Thermal insulation support and spacer ring construction for piping...
Oktober / October 2011
AGI
Dämmarbeiten an betriebstechnischen Anlagen
Arbeitsblatt Working Document
Trag- und Stützkonstruktionen
Q 154
Insulation Work at Industrial Installations Support- and Spacer-ring Constructions
Inhalt:
Contents:
1 Allgemeines
1 General
1.1 Geltungsbereich
1.1
Scope
1.2
Lieferumfang des Auftragnehmers
1.2
Supply obligations of the contractor
1.3
Lieferumfang des Auftraggebers
1.3
Supply obligations of the client
1.4 Schweißarbeiten
1.4
Welding
1.5 Begriffe
1.5
Terms
1.6
Standards, Working Documents
1.6
Normen, Arbeitsblätter
2 Stoffe
2 Materials
2.1 Allgemeines
2.1
General
2.2 Stähle
2.2
Steels
2.3 Holz
2.3
Wood
2.4 Kunststoffe
2.4
Plastics
2.5
2.5
Ceramic Materials
2.6 Dämmstoffe
2.6
Insulation Materials
2.7
2.7
Materials for Separating Layers
3 Unterkonstruktions-Systeme
3
Sub-construction Systems
3.1 Allgemeines
3.1 General
3.2 Ausführungsmöglichkeiten
3.2
Execution Possibilities
3.2.1
Befestigung am Objekt
3.2.1
Fastening at the Objekt
3.2.2
Befestigung der Komponenten einer Unterkonstruktion untereinander
3.2.2
Connecting the Components of a Sub-construction with each other
4
Trag- und Stützkonstruktionen
Keramische Stoffe Stoffe für Trennschichten
4
Supporting- and Spacer-ring Constructions
4.1 Allgemeines
4.1
General
4.2 Tragkonstruktionen
4.2
Supporting Constructions
4.2.1 Funktion
4.2.1
Function
4.2.2 Arten
4.2.2
Types
4.2.3
Anordnung und Dimensionen
4.2.3
Positioning and Dimensions
4.2.4
Tragkonstruktion für Wärmedämmungen
4.2.4
Supporting Constructions for Hot Insulations
4.2.4.1 Allgemeines
4.2.4.1 General
4.2.4.2 Ausführung
4.2.4.2 Execution
4.2.5
4.2.5
Tragkonstruktionen für Kältedämmung
Supporting Constructions for Cold Insulations
4.2.5.1 Allgemeines
4.2.5.1 General
4.2.5.2 Ausführung
4.2.5.2 Execution
4.3 Stützkonstruktionen
4.3
Spacer-ring Constructions
4.3.1 Funktion
4.3.1
Function
4.3.2 Arten
4.3.2
Types
4.3.3
Requirement of Spacer-ring Constructions
4.3.3
Erfordernis von Stützkonstruktionen
4.3.3.1 Betrachtung nach Anwendungsfällen
4.3.3.1 Discussion of Application Examples
4.3.4
Anordnung und Dimensionen
4.3.4
Positioning and Dimensions
4.3.5
Stützkonstruktionen für Wärmedämmungen
4.3.5
Spacer-ring Constructions for Hot Insulations
4.3.6
Stützkonstruktionen für Kältedämmungen
4.3.6
Spacer-ring Constructions for Cold Insulations
5 Anordnungsbeispiele
5
Positioning Examples
5.1
Beispiele für die Anordnung von Tragkonstruktionen
5.1
Positioning Examples for Support Constructions
5.2
Bespiele für die Anordnung von Stützkonstruktionen
5.2
Positioning Examples for Spacer-ring Constructions
5.3
Beachtung der Dehnungsdifferenzen
5.3
Consideration of Expansion Differences
Arbeitsgemeinschaft Industriebau e.V. (AGI) Neuhofstr. 9 · 64625 Bensheim Tel. 06251-9845296 · Fax 06251-9845297 E-mail:
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Bezug durch / To be ordered by: FORUM Zeitschriften und Spezialmedien GmbH Mandichostraße 18 · 86504 Merching Tel. +49 8233 381129 · E-Mail:
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© AGI/FORUM, 2011
Bestell-Nr. / Order No. 51558
Seite 2 / Page 2 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
1 Allgemeines
1 General
1.1 Geltungsbereich
1.1 Scope
Das AGI-Arbeitsblatt Q 154 gilt für Trag- und Stützkonstruktionen bei Wärme- und Kältedämmungen an betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der technischen Gebäudeausrüstung. Sonderkonstruktionen sind nicht aufgeführt. Das Arbeitsblatt gilt nicht für Luftzerlegungsanlagen. Für Anwendungsfälle mit PUROrtschaum siehe AGI-Arbeitsblatt Q 138.
The AGI-Working Document Q 154 is applicable for supporting and spacer-ring constructions in hot and cold insulations at technical installations in the industry and in the technical building equipment. Special constructions have not been mentioned. The Working Document does not apply to air separation plants. For applications with PUR in-situ foam see AGI Working Document Q 138.
1.2
1.2
Lieferumfang des Auftragnehmers
Supply obligations of the contractor
Trag- und Stützkonstruktionen gehören zur Leistung des Dämmunternehmens.
Support- and spacer-ring constructions are part of the insulation contractor’s assignment.
1.3
1.3
Lieferumfang des Auftraggebers
Supply obligations of the client
Der Auftraggeber hat die erforderlichen Betriebsdaten und Randbedingungen anzugeben. Dies können sein: – Isometrien – Lage der Festpunkte – Fundamentierungen – Behälterzeichnungen – Verformungen, Dehnungen, Vibrationen während des Betriebes – Temperaturen – Materialien
The client has to declare the operation data and the boundary conditions. These could be: – isometric drawings – positions of anchor points – foundation structures – container drawings – deformations, expansions and vibrations during operation – temperatures – materials
Er hat Stoffe und Bauteile, die er selbst beistellt, nach Anforderung durch den Auftragnehmer rechtzeitig anzuliefern, sowie Schweiß- und Metallklebearbeiten am Objekt auszuführen.
He shall supply in time upon request of the contractor materials and components provided by him. He is responsible for the execution of welding and metal-gluing tasks at the object.
Halterungen am Objekt zur Anbringung der Tragkonstruktionen gehören zum Lieferumfang des Auftraggebers.
Mounting supports at the object for fixing the support constructions are the client’s responsibility.
1.4 Schweißarbeiten
1.4
1.4.1
1.4.1 At the object
Am Objekt
Welding
Schweißarbeiten am Objekt dürfen nur mit Zustimmung des Auftraggebers von qualifizierten Schweißern ausgeführt werden. Die Schweißvorschriften sind zu beachten.
Welding at the object may only be done by qualified welders and only with explicit agreement of the client. Welding regulations shall be heeded.
1.4.2
1.4.2 At support- and spacer-ring constructions
An Trag- und Stützkonstruktionen
Schweißarbeiten an Trag- und Stützkonstruktionen dürfen nur von qualifizierten Schweißern ausgeführt werden. Werden diese Arbeiten auf der Baustelle durchgeführt, muss eine Schweißerlaubnis des Auftraggebers vorliegen. Die Schweißvorschriften sind zu beachten.
Welding at support- and spacer-ring constructions may only be done by qualified welders. In case this labour is executed at the building site, a welding permit by the client is required. Welding regulations shall be heeded.
1.5 Begriffe
1.5
1.5.1 Abstandshalter
1.5.1 Distancer, Spacer
Abstandshalter sind Teile der Stützkonstruktion, z. B. Stege aus Metall, Holz oder Keramik oder Formteile aus Dämmstoffen, die sich in der Regel auf dem Objekt abstützen.
Distancers are part of the spacer-ring construction, e.g. crosspieces of metal, wood, or ceramic, or insulation material formpieces. They are normally supported by the object.
Bei Dämmsystemen mit Luftspalt und ausreichender Druckfestigkeit des Dämmstoffes können sie sich auch auf diesem abstützen.
In insulation systems with air space and sufficient compressive strength of the insulant, they may also be supported by the insulant.
1.5.2 Ausdehnung
1.5.2 Expansion
Es wird die thermische Ausdehnung und die Ausdehnung durch Spannungen unterschieden.
A distinction is made between thermal expansion and the expansion through stress.
1.5.3 Dehnungskompensation
1.5.3 Expansion compensation
Die Dehnungskompensation nimmt Dehnungen innerhalb des Systems auf und verhindert dadurch die Entstehung von Schäden.
Expansion compensation absorbs expansions within the system, thus preventing the generation of damages.
1.5.4 Dehnungsdifferenz
1.5.4 Expansion difference
Unter Dehnungsdifferenz versteht man die Verlagerung zweier Bauteile zueinander auf Grund unterschiedlicher Tem-
Expansion difference is understood to be the displacement of two building components opposite each other because of different
Terms
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 3 / Seite 3
peraturen bei Montage und Betrieb und unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten bei den gewählten Materialien. Auch der unterschiedliche Füllstand von Behältern kann ein Grund für das Auftreten von Dehnungsdifferenzen sein.
temperatures at mounting and operation and different thermal expansion coefficients of the materials chosen. Different filling levels of containers, too, may be the cause of expansion differences.
1.5.5 Distanzstücke
1.5.5 Distancers
Distanzstücke sind Bestandteile von Trag- und Stützkonstruktionen, z. B. Stege aus Stahl oder Hartschaumformteile.
Distancers are parts of support- and spacer-ring constructions, e.g. webs of steel or rigid foam form-pieces.
1.5.6 Federelement
1.5.6 Spring Element
Federelemente sind Bestandteile von Abstandshaltern. Sie können thermisch bedingte Abstandsänderung zwischen Objekt und Ummantelung kompensieren. Sie können auch die Funktion von Losstegen übernehmen und zur Minderung von Körperschallübertragungen beitragen.
Spring elements are parts of distancers. They are able to compensate the distance change between object and cladding caused by thermal expansion. They can also function as movable webs and contribute to the reduction of structure-born sound transmission.
1.5.7 Festschiene
1.5.7 Fixed bars
Festschienen sind mit einem Feststeg und mehreren Losstegen mit dem Objekt verbunden.
Fixed bars are connected with the object through one fixed and several sliding webs.
1.5.8 Feststeg
1.5.8 Fixed webs
Feststege sind Stege, die in allen Richtungen starr sind.
Fixed webs are rigid in all directions.
1.5.9 Gleitschuh
1.5.9 Sliding block
Gleitschuhe sind Verbindungsstücke zwischen Schiene und Steg. Sie weisen einen Bewegungsfreiheitsgrad in Richtung der Schiene auf.
Sliding blocks are connections between bar and web. They have a certain degree of freedom of movement in the direction of the bar.
1.5.10 Halterungen
1.5.10 Mounting supports
Halterungen sind angeschweißte oder angeschraubte Bestandteile des Objekts. Sie dienen der Befestigung von Tragkonstruktionen und übertragen die Lasten aus dem Dämmsystem auf das Objekt.
Mounting supports are welded or screwed components of the object. They serve the fastening of support constructions and convey the loads out of the insulation system onto the object.
1.5.11 Klemmvorrichtungen
1.5.11 Clamping devices
Klemmvorrichtungen (auch Spannvorrichtungen genannt) sind Tragkonstruktionen, die in Ausnahmefällen eingesetzt werden, wenn Halterungen nicht vorhanden und Schweißarbeiten nicht zugelassen sind. Klemmvorrichtungen sind Konstruktionen, über die Lasten über Reibung auf die Konstruktion übertragen werden.
Clamping devices (also called chucking devices) are support constructions employed in exceptional cases, when mounting supports are missing and welding is not permitted. Clamping devices are constructuions with which loads are conveyed onto the object by friction.
1.5.12 Koppelelement
1.5.12 Coupling element
Koppelelemente sind Verbindungsstücke zwischen Schiene und Steg. Sie können einen oder mehrere Bewegungsfreiheitsgrade aufweisen.
Coupling elements are connecting devices between bar and web. They may have one or several degrees of freedom of movement.
1.5.13 Losschiene
1.5.13 Sliding bars
Losschienen sind nur mit Losstegen mit dem Objekt verbunden.
Sliding bars are connected to the object only through webs.
1.5.14 Lossteg
1.5.14 Sliding webs
Losstege sind Stege, die in mindestens einer Richtung beweglich sind.
Sliding webs are webs with a freedom of movement in at least one direction.
1.5.15 Nocken
1.5.15 Supports
Nocken sind am Objekt angeschweißte Halterungen zur Auflagerung der Tragkonstruktion.
Supports are fixtures welded to the object to attach the support construction.
1.5.16 Ring
1.5.16 Ring
Ringe sind ein- oder mehrteilige Bauteile, die im montierten Zustand eine kreisrunde oder kreisähnliche Form annehmen. Sie können Bestandteil einer Trag- oder Stützkonstruktion sein und bestehen aus Flachstahl (Bandstahl), Blech- oder Stahlprofilen.
Rings are building components in one or several parts, which when mounted assume a circular or almost circular form. They can be parts of a support- or a spacer-ring construction and are made of flat steel (band steel), sheet- or steel profiles.
– Tragring Tragringe sind Bestandteil einer Tragkonstruktion. Sie können als Außenring und/oder Innenring montiert werden. Innenringe sind um das Objekt gespannt oder liegen auf Halterungen auf. Außenringe sind über Stege mit dem Objekt oder dem Innenring verbunden.
– Thrust collar Thrust collars are parts of a support construction. They can be mounted as inner and/or external ring. Inner rings are clamped around the object or resting on mounting supports. External rings are connected with the object or with the inner ring by webs.
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– Stützring Stützringe sind Bestandteil einer Stützkonstruktion. Sie halten die Ummantelung im vorgesehenen Abstand vom Objekt und stützen sich über Abstandshalter auf dem Objekt oder – bei Dämmstoffen ausreichender Druckfestigkeit – auf dem Dämmstoff ab.
– Spacer rings Spacer rings are parts of the spacer-ring construction. They keep the cladding in the intended distance from the object and are supported via distancers by the object, or – where the insulant has sufficient compressive strength – by the insulation material.
– Doppelspannring/Klemmring Doppelspannringe/Klemmringe sind eine Sonderform der Tragringe. Sie bestehen aus einem Außenring und einem Innenring, die über Stege miteinander verbunden sind.
– Double locking ring /Clamping ring Double locking rings / clamping rings are a special form of thrust collars. They consist of an external and an inner ring, which are connected with each other by webs.
1.5.17 Schiebenaht
1.5.17 Sliding seam
Die Schiebenaht in der Ummantelung ist eine Überlappung ohne mechanische Verbindung der überlappenden Bleche. Sie wird auch Dehnungsnaht genannt.
The sliding seam in the cladding is an overlap without any mechanical connection between the overlapping sheets. It is also called expansion seam.
1.5.18 Schiene/Blech-Profil
1.5.18 Bar/Sheet metal profile
Schienen/Blech-Profile sind Bestandteile einer Trag- oder Stützkonstruktion an flächigen Bauteilen. Sie sind über Abstandshalter/Stege mit dem Objekt verbunden.
Bars/sheet metal profiles are components of a support- or a spacer-ring construction at plane building components. They are connected with the object by distancers / webs.
Je nach Querschnittsform unterscheidet man U-, Z-, C-, Hutoder Winkel-Schienen.
Dependent upon the form of the cross-section, one discerns U-, Z-, C-, hat- or angle bars.
– Losschiene (siehe 1.5.13) – Festschiene (siehe 1.5.7)
– Sliding bar ( see 1.5.13 ) – Fixed bar ( see 1.5.7 )
1.5.19 Stützkonstruktion
1.5.19 Spacer-ring construction
Stützkonstruktionen sind Konstruktionen, die die Ummantelung im vorgegebenen Abstand vom Objekt halten, wenn der Dämmstoff diese Aufgaben nicht übernehmen kann.
Spacer-ring constructions are structures to keep the cladding in the intended distance from the object where the insulation material can’t do this.
Stützkonstruktionen können nur senkrecht zur Objekt- bzw. Dämmoberfläche wirkende Kräfte übertragen. Sie sind Wärmebrücken, soweit sie nicht aus Dämmstoffen mit annähernd gleicher Dämmwirkung hergestellt werden können oder sich nicht auf den Dämmstoff abstützen.
Spacer-ring constructions can only transfer loads that are effective perpendicularly to the surface of the object or of the insulation material. They are thermal bridges as long as they can’t be made of insulation material of roughly similar performance or can’t be supported by the insulant.
1.5.20 Tragkonstruktion
1.5.20 Support construction
Tragkonstruktionen sind Konstruktionen, die die Lasten der Dämmung und die auf die Dämmung einwirkenden Kräfte direkt oder über Halterungen auf das Objekt übertragen. Sie sind dämmtechnisch bedingte Wärmebrücken.
Support constructions are structures to transfer the loads of the insulation and the forces effective on the insulation directly or via mounting supports onto the object. They are insulation system related thermal bridges.
Sonderformen tragen ausschließlich den Dämmstoff.
Special types support only the insulation material.
1.5.21 Trennstellen bei Ringen
1.5.21 Separation points in rings
Trennstellen bei Ringen sind dadurch gekennzeichnet, dass hier die Endstellen der Ringsegmente entweder nicht miteinander verbunden sind oder so, dass trotz eingesetzter Verbindungsmittel Dehnungsdifferenzen aufgenommen werden können.
Separation points in rings are characterised by the fact that here the ends of the ring sections are either not connected with each other or connected in a fashion to accommodate expansion differences despite the connection means employed.
1.5.22 Trennschichten
1.5.22 Separating layers
Thermische Trennschichten bei Trag- und Stützkonstruktionen sind Stoffe mit geringer Wärmeleitfähigkeit, die in der Regel zwischen Steg und Ring oder Schiene angeordnet sind.
Thermally separating layers in support- and spacer-ring constructions are materials with a low thermal conductivity, which are normally employed between web and ring, respectively bar.
Trennschichten zur Vermeidung von Kontaktkorrosion sind elektrisch nicht leitende Schichten zwischen Metallen unterschiedlichen elektrischen Potentials.
Separating layers to prevent contact corrosion are electrically nonconductive materials between metals of different electrical potential.
1.5.23 Unterkonstruktion
1.5.23 Sub-construction
Unterkonstruktion ist der Oberbegriff für Trag- und Stützkonstruktionen.
Sub-construction is a general term for support- and spacer-ring constructions.
1.5.24 Wärmebrücken
1.5.24 Thermal bridges
Wärmebrücken sind Bereiche, in denen die Wärmestromdichte größer ist als in angrenzenden Bereichen. Trag- und Stützkonstruktionen aus Metall sind Wärmebrücken.
Thermal bridges are regions, where the heat flow rate is higher than in adjacent areas. Metal support- and spacer-ring constructions are thermal bridges.
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 5 / Seite 5
Beispiel: Winkelsteg mit angenieteter U-Schiene Example: Angle web with riveted U-rail
Beispiel: Winkelsteg mit Koppelelement und C-Schiene Koppelelement an C-Schiene fixiert Example: Angle web with coupling element and C-rail; coupling element fixed to C-rail
Beispiel: Winkelsteg mit Gleitschuh und C-Schiene, Gleitschuh an C-Schiene fixiert Fixierte C-Schiene mit Gleitschuh; Gleitschuh an Schiene fixiert Example: Angle web with sliding block and C-rail; sliding box fixed to C-rail
Festschiene an Feststeg / Fixed rail on fixed web Beispiel: Flachstahl mit angenieteter U-Schiene Example: Flat steel riveted to U-rail
Beispiel: Flachstahl mit C-Schiene und Koppelelement; Koppelelement in Schiene verschiebbar Example: Flat steel with C-rail and coupling element; coupling element sliding in rail
Festschiene an Lossteg (aus Flachstahl) / Fixed rail on sliding web (made of flat steel) Bild 1: Beispiele für die Ausführung von Feststegen und Losstegen / Figure 1: Examples for the execution of fixed and sliding webs
1.5.25 Steg
1.5.25 Web
– Feststeg Feststege sind Stege, die in allen Richtungen starr und stets mit dem Objekt fest verbunden sind.
– Fixed web Fixed webs are rigid in all directions and always firmly connected to the object.
– Lossteg Losstege zeichnen sich dadurch aus, dass bei ihnen Kopf- und Fußpunkt gegeneinander verschiebbar sind.
– Sliding web Sliding webs are characterised by the fact that head- and foot point are traversable against each other.
Losstege sind in mindestens einer Richtung biegsam. Sie sind bei ebenen Objektflächen vorzugsweise fest mit dem Objekt verbunden, bei Rohrleitungen dagegen vorzugsweise fest mit dem Ring oder der Schiene.
Sliding webs can be bent in at least one direction. At plane surfaces they are preferably firmly connected to the object, at pipes on the contrary, they are preferably firmly connected to the ring or the bar.
1.6
1.6
Normen, Arbeitsblätter
DIN 4140
Dämmarbeiten an betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der Technischen Gebäudeausstattung – Ausführung von Wärme- und Kältedämmungen VDI 2055 Wärme- und Kälteschutz für betriebstechnische Anlagen in der Industrie und in der technischen Gebäudeausrüstung AGI-Arbeitsblätter Q 02 Dämmarbeiten an betriebstechnischen Anlagen; Begriffe Q 03 Dämmarbeiten an betriebstechnischen Anlagen; Ausführung von Wärme- und Kältedämmungen Q 05
Konstruktion betriebstechnischer Anlagen
Q 153
Halterungen für Tragkonstruktionen
Standards, Working Documents
DIN 4140
VDI 2055
Insulation work on operational installations in industry and in the technical building equipment – Execution of thermal and cold insulations.
Thermal insulation of heated and refrigerated operational installations in industry and in the technical building equipment. AGI Working Documents Q 02 Insulation on industrial installations; Terminology Q 03 Thermal insulation; Execution of thermal and cold insulations; Insulation work on industrial installations Q 05 Design of industrial installations; Principles, design, requirements for the intersection between installation components and insulation Q 153 Mountings for support constructions
Seite 6 / Page 6 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
2 Stoffe
2 Materials
2.1 Allgemeines
2.1
Die Stoffe müssen den zu erwartenden Beanspruchungen genügen. Wichtige Kriterien bei der Auswahl der Stoffe sind z. B. die mechanischen Eigenschaften unter Einwirkung von Temperatur, chemischen Einflüssen und/oder Feuchte.
Materials shall satisfy the expected requirements. Important criteria when choosing materials are e.g. mechanical properties under the influences of temperature, chemicals, and/or moisture.
2.2
2.2
Stähle
General
Steels
Für Trag- und Stützkonstruktionen sind bei Temperaturen über 300 °C warmfeste bzw. hitzebeständige Stähle einzusetzen.
Heat-resistant respectively heat-proof steels shall be employed for support- and spacer-ring constructions where temperatures exceed 300 ºC.
2.3
2.3
Holz
Wood
Für Trag- und Stützkonstruktionen aus Holz muss Hartholz Güteklasse I nach DIN 68368 verwendet werden.
For wooden support- and spacer-ring constructions hardwood of Quality class I acc. to DIN 68368 shall be used.
2.4
2.4
Kunststoffe
Plastics
Für Stützkonstruktionen aus Kunststoffen können Hartschäume, z. B. aus Polyurethan oder Polystyrol, verwendet werden. PE-Kunststoffe mit hoher Dichte finden in Form von Noppenbahnen als Abstandshalter Anwendung.
For plastic spacer-ring constructions, rigid foams may be used, e.g. made of polyurethane or polystyrene. PE-plastics with elevated densities in the form of knob-foils are being used as distancers.
2.5
2.5
Keramische Stoffe
Ceramic Material
Keramische Stoffe können nur Druckkräfte übertragen. Sie sind nur für Stützkonstruktionen geeignet.
Ceramic materials can only transfer pressure loads. They are fit only for spacer-ring constructions.
2.6
2.6
Dämmstoffe
Insulation materials
Für Tragkonstruktionen sind Dämmstoffe im Allgemeinen nicht geeignet.
In general, insulation materials are not suitable for support constructions.
Dämmstoffe, die Druckkräfte ausreichend aufnehmen können, z. B. Formstücke aus Mineralwolle, Calciumsilikat, Schaumglas, Kunststoff-Hartschäumen, erübrigen eine Stützkonstruktion, wenn kein Luftspalt erforderlich ist.
Insulants with sufficient compressive strength, e.g. form pieces of mineral wool, calcium silicate, cellular glass, rigid plastic foam allow for the dispensation of spacer-ring constructions where no air space is required.
2.7
2.7
Stoffe für Trennschichten
Materials for separating layers
Als Trennschichten werden z. B. Glasgewebe, gebundene organische Stoffe, Aluminiumsilikate und Kunststoffe eingesetzt.
To serve as separating layers, e.g. glass tissue, bonded organic materials, aluminium silicate, and plastics are being employed.
3 Unterkonstruktions-Systeme
3
3.1 Allgemeines
3.1 General
Im nachfolgenden Bild 2 ist die prinzipielle Funktion der Trag- und der Stützkonstruktion dargestellt.
In Figure 2 below, the fundamental functions of support and spacer-ring constructions have been presented.
Im oberen Teil des Bildes ist eine Stützkonstruktion dargestellt. Dort ist ein Steg als Abstandshalter und ein formgebendes Element (Ring, Schiene) montiert, mit dem die Ummantelung verbunden sein kann.
In the upper portion of the figure, a spacer-ring construction is shown. There, a web is mounted as distancer, and a shaping element (ring, bar) with which the cladding may be connected.
Im unteren Teil des Bildes ist eine Tragkonstruktion dargestellt. Dort ist eine an der Objektwand angeschweißte Halterung nach AGI-Arbeitsblatt Q 153 angebracht. Damit kraftschlüssig verbunden ist ein Steg als Abstandshalter und ein formgebendes Element (Ring, Schiene), mit dem die Ummantelung verbunden ist.
In the lower portion of the figure, a support construction is shown. A mounting support acc. to AGI Working Document Q 153, is welded to the object wall. Force-closed connected to it is a web as distancer and a shaping element ( ring, bar) with which the cladding is connected.
Die Bilder 3 a bis 3c zeigen schematische Darstellungen der Anordnung von Unterkonstruktionen bei unterschiedlichen Objektgeometrien.
The figures 3a through 3c show schematic drawings of the placing of subconstructions at different object geometries.
3.2 Ausführungsmöglichkeiten
3.2
Nachfolgend sind Ausführungsmöglichkeiten der Einzelkomponenten von Trag- und Stützkonstruktionen dargestellt. Da es viele Ausführungsvarianten gibt, sind hier gängige Anwendungen aufgeführt. Im Anwendungsfall werden diese Komponenten zu einem System kombiniert.
Below, possible designs of the individual components of support and spacer-ring constructions are shown. Since a large variety of designs exists, only generally applicable executions have been presented. For operational installations, these components are being combined to a system.
Schalldämmungen müssen hinsichtlich der Schallquellen, Frequenzen, Schallarten etc. gesondert betrachtet werden.
Acoustic insulations must be considered separately concerning sources of sound, frequencies, types of noise etc.
Subconstruction systems
Execution Possibilities
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 7 / Seite 7
Stützkonstruktion Spacer-ring construction 08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object
Pos.
Benennung / Designation
F = Kraft / Force FG = Gewicht der Dämmung (Dämmstoff, Ummantelung, Unterkonstruktion) / Weight of insulation system (insulant, cladding, sub-construction)
Tragkonstruktion Support construction
geschweißt welded
formgebendes Element, Pos. 04 formgiving element, pos. 04
Bild 2: Funktion der Trag- und Stützkonstruktion / Figure 2: Functioning of support- and spacer-ring constructions
Verbindung Schiene mit Steg Fixing bar to web
Trennstelle der Schienen Separation points in bars
Bild 3a: Tragschienen / Figure 3a: Supporting bars
Stege am Objekt angeschweißt Webs welded to the object Tragschiene Supporting bar
Seite 8 / Page 8 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
Tragkonstruktion mittels Doppelspannring auf Halterungen gelegt Support construction as double locking ring put on mounting supports Nocken Supports
Stützring Backing ring
Fertigung je nach Objektumfang in zwei oder mehreren Teilen manufacturing depending on object circumference in two or several pieces Mit entsprechender Verbindung der Ringendstellen With connection at the ends of the rings Tragschiene Supporting bar
Bild 3b: Trag- und Stützring Figure 3b: Thrust collars and backing rings
3.2.1
Befestigung am Objekt
Bild 3c: Tragschiene am horizontalen Objekt Figure 3c: Supporting bar at horizontal object
3.2.1 Fastening at the object
Die wesentlichen Möglichkeiten für die Befestigung von Ringen und Stegen am Objekt sind:
The principal possibilities to fix rings and webs at the object are:
– Anschrauben an Halterungen nach AGI-Arbeitsblatt Q 153 – Auflegen auf Halterungen nach AGI-Arbeitsblatt Q 153 – Anschweißen am Objekt – Auflegen auf vorhandene Konstruktionsteile wie z. B. Versteifungsringe
– screwing to mounting supports acc. to AGI Working Document Q 153 – putting on mounting supports acc. to AGI Working Document Q 153 – welding to the object – putting on existing construction components such as stiffening rings
3.2.2 Verbindung der Komponenten einer Unter konstruktion
3.2.2 Fastening the components of a sub construction to Each other
Die Verbindungsstellen der Stege untereinander und der Stege sind meistens verschraubt oder genietet. Gleiches gilt für die Verbindung der Stege aus Flachstahl und Ringen; sie können auch verschweißt werden. Bei Stegen aus rundem Material werden sie häufig in die Ringe eingeklemmt.
The connection points of the webs with each other are commonly be screwed or riveted. The same applies to the connection of flat-steel webs with rings, they may also be welded. Round profile webs are frequently clamped into the rings.
Die Endstellen der Ringsegmente werden meist miteinander verschraubt, mit oder ohne Federelement. Sie können auch mit Rödeldraht verbunden werden. Diese Verbindungen dürfen nur hergestellt werden, wenn hier für die Ummantelung keine Schiebenähte vorgesehen sind.
The ends of ring sections are most frequently screwed to each other, with or without a suspension element. They may also be connected with tie wire. These connections may only be made where no sliding seam is foreseen in the cladding.
Sollen Endstellen von Schienen miteinander verbunden werden, erfolgt dies in der Regel durch Verschraubung. Diese Verbindungen dürfen nur hergestellt werden, wenn hier für die Ummantelung keine Schiebenähte vorgesehen sind.
Where the ends of bars are to be connected, this is normally done by screwing. These connections may only be made where no sliding seam is foreseen in the cladding.
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 9 / Seite 9
Seitenansicht / side view
Draufsicht / top view
Seitenansicht / side view
Draufsicht / top view
Seitenansicht / side view
Draufsicht / top view
Seitenansicht / side view
12
Versteifungsring / Vacuum ring
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
Draufsicht / top view
Seitenansicht / side view
Draufsicht / top view
Bild 4: Befestigungsmöglichkeiten am Objekt / Figure 4: Fastening possibilities at the object
Seite 10 / Page 10 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
4
Trag- und Stützkonstruktionen
4
Support and spacer-ring constructions
4.1
Allgemeines
4.1
General
Trag- und Stützkonstruktionen aus metallischen Werkstoffen haben auf Grund ihrer hohen Wärmeleitfähigkeit Auswirkungen auf die Oberflächentemperatur:
Support and spacer-ring constructions made of metal materials, because of their high thermal conductivity, effect the surface temperature:
a) an der Ummantelung örtlich höhere Oberflächentemperaturen (Berührungsschutz). b) von der Objektwand mit z. B. der Gefahr der Taupunktunterschreitung bei Rauchgasen durch lokale Temperaturabsenkung.
a) at the cladding locally elevated surface temperatures (personnel protection) b) at the object wall, causing e.g. the danger of local temperatures below dew-point of flue gases through local temperature decrease.
Siehe hierzu auch VDI 2055 Blatt 3.
See also VDI 2055 Part 3.
Die Anforderungen hinsichtlich „trittfester Dämmung“ sind nicht allein mit dem Vorhandensein einer Trag- oder Stützkonstruktion zu erfüllen. Lösungen hierzu bieten sich an durch den Einsatz von z. B. druckfesten Dämmstoffen oder druckverteilenden Verblechungen.
The requirements regarding “walk-on insulation” cannot be met alone with the presence of a support or spacer-ring construction. Solutions are possible with the employment of e.g. compression resistant insulants or pressure distributing sheet metal.
4.2 Tragkonstruktionen
4.2
4.2.1 Funktion
4.2.1 Function
Tragkonstruktionen übertragen die Eigenlast des Dämmsystems und die auf das Dämmsystem einwirkenden Kräfte über Halterungen oder direkt auf das Objekt. Sie sind in der Regel aus metallischen Werkstoffen und stellen dämmtechnisch bedingte Wärmebrücken im Dämmsystem dar. Tragkonstruktionen können auch aus anderen Materialien wie Holz, Kunststoff oder druckfesten Dämmstoffen gefertigt werden.
Supporting constructions transfer the weight of the insulation system and the loads bearing on it via mounting supports or directly onto the object. Generally they are made of metallic materials and constitute insulation related thermal bridges in the insulation system. Support constructions can also be made of other materials, such as wood, plastic material or compression resistant insulation materials.
Stoffe und Konstruktionen müssen die statischen und dynamischen Anforderungen erfüllen und unter wirtschaftlichen Aspekten den Wärmestrom so gering wie möglich halten.
Materials and designs must meet the static and dynamic requirements and keep the heat flow rate under economic aspects as low as possible.
4.2.2 Arten
4.2.2 Types
Tragkonstruktionen können direkt an das Objekt angeschweißt, an Halterungen angeschraubt/angenietet bzw. darauf aufgelegt werden oder sind auf das Objekt geklemmt. Entsprechende Darstellungen sind den Bildern 6 bis 13 zu entnehmen.
Supporting constructions may be directly welded to the object, screwed or riveted to mounting supports, respectively put on them, or they are clamped to the object. Related presentations are given in Figures 6 through 13.
4.2.3
4.2.3 Positioning and Dimensions
Anordnung und Dimensionen
Support constructions
Anordnung und Dimensionen von Tragkonstruktionen sind vom Objekt, den zu übertragenden Kräften, der Dämmschichtdicke, dem Dämmstoff, dem gewählten Werkstoff und den Betriebsbedingungen abhängig. Dabei müssen neben den statischen und dynamischen Kräften, z. B. Windlasten, auch die temperaturbedingten Formänderungen des Objektes und der Tragkonstruktion berücksichtigt werden. Ferner können betriebsbedingte Formänderungen auftreten, z. B. beim Befüllen von Tanks.
Positioning and dimensions of supporting constructions are dependent upon the object, the loads that need to be transferred, the insulation layer thickness, the insulation material, and the operating conditions. Here, next to the static and dynamic forces, e.g. wind loads, temperature dependent changes in the shape of the object and the support construction must be considered too. Additionally, shape changes may be operation-related, e.g. the filling of tanks.
Die Anordnung der Tragkonstruktion richtet sich außerdem nach der Form des Objektes, den auftretenden Längenänderungen, den am Objekt vorhandenen Halterungen (siehe Q 153) und dem gewählten Ummantelungsmaterial. Planungsseitig ist eine Anordnung anzustreben, bei der Kollisionen mit Anbauteilen, z. B. Mannlöchern oder Stutzen des Objektes vermieden werden.
The positioning of the supporting construction is also governed by the shape of the object, occurring changes in its length, the mounting supports that exist on the object (see Q 153), and the cladding material chosen. The design must aim at a positioning that avoids collisions with fixings, e.g. man-holes, or taps at the object.
Zur Optimierung sind sowohl Kombinationen unterschiedlicher Arten von Tragkonstruktionen als auch Kombinationen von Tragund Stützkonstruktionen möglich.
For optimization purposes, combinations of different types of support constructions are possible as well as combinations of supporting and spacer-ring constructions.
Für die Lastannahmen gelten neben der Eigenlast des Dämmsystems die DIN EN 1991. Bei profilierten Ummantelungsblechen sind die zulässigen Stützweiten aus den Tabellen der Hersteller zu entnehmen.
For the loading assumptions, next to the weight of the system itself, DIN EN 1991 apply. For profiled cladding sheet metal the support distance given in the manufacturer’s literature shall be heeded.
Ringe und Stege sind aus Bandstahl von mindestens 30 mm x 3 mm anzufertigen, Blech-Profile mit mindestens 1 mm Dicke bei Stahlblechen sowie 0,8 mm bei nichtrostenden austenitischen Stahlblechen. Bei geringeren Dicken ist ein statischer Nachweis zu führen.
Rings and webs shall be made of strip steel of at least 30 mm x 3 mm; sheet profiles have a minimum thickness of 1 mm for steel and 0,8 mm for stainless austenitic steel sheets. At lower thicknesses, a static proof shall always be provided.
Doppelspannringe als Klemmringe sind eine Sonderform der Tragringe, die nur in Ausnahmefällen bei Nichtvorhandensein von Halterungen nach Q 153 zur Ausführung kommen. Dabei ist zu
Double locking rings/clamping rings are a special form of supporting rings, which shall only be employed in exceptional cases in the absence of mounting supports acc, to Q 153. It shall be
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 11 / Seite 11
beachten, dass der Kraftschluss zum Objekt bei allen Betriebszuständen gewährleistet ist, um ein Abrutschen zu vermeiden.
observed that the the frictional connection to the object is guaranteed under all operational conditions, so that a downward sliding is avoided.
Bei Temperaturen über 300 °C sind warmfeste bzw. hitzebeständige Stähle einzusetzen.
Heat-resistant respectively heat-proof steels shall be employed where temperatures exceed 300 °C.
4.2.4 Tragkonstruktionen für Wärmedämmung
4.2.4 Support constructions for hot insulations
4.2.4.1 Allgemeines
4.2.4.1 General
Tragkonstruktionen für Wärmedämmungen bestehen aus metallischen Tragringen oder Schienen und Stegen. Tragkonstruktionen mit einem Ring werden im allgemeinen an Halterungen befestigt oder aufgelegt oder unmittelbar an das Objekt geschweißt (siehe Punkt 1.4.1). Tragkonstruktionen mit Doppelspannring werden auf Halterungen gelegt. Schienen werden im Allgemeinen über Stege an Halterungen befestigt. Die Stege können auch unmittelbar an das Objekt geschweißt sein.
Support constructions for hot insulations consist of metal support rings or bars and webs. Supporting constructions with a ring are generally fastened or put onto mounting supports, or welded directly to the object ( see Chapter 1.4.1 ). Supporting constructions with double campling rings are being put on mounting supports. Bars are generally fastened to mounting supports with webs. The webs may also be welded directly to the object.
4.2.4.2 Ausführung
4.2.4.2 Execution
Die Ausführung richtet sich nach einer Vielzahl von Bedingungen. Wesentliche Bedingungen und Fragen sind:
The execution is dependent upon a variety of conditions. Crucial conditions and questions are:
a) Art, Geometrie und Lage des Objektes b) Sind Schweißarbeiten am Objekt erlaubt? c) Sind Halterungen nach Arbeitsblatt Q 153 vorhanden?
a) type, geometry and position of the object b) is welding at the object permitted? c) are mounting supports acc. to Working Document Q 153 available? d) how large is the expansion difference between the object and the cladding? e) which loads from the insulation system need to be borne?
d) Wie groß ist die Differenzdehnung zwischen Objekt und Ummantelung? e) Welche aufzunehmenden Lasten aus dem Dämmsystem treten auf? f) Welche auf die Dämmung einwirkenden Lasten treten auf? g) Art des Dämmsystems und der Ummantelung h) Gibt es Anforderungen z. B. hinsichtlich des Schallschutzes? i) Ist der Schutz der Tragkonstruktion gegen Korrosion erforderlich? j) Kann Kontaktkorrosion auftreten?
f) which loads come to bear onto the insulation system? g) type of the insulation system and the cladding h) are there any requirements, e.g. concerning acoustic protection? i) does the supporting construction require corrosion protection? j) could contact corrosion occur?
Stege können an die Tragringe oder Tragschienen geschweißt, geschraubt, genietet, geklemmt oder formschlüssig verbunden werden.
Webs may be welded, screwed, riveted, clamped or positively connected to the support rings or bars.
Zwischen Auftraggeber und Auftragnehmer ist zu vereinbaren, ob und wie Tragkonstruktionen gegen Korrosion zu schützen sind. Siehe hierzu AGI-Arbeitsblatt Q 151.
It must be agreed between client and contractor, if and how supporting constructions shall be protected against corrosion. See in this context AGI Working Document Q 151.
Die Bilder 6 bis 13 zeigen Ausführungsvarianten für Objekte, die überwiegend die Bedingungen a), b), c) und d) berücksichtigen.
Figures 6 through 13 show execution examples for objects which are predominantly geared to conditions b), c), and d).
Für flächige Objekte ist in den Bildern 17 und 18 eine schematische Anordnung der Schienen einer Tragkonstruktion dargestellt, mit Bezeichnung der Steg- und Schienenart in Los- oder Festausführung, zur Aufnahme der Dehnungsdifferenzen. Das Bild 19 ergänzt letzteres mit Ausführungsbeispielen.
For plane objects, a schematic positioning of the bars of a supporting construction is shown on Figures 17 and 18, giving also the terms for the types of webs and bars as fixed and sliding, to accommodate expansion differences. Figure 19 completes the latter with execution examples.
Bei großen Durchmessern kann es erforderlich sein, zwischen den vorhandenen Tragkonstruktionen Stützkonstruktionen unter den Rundnähten anzuordnen.
For large diameters it can be required, to position spacer-ring constructions under the circular seams between the existing supporting constructions.
4.2.5
4.2.5 Support constructions for cold insulations
Tragkonstruktion für Kältedämmungen
4.2.5.1 Allgemeines
4.2.5.1 General
Tragkonstruktionen für Kältedämmungen können je nach statischen Erfordernissen aus Holz, Kunststoff, Dämmstoff, Metall oder aus Kombinationen dieser Werkstoffe hergestellt werden. Die Distanzstücke sollten aus Materialien mit niedriger Wärmeleitfähigkeit bestehen und umlaufend angebracht werden.
Support constructions for cold insulations may be made of wood, plastic material, insulation material, or a combination of these, dependent upon the static requirements. The distance pieces should be made of materials with a low thermal conductivity and be mounted all around.
4.2.5.2 Ausführung
4.2.5.2 Execution
Es gilt Abschnitt 4.2.4.2 sinngemäß, jedoch müssen die Tragkonstruktionen gegen Korrosion geschützt werden. Beispiele zeigen das nachfolgende Bild 5.
Section 4.2.4.2 applies analogously, however, support constructions must be protected against corrosion. Examples are given in Figure 5 below.
Der Vermeidung von Wärmebrücken kommt hier eine noch größere Bedeutung zu als bei Wärmedämmungen, besonders wegen der Gefahr der Eisbildung.
Avoiding thermal bridges is even more important than in hot Insulations, specifically because of ice formation danger.
Seite 12 / Page 12 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
Luftspalt / air space
Überdeckung des Tragringes z. B. mit 1/3 der Dämmstärke covering of the thrust collars for example with 1/3 of the thickness of the insulation
Luftspalt / air space
Überdeckung des Tragringes z. B. mit 1/3 der Dämmstärke covering of the thrust collars for example with 1/3 of the thickness of the insulation
Luftspalt / air space
Überdeckung des Tragringes z. B. mit 1/3 der Dämmstärke covering of the thrust collars for example with 1/3 of the thickness of the insulation
Luftspalt / air space
umlaufend, vollflächig verklebt circulating full-laminar sticked
06
Dampfbremse / Vapour retarder
12
Noppenfolie / Knob foil strip
05
Dämmstoff / Insulation material
11
Kleber / Glue
04
Außenring / External ring
10
Hartschaum / Rigid foam
03
Innenring / Inner ring
09
Druckverteilungsblech / Pressure distribution sheet metal
02
Steg / Web
08
Nocke/Halterung / Support
01
Objektwand / Object wall
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
Pos.
Benennung / Designation
Pos.
Benennung / Designation
Bild 5: Beispiele für die Ausführung von Tragkonstruktionen bei Kältedämmungen Figure 5: Examples for the execution of support constructions in cold insulations
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 13 / Seite 13
4.3
Stützkonstruktionen
4.3
Spacer-ring constructions
4.3.1 Funktion
4.3.1 Function
Stützkonstruktionen halten die Ummantelung im vorgesehenen Abstand vom Objekt, wenn der Dämmstoff diese Aufgabe nicht übernehmen kann. Sie sind nicht zu vermeidende dämmtechnisch bedingte Wärmebrücken und können zu örtlich abweichenden Oberflächentemperaturen führen, soweit sie nicht aus Dämmstoffen mit annähernd gleicher Dämmwirkung hergestellt werden oder sie sich nicht auf dem Dämmstoff abstützen. Sie können nur senkrecht zur Objekt- bzw. Dämmoberfläche wirkende Kräfte übertragen.
Spacer-ring constructions keep the cladding in the intended distancefrom the object, where the insulant cannot do this. They are unavoidable insulation related thermal bridges, and may lead to local deviations of the surface temperature unless they are made of insulation material of almost equal performance or are supported by the insulation material. They can only transfer loads vertically to the object respectively the insulation material surface.
Stützkonstruktionen sind erforderlich bei Dämmstoffen mit geringer Druckbelastbarkeit, z. B. bei Mineralwollematten. Bei kleineren Nennweiten- und Dämmschichtdicken kann auf die Stützkonstruktion verzichtet werden. Entsprechende Hinweise sind den Tabellen 2 bis 12 zu entnehmen.
Spacer-ring constructions are required where insulants possess a low compressive strength, e.g. mineral wool mats. At lower diameters and insulation layer thicknesses even here spacer-ring constructions may be dispensed with. Related advice is given in Tables 2 through 12.
Bei Dämmsystemen mit Luftspalt sind immer Stützkonstruktionen erforderlich. In Abhängigkeit vom eingesetzten Dämmstoffes können sich die Abstandshalter auf einem Dämmstoff mit genügender Festigkeit abstützen. Entsprechende Hinweise sind den Anwendungsfällen in den nachfolgenden Abschnitten zu entnehmen.
Spacer-ring constructions are always required in insulation systems with an air space. Dependent upon the insulation material employed, distancers (by definition part of a spacer-ring construction) may be supported by an insulation material of sufficient strength. Related advice is given in the execution examples in the subsequent chapters.
Bei besonderen Betriebsbedingungen, z. B. Vibrationen, können Stützkonstruktionen auch bei druckfesten Dämmstoffen erforderlich sein.
Where special operation conditions prevail, e.g. vibrations, spacer-ring constructions may even be required with compression resistant insulation materials.
4.3.2 Arten
4.3.2 Types
Stützkonstruktionen stützen in der Regel direkt auf das Objekt ab. Beim Einsatz druckfester Dämmstoffe kommt als Sonderform ein Abstandshalter zur Ausführung, der auf dem Dämmstoff abstützt.
Spacer-ring constructions are normally directly supported by the object. Where compression resistant insulation material is being used, a special form of distancer is executed, which is supported by the insulation material.
Stützkonstruktionen werden meist über den gesamten Umfang montiert. Zur Kostenoptimierung sind auch Teillösungen möglich, z. B. als sogenannte Drittellösung bei waagerechten Leitungen, im oberen Drittel als Auflager angebracht.
Spacer-ring constructions are generally mounted around the entire perimeter. For reasons of cost optimization partial solutions are also possible, e.g. so-called one-third solutions at horizontal pipes, mounted at the upper third of the perimeter as bearing.
4.3.3
4.3.3 Requirement of spacer-ring constructions
Erfordernis von Stützkonstruktionen
Zur wärmetechnischen Optimierung der Dämmsysteme und zur Kostenoptimierung ist der Einsatz von Stützkonstruktionen nur dort einzuplanen und auszuführen, wo er unbedingt erforderlich ist.
To ensure optimal thermal performance of insulation systems and to minimize expenditure, the employment of spacer-ring constructions shall only be planned and executed, where absolutely required.
Um hier Planungshilfen bzw. Ausführungsempfehlungen zu geben, sind auf Basis vorliegender Erfahrungen und unterstützender Versuchsmontagen nachfolgend Anwendungen genannt, bei denen auf die Stützkonstruktion verzichtet werden kann. Berücksichtigt sind die üblichen Lastannahmen wie Gewicht der Ummantelung und Windlasten.
To provide planning aids, respectively recommendations for the execution, usages have been determined hereafter on the basis of existing experience and supporting trials, where spacer-ring constructions may be dispensed with. Standard load assumptions have been used, i.e. weight of the cladding and wind loads.
4.3.3.1 Betrachtung nach Anwendungsfällen
4.3.3.1 Discussion of application examples
Zur besseren Darstellung sind die Anwendungen wie folgt gruppiert. Die unterschiedlichen Dämmstoffe sind in den nachfolgenden Tabellen berücksichtigt.
For better representation, the applications have been grouped as follows. The different insulation materials are considered in the tables below.
Seite 14 / Page 14 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
Tabelle 1: Übersicht der Anwendungsfälle zur Betrachtung der Erfordernis von Stützkonstruktionen Table 1: Overview of application examples to consider the requirement of spacer-ring constructions Anwendungsfall Application examples
Wärme/Kälte / Heat/Cold
1a
Verlauf / Process –
Form / Form o
Umfang/Kantenlänge / Perimeter/side length
Luftspalt / Air gap
≤ 2000 mm
nein / no
1b
I
o
≤ 2000 mm
nein / no
2a
–
o
≤ 2000 mm
ja / yes
I
o
≤ 2000 mm
ja / yes
2b Wärme / Heat
–
o+▯
> 2000/> 500 mm
nein / no
4
I
o+▯
> 2000/> 500 mm
nein / no
3 5a
–
o
> 2000 mm
ja / yes
5b
I
o
> 2000 mm
ja / yes
5c
–
> 500 mm
ja / yes
6
–+I
o
≤ 2000 mm
nein / no
7
–+I
o
≤ 2000 mm
ja / yes
8 9
Kälte / Cold
–+I
o+▯
> 2000/> 500 mm
nein / no
–+I
o+▯
> 2000/> 500 mm
ja / yes
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 15 / Seite 15
4.3.3.1.1 Anwendungsfall 1a
4.3.3.1.1 Application example 1a
Wärme Heat
Runde Leitungen, runde Kanäle, Behälter U ≤ 2000 mm Round pipes, round ducts, vessels: diameter ≤ 2000 mm
In bestimmten Nennweiten- und Dämmschichtdickenbereichen können auch nicht druckfeste Dämmstoffe durch ihre Steifigkeit, Faseranordnung und Rohdichte die Funktion der Stützkonstruktion übernehmen. Dies ist in den nachfolgenden Tabellen dargestellt.
waagerecht horizontal
ohne Luftspalt without air gap
In certain ranges of diameters and insulation layer thicknesses, even insulants that are not compression resistant, can function as spacer-ring constructions because of their stiffness, fibre orientation and apparent density. This is shown in the tables below.
Tabelle 2: Verzicht auf die Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 1a, Dämmstoff Mineralwolle-Drahtnetzmatte nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 Table 2: Managing without spacer-ring constructions in the application example 1a, insulation material mineral wool wired mat acc. to AGI Working document Q 132 Nennweite Diameter
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm
DN
30
40
50
60
70
80
90
100
25 – 200
X
X
X
X
X
X
X
X
250
X
X
X
X
X
X
X
300
X
X
X
X
X
X
350
X
X
X
X
400
X
X
X
>100
Tabelle 3: Verzicht auf die Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 1a, Dämmstoff Mineralwolle-Lamellenmatte nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 Table 3: Managing without spacer-ring constructions in the application example 1a, insulation material mineral wool lamella mat acc. to AGI Working document Q 132 Nennweite Diameter
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm
DN
30
40
50
60
70
80
90
100
25 – 200
X
X
X
X
X
X
X
X
250
X
X
X
X
X
X
X
X
300
X
X
X
X
X
X
X
X
350
X
X
X
X
X
X
X
X
400
X
X
X
X
X
X
>100
Tabelle 4: Verzicht auf die Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 1a, Dämmstoff Mineralwolle-Lamellenmatte druckfest nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 Table 4: Managing without spacer-ring constructions in the application example 1a, insulation material mineral wool lamella mat compression resistant acc. to AGI Working document Q 132 Nennweite Diameter
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm
DN
30
40
50
60
≤ 400
X
X
X
X
Bei kleinen Nennweiten ist die druckfeste Lamellenmatte auf Grund ihrer Steifigkeit nicht montierbar.
70
80
90
100
>100
X
X
X
X
X
At smaller diameters the compression resistant lamella mat cannot be applied because of its stiffness.
Tabelle 5: Verzicht auf die Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 1a, Rohrschale aus Mineralwolle mit Ausnahme der Mineralwolle-Rohrschalen mit Rohdichten < 75 kg/m3 bei Betriebstemperaturen > 200 °C Table 5: Managing without spacer-ring constructions in the application example 1a, insulation material mineral wool pipe sections, excepting mineral wool pipe sections with apparent densities < 75kg/m³ at operating temperatures > 200 °C Nennweite Diameter
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm
DN
30
40
50
60
70
80
90
100
>100
≤ 400
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X = Verzicht auf die Stützkonstruktion X = Managing without spacer-ring constructions
Seite 16 / Page 16 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
4.3.3.1.2 Anwendungsfall 1b
Wärme Heat
4.3.3.1.2 Application example 1b
Runde Leitungen, runde Kanäle, Behälter U ≤ 2000 mm Round pipes, round ducts, vessels: diameter ≤ 2000 mm
senkrecht vertical
ohne Luftspalt without air gap
Bei den Produkten
For the products
– Mineralwolle-Drahtnetzmatte nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 – Mineralwolle-Lamellenmatte nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 – Mineralwolle-Lamellenmatte druckfest nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 – Rohrschalen aus Mineralwolle nach AGI-Arbeitsblatt Q 132
– mineral wool wired mats acc. to AGI Working Document Q 132, – mineral wool lamella mats acc. to AGI Working Document Q 132, – compression resistant mineral wool lamella mats acc. to AGI Working Document Q 132, – mineral wool pipe sections acc. to AGI Working Document Q 132
kann auf die Stützkonstruktion verzichtet werden.
Spacer-ring constructions can generally be dispensed with.
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 17 / Seite 17
4.3.3.1.3 Application example 2a
4.3.3.1.3 Anwendungsfall 2a Wärme Heat
Runde Leitungen, runde Kanäle, Behälter U ≤ 2000 mm Round pipes, round ducts, vessels: diameter ≤ 2000 mm
waagerecht horizontal
mit Luftspalt with air gap
In bestimmten Nennweiten- und Dämmschichtdickenbereichen können auch nicht druckfeste Dämmstoffe durch ihre Steifigkeit, Faseranordnung und Rohdichte die Funktion der Stützkonstruktion übernehmen.
In certain ranges of diameters and insulation layer thicknesses, even insulants that are by definition not compression resistant, can function as spacer-ring constructions because of their stiffness, fibre orientation and apparent density.
Deshalb kann in diesem Anwendungsfall auf den Abstandshalter zum Objekt verzichtet werden. Der Luftspalt wird durch Abstandshalter unterschiedlicher Art zum Dämmstoff erzeugt. Dies ist in den nachfolgenden Tabellen dargestellt.
In this application example, therefore, a distancer supported by the object can be dispensed with. The air space is created through different types of distancers, supported by the insulation material. This is shown in the tables below.
Tabelle 6: Verzicht auf Abstandshalter zum Objekt beim Anwendungsfall 2a, Dämmstoff Mineralwolle-Drahtnetzmatte nach AGI-Arbeitsblatt Q 132, Art der Abstandshalter zum Dämmstoff: Noppenfolie vollflächig Table 6: Managing without spacer-ring constructions in the application example 2a, insulation material mineral wool wired mat acc. to AGI Working Document Q132, type of distancer to the insulant: nap foil full surface. Nennweite Diameter
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm
DN
30
40
50
60
70
80
90
100
25 – 200
X
X
X
X
X
X
X
X
250
X
X
X
X
X
X
X
300
X
X
X
X
X
X
350
X
X
X
X
400
X
X
X
>100
Tabelle 7: Verzicht auf Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 2a, Dämmstoff Mineralwolle-Lamellenmatte, Art der Abstandshalter zum Dämmstoff: Noppenfolie vollflächig Table 7: Managing without spacer-ring constructions in the application example 2a, insulation material mineral wool lamella mat, type of distancer to the insulant: nap foil full surface Nennweite Diameter
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm
DN
30
40
50
60
70
80
90
100
≤ 400
X
X
X
X
X
X
X
X
>100
Tabelle 8: Verzicht auf Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 2a, Dämmstoff Mineralwolle-Lamellenmatte druckfest, Art der Abstandshalter zum Dämmstoff: Blechstreifen mit Wellenband oder Noppenfolienstreifen Table 8: Managing without spacer-ring constructions in the application example 2a, insulation material mineral wool lamella mat, type of distancer to the insulant: corrugated band on sheet metal strip or nap foil strips. Nennweite Diameter
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm
DN
30
40
50
60
70
80
90
100
>100
≤ 400
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Bei kleineren Nennweiten ist die druckfeste Lamellenmatte auf Grund ihrer Steifigkeit nicht montierbar.
At smaller diameters the compression resistant lamella mat cannot be applied because of its stiffness.
Tabelle 9: Verzicht auf Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 2a, Rohrschale aus Mineralwolle mit Ausnahme der Mineralwolle Rohrschalen mit Rohdichten < 75 kg/m3 bei Betriebstemperaturen > 200 °C Art der Abstandshalter zum Dämmstoff: Wellenband auf Blechstreifen oder Noppenfolienstreifen Table 9: Managing without spacer-ring constructions in the application example 2a, insulation material mineral wool pipe sections, excepting mineral wool pipe sections with apparent densities < 75 kg/m³ at operating temperatures >200°C. Type of distancer to the insulant: corrugated band on sheet metal strip or knob foil strips. Nennweite Diameter
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm
DN
30
40
50
60
70
80
90
100
>100
≤ 400
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Seite 18 / Page 18 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
4.3.3.1.4 Anwendungsfall 2b
Wärme Heat
4.3.3.1.4 Application example 2b
Runde Leitungen, Kanäle, Behälter U ≤ 2000 mm Round pipes, ducts, vessels: diameter ≤ 2000 mm
senkrecht vertical
mit Luftspalt with air gap
In bestimmten Nennweiten- und Dämmschichtdickenbereichen können auch nicht druckfeste Dämmstoffe durch ihre Steifigkeit, Faseranordnung und Rohdichte die Funktion der Stützkonstruktion übernehmen. Deshalb kann in diesem Anwendungsfall auf den Abstandshalter zum Objekt verzichtet werden. Der Luftspalt wird durch Abstandshalter unterschiedlicher Art zum Dämmstoff erzeugt.
In certain ranges of diameters and insulation layer thicknesses, even insulants that are by definition not compression resistant, can function as spacer-ring constructions because of their stiffness, fibre orientation and apparent density. In this application example, therefore, a distancer supported by the object can be dispensed with. The air space is created through different types of distancers, supported by the insulation material.
Bei den Produkten
For the products
– Mineralwolle-Drahtnetzmatte mit mindestens 80 kg/m3 nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 – Mineralwolle-Lamellenmatte nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 – Mineralwolle-Lamellenmatte druckfest nach AGI-Arbeitsblatt Q 132 – Rohrschalen aus Mineralwolle nach AGI-Arbeitsblatt Q 132
– mineral wool wired mats with a minimum apparent density of 80 kg/m3 acc. to AGI Working Document Q 132 – mineral wool lamella mats acc. to AGI Working Document Q 132 – compression resistant mineral wool lamella mats acc. to AGI Working Document Q 132 – mineral wool pipe sections acc. to AGI Working Document Q 132
kann auf die Abstandshalter zum Objekt verzichtet werden. Als Abstandshalter zum Dämmstoff kommen z. B. Noppenfolie oder Wellblechstreifen in Frage.
distancers supported by the object can generally be dispensed with. As distancers to he insulant, e.g. knob foil or corrugated sheet metal strips can be used.
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 19 / Seite 19
4.3.3.1.5 Anwendungsfall 3
4.3.3.1.5 Application example 3
Wärme Heat
Runde Leitungen, runde Kanäle, Behälter U > 2000 mm Round pipes, round ducts, vessels: diameter > 2000 mm
waagerecht horizontal
ohne Luftspalt without air gap
Wärme Heat
Eckige Leitungen und Kanäle, U > 2000 mm Angular pipes and ducts, diameter > 2000 mm
waagerecht horizontal
ohne Luftspalt without air gap
Bei den gedämmten Anlagenteilen mit größeren Umfängen ist in Abhängigkeit des eingesetzten Dämmstoffproduktes definiert, ob eine Stützkonstruktion erforderlich ist oder nicht.
For insulated installation components of larger diameters, it is defined in dependence upon the insulation product employed, whether or not a spacer-ring construction is required.
Tabelle 10: Erfordernis Stützkonstruktion für Anwendungsfall 3 Table 10: Requirement of spacer-ring construction for application example 3 Dämmstoffprodukt Insulation product
Stützkonstruktion erforderlich Spacer-ring construction required
Mineralwolle-Drahtnetzmatte / mineralwool wired mat
ja / yes
Mineralwolle-Lamellenmatte / mineralwool lamella mat
ja / yes
Mineralwolle-Lamellenmatte druckfest / mineralwool lamella mat compression resistent
nein / no
Rohrschalen (ausgenommen Mineralwolle-Rohrschalen mit Rohdichten < 75 kg/m3 und bei Betriebstemperaturen > 200 °C) / Pipe section excluded mineralwool pipe sections with apparent density < 75 kg/m3 and at operating temperatur > 200 °C
nein / no
4.3.3.1.6 Anwendungsfall 4
4.3.3.1.6 Application example 4
Wärme Heat
Runde Leitungen, runde Kanäle, Behälter U > 2000 mm Round pipes, round ducts, vessels: diameter > 2000 mm
senkrecht vertical
ohne Luftspalt without air gap
Wärme Heat
Eckige Leitungen und Kanäle, U > 2000 mm Angular pipes and ducts, diameter > 2000 mm
senkrecht vertical
ohne Luftspalt without air gap
Unabhängig vom eingesetzten Dämmstoffprodukt ist keine Stützkonstruktion erforderlich, da bei der senkrechten Verlegung Tragkonstruktionen vorhanden sind.
Independent of the insulation product employed no spacerring constructions are required, since support constructions are mounted in vertical applications.
Bei großen Durchmessern kann es erforderlich sein, zwischen den vorhandenen Tragkonstruktionen Stützkonstruktionen unter den Rundnähten anzuordnen.
At larger diameters it may be required to place spacer-ring constructions under the circular seams between the support constructions.
Seite 20 / Page 20 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
4.3.3.1.7 Application example 5a
4.3.3.1.7 Anwendungsfall 5a Wärme Heat
Runde Leitungen, runde Kanäle, Behälter U > 2000 mm Round pipes, round ducts, vessels: diameter > 2000 mm
waagerecht horizontal
mit Luftspalt with air gap
In bestimmten Nennweiten- und Dämmschichtdickenbereichen können druckfeste Dämmstoffe durch ihre Steifigkeit, Faseranordnung und Rohdichte die Funktion der Stützkonstruktion übernehmen. Deshalb kann in diesem Anwendungsfall auf den Abstandshalter zum Objekt verzichtet werden. Der Luftspalt wird durch Abstandshalter zum Dämmstoff erzeugt.
In certain ranges of diameters and insulation layer thicknesses, compression resistant insulants can function as spacer-ring constructions because of their stiffness, fibre orientation and apparent density. In this application example, therefore, a distancer supported by the object can be dispensed with. The air space is created through distancers, supported by the insulation material.
Dies ist in den nachfolgenden Tabellen dargestellt.
This is shown in the tables below.
Tabelle 11: Verzicht auf die Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 5a, Dämmstoff Mineralwolle-Lamellenmatte druckfest. Art der Abstandshalter zum Dämmstoff: Blechstreifen mit Wellenband oder Noppenfolienstreifen Table 11: Managing without spacer-ring constructions in the application example 5a, insulation material mineral wool lamella mat, compression resistant. Type of distancer to the insulant: corrugated band on sheet metal strip or knob foil strips. Nennweite Diameter DN
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm 30
40
50
60
70
80
90
400
100 X
500
X
X
X
X
X
X
600
X
X
X
X
X
X
X
X
700
X
X
X
X
X
X
X
X
800
X
X
X
X
X
X
X
X
1000
X
X
X
X
X
X
X
X
≤ 2500
X
X
X
X
X
X
X
X
Bei größeren Nennweiten und/oder Dämmschichtdicken muss für den Einzelfall entschieden werden, ob auf die Stützkonstruktion zum Objekt verzichtet werden kann.
U ≤ 2000 mm
At larger diameters and/or insulation layer thicknesses, it must be decided dependent upon the individual case, whether a spacer-ring construction to the object may be dispensed with
Tabelle 12: Verzicht auf die Stützkonstruktion beim Anwendungsfall 5a, Rohrschale aus unterschiedlichen Dämmstoffen (Ausnahmen untenstehend), Art der Abstandshalter zum Dämmstoff: Blechstreifen mit Wellenband oder Noppen folienstreifen ausgenommen: Mineralwolle-Rohrschalen mit Rohdichten < 75 kg/m3 und bei Betriebstemperaturen > 200 °C Table 12: Managing without spacer-ring constructions in the application example 5a pipe sections made of different insulation materials. (Exceptions below) Type of distancer to the insulant: corrugated band on sheet metal strip or knob foil strips. Excepting: mineral wool pipe sections with apparent densities < 75 kg/m3 at operating temperatures > 200 °C. Nennweite Diameter DN
Dämmschichtdicke s in mm Insulation layer thickness s in mm 30
40
50
60
70
80
90
X
X
X
X
X
X
400
100 X
500 600
X
X
X
X
X
X
X
X
700
X
X
X
X
X
X
X
X
800
X
X
X
X
X
X
X
X
1000
X
X
X
X
X
X
X
X
Bei größeren Nennweiten und/oder Dämmschichtdicken muss für den Einzelfall entschieden werden, ob auf die Stützkonstruktion zum Objekt verzichtet werden kann.
U ≤ 2000 mm
At larger diameters and/or insulation layer thicknesses, it must be decided dependent upon the individual case, whether a spacer-ring construction to the object may be dispensed with
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 21 / Seite 21
4.3.3.1.8 Application example 5b
4.3.3.1.8 Anwendungsfall 5b
Wärme Heat
Runde Leitungen, runde Kanäle, Behälter U > 2000 mm Round pipes, round ducts, vessels: diameter > 2000 mm
senkrecht vertical
mit Luftspalt with air gap
Unabhängig vom eingesetzten Dämmstoffprodukt ist keine Stützkonstruktion erforderlich, da bei der senkrechten Verlegung Tragkonstruktionen vorhanden sind.
Independent of the insulation product employed no spacer-ring constructions are required, since support constructions are mounted in vertical applications.
Bei großen Durchmessern kann es erforderlich sein, zwischen den vorhandenen Tragkonstruktionen Stützkonstruktionen unter den Rundnähten anzuordnen.
At larger diameters it may be required to place spacer-ring constructions under the circular seams between the support constructions.
4.3.3.1.9 Anwendungsfall 5c
4.3.3.1.9 Application example 5c
Wärme Eckige Leitungen und Kanäle, U > 2000 mm Heat Angular pipes and ducts, diameter > 2000 mm
Auf Grund der vielfältigen Anwendungen durch unterschiedliche Querschnitte, Ummantelungsarten, etc. lässt sich eine generelle Empfehlung nicht treffen. Hier muss die Stützkonstruktion im Einzelfall spezifiziert werden.
waagerecht oder senkrecht mit Luftspalt horizontal with air gap or vertical
Because of the manifold applications through differing diameters, types of claddings, etc, a general advice cannot be given. The spacer ring construction must be specified for the individual case.
Seite 22 / Page 22 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
4.3.3.1.10 Anwendungsfall 6
4.3.3.1.10 Application example 6
Kälte Runde Leitungen, Runde Kanäle, Behälter, U ≤ 2000 mm Cold Round pipes, round ducts, vessels diameter ≤ 2000 mm
waagerecht oder senkrecht ohne Luftspalt horizontal without air gap or vertical
Stützkonstruktionen sind im Allgemeinen nicht erforderlich; bei weichen Schaumstoffen z.B. FEF können sie notwendig werden.
In general, spacer-ring constructions are not required, with soft foams e.g. FEF, they may be needed.
4.3.3.1.11 Anwendungsfall 7
4.3.3.1.11 Application example 7
Kälte Runde Leitungen, Runde Kanäle, Behälter, U ≤ 2000 mm Cold Round pipes, round ducts, vessels diameter ≤ 2000 mm
Ein Abstandshalter zum Dämmstoff ist erforderlich; zur Ausführung kommen vollflächig verlegte Noppenfolie oder streifenförmige Abstandshalter z.B. geschlossenzelliger Dämmstoff, Wellblechstreifen oder Noppenfolie.
waagerecht oder senkrecht mit Luftspalt horizontal with air gap or vertical
A distancer supported by the insulant is required; full-surface applied nap foils or strip-shaped distancers are being used, e.g. closed cellular insulation material, corrugated sheet metal strips or knob foil.
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 23 / Seite 23
4.3.3.1.12 Anwendungsfall 8
4.3.3.1.12 Application example 8
Kälte Runde Leitungen, Runde Kanäle, Behälter, U > 2000 mm Cold Round pipes, round ducts, vessels diameter > 2000 mm
oder Kantenlänge > 500 mm or side length > 500 mm
waagerecht oder senkrecht ohne Luftspalt horizontal without air gap or vertical
Stützkonstruktionen sind im Allgemeinen nicht erforderlich; bei weichen Schaumstoffen z.B. FEF können sie notwendig werden.
In general, spacer-ring constructions are not required, with soft foams e.g. FEF, they may be needed.
4.3.3.1.13 Anwendungsfall 9
4.3.3.1.13 Application example 9
Kälte Runde Leitungen, Runde Kanäle, Behälter, U > 2000 mm Cold Round pipes, round ducts, vessels diameter > 2000 mm
oder Kantenlänge > 500 mm or side length > 500 mm
Ein Abstandshalter zum Dämmstoff ist erforderlich; zur Ausführung kommen vollflächig verlegte Noppenfolie oder streifenförmige Abstandshalter z.B. geschlossenzelliger Dämmstoff, Wellblech oder Noppenfolie.
waagerecht oder senkrecht mit Luftspalt horizontal with air gap or vertical
A distancer supported by the insulant is required; full-surface applied nap foils or strip-shaped distancers are being used, e.g. closed cellular insulation material, corrugated sheet metal strips or knob foil.
Seite 24 / Page 24 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
4.3.4
Anordnung und Dimensionen
4.3.4 Positioning and Dimensions
Anordnung und Dimensionen von Stützkonstruktionen sind vom Objekt, der Dämmschichtdicke, dem Dämmstoff, dem gewählten Werkstoff und den Betriebsbedingungen abhängig. Dabei müssen neben den statischen und dynamischen Kräften, den wärmetechnischen Auswirkungen auch die temperaturbedingten Formänderungen des Objektes und der Stützkonstruktion berücksichtigt werden. Ferner können betriebsbedingte Formänderungen auftreten, z. B. beim Befüllen von Tanks.
Positioning and dimensions of spacer-ring constructions are dependent upon the object, the insulation layer thickness, the insulant, and the operating conditions. Next to dynamic loads, shape changes of the object and the spacer-ring construction caused by changing temperatures, too, must be heeded. Additionally, operation dependent shape changes may occur, e.g. when filling a tank.
Auf das Objekt abstützende Stützkonstruktionen bestehen aus Ringen oder Schienen mit Stegen als Abstandshalter, z. B. aus Metall. Die Stege können starrr oder auch mit Federelementen versehen sein. Die Stützkonstruktionen können auch aus druckfesten Dämmstoffstreifen bestehen.
Support constructions resting on the object consist of rings or bars with webs as distancers, made of e.g. metal. Webs may be rigid, but may also be equipped with suspension elements. Spacer-ring constructions can also consist of compression resistant insulation material strips.
Auf den Dämmstoff abstützende Abstandshalter bei Dämmsystemen mit Luftspalt können z. B. Noppenfolien aus Kunststoff, Wellblech mit untergelegten Blechstreifen oder Dämmstoffstreifen sein.
Distancers resting on the insulation material in insulation systems with air space could be e.g. plastic knob foil, corrugated sheet on sheet metal strips, or insulation material strips.
Die Anordnung der Stützkonstruktion richtet sich nach dem gewählten Ummantelungsmaterial. Dabei ist eine ungestörte Ausführung auf den Umfang bezogen anzustreben. Störende Elemente können bei Behältern z. B. Stutzen und Mannlöcher, bei Rohrleitungen z. B. Abzweige und Armaturen sein.
The positioning of the spacer-ring construction is dependent upon the casing material chosen. An related to the perimeter undisturbed application must be aimed at. Hampering elements at vessels might be e.g. taps and man-holes, at pipes e.g. branches and pipe fittings.
Bei Anlagenteilen bis 1000 mm Dämmungsumfang sind die Ringe und Stege aus Bandstahl von mindestens 30 mm x 2 mm anzufertigen, bei Umfängen > 1000 mm aus Bandstahl von mindestens 30 mm x 3 mm. Schienen haben mindestens 1 mm Dicke.
At installation components with insulation perimeters up to 1000 mm rings ad webs have to be made of band steel of at least 30 mm x 2 mm, at insulation perimeters > 1000 mm of at least 30 mm x 3 mm. Bars are at least 1 mm thick.
Auf dem Dämmstoff abstützende Abstandshalter müssen so bemessen sein, dass die Lasten aus der Ummantelung und die darauf einwirkenden Kräfte (Windlast etc.) nicht zur Dickenminderung des Dämmstoffes führen.
Distancers resting on the insulation material must be so dimensioned that loads from the cladding and forces effective on the cladding (wind etc.) do not lead to a thickness decrease of the insulation material.
Sind bei Objekten mit rundem Querschnitt Stützkonstruktionen erforderlich, so sind sie unter den Rundnähten der Ummantelung anzuordnen. Bei Bögen und Einbauten sind Stützkonstruktionen am Anfang und am Ende erforderlich. Überschreitet bei Bögen der Abstand der Stützkonstruktionen 700 mm, so sind weitere Stützkonstruktionen erforderlich.
Where at objects with a circular diameters spacer-ring constructions are being required, they shall be positioned under the circular seams of the cladding. At elbows and pipe fittings spacer-ring constructions are required at the beginning and the end. Where at elbows the distance between the spacer-ring constructions exceeds 700 mm, additional spacer-ring constructions are required.
Die beschriebenen Dämmsysteme mit Stützkonstruktionen erfüllen nicht die Ansprüche an eine trittfeste Dämmung.
The insulation systems with spacer-ring constructions discussed do not meet the requirements of a step-on insulation.
Stoffe und Konstruktionen müssen unter wirtschaftlichen Aspekten den Wärmestrom so gering wie möglich halten.
Materials and constructions shall keep the heat flow rate as low as possible under economic conditions.
4.3.5
4.3.5 Spacer-ring constructions for hot insulations
Stützkonstruktionen für Wärmedämmungen
Bei runden Objekten werden die Stützringe an den Enden mit Maschinenschrauben oder Senkschneidschrauben, Durchmesser mindestens 6 mm, geschlossen.
At round objects, the support rings shall be closed at the ends with machine screws or self tapping screws, diameter at least 6 mm.
Stege können aus Bandstahl gleicher Dicke wie bei den Ringen, aus profiliertem Blech oder Rundstahl ausreichender Steifigkeit oder keramischen Zylindern von 16 mm Durchmesser bestehen.
Webs may be made of band steel of the same thickness as for the rings, of profiled sheet or round steel of sufficient stiffness, or of ceramic cylinders with a 16 mm diameter.
Wärmedämmende Zwischenlagen im Steg und zwischen Ring und Steg sind für den Wärmeschutz in der Regel nicht erforderlich, da ihre Wirkung gering ist. Eine Zwischenlage kann jedoch bei Zusammenfügen von verschiedenen Metallen zur Vermeidung von Kontaktkorrosion erforderlich sein.
Thermally insulating separating layers in the web or between web and ring are generally not required for heat protection, since their effect is limited. A separating layer may, however, be required when connecting metals of different electrical potential to prevent contact corrosion.
Es sind mindestens 3 Stege erforderlich. Der Abstand der Stege am äußeren Ring gemessen, darf höchstens 400 mm betragen. Bei Verwendung keramischer Stege sind mindestens 4 Stück erforderlich und ein Höchstabstand von 250 mm am äußeren Ring zulässig.
At least three webs are required. Their maximum distance, measured at the outer perimeter, is 400 mm. When using ceramic webs, at least 4 are required and their maximum distance at the outer ring is 250 mm.
Bei ebenen Flächen bestehen die Stützkonstruktionen aus Stegen und Schienen. Die Anzahl, Art und Anordnung der Stege und Schienen ergibt sich aus Gesichtspunkten der Statik, der Wärmedehnung, der Abmessungen der Ummantelungsbleche und der Objektoberfläche.
At plane surfaces, the distancer construction consists of webs and bars. The number, type, and positioning of webs and bars is determined by static considerations as well as by the thermal expansion and the dimensions of cladding sheets and object surface.
Stützkonstruktionen aus Dämmstoffen werden durch Kleben, Aufbinden, Tackern, Schrauben oder Einspannen gesichert.
Spacer-ring constructions of insulation material are secured by gluing, binding, stapling, screwing, or clamping.
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 25 / Seite 25
4.3.6
Stützkonstruktion für Kältedämmungen
Als Stützkonstruktionen werden bei Kältedämmungen vorwiegend Schalen, Segmente und sonstige Formstücke aus Stoffen nach Tabelle 13 verwendet. Ansonsten gilt der Abschnitt 4.2.5 sinngemäß, jedoch müssen die Stege/Distanzstücke aus Dämmstoff, Kunststoff oder Holz bestehen und alle metallischen Teile korrosionsgeschützt oder korrosionsbeständig sein.
4.3.6 Spacer-ring constructions for cold insulations For spacer-ring constructions in cold insulations predominantly pipe sections, segments, or otherform pieces made of materials acc. toTable 13 are being used. Apart from this, chapter 4.2.5 in general sense, however, webs/distancers must consist of insulation material, plastic or wood and all metal parts must be corrosion protected.
Tabelle 13: Stoffe für Stützkonstruktionen bei Kältedämmungen (Anhaltswerte)a Table 13: Materials for spacer-ring constructions in cold insulation systems (typical values)a Zeile Line
Stoffeb Materialsb
Mindestrohdichte Minimum apparent density
Wärmeleitfähigkeit bei θm = 10 °C Thermal conductivity at θm = 10 °C
Zulässige Druckspannungen bei statisch aufgebrachter Dauerlastc Acceptable compression stress at static applied permanent loadc
kg/m3
W/(m · K)
N/mm2
1
Polystyrol(EPS)-Partikelschaum expanded polystyrene foam (EPS)
20
0,040
0,020 – 0,025
2
Polystyrol(EPS)-Partikelschaum expanded polystyrene foam (EPS)
30
0,040
0,035 – 0,045
3
Polystyrol(XPS)-Extruderschaum extruded polystyrene foam (XPS)
30
0,040
0,040 – 0,050
4
Polystyrol(XPS)-Extruderschaum extruded polystyrene foam (XPS)
40
0,040
0,060 – 0,075
5
Polystyrol(XPS)-Extruderschaum extruded polystyrene foam (XPS)
50
0,040
0,140 – 0,175
6
Polyurethan(PUR)-Hartschaum polyurethane rigid foam (PUR)
50
0,035
0,020 – 0,030
7
Polyurethan(PUR)-Hartschaum polyurethane rigid foam (PUR)
80
0,035
0,080 – 0,100
8
Polyurethan(PUR)-Hartschaum polyurethane rigid foam (PUR)
120
0,040
0,200 – 0,300
9
Presskork CC press cork (CC)
300
0,065
0,120 – 0,150
10
Schaumglas CG cellular glass (CG)
120
0,045
0,17d
11
Schaumglas CG cellular glass (CG)
125
0,050
0,27d
12
Schaumglas CG cellular glass (CG)
160
0,055
0,40d
13
Hartholz ⊥, Güteklasse 1 hard wood ⊥, quality class 1
650
0,205
4,0d
14
Hartholz II, Güteklasse 1 hard wood II, quality class 1
650
0,320
10,0d
a Festigkeitswerte gelten für Temperaturen < +20 °C Compression-strength values in this table apply to temperatures < +20 °C b Herstellerangaben sind zu beachten. Manufacturer information to be taken into account. c Die Werte der Zeilen 1 bis 14 entsprechen etwa 20% der gemessenen Werte nach DIN EN 826. The values given in lines 1 through 14 represent roughly 20% of the measured values according to DIN EN 826. d Stauchungsfrei without deformation
Seite 26 / Page 26 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
5 Anordnungsbeispiele
5
Positioning Examples
5.1 Beispiele für die Anordnung von Tragkonstruktionen
5.1 Examples for the Positioning of Support Constructions
Beispiele für die Anordnung von Tragkonstruktionen zeigen die Bilder 6 bis 13.
Figures 6 through 13 show examples for the positioning of support constructions.
In den Bildern 6 bis 9 sind am Objekt keine Halterungen nach dem AGI-Arbeitsblatt Q 153 angebracht. Sind diese Halterungen vorhanden, sind Anordnungen der Bilder 10 bis 13 möglich.
In Figures 6 through 9, no fixtures acc. to AGI Working Document 153 have been mounted on the object. Where these fixtures exist, positioning according to Figures 10 through 13 is possible.
Zudem sind unterschiedliche Verbindungen zwischen Stegen und/oder Ringen bzw. Schienen dargestellt.
Additionally, different connections between webs and/or rings respectively bars have been shown.
geschweißt / welded
angenietet ohne thermische Trennung / riveted without thermal separating
angenietet mit thermischer Trennung / riveted with thermal separating
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
Bild 6: Tragkonstruktion am runden Objekt angeschweißt mit unterschiedlichen Steg/Ring-Verbindungen Figure 6: Support construction, welded to a round object, with different web/ring connection
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 27 / Seite 27
angeschweißt / welded
geschweißt / welded
angenietet ohne thermische Trennung / riveted without thermal separating
Abstand gegebenenfalls nach Belastung / Distance if necessary following the load
geschweißt / welded
angenietet mit thermischer Trennung / riveted with thermal separating
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
Bild 7: Tragkonstruktion am ebenen Objekt angeschweißt mit unterschiedlichen Steg/Schienen-Verbindungen Figure 7: Support construction, welded to a plane object, with different web/ring connections
Seite 28 / Page 28 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
angenietet mit thermischer Trennung /riveted with thermal separating 11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
Bild 8: Tragkonstruktion am runden Objekt angeschweißt mit Dehnungsbügel Figure 8: Support construction, welded to a round object, with expansion handle
direkt vernietet directly riveted
Z-Bügel / Z-handle
mit Trennschicht vernietet riveted with separating layer
Winkelstück / angle bar
direkt geschweißt directly welded
Bild 9: Tragkonstruktion am runden, stehenden Objekt angeschweißt Figure 9: Support construction, welded to a round, standing object
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 29 / Seite 29
geschraubt oder genietet screwed or riveted
geschweißt welded
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
Bild 10: Tragkonstruktion mit an Halterungen befestigten Stegen Figure 10: Support construction with webs, mounted on fixtures
angeschweißt welded geschweißt welded
geschweißt / welded
genietet riveted
Bild 11: Tragkonstruktion für stehende Objekte mit Innenring auf Halterung gelagert Figure 11: Support construction for standing objects, with the inner ring resting on supports
Seite 30 / Page 30 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
angenietet mit thermischer Trennung riveted with thermal separating
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
Bild 12: Tragkonstruktion für stehende Objekte – mit Dehnungsbügel – Innenring auf Nocken gelagert Figure 12: Support construction for standing objects – with expansion handles, – inner ring resting on cams
Z-Bügel / Z-handle
Winkelstück / elbow
Bild 13: Tragkonstruktion für runde, stehende Objekte – Innenring auf Nocken gelagert Figure 13: Support construction for round, standing objects – inner ring resting on cams
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 31 / Seite 31
5.2 Beispiele für die Anordnung von Stützkonstruktionen
5.2 Examples for the positioning of spacer-ring Constructions
Bild 14 zeigt eine Ausführungsmöglichkeit einer Stützkonstruktion mit starr oder elastisch montierten Rundstegen bei der Dämmung an waagerechten oder senkrechten Rohrleitungen. Ist eine Luftspaltdämmung gefordert, sind die Stege entsprechend zu verlängern.
Figure 14 shows the possibility of a spacer-ring execution with rigid or flexibly mounted round webs on an insulation on horizontal or vertical pipes. Where an air-gap insulation is required, the webs must be lengthened accordingly.
Bild 15 zeigt als Alternative zu metallischen Stegen keramische Rundstege, wie sie im Detail in Hülsen eingesteckt sind.
Figure 15 shows round ceramic webs, how they are placed in wrappers in detail, as an alternative to metal webs.
Bei waagerechten Rohrleitungen können zur Minimierung der Wärmebrücken gegebenenfalls auch Teilringe im oberen Bereich montiert werden, wie im Bild 16 dargestellt.
At horizontal pipes, partial rings in the upper part may be used to minimize thermal bridges, as is shown in Figure 16.
Detail / detail elastisch / elastic
siehe Details / look at details
Bild 14: Stützkonstruktion mit Rundstegen Figure 14: Spacer-ring construction with round webs
Detail / detail starr / fixed
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Dämmstoff / Insulation material
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
Seite 32 / Page 32 AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154
13
Hülse / Wrapper
12
Halter / Support
04
Außenring / External ring
Pos.
Benennung / Designation
11
Winkelstück / Angle bar
10
Z-Bügel / Z-handle
09
Dehnungsbügel / Expansion handle
08
Nocke/Halterung / Support
07
Ummantelungsblech / Cladding (steel)
06
U-Profil/Schiene / U-rail
05
Trennschicht / Separating layer
04
Außenring / External ring
03
Innenring / Inner ring
02
Steg / Web
01
Objektwand / Object wall
Pos.
Benennung / Designation
Keramiksteg ceramic web
Bild 15: Keramische Stege mit Halter und Hülsen Figure 15: Ceramic webs with holder and wrapper
Bild 16: Teilring Figure 16: Partial ring
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 33 / Seite 33
5.3
Beachtung der Dehnungsdifferenzen
5.3
Consideration of expansion differences
Besondere Beachtung ist den auftretenden Dehnungsdifferenzen zwischen heißem Objekt und der kälteren Außenseite im Bereich der Ummantelung (Montagezustand zu Betriebszustand) zu schenken. Daraus ergeben sich Anordnungen von Fest- und Losstegen sowie Fest- und Losschienen, die sowohl die Funktion der Tragkonstruktion erfüllen als auch die Dehnungsdifferenzen aufnehmen können, ohne dass das Dämmsystem durch die Dehnungen Schaden nimmt.
Special attention must be paid to the expansion differences between the hot object and cooler outside in the area of the cladding (state of application versus operational state). This demands the positioning of rigid and of sliding webs as well as rigid and sliding rails, which are able to both function as support constructions and accommodate expansion differences, without the insulation system suffering damage through expansion.
Die Bilder 17 und 18 zeigen solche Dehnungsdifferenzen in systematischer Darstellung und gleichzeitig als Lösung die Anordnung der Komponenten der Tragkonstruktion. In diesen Beispielen ist der Feststeg mittig angeordnet, also an dieser Stelle wie ein Festpunkt zu sehen. Jedes Objekt ist für solche Festlegungen im Einzelfall zu betrachten z. B. in Abhängigkeit der Geometrie und der Betriebsbedingungen.
Figures 17 and 18 show such expansion differences in a systematic drawing and simultaneously, as a solution, the positioning of the support construction components. In these examples, the rigid web is placed in the center, to be seen in this place as a fixed point. Each object must be considered individually for such decisions, e.g. dependent upon the installation’s geometry and operation conditions.
Losschiene / sliding bar Losschiene / sliding bar
Festschiene / fixed bar
Losschiene / sliding bar Losschiene / sliding bar
Lossteg / sliding web Lossteg / sliding web
Feststeg mittig und weitere Lossteg / Losstege in sliding web vertikaler Lossteg / Richtung / sliding web rigid web in the middle and other sliding webs in vertical direction
Bild 17: Systematische Darstellung der Dehnungsdifferenzen zwischen der heißen Oberfläche eines Objektes zum Feststeg der Festschiene bei waagerechter Anordnung der Schienen einer Tragkonstruktion bei ebenen Flächen Figure 17: Systematic representation of expansion differences between the hot surface of the object to the rigid web of the rigid bar in an horizontal arrangement of the rails of a support construction on plane surfaces. Mittig ist ein Feststeg angeordnet, alle andere Stegausführung sind Losstege, die entweder in eine Richtung (I-Darstellung) oder in beide Richtungen (X-Darstellung) Dehnungen aufnehmen können. Die Pfeile geben die Bewegungsrichtung der heißen Objektseite in Folge der Dehnung an, die die Stege aufnehmen können. Die mittlere Schiene ist eine Festschiene, die anderen sind Losschienen.
In the center is a rigid web, all other web executions are sliding webs, which can accommodate expansions either in one direction (I-representation) or in both directions (X-representation). The arrows indicate the direction of movement of the hot object surface as a consequence of expansion, which the webs can accommodate. The center bar is rigid, all the other bars are sliding.
Dehnungsdifferenzen entstehen durch die Ausdehnung des Materials bei der Erwärmung in der Betriebsphase im Vergleich zu der Montagephase. Sie nehmen mit steigender Temperaturdifferenz zwischen der heißen Objektoberfläche und der Ummantelung auf der kalten Seite zu. Die Losstege gleichen durch ihre Beweglichkeit die Dehnungsdifferenzen aus, damit die Ummantelung keinen Schaden nimmt.
Expansion differences are generated through the expansion of the material when heated in the operation state compared to the state of mounting. They increase with growing temperature differences between the hot object surface and the cladding on the cold side. The sliding webs compensate the expansion differences through their flexibility, so that the cladding isn’t damaged.
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Bild 18: Systematische Darstellung der Dehnungsdifferenzen zwischen der heißen Oberfläche eines Objektes zum Feststeg der Festschiene bei senkrechter Anordnung der Schienen einer Tragkonstruktion bei ebenen Flächen Figure 18: Systematic representation of expansion differences between the hot surface of the object to the rigid web of the rigid rail in a vertical arrangement of the rails of a support construction on plane surfaces. Mittig ist ein Feststeg angeordnet, alle andere Stegausführung sind Losstege, die entweder in eine Richtung (I-Darstellung) oder in beide Richtungen (X-Darstellung) Dehnungen aufnehmen können. Die Pfeile geben die mögliche Bewegungsrichtung der heißen Objektseite in Folge der Dehnung an, ausgehend vom Betrachtungsmittelpunkt, hier dem Feststeg. Die mittlere Schiene ist eine Festschiene, die anderen sind Losschienen.
In the center is a rigid web, all other web executions are sliding webs, which can accommodate expansions either in one direction (I-representation) or in both directions (X-representation). The arrows indicate the direction of movement of the hot object surface as a consequence of expansion, which the webs can accommodate. The center bar is rigid, all the other bars are sliding.
Dehnungsdifferenzen entstehen durch die Ausdehnung des Materials bei der Erwärmung in der Betriebsphase im Vergleich zu der Montagephase. Sie nehmen mit steigender Temperaturdifferenz zwischen der heißen Objektoberfläche und der Ummantelung auf der kalten Seite zu. Die Losstege gleichen durch ihre Beweglichkeit die Dehnungsdifferenzen aus, damit die Ummantelung keinen Schaden nimmt.
Expansion differences are generated through the expansion of the material when heated in the operation state compared to the state of mounting. They increase with growing temperature differences between the hot object surface and the cladding on the cold side. The sliding webs compensate the expansion differences through their flexibility, so that the cladding isn’t damaged.
AGI-Arbeitsblatt Q 154 / AGI-Working document Q 154 / Page 35 / Seite 35
U-Schiene an Steg angenietet U-bar riveted to web
C-Schiene mit Koppelelement; Koppelelement in Schiene fixiert / C-bar with couple element; couple element fixed to bar
C-Schiene mit Gleitschuh; Gleitschuh an Schiene fixiert / C-bar with gliding bock; gliding bock fixed to bar
19.1 Feststeg an Festschiene / fixed web at fixed bar U-Schiene an Steg angenietet U-bar riveted to web
C-Schiene mit Koppelelement; Koppelelement in Schiene verschiebbar / C-bar with couple element; couple element adjustably in bar
19.2 Lossteg in horizontaler Richtung / sliding web in horizontal direction U-Schiene an Steg angenietet U-bar riveted to web
C-Schiene mit Koppelelement; Koppelelement in Schiene fixiert / C-bar with couple element; couple element fixed to bar
C-Schiene mit Gleitschuh; Gleitschuh an Schiene fixiert / C-bar with gliding bock; gliding bock fixed to bar
19.3 Lossteg in vertikaler Richtung / sliding web in vertical direction
U-Schiene an verdrehtem Steg angenietet U-bar riveted to twisted web
19.4 Lossteg in vertikaler und horizontaler Richtung / sliding web in vertical and horizontal direction Bild 19: Ausführungsvarianten von Los- und Feststegen sowie Los- und Festschienen Figure 19: Execution variations of rigid and flexible webs and rigid and flexible rails.
Anmerkung zu Bild 19: Die Schenkellängen der Losstege müssen zur Aufnahme der Dehnungsdifferenzen ausreichend bemessen sein.
Note for Figure 19: The arm length of the sliding webs must be sufficient to compensate the expansion differences.
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Erläuterungen zum AGI-Arbeitsblatt Q 154
Explanations to AGI Working Document Q 154
Ausgabe März 2011 von Harald Manfraß-Holtkamp, Obmann
Edition March 2011, by Harald Manfraß-Holtkamp. Chairman
Die Trag- und Stützkonstruktionen sind bei Dämmungen wesentliche Bestandteile eines Dämmsystemes. Sie sind in der Regel aber auch zu höheren Energieverlusten führende Wärmebrücken und verursachen höhere Investitionskosten.
Support and spacer-ring constructions are important parts of an insulation system. Generally, they are also thermal bridges, causing higher energy loss and investment expenditure.
Wo erforderlich, sind Tragkonstruktionen unverzichtbar. Die Funktion der Stützkonstruktion kann teilweise der Dämmstoff übernehmen. Deshalb lag ein Hauptaugenmerk bei der Überarbeitung des bisherigen Arbeitsblattes auf der Empfehlung von Anwendungsfällen, bei denen zur Vermeidung von Wärmebrücken und zur Kostenoptimierung auf die Stützkonstruktion verzichtet werden kann.
Where required, support constructions must be employed. The task of spacer-ring constructions can partially be taken on by the insulation material. For this reason, the main focus when revising this former Working Document was placed on the recommendation of application cases, where to achieve cost reduction to avoid thermal bridges, spacer-ring constructions might be dispensed with.
Die Ausführungsmöglichkeiten bei den Trag- und Stützkonstruktionen, gerade bei den Einzelkomponenten sind sehr vielfältig. Es werden gängige Ausführungen dargestellt bzw. beschrieben, die immer als Empfehlung zu verstehen sind. Eine detaillierte Prüfung und Auslegung im Einzelfall ist erforderlich, besonders wenn die Übertragung von Dehnungen zu berücksichtigen sind.
The possible variations for the execution of support and spacerring constructions are numerous, especially regarding their individual components. Standard executions are represented and described here, which should always be seen as recommendations. Detailed evaluations and designs are required in any individual case, especially where the compensation of expansions must be considered.
An den Arbeiten für dieses Arbeitsblatt haben Vertreter der Arbeitsgemeinschaft Industriebau e.V., des Hauptverbandes der Deutschen Bauindustrie, Bundesfachabteilung Wärme-, Kälte-, Schall- und Brandschutz, der Bundesfachgruppe Isoliergewerbe im Zentralverband des Deutschen Baugewerbes und der Prüfinstitute teilgenommen.
Representatives of the Arbeitsgemeinschaft Industriebau e.V., the Hauptverband der Deutschen Bauindustrie, Bundesfachabteilung Wärme-, Kälte-, Schall- und Brandschutz, the Bundesfachgruppe Isoliergewerbe des Deutschen Baugewerbes and the test institutes cooperated in this revision.
An der Überarbeitung dieses Arbeitsblattes haben folgende Damen und Herren mitgewirkt: The following ladies and gentlemen contributed to this revision: Ralf Brück, Köln Ralf Debold, Ludwigshafen Bernd-Jürgen Deyle, Pliezhausen Karl-Rudolf Friese, Bremen Cathleen Gläser, Merseburg Dietmar Gröblinghoff, Gummersbach Dr. Günther Kasparek, München Frank Kraus, Wesseling Herbert Krühling, Düsseldorf Harald Manfraß-Holtkamp, Marl Gustav Martin, Ludwigshafen Oliver Neuhäuser, Ludwigshafen Dirk Olschowski, Marl Thomas Ortlieb, Ludwigshafen Andreas Regel, München Frank Riering, Hamburg Walter Riering, Lingen Dietmar Ringkamp, Recklinghausen Jürgen Schmoldt, Bremen Manfred Timpert, Köln Jens Tröger, Wunsiedel Dr. Martin Zeitler, Gräfelfing
Dieses Arbeitsblatt ist das Ergebnis einer Gemeinschaftsarbeit des Arbeitskreises Dämmarbeiten an betriebstechnischen Anlagen der AGI und gibt eine Information über den Kenntnisstand zum Zeitpunkt der Veröffentlichung. Eine Haftung für, trotz aller Sorgfalt mögliche Fehler, wird nicht übernommen.