Thermische Bewegung

Sicher Installieren: Wärmeausdehnung und Kontraktion mit eingeplant

Rohrleitungen nur „gut“ zu befestigen reicht nicht. Vor allem im Heizungsbau brauchen Rohre Platz um sich zu bewegen. Mit Hilti Systemlösungen haben Sie diese thermischen Bewegungen sicher im Griff.

Ihr Vorteil: Mit den Hilti Lösungen geben Sie Ihrer Installation eine klar festgelegte Struktur. Dabei sind alle Bewegungen der Rohre berücksichtigt. So schützen Sie Ihre Installation zuverlässig vor Stressbelastung und Materialschäden.

THERMISCHE BEWEGUNG - DIE URSACHE

Das physikalische Prinzip ist offensichtlich: Mit zunehmender Wärme dehnt sich das Rohr aus und bei Abkühlung zieht es sich wieder zusammen. Wie stark dieser Effekt ist hängt von den drei Schlüsselfaktoren ab:

  • der Ausgangslänge des Rohrabschnitts
  • dem Ausdehnungskoeffizienten des Rohrmaterials
  • dem Temperaturunterschied zwischen Rohrmaterial und Umgebung

Die Länge des Rohrabschnitts und sein Ausdehnungskoeffizient sind schnell ermittelt. Die Temperaturdifferenz berechnet sich aus der Betriebstemperatur der Leitung und der vor Ort gegebenen Umgebungstemperatur. Typische Werte für Heizungsanlagen etwa sind eine Betriebstemperatur von etwa 70° C bei einer Umgebungstemperatur von rund 20° C.

How to calculate thermal expansion

THERMISCHE BEWEGUNG - DIE KORREKTE BERECHNUNG

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1 - FESTPUNKTE

Festpunkte geben Ihrer Installation die erforderliche Stabilität und Struktur. Ein gesetzter Festpunkt stoppt jede Bewegung und überträgt die Lasten auf das Gebäude. Gleichzeitig ermöglichen Ihnen die Festpunkte die Berechnung der Rohrausdehnung und eine exakte Voraussage des Verhaltens jedes Leitungsabschnittes.

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2 - AXIALE FÜHRUNGEN

Über axiale Führungen kontrollieren Sie die Rohrbewegung. In der Regel werden sie in unmittelbarer Nähe zu den technischen Systemen für den Bewegungsausgleich eingesetzt. Die Führung gibt eine fixe Bewegungsrichtung vor und verhindert so unkontrolliertes Verhalten der Rohrleitung.

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3 - GLEITELEMENTE

Gleiter und Schieber definieren den Bewegungsspielraum der Rohrleitung entlang einer festen Achse. Die Gleitsysteme ermöglichen einen Dehnungsausgleich des Rohres bei minimaler Reibung.

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4 - FREIE BEWEGUNG

Je nach Situation ist für Rohrabschnitte Bewegungsspielraum in mehrere Richtungen erforderlich. Solche multidirektionalen Bewegungsmöglichkeiten werden typischerweise in Ausgleichsbereichen der Installation eingesetzt.

THERMISCHE BEWEGUNG - TIPPS FÜR PLANER

Thermische Bewegung berechnen:

Die Ausdehnung eines Rohrabschnitts berechnen Sie in Abhängigkeit von der Länge des Rohrabschnitts, des Ausdehnungskoeffizienten des Rohrmaterials und der spezifischen Temperaturdifferenz.

Notwendigkeit eines Dehnungsausgleichs ermitteln:

Überprüfen Sie die Rohrbiegung gegenüber der oberen Begrenzung des Installationskanals. Beträgt diese mehr als 4 Grad, ist der Einsatz eines technischen Dehnungsausgleichs erforderlich. Beachten Sie dabei eventuelle anwendungsspezifische Anforderungen. Teils gelten demnach abweichende Vorgaben für erlaubte Ausgleichsbewegungen der Rohrleitung.

Auswahl des Dehnungsausgleichs:

Grundsätzlich können Sie Ihre Installation sowohl mit natürlichem als auch technischem Dehnungsausgleichs planen. Berücksichtigen Sie dabei insbesondere den je nach Lösung erforderlichen Platz.

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