmhalle (etwa 2 – 3 K über ©Be) °C Heizflächentemperaturen ©o Oberflächentemperaturen ©o 30–39 im Barfußbereich ohne Berührungsschutz an Sitz- und Liegeflächen am Fußboden im Barfußbereich 22–30 im Barfußbereich mit Berührungsschutz

min max 20 28 22 28 22 26 26 34 30 34 °C < 50 beliebig

533.3 Entfeuchtungsgerät für kleinere Schwimmbadräume Beispiel: Raumtemp. 30 °C, relative Feuchtigkeit fi = 60 % Beckenwassertemp. ©Be = 28 °C

©i, fi = konst ©Be, fi = konst ©Be reduziert ©i reduziert ©i = 30 ©Be = 28 ©i = 30 fi = 60 ©Be = 28 fi = 60 ©Be,©i = konst fi reduziert

60 % = 55 % 28 °C = 27 °C 30 °C = 28 °C A " 35 = 25 m2 A " 35 = 45 m2 A " 35 = 25 m2

Ob die Geräteleistung (Luftentfeuchtung) ausreicht, hängt von der Verdunstungsmenge ab, diese wiederum von Beckenoberfläche A, Wasserübergangszahl b (s. 533.1), Raumluftzustand (©i, fi) und Beckenwassertemperatur.

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

⎦

Werkstoffkunde

⎣

Trenn- und Fügetechniken

kg

( pDW − pDL ) ⋅ A B ⎡⎢ h ⎤⎥

Rohre und Rohrarmaturen

b u/b

(© i − ©w )

Sanitärinstallation

m& w =

Klempnerarbeiten

⎡ m3 ⎤ m& w r ⋅ ( x i − x a ) ⎢⎣ h ⎥⎦

Gas-/Flüssiggasinstallation

V&AUL =

Trinkwassererwärmung

·

533.1 Raumluftentfeuchtung durch Zuführung von Außenluft (VAUL) Bsp. Hallenbad

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

533

Lüftungs- und Klimatechnik

Schwimmbadlüftung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

534

Schwimmhallen (U-Werte) · Küchenlüftung

534.1 Maximale U-Werte in W/(m2 · K) für Schwimmbäder Bauteil Dach (Decke gegen Außenluft) Decken (gegen beheizte Räume) Außenwand gegen Außenluft

U-Wert 0,18 (0,15) 0,50 (0,40) 0,30 (0,20) 1)

En-OP-Institut

Bauteil Außenwand gegen Erdreich Innenwand gg. unbeheizte Räume Innenwand gg. beheizte Räume

U-Wert 0,30 (0,25) 0,35 (0,25) 0,50 (0,40) 1)

Klammerwerte: Empfehlung NEHNiveau. 1)

Großküche: Unter- oder Überdruck? 1 Kochen, Backen, Frittieren "; 2 Fleischzubereitung #; 3 kalte Küche #; 4 Gemüse "; 5 Zuluftschleuse +– ; 6 Backen #; 7 Geschirrschüler "; 8 Kiosk +– ; 9 Ausgabe #

534.3 Überschlägige Volumenstrombestimmung für Küchen

Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

VDI 2052 (2006-04)

Volumenströme für Nebenräume Bereich m3/(h · m2) Fleischvorbereitung 25 Fischvorbereitung 25 Geflügelvorbereitung 25 Gemüsevorbereitung 25 Trockenlager 6 Brotlager 6 Non-Food-Lager 6 Personal-Aufenthaltsraum 101) 1) Personal-Umkleideraum Leergutlager 6 Warmspeisenausgabe 60 1) Nach Arbeitsstättenrichtlinien.

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

534.2 Unterschiedliche Luftströmrichtungen in kleinen/Mittel- und Großküchen

534.4 Luftströme bei Küchenlüftungshaube

· Erfassungsluftstrom VErf.: abhängig von Thermikluftstrom und Luftführung im Raum · 2 Thermikluftstrom Vth (= Warmluftstrom oberhalb der Küchengeräte) abhängig von Wärmebelastung der Geräte und die wiederum von Leistung (Watt), sensible Wärme, Konvektion (" 50 %), Gleichzeitigkeitsfaktor (0,6 ... 1,0 je nach Küchengröße), Abstand Kochplatte – Unterkante Haube, Haubenabmessungen (B, L) · · und Anordnung (frei, an Wand). VErf. = Vth · a (a Auspülgrad 1,1 ... 1,35 je nach Luftzuführung und Strömungsform (Misch- oder Verdrängung)). Wird in Hau· be zusätzlich Luft VZU eingeführt (zur Stabilisierung): · · · VErf. = Vth 4 a ) VZU · · 3 Abluftstrom VAB = Vth · a + evtl. zusätzl. thermische Luftströmungen, die von Haube nicht erfasst werden · · · 4 Zuluftstrom VZU (" VAB); VAB evtl. nach Wasserdampfanteil bestimmen (als Kontrollrechnung) 1

535.2 Technische Daten einer Luftschleieranlage (fabrikat- und bauartbezogen) Baureihe Baubreite max. Einbauhöhe max. Ausblasgeschw. Volumenstrom Heizleistung Schalldruckpegel

A B C m 100 150 200 250 300 100 150 200 250 300 100 150 200 250 300 m 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 m/s 5,4 5,4 5,4 5,4 5,4 7,9 7,3 7,7 7,6 7,3 9,7 9,6 9,5 9,4 9,4 m3/h 1200 1800 2400 3000 3600 1900 2700 3800 4600 5400 2700 3600 5400 6300 7200 kW 6,9 10,5 13,9 17,4 20,9 11,1 15,7 22,1 26,7 31,4 15,7 20,9 31,4 36,6 41,8 dB(A) 53 54 55 56 58 54 55 56 57 59 55 57 58 60

535.3 Volumenströme für Warmluftschleieranlagen und Torbeheizungen (Anhaltswerte) Warmluftschleier (Volumenstrom je m2 Torfläche) 1500 bis 2000 m3/h bei geschützt liegenden Toren 2000 bis 4000 m3/h bei Toren mit mittlerem Windanfall 4000 bis 6000 m3/h bei Toren in ungeschützten Lagen

Windgeschw. bis ca. 2,5 m/s bis ca. 3 m/s bis ca. 5 m/s

Weiterer Anhaltswert: f = 1000 windgeV* = H ⋅ f ⋅ A schützt H Torhöhe m f = 1500 ungeA Torfläche m2 schützt

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

DIN 18910

· · Wärme-, Wasserdampf- und CO2-Abgabe WärmestromQA = Q Tiere · · · * * · · bilanz QA + QH QH = Q T + Q L Gew Q S(So) Q s(wi) m· H2O m· CO2 · Tierart 1) Q sensible Wärme s g/h kg W W g/h Wasserdampf(Sommer/Winter) bilanz m· H2O 1) 500 303 774 339 288 Kuh, Kalb ki = zul. MaximalArb.pferd 2) 500 202 498 236 192 Kohlenstoffwert " 5,5 g/kg m* CO2 3 * V = in m /h ( 3300 cm3/m3) Schwein 1) 200 138 225 106 88 dioxid" r(k i zul − k a ) · 40 27 69 30 26 Schaf 1) bilanz m CO2 ka Außenluftwert · · 1,5 3,0 7,1 3,7 2,9 Huhn 3) im Winter nach m H2O- und m CO2-Bilanz " 0,55 g/kg · · 1) 2) 3) 10 °C. 12 °C. 14 °C. " 30 °C, © © im Sommer nach Q sens und m H2O-Bilanz D© Sommer 2–4 K a,So a,Wi 1) Nach DIN 18910 über 100 Angaben hinsichtlich Tierart, Tiergewicht, Temperaturen, Feuchte u. a. Q* sensibel in m3 /h V* = 0, 35 ⋅ Δϑ m* H2O in m3 /h V* = r( x i − x a )

Rohre und Rohrarmaturen

535.1 Volumenströme für Tierställe nach Wärme-, Wasserdampf- und CO2-Bilanz

535

Sanitärinstallation

Stalllüftung · Luftschleieranlage · Abzugshaube · Wohnungslüftung

535.4 Saugluftvolumenstrom für frei hängende Oberhauben

x

535.5 Prinzip einer kontrollierten Wohnungslüftung (KWL) – Einbauteile )

+

'

, (

&

* , Zentrales Lüftungssystem + Zu-/Ablufthaube ) Zuluftelement ' Tür-Lüftungsgitter * Zuluftelement, thermostatisch gesteuert min. –5 °C, max. +10 °C ( Fenstereinbausatz & Einheit mit Ventilator und elektrischer Heizung

Trinkwassererwärmung

0,1 bis 0,15 m/s ruhige Luft 0,15 bis 0,3 m/s schwache Querströ0,2 bis 0,4 m/s starke mungen V* ≈ 2 ⋅ x ⋅ Umfang ⋅ v in m3 /s

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Anhaltswerte für die Erfassungsgeschwindigkeit vx

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

· V in m3/h je Meter Haubenumfang bei Abstand x in m 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 72 144 288 432 576 720 144 288 576 864 1152 1440 215 430 860 1290 1720 2150 290 580 1160 1740 2320 2900 360 720 1440 2160 2880 3600

Lüftungs- und Klimatechnik

vx in m/s

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Wohnungslüftung (Übersicht, Systeme, Lüftungsanforderungen)

536.1 Übersicht der Wohnungslüftungen Freie Lüftung

DIN 1946-6 Ventilatorgestützte Lüftung

Fensterlüftung

Querlüftung

Schachtlüftung

Windlüftung

Auftriebslüftung

Auftriebslüftung

Schachtlüftung

mehrgeschoss. Wohn.

Einzelschächte

Zuluftsysteme

Abluftsysteme

Zu-/Abluftsysteme

Einzelventilator

Zentralventilator

Lüftungsgeräte

ohne WRG; EFH, MFH

mit/ohne WRG; Abluft EFH, MFH; Zu/Abl. MFH

EFH, WE, Raum mit/ohne WRG

536.2 Darstellung und Kennzeichnung der Wohnungslüftungssysteme

DIN 1946-6

1

2

3

4

1

2

3

4

5

6

7

8

10

11

12

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

536

9

1 Freie Lüftung, Querlüftung – 1 Schlafen, 2 Bad, 3 Wohnen, 4 Küche; 2 Freie Lüftung, Schachtlüftung; 3 Abluftsystem, Einzelventilator; 4 Abluftsystem, Zentralventilator; 5 Dezentrales Zuluftsystem (Wohnungsweise); 6 Desgl., Anordnung nur in einem Nutzungsraum; 7 Zentrales Zuluftsystem; 8 Zu-/Abluftsystem mit Wärmerückgewinnung (WRG); 9 Raumweise Einzelgeräte mit WRG; 10 MFH, Abluftsystem (vgl. 4); 11 MFH, Zu-/Abluftsystem mit WRG; 12 Im Gegensatz zu 11 mit wohnungsweiser Geräteaufstellung

536.3 Einteilung der Lüftungsanforderungen in Wohngebäuden Lüftung zum 1 Feuchteschutz reduzierte 2 Lüftung

DIN 1946-6

03 (0,4) × NL nutzerunabhängig; Minimalbetrieb; reduzierte Feuchte und RaumtemFL 1) peratur, Vermeidung von Schimmel- und Feuchteschäden 0,7 × NL übliche Feuchte- und Schadstofflasten; Mindestanforderungen an RL 2) Raumluftqualität (auch bei zeitweiliger Abwesenheit) Normalbetrieb; Gewährleistung von Bautenschutz; hygienische und 3 Nennlüftung NL 1,0 × NL gesundheitliche Erfordernisse bei planmäßiger Nutzung zeitweise notwendige erhöhte Lüftung zum Abbau von Lastspitzen; 4 Intensivlüftung IL 1,3 × NL z. T. durch Nutzerunterstützung (Fensterlüftung) 1) 0,3 = Wärmeschutz hoch: Neubau nach 1995 oder komplett modernisiert; 0,4 = Wärmeschutz gering: vor 1995 errichtete Gebäude, nur zum Teil modernisiert. 2) Nur zulässig bei entsprechender Begründung.

FL RL (NL) –

FL RL (NL) –

FL RL NL (IL)

FL RL NL (IL)

FL RL NL (IL)

Nutzerunterstützung durch Fensteröffnung –

RL

NL

IL

–

– (NL) IL

–

– (NL) (IL)

–

–

–

(IL)

–

–

– (IL)

–

–

– (IL)

537.2 Berechnung des Gesamt-Außenluftvolumenstroms q in (m /h); A Freie Lüft. B mit Ventilator 3

A B

FL 1 RL 3 FL 5 NL 7

Q : qv,ges,FL = max (qv,ges,NE,FL · 0,5 · 9 qv,ges,R,FL); 2 Sch : qv,ges,FL = max (qv,ges,NE,FL · 9 qv,ges,R,ab,FL) Q + Sch : qv,ges,RL = (qv,ges,FL/qv,ges,NE,FL) · qv,ges,NE,RL; NL 4: qv,ges,NL = (qv,ges,FL/qv,ges,NE,FL) · qv,ges,NE,NL qv,ges,FL = (qv,ges,NL/ qv,ges,NE,NL) · qv,ges,NE,FL; RL 6: qv,ges,RL = (qv,ges,NE,FL/qv,ges,NE,NL) · qv,ges,NE,RL qv,ges,NL = max (qv,ges,NE,NL · 9 qv,ges,R,ab,NL); IL 8: qv,ges,IL = (qv,ges,NL/qv,ges,NL) · qv,ges,NE,IL

537.3 Begriffe und Abkürzungen bei Wohnungslüftungen AB AbLD AbLS ALD BL EFH EV EVA E-WÜT (Fe FLD

Aufenth.bereich Abluftdurchlass Abluftsystem Außenl.durchl. Bedarfslüftung Einfam.haus Einzelventilator EV für Lüft.anl. Erdreich-LuftWärmeübertr. Fensteröffnen) Fortluftdurchl.

FL

Lüftung zum Feuchteschutz fr freie Lütung HH Herdhaube HL Hauptleitung Hzg Heizung IL Intensivlüftung Inf Infiltration Komp Lüft.Kompon. LA Lüftungsanlage LD Luftdurchlass LG Lüftungsgerät

Luftheizung Lüft.system Luft.schacht Lüftungstechn. Maßnahme Lufterwärmer LW Lüftungszentr. LZ MFH Mehrfam.haus Nutzeinheit NE Nennlüftung NL Querlüftung QL Volumenstrom qv LH LS LSch LtM

DIN 1946-6

R R,ab R,zu RL R-LG

Raum Abluft-Raum Zuluft-Raum Reduz. Lüftung Einzelraumlüftungsgerät SL Schachtlüftung TWW Trinkwarmwasser ÜLD Überström-Luftd. vg vent. unterstützt. L. WE Wohnung wirk wirksam

WE-LG Wohnungs(NE-LG) lüftungsgerät WRG Wärmerückgewinnung (sens/lat) WÜT Wärmeüberträger LL Luftleitung Zu AbLS Zuluft-/Abluftsyst. Zu LD Zuluftdurchlass Zu LS Zuluftsystem ZV Zentral Ventilator ZVA Zentralventilator Lüftungszentrale

537.4 Außenluftvolumenstrom (m3/h) bei freier Lüftung für einzelne Räume mit Fenstern Raumart – Schachtlüftung FLh1) FLg1) RL red NL nenn IL int. Ablufträume Küche, Bad, Dusche, WC, Hobbyraum, Arbeits- u: Gästezimmer 10 15 Gleichungen FensterZulufträume Wohnzimmer, Esszimmer, Schlafzimmer, Kinderzimmer 15 20 GL 3 2) 3) GL 4 3) Lüft. 4) 1) Zum Feuchteschutz: h Wärmeschutz hoch, g gering. 2) Ohne LtM. 3) Z. T. durch Nutzerunterstützung (NU). 4) Mit NU.

537.5 Abluftvolumenstrom m3/h (ventilatorgest. Lüft.) für einzelne Räume mit/ohne Fenster Einschließlich Infitration. 2) Innerhalb therm. 45 Hülle. 3) Intensiv 5) 100 Sauna- bzw. Fitnessraum lüft. fensterloser Küchen 200 m3/h. 4) Falls erforderlich auch Flure. 5) Bei erhöhten Feuchte- bzw Stofflasten gesondert behandeln. Raumart

Feuchtesch. RL Red. Lüft. RL Nenn Lüft. NL Intens. Lüft IL

Hausarbeitsraum, Hobbyraum2)5), Keller2) nach Gleichung 5 Küche3), Bad mit/ohne WC3), Duschräume

nach Gleichung 6

25

4)

DIN 1946-6: 2009-051)

In Abhängigkeit der Nutzung (Betriebsstufen). 2) Z.B. WE 15 25 30 35 40 45 50 55 60 65 oder EFH. 3) Hoch: Neubau Wärme- hoch schutz3) gering 20 30 40 45 55 60 70 75 80 85 nach 1995 oder kompl. modernisiert; gering: vor 1995 4) reduzierte Lüftung (RL) 40 55 65 80 95 105 120 130 140 150 erricht. Gebäude nur z.T. 4) Nennlüftung (NL)5) 55 75 95 115 135 155 170 185 200 215 modernisiert. Nur zulässig 5) bei entspr. Begründung. Zur Intensivlüftung (IL)6) 70 100 125 150 175 200 220 245 265 285 Sicherstellung der hygien. Anforderungen. 6) Abbau von Lastspitzen (s. 536.3) bei fr durch Fensterlüftung; gilt max Nennlüftung NL.

Betriebsstufen

Nutzungseinheit in m2

2)

30

50

70

90 110 130 150 170 190 210

1)

Lüftung zum Feuchteschutz (FL)

537.7 Freie Mindestfläche für Überstrom-Luftdurchlässe in cm2

DIN 1946-6: 2009-051)

Überström-Vol. strom in m /h 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Türen mit Dichtung seitl. und oben 44 (25) 88 (50) 132 (75) 175 (100) 219 (125) 263 (150) 307 (175) 351 (200) 395 (225) Türen ohne Dichtung 19 (0) 63 (25) 107 (50) 150 (75) 194 (100) 238 (125) 283 (150) 336 (175) 370 (200) 1) Bei freier Lüftung; Klammerwerte für ventilatorgestützte Lüftung; auch Herstellerunterlagen beachten. 3

Grundlagen & Elektrotechnik

1)

nach Gleichung 8

537.6 Mindestwerte der Gesamt-Außenluftvolumenströme qv,ges

Technische Kommunikation

Zu-/Abluftsystem

Werkstoffkunde

–

Zuluftsystem

Trenn- und Fügetechniken

–

Abluftsystem

Gas-/Flüssiggasinstallation

–

Schachtlüftung

Trinkwassererwärmung

FL

Querlüftung (allgemein)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Querlüftung (Feuchteschutz)

Ventilatorgestützte Lüftung

Lüftungs- und Klimatechnik

mit anrechenbarer Infiltration

Freie Lüftung

Rohre und Rohrarmaturen

537.1 Realisierung der Außenluftvolumenströme (Systeme der Wohnungslüftung)

Sanitärinstallation

537

Klempnerarbeiten

Wohnungslüftung (Außenluftvolumenströme, AUL-Berechnungsgleichungen) · Überströmdurchlässe

Wohnungslüftung (Bauteile, Differenzdrücke, Luftleitungen, Luftraten) · Formstücke

538.1 Komponentenzuordnung zum System

538.2 Kritische Fragen zur Wohnungslüftung

Art des Bauteils

Fakt: Wohnungslüftungen sind vor allem aus bauphysikalischen (dichte Bauweise), hygienischen (evtl. Schimmel CO2), ökonomischen (Effizienz) und ökologischen (evtl. fossile Brennstoffe) Gründen unabdingbar. Fragen: Kann die Wohnungslüftung (KWK) alle Probleme lösen? Reichen die von EnEV, Normen u. a. vorgegebenen Mindestluftwechsel aus (unterschiedliches Nutzerverhalten)? Können alle Systeme Zugerscheinung sowie Geräusche und Geruchsübertragungen (Türspalt) verhindern? Können „Frischluftfans“ zufriedengestellt werden? Wie kann man die oft hohen Kosten (Neubau und Sanierung) reduzieren? Welchen Aufwand verursachen die Wartungskosten?

Abluft- Zuluft- Zu-/Abluftsystem system system Außenluftdurchl. ALD × × – Überströmdurchl. ÜLD × × × Abluftdurchlass AbLD × × × Fortluftdurchlass FLD × × × Zuluftdurchlass ZULD – × × Luftleitungen LL × × × Lüftungsschacht LS × × – Ventilatoren – × × ×

538.3 Leistungsprüfungen von Bauteilen/Produkten für Wohnungslüftungen Nach DIN EN: 2010-12 gibt es 10 Teile für maschinelle und natürliche Lüftung von Wohnungen

T1: Außenwand- und Überströmluftauslässe; T2: Abluft- und Zuluftdurchlässe; T3: Dunstabzugshauben für den Hausgebrauch; T4: Ventilatoren in Wohnungslüftungsanlagen; T5: Hauben und Dach-Fortluftdurchlässe; T6: Baueinheiten für Abluftanlagen für einzelne Wohnungen; T7: Mechanische Zu- und Ablufteinheiten (einschl. WRG) für mechanische Lüftungsanlagen in Einfamilienhäusern; T8: Mechanische Zu- und Ablufteinheiten ohne Luftkanalsystem (einschl. ERG) für mechanische Lüftungsanlagen von Einzelzimmern; T9: Außen angebrachter luftfeuchtegeregelter Luftdurchlass; T10: Luftfeuchtegeregelter Abluftdurchlass

538.4 Auslegungsdifferenzdrücke für ein- und mehrgeschossige Gebäude im Standardfall

Ventilatorgestützte Lüftung

1) 1) Lüftungssystem WindNutzungseinheiten Lüftungssystem WindNutzungseinheiten nach Abb. 520.1 verhältnisse typ. MFH2) typ. EFH3) nach Abb. 523.3 verhältnisse typ. MFH2) typ. EFH3) Querschwach 2 Pa 5 Pa Abluftsystem – 8 Pa 4) Lüftung stark 4 Pa 7Pa Zuluftsystem – 4 Pa Schacht- schwach 5 Pa Zu-/Abluft- windschwach 2 Pa Lüftung system stark 8 Pa windstark 4 Pa 1) Windstark > 3,3 m/s (Jahresmittel), windschwach < 3,3 m/s (in 10 m Höhe), Städtetabelle H1 in DIN 1946-6. 2) Eingeschossige Nutzungseinheiten NE. 3) Mehrgeschossige NE mit zusätzl. therm. Auftrieb. 4) Darf nicht größer sein.

Freie Lüftung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation

538

538.5 Überschlägige Auslegung der Luftleitungen Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

DIN 1946-6: 2009-05

• Auslegungen der Leitungen gilt für Nennlüftung; gilt auch für Ventilatorbemessung • v ≤ 5 m/s bei Sammelltg., ≤ 3 m/s bei sonst. Leitungen • Wärmedämmdicken für Leitungen (s. 539.1) • Dichtheitsanforderungen mind. Klasse A (DIN 12237) • vor Inbetriebnahme Druckabgleich vornehmen • Hauptleitung mögl. glatt und rund (Schmutz) • bei vertikal verlegten Ltg. unten Revisionsöffnung • bei Sammelschächten Brandschutz beachten • Fortluftleitung möglichst über Dach führen

538.6 Empfohlene Auslegungslüftungsraten in Wohngebäuden1) 2) Kategorie 1 2 3

Luftw.rate Wohn- u. Schlafraum m3/(s · m2) 2) m3/(s · Pers.) 2) 3) m3/(s · m2) 2) 1,76 (0,49) 36,0 (10) 5,04 (1,4) 1,51 (0,42) 25,2 (7) 3,60 (1,0) 1,26 (0,35) 14,4 (4) 2,16 (0,6) 1)

4)

Küche m3/s 2) 101 (28) 72 (20) 50,4 (14) 5)

Bad m3/s 2) 72 (20) 54 (15) 36 (10) 5)

Toilette m3/s 2) 50,4 (14) 36,0 (10) 25,2 (7)

EN 15251: 2007-08

Bei Deckenhöhe 2,5 m; 1) oder 4) bei Wohn. jeweils höherer Wert. 2) Klammerwerte in l/(s · m2), l/(s · Pers.2), l/s. 3) Oder je Schlafzi.anzahl. 4) Hier Außenluft zuführen. 5) Fortluft geringer bei kleinen Wohn. und umgekehrt.

5) 1)

Anmerkung: Kategorie je nach Schadstoffbelastung (stark, mittel, schwach); bei Küchen, Bädern und WC kann es sich auch um Überströmluft aus Wohn- und Schlafräumen handeln; während Belegung kontinuierlicher Betrieb; vollständige Mischung im Raum

538.7 Formstücke zu Kunststoff-Wellrohren (1–7) und Ovalrohren (8–14) entsprechend 547.2 1

1a

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

1 Verteilkasten; 1a Desgl. mit schallabsorbierender Auskleidung; 2 90°-Bogen als Übergang auf 2 Rohre; 3 Übergangsstück von Flexrohr auf Flachkanalsystem; 4 Kurzbogen 90°; 5 Deckenkasten zum Anschluss von Zu- und Abluftventilen; 6 Wanddurchführung mit 2 Schiebestutzen (Wandauslass); 7 Winkelbogen mit Schiebestutzen (Wandauslass); 8 Verbinder; 9 Abzweigstück (schmalseitiger Abgang); 10 Desgl. mit breitseitigem Abgang; 11 Reduzierung; 12 Winkel; 13 Revisionsöffnung; 14 Abzweigstück von Ovalrohren auf Rundrohr

539.1 Wärmedämmdicke in mm (l = 0,045 W/(m · K)) − Mindestwerte (Klammerwerte: verbessert) Luftart, Luftemp. in Ltg.

< 10 °C

< 18 °C

≥18 °C

1)

≥ 40 (≥ 40) ≥ 25 (≥ 40) ≥ 25 (≥ 40)

2)

539.2 Kennzeichnung von Lüftungsanlagen (LA) und Lüftungsgeräten (LG) Lüftungsfreie ventilatorgestützt system QLFS, QL, SL AbLS, ZuLS, Zu/AbLS

1

Geräteanordnung: zentral Z dezentral D

2

Anordnung der Anlage: R, WE, EFH, MFH

3

Wärmerückgewinn.: WÜT, WP, WÜT+WP, 0 ohne

4

bes. effiziente Energienutzung E; 0 ungeprüft

5

Beispiel: Zu/AbLS - Z - WE - WÜT - E - H - 0 - S - 0

DIN 4719

6

erhöhte Anford. an Hygiene H; 0 ungeprüft

7

Kennzeichn. Rückschlagklappe RK; 0 ohne

7

Kennzeichn. für Schallschutz: S mit einheitlicher Angabe: 0 ohne einheitliche Angabe

8

Kennzeichen für gemeinsamen Betrieb mit Feuerstätt. F mit Nachweis, 0 ohne Nachweis Betr. Geräte in eigenen und fremden Nutzungseinheiten; Weitere Abkürzungen: QL Querlüftung; QLFS Querlüftung (Feuchte); SL Schachtlüftung; R Raum; WE Wohnung im MFH; ZuLS Zuluftsystem; AbLS Abluftsystem; WÜT Wärmeüberträger; WP Wärmepumpe.

539.3 Zunahme der Wohnungslüftung

539.4 Anm. zu Druckverlusten und allg. Planung

1. Halbjahr →

• Überschlägige Leitungsbemessung (Geschw.) (s. 538.5) Druckverluste in • Reibungsverluste R · l + Z (s. 559.1) Luftleitungen • Formstücke (s. 553.2; 538.7) u. a. durch Einbauten z.B. Schalldämpfer, Klappen (s. 556.1) • Druckverluste der Gesamtanlage (Ventilatorleistung) Δpges = Lüftungsgerät + (l · R + Z) + Δp Einbauten ΔpVentilator = Δpstat + Δpdyn +(Bsp. s. 556.2)

2011 2012 2013 Steigerung Zentral mit WRG 15 617 17 260 19 405 12,4 % Desgl. kombiniert 727 1 045 1 110 52,7 % mit Wärmepumpe Gesamt 16 344 18 305 20 515 25,5 % Verkaufte Zentralgeräte mit Wärmerückgewinnung 2009 2010 2011 2012 ca. 17 000 ca. 24 000 ca. 33 000 ca. 36 000

• Energieeinsp. s. z. B. 555.2; 552.6; 558.5; 538.3; 537.6 u. a.

539.5 Lüftungssysteme

DIN 18017-3 b)

c)

d)

Lüftungs- und Klimatechnik

a) Einzelentlüftungsanlage mit eigenen Entlüftungsleitungen und Ventilatoren für jede Wohnung; b) Dezentrale Entlüftungsanlage mit Einzelgeräten und einer gemeinsamen Abluftleitung (unter Überdruck ins Freie) verbreitestes System (auch in anderen Gebäuden); c) Zentral-Entlüftungsanlage mit nur einem gemeinsam veränderlichen Gesamtvolumenstrom; d) Desgl. mit wohnungsweise veränderlichen Luftvolumenströmen (berücksichtigt die meist unterschiedlichen Nutzerbedürfnisse) geregelt mit einem konstanten Differenzdruck Bauteile: 1 Abluftleitung; 2 Ventilator; 3 Außenluftdurchlass; 4 Ausblasleitung (Fortluftauslass); 5 gemeinsame Abluftleitung; 6 Ausschlussleitung; 7 Rückschlagklappe; 8 Reinigungsverschluss; 9 Ventile mit gleicher betrieblich unveränderlicher Kennlinie; 10 Ventile mit verstellbarer Kennlinie

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

a)

Grundlagen & Elektrotechnik

Außerhalb thermischer Hülle, innerhalb Gebäude. Innerhalb thermischer Hülle.

Werkstoffkunde

≥18 °C2)

Trenn- und Fügetechniken

< 18 °C1)

Rohre und Rohrarmaturen

< 10 °C1)

≥ 25 (≥ 25) ≥ 40 (≥ 40) ≥ 60 (≥ 60) Zuluft > 40 °C Luftheiz. ≥ 60 (> 80) ≥ 40 (≥ 60) ≥ 25 (≥ 40) ≥ 25 (≥ 25) ≥ 40 (≥ 40) ≥ 60 (≥ 60) Abluft/Fortluft ohne WRG ≥ 40 (≥ 40) > 25 (≥ 25) 0 (0) ≥ 25 (≥ 40) ≥ 10 (≥ 25) 0 (0) Fortluft (dampfdicht) ≥ 20 (≥ 20) ≥ 30 (≥ 30) ≥ 25 (≥ 40)

Sanitärinstallation

Außenluft (dampfdicht) Zuluft ohne WRG Zuluft ≤ 20 °C mit WRG Zuluft. > 20 °C mit ABL-Wärmepumpen

Klempnerarbeiten

Luftart, Lufttemp. in Ltg.

Technische Kommunikation

539

Wohnungslüftung (Kennzeichen für Lüftungsanlagen, Tendenzen) · Systeme nach DIN 18017-3

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde

540

Feuchtluft · Zustandsgrößen · Bedeutung der Raumluftfeuchte · Taupunkttemperatur

540.1 Zustandsgrößen feuchter Luft (Gemisch von trockener Luft und Wasserdampf) ϑ," x,$h, f % "#

r x (x s ), pD(pDS ), ϕ , ϑ S, ϑ f ϑ Temperatur °C für gesättigte Luft bei %"""" $""""# Dichte x absolute Feuchte g/kg z. B. 1000 hPa (mbar) eigentliche zur Kennzeichnung h Enthalpie (Wärmeinhalt) Luftdruck Zustandsoder Bestimmung der f relative Feuchte Index s: gesättigt größen Luftfeuchtigkeit Taupunkttemperatur ϑS = Temperatur, bei der die Luft beginnt, Wasser auszuscheiden Wasserdampfpartialdruck pD = Druck, den der Wasserdampfanteil auf die Umgebung ausübt Relative Feuchte f = Verhältnis des in der Luft vorhandenen zum maximal möglichen Wasserdampf (x/xs) Feuchtkugeltemperatur ϑf = tiefstmögliche Temperatur, die sich beim Wärmeaustausch zwischen Luft und Wasser einstellen kann (tiefste erreichbare Lufttemperatur durch Befeuchtung (s. 541.1)

⎫ ⎬ ⎭

Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation

cD · x · ϑ

Wärmeinhalt feuchter Luft

Wärmeinhalt des Trockenluftanteils

sensibler Wärmeinhalt des Wasserdampfanteils

Wärmeinhalt

Trockenluftanteil

+

+

x·r

spezifische Wärmekapazität: Luft/Wasserdampf cL = 0,28 Wh/(kg · K); cW = 0,56 Wh/(kg · K) latenter r " 700 Wh/kg (s. 515.1) Wärme- x vorhandener Wasserdampfanteil (= f · x ) S inhalt Stoff-Wärmeaustausch (am Beispiel der Düsenkammer in einer Klimazentrale): ⎫ ⎬ ⎭

Trinkwassererwärmung

+

⎫ ⎬ ⎭

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

cL · ϑ

=

⎫ ⎬ ⎭

Lüftungs- und Klimatechnik

h ⎫ ⎬ ⎭

Trenn- und Fügetechniken

540.2 Enthalpie (Wärmeinhalt) feuchter Luft – Sensible und latente Wärme

Wasserdampfanteil

sensible Wärme da cD· x · ϑ vernachlässigbar gering ist, folgt:

latente Wärme

h = cL · ϑ + r · x bzw. Δh = c · Δϑ + r · Δx [Wh/kg] 1000 1000

auf Kosten sensibler Wärme nimmt die latente zu (durch Wasser wird keine Wärme zugeführt) • Zustandsänderung bei konst. h (s. 541.1(5))

540.3 Bedeutung und Veränderung der Luftfeuchtigkeit Folgen von zu hoher Luftfeuchtigkeit Folgen von zu geringer Luftfeuchtigkeit • Unbehaglichkeit $ siehe Schwülekurve (s. 518.1) • Beeinträchtigung der Behaglichkeit, Leistungsfähigkeit • Abnahme der Leistungsfähigkeit, Konzentration (Aus- und Gesundheit (Nasen-Rachenraum, Atemwege, fallzeiten); hygienische Nachteile Verminderung der Abwehrkräfte), f möglichst > 30 % • mögliche Gebäudeschäden (Kondensation, Schimmel- (exakte Grenze nicht möglich) bildung, korrodierende Metalle, Fäulnisse u. a.) • elektrostatische Aufladungen (je nach Materialien) • höhere Lüftungskosten (Luftentfeuchtung) • Schäden an Einrichtungen (z. B. Kunstgegenstände) • mögliche Produktionseinbußen (z. B. Pharmazie) • Einbußen bei zahlreichen Produktionsverfahren Erhöhung von f 1. Wasserverdunstung/Zerstäubung oder Einblasen von Dampf in Luftstrom 2. Zumischen von noch feuchterer Luft 3. Senkung der Temperatur (Luftkühlung) 4. Feuchtequellen im Raum Senkung von f 1. Kondensation (Kühler) 2. Trocknung (Absorption) 3. Lufterwärmung 4. Zumischung von trockener Luft (geringere absolute Feuchte) bei 3 bleibt x jeweils konstant

540.4 Taupunkttemperatur ©S in Abhängigkeit von Lufttemperatur und relativer Feuchte ϑ °C 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10

Relative Feuchte der Luft f (in %) 30 10,5 8,8 7,1 5,4 3,6 1,9 0,2 –1,4 –2,9 –4,5 –6,0

35 12,9 11,1 9,4 7,6 5,9 4,1 2,3 0,5 –1,0 –2,6 –4,2

40 14,9 13,1 11,4 9,6 7,8 6,0 4,2 2,4 0,6 –1,0 –2,6

45 16,8 15,0 13,2 11,3 9,5 7,7 5,9 4,1 2,3 0,4 –1,2

50 18,4 16,6 14,8 12,9 11,1 9,3 7,4 5,6 3,7 1,9 0,1

55 20,0 18,1 16,3 14,4 12,5 10,7 8,8 7,0 5,1 3,2 1,4

60 21,4 19,5 17,6 15,8 13,9 12,0 10,1 8,2 6,4 4,5 2,6

65 22,7 20,8 18,9 17,0 15,1 13,2 11,3 9,4 7,5 5,7 3,7

70 23,9 22,0 20,1 18,2 16,3 14,4 12,5 10,5 8,6 6,7 4,8

75 25,1 23,2 21,2 19,3 17,4 15,4 13,5 11,6 9,6 7,7 5,8

80 26,2 24,2 22,3 20,3 18,4 16,4 14,5 12,6 10,6 8,7 6,7

85 27,2 25,2 23,3 21,3 19,4 17,4 15,4 13,5 11,5 9,6 7,6

90 28,2 26,2 24,2 22,3 20,3 18,3 16,3 14,4 12,4 10,4 8,4

95 29,1 27,1 25,1 23,1 21,2 19,2 17,2 15,2 13,2 11,2 9,2

Tauwasserbildung z. B. an Fensterflächen, wenn die innenseitige Oberflächentemp. ϑoi die Taupunkttemp ϑS unterschreitet $ ϑoi muss immer 5 ϑS sein. Dies erfordert einen entsprechenden U-Wert (s. 412.4) Tauwasser am Luftkanal: innerhalb, wenn z. B. warme feuchte Küchenluft durch kalten Raum; außerhalb, wenn kalte Außenluft durch warmen feuchten Raum

541.1 Zustandsgrößen und Zustandsänderungen feuchter Luft im h,x-Diagramm (1013 mbar)

Werkstoffkunde

1. Mischungsvorgang Beispiel: Winter

Grundlagen & Elektrotechnik

541

Technische Kommunikation

h,x-Diagramm (nach Mollier)

Trenn- und Fügetechniken

a außen; i innen (Raum) M Mischluftzustand (hier etwa 30 % Außenluft)

Rohre und Rohrarmaturen

Beispiel: Sommer

i

i

Q Reg = m Luft ⋅ Δh = m ⋅ c ⋅ Δϑ Index 1: Eintritt; Index 2: Austritt 3. Kühlvorgang (©K > ©TP) d. h. trockene Kühleroberfläche (kleine Entfeuchtung) 5. Befeuchtungsvorgang

Kühlung von Mischluft

Lüftung + Kühlung (≈ 50 % Außenluft)

©K < ©TP Kühlerleistung kJ/h Entfeuchtungsleist. Befeuchtungsleistung in g/h i

i

Q Kü = m Luft ⋅ Δh

i

i

m W = m Luft ⋅ Δx (–)

i

i

m W = m Luft ⋅ Δx (+)

Lüftungs- und Klimatechnik

©K Kühleroberflächentemperatur ©Tp Taupunkttemperatur i i Q Reg = m Luft ⋅ Δh [kJ/h]

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

4. Kühl- und Entfeuchtungsvorgang (©K < ©TP)

Gas-/Flüssiggasinstallation

i

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

2. Erwärmungsvorgang

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen

Einzelklimageräte

542.1 Vorteile von Einzelklimageräten (dezentrale Klimatisierung)1) 1 2 3 4 5 6 7 8

geringer Installationsaufwand (anschlussfertig) 9 falls mehrere Geräte, keine Unterbrechung bei einer geringer Platzbedarf (Kompaktbauweise) Störung (hohe Betriebssicherheit) auch nachträglich problemloser Einbau 10 im Sommer: effektive Kühlung, oft ausreichende Enteinfache Bedienung (z. T. auch Fernbedienung) feuchtung, selten Außenluftbetrieb raumweise individuelle Nutzung (Regelbarkeit) im Winter: z. T. Wärmepumpenschalt. (Übergangszeit) einfacher Transport und einfache Lagerung 11 Wiederverwendung bei Umzug; Mobilgeräte geringe Wartungs- und Folgekosten 12 kostengünstige schrittweise Klimatis. (bes. Altbau) sofortige Betriebsbereitschaft (Kälteaggregat) 13 Auch für größere Gebäude gut geeignet 1) Stark zunehmender Absatz von Einzelgeräten (seit etwa 1995 mehr als verdoppelt). Direktverdampfergeräte (Split/Multisplit) (s. 542.3) stehen im Wettbewerb mit den Einzelgeräten verschied. Bauarten auf Wasserbasis (Kaltwassererzeuger).

542.2 Klimageräte – Einteilung – Einsatzmöglichkeiten1) („Kleinklimatechnik“) Bauart Mobilgerät Fenster und Wandeinbau Truhengerät Deckengerät Kassettengerät

Einbauort freistehend auf Fensterbank od. in Außenwand (selten) Fensterbrüstung, Wand Ein- und Unterbau in Decke integriert

Anwendung Einzelräume untergeordnete Räume

Merkmale Ein- oder Zweischlauch laut, mit Kälteaggregat, Fassadenbeeinträchtigung Truhengerät

Einsatz stärker im mit Kälteaggregat (i. allg. Komfortbereich Splitbauweise) oder mit verbreitet Kaltwassererzeuger

im klimatisierten Raum, größere Anlagen wie zuvor, optimale LuftfühSchrankgerät Nebenraum, Kellerraum, Verkaufsräume rung mit Kanalanschluss Ausblas direkt Produktionsstätt. (s. Abb. rechts), Planung oder über Kanal in Nischen Splitgerät Innen/ vielseitige Anordnungs- übliche Verdampferteil (innen) Außenteil möglichkeit (s. Abb.) Anwendung Kondensatorteil (außen) 1) Vorwiegend Kühlung; neben Direktverdampfung auch Geräte mit Kaltwasser (Hydrosysteme).

Deckengerät

Kassettengerät

542.3 Leistungsangaben (Split) Wand-, Truhen-, Decken-, Kassetten-, Schrankgeräte (Hersteller) Truhe

Wandgerät

Standgerät

Deckengerät

Kassettengerät

Splitanlage mit Kanalführung

Gas-/Flüssiggasinstallation

542.4 Anordnungsbeispiele von Raumklimageräten (Bewertung der Luftführung)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Typ (Auswahl) m3/h Volumenstrom W Kälteleistung kg/h Entfeuchtung ≈ W Heizleistung Schallpegel (innen) dB(A) W Leistungsaufnahme

Trinkwassererwärmung

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

542

W1 475 1870 (1,0) – 28/38 520

W2 480 2490 (1,2) 2870 36/43 880

T1 730 3800 (1,8) 6300 34/42 1390

T2 970 6500 (4,2) 8850 41/50 2350

D1 720 3800 (1,8) – 33/42 1390

D2 830 4700 (2,4) – 35/44 1770

K1 960 7800 (3,5) 9300 28/30 3400

K2 1380 9700 (3,8) 10600 33/41 3700

S1 1620 9200 (3,2) – 45/50 2200

S2 4080 22700 (8,6) – 48/53 5700

1 beste Anordnung; 2 gute Anordnung (Fernbedienung); 3 schlechte Anordnung, wenn Personen direkt angeblasen werden; 4 falsche Anordnung (Stau, Kurzschluss); 5 günstige Anordnung (Anblasung von vorn); 6 evtl. noch tolerierbar; 7 sehr schlechte Anordnung, da Anblasung von hinten (Kaltluft ins Genick); 8 extrem ungünstig (unzumutbar)

543.1 Näherungsweise Kühllast - bzw. Kälteleistungsbestimmung in W (Raumklimagerät) Fenster/Fenstertüren, die nicht unter 1 berücksichtigt sind: ohne Sonnenschutz: 70, Sonnenschutz innen 40 und Sonnenschutz außen 30 bei allen Himmelsrichtungen Wände mit

ohne

Nordost

200

120

70

Wand 7

12

nicht ausgebautes Dachgesch.

20

40

Ost

330

230

100

Dach

18

ausgebaute Dachräume

7

12

9

Südost

330

220

130

–

6

3

–

–

280

180

70

350

220

110

West

340

210

100

Nordwest 230

150

80

Nord

60

40

80

Außenwände nicht der nicht klimaSonne ausgesetzt 7

8

Wand

tisierte

Decke

5

Nebenräume

Fußboden

4

25

Erdreich 0

Personen (Nichtraucher) WärmeabgaBeleuchtungswärme (s. 545.1) be (s. 517.2) zusätzlich Lüftung (s. 545.5) Elektrische Geräte (s. 543.3) * * ca. 150 … 180 W Q ges = 150 + QLü Max. Kühllast möglichst < 50 W/m2

Von der Summe aller Werte können ca. 15 bis 20 % abgezogen werden, je nach Speichervermögen, gleichzeitiges Wirksamwerden (z. B. Fenster direkt/Flachdach verzögert), Nutzungszeit, Beschattung u. a.

Sanitärinstallation

• Reinigung der Außen- und Zuluft (Filter) • Erwärmung der Raumluft (Heizlast) • Kühlung der Raumluft (sensible Kühllast) • Entfeuchtung der Raumluft (Entfeuchtungslast) • Befeuchtung der Raumluft (Befeuchtungslast) • In der Regel Raumlüftung (Außenluftzuführung) • Vollautomatische Temperatur- und Feuchteregelung • Weitere Aufgaben wie Wärmerückgewinnung, Druckhaltung, Schutz vor Außenlärm u. a.

Rohre und Rohrarmaturen

543.2 Aufgaben und Bauteile einer (Voll-)Klimaanlage

Symbole (s. 97.2)

·

·

543.3 Gebäudeinnere Kühllast Q I und äußere Kühllast Q A nach VDI 2078

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

· · · · · · · · Innere Wärmequellen Q I = Q P + Q E + Q R Äußere Wärmequellen Q A = Q W + Q F + Q FL · · Q P sensible Wärmeabgabe der Personen (s. 517.2) Q W Wärmeströme durch Außenwände und Dächer · · · durch Einrichtungen: Q B durch Beleuchtung Q F Wärmeströme durch Fenster (d. h. nicht transpaQ E Wärmeabgabe · rente und strahlungstransparente Flächen), (s. 545.1), Q M durch Maschinen und Geräte · unterschieden zwischen Transmissionswärme (s. 543.5 bis 544.3), Q G durch Wärmeaufnahme und · · · · · · -abgabe beim Stoffdurchsatz, Q C z. B. durch · Q T und Strahlungswärme Q S (Q F = Q T + Q S ) chemische Reaktionen Q FL Lüftungswärme, d. h. Einfluss eines Luftwechsels · Q R Wärmeströme durch Nachbarräume durch Fugenlüftung am Gebäude

543.4 Temperaturen in °C angrenzender Räume und des Erdreichs im Sommer nicht ausgebaute Dachräume1) ausgebaute Dachräume2) sonst. benachbarte Räume3)

40–50 35 30

angrenzendes Erdreich Kellerräume ohne Wä.quelle zw. Schau- und Innenfenster

20 20 35–45

1) 2) 3)

Je nach Konstr. und Lüftung. Nicht klimatisierte Räume. Je nach Sonnenschutz.

543.5 Wärmeabgabe verschiedener elektrischer Geräte (Auswahl) Geräteart

P 1)

t 2)

W min Bügeleisen 500 60 Computer (PC) (s. 544.2) Elektroherd 3000 60 Fernsehgerät 175 60 Fleischgrill 3000 30 Heizsonne 1000 60

· Q 3)

W 230

Geräteart

Haartrockner Kaffeemaschine 1450 Kühl100 l 175 schrank 200 l 1200 Kochplatte 1000 Radiogerät

P 1)

t 2)

· Q 3)

W 1000 500 100 175 1000 40

min 30 30 60 60 30 60

W 350 180 300 500 250 40

Geräteart

P 1)

W Schreibmasch. elektr. 50 Staubsauger 200 Sterilisierapparat 1000 Toaster 500 Waschmaschine 3000 Wäscheschleuder 100

t 2)

· Q

min 60 15 30 30 60 10

W 40 50 175 200 2000 15

3)

· Anschlusswerte (Typenschild) entsprechend Q ändern. 2) Benutzungszeiten t (min/h) angenommen, bei Abweichungen · · · Q anpassen. 3) Differenz zwischen P und Q ist die latente Wärme Q l , auf die Stunde bezogen ist der anfallende Wasser· · dampf m = Q / r [kg / h], r = Verdampfungswärme " 700 Wh/kg. 1)

Trinkwassererwärmung

Süd Südwest

8

Grundlagen & Elektrotechnik

Wärmedämmung

Werkstoffkunde

Decke

Trenn- und Fügetechniken

Innenwände und Decken angrenzend gegen

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Außenflächen (direkt der Sonne ausgesetzt) Himmels- Sonnenschutz richtung ohne innen außen massiv sehr leicht

Lüftungs- und Klimatechnik

Fenster/Fenstertüren (der Sonne ausgesetzt)

Technische Kommunikation

543

Kühllast · Aufgaben und Bauteile einer Klimaanlage

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

544

Kühllast

544.1 Leistungsaufnahme von Computern (Durchschnittswerte)

VDI 2078: 2012-03 (E)

Leistungsaufnahme in W Normalbetrieb Bereitschaft Älterer Arbeitsplatzrechner 486 erster Pentium® 55 20 Arbeitsplatzrechner Taktrate (1000…2000 Hz) 60…100 15 Arbeitsplatzrechner Taktrate (2000…3000 Hz) 100…200 80 CAD-Arbeitsplätze 3-D-Grafikanwendung 200…400 k.A. Office-Server mit mehreren Festplatten 100…500 k.A. 20…80 20 Notebook, Testrate CPU > 1000 Hz inklusive TFT-Display (W) 1)

Computer

Werte repräsentieren einen derzeitigen Stand, da sie ständigen Veränderungen unterliegen (sollten nur dann angewandt werden, wenn die vorhandenen oder geplanten Geräte nicht bekannt sind). 1)

544.2 Leistungsangaben von EDV-Geräten (Richtwerte für therm. Lasten) Gerätebezeichnung

Leistungsannahme in W Betrieb

1)

Bereit- Energie (Schein) schaft2) sparen3) Aus4)

Stromarbeit 5)

TFT-Bildschirm 17"

25

25

1

1

192

Computer7) Desktop-PC Notebook-PC Mehrzweckgerät8) Fax/Laserdrucker9)

240 90 38 30 800

120 60 25 10 100

3 2 2 3 5

2 1 1 1 1

1045 370 158 112 1078

VDI 3804: 2008-04

„on mode“. 2) „stand-by-mode“. Max. 3) „sleep-mode“. 4) „off-mode“. Leistung 5) Wh/d (auf 24 h ermittelt). 6) W 6) Über 1 Std ermittelt (für 25 Kühllastberechnung). 7) Je Arbeitsplatz (workstation). 8) Je 144 9) Arbeitsplatz. 30 Seiten/min; 50 300 000 Seiten. 21 EDV-Geräte sind nach 12 Energieeffizienz-Richtlinien 186 zertifiziert. 1)

• Drucker und Kopierer tragen zur Raumkühllast wenig bei, da sie 1. nur kurzzeitig in Betrieb sind und 2. ungenutzt wenig Wärme erzeugen. • Die angegebenen Nutzungszeiten beziehen sich auf die DENA-Angaben („Nutzungszeiten für Bürogeräte nach Bürokategorie und Nutzungstyp – Energieeffizienz Dienstleistungen“). • Alle Angaben werden als Richtwerte für die Auslegung der thermischen Lasten empfohlen. • Bezüglich dem zulässigen Schalldruckpegel dB (A) in Büroräumen bezieht sich die VDI 3804 auf EN 15251: kleine Büros 30–40 (35) (gilt auch für Konferenzräume), Großraumbüros (auch Bürozellen 35–45 (40), Klammerwerte = Standardwerte.

544.3 Wärmeabgaben von Arbeitsmaschinen

VDI 2078 (Auswahl) 1) M Motor, A Arbeitsmaschine, i innen, M(i), A(i) M(a), A(i) M(i), A(a) · a außen. 2) Q M und 3700 3000 700 η auf Nennleistung el 6470 5500 970 bezogen; Anteil durch 12640 11600 1640 Absaugung geht nicht 20790 18500 2290 in Kühllast ein.

Anfallende Maschinenwärme QM in W im Raum bei folgender Aufstellung1) P (kW)2) 0,25 0,37 0,55 1,1

ηel 2) M(i), A(i) M(a), A(i) M(i), A(a) P (kW)2) 0,64 390 250 140 3,0 0,67 550 370 180 5,5 0,70 790 550 240 11 0,76 1450 1100 350 18,5

ηel 2) 0,81 0,85 0,87 0,89

544.4 Richtwerte der Nennbeleuchtungsstärke EN für verschiedene Räume Nutzung der Räumlichkeiten bzw. Art der Tätigkeiten (z. T. auch Anhaltswerte nach VDI 2078)

DIN 5035

2 Bel. Anschl. Leistung W/m stärke Gebrauchs- EntladungsEN in lx glühlampen lampen

Lagerräume (mit Suchaufgabe), Verkehrswege (Gebäude), Treppen, Flure 100 Eingangshallen, Produktionsstätten (ohne Anford.), Theater, Wohnräume Lagerräume (mit Sehaufgabe), Kantinen, Speiseräume, (Hotels, Gaststätten) 200 Arbeitsplätze in Produktionsanlagen, einfache Montagearb. grobe Arbeiten Büroräume in Fensternähe, Mehrzweckräume, Unterrichtsräume, Sitzungs300 zimmer, Verkaufsräume, mittelfeine Montagearbeiten, Schalterhallen Gruppenbüros, EDV-Räume, Unterrichtsräume (ungenügendes, Tageslicht), Hörsä500 le mit Fenster, feine Montagearb., Hotelküchen, Forschungslabors, Kaufhäuser Großraumbüros, Kontrollplätze, Techn. Zeichn., Färben, Nähen; Säle ohne Fenster 750 Farbprüf. Arbeiten an Feingeräten, Schmuckwarenherst; besond. Großraumbüros 1000 Montage feinster Teile, Edelsteinbearb., Qualitätskontrolle (sehr hohe Ansprüche) 1500 in der Regel durch Platzbeleuchtung in Verbindg. mit allg. Beleucht. (≈ 500 lx) 2000

20 bis 25

3–8

40 bis 50

6–16

60 bis 75

8–18

100 bis 150 – – –

10–25 15–30 20–40 30–60 40–80

545.2 Max. Strahlungsintensitäten für Deutschland am Auslegungstag W/m2 (Referenzklima) Orientierung Hozrizontal Süd Süd-Ost Süd-West Ost West Nord-West Nord-Ost Nord 1) Neigungswinkel 0° für horizontal (gilt von 0° Juli 927 605 690 690 739 739 533 533 164 bis 60°) für > 60° gilt September 709 783 785 791 645 651 321 308 132 generell 90°.

545.3 Monatl. Maxima der Gesamtstrahlung1) 2) durch zweifach verglaste Flächen in W/m2 NO O SO S SW W NW N H3) NO O SO S SW W NW Jan. 45 279 526 612 526 279 45 46 168 Juli 357 528 481 385 481 528 357 Febr. 68 373 581 627 581 373 68 59 286 Aug. 278 508 534 483 534 508 278 März 179 477 607 599 607 477 179 74 455 Sept. 154 433 565 563 565 433 154 April 307 551 570 509 570 551 307 86 585 Okt. 68 376 581 626 581 376 68 Mai 384 563 507 400 507 563 384 93 659 Nov. 45 259 498 586 498 259 45 Juni 385 533 458 347 458 533 385 97 657 Dez. 38 202 464 561 464 202 38 1) Direkte und diffuse Sonnenstrahlung. 2) Nach VDI 2078. 3) Horizontale Einstrahlung (Maximalwert).

N 94 87 76 58 45 38

H 3) 631 554 431 286 161 113

545.4 Überschlagswerte gV für Glasflächenanteil bei verschiedenen Fensterkonstruktionen Maueröffnungsmaß AN in m2 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3 4 5 6 8 Holzfenster, einfach oder doppelt verglast, Verbundfenster 0,47 0,58 0,63 0,67 0,69 0,71 0,72 0,73 0,74 0,75 Holzdoppelfenster 0,36 0,48 0,55 0,60 0,62 0,55 0,68 0,69 0,70 0,71 Stahlfenster 0,58 0,77 0,83 0,86 0,87 0,88 0,90 0,90 0,90 0,90 Schaufenster, Oberlichte 0,9; Balkontür mit Glasfüllung 0,5; Fenster mit Mittelstück –0,05 gV Glasflächenanteil je nach Fensterbauart (VDI 2078)

545.5 Sonnendurchlassfaktoren b (Reduktionsfaktoren) bei Verglasung

VDI 2078

Glasart, Verglasung b Glasart, Verglasung b Glasart, Verglasung Tafel- einfach 1,1 Absorp- Einfachverglasung 0,75 ReEinfachverglasung 2) glas doppelt 1,0 tionsdoppelt (außen A, innen T) 0,65 flexions- doppelt Metalloxid T verglast 3) Edelmetall dreifach 0,9 glas A vorgehängte Abs.scheibe 1) 0,5 glas R 1) > 5 cm Luftspalt. 2) Belag außen. 3) Schicht meist auf Innenseite der Außenscheibe, innen Tafelglas.

b 0,65 0,55 0,45

545.6 Sonnendurchlassfaktoren b (Reduktionsfaktoren) bei Sonnenschutzeinrichtungen1) Außenjalousien b Innenjalousien b Jalousie zwischen den Scheiben b Öffnungswinkel 45° 0,15 Öffnungswinkel 45° 0,7 Jalousie mit 0,32) Vorhang, hell3) 4) 0,5 Öffnungswinkel 45°; unbelüftet Stoffmarkise oben ventiliert 0,5 0,7 Zwischenraum und seitlich anliegend 0,42) Kunststofffolien5) belüftet " 0,3 1) Bei mehreren Einr. ist b = b1 · b2 usw. 2) Völlige Beschattung durch Markise. 3) Bei dunklen Jalousien die Werte um 0,2 erhöhen. 4) Baumwolle, Kunststoff, Nessel. 5) Absorbierend 0,7, metallisch reflektierend 0,35.

545.7 Ermittlung der Kühlerleistung (Auslegung) (Sensible) Kühllast1) „Latente Kühllast“ = frei gewordene Kondensationswärme während der Wasserabscheidung m· W an der Kühleroberfläche Entfeuchtungslast m· W = Wasserdampf, der im Raum entsteht

Q* K = V*ZU ⋅ c ⋅ (© ZU −© i ) Q* K(lat.) = m* w ⋅ r x − x ZU = m* ZU ⋅ i ⋅r 1000 m* ZU Zuluftmassenstrom kg/h r ≈ 700 Wh/kg x i − x ZU = Δx Raum

Kühlung und EntfeuchQ* S = V*a ⋅ c ⋅ (© i −© a ) · tung der Außenluft2) = QLü xi − xa * falls ©a > ©i, xa > xi (sens. + lat.) Ql = m* a ⋅ 1000 ⋅ r 1) Kühllast (sens.) entspricht der Kühlerleistung bei Umluftbetrieb und trockener Kühleroberfläche.

Bsp.: Bei einer Außenluftrate von 20 m3/(h·Pers), ©i = 26 °C, fi = 50 %, ©a = 32 °C, fa = 40 % ist · Q Lü ≈ 20 · 0,35 · 6 + 20 · 1,2 (12,4 – 10,8)/1000 · 700 = 69 W 2)

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

1,0

Werkstoffkunde

0,5

Trenn- und Fügetechniken

0,3

Rohre und Rohrarmaturen

0,2

0,80 0,70 0,55 0,45 0,45 0,40 0,35 0,30 0,40 0,35 0,30 0,25

Sanitärinstallation

αB Raumbelastungsgrad bei Abluftleuchten V in m3/(h · W) AbsauDeckenhohlraum gung ungedämmte Luftltg. über gedämmte Luftltg.

Klempnerarbeiten

A gesamte Bodenfläche (m ) P gesamte Anschlussleistung der Leuchten einschließl. Vorschaltleistung (W), abhängig von EN l1 Gleichzeitigkeitsfaktor (Teilbeleuchtung) sB Kühllastfaktoren je nach Himmelsrichtung, Bauart, Leuchtenanordnung, Sonnenschutz ≈ 0,75 ...w 0,9 (2 bis 8 h nach Einschaltung)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Q B = A · P · l1 · αB · sB in W i

VDI 2078 2

Trinkwassererwärmung

i

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

· 545.1 Berechnung der Beleuchtungswärme Q B

545

Lüftungs- und Klimatechnik

Kühllast (Beleuchtungswärme, Solarstrahlung) · Kühlerleistung

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

546

Sonnenwärme durch Fenster · Kühlmethoden · Luftleitungen

546.1 Sonnenwärme durch Wände und Flachdächer Q* = A ⋅ U ⋅ Δϑ äq

A Fläche in m2 (abzüglich Fenster); U Wärmedurchgangskoeffizient in W/(m2 · K);

D©äq äquivalente Temperaturdifferenz in K; (Tabellenwerte) berücksichtigt die Sonnenstrahlung (in Abhängigkeit der Himmelsrichtung), die Tageszeit und die Speicherfähigkeit des Gebäudes

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

546.2 Kühlmethoden bei RLT-Anlagen – Kältemaschine (Kältekreislauf) Kühlverfahren: • Nutzung kalter Außenluft (Lüftung mit geringer Untertemp. ©Zu – © i) • Nutzung kalter Außenluft, passive Kühlung (Bauteilkühlung, Nachtlüftung) • Kühlung durch Nutzung von kühlem Erdreich (Erdkanäle, Erdkoll., Sonden) • Einsatz von Kältemaschinen (Verdampferleistung) • Solarkühlung: Im Solarkollektor wird Strahlung in Wärme umgewandelt, die benutzt wird, um mittels eines Verfahrens entweder Kaltwasser oder direkt behandelte Luft zu liefern. • Kühlung mittels Grundwasser (sehr eingeschränkt, selten) • Verdunstungskühlung (latente in sensible Wärme) – adiabatische Kühlung, sorptionsgestützte Klimat.

Q0 Kälteleistung, Qc Verflüssigerleistung, P Verdichterleistung

Direkte Kühlung Verdampfer (Kühler im Klimagerät) a)

Indirekte Kühlung Verdampfer außerhalb des Gerätes b)

Luftgekühlter Verflüssiger Qc mittels Ventilatoren

Wassergekühlter Verflüssiger mit Rückkühlung (Kühlturm)

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

546.3 Luftleitungen im Bereich der techn. Gebäudeautomation

EN 15727: 2010-10

Runde Luftleitungen aus Blech; Maße

Flexible Luftleitungen

Bestimmung der mechanischen Energieverluste

Rechteckige Luftleitungen aus Blech; Maße

Messungen der Luftleitungsoberfläche

Anforderungen an Luftleitungsbauteile zur Erleichterung der Wartung

Identifizierung

Runde Luftleitungen aus Blech; Festigkeit und Dichtheit

Aufhängungen und Auflager

Rechteckige Luftleitungen aus Blech; Festigkeit und Dichtheit

Flanschen

Luftleitungen aus Dämmplatten

Technische Luftleitungsprodukte; Klassifizierung entsprechend der Luftdichtheit und Prüfungen

546.4 Anforderungen an die Wahl und Ausführung des Luftleitungssystems Auswahl und Montage werden im Wesentlichen bestimmt durch Bauform, Abmessungen, Werkstoffe (Korrosion, Brandverhalten, Gewicht, Steifholz), Verbindungsart, Befestigungen, Dichtheit (s. 552.4), Betriebsdruck bzw. Festigkeit, Luftdurchlässe, Anpassungsfähigkeit an spezielle bauliche Gegebenheiten (Platzprobleme, Anpassung an Architektur bei freier Verlegung).

EN 12237 EN 12599

547.2 Abmessungen von Ovalrohren (Auswahl) Ovalrohr Größe 1

2

3

4

5

· V m3/h 60

fabrikatbezogen

Größe 2 70

80

Größe 3 90 100 90 105 120 140 150 170 190 205

a mm 129 158 192 208 271 v m/s 1,67 1,94 2,22 2,50 2,78 1,79 2,09 2,38 2,78 2,98 3,38 3,77 4,07 b mm 52 70 80 52 80 R Pa/m 0,58 0,79 1,03 1,30 1,61 0,56 0,76 0,99 1,35 1,55 1,99 2,49 2,89

547.3 Druckbelastbarkeit für Luftleitungen – Blechdicken Druckstufe

Max. Druckbelastbarkeit Empfohlene (Unter-/Überdruck) Bauart

Niederdruck (H)

–500 bis +1 000 Pa

Mitteldruck (M)

–750 bis +2 000 Pa

Hochdruck (H)

–2 500 bis +6 000 Pa 1)

1)

VDI 3803

Anhaltswerte für Blechdicke (mm) 2) Nennmaße (mm) 3) N

gefalzt

100– 500

gefalzt/geschweißt geschweißt

600–1 000 1 200–2 000

M

Nennmaße 3) H

0,5 0,7

100– 250 1,5

0,8 0,9

300–1 000 2,0

1,0 1,1 1 200–2 000 3,0

Evtl. mit zusätzlicher Versteifung. 2) Nicht in VDI 3803 enthalten. 3) Kantenlänge.

547.4 Verschiedene Ausführungen von End- und Verbindungsstücken

EN 1506

Formstückenden (1–4); Luftleitungsenden (5–6), Beispiele für Verbindungstücke (7–10) 1 glattes Formstückende; 2 desgl. mit Sicke; 3 desgl. mit Flansch; 4 desgl. mit Dichtung; 5 desgl. mit fest montiertem Flansch; 6 desgl. mit losem Flansch; 7 Muffe zur Verbindung von Formstücken untereinander; 8 Steckverbinder zur Verbindung von Leitungen untereinander; 9 Steckverbindungen mit Dichtung; 10 Stoßverbindung mit geschweißtem Flansch

547.5 Verbindungsarten (Falzarten) für Lüftungsrohre und -kanäle Längsfalz

Doppelfalz

Eckfalz

desgl. maschinell

Treibschieber

Stehfalz

S-Schieber mit Stehfalz

Pittsburgfalz Schnappfalz Taschenschieber

S-Schieber

desgl. mit Steg

Schiebeleiste u. Einsteckwinkel

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

EN 12236

Rohre und Rohrarmaturen

EN 12220

Sanitärinstallation

EN 12097

Klempnerarbeiten

EN 1507

EN 13180 Maße und Anforderungen an flexible Luftleitungen EN 13403 Nichtmetallische Luftleitungen, Leitungen aus Dämmplatten EN 14239 Messung von Luftleitungsoberflächen EN 15727 Luftleitungen und Luftleitungsbauteile, Klassifizierung entsprechender Luftdichtheit und Prüfung EN 15780 Sauberkeit von Lüftungsanlagen EN 16211 Volumenstrombestimmung in Lüftungssystemen EN 18299 Leistungsbeschreibung DIN 18379 Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen VDI 2087 Luftleitungssysteme, Bemessungsgrundlagen

Gas-/Flüssiggasinstallation

EN 1506

Luftleitungen und Formstücke aus Blech mit Rechteckquerschnitt Luftleitungen und Formstücke aus Blech mit rundem Querschnitt Rechteckige Luftleitungen aus Blech – Anforderungen an Festigkeit und Dichtheit Anforderungen an Luftleitungsbauteile zur Wartung von Luftleitungssystemen Maße von runden Flanschen für allgemeine Lüftungszwecke Aufhängungen und Auflager für Luftleitungen Festigkeit und Dichtheit von Luftleitungen mit rundem Querschnitt aus Blech Prüf- und Messverfahren für Übergabe raumlufttechnischer Anlagen

Trinkwassererwärmung

EN 1505

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

547.1 Normen zu Luftleitungen, Leitungsmontage und -zubehör, Schutzmaßnahmen

Lüftungs- und Klimatechnik

547

Luftleitungen

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

548

Luftleitungen · Zugangsdeckel · Abzweige

548.1 Durchmesser d 1), Oberfläche A für Luftleitungen mit rundem Querschnitt

DIN EN 1506

Empfohlene Größen (Vorzugsmaße) – entsprechend den Größen nach ISO 7807 d in mm A in m2/m

400

500

630

800

1000

1250

0,197 0,251 0,314 0,393 0,502 0,628 0,785 0,990 1,26

63

80

100

125

160

200

250

315

1,57

1,98

2,51

3,14

3,93

Zusätzliche Größen d in mm 150 300

355

450

560

710

900

Überlappungslängen l 1120 d 63 bis 350 > 350 bis 800 > 800 bis 1200

A in m2/m

1,11

1,41

1,76

2,23

2,83

3,52

0,471 0,943

l

5 25 mm

5 50 mm

Bogenradius r : bei d ≤ 100 mm ist r = 100 mm; bei d > 100 mm ist r = d

1)

5 100 mm

d = Innendurchmesser.

548.2 Maße von Zugangsdeckel1) in runden und rechteckigen Luftleitungen – Lage und Anzahl Luftleitungs-Nenndurchmesser in mm 100 125 160 200 250 315 400 500 ≥ 630 EN 1506 Nennmaß des Einsteckendes in mm2) 100 100 125 160 200 250 315 400 500 ≤ 200 ≤ 250 ≤ 300 ≤ 350 ≤ 450 ≤ 630 > 630 In rechteckigen Breite der Ltg.Seite mit eingeb. Deckel Luftleitungen EN 1506 Nennmaß des Einsteckendes in mm2) 125 160 200 250 315 400 500

In runden Luftleitungen

1)

Abzweig/ T-Stück + Enddeckel mit mind. Durchm.

Ermöglicht Zugang zu Inspektions- und Wartungsarbeiten. 2) Oder Mindestöffnung in mm.

Mindestmaße der Öffnungen (rechteckig oder oval) in Leitungswänden (Länge × Breite) EN 12097 Runde Luftleitungen Rechteckige Lüftungsleitungen Durch100 ≤ D < 200 Mindest180 × 80 Breite der S ≤ 200 Mindest300 × 100 messer 200 ≤ D ≤ 315 abmessung 200 × 100 Leitungsseite 200 ≤ S ≤ 500 abmessung 400 × 200 D in mm 315 ≤ D ≤ 500 A × B 300 × 200 mit eingebaut. 500 < S A×B 500 × 400 500 < D in mm 400 × 300 Zugangsdeckel in mm – Hinweise zu Ausführung, Anbringung, Nutzung, Lage und Anzahl von Zugangsdeckel: • Luftverteilsystem muss eine Reinigung sämtlicher Innenflächen und Bauteile ermöglichen • Je nach Kategorie (EN 13779): Unterschiedl. Reinigungsverfahren, Öffnungen und Reinigungsintervalle • Ltg.Systeme mit Wärme-/Schalldämmung, brandschutzisol. darf Dämmwert nicht beeinträcht. werden • Luftleitungen müssen mit so viel Zugangsdeckel ausgestattet sein, dass kein Teil des Luftleitungssystems mehr als: 1. eine Größenänderung von einem Zugangsdeckel entfernt ist; 2. eine Richtungsänderung von einem Zugangsdeckel von mehr als 45° entfernt ist und 3. 7,5 Meter Luftleitung von einem Zugangsdeckel entfernt ist. • Flexrohre müssen mindestens alle 6 m zusätzlich mit starren Zugangsbauteilen ausgestattet sein. • Sicherheitsaspekte beachten, evtl. Zugangsbauteile für Reinigung des gesamten Leitungssystems

548.3 Abmessungen für Abzweige, T-Stücke und Übergangsstücke d, d1 80 100 125 150 160 200 250 300 315 350 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250

d3 in mm 63 80 63 80 80 100 80 100 80 100 80 100 80 100 100 125 100 125 160 200 160 200 200 250 200 250 250 300 200 250 315 355 315 355 400 450 400 450 500 560 500 560

100 125 125 125 125 125 150 150 250 250 300 300 315 300 400 400 500 500 630 630

150 150 150 150 160 160 300 300 315 315 355 315 450 450 560 560 710 710

160 160 160 200 200 315 315 355 355 400 355 500 500 630 630 800 800

200 200 250 250 300 250 300 350 355 355 400 400 450 400 450 500 450 500 560 400 450 500 560 560 630 710 560 630 710 800 710 800 900 710 800 900 1000 900 1000 1120 900 1000 1120 1250

d, d1 80 T-Stück 100 mit 45° 125 Abzweig 150 160 200 Kreuz250 stück 300 (X-Stück) 315 355 400 450 500 560 630 empfohlene 710 800 Größen 900 1000 zusätzliche 1120 Größen 1250

d2 in mm 63 63 80 63 80 100 80 100 125 80 100 125 100 125 150 125 150 160 150 160 200 160 200 250 200 250 300 250 300 315 300 315 355 355 400 450 400 450 500 450 500 560 500 560 630 560 630 710 630 710 800 710 800 900 800 900 1000 900 1000

DIN EN 1506 Übergangsstücke 15° < d < 60°

150 160 200 250

symmetrisch

315 355 400

asymmetrisch empfohlene Größen zusätzliche Größen

549.1 Luftleitungen mit Rechteckquerschnitt

1400

1600

1800

2000

Anzahl und Anordnung von Leitblechen

Anzahl a1

1

2

3

a

3

a2

–

a3

–

a a

4 2

–

549.2 Technische Daten von biegsamen (flexiblen) Lüftungsrohren (herstellerbezogen) Anforderungen für Montage zulässige Übernormal erschwert schwierig und Unterdrücke Biegeradius r = bis 1,5·D bis 1,0·D bis 1,0·D DN in Pa Biegehäufigkeit bis 7 bis 10 bis 12 71...150 3150 Biegung am kurzen Rohr nein ja ja 160...224 2500 Stauch- und Streckbarkeit nein vorteilhaft notwendig 250...315 2000 Biegung in mehreren Ebenen nein ja ja 355...400 1600 Zugänglichkeit gut erschwert schwierig 450 1250 Durchmesserbereich 50...200 50...500 71...300 500 1000 Werkstoffauswahl: Aluminium (ein- oder mehrlagig); Stahl galvanisch verzinkt; nicht rostender Stahl Nennweiten (" Innendurchmesser) (s. 550.1); wärmeisolierte Rohre: (s. 550.3) biegsame Schalldämpfer. Rohreigenschaften

Grundlagen & Elektrotechnik Rohre und Rohrarmaturen

e1,e 2 5 25 mm, ri 5 100 mm ry = c + ri, l1 = 0,5 a + ri + e2 l2 = 0,5 c + ri + e1

Sanitärinstallation

Durchmesser d h = 2ab eines Rundrohrs a+b in dem der gleiche 0,25 Druckabfall bei gleicher 500 Luftgeschwindigkeit 2,00 herrscht (s. 555.3) 0,30 0,36 545 600 Luftleitungs2,20 240 oberfläche Ai 0,40 0,48 0,64 in m2/m 615 686 800 2,60 2,80 320 0,50 0,60 0,80 1,00 667 750 889 1000 3,00 3,20 3,60 4,00 0,60 0,72 0,96 1,20 1,44 706 800 960 1091 1200 3,40 3,60 4,00 4,40 4,80 0,70 0,84 1,12 1,40 1,68 737 840 1018 1167 1292 3,80 4,00 4,40 4,80 5,20 0,80 0,96 1,28 1,60 1,92 763 873 1067 1231 1371 4,20 4,40 4,80 5,20 5,60 0,90 1,08 1,44 1,80 2,16 783 900 1108 1286 1440 4,60 4,80 5,20 5,80 6,00 1,00 1,20 1,60 2,00 2,40 800 923 1143 1333 1500 5,00 5,20 5,60 6,00 6,40

Trenn- und Fügetechniken

Querschnittsfläche Ac in m2 e 5 25 mm, r 5 100 mm (jeweils 1. Zeile) l = 0,5 · a + r dh hydraulischer Durchmesser in mm

Werkstoffkunde

1000 1200 Maße für Bogen

a a a

8 3 2

Klempnerarbeiten

1200

800

Gas-/Flüssiggasinstallation

1000

0,090 300 1,20 0,12 343 1,40 0,15 375 1,60 0,18 400 1,80 0,24 436 2,20 0,30 462 2,60 0,36 480 3,00

0,16 400 1,60 0,20 444 1,80 0,24 480 2,00 0,32 533 Nenngröße 2,40 (Bezugsmaß) 0,40 ergibt sich aus 571 den Innenmaßen 2,80 a und b, wobei a die 0,48 sichtbare Kante ist. 600 3,20 0,56 622 3,60 0,64 640 Kantenlängen des kleineren 4,00 Endes eines Formstückes werden mit c und d bezeichnet, wobei c die sichtbare Kante ist. Fertigung: gefalzt F, geschweißt S Abmessung: z.B. 600 x 300 x 2000

600

Trinkwassererwärmung

800

0,063 250 1,00 0,075 273 1,10 0,10 308 1,30 0,13 333 1,50 0,15 353 1,70 0,20 381 2,10 0,25 400 2,50

500

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

600

0,040 200 0,80 0,050 222 0,90 0,060 240 1,00 0,08 267 1,20 0,10 286 1,40 0,12 300 1,60 0,16 320 2,00

400

Lüftungs- und Klimatechnik

500

0,030 171 0,70 0,038 188 0,80 0,045 200 0,90 0,060 218 1,10 0,075 231 1,30 0,090 240 1,50

300

> 1600 …0 2000

400

0,020 133 0,60 0,025 165 0,70 0,030 150 0,80 0,040 160 1,00

250

> 800 … 0 1600

300

200

400... < 800

250

150

Breite a der Luftleitung in mm

200

100

DIN EN 1505

Abstand zwischen den Leitblechnen

a, b mm

549

Technische Kommunikation

Lüftungsrohre · Kanäle

Grundlagen & Elektrotechnik

Flexrohre · Wärmeverluste

550.1 Druckverluste von biegsamen Rohren („Flexrohre“) (herstellerbezogen) Auswahlbeispiel 1 Gegeben: Volumenstrom: 1000 m3/h Lufttemperatur: 20 °C gewählte Geschw.: 8 m/s Lösung (im Diagramm): Druckverlust (R-Wert): etwa 7 Pa/m; bei 1 = 224 mm (gewählt): R-Wert " 4,8 Pa/m, v " 7 m/s

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

550

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Auswahlbeispiel 2 Zulässige Geschw.: 6 m/s; Vorhandener Rohrleitungsdurchmesser: 400 mm; Lufttemperatur: 50 °C $ · V = " 2700 m3/h, R " 1,7 Pa/m

1)

Geschwindigkeitsannahmen (s. 555.1)

Fettgedruckte Werte = empfohlene Größen.

550.2 Biegsame Telefonieschalldämpfer – Einfügungsdämpfung De in dB DN

100

Länge LN

1m

De dB1)

15(29) 27(52) 9(18)

1)

200 2m

1m

300 2m

1m

16(32) 7(17)

(nach Hersteller)

400 2m

1m

2m

13(31) 7(16)

Bei 500 Hz; Stopfdicke P = 30 mm (Klammerwerte 50 mm).

12(32)

(s. 568.1) Gegeben: · V = 200 m3; DN 100; l = 10 m λ = 0,04 W/(m · K); Lufttemp.: 50 °C (ϑ i); Umgebungstemp.: 20 °C (ϑ u) Dämmdicke: 30 mm = (d3 – d4)/2 Aus Diagramm: (ausgehend von λ = 0,04 und 160/100 = 1,6 $Temperaturabfall: 0,19 · 10 · = 1,9 K; Q = 13 · 10 = 130 W

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

550.3 Wärmeverluste von Lüftungsrohren (glatte, Wickelfalz- und Flexrohre, Formstücke)

Dämmmaterial: Mineral- oder Glaswolle, Lieferbar in 25 mm oder 50 mm 1) λ temperaturabhängig bei 10 °C: 0,034; bei 50 °C: 0,04; bei 100 °C: 0,052. 2) ϑ i = mittl. Temp. schätzen näherungsweise: ϑ Eintritt.

551.1 Technische Daten für Wickelfalzrohre (Herstellerangaben) 70

80

100 125 150 160 180 200 224

nach Hersteller

710 800 900 1000

1120

1250

1400

250

280 300 315 355 400 450 500 560 600 630

1600

nach DIN 24145

63

80

100 125 150

160 200 250 300 315 355 400 450 500 560 630 710 800 900 Temperaturbeständigkeit (Dauertemp. 1)) 1000 1120 1250

fettgedruckte DN bevorzugen

Stahl

Standard ohne

Mindesteinstecklängen l bei Formteilen verzinkt Dichtmasse 40 mm bis 1 250; 60 mm bis 1 315 80 mm bis 1 800; 100 mm bis 1 1600

Aluminium

–20 bis +80 °C bis +350 °C

bis +250 °C

nicht rostender Stahl bis +450 °C Kurzzeitig mind. 20 % höherer Wert.

1)

Werkstoffkunde

DN (" dinnen) mm

Grundlagen & Elektrotechnik

551

Technische Kommunikation

Wickelfalzrohre

m 3 4 5 6 7

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

551.2 Steckverbindungen von Wickelfalzrohren und Formteilen (Auswahl)

Rohre und Rohrarmaturen

DN 71–80 100–150 160–280 300–600 630–800

Druckangaben in Pa (DIN EN 1506) Nennweite Über- Unter- Angaben gelten Durchbiegung der DN druck druck auch für FormRohre < 1% der DNAngabe bei Einhal50–280 6300 2500 teile und für tung dieser Abstände 300–560 5000 1400 biegsame Rohre 600–900 4000 800 und AbsaugA: siehe Abb. 400 schläuche. B: ab DN 500 (M10) 1000–1250 3150

Trenn- und Fügetechniken

Max. Befestigungsabstände

· Bsp.: V = 1000 m3/h; l = 15 m, v-Annahme 6 m/s: gewählt DN 250 $ R = 1,3 Pa/m bei v " 5,4 m/s; R · l = 19,5 Pa

Lüftungs- und Klimatechnik

Bsp.: 2 Bo. (90° und 60°), DN 200, r /D = 1,0 : läq = 1,6 + 60/90 = 2,3 m

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Äquivalente Rohrlänge entsprechend 8p Bogen (glatt)

Gas-/Flüssiggasinstallation

551.3 Druckverluste (R-Werte) von Wickelfalzrohren (fabrikatbezogen) – Äquiv. Rohrlänge

Grundlagen & Elektrotechnik

Wickelfalzrohre · Druckverlauf und Druckverteilung in Leitungen · Dichtheit

552.1 Aufhängungen von Befestigungselementen für Wickelfalzrohre

Werkstoffkunde

Technische Kommunikation

552

552.3 Druckverteilung in RLT-Anlage (Saug- u. Druckseite)

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

552.2 Druckverlauf in RLT-Anlage

552.4 Gegenüberstellung der Dichtheitsklassen bei Lüftungsleitungen

Eine höhere Dichtheitsklasse ist empfehlungswert: • bei sehr langen Leitungen (Volumenstromverluste) • bei sehr hohen Innendrücken (Hochdrucksysteme) • wenn Keime/Partikel aus dem Leitungsnetz in schutzbedürftige Aufenthaltsräume gelangen können (Hyg.) • wenn die Luft in den Leitungen verschmutzt werden kann • bei mögl. Beeinträchtigung der Raumluft (z.B. Gerüche) • bei mögl. Kondensat, Strömungsgeräusche, Schmutzfahnen Achten auf Montagequalität (z. B. Flanschendichtheit)

Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

EN 13779

552.5 Luftdichtheitsklassen für Luftleitungsprodukte

EN 15727: 2010-10

Grenzwert des statischen Druckes in Pa runder Querschnitt rechteckiger Querschnitt negativ für alle positiv bei Druckklasse positiv negativ Druckklassen 1 2 3 A 0,027 · ptest 0,065 · 10–3 500 500 200 400 – – B 0,009 · ptest 0,065 · 10–3 1000 750 500 400 1000 2000 C 0,003 · ptest 0,065 · 10–3 2000 750 750 400 1000 2000 D 0,001 · ptest 0,065 · 10–3 2000 750 750 400 1000 2000 • Luftleckrate = der zu prüfende Luftstrom (m3/s) bei einem vorgegebenen Prüfdruck (Druckklasse) • Einige technische Luftleitungsprodukte nach Klasse C erfüllen nicht automatisch die Anforderungen der Klasse C in Systemen, d. h. es besteht ein Unterschied systembezogenen und techn. Produktspezifikationen.

Luftdichtheitsklassen

Grenzwerte des Leckluftvolumenstroms (fmax) m3/(s · m2)

552.6 Auswirkungen undichter Luftleitungen in RLT-Anlagen , Geräuschbelästigungen + Größere Anlagenbemessung ) Unkontrollierter Luftein- und austritt in andere Räume ' Abweichender Volumenstrom * Eindringen von Schmutz

1 Erforderliche Schallschutzmaßnahmen Höherer Energiebedarf [größerer Luft2 transport (Ventilator)]; Wärmeverluste 3 Einschränkungen bei der Nutzung Höhere Hygiene-, Gesundheits- und 4 Umweltschutzmaßnahmen

Anforderungsklassen A B C D

sehr gering Mindestauf. höhere höchste

EN 14289: 2010

800×400

2,4

630

1,98

3,0

3,0 · 1,98 = 5,9

600×400

2,0

400

1,26

4,2 + 3,3

7,5 · 1,26 = 9,4

400×400 200×400

Summe der Leitungsoberfläche

39,9

Hinweise zur Flächenermittlung:

1,5 + 0,4 + 0,6 + 1,5 + 1,0 5,0 · 2,4 = 12,0 1,5 + 1,5 + 0,8

3,8 · 2,0 = 7,6

1,6

1,5

1,5 · 1,6 = 2,4

1,2

3,6 + 3,7

7,3 · 1,2 = 2,4

Summe der Leitungsoberfläche

Grundlagen & Elektrotechnik

30,8

• Die Länge jeder geraden Luftleitung mit gleichbleibendem Durchmesser ist zwischen zwei Punkten auf der senkrechten Achse der Luftleitung zu messen (Messunsicherheit ± 10 mm). • Die Längen eingebauter Bauteile (z. B. Drosselklappe) sind immer eingeschlossen. • Öffnungen (z. B. Revisionsöffnungen) dürfen nicht von der Oberfläche abgezogen werden. • Die Länge eines Bogens ist für den Schnittpunkt der geraden Mittellinien zu berechnen und die Länge eines Abzweigs ist von der Achse der Hauptleitung zu berechnen.

553.2 Widerstandsbeiwerte z für Kanal-/Rohrformstücke

z 0,39 0,33 0,19

z

r /d

2d 0,05 Ecke scharf – 0,5

z

r /d

Leitblech gerundet 2d

0,8

Ecke- Leitsch. blech 1,3 0,5 r=

z

r=

z

d 2d 3d

0,55 0,45 0,35

d 2d 3d

0,35 0,25 0,25

z = 0,15

A = A1 + A2 bezogen auf v1:

! r /d

z

0,5 1,0 1,5 2,0

1,1 0,4 0,25 0,2

" r /d

z

0,5 1,0 1,5 2,0

v1/v

z

0,4 0,6 0,8 1,0 1,2

6,3 2,8 1,6 1,0 0,8

1,1 bezogen 0,25 auf v : 2 0,15 z = 0...0,5 0,1

v/vA

z

v2/v1

z

r /d

z

A2/A1

0,6 0,8 1,0

0,8 0,3 0,1

0,4 0,6 0,8 1,0 1,5

5,0 2,2 1,2 0,9 0,5

0,5 0,75 1,0 1,5 2,0 2,5

1,3 0,9 0,8 0,6 0,5 0,3

0,2 0,4 0,6 0,8

0,45 1,5 0,4 0,3 Öffnungen 0,2 0,1

r /d

z 0,6 0,4 0,2

r /d 1 2 3

z2 0,3 0,15 A2/A1 5 0,1 0,01 z " 0,1

z = 0,01 bis 0,08

553.3 Durchschnittliche Luftgeschwindigkeiten in RLT-Zentralen Klassen2)

–

V1

V2

V3

V4

V5

2 4 6

z2

r /d

z

Trinkwassererwärmung

r /d 0,5 2d 4d

EN 13053: 2012-021) V6

V7

V8

V9

Luftgeschw. m/s max.< 1,6 >1,6…1,8 >1,8…2,0 >2,0…2,2 >2,2…2,5 >2,5…2,8 >2,8…3,2 >3,2…3,6 >3,6 1)

Rohre und Rohrarmaturen

9,8 · 2,51 = 24,6

Deutsche Fassung EN 13053: 2006 + A1: 2011. 2) V2 bis V7 gebräuchlichste Klassen.

Sanitärinstallation

4,6 + 5,2

Klempnerarbeiten

2,51

Gesamtoberfläche m2

Gas-/Flüssiggasinstallation

800

Länge der Leitungsstücke m

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Seiten- Leitungslängen oberfl. mm mm

Lüftungs- und Klimatechnik

Gesamtoberfläche m2

Seiten- LeitungsLänge der längen oberfläche Leitungsstücke mm m2/m m

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

553.1 Aufmaß von Luftleitungen mit rundem und rechteckigem Querschnitt

553

Technische Kommunikation

Leitungsaufmaß · Widerstandsbeiwerte

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung

554

554.1 Spezifische Rohrreibungswiderstände (R-Werte) für Lüftungsrohre d 1)

140 160 180 200 240 280 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 · R in Obere Zeile: Volumenstrom V in m3/s. Untere Zeile: Luftgeschwindigkeit v in m/s, wobei für ein Pa/m stufenförmig gekennzeichnetes Feld die gleiche Geschwindigkeit gilt. 0,011 0,016 0,022 0,030 0,049 0,075 0,091 0,137 0,20 0,27 0,36 0,46 0,58 0,72 0,88 1,07 0,08 0,7 0,8 0,9 1,0 1,0 1,2 1,2 1,4 1,6 1,8 1,8 2,0 2,0 2,25 2,25 2,5 0,013 0,018 0,025 0,034 0,055 0,084 0,102 0,153 0,22 0,30 0,40 0,52 0,66 0,82 0,99 1,20 0,10 0,8 0,9 1,0 1,0 1,2 1,4 1,4 1,6 1,8 1,8 2,0 2,25 2,25 2,5 2,5 2,75 0,014 0,020 0,028 0,037 0,061 0,093 0,113 0,17 0,24 0,33 0,44 0,57 0,73 0,90 1,09 1,32 0,12 0,9 1,0 1,0 1,2 1,4 1,6 1,6 1,8 2,0 2,0 2,25 2,5 2,5 2,75 2,75 3,0 0,015 0,022 0,031 0,041 0,064 0,102 0,123 0,186 0,27 0,36 0,48 0,62 0,79 0,99 1,18 1,43 0,14 1,0 1,0 1,2 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,0 2,25 2,5 2,75 2,75 3,0 3,0 3,5 0,017 0,025 0,034 0,046 0,075 0,113 0,137 0,207 0,30 0,40 0,54 0,69 0,88 1,09 1,33 1,60 0,17 1,2 1,2 1,4 1,4 1,6 1,8 2,0 2,25 2,25 2,5 2,75 3,0 3,0 3,5 3,5 3,5 0,019 0,028 0,038 0,051 0,085 0,127 0,154 0,233 0,33 0,45 0,61 0,78 0,99 1,23 1,50 1,80 0,21 1,2 1,4 1,6 1,6 1,8 2,0 2,25 2,5 2,75 3,0 3,0 3,5 3,5 3,5 4,0 4,0 0,021 0,031 0,042 0,057 0,094 0,14 0,17 0,257 0,37 0,50 0,67 0,86 1,08 1,37 1,65 1,97 0,25 1,4 1,6 1,6 1,8 2,0 2,25 2,5 2,75 3,0 3,0 3,5 3,5 4,0 4,0 4,5 4,5 0,024 0,035 0,048 0,064 0,105 0,158 0,192 0,289 0,41 0,56 0,76 0,97 1,23 1,53 1,86 2,22 0,31 1,6 1,8 1,8 2,0 2,25 2,5 2,75 3,0 3,5 3,5 4,0 4,0 4,5 4,5 5 5 0,027 0,039 0,053 0,071 0,116 0,175 0,212 0,32 0,46 0,62 0,83 1,07 1,36 1,68 2,04 2,45 0,37 1,8 2,0 2,0 2,25 2,5 2,75 3,0 3,5 3,5 4,0 4,0 4,5 5 5 5 6 0,030 0,043 0,059 0,079 0,13 0,196 0,236 0,356 0,51 0,69 0,93 1,18 1,50 1,87 2,28 2,72 0,45 2,0 2,25 2,25 2,5 3,0 3,0 3,5 3,5 4,0 4,5 5 5 5 6 6 6 0,034 0,048 0,066 0,089 0,145 0,219 0,265 0,396 0,57 0,78 1,03 1,33 1,68 2,09 2,54 3,04 0,55 2,25 2,5 2,75 2,75 3,0 3,5 4,0 4,0 4,5 5 5 6 6 6 7 7 0,038 0,054 0,074 0,099 0,162 0,245 0,295 0,443 0,64 0,87 1,15 1,48 1,88 2,33 2,83 3,38 0,67 2,5 2,75 3,0 3,0 3,5 4,0 4,0 4,5 5 6 6 6 7 7 7 8 0,042 0,060 0,083 0,111 0,18 0,272 0,327 0,491 0,71 0,96 1,27 1,65 2,08 2,58 3,15 3,76 0,81 2,75 3,0 3,5 3,5 4,0 4,5 4,5 5 6 6 7 7 7 8 8 9 0,047 0,068 0,094 0,125 0,202 0,31 0,37 0,56 0,80 1,08 1,45 1,86 2,36 2,90 3,51 4,22 1,0 3,0 3,5 3,5 4,0 4,5 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 0,053 0,076 0,104 0,138 0,225 0,34 0,41 0,62 0,89 1,20 1,60 2,06 2,60 3,21 3,9 4,68 1,2 3,5 4,0 4,0 4,5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 10 0,058 0,083 0,113 0,152 0,246 0,37 0,445 0,67 0,96 1,31 1,75 2,25 2,82 3,5 4,24 5,1 1,4 4,0 4,0 4,5 5 5 6 6 7 8 8 9 9 10 10 12 12 0,064 0,093 0,126 0,168 0,273 0,411 0,495 0,74 1,07 1,45 1,95 2,50 3,13 3,88 4,71 5,6 1,7 4,0 4,5 5 5 6 7 7 8 9 9 10 10 12 12 12 12 0,072 0,104 0,142 0,19 0,307 0,464 0,56 0,84 1,20 1,64 2,18 2,80 3,51 4,35 5,3 6,3 2,1 4,5 5 6 6 7 8 8 9 10 10 12 12 12 14 14 14 0,08 0,115 0,156 0,209 0,339 0,51 0,61 0,93 1,32 1,8 2,39 3,08 3,86 4,79 5,8 6,9 2,5 5 6 6 7 8 8 9 10 10 12 12 12 14 14 16 16 0,09 0,129 0,177 0,235 0,381 0,57 0,69 1,03 1,48 2,03 2,69 3,45 4,33 5,4 6,5 7,8 3,1 6 6 7 7 8 9 10 10 12 12 14 14 16 16 16 18

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

800

1,25 2,5 1,42 2,75 1,57 3,0 1,72 3,5 1,90 3,5 2,15 4,0 2,36 4,5 2,66 5 2,91 6 3,25 6 3,62 7 4,03 8 4,48 9 5,0 10 5,6 12 6,0 12 6,7 14 7,5 14 8,3 16 9,3 18

Beispiel: Lüftungsrohr (rund) Volumenstrom 5000 m3/h; v-Annahme 6 m/s (s. 555.2); Länge 25 m. · Gesucht: Druckverlust durch Kanalreibung $ V = 5000 m3/h = 1,39 m3/s; bei 6 m/s $ 1 550 mm $ R = 0,67 Pa/m $ R · l = 0,67 Pa/m · 25 m = 16,75 Pa 1)

Lüftungs- und Klimatechnik

Rohrreibungswiderstände für Lüftungsrohre · Druckverlust Z

Bei Rechteckkänalen handelt es sich um den hydraulischen Durchmesser dg (s. 555.3; 555.4), bei dem der gleiche Druckabfall bei gleicher Luftgeschwindigkeit und gleichbleibendem R-Wert herrscht. Demnach zuerst · · dg = 2 · a · b : (a + b) berechnen (Höhe, Breite), dann bei v den R-Wert ablesen (V bleibt unberücksichtigt). A = Vs /v (in m2); a = A/b (a oder b angenommen oder baulich gegeben).

554.2 Druckverlust Z (Einzelwiderstände) für 93 = 1 (r = 1,2 kg/m3) Geschwindigkeit in m/s 2,0

2,25 2,5

2,75 3,0

3,5

4

4,5

Druckverlust in Pa

3,0

4,5

7,4

9,6

12,2 15

2,4

3,8

5,4

5

6

7

8

9

10 12

21,6 29,4 38,4 48,6 60 117

Klasse Zen- Filter Luftleitung und tra-durchlässe le1) niedrig 24 mittel 12 hoch 12 1)

12 12 6

48 24 12

Wasserführende und feuchte Teile mindestens 2x jährlich.

555.2 Geschwindigkeitsannahmen in Luftleitungen und Luftauslässen 1) Nach VDI 3803 (12-2010) werden für Komfortbereiche max. 5 m/s und für Industriebereiche 8 m/s empfohlen. 2) Größere Unterschreitungen wegen mögl. Geräuschbildung: 3–4 m/s bei Hotelzimmern, Hörsälen, Theatern, Krankenräumen; 4–5 m/s Bürogebäude, 1,5…3…4 Bibliotheken, Luxusläden; 5–7 m/s Banken, 2…3 Verkaufsräume; 7–8 m/s Gaststätten. 3) Ab2…3…(4) hängig von Größe und Nutzung des Raumes, Art und Anordnung der Luftauslässe, Luftbehandlung (s. Diagramme der Herstellerunterlagen). 4) Vereinzelt in Klimaanlagen oder Industrie; Luftgeschwindigkeiten in Zentralgeräten (s. 525.5)

saugend 8) 2,5 m/s 3,5 m/s 4,5 m/s

druckseitig 7) 5) Bezogen auf wetterfeste Zentralgeräte. 6) Wetterschutz auch bei Stillstand. 7) empfohl. Maximalwerte, bezogen 4,0 m/s auf Anschlussquerschnitt. 8) Außenluftkammer mit Boden5,0 m/s 6,0 m/s wanne evtl. Heizeinricht., Maschenweite max. 20 × 20 mm.

555.3 Hydraulischer Durchmesser dh

Grundlagen & Elektrotechnik

555.4 Tabellarische Ermittlung von dh

mm 200 250 300 400 500 A1 = A2 = A3 = A4 daher (bei gleicher Geschwindigkeit) 600 800 · · · · auch V1 = V2 = V3 = V4, aber nicht R1 = R2 = R3 = R4 (R-Wert) 1000 Einfluss auf Umfang und Druckverlust in % 1200 1400 1600 1800 2000

100 133 143 150 160 167 171 178 182 185 187 188 189 190

150 171 186 200 218 231 240 253 261 267 271 274 277 279

200 200 222 240 267 286 300 320 333 343 350 356 360 364

250 222 250 273 308 333 353 381 400 414 424 432 439 444

300 240 273 300 343 375 400 436 462 480 494 505 514 522

400 267 308 343 400 444 480 533 571 600 622 640 655 667

500 286 333 375 444 500 545 615 667 706 737 762 763 800

600 300 353 400 480 545 600 686 750 800 840 873 900 923

800 320 381 436 633 615 686 800 889 960 1018 1067 1108 1143

1000 333 400 462 571 667 750 889 1000 1091 1167 1231 1286 1333

1200 343 414 480 600 706 800 960 1091 1200 1292 1371 1440 1500

• Farbige Fläche zeigt die bevorzugten Maße • Hinweise zur Definition und Anwendung (s. 554.1) • Anwendung (s. 556.2), Spalte 8 (Kanalnetzberechnung)

Klempnerarbeiten

Schutzeinrichtungen 5) 6) Gitterflächen Tropfenabscheider Absaughauben

Industrie• Hochdruckanlagen anlagen 4) 8…10…(12) Hauptltg. 5…7…(8) 10…12…(15) Abzweigltg. 3…4…(5) (8)…10…(12) 3…4 Anschlussltg. 4–5–(6) 6…8…(10)

Gas-/Flüssiggasinstallation

Komfortanlagen 3…5…(7) 2…4…(5)

Trinkwassererwärmung

• Niederdruckanlagen 1) 2) Hauptleitungen Abzweigleitungen Zuluftdurchlässe3) Abluft- und Umluftdurchlässe Außenluftjalousien

Technische Kommunikation

Inspektionsintervalle in Monaten

Werkstoffkunde

EN 15780: 2012-01

Trenn- und Fügetechniken

Sauberqualitätsklassen Sauberkeitsgrade g/m Klasse Typische Beispiele Klasse Luftleitungen niedrig nicht durchgehend belegte Räume Zuluft1) Um- oder z. B. Lagerräume, Technikräume Sekundär2) mittel Büros, Hotels, Restaurants, Schulen, niedrig < 4,5 (< 0,9) < 0,6 (< 1,8) Theater, Wohnheime, mittel < 3,0 (< 0,6) < 4,5 (< 1,8) Einkaufsbereiche, Ausstellungen, hoch < 0,6 (< 0,3) < 3,0 (< 0,9) Sportstätten, allg. Räume, Krankenhaus, Arbeitsbereiche Industrie Klammerwerte: in neuen 1) Zu-, Um- oder hoch Laboratorien, Behandlungsräume in Leitungen; 2) Sekundärluft. Abluft. Krankenhäusern, hochwertige Büros 3

Rohre und Rohrarmaturen

555.1 Sauberkeit und Inspektion in raumlufttechnischen Anlagen

555

Sanitärinstallation

Lüftungsleitungen · Sauberkeit · Geschwindigkeiten · Hydraulischer Durchmesser · Rauigkeit

k in mm 0,15...0,2

Flexible Lüftungsrohre 0,6...0,8... (2,0) Kunststoffkanäle " 0,005 Faserzementkanäle 0,05...0,15 Betonkanäle (rauh)

1,0...3,0

k absolute Rauigkeit und k/d relative Rauigkeit der Rohrwandung d Durchmesser (mm) R-Werte mit Faktor f multiplizieren

Lüftungs- und Klimatechnik

Blechkanäle (gefalzt)

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

555.5 Absolute und relative Rauigkeit – Korrekturfaktoren f für R-Wert Kanal-/Rohrwerkstoff

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation

Druckverluste von Bauteilen · Kanalnetzberechnung · Revisionsöffnungen

556.1 Druckverluste vom Luftleitungssystem und Einbauten (in Pa)

556.2 Kanalnetzberechnung (rechteckiger Querschnitt) – Formular – Ventilatordruck 8pt Beispiel: Dimensionierung der unteren Zuluftleitung nach Geschwindigkeitsannahme (s. 555.2)

z – Werte

2 Bogen: 2 · 0,3 1 Abzweig: 0,6 1 Überbogen: 1,2 1 Bogen: 0,3

= 0,6

Hauptkanal: 7 m/s Gitteraustritt Anschlusskanal: 2 m/s v = 2 m/s + je 1 Verengung 0,1 8p Einbauten = 120 Pa 1 Vereng. 0,1 ⎫ 8p Schalldämpfer = 40 Pa 2 Bogen 0,6 ⎬ 0,8 8p Luftgitter = 22 Pa 1 Erweit. 0,1 ⎭

⎫ ⎬ 2,1 ⎭

· VAU 100% (Annahme)

–

m3/h m3/s m/s 5900 1,64

10

11

12

13

14

Reibungsverlust

Widerstandsbeiwert

Einzelwiderstand

Druckverl. l · R + Z

A

9

spezifischer Reibungswiderstand

v

8

Teilstreckenlänge

5

Durchm. oder dg bei Rechteckkanal

Nr.

· Vs

4

Abmessungen des Kanals (Breite, Höhe)

· Vh

3

Querschnittsfläche des Kanals

2 Volumenstrom

1

Geschwindigkeit

8pVentilator (hier): 8pZUL + 8pAUL + 8pdyn Num. der Teilstrecke

Rohre und Rohrarmaturen Sanitärinstallation Klempnerarbeiten Gas-/Flüssiggasinstallation Trinkwassererwärmung Heizungstechnik Erneuerb. Energie Lüftungs- und Klimatechnik

DIN EN 13779

Bauteile niedrig normal hoch Bauteile niedrig normal hoch Luftleitungs- Zuluft 200 300 600 Luftfilter M5 – F7 100 150 250 Ab-/Fortluft 100 200 300 (je Stufe) 4) F8 – F9 150 250 400 system Heizregister 40 80 100 Gasfilter 100 150 250 Wärme- 1) (s. 561.6) 100 140 200 Heplafilter 400 500 700 übertrager Kühlregister Wärmerück- H3 100 150 250 Schalldämpfer 30 50 80 200 300 400 Luftein- und -auslass 5) 20–30 50 70 gewinner 2) H2, H1 Befeuchter (Wäscher)3) 50(100) 100(200) 150(300) 1) Stark abhängig von Anzahl der Rohrreihen und Luftgeschwindigkeit. 2) Nach EN 13053. 3) Wäscher (= Klammerwert). 4) Druckverlust vor Einbau.

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

556

6

7

a

d(dg)

l

R

l·R

Z

8pst

m Pa/m

Pa

Sz –

4

1,0

4,0

0,6 16,6

350 14

1,2

16,8 2,1 56,6

260

3

1,7

5,1

0,1

2,3

0,047 300 160

220

3

2,5

7,5

0,1

2,9

0,033 200 160

180

8

1,7

13,6 0,8 13,5

m2

b

mm mm

mm

7

0,234 600 400 4,75

2400 0,67

7

0,096 400 250

1800 0,5

7

0,071 400 200

1200 0,33

7

600 0,17

5

Druckverlust des Zuluftdurchlasses aus Herstellerdiagramm Δp = (r / 2) ⋅ v 2 = (1,2 / 2 ) ⋅ 6,82 8pstat. Zuluftkanal: S (R · l + Z) dyn.

Pa

Anmerkungen zu den Spalten 3 (s. 529.1) in m3/s 4

v-Annahme (s. 555.2) durch Ø Aufrunden 7 geringer

6

ein Maß liegt oft aus baulichen Gründen fest (hier 600 mm)

7

aufgerundet auf Abmessung

8

hydr. Ø = 2 · a · b / (a + b) Pa 5–7 entfällt bei rund. Ltg (dg " d) 20,6 9 gegeben durch Festlegung der Luftdurchlässe, Nummerierung 73,4 nach ungünstigstem Kanal 7,4 10 ermittelt (s. 554.1) 10,4 12 ermittelt (s. 553.2 u. a.) 27,1 13 Z = (r/2) · v 2 · Sz 22,0 14 Kanalverluste + 8p Einbauten

160,9 Druckabgleich: 170,0 8pTstr. 6 " 8pTstr. 5 80,5 8pTstr. 7 " 8pTstr. 4 + 5 411,4 8pTstr. 8 " 8pTstr. 3 bis 5

8p Einbauten (im Gerät und Kanal) = 27,7 Pa · v bezogen auf Saugstutzen V und 8pstat. Außenluftkanal 8pdyn können aus Ventilatordiagramm S8pstat entnommen werden (s. 558.1) pges = 8pt = 8pVentilator = 411,4 + 27,7 = 439,1 Pa

556.3 Revisionsöffnungen bei Luftleitungen Runde Luftleitungen DurchMinimale messer [mm] Abmessungen 300 100 200–315 300–500 400 200 A B > 500 500 400 1) 600 500

Bildl. Darstellung

DIN EN 12097 Rechteckige Luftleitungen KantenMinimale länge s [mm] Abmessungen s < 200 300 100 200 < s 0 500 400 200 A B s > 500 500 400 1) 600 500

Bildl. Darstellung

Für Personeneintritt (Leitungen und Halterungen für diese Lasten ausreichend dimensionieren). Zusätzl. Öffnungen bei nicht austauschbaren Einbauten: von einer Seite bei Brandschutzklappen und Schalldämpfer (rund), von beiden Seiten bei Klappen, Wärmetauscher, Schalldämpfer (eckig) 1)

557.1 Auswahlkriterien von Radialventilatoren 5. Gehäuseart quadratisch spiralförmig

Axialventilatoren

Rohreinbauventilatoren

Querstromventilator rückwärts• Rohrgegekrümmte häuse mit Schaufeln Anschluss• EC-Laufrad flanschen • beidseitig • Prozessluft(„Walzenlüfter“) saugend ventilator Weitere Beispiele: Fenster-, Wand-, Kleinraum-, Decken-, Dachventilatoren, Ventilatorboxen (in Luftkanälen); spezielle Ventilatoren z. B. Brand-/Entrauchungsventilatoren, Impulsventilatoren vorwärtsgekrümmte Schaufeln (Trommelläufer)

557.3 Kriterien bei der Gegenüberstellung von Radial- und Axialventilatoren1) Einteilungsmögl. 1 Luftführung 2 Bestandteile 3 Einbau 4 Bauform 5 Laufrad 6 Förderdruck

Radialventilatoren Eintritt axial, 90°-Umlenkung, Austritt radial Rahmen, Gehäuse, Laufrad, Motor, Ansaug. Kammerzentrale, Geräte, Leitungen 1- o. 2-seitig saugend (Gehäuse), freiblasend ca. 11–12 Schaufeln (rückwärts), 36–48 (vorw.) Niederdruck bis 700 Pa, Mitteldruck bis ca. 3000 Pa, Hochdruckventilatoren > 3000 Pa 7 Wirkungsgrad % vorwärts. 50–65 %, rückwärtsgekr. 70–85 % 8 Kennlinie flach (bei vorw.) steil, stabil (bei rückw.) 9 Regelung und Drosselregelung, Drehzahlregelung mittels Antrieb verschied. Motoren (AC, EC), Drallregelung 10 Merkvorw. geringere Geräusche einfache Leistungsmale rück- regelung, stabil gegen Lastschwankung, (Laufrad) wärts 1) Einige Merkmale gelten nur unter bestimmten Bedingungen.

Axialventilatoren axial ein, axial aus (keine Umlenkung) Nabe mit Schaufeln, Wandring od. Gehäuse Fenster, Wand, Geräte, Aggregate ein-, mehrstufig, mit und ohne Leitrad einfache Flügel, Schaufeln (fest, verstellbar) Niederdruck bis etwa 300 Pa, Mitteldruck bis ≈ 3000 Pa, Hochdruck > 1000 Pa kl. Lüfter 25...40, mittel 50...60, Hochleist. bis 90 steiler Verlauf (im Grenzfall instabil) spez. Motoren, Drehzahl-, Laufradschaufelregelung, zahlreiche Antriebsmöglichkeiten leichter Einbau, geringer Platz; Anw. z. B. Rohr- und Wandeinbau, Gewerbe, Garagen, Kälteanlagen, Gewächshäuser, Prozesse

557.4 Einflussgrößen für Auswahl und Betrieb von Ventilatoren Volumenstrom

Förderdruck

Drehzahlen

Regelbarkeit

Betriebsverlauf

Wirkungsgrad

Energiebedarf

Betriebszeit

Schallleistung

Antrieb, Lager

Korrosion

Platzbedarf

Sicherheit

Wartung

Kostenfragen

557.5 Klassen der Leistungsaufnahme von Ventilatorantrieben1)

EN 13053: 2012-02

Klassen P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 Pref (= Referenzwert) P2– P5 sind gebräuchlichste Klassen. 1) Pm, max (kW) < Pm, ref 0,85 0,90 0,95 1,00 1,06 1,12 1,12 ! Leistungsaufnahme aus dem Stromnetz.

Trenn- und Fügetechniken

Radialventilatoren

Rohre und Rohrarmaturen

557.2 Ventilatorbauarten – Ventilatorkennlinien

Sanitärinstallation

11. Einbauart saugseitig druckseitig beides

Klempnerarbeiten

9. Anwendung 10. Anschluss Komfortbereich Kanal, Rohr Industriebereich frei (Düse) Brand, Rauch u. a. Dachsockel

Werkstoffkunde

Materialart

Gas-/Flüssiggasinstallation

6. Antrieb 7. Motor 8. Regelungsart Drehzahlregelung Direktantrieb AC-Motor (herkömmlich) Drallregelung Riemenantrieb EC-Motor Drosselregelung Kupplung (energiesparend)

4. Drehrichtung je nach Gehäusestellung: rechtsdrehend linksdrehend

Trinkwassererwärmung

3. Ansaugung einseitig beidseitig (Gehäuse freisaugend

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

2. Kennlinienform Trommellaufrad Radial laufrad

Lüftungs- und Klimatechnik

1. Laufradform vorwärts gekrümmt rückwärts gekrümmt

Grundlagen & Elektrotechnik

557

Technische Kommunikation

Ventilatoren

Grundlagen & Elektrotechnik

Ventilatoren

558.1 Ventilatordiagramm – Bestimmung der Ventilatorkenndaten Hinweise zur Ventilatorauswahl nach Diagramm / Bestimmung des Volumenstroms V· (m3/h) / Ermittlung des Gesamtdrucks 8pt (Pa) / Schnittpunkt von V· und 8pt $ Betriebspunkt P / im Diagramm aufsuchen, wo P im Bereich des optimalen Wirkungsgrads liegt (hier mit 76 % noch nahe bei ηopt mit 83 %); hierzu geeigneten Laufraddurchmesser wählen / Ablesen aller Kenndaten: Drehzahl n in 1/min, Antriebsleistung PW in kW (an der Welle) Motorleistung = PW · 1,05....1,25, Schallpegel in dBA, Umfangsgeschwindigkeit in m/s, Luftgeschwindigkeit am Vent.Druckstutzen in m/s, dynamischer Druck 8pdyn in Pa

558.2 Leistung und Wirkungsgrade von Ventilatoren

· PN Nutzleistung des Ventilators = 8pt · Vs (theor.) Wellen- und Motorwirkleistung i PW Wellenleistung am Ventilator (siehe Diagramm) V s ⋅ Δp t PW = PM abgegebene Motorleistung an den Ventilator hV · i (Leistung an der Motorwelle) = Vs · 8pt /(ηV · ηA) V s ⋅ Δp t PWirk = PM´ zur Bestimmung der Motorgröße: h V⋅ h A ⋅ h M i " PW + Zuschläge (da hA stark schwankt) V s m 3 /s; Δp t Pa Wirkungsgrade Leistung Riemenantrieb Direktantrieb Motorscheinleistung bis 3 kW 25 … 25 10 … 15 Ventilator hV i bis 10 kW 15 … 20 8 … 12 V s ⋅ Δp t Antrieb hA PSchein = über 10 kW 10 … 15 6 … 10 h V⋅ h A ⋅ h M ⋅ cos ϕ hM Motor Antriebe durch Kupplungen liegen etwas dazwischen. Zuschläge

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

Trenn- und Fügetechniken

Werkstoffkunde

n

Technische Kommunikation

558

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

je kPa ca. 1 K

b

c Bauteil Motoren65 75 80 leis55 65 70 tung hoch

a

normal

558.3 Ventilatorwirkungsgrade in zentralen Lüftungsanlagen Bauteil Ventilator basierend auf Gesamtdruck stat. Druck

niedrig

Gas-/Flüssiggasinstallation

Physikalische Gesetzmäßigkeiten bei veränderter Drehzahl–Proportionalitätsgesetze – Ventilaltorwärme

< 1,1 kW < 3,0 kW < 7,5 kW > 7,5 kW

a 70 75 80 82

b 77 82 87 89

c 80 85 90 92

EN 13779: 2007-09

Bauteil Rie- < 1,1 kW men- < 3,0 kW an< 7,5 kW trieb > 7,5 kW

a 70 75 80 85

b 75 80 85 90

558.4 Klassen der Leistungsaufnahme von Ventilatorantrieben in kW P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 Klassen1) Pmax 2) ≤ 0,85 ≤ 0,90 ≤ 0,95 ≤ 0,10 ≤ 1,06 ≤ 1,12 ≤ 1,12 SFP 1 SFP 2

SFP 3

SFP 4

SFP 5

Bauteil Flachriemen Frequenzumr. Gesamte Ventilatoreinheit

a b c 90 93 97 88 92 97 50 55 60

EN 13053: 2012-02

Jeden Ventilator entspr. Klasse einordnen. 2) Referenzwerte; gebräuchliche Kl. P2–P5. 1)

558.5 Klassifizierung der spezifischen Ventilatorleistung (SFP-Werte) Kategorie

c 80 85 90 95

SFP 6

EN 13779

SFP 7 für zentrale, dezentrale Anlagen PSFP in W · m–3 · s < 500 500–750 750–1250 1250–2000 2000–3000 3000–4500 > 4500 und Einheiten Bei- Zuluft- 1) Klimaanlage: SFP 1 bis SFP 5 (SFP 4) Abluft- 1) Klima- oder Lüftungsanl. mit WRG: 1 bis 5 (3) spiele ventilator Lüftungsanlage ohne WRG: 1 bis 4 (3) Ventilator Lüftungsanl. ohne Wärmerückg.: 1 bis 4 (2) SFP (specific fan power): Wird eine SFP-Wert festgelegt, muss der Planer den zuläss. Energiebedarf der Ventilatoren berücksichtigen (i. Allg. SFP 4) → max. Druckverluste der Anlage einhalten.

r 2 Dyn. Druck pd = 2 ⋅ v R · l Reibungsverluste an der Kanalwandung (s. 554.1) r ≈ 1,2 kg/m3 (s. 515.1) Z Einzelwiderstände durch Formstücke (s. 456.3) (z-Werte (s. 553.2)) v Geschwindigkeit am ΔpE Widerstände der Einbauten (aus Herstellerunterlagen) (s. 556.1) Ventilatorstutzen Widerstände Zuluftventilator (Bsp. in Kammerzentrale) Widerstände für Abluftventilator Außenluftgitter, Δp Außenluftkanal, evtl. Schalldämpfer, Abluftdurchlass, Δp Abluftkanal, Eintritt (ABL), Einbauten: Filter, Lufterwärmer, Kühler, Befeuchter, u.a. Austritt (FOL), Schalldämpfer, Δp Fortluftkanal, Δp Zuluftkanal, Schalldämpfer, Zuluftdurchlass Fortluftgitter (Wetterschutz)

Statischer Druck Δpst = Σ (R · l + Z) + ΔpE (Druckverluste)

559.2 Dichte von heißer Luft und Rauchgasen Temperatur °C 150 200 250 300 350 400 450 500 600 Anwendung: Luft kg/m3 0,824 0,737 0,667 0,609 0,560 0,518 0,482 0,451 0,398 Brand- u. RauchDichte Rauchgas kg/m3 0,856 0,766 0,693 0,632 0,581 0,538 0,501 0,469 0,415 gasventilatoren

1 Antriebsmotor, 2 Riemenantrieb, 3 Riemenschutz, 4 Motorspannschienen, 5 Grundrahmen (alternativ mit Wippe), 6 Grundrahmenanteile für Gehäusestellung, 7 Schwingungsdämpfer, 8 Befestigungspratze, 9 Ausblasflansch, 10 Ausblasstutzen, 11 Berührungsschutzgitter, 12 Ansaugflansch, 13 Ansaugstutzen, 14 Kondenswasserablaufstutzen, 15 Inspektionsdeckel

Grundlagen & Elektrotechnik Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Merkmale des EC-Motors: • hoher Wirkungsgrad (auch bei Teillast) • geringe Amortisationszeiten • nahezu verschleißfrei • geräuscharmer Lauf • stufenlos in der Drehzahl regelbar • Ansteuerung analog (über Signal) oder digital (über Schnittstelle) • geringer Energieverlust • hohe Lebensdauer (ca. 40 000 Betriebsstunden) • geringes Gewicht • geringer Platzbedarf (Einbaumaße im Zentralgerät) • sehr effizient nach Er-P-Richtlinie • Busvernetzung

Lüftungs- und Klimatechnik

559.5 Wirkungsgradvergleich von Ventilatoren – Merkmale des EC-Ventilators

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

559.4 Dachventilatoren und Montagebeispiele

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

559.3 Bauteile eines Radialventilators

Technische Kommunikation

559.1 Zusammensetzung des Gesamtdrucks von Ventilatoren Dpt = pst + pd (Zentrale)

Werkstoffkunde

559

Trenn- und Fügetechniken

Ventilatoren

Grundlagen & Elektrotechnik Technische Kommunikation Werkstoffkunde Trenn- und Fügetechniken

Deckenfächer · Luftfilter

560.1 Deckenventilatoren (Deckenfächer) Anwendung Technische Daten A A' B A, A' Raum- Montagehinweis: höhe Sommer: zur Luft- Flügel-∅ mm 900 1400 1300 abzügkühlung (stärkere Flügelblätter – 3 3 5 lich Luftbewegung) Leistungsaufn. W 50 75 661) PendelWinter: gegen Wär- max. Drehzahl min–1 340 270 220 B länge ist mepolster bei hohen Schalldruck2) dB(A) 35 44 29 die Räumen durch effek- Gewicht kg 4,8 6,8 6,7 Abhäntive Luftumwälzung 1) Regelautomatik (temperaturabh.) gehöhe. (Energieeinsparung) 2) Pegel bei 4 m Abstand. • Abstand von Ventilatormittelpunkt zur Wand soll etwa 3 × dem Flügelraddurchmesser entsprechen. • Abstand von Ventilatormitte zur Ventilatormitte (mehrere Ventilatoren) ca. 6 × Flügelraddurchmesser

560.2 Durchschnittlicher Staubgehalt der Luft in mg/m3 Landgegend 0,05...0,1 Stadtstraßen 1...3 Werkstätten 1...10 Warenhäuser 2...5 0,3...0,5 Wohnräume 0,05...2 Sägewerke 10...20 Kurorte 0,08...0,1 Indus- mittel Vororte 0,05...0,3 trie3...8 im Regen 0,1...0,15 Klassenräume Eisengießerei 30... > 40 Stadt (allgem) 0,2...0,6 gebiet Inversion 1...4 Geschäftsräume 2...4 Zementfabrik 100...200 • Staubteilchen werden nach der Staubkorngröße in μm gemessen und auch danach bewertet • anorganischer Staub: z. B. Ruß, Sand, Zement; organischer Staub: z. B. Pollen, Samen, Textilfasern • Partikel unter 2,0 μm sind i. d. R. lungengängig (Feinstaub, Ruß); immer striktere Regelungen • Maßnahmen: Spezialfilter bei Abgasanlagen (Vorschriften), Absauganlagen in Produktionsstätten, Schwebstofffilter in Reinraumtechnik (s. 561.6) z. B. Mikroelektronik, Pharmazie, OP; Wartungsaufgaben

560.3 Partikeldurchmesser und Filterklassen

DIN 10505

Lüftungs- und Klimatechnik

Heizungstechnik Erneuerb. Energie

Trinkwassererwärmung

Gas-/Flüssiggasinstallation

Klempnerarbeiten

Sanitärinstallation

Rohre und Rohrarmaturen

560

560.4 Klassifizierung von Grob- (G), Mittel- (M) und Feinstaubfilter (F)

EN 779: 2012-10

Charakteristik Mittlerer Abscheidegrad Am in %1) Mittlerer Wirkungsgrad Em 2) Filterklasse G1 G2 G3 G4 M5 M6 F7 F8 F9 Filtration 50≤Am