Internationaler Vergleich normativer Vorgaben im Fernwärmeleitungsbau

Bauingenieu wesen Technisches In as uk u managemen Bachelo a bei __________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau S udiengang: Bauingenieu wesen P o essu : Technisches In as uk u managemen Abschlussa bei : Bachelo a bei zu E langung des akademischen G ades (B.Sc.) E s p ü e : P o . D .-Ing. Ingo Weidlich Zwei p ü e in: Viole a Madan (M.Sc.) Ve asse in: Eli Tosun Ma ikelnumme : 6054181 Mail: eli . osun@hcu-hambu g.de Abgabe: 04.08.2025 Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun I Ku z assung Im Zuge de Ene giewende in Deu schland wi d ein Ausbau on klimaneu alen Wä mene zen mi einem hohen An eil an e neue ba en Ene gien anges eb und ge ö de . Die Wei e en wicklung und Op imie ung neue sowie bes ehende Fe nwä mesys eme gewinn dahe zunehmend an Bedeu ung. Die o liegende Thesis un e such die echnische Umse zba kei sowie die E izienzpo enziale bei eine In eg a ion chinesische und ko eanische Einzel oh -Ve bundsys eme in eu opäische Fe nwä mene ze. Ziel de Analyse is es, mögliche echnische He aus o de ungen und Un e schiede in de Leis ungs ähigkei zu bewe en. Au diese G undlage wi d e mi el , inwie e n de Impo in e na ionale Fe nwä melei ungen einen ökonomischen und klimapoli ischen Meh we ü den zukün igen Ne zausbau bie en kann und ob eine Umse zung in diesem Kon ex sinn oll e schein . Die Bewe ung de Realisie ba kei eine In eg a ion in e na ionale Einzel oh -Ve bundsys eme in eu opäische Fe nwä mene ze e olg au G undlage eines sys ema ischen Ve gleichs de no ma i en Vo gaben Chinas und Ko eas mi den in de Eu opäischen Union gül igen DIN-No men und wei e en Rich linien. Es we den ausschließlich nach DIN EN 253 geno m e, di ek e d e leg e Kuns s o man el oh sys eme be ach e . Diese bes ehen aus einem Medium oh aus S ahl, eine Schich aus Polyu e han- Ha schaumdämmung und eine äuße en Umman elung aus Polye hylen. De Ve gleich e olg du ch die Gegenübe s ellung no ma i e S uk u ie ungen, Ma e ialeigenscha en de Roh komponen en sowie be iebs ele an e Pa ame e de Roh sys eme. Aus den iden i izie en Di e enzen lassen sich spezi ische He aus o de ungen im Hinblick au D uck- und Wä me e lus e sowie au die Aus üh ung de Ve bindungs echniken bei eine Kombina ion de Roh sys eme ablei en. Im Rahmen de Analyse de D uck e lus e in olge geome ische Abweichungen wu den ü die Ve bindung chinesische und ko eanische Roh sys eme mi eu opäischen Lei ungen lediglich e nachlässigba e Di e enzen e mi el . Im Gegensa z dazu zeigen sich bezüglich de Wä me e lus e deu liche Un e schiede. Das chinesische Roh sys em weis au g und ge inge e Dämms ä ke und ungüns ige e Wä melei ähigkei e höh e Wä me e lus e au , wohingegen das ko eanische Sys em die bes en he mischen Eigenscha en zeig . Geome ische Di e enzen üh en zudem zu Anpassungsbeda bei Schweiß- und Mu en e bindungen. Dies be i insbesonde e chinesisch-eu opäische Kombina ionen, bei denen abweichende Außendu chmesse zu P oblemen bei de Passgenauigkei und Dich hei de Mu en e bindungen üh en können. Ko eanische Lei ungen zeigen hingegen eine wei gehende Übe eins immung mi den eu opäischen Sys emen, wodu ch de echnische Anpassungsau wand bei de Ve bindung ge inge aus äll . Zusammen assend is es zuhal en, dass die Kons uk ion de Roh e bindungen un e Be ücksich igung de geome ischen und we ks o spezi ischen Un e schiede de Roh komponen en indi iduell angepass we den muss. Die abschließende Bewe ung de Realisie ba kei eine In eg a ion asia ische Roh sys eme in deu sche Fe nwä mene ze kann nu un e Einbeziehung wi scha liche und ene ge ische Fak o en e olgen. Zwa is du ch den Impo ein po enzielle Kos en o eil hinsich lich de Anscha ung zu e wa en, diese kann jedoch du ch e höh e Wä me e lus e und den zusä zlichen kons uk i en Au wand bei de Ne zimplemen ie ung lang is ig zu eine Reduk ion de Wi scha lichkei und E izienz üh en. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun II Abs ac As pa o Ge many’s ene gy ansi ion, he expansion o clima e-neu al dis ic hea ing ne wo ks wi h a high sha e o enewable ene gy is being p omo ed and pu sued. In his con ex , he u he de elopmen and op imiza ion o bo h new and exis ing dis ic hea ing sys ems is gaining inc easing impo ance. This hesis in es iga es he echnical easibili y and e iciency po en ial o in eg a ing Chinese and Ko ean single-pipe composi e sys ems in o Eu opean dis ic hea ing ne wo ks. The aim o he analysis is o assess po en ial echnical challenges and di e ences in pe o mance. On his basis, he s udy e alua es whe he he impo o in e na ional dis ic hea ing pipes can o e economic and clima e policy bene i s o u u e ne wo k expansion and whe he such implemen a ion appea s easible. The e alua ion o he in eg a ion po en ial is based on a sys ema ic compa ison o he egula o y amewo ks in China and Ko ea wi h he applicable DIN s anda ds and o he di ec i es in he Eu opean Union. Only di ec ly bu ied, p e-insula ed plas ic-jacke pipe sys ems s anda dized acco ding o DIN EN 253 a e conside ed. These consis o a s eel se ice pipe, a laye o polyu e hane (PUR) igid oam insula ion, and an ou e polye hylene (PE) casing. The compa ison ocuses on egula o y s uc u es, ma e ial p ope ies o he pipe componen s, and ope a ionally ele an pa ame e s. F om he iden i ied di e ences, speci ic challenges a ise wi h ega d o p essu e and hea losses as well as o connec ion echniques when combining di e en pipe sys ems. The analysis o p essu e losses due o geome ic de ia ions e ealed only negligible di e ences o combina ions in ol ing Chinese and Ko ean sys ems wi h Eu opean pipes. In con as , he e a e signi ican di e ences in hea losses: he Chinese sys em, due o i s lowe insula ion hickness and less a o able he mal conduc i i y, exhibi s highe hea losses, whe eas he Ko ean sys em demons a es supe io he mal pe o mance. Geome ical di e ences also necessi a e adjus men s in welding and socke connec ions. This is pa icula ly ele an o Chinese-Eu opean combina ions, whe e di e ing ou e diame e s can lead o p oblems wi h i and sealing. Ko ean sys ems, on he o he hand, show high compa ibili y wi h Eu opean pipes, hus equi ing ewe echnical adap a ions. In conclusion, pipe connec ion designs mus be indi idually adap ed, aking in o accoun geome ical and ma e ial-speci ic di e ences. The inal e alua ion o he in eg a ion easibili y o Asian pipe sys ems in o Ge man hea ing ne wo ks mus include bo h economic and ene gy- ela ed ac o s. While lowe p ocu emen cos s h ough impo s a e possible, hese may be o se by inc eased hea losses and addi ional s uc u al adjus men s, po en ially educing long- e m e iciency and economic iabili y. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun III Inhal s e zeichnis 1 Einlei ung ......................................................................................................................................... 1 1.1 Mo i a ion.............................................................................................................................. 1 1.2 Theo e ische G undlagen....................................................................................................... 2 1.2.1 Au bau de Einzel oh -Ve bundsys eme ............................................................................... 2 1.2.2 No men und Pa ame e ......................................................................................................... 3 1.2.3 Ma e ialien und Abmessungen .............................................................................................. 9 1.2.4 We ks o eigenscha en ....................................................................................................... 22 1.2.5 An o de ungen an Ins alla ion und Be ieb ......................................................................... 26 1.2.6 Hyd aulische und wä me echnische G undlagen ................................................................ 30 1.2.7 Ve bindungs echniken on Roh sys emen .......................................................................... 30 1.3 Zielse zung und Me hodik ................................................................................................... 33 2 Analyse echnische He aus o de ungen bei de Kombina ion un e schiedliche Roh sys eme . 34 2.1 Hyd aulische D uck e lus .................................................................................................. 34 2.2 Wä me e lus ...................................................................................................................... 45 2.3 Ve bindungs echniken ......................................................................................................... 49 2.3.1 Schweiß e bindungen ......................................................................................................... 49 2.3.2 Mu en e bindungen ........................................................................................................... 51 3 E gebnisse ..................................................................................................................................... 53 3.1 Hyd aulische D uck e lus .................................................................................................. 53 3.2 Wä me e lus ...................................................................................................................... 55 3.3 Ve bindungs echniken ......................................................................................................... 58 3.3.1 Schweiß e bindungen ......................................................................................................... 58 3.3.2 Mu en e bindungen ........................................................................................................... 59 4 Fazi und Ausblick .......................................................................................................................... 62 4.1 Zusammen assung de wich igs en E kenn nisse ................................................................ 62 4.2 Mögliche En wicklungen und He aus o de ungen .............................................................. 64 Li e a u e zeichnis ............................................................................................................................... 65 Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun IV Abbildungs e zeichnis Abbildung 2. 1: Plö zliche E wei e ung [Quelle: Eigene Da s ellung] ................................................................... 34 Abbildung 2. 2: Plö zliche Ve engung [Quelle: Eigene Da s ellung] ...................................................................... 35 Abbildung 2. 3: Lücken beding du ch Abweichungen de Abmessungen [Quelle: Eigene Da s ellung] .............. 35 Abbildung 2. 4: Roh e bindung mi kleine em Que schni (in e na ional) [Quelle: Eigene Da s ellung] .......... 37 Abbildung 2. 5: Roh e bindung mi g öße em Que schni (in e na ional) [Quelle: Eigene Da s ellung] ........... 37 Abbildung 2. 6: Roh e bindung mi gleichem Que schni (EU) [Quelle: Eigene Da s ellung] ............................ 37 Abbildung 2. 7: Moody-Diag amm [Quelle: Ji ka, Lang, 2009, S.21] ..................................................................... 40 Abbildung 2. 8: Que schni Kuns s o man el oh [Quelle: Eigene Da s ellung] ................................................. 46 Abbildung 3. 1: Un egelmäßigkei nach DIN EN ISO 5817 [Quelle: DIN EN ISO 5817:2023-07] ............................ 59 Abbildung 3. 2: Längsschni Ve bindung Roh sys em EU – Ko ea (KR) [Quelle: Eigene Da s ellung] .................. 60 Abbildung 3. 3: Längsschni Ve bindung Roh sys em EU – China (CN) [Quelle: Eigene Da s ellung] .................. 61 Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun V Tabellen e zeichnis Tabelle 1: Übe sich gel ende No men ü Aus üh ung des S ahlmedium oh s .................................................... 4 Tabelle 2: Übe sich gel ende No men ü die Aus üh ung de Dämmschich ...................................................... 6 Tabelle 3: Übe sich gel ende No men ü die Aus üh ung de Umman elung ..................................................... 8 Tabelle 4: Technische Lie e bedingungen S ahlmedium oh ................................................................................ 10 Tabelle 5: Chemische Zusammense zungen S ahlso en ...................................................................................... 11 Tabelle 6: Technische Lie e bedingungen Dämmung ............................................................................................ 11 Tabelle 7: Technische Lie e bedingungen Umman elung ...................................................................................... 12 Tabelle 8: No men ü Abmessung des S ahlmedium oh s ................................................................................... 13 Tabelle 9: Abmessungen S ahlmedium oh [Maße in mm] .................................................................................. 14 Tabelle 10: Übe sich No men ü die Abmessungen de Dämmschich .............................................................. 15 Tabelle 11: Abmessungen Dämmschich [Maße in mm] ....................................................................................... 16 Tabelle 12: Übe sich No men ü die Abmessungen de Umman elung ............................................................. 18 Tabelle 13: Abmessungen Umman elung [Maße in mm] ...................................................................................... 19 Tabelle 14: Maximale Außendu chmesse de Umman elung [Maße in mm]..................................................... 22 Tabelle 15: Übe sich echnische Eigenscha en de S ahlso en ü das S ahlmedium oh ................................ 22 Tabelle 16: Übe sich echnische Eigenscha en de Dämmung .......................................................................... 24 Tabelle 17: Übe sich echnische Eigenscha en de Umman elung.................................................................... 25 Tabelle 18: An o de ungen Ve legung de Lei ungen ........................................................................................... 27 Tabelle 19: An o de ungen Ve bindung de Lei ungen ......................................................................................... 28 Tabelle 20: An o de ungen an Be ieb de Lei ungen ........................................................................................... 29 Tabelle 21: Ausge üh e Schweiß e ah en ü die Ve bindung de Medium oh e .............................................. 31 Tabelle 22: Ausge üh e Mu en e bindungen ..................................................................................................... 32 Tabelle 2. 1: Wä melei ähigkei en de PUR-Ha schaumdämmung .................................................................... 45 Tabelle 2. 2: Abmessungen Innendu chmesse und Außendu chmesse Dämmung mi EU-Dämmse ie 1 [Maße in mm] ................................................................................................................................................................... 47 Tabelle 2. 3: Abmessungen Innendu chmesse und Außendu chmesse Dämmung mi EU-Dämmse ie 2 [Maße in mm] ................................................................................................................................................................... 47 Tabelle 2. 4: Mi le e linea e Wä meausdehnungskoe izien zwischen 20 – 100 °C ......................................... 50 Tabelle 3. 1: D uck e lus beiwe e und Einzelwide s ände de Roh kombina ionen ........................................... 54 Tabelle 3. 2: Wä me e lus e EU – Ko ea ............................................................................................................... 55 Tabelle 3. 3: Wä me e lus e EU – China ............................................................................................................... 56 Tabelle 3. 4: Wä me e lus e de Einzel oh -Ve bundsys eme .............................................................................. 57 Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun VI Nomenkla u DN Nennwei e d0 Außendu chmesse Medium oh Wanddicke Dc Nenn-Außendu chmesse Umman elung Dmax Maximale Außendu chmesse Umman elung emin Mindes wanddicke Umman elung DS Dämmse ie di Innendu chmesse Dämmung da Außendu chmesse Dämmung Rm Zug es igkei Re S eckg enze pB Maximal zulässige Be iebsd uck Tmax Maximal zulässige Be iebs empe a u λ Wä melei ähigkei ρ Dich e c,Nenn D uck es igkei τ Sche es igkei τax Axiale Sche es igkei MFR Schmelz ließ a e ÜH Übe deckungshöhe ζ D uck e lus beiwe A1 Que schni s läche o E wei e ung / Ve engung A2 Que schni s läche nach E wei e ung / Ve engung S ömungsgeschwindigkei d Innendu chmesse des Medium oh s L Länge de Lei ung dhyd Hyd aulische Du chmesse Kinema ische Viskosi ä Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun VII Re Reynoldszahl k Rauhei sg ad Roh lei ung λ Roh eibungszahl Δ G adien / Di e enz Δpζ D uck e lus du ch Einzelwide s and Δp D uck e lus λ50 Wä melei ähigkei bei eine Tempe a u on 50 K 𝑄󰇗𝑣 Wä me e lus K Wä meübe agungskoe izien Ti Innen empe a u / Medium empe a u Ta Außen empe a u λiso Wä melei ähigkei Isola ion ΔL Längenausdehnung αT Mi le e linea e Wä meausdehnungskoe izien ΔT Tempe a u di e enz KMR Kuns s o man el e bund oh PUR Polyu e han-Ha schaum PE Polye hylen HDPE High-densi y Polye hylen (Hoch es e Polye hylen) ERW Elek isch wide s andsgeschweiß SAW Un e pul e geschweiß Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 1 1 Einlei ung 1.1 Mo i a ion Die Ene gie e so gung in Deu schland wi d g undlegend umgebau . Mi Ein üh ung de Ene giewende in endie die Bundes egie ung die Abkeh on nuklea en und ossilen B enns o en du ch die Realisie ung eine Ene gie e so gung aus nachhal ig nu zba en, e neue ba en sowie egene a i en Quellen. Die im Rahmen diese anges eb en Wende eingelei e en Maßnahmen konn en sich be ei s au die S ome zeugung auswi ken; mi einem An eil on 59,4 % aus e neue ba en Ene giequellen im Jah 2024 [1]. Wäh end im S omsek o Fo sch i e bei de Ene giewende e zeichne we den konn en, sind ü den Wä mesek o noch inno a i e Lösungen klimaneu ale Technologien auszua bei en und die Wä mein as uk u is zu op imie en. Als Ans oß ü die zukün ige Ums uk u ie ung des Wä mene zes dien de mi dem Gebäudeene giegese z (GEG) o gesehene Be ieb neu ins allie e Heizungen mi einem An eil on 65 % aus e neue ba en Ene gien. Mi Un e s ü zung de Bundes egie ung soll au klima eundliche Heizungen umges iegen und de Ve b auch on ossilen B enns o en eduzie we den [2; gl. §71, Abs.1 GEG [3]]. Ein zen ales Elemen de ge ö de en klima eundlichen Wä mene ze is die Fe nwä me. Mi ih e gib sich die Möglichkei , o allem dich besiedel e Gebie e mi klimaneu ale Wä me zu e so gen, indem au e neue ba e Ene giequellen sowie Abwä me zu ückgeg i en wi d. Ein Po enzial da ü zeig sich in den be ei s e ass en Da en zu Wä mee zeugung ü die Fe nwä mene ze in Deu schland nach eingese z en Ene gie äge n, mi einem An eil on 31 % an klimaneu alen Quellen und e neue ba en Ene gien [4]. Mi de zunehmenden Bedeu ung de Wä mene ze ü die zukün ige Wä me e so gung in Deu schland, müssen die Ne ze en sp echend ausgebau und op imie we den. Es wi d eine s eigende Anzahl sowie Länge de Wä mene ze p ognos izie , was be ei s in den e gangenen Jah en beobach e wu de, mi insgesam 4.184 Wä mene zen und eine Gesam assenlänge on 35.383 km im Jah 2022 [4]. Im Hinblick au den geplan en Ausbau und die En wicklung de Wä mene ze ü die Zukun en s eh die He aus o de ung deu schlandwei eine quali a i bes ändige, e izien e und insbesonde e wi scha liche Wä me e so gung au zubauen. Einen Haup bes and eil diese Ne ze s ellen die Fe nwä melei ungen da , welche in un e schiedlichen Aus üh ungen als Medium zum T anspo de Wä me im Ne z dienen. Ein G oß eil de e leg en Fe nwä melei ungen bilden die dem s a en Roh sys em zugeo dne en Kuns s o man el e bund oh e (KMR), bes ehend aus einem S ahlmedium oh , eine he mischen Isola ion (Dämms o ) und einem Außenman el aus Polye hylen (PE). Die übe wiegend als Haup lei ungen ü g öße e Fe nwä mene ze eingebau en Roh sys eme sind ü hohe Tempe a u en und Be iebsd ücke ausgeleg und au g und ih e Bes and eile als die kos enin ensi e e Va ian e im Ve gleich zu den lexiblen Ve bund oh en zu be ach en. Fü den Ausbau g oße Ne ze is es jedoch o mals echnisch nich möglich ein kos engüns ige es Sys em mi Ve legung lexible Ve bund oh e zu ealisie en, weshalb ande e Maßnahmen e g i en we den müssen, um einen wi scha lichen Aus- sowie Neubau de insbesonde e im Rahmen de Wä mewende o gesehenen g oßen Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 8 Umman elung EU China Ko ea DIN EN 253 Fe nwä me oh e – Einzel oh -Ve bundsys eme ü di ek e d e leg e Fe nwä mene ze GB/T 29047 P e ab ica ed di ec ly bu ied insula ing pipes and i ings wi h polyu e hane oamed- plas ics and high densi y polye hylene casing pipes DIN EN 253 Fe nwä me oh e – Einzel oh - Ve bundsys eme ü di ek e d e leg e Fe nwä mene ze DIN EN 13941-1 Fe nwä me oh e - Auslegung und Ins alla ion on gedämm en Einzel- und Doppel oh - Ve bundsys emen ü di ek e d e leg e Fe nwä mene ze GB/T 29046 De ec ion me hods o echnical speci ica ion o p e-insula ed dis ic hea ing pipes DIN EN 448 Einzel oh -Ve bundsys eme ü di ek e d e leg e Fe nwä mene ze - We kmäßig ge e ig e S ahl- Abspe a ma u en ü S ahl- Medium oh e, Wä medämmung aus Polyu e han und eine Umman elung aus Polye hylen GB/T 18475-2001 The moplas ics ma e ials o pipes and i ings o p essu e applica ions - Classi ica ion and designa ion - O e all se ice (design) coe icien DIN EN 448 Einzel oh -Ve bundsys eme ü di ek e d e leg e Fe nwä mene ze - We kmäßig ge e ig e S ahl- Abspe a ma u en ü S ahl- Medium oh e, Wä medämmung aus Polyu e han und eine Umman elung aus Polye hylen DIN EN 489-1 Fe nwä me oh e - Einzel- und Doppel oh -Ve bundsys eme ü e d e leg e Fe nwä mene ze - Teil 1: Man el oh e bindungen und Wä medämmung nach EN 13941-1 DIN EN 489-1 Fe nwä me oh e - Einzel- und Doppel oh -Ve bundsys eme ü e d e leg e Fe nwä mene ze - Teil 1: Man el oh e bindungen und Wä medämmung nach EN 13941-1 DIN 8075 Roh e aus Polye hylen (PE) - PE 80, PE 100 - Allgemeine Gü ean o de ungen DIN EN ISO 1133-1 Kuns s o e - Bes immung de Schmelze-Masse ließ a e (MFR) und de Schmelze- Volumen ließ a e (MVR) on The moplas en - Teil 1: Allgemeines P ü e ah en Tabelle 3: Übe sich gel ende No men ü die Aus üh ung de Umman elung Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 9 Im Rahmen de eu opäischen No mung sind die allgemein gel enden No men DIN EN 253 und DIN EN 13941-1 ü die Fe nwä me auch ü die He s ellung de Umman elung gül ig, wäh end in de DIN EN 448 die maßgebenden An o de ungen zu Aus üh ung de P ü e ah en de Man elschich es geleg sind. Die DIN EN 489-1 is ü die Umman elung im Rahmen de Quali ä sp ü ung de Man el oh e bindung ele an . In de DIN 8075 [20] we den die allgemeinen Gü ean o de ungen de Man elschich au ge üh ; die DIN EN ISO 1133 [21] besch eib das anzuwendende Ve ah en zu Bes immung des Schmelzindexes on The moplas en. In China gel en ü die Man elschich die allgemeinen An o de ungen und P ü e ah en nach GB/T 29047 sowie GB/T 29046. Die GB/T 18475-2001 [22] spezi izie die Benennung und Klassi izie ung des he moplas ischen Ma e ials ü die Aus üh ung on D uck oh en, weshalb sie auch bei de He s ellung de Man elschich des Einzel oh -Ve bundsys em zu Anwendung komm . Die ko eanische No mung ich e sich bei de Aus üh ung de Umman elung an die in e na ional gel enden No men und S anda ds. Die He s elle ich en sich bei de P oduk ion, wie bei de Dämmschich , an die DIN EN 253 sowie wei e e maßgebliche eu opäischen No men und können eine hohe Quali ä und Zu e lässigkei ih e Ve bundsys eme gewäh leis en [16]. Die no ma i en Vo gaben zu He s ellung de Man elschich des Roh sys ems in de EU sind ähnlich au gegliede wie die Angaben und An o de ungen zu Dämmung. In China sind die übe g ei enden No men maßgebend, wäh end die ko eanischen Vo gaben sich, wie bei de Aus üh ung de Dämmschich , an die eu opäischen Rich linien hal en. Zusammen assend kann die Aussage ge o en we den, dass in de EU ein um assendes Regelwe k ü die Planung, He s ellung und Ins alla ion on e d e leg en, o isolie en Fe nwä me oh sys emen o lieg und eben alls in de globalen No mie ung, wie in den no ma i en Vo gaben aus Ko ea, als S anda d ü die Aus üh ung on Fe nwä melei ungen dien . China besi z ü die Aus üh ung de Fe nwä mene ze eigene undie e Rich linien, die – ähnlich wie in de eu opäischen No mung – in An o de ungen an die einzuse zenden Komponen en sowie in du chzu üh enden P ü e ah en zu Quali ä ssiche ung gegliede sind. 1.2.3 Ma e ialien und Abmessungen 1.2.3.1 Ma e ialien Ein Einzel oh -Ve bundsys em bes eh aus meh e en Komponen en und läss sich in zwei e schiedene Roh sys eme un e eilen: dem s a en und dem lexiblen Roh sys em. In diesem Ve gleich wi d ausschließlich das s a e Roh sys em be ach e , das sich aus olgenden Komponen en zusammense z : dem S ahlmedium oh , de Dämmschich und de Kuns s o umman elung. In dem olgenden Abschni we den die no ma i o gegebenen einzuse zenden Ma e ialien ü die Aus üh ung de d ei Komponen en in den jeweiligen Na ionen au gelis e und e glichen. Zu aus üh lichen Ve anschaulichung de Gemeinsamkei en und Un e schiede we den die na ionalen Vo gaben jeweils eine Komponen e in einem abella ischen Ve gleich gegenübe ges ell . 1.2.3.1.1 S ahlmedium oh Die Tabelle 4 zeig die aus den in Kapi el 1.2.2 gegebenen Vo gaben esul ie enden zulässigen Ma e ialien ü die Aus üh ung des S ahlmedium oh es. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 10 Medium oh EU China Ko ea Roh yp No m We ks o No m We ks o No m We ks o Nah los DIN EN 10216-2 P235GH GB/T 8613 20# KS D 3562 SPPS 42 ERW DIN EN 10217-2 P235GH GB/T 3091 Q235B KS D 3562 SPPS 42 SAW DIN EN 10217-5 P235GH GB/T 3091 Q235B KS D 3583 SPW 41 Tabelle 4: Technische Lie e bedingungen S ahlmedium oh Die im Rahmen de eu opäischen No mung zugelassenen Medium oh e we den in Fo m on nah los geschweiß en, elek isch wide s andgeschweiß en [„Elec ic Resis ance Welding“ (ERW), deu sch: „Elek isch wide s andsgeschweiß “] ode un e pul e geschweiß en Roh en [„Subme ged A c Welding“ (SAW), deu sch: „Un e pul e schweißen“] de S ahlgü e P235GH he ges ell . Cha ak e isie wi d de S ahl du ch seine hohe Plas izi ä und Zähigkei , besonde s geeigne ü Anwendungen mi hohen Tempe a u en sowie Be iebsd ücken. Das „P“ s eh ü „P essu e“ (deu sch: „D uck“), die Zahl 235 gib die Mindes s eckg enze des S ahls in MPa an [23] und die Zusa zkennzeichen „GH“ de inie en, dass de S ahl ü Hoch empe a u -Anwendungen geeigne is [24]. Die e schiedenen He s ellungen des S ahl oh es sind in den jeweiligen No men o gegeben, wobei die echnischen Lie e bedingungen ü nah lose Roh e in de DIN EN 10216 [26] und ü geschweiß e Roh e in de DIN EN 10217 o zu inden sind [25]. Die Au eilung de Vo gaben zu He s ellung de nah losen und geschweiß en Roh e wi d in China ähnlich au gegliede ; in die GB/T 8613 ü nah lose und GB/T 3091 ü geschweiß e Roh p o ile. Die We ks o bezeichnung wi d in den No men di e enzie ; „20#“ s ell die Bezeichnung des o gegebenen S ahls nach de GB/T 8613 da , wobei de We 20 den Kohlens o an eil on 0,17-0,23 % de Gesam masse o de inie [27]. Als Äqui alen zu diese No m wi d die ame ikanische No m ASTM A53 B be ach e [28]. Als Ve gleich kann die äqui alen e No m des We ks o es P235GH he angezogen we den; die ame ikanische Rich linie ASTM A106 [29]. Fü die geschweiß en Roh e muss gemäß GB/T 3091 ein S ahl des Typs Q235B he ges ell we den. De Buchs abe „Q“ s eh ü den An angsbuchs aben des Beg i es „Qu Fu Dian“ (deu sch: „S eckg enze“), die Zahl 235 ü die S eckg enze ü einen S ahl mi eine S ä ke kleine gleich 16 mm on 235 MPa. Die S eckg enze nimm ü den S ahl mi zunehmende Wanddicke ab [30]. In Ko ea wi d gemäß dem ko eanischen S anda d KS D 3562 de We ks o SPPS 42 ü die He s ellung des Medium oh es aus nah losem S ahl e wende . Die Bezeichnung SPPS wi d de inie zu „S eel Pipe o P essu e Se ice“ (deu sch: „S ahl oh ü D uckbeansp uchung“), die „42“ bezieh sich au die Zug es igkei des S ahls mi 42,0 kg /mm² (≙ 412,0 MPa). Ande s als in de No mung in de EU und China, sind die elek isch wide s andsgeschweiß en Roh e eben alls in de KS D 3562 als SPPS 42 au ge üh . Fü die un e pul e e schweiß en Roh e wi d ein ande e S ahl mi de Kennzeichnung SPW 41 e wende . Die Bezeichnung „SPW“ besch eib die Ve a bei ungsweise des S ahls mi „S eel Pipe Welded“ (deu sch: „S ahl oh geschweiß “), die Zahl „400“ bezieh sich au die Zug es igkei des S ahls mi 400 N/mm². Wie ü die nah los e a bei e en Roh e, is die ASTM A53 B auch ü die nach dem ko eanischen S anda d he ges ell en Roh e als Äqui alen zu be ach en. Fü die un e pul e e schweiß e Aus üh ung wi d die No m ASTM A53 A als Ve gleich he angezogen. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 11 In Tabelle 5 sind die Vo gaben zu den chemischen Zusammense zungen de Ma e ialien in Massep ozen de S ahlmedium oh e au gelis e [31]. C [%] Si [%] Mn [%] P [%] S [%] C [%] Cu [%] Mo [%] Ni [%] V [%] max. min. max. max. max. max. max. max. max. max. P235GH 0,16 0,35 1,2 0,025 0,01 0,3 0,3 0,08 0,3 0,02 20# 0,23 0,37 0,65 0,03 0,03 0,25 0,2 0,3 Q235B 0,2 0,35 1,4 0,045 0,045 0,3 0,3 0,3 SPPS 42 0,3 0,35 1 0,04 0,04 SPW 41 0,25 0,04 0,04 Tabelle 5: Chemische Zusammense zungen S ahlso en Es wi d deu lich, dass de in de EU eingese z e S ahl P235GH die meis en Bes and eile und als einzige S ahl die S o e Molybdän und Vanadium en häl . De un e pul e e schweiß e S ahl SPW 41, de in Ko ea ü die He s ellung de S ahl oh e eingese z wi d, bes eh aus de Zusammense zung mi den wenigs en Inhal ss o en. Alle S ahlso en beinhal en die chemischen Komponen en Kohlens o , Phospho und Schwe el. Mangan und Silicium sind bis au den SPW 41 in jede S ahlso e o handen, wobei Mangan in diesen Aus üh ungen den p ozen ual höchs en An eil de Zusammense zung bilde . 1.2.3.1.2 Dämmung Die Dämmschich des Einzel oh -Ve bundsys ems übe nimm eine ü den Einsa z des Ve bundsys ems zen ale echnische Funk ion. Mi ih wi d nich nu de T anspo des Mediums ü die Fe nwä me mi minimie em Wä me e lus e möglich , sonde n auch das Roh sys em o äuße en Ein lüssen geschü z . Diese Eigenscha is o allem in Bezug au die K a übe agung im Ve bund ele an , da die Dämmung hie zusä zlich eine mechanische Funk ion übe nimm . Mi de oll lächigen Umschließung des Medium oh s dien sie als k a übe agendes Füllma e ial zwischen dem Medium oh und de Umman elung und kann bei äuße en Belas ungen die Gewäh leis ung eine gleichmäßigen Ve eilung de K ä e un e s ü zen. In de Tabelle 6 is die einzuse zende Dämmung mi den dazugehö igen no ma i en Rich linien de jeweiligen Na ionen au ge üh . EU China Ko ea No m Ma e ial No m Ma e ial No m Ma e ial DIN EN 253 Polyu e han- Ha schaum GB/T 29047, GB/T 29046 Polyu e han- Ha schaum DIN EN 253 Polyu e han- Ha schaum Tabelle 6: Technische Lie e bedingungen Dämmung Aus de Auswe ung de o liegenden Da en ü die einzubauenden Ma e ialien ü die Dämmschich wi d e sich lich, dass übe g ei end das Ma e ial Polyu e han-Ha schaum (PUR) e wende wi d. In allen Na ionen sind ü den Einbau de Dämmung die An o de ungen an die Quali ä und Aus üh ung in de übe geo dne en No m zu He s ellung de Einzel oh -Ve bundsys eme maßgebend. Wie be ei s in Kapi el 1.2.2 e mi el , ich e sich Ko ea bei de P oduk ion de Ve bund oh komponen en Dämmung und Man el oh an die in de EU gel enden Rich linien, weshalb die DIN EN 253 als S anda d ü die Aus üh ung de Dämmschich o gesehen is ([32], [33]). Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 12 1.2.3.1.3 Umman elung Die Umman elung des Einzel oh -Ve bundsys ems is ein zen ales Elemen des Roh e bunds und übe nimm die ele an es en Funk ionen, um einen langlebigen Be ieb de Lei ungen gewäh leis en zu können. De aus Kuns s o ange e ig e Man el umschließ die PUR-Ha schaumdämmung sowie das innenliegende S ahlmedium oh und dien als äuße e Schu zschich . In de Regel wi d die Schich aus Polye hylen (PE) he ges ell . Die wesen liche Funk ion des Man els is de Schu z des Roh sys ems o äuße en mechanischen Einwi kungen, Wi e ung sowie Ko osion in Abhängigkei on Feuch igkei und ande en chemischen Ein lüssen aus de Umgebung. Im He s ellungsp ozess des Roh sys ems en s eh zudem eine k a schlüssige Ve bindung zwischen dem PE-Man el und de Dämmung, die zu eine op imie en S abili ä des Gesam sys ems bei äg . In de Tabelle 7 we den die in den in e na ionalen No men es gese z en Vo gaben ü die Ma e ialbes immung de Kuns s o umman elung da ges ell . EU China Ko ea No m Ma e ial No m Ma e ial No m Ma e ial DIN EN 253 Ha - Polye hylen PE80 GB/T 29047, GB/T 29046 Ha - Polye hylen PE80 DIN EN 253 Ha - Polye hylen PE80 Tabelle 7: Technische Lie e bedingungen Umman elung Die Quellen, aus denen die Vo gaben ü die Aus üh ung de Umman elung esul ie en, sind iden isch mi den Rich linien, die ü die Ma e ialauswahl de Dämmschich maßgebend sind. In de EU gil es die Angaben de DIN EN 253 ü die He s ellung des Man els aus Polye hylen zu be ücksich igen. De Man el is en sp echend den An o de ungen de No m als PE80-We ks o zu klassi izie en. Diese Fes se zung läss da au schließen, dass im Rahmen de Kons uk ion des Roh sys ems die Umman elung mindes ens aus einem Polye hylen mi le e Dich e p oduzie we den muss. Mi seine hohen chemischen Bes ändigkei wi d de We ks o o als Ha -Polye hylen (PE-HD, HD ü „high densi y“, deu sch: „hohe Dich e“) de inie . Genaue e Angaben zu diesen Eigenscha en we den in Kapi el 1.2.4.3 au ge üh . Des Wei e en zeichne sich de We ks o du ch seine Ko osionsbes ändigkei , seine leich e Schweißba kei und Flexibili ä aus [34]. Die Zi e „80“ bezieh sich bei dem Polye hylen au den Zei s and-Innend uck als Minimum Requi ed S eng h (MRS, deu sch: „Minimal e o de liche K a “) mi 8,0 N/mm² (≙ 80 ba ). In de gel enden No m GB/T 29046 ü China is die Umman elung des Roh sys em eben alls mindes ens mi einem Polye hylen de Ka ego ie PE80 auszu üh en. Das ko eanische No mungssys em ich e sich bei den Vo gaben zu Man elschich e neu an die in Eu opa gel enden S anda ds, weshalb de gemäß DIN EN 253 es gese z e We ks o Polye hylen mi mindes ens eine Klassi izie ung als PE80 auszu üh en is [16]. Zusammen assend kann es ges ell we den, dass sich iele Gemeinsamkei en in den Vo gaben ü die Auswahl de Ma e ialien des Roh sys ems de EU, China und Ko ea zeigen. Die meis en Un e schiede sind ü den We ks o des S ahlmedium oh s o handen, bei dem die jeweiligen We ks o e in ih en chemischen Bes and eilen di e enzie en. Die no ma i en Vo gaben sind eilweise, wie de Ve gleich zwischen Eu opa und Ko ea zeig , iden isch und demen sp echend gel en ü die Auswahl und An o de ungen an die Komponen en dieselben Rich linien. In China liegen im Rahmen de GB/T 29046 zwa eigene Vo gaben ü die Bes and eile des Roh sys ems o , dennoch e geben sich bei dem Ve gleich de Ma e ialien mi denen de üb igen Na ionen keine signi ikan en Un e schiede. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 13 Eine genaue Gegenübe s ellung de echnischen Eigenscha en de Komponen en des Roh sys ems in Abhängigkei de gel enden in e na ionalen no ma i en Vo gaben wi d in Kapi el 1.2.4 au ge üh . 1.2.3.2 Abmessungen En scheidend ü die Aus üh ung eines Einzel oh -Ve bundsys ems sind nich nu Ma e ialien, sonde n gleiche maßen die Abmessungen de einzelnen Bes and eile und die Abs immung diese Maße un e einande . Au diese Weise können die e o de liche Belas ba kei und Flexibili ä sowie op imie e E izienz und Lebensdaue des Roh sys ems siche ges ell we den. In jede Na ion we den alle Lei ungen s anda dmäßig in den Längen 6 m und 12 m ([8], [16], [80]) he ges ell . In den olgenden Abschni en we den die geeigne en Abmessungen de einzelnen Komponen en S ahlmedium oh , PUR-Dämmung und Umman elung mi den dazugehö igen no ma i en Vo gaben einzeln au gelis e und mi den in e na ional gel enden Angaben e glichen. 1.2.3.2.1 S ahlmedium oh Die Abmessungen des S ahlmedium oh s sind als zen ales Funk ionselemen bei de Auslegung des Roh sys ems zu be ach en. En scheidende Eigenscha en des Gesam sys ems, wie die hyd aulische Leis ungs ähigkei und D uckbes ändigkei lassen sich anhand de Maße des Innen oh s bes immen. Die Dimensionie ung de Roh e e olg in Abhängigkei om e o de lichen Be iebsd uck, de S ömungsgeschwindigkei , de Medium empe a u sowie den zu e wa enden Belas ungen im langjäh igen Be ieb. In Tabelle 8 sind die maßgebenden No men ü die Abmessungen des S ahlmedium oh es au gelis e . EU China Ko ea No m No m No m DIN EN 253 Gem. He s elle angaben Gem. He s elle angaben Tabelle 8: No men ü Abmessung des S ahlmedium oh s Bei de Auswe ung de o liegenden In o ma ionen übe die gel enden Rich linien ü die Abmessungen des Medium oh s wi d e sich lich, dass ausschließlich in Eu opa Maße ü die Aus üh ung des Roh es o gegeben sind. In den Na ionen China und Ko ea sind keine Angaben bezüglich de Abmessungen in den no ma i en Rich linien o handen; es sind lediglich Maße in Abhängigkei de ande en Komponen enabmessungen au He s elle sei en zu inden ([16], [33], [32], [35]). De Ve gleich de Abmessungen des S ahlmedium oh es e olg anhand de aus de DIN EN 253 und den chinesischen sowie ko eanischen He s elle angaben en nommenen We e ([35], [32]). Im Zuge des Ve gleichs we den jeweils de Nenndu chmesse DN, de Außendu chmesse d0 sowie die Wanddicke als zu be ach enden We e genu z . Bei den We en de Wanddicke is zu beach en, dass es sich bei den Angaben um Mindes we e handel , die ü die Aus üh ung be ücksich ig we den müssen und de en Tole anzen den Vo gaben de DIN EN 10217-2 und DIN EN 10217-5 [36] en sp echen. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 14 EU China Ko ea Nenndu ch messe DN Außendu ch messe d0 Wand dicke Nenndu ch messe DN Außendu ch messe d0 Wand dicke Nenndu ch messe DN Außendu ch messe d0 Wand dicke 15 21,3 2 20 26,9 2 20 27,2 2,9 25 33,7 2,3 25 32 3 25 34 3,4 32 42,4 2,6 32 38 3 32 42,7 3,6 40 48,3 2,6 40 45 3,5 40 48,6 3,7 50 60,3 2,9 50 57 3,5 50 60,5 3,9 65 76,1 2,9 65 76 4 65 76,3 4,5 80 88,9 3,2 80 89 4 80 89,1 4,5 100 114,3 3,6 100 108 4 100 114,3 4,9 125 139,7 3,6 125 133 4,5 125 139,8 5,1 150 168,3 4 150 159 5 150 165,2 5,5 200 219,1 4,5 200 219 6 200 216,3 6,4 250 273 5 250 273 7 250 267,4 6,4 300 323,9 5,6 300 325 7 300 318,5 6,4 350 355,6 5,6 350 377 7 350 355,6 6,4 400 406,4 6,3 400 426 7 400 406,4 6,4 450 457 6,3 450 478 8 450 457,2 6,4 500 508 6,3 500 529 8 500 508 6,4 550 558,8 9,5 600 610 7,1 600 630 8 600 609,6 9,5 650 660,4 8,7 700 711 8 700 720 8 700 711,2 8,7 750 762 8,7 800 813 8,8 800 820 10 800 812,8 9,5 850 863,6 10,3 900 914 10 900 920 10 900 914,4 10,3 1000 1016 11 1000 1020 12 1000 1016 11,1 1100 1120 12 1100 1117,6 11,1 1200 1219 12,5 1200 1220 12 1200 1219,2 11,1 1400 1420 14 Tabelle 9: Abmessungen S ahlmedium oh [Maße in mm] Die in de Tabelle 9 angegebenen We e zeigen, dass die eingese z en Du chmesse ü die Fe nwä melei ungen sich in einem as iden ischen We ebe eich on 15 – 1400 mm be inden, wobei die Aus üh ung mi dem kleins en Nenndu chmesse de Roh e on 15 mm ausschließlich gemäß eu opäische No mung und de g öß e Roh du chmesse mi DN 1400 nu im Rahmen de chinesischen Rich linien au ge üh wi d. Bei de aillie e Be ach ung de We e ü die Nenn- und Außendu chmesse des Medium oh s wi d e sich lich, dass un e schiedliche Außendu chmesse ü die Nenndu chmesse angegeben sind. Dies wi d o allem im Ve gleich de eu opäischen mi den chinesischen Angaben deu lich, wäh end ü die We e gemäß ko eanische He s elle angaben wenige Abweichungen zu den Vo gaben de eu opäischen DIN o handen sind. Die s ä ks e Di e enz de Roh außendu chmesse zwischen den eu opäischen und chinesischen We en is bei dem DN 350 Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 15 zu e me ken, mi eine Di e enz de Außendu chmesse on -21,4 mm. De We in Bezug au den ko eanischen Du chmesse äll deu lich ge inge aus. Diese e gib sich aus de Di e enz de eu opäischen und ko eanischen Außendu chmesse bei DN 250 und be äg lediglich +5,6 mm. Die e mi el en We e zeigen eine höhe e Abweichung de in China angewende en Abmessungen de Du chmesse des Medium oh s. Neben den We en ü die Außendu chmesse sind auße dem die dazugehö igen Wanddicken de Roh e ü die jeweilige Nennwei e gegeben. Diese We is ebenso wie die Maße des Außendu chmesse s im Hinblick au die Ve bindung de un e schiedlichen Medium oh e ele an und muss genaue be ach e we den. Bei dem Ve gleich de We e wi d deu lich, dass die Wanddicken sich eben alls in einem ähnlichen We ebe eich on 2 – 14 mm be inden, wobei die Wanddicke 2 mm ausschließlich ü die gemäß eu opäische No mung he zus ellenden Roh e und die Dicke 14 mm nu ü die den chinesischen Vo gaben en sp echenden Roh e auszu üh en is . Im Gegensa z zu den bishe e glichenen We en sind ü die Angaben de Wanddicken g öße e Un e schiede nich nu bei dem Ve gleich de eu opäischen Da en zu den chinesischen, sonde n auch zu den ko eanischen zu e kennen. Im Allgemeinen läss sich jedoch es s ellen, dass die We e nich so seh di e enzie en, wie die We e de Außendu chmesse . Die höchs e Di e enz zwischen den Wanddicken gemäß eu opäischen und chinesischen Vo gaben is mi -1,7 mm ü das DN 450e und 500e Roh zu e zeichnen, wäh end die höchs e Di e enz de eu opäischen und ko eanischen Abmessungen bei DN 600 mi -2,4 mm o lieg . Die de aillie e Be ach ung de We e zeig , dass die gesam en Wanddicken aus den chinesischen sowie ko eanischen He s elle angaben g öße als die in de eu opäischen DIN-No m au ge üh en Maße sind. Es läss sich he auss ellen, dass sich die We e ü die Abmessungen zwa in einem unge äh ähnlichen We ebe eich be inden, sich abe einzeln be ach e schwach bis s a k oneinande un e scheiden. Dies is o allem in Bezug au die Abmessungen de Außendu chmesse gemäß DIN EN 253 und chinesische He s elle in o ma ionen zu e kennen. Diese Un e schiede sowie die zusä zlich e mi el en Abweichungen in den Wanddicken aus den angegebenen Da en lassen da au schließen, dass sich im Rahmen eine Ve bindung de e schiedenen Roh que schni e meh e e mögliche He aus o de ungen e geben können und demnach eine geeigne e Lösung zu Gewäh leis ung eines gesiche en T anspo s des Mediums zu en wickeln is . 1.2.3.2.2 PUR-Dämmung Die Abmessungen de Dämmschich des Einzel oh -Ve bundsys ems sind maßgebend ü die he mische Leis ung und E izienz des gesam en Sys ems. Dabei a iie en die auszu üh enden Dämmdicken in Abhängigkei on de Umgebung, de e o de lichen Medium empe a u und dem Wä meschu z. Die Maße de Dämmschich hängen zudem mi dem gewähl en Nenndu chmesse des Medium oh s zusammen und sind in No men sowie He s elle angaben ü den ausgewähl en Du chmesse o gegeben. In Tabelle 10 we den die ele an en No men ü die Bes immung de Abmessungen de Dämmschich da ges ell . EU China Ko ea No m No m No m DIN EN 253, gem. He s elle angaben Gem. He s elle angaben Gem. He s elle angaben Tabelle 10: Übe sich No men ü die Abmessungen de Dämmschich Die no ma i en Vo gaben ü die Bemessung de Dämmschich dicke sind wie die des Medium oh s, ausschließlich im Rahmen de eu opäischen Rich linien gegeben. Diese Angaben we den in Fo m on Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 16 o gegeben We en ü den Außendu chmesse de Umman elung ü jeweils d ei Wä medämmse ien in de DIN EN 253 au ge üh . Im Rahmen des Ve gleichs de Dämms ä ken we den ü die E mi lung de eu opäischen We e die Da en eines spezi ischen He s elle s he angezogen, da die Schich dicken je nach He s elle in Abhängigkei de genauen Bemessung de Bes and eile Medium oh und Umman elung und de en Wands ä ken a iie en können. In Tabelle 11 we den die ele an en Da en in Bezug au die Abmessungen de Dämmschich au gelis e . EU China Ko ea Nenndu ch messe DN Nenn- Außendu c hmesse Dc Dämm s ä ke 1 Nenn- Außendu c hmesse Dc Dämm s ä ke 2 Nenn- Außendu c hmesse Dc Dämms ä ke 3 Nenndu chmess e Dc Dämm s ä ke Nenn- Außend u chmes se Dc Dämms ä ke 15 20 90 28,55 110 38,55 125 46,05 90 28,9 25 90 25,15 110 35,15 125 42,65 90 26 90 25,5 32 110 30,8 125 38,3 140 45,8 110 33 110 30,65 40 110 27,85 125 35,35 140 42,85 125 37 110 27,7 50 125 29,35 140 36,85 160 46,85 140 38,5 125 29,05 65 140 38,95 160 48,95 180 58,75 160 39 140 28,65 80 160 32,55 180 42,55 200 52,35 180 42,5 160 32,35 100 200 39,65 225 64,25 250 64,25 200 42,8 200 39,35 125 225 51,55 250 65,75 280 65,75 225 42,5 225 39,1 150 250 51,45 280 68,85 315 68,85 250 41,6 250 38,4 200 315 43,45 355 85,15 400 85,15 315 43,1 315 43,75 250 400 58,2 450 82,9 500 107,2 400 57,2 400 60 300 450 57,45 500 81,75 560 111,05 450 55,5 450 57,95 350 500 65,9 560 95,2 630 129,6 500 53,7 500 64,4 400 560 69,8 630 104,2 710 143,1 550 53,2 560 67 450 630 78,8 710 117,7 800 162,4 600 52,2 630 76,6 500 710 92,3 800 137 900 185,9 650 50,7 710 89,5 550 710 64,1 600 800 86 900 134,9 1000 183,8 760 53,9 800 82,7 650 850 82,3 700 900 84,4 1000 133,3 1100 182,5 850 53 900 79,4 750 950 79 800 1000 82,3 1100 131,5 1200 180,7 960 57 1000 76 850 1100 100,6 900 1100 81 1200 130,2 1054 53 1100 75,2 1000 1200 79,2 1155 52,5 1200 68,4 1100 1260 54 1300 65,7 1200 1380 63 1400 63,8 1400 1656 100 Tabelle 11: Abmessungen Dämmschich [Maße in mm] Die in de Tabelle 11 au ge üh en We e ü die Abmessungen de Dämmschich gemäß den in e na ionalen Vo gaben weisen deu liche Un e schiede au . Die g öß e Un e scheidung zeig sich in de nach eu opäische No m DIN EN 253 bes imm en Aus üh ungs a ia ion on d ei Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 17 un e schiedlichen Dämmse ien. Diese Di e enzie ung wi d in den Rich linien es geleg , um die un e schiedlichen und eilweise ansp uchs olle en echnischen An o de ungen ü das Wä mene z e üllen zu können. Zu diesen An o de ungen zählen bspw. die Vo lau empe a u , welche bei höhe en We en eben alls die Aus üh ung eine e höh en Dammse ie e o de . Auch ökonomische Rahmenbedingungen bes immen die Wahl de Dämmse ie. Es wi d demnach gewich e , ob eine dicke e Dämmung mi länge e Lebensdaue ode eine dünne e Dämmung mi kos en echnischen Vo eilen eingese z we den soll. Zudem we den in dich e s uk u ie en Wä mene zen übe wiegend die Dämmse ie 1 bis 2 eingebau , da in diesen Gebie en die Wä me e lus e ge inge aus allen können [37]. Jedoch is bei kleine en Lei ungsdimensionen auch de hohe spezi ische Tempe a u e lus ele an , da de Einsa z eine s ä ke bemessenen Dämmung diesem en gegenwi ken und somi den Be ieb eines Ne zes mi eine eduzie en Vo lau empe a u e möglichen kann [38]. Des Wei e en sind die Bedingungen o O und ü den Einsa z de Lei ungen eben alls en scheidend ü die Wahl de Dämms ä ke. Fak o en wie eine nied ige Umgebungs empe a u , die Fo de ung eine langsamen Kühlung bei Be iebsun e b echung ode o wäh end hohe Medium empe a u en e o de n den Ausbau eine s ä ke en Dämmschich und müssen in de En wicklung des Ne zes be ücksich ig we den. Es s ell sich somi he aus, dass im Rahmen de Planung und Realisie ung eines Wä mene zes iele echnische An o de ungen en s ehen können, die in Fo m on indi idualisie en Aus üh ungen de Lei ungen gemäß den Vo gaben de eu opäischen Rich linien e üll we den können. We den im Ve gleich dazu die We e de ge o de en Abmessungen gemäß dem chinesischen He s elle s Dalian Yidou Piping und des ko eanischen He s elle Pipe ec Ko ea be ach e wi d deu lich, dass eine spezi izie e Dimensionie ung de Dämms ä ke in Abhängigkei on den sich e gebenden An o de ungen ü den Ausbau des jeweiligen Ne zes nich be ücksich ig wi d. Die We e ü die Dämmse ien wu den aus den Angaben des He s elle s B ugg Pipes [39] bezogen und dienen als Beispiel ü die Aus üh ung de d ei Dämmse ien gemäß DIN EN 253. Ve gleich man die We e mi denen de ande en Na ionen is zu e kennen, dass die We e de in e na ionalen He s elle unge äh den Abmessungen de Dämmse ie 1 des He s elle s B ugg Pipes en sp echen. Demnach e gib sich, dass in dem in e na ionalen Raum Ein luss ak o en wie Außen empe a u en, Wi scha lichkei ode ökologische Fak o en wie die Ve inge ung de Be iebs empe a u zu Reduk ion de CO2-Emissionen nich in die En wicklung de Wä mene ze einbezogen we den. We den die Dämmdicken de d ei Na ionen nähe be ach e wi d deu lich, dass die S ä ken de on dem chinesischen He s elle angegebenen Abmessungen am nied igs en sind. Dies kann man bspw. an den We en ü DN 1000 es s ellen, ü den gemäß He s elle angaben aus Eu opa eine Dämmdicke de Dämmse ie 1 on 79,2 mm und nach ko eanischen Vo gaben eine S ä ke on 68,4 mm angegeben is , wäh end die o gesehene Dicke de Dämmung nach den chinesischen Angaben 52,5 mm be äg . E sich lich wi d dies auch du ch die du chschni liche S ä ke de Dämmung ü die gemeinsamen Nenndu chmesse de d ei Na ionen, mi einem Du chschni swe on ca. 58 mm ü die eu opäischen Angaben, eine du chschni lichen Dicke on ca. 47 mm e mi el aus den We en des chinesischen He s elle s, sowie eine S ä ke on ca. 54 mm e echne aus den Abmessungen de ko eanischen Da en. Eine Gemeinsamkei de gegebenen Abmessungen bes eh da in, dass die Dämmdicke nich linea zu Nennwei e gewähl wi d, es is keine p opo ionale S eigung de Dämmdicke zu dem Nenndu chmesse o handen; sie nimm bei einigen Du chmesse n e neu ab ode bleib gleich. Dies is o allem dami zu beg ünden, dass ü die Bemessung de Dämms ä ke echnisch-wi scha liche Fak o en be ücksich ig we den, die in Abhängigkei on de Be iebs empe a u , Fö de olumen und T anspo - sowie Ma e ialkos en be ücksich ig we den. Zudem e schwe en zu g oße Dämmungen den T anspo und die Ve legung de Lei ungen und s ellen Komplika ionen bei de Lage ung o O da [40]. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 24 EU China Ko ea Wä melei ähigkei λ [W/mK] ≤ 0,029 ≤ 0,033 ≤ 0,028 Ke ndich e ρ [kg/m³] ≥ 60 - Medium oh ≤ DN500: ρ ≥ 55 - Medium oh > DN500: ρ ≥ 60 ≥ 60 Geschlossene Zellen [%] ≥ 88 ≥ 90 ≥ 88 Wasse au nahme Vol. [%] ≤ 10 ≤ 10 ≤ 10 D uck es igkei c,Nenn [N/mm²] ≥ 0,3 ≥ 0,3 ≥ 0,3 Sche es igkei τ [N/mm²] > 0,12 bei 23°C > 0,08 bei 140°C > 0,12 bei 23°C > 0,08 bei 140°C ≥ 0,2 Tabelle 16: Übe sich echnische Eigenscha en de Dämmung Die o liegenden Eigenscha en de Dämmung on China, Ko ea und de EU zeigen einige Gemeinsamkei en sowie Un e schiede au . Die We e ü die Wä melei ähigkei be inden sich unge äh in einem Be eich, mi dem Höchs we on λ50 ≤ 0,033 W/mK gemäß de chinesischen No m GB/T 29047-2021 ü die we kmäßig ge e ig en Einzel oh -Ve bundsys eme. De nied igs e und ene ge isch e izien es e We mi λ50 ≤ 0,028 W/mK ü Ko ea basie au den Vo gaben de DIN EN ISO 8497 sowie de KS L 9016 gemäß In o ma ionen des He s elle s Pipe ec Ko ea. Die wei e en We e be inden sich eben alls in einem ähnlichen We ebe eich. Im Rahmen de chinesischen No mung wi d lediglich die Mindes an o de ung de Dich e de Dämmung ü ein Roh sys em mi einem Medium oh ≤ DN 500 au ρ ≥ 55 kg/m³ abges u . Die es lichen Eigenscha en s immen, o z e schiedene no ma i e G undlagen mi den Vo gaben de in de EU gel enden DIN EN 253 übe ein. Übe eins immungen sind eben alls bei den ko eanischen He s elle angaben o handen, was sich g öß en eils da au zu ück üh en läss , dass die Aus üh ung de Roh sys eme in Ko ea sich übe wiegend nach den global gel enden S anda ds ich e ; in diesem Fall nach den Rich linien de DIN EN 253. Zudem wi d lau Angaben des He s elle s Pipe ec Ko ea gemäß ISO 1922 eine höhe e Mindes sche es igkei on τ ≥ 0,2 N/mm² angegeben; unabhängig on de Tempe a u des Mediums, was au eine höhe e mechanische S abili ä des Ma e ials schließen läss . Insgesam läss sich es hal en, dass ü die d ei Regionen ähnliche Leis ungsan o de ungen zu Aus üh ung obus e und leis ungs ähige Dämms o e mi hohe Wä me- und Al e ungsbes ändigkei bes ehen. 1.2.4.3 Umman elung Im Zuge de Fe igung des Man el oh s is die Au s ellung hohe echnische An o de ungen und S anda ds maßgeblich, um einen k a schlüssigen Ve bund, den Schu z o äuße en Ein lüssen und eine langlebige Funk ion des Roh sys ems siche zus ellen. Fü den Be ieb de Fe nwä melei ungen geben un e ande em die We e de Schmelz ließ a e und Spannungs issbes ändigkei eine Aussage da übe , ob de We ks o den Quali ä san o de ungen ü die Umman elung en sp ich . In de Tabelle 17 we den die maßgebenden echnischen Eigenscha en de d ei Gebie e au gelis e . Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 25 EU China Ko ea Klassi izie ung PE 80 PE 80 PE 80 Dich e ρ [kg/m³] 950 940 < ρ ≤ 960 940 ≤ ρ ≤ 970 Rußgehal [%] Massenan eil 2-2,5 Massenan eil 2,5+-0,5 Massenan eil 2,4+-0,6 Schmelz ließ a e MFR [g/ 10 min] 0,2 < MFR ≤ 1 0,2 < MFR ≤ 1,4 0,3 - 0,8 S eckspannung (Zug es igkei ) Rm [N/mm²] 23 ≥ 19 ≥ 17 B uchdehnung [%] ≥ 350 ≥ 450 > 500 Wä mebes ändigkei du ch Saue s o -Induk ionszei (OIT) [min] ≥ 20 min bei 210 °C ≥ 20 min bei 210 °C Längenände ung nach Wä mebehandlung [%] ≤ 3% ≤ 3% ≤ 3% Spannungs issbes ändigkei [h] ≥ 300 h ≥ 300 h > 200 h Tabelle 17: Übe sich echnische Eigenscha en de Umman elung Bei de Auswe ung de o liegenden In o ma ionen gemäß Tabelle 17 wi d deu lich, dass ein einhei liche We ks o ü die He s ellung des Man el oh s e wende wi d. Un e schiede sind lediglich in den We ks o eigenscha en zu e me ken. Fü jedes Roh wi d ein Ha -Polye hylen de Klassi izie ung PE80 e wende . Die Klassi izie ung des Polye hylens ich e sich eben alls nach den Angaben zu Dich e des S o es, die sich ü die d ei Be eiche in einem We ebe eich on 950 – 970 kg/m³ be inde . Die Da en ü die EU und Ko ea wu den jeweils on He s elle n bezogen ([46], [32]), wäh end die Vo gabe de Dich e in China gemäß de No m GB/T 29047 e olg . Die gegebenen We e gemäß ko eanischen Angaben können zudem dem We ks o de Klassi izie ung PE100 zugeo dne we den [45]. Dennoch kann un e Be ach ung e schiedene He s elle angaben ([16], [32], [33]) die Aussage ge o en we den, dass sich die Auswahl des We ks o es an den Vo gaben de DIN EN 253 ich e und mi eine Dich e ρ ≥ 940 kg/m³ ein Polye hylen de Klasse PE80 ode PE100 ausgewähl we den kann. Ein wei e e Pa ame e zu Bes immung de ele an en Eigenscha en des We ks o s is die Schmelz ließ a e (MFR). Diese We gib In o ma ionen zu den Fließeigenscha en des Kuns s o es an und is abhängig on dem Molekula gewich sowie de Viskosi ä . Diese We e sind insbesonde e in Bezug au die Gewäh leis ung de Quali ä und Ve a bei ba kei on Kuns s o p oduk en zu be ücksich igen. Eine nied ige MFR weis au ein höhe es Molekula gewich und eine da aus esul ie ende besse e mechanische Fes igkei sowie Spannungs issbes ändigkei hin. Jedoch e o de diese e minde e Fließ ähigkei des Kuns s o es e schwe e Ve a bei ungsbedingungen, da de S o höhe D uck- und Tempe a u eins ellungen benö ig , um sich e o men zu lassen und somi zu einem s eigenden Ene gie e b auch wäh end des He s ellungsp ozesses üh . Demnach lassen sich die gemäß eu opäischen [8] und ko eanischen Angaben [16] e wende en Polye hylene mi eine MFR on 0,2 – 1,0 g/10 min schwe e e a bei en, als die chinesischen We ks o e, welche eine MFR on bis zu 1,4 g/10 min au weisen dü en. Dies implizie auch, dass in China Kuns s o e e wende we den, welche ein ache e a bei e sind und o allem komplizie e und dünnwandige Fo men e ek i e üllen, jedoch po enziell g öße e Schwankungen bei den mechanischen Eigenscha en zeigen können. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 26 In den wei e en mechanischen Eigenscha en des We ks o es zeigen sich eben alls Abweichungen. Wäh end in de EU eine höhe e Zug es igkei on 23 N/mm² gemäß He s elle angabe [ge o de wi d, als in China (≥ 19 N/mm²) [35] und Ko ea (> 17 N/mm²) ([16], [32]), zeichnen sich die asia ischen Va ian en du ch eine höhe e B uchdehnung (bis > 500 %) aus, was au eine höhe e Duk ili ä hinweis . Dabei is zu e wähnen, dass im Rahmen de ko eanischen Vo gaben keine genauen In o ma ionen zu de B uchdehnung gegeben sind und die e mi el en Da en ausschließlich au den Angaben des He s elle s (Pipe ec Ko ea) basie en, wäh end zu B uchdehnung ü den in de EU und China eingese z en Kuns s o gemäß den No men DIN EN 253 und GB/T 29047 als Mindes we o gegeben is . Ve gleich man die Vo gaben de EU mi den In o ma ionen de He s elle wi d e sich lich, dass auch diese We e sich deu lich übe dem ge o de en Mindes we be inden können mi We en > 600 % [46]. Die An o de ungen an die Wä me-, Spannungs issbes ändigkei und Längenände ung nach Wä meein luss sind au einem wei gehend ähnlichen Ni eau, wobei das in Ko ea e wende e Polye hylen eine ge inge e Spannungs issbes ändigkei (> 200 h) au weis und keine In o ma ionen zu de Wä mebes ändigkei gemäß Rich linie ode He s elle angaben o handen sind. Insgesam läss sich die Aussage e en, dass alle Va ian en die wesen lichen An o de ungen ü die Gewäh leis ung eine daue ha en, dich en und s abilen Umhüllung ü das Roh sys em e üllen, indem die e o de lichen mechanischen und he mischen Eigenscha en au weisen. Abweichungen de We e sind eilweise au die un e schiedliche P io isie ung de P oduk ions lexibili ä ode den Quali ä san o de ungen zu ückzu üh en. Als abschließendes Fazi zeig sich, dass ü alle d ei Gebie e die Komponen en Medium oh , Dämmung und Umman elung die e o de lichen echnischen Eigenscha en besi zen, um den siche en und kons an en Be ieb de Fe nwä melei ung zu gewäh leis en. Fü iele Eigenscha en be inden sich die Zahlen in einem annähe nd gleichen We ebe eich, mi den höchs en Abweichungen de We e gemäß ko eanischen Angaben, was da au zu ückzu üh en is , dass diese We e den Da en de He s elle und nich no ma i e Bes immungen en nommen wu den und demnach meis übe den Mindes an o de ungen liegen. 1.2.5 An o de ungen an Ins alla ion und Be ieb Die Ins alla ion und de Be ieb des Einzel oh -Ve bundsys ems un e liegen wel wei un e schiedlichen echnischen, klima ischen und egula o ischen Rahmenbedingungen. Diese Un e schiede wi ken sich unmi elba au die Aus üh ung de Ins alla ion, P ü ung, Inbe iebnahme und Wa ung de Fe nwä melei ungen aus. Wäh end in de EU o Allem no ma i e Rich linien die Auslegung und P ü ung de Wä mene ze bes immen, sind ü den asia ischen Raum insbesonde e Einwi kungen de U banisie ung in de Planung zu be ücksich igen. In diesem Kapi el we den die jeweiligen An o de ungen an die Ve legung, P ü e ah en sowie Be iebs- und Wa ungskonzep e au ge üh und gegenübe ges ell . 1.2.5.1 An o de ungen an die Ins alla ion En sp echend de Planung und Bemessung des Ne zes s ell eben alls die Ins alla ion de einzelnen Roh e eine g oße He aus o de ung da . Dabei können die An o de ungen an die Ve legung und Ve dich ung de Lei ungen di e ie en und we den an die gegebenen Bedingungen de jeweiligen Na ion angepass . Die Tabelle 18 s ell die An o de ungen an die Ve legung de Fe nwä melei ungen ü die jeweiligen Na ionen da . Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 27 EU China Ko ea G abenmindes b ei e [m] ≥ 0,8 → Tab. A.1 FW 401-12 Mindes abs and Umman elung - G abensohle [m] ≥ 0,4 ≥ 0,5 Mindes abs and Umman elung - G abenwand [m] ≥ 0,5 ≥ 0,6 Abs and pa allele Umman elungen [m] 0,15 - 0,3 0,25 - 0,4 Übe deckung ÜH [m] 0,8 - 1,2 0,7 - 1,3 0,6 - 1,2 Mindes abs and Roh - Ande e un e i dische S uk u en [m] pa allele Lei ungen ≥ 0,4 übe k euz e Lei ungen ≥ 0,2 pa allele Lei ungen ≥ 1 übe k euz e Lei ungen ≥ 0,15 Be ung Sand, Kies Mi le e Sand, schlu ige Ton, sandige Schlu Obe lächenbescha enhei bei Lie e ung Du ch Handhal ung & Lage ung e u sach e K a ze ≤ 10% de u sp ünglichen Wanddicke de Umman elung Du ch Handhal ung & Lage ung e u sach e K a ze ≤ 10% de u sp ünglichen Wanddicke de Umman elung, K a ze ie e ≤ 1 mm Tabelle 18: An o de ungen Ve legung de Lei ungen Bei de Auswe ung de o liegenden Da en aus de Tabelle wi d e sich lich, dass ü die EU und China no ma i e Regelungen zu Ve legung de Lei ungen o handen sind, wäh end in Ko ea keine spezi izie en Vo gaben bes ehen ode nich zugänglich sind, weshalb im Rahmen diese Reche che nu die In o ma ionen eines P axisbeispiels bezogen wu den [47]. Ein zen ale Bes and eil de Ve legung de Lei ungen s ellen die Baug uben da , de en Aus üh ung im eu opäischen sowie chinesischen Raum o gegeben is . Die G abenb ei e wi d ü beide Gebie e im be echne und genau bemessen, wobei in de EU gemäß DIN 4124 [48] und DIN EN 13942-1 Mindes b ei en in Abhängigkei des Außendu chmesse s de Umman elung sowie dem Einbau on Dehnungspols e es gese z sind. Des Wei e en sind ähnliche We e ü die es geleg en Mindes abs ände des Roh man els zu Baug ubenwand und -sohle o handen. Die We e gemäß chinesische No m sind übe wiegend höhe , jedoch s ellen diese Abweichungen keine signi ikan en Di e enzen da . Ein wesen liche Un e schied lieg in den Vo gaben ü den Mindes abs and des Roh es zu ande en un e i dischen S uk u en. Wäh end in den Rich linien de EU lediglich Mindes we e ü pa allel sowie übe k euz angeo dne e Lei ungen bes ehen, sind gemäß Tabelle 4.1.2 de No m CJJ/T 81-2013 [49] Mindes abs ände in ho izon ale sowie e ikale Rich ung de Fe nwä melei ung zu e schiedenen un e i dischen S uk u en jeweils einzeln o gegeben. Fü die Vo gabe des Be ungsma e ials sind Übe schneidungen o handen; ü beide Gebie e is de Einsa z on Sand geeigne . Im Rahmen de E s ellung de Ve bindungen sind olgende An o de ungen ges ell , welche in de Tabelle 19 au ge üh sind. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 28 EU China Ko ea Schweißnah p ü ung Du chs ahlungsp ü ung / Ul aschallun e suchung Abhängig on de P ojek klasse Abhängig on Roh du chmesse , Tempe a u und D uck Tempe a u Au schäumung Dämmung [°C] Obe lächen empe a u Medium oh : 15 - 45 Medium oh empe a u : ≤ 50 Umgebungs empe a u : 25 - 10 Übe s and Umman elung [mm] ≥ 100 ≥ 100 F eie Enden Medium oh [mm] 150 - 250 mm Tole anz on +- 10 mm 150 - 250 mm Di e enz de Längen ≤ 40 mm Umman elungsenden Saube geschni en Tole anz on 2,5 ° ech winklig zu Roh achse Saube geschni en Tole anz on 2,5 ° ech winklig zu Roh achse Tabelle 19: An o de ungen Ve bindung de Lei ungen Gemäß DIN EN 13941-2 sind meh e e Fes legungen ü die Sich p ü ung sowie die ze s ö ungs eie P ü ung de Schweißnäh e gegeben. Die le z e e wi d eben alls in de chinesischen No m CJJ/T 81 ü die P ü ung angewand . In beiden Gebie en e olg dieses P ü e ah en in Fo m eine Du chs ahlungsp ü ung ode Ul aschallun e suchung, wobei die Ul aschallun e suchung in China nich p io isie wi d. Das Ausmaß de P ü ungen is gemäß DIN EN 13941-2 abhängig on de P ojek klasse gegeben, wäh end in China die Aus üh ung und de Um ang de P ü e ah en on dem Roh du chmesse , de Tempe a u und dem D uck abhängen. Fü die Ve bindung mi den Mu en sind im Rahmen chinesische sowie ko eanische Rich linien wenig bis keine Vo gaben o handen. Fü den Ve gleich dienen hie lediglich einige Angaben de No m CJJ/T 81 bezüglich de Bedingungen ü die Aus üh ung de Mu en e bindung de Lei ungen. Anhand de Angaben is zu e kennen, dass gemäß chinesische Rich linien eine s enge Eing enzung de Tempe a u en de Umgebung wäh end des Au schäump ozesses o gegeben is . Die es geleg e Umgebungs empe a u im Be eich on 10°C – 25°C kann eine op imale Ve a bei ung des Polyu e hanschaums gewäh leis en [50]. Fü beide Gebie e is die Höchs empe a u des Medium oh es annähe nd gleichgese z ; die in China zugelassene maximale Tempe a u is dabei mi 50°C um 5°C höhe als in de DIN EN 13491-2 o gegeben. Nach Fes se zungen de eu opäischen DIN soll eine Mon age mi de in de Tabelle 19 angegebenen Tempe ie ung des Medium oh s eine Beein lussung de Schaumeigenscha en e hinde n, kann abe un e Einhal ung gesonde e Maßnahmen übe - sowie un e sch i en we den. Es sind demnach auch Mon agen auße halb des o gegebenen We ebe eichs gemäß chinesische Rich linie möglich. Im Zuge de Ve bindung de Roh e sind in den Rich linien de EU und China We e ü die Aus üh ung eie Enden de S ahlmedium oh e o gegeben, um Schweißa bei en zu e möglichen. Die Vo gaben de jeweiligen Rich linien sind iden isch, mi 150 mm – 250 mm eigeleg e Länge des S ahl oh s. Gemäß DIN EN 253 wi d eine Abweichung on +- 10 mm ole ie , wäh end die No m GB/T 29047 eine Beg enzung de Di e enz de eigeleg en Enden ≤ 40 mm es leg . Auch ü die Umman elungsenden sind in den Rich linien beide Gebie e Vo gaben zu Aus üh ung gegeben. Gemäß DIN EN 253 sowie GB/T 29047 is ein saube e sowie ech winklige Schni de Umman elungsenden au de Länge de Dämms o kan e e o de lich. 1.2.5.2 An o de ungen an den Be ieb De Be ieb de Fe nwä melei ungen un e lieg je nach Region un e schiedlichen egula o ischen An o de ungen. Aspek e wie Be iebsd uck und - empe a u s ellen maßgebende Ein luss ak o en au die Lebensdaue des Roh sys ems da . Zu Gewäh leis ung eines siche en Be iebs we den im Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 29 Rahmen de no ma i en Vo gaben ausgewähl e P ü e ah en mi einzuhal enden Mindes we en o gegeben. Die Tabelle 20 s ell die be ieblichen An o de ungen de e leg en Roh sys eme da . EU China Ko ea Max. zulässige Be iebsd uck pB [ba ] 25 25 25 Max. zulässige Be iebs empe a u Tmax [°C] 140 130 130 Nu zungsdaue - Min. 30 Jah e ü Daue be ieb (max. Temp. 120°C) & indi iduelle Zei in e alle (max. Temp. 140°C) (∑Indi iduelle Zei in e alle ≤ 300 h/Jah ) - Min. 50 Jah e (Daue emp. < 115°C) - Min. 30 Jah e ü Daue be ieb (max Temp. 120°C) - Min. 50 Jah e (Daue emp. 115°C) - Übe 50 Jah e (Daue emp. < 115°C) - Min. 30 Jah e ü Daue be ieb (max. Temp. 120°C) & indi iduelle Zei in e alle (max. Temp. 140°C) (∑Indi iduelle Zei in e alle ≤ 300 h/Jah ) - Min. 50 Jah e (Daue emp. < 115°C) Axiale Sche es igkei τax [MPa] Nich geal e e Zus and: - P ü emp. 23+-2°C: 0,12 MPa - P ü emp. 140+-2°C: 0,08 MPa Geal e e Zus and: - P ü emp. 23+-2°C: 45% des An angswe s & 0,12 MPa - P ü emp. 140+-2°C: 0,08 MPa Nich geal e e Zus and: - P ü emp. 23+-2°C: 0,12 MPa - P ü emp. 140+-2°C: 0,08 MPa Geal e e Zus and: - P ü emp. 23+-2°C: 0,12 MPa - P ü emp. 140+-2°C: 0,08 MPa Nich geal e e Zus and: - P ü emp. 23+-2°C: 0,12 MPa - P ü emp. 140+-2°C: 0,08 MPa Geal e e Zus and: - P ü emp. 23+-2°C: 45% des An angswe s & 0,12 MPa - P ü emp. 140+-2°C: 0,08 MPa S oß es igkei Keine sich ba en Risse bei Fallgewich (3 kg) on 2 m Höhe bei -20°C Keine sich ba en Risse bei Fallgewich (3 kg) on 2 m Höhe bei -20°C Keine sich ba en Risse bei Fallgewich (3 kg) on 2 m Höhe bei -20°C Obe lächenbes cha enhei S auchung an Obe läche des Ve bund oh sys ems (Obe läche im An angszus and) ≤ 15% de Dämmdicke be agen S auchung an Obe läche des Ve bund oh sys ems ≤ 15% de Dämmdicke be agen S auchung an Obe läche des Ve bund oh sys ems (Obe läche im An angszus and) ≤ 15% de Dämmdicke be agen Tabelle 20: An o de ungen an Be ieb de Lei ungen Die Be iebsd ücke sowie - empe a u en sind maßgebend ü die Bes immung de Nu zungsdaue . Die Vo gaben de jeweiligen Gebie e ü die Auslegungen de Daue sind dabei ähnlich s uk u ie . Rele an is zudem die Angabe ü die ko eanischen Regula ion, welche gemäß He s elle angaben eine Mindes daue on 50 Jah en o gib und als gel ende An o de ungen ü die Roh sys eme die Angaben nach DIN EN 253, EN 448, EN 488 und EN 489 s ell [16]. Demnach we den die ü die EU au gelis e en An o de ungen ü die ko eanischen Angaben übe nommen. Bezüglich de Tempe a u soll eine Mindes nu zung on 30 Jah en bei eine maximalen Tempe a u on 120°C mi zei weisen Ans iegen au 140°C gewäh leis e we den. Die Zei in e alle ü den Ans ieg sind gemäß DIN EN 253 o gegeben. Die nach GB/T 29047 gel enden An o de ungen sind eilweise iden isch, bis au die zulässigen Übe sch ei ungen de 120°C, welche in den Rich linien nich es gehal en sind. Es sind lediglich Angaben des He s elle s ü zulässige E höhungen on 130°C – 140°C o handen und die Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 30 belegen, dass die Be iebs empe a u de in China e leg en Roh sys eme den Rich we on 120°C auch übe s eigen kann ([35], [51]). Die au nehmba en Sche k ä e sind ü alle Gebie e in Fo m on P ü e ah en zu bes immen und müssen die An o de ungen gemäß de ges ell en Mindes we e de Rich linien e üllen. Ähnlich wie bei de Nu zungsdaue basie en die Mindes we e und das P ü e ah en au den Fes legungen de jeweiligen No men DIN EN 253 und GB/T 29047. Auch die P ü empe a u sowie die zulässigen Mindes we e sind iden isch; de einzige Un e schied bes eh in de P ü ung des geal e en Zus ands, bei dem gemäß eu opäische Rich linie die Fes igkei mindes ens 45% de Sche es igkei im nich geal e en Zus and be agen muss. Es sind demnach kaum Un e scheidungen in den An o de ungen zu Sche es igkei o handen. Auch die An o de ungen hinsich lich de mi els P ü e ah en e mi el en S oß es igkei sowie de Obe lächenbescha enhei des Roh es sind ü alle d ei Gebie e gleich. Als abschließende Zusammen assung läss sich sagen, dass ü die in de EU, China und Ko ea e leg en Roh sys eme iele Übe schneidungen hinsich lich de An o de ungen an den Be ieb ü eine siche e und lang is ige Nu zung de Fe nwä melei ungen on mindes ens 30 bis übe 50 Jah en gegeben sind. Beg ünde we den kann dies o allem mi de e einhei lich en Vo gabe de An o de ungen in de eu opawei en, sowie chinesischen No mung. 1.2.6 Hyd aulische und wä me echnische G undlagen Fü die Auslegung de Hyd aulik des gesam en Lei ungsne zes is die Be ücksich igung on hyd aulischen D uck e lus en essenziell. De D uck e lus Δp häng dabei on de S ömungsgeschwindigkei , dem Roh innendu chmesse , dem Fließmedium und spezi ischen D uck e lus beiwe en ab [53]. Gleichzei ig is die E mi lung de wäh end des Medium anspo s en s ehenden Wä me e lus e ü die Bewe ung de Ene giee izienz des Gesam sys ems e o de lich. Maßgeblich ü die Beu eilung is de on den Ma e ialeigenscha en und Abmessungen abhängige Wä medu chgangskoe izien . Spezi ische Fo meln ü die E mi lung de Wä me e lus e on Fe nwä melei ungen gemäß Vo gaben de EU sind in de DIN EN 13941-1 Anhang D [9] zu inden. 1.2.7 Ve bindungs echniken on Roh sys emen Ein zen ale echnische Aspek ü die Aus üh ung on Wä mene zen s ell die Ve bindung de Roh sys eme da . Eine wich ige Funk ion übe nehmen hie bei die Schweiß e bindungen de S ahl oh e. Diese Ve bindungen müssen einen dich en und s abilen T anspo des he mischen Mediums gewäh leis en sowie die Beansp uchungen in olge Dehnungen, Innend uck und E dlas en au nehmen können [56]. Sie we den in Abhängigkei de ge o de en Abmessungen und Beansp uchungen, mi e schiedenen Schweiß e ah en he ges ell . Neben de Ve bindung des Medium oh s is zudem de Anschluss de Man el oh e ele an , da diese die Ve bindung de Roh sys eme mi einande bilde . Mi els Ve bindungsmu e kann eine k a schlüssige, gas- und wasse dich e Man el oh e bindung he ges ell we den. Dabei we den in Abhängigkei de o handenen echnischen An o de ungen un e schiedliche Mu enkons uk ionen mi dazugehö igen Mansche en ausge üh . In den olgenden Abschni en we den die ausge üh en Ve bindungen im Rahmen de Realisie ung eines Wä mene zes in den Be eichen de jeweiligen Na ionen besch ieben und e glichen. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 31 1.2.7.1 Schweiß e bindungen Die Schweiß e bindungen s ellen eine elemen a e Ve bindung zwischen den Roh sys emen da und e o de n hohe Quali ä san o de ungen sowie P ü s anda ds, um einen dich en und siche en Medium anspo siche s ellen zu können. Sie we den ü die Ve bindung de S ahlmedium oh e he ges ell , um eine hohe mechanische Fes igkei , Dich hei und Daue ha igkei diese Ve bindung zu gewäh leis en. In de Tabelle 21 we den die ausge üh en Schweiß e ah en in de EU, China und Ko ea au gelis e . EU China Ko ea - Au ogenschweißen mi Saue s o -Ace ylen lamme - Lich bogenhandschweißen Schu zgasschweißen: - Wol am-Ine gas-Schweißen (WIG) - Me all-Ak i gas-Schweißen (MAG) - Lich bogenhandschweißen Schu zgasschweißen: - Wol am-Ine gas-Schweißen (WIG) - Me all-Ak i gas-Schweißen (MAG) - Me all-Ine gas-Schweißen (MIG) - Lich bogenhandschweißen Schu zgasschweißen: - Wol am-Ine gas- Schweißen (WIG) - Me all-Ak i gas-Schweißen (MAG) - Me all-Ine gas-Schweißen (MIG) Tabelle 21: Ausge üh e Schweiß e ah en ü die Ve bindung de Medium oh e Bei dem Ve gleich de du chge üh en Schweiß e ah en in den jeweiligen Na ionen wi d e sich lich, dass annäh end gleiche P ozesse ü die Ve bindung de Medium oh e ausge üh we den. Insbesonde e Schweiß e ah en wie das Lich bogenhandschweißen, welches sich du ch ge inge Kos en, ein ache Handhabung und hohe Gü ewe e [54] op imal ü die Ve a bei ung on Ma e ial mi eine Dicke on bis zu 20 mm eigne , we den global ausge üh . Ebenso inde das WIG- Ve ah en, au g und seine hohen Nah quali ä und den da aus esul ie enden op imie en mechanischen Eigenscha en, häu ige Anwendung ü die Schweiß e bindung de Roh e [55]. Das MAG- sowie MIG-Ve ah en übe i jedoch die ande en P ozesse im Hinblick au die He s ellung eine hochwe igen Nah quali ä mi e höh e Geschwindigkei . Dies s ell nich nu in Bezug au die Ökonomie de He s ellung, sonde n auch au die Quali ä ele an , da de aus de hohen Geschwindigkei esul ie ende ge inge e Wä meein ag im Be eich de Schweißnah eine Quali ä sminde ung des Ma e ials in olge hohe Wä meeinwi kung e hinde . Gene ell is hinzuzu ügen, dass die Schu zgasschweiß e ah en bei schlech en Wi e ungs e häl nissen au g und des einzuse zenden Schu zgases nich ausge üh we den können und dies bei de übe wiegenden Ve legung on e d e leg en Fe nwä melei ungen im F eien be ücksich ig we den muss. Fü die He s ellung und P ü ung de Schweißnäh e de Medium oh e sind in de EU die Vo gaben des AGFW-A bei sbla 446 [56] maßgebend, wäh end Fes legungen zu den Schweißp ozessen ü den chinesischen Fe nwä melei ungsbau gemäß de No m GB/T 29047 o gegeben sind. Die In o ma ionen ü Ko ea basie en au Angaben des He s elle s Pem Ko ea sowie li e a ische Quellen [57]. 1.2.7.2 Mu en e bindungen Neben de klassischen Schweiß e bindung is die Kons uk ion de Mu en e bindung ein wei e es Elemen , welches die Ve bindungen de Roh sys eme inne halb eines Wä mene zes gewäh leis e . Sie s ell nach Ve bindung de Medium oh e den mechanischen sowie wä me echnischen Ve schluss de Umman elung und Dämmung da . Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 32 Die Aus üh ung de Mu enmon age kann in Fo m on e schiedenen Me hoden, Ma e ialien und Dich ungsweisen e olgen und is abhängig on den na ionalen Quali ä san o de ungen. In den olgenden Abschni en we den die in de EU, China und Ko ea eingese z en Mu en ypen e glichen. 1.2.7.3 Ve gleich de Aus üh ungen De abella ische Ve gleich de ausge üh en Mu en e bindungen de jeweiligen Gebie e is in Tabelle 22 da ges ell . EU China Ko ea - Schweißmu en - Ve ne z e Sch ump mu en - HDPE-Sch ump mu en - Schweißmu en - Ve ne z e Sch ump mu en - HDPE-Sch ump mu en - Schweißmu en - HDPE-Sch ump mu en Tabelle 22: Ausge üh e Mu en e bindungen Die Auswe ung de o liegenden Da en zeig , dass g oßen eils gleiche Mu ensys eme ü die Ve bindung de Roh e ausge üh we den. Die Schweißmu en we den lände übe g ei end eingebau . Dabei is zu un e scheiden in Mu en, die o und nach de Ve schweißung de S ahlmedium oh e zu mon ie en sind. Gemäß Angaben de He s elle e olg de Schweißp ozess de Mu en in Fo m on Elek oschweißmu en, bei denen mi els Einschweißband aus elek ogal anisie em Ne z eine Schweiß e bindung zwischen dem Man el oh und de Mu e he ges ell wi d ([58], [59], [16]). In de EU [58] sowie in China [59] we den sowohl o ene als auch geschlossene Schweißmu en e wende , wäh end in ko eanischen He s elle angaben die o enen Schweißmu en au ge üh sind [16]. Die Nu zung on e ne z en Sch ump mu en inde eben alls in meh e en Gebie en Anwendung. Die Ve ne zung des Polye hylens wi d angewende , um die mechanischen, he mischen sowie chemischen Eigenscha en des S o es zu op imie en. Diese Bea bei ung des Kuns s o es wi d o Allem in de EU ü die He s ellung on geschlossenen Sch ump mu en abe auch in China ü die P oduk ion on o enen Sch ump mu en e wende [60]. Im Allgemeinen läss sich gemäß Angaben de chinesischen Händle e kennen, dass übe wiegend o ene Sch ump mu en ü die Aus üh ung de Roh e bindungen ausge üh we den. Es sind abe auch geschlossene Mu en aus HDPE in allen Na ionen e e en ([58], [59], [61]). Die Komponen en und Aus üh ung de geschlossenen Mu en a iie en jedoch gemäß Angaben de e schiedenen He s elle . Nach Rich linien und Vo gaben de EU, g oßen eils basie end au dem Regelwe k de AFGW, sind im Rahmen de Mu enkons uk ion eine Mu e aus HDPE zusä zliche Dich ungsbände e o de lich, wäh end in den Besch eibungen de chinesischen und ko eanischen Kons uk ionsweise Dich ungsbände nich au ge üh we den. Eine olls ändige Ausschließung des Einbaus on abdich enden Ma e ialien wäh end de Mu enmon age kann abe nich angenommen we den, da die o liegenden In o ma ionen ausschließlich on den zu Ve ügung s ehenden Quellen einzelne He s elle bezogen wu den und nich au e p lich enden No men und Rich linien basie en. Zudem kann ü die Mu enkons uk ion de ko eanischen Wä mene ze die Wah scheinlichkei bes ehen, dass g undlegende echnische An o de ungen im Rahmen de eu opäischen No mung be ücksich ig we den, da sich die Na ion ü die no ma i en Regelungen de Kons uk ion und Ve legung on Fe nwä melei ungen, wie be ei s in o he igen Kapi eln e wähn , übe wiegend an den eu opäischen S anda ds o ien ie . Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 33 Die Dämmung de Mu en e bindung kann in zwei Va ian en, gemäß Angaben eu opäische He s elle und dem AFGW-Regelwe k, du ch Au schäumung ode den Einbau on we kmäßig he ges ell en Dämmelemen en ausge üh we den. Diese Op ionen sind auch in den In o ma ionen chinesische He s elle au ge üh . Die Dämmung de Mu e ü die Roh e bindung in Ko ea, e olg anhand Angaben des He s elle s Odelya, du ch Au schäumung de Komponen en Polyol und Isocyana . Im Allgemeinen läss sich zusammen assen, dass gemäß den Rich linien de EU und Deu schland, die Mu enkons uk ionen ü die Ve bindung de Roh sys eme um assend au ge üh sind, hohe echnische S anda ds e üllen und mi den in Asien e e enen Mu enkons uk ionen g oßen eils übe eins immen. Als He aus o de ung de In eg a ion de chinesischen sowie ko eanischen Lei ungen e gib sich demnach die Realisie ung eine mechanisch es en und dich en Ve bindung de Lei ungen, in Bezug au ih e di e ie enden geome ischen, chemischen sowie echnischen Eigenscha en. 1.3 Zielse zung und Me hodik Ziel diese A bei is de Ve gleich in e na ionale Fe nwä melei ungen und die Un e suchung mögliche He aus o de ungen ü die Umse zba kei eines Einbaus diese Lei ungen an bes ehende Ne ze in Deu schland. Es we den die in China und Ko ea ausge üh en Modelle de Einzel-Kuns s o man el e bund oh e als in e na ionale Ve gleich zu den ü die eu opäischen Mi gliedss aa en e einhei lich en Roh en he angezogen. Im Ve gleich we den o e s die zug unde liegenden No men de jeweiligen Na ionen he o gehoben und anschließend de en wesen liche Vo gaben ü die Fe nwä melei ungen au gezähl und gegenübe ges ell . Diese Vo gaben beziehen sich nich nu au die Ma e ialeigenscha en und Abmessungen de einzelnen Roh bes and eile, sonde n eben alls au die quali a i en An o de ungen an die Komponen en des Ve bund oh sys ems, die im Rahmen on du chzu üh enden P ü e ah en eingehal en we den müssen. Anhand de o liegenden E gebnisse we den im wei e en Ve lau mögliche P oblems ellungen (im hyd aulischen sowie physikalischen Zusammenhang) bei de Ve bindung de jeweiligen Lei ungen au gezähl und de en Ein lüsse au die E izienz des gesam en Ne zes un e such . Dies e olg anhand beispielha e Be echnungen de po enziellen Ve lus e in de Hyd aulik sowie Wä me. Zudem sollen die echnischen He aus o de ungen bei de Aus üh ung eine aus nich einhei lichen Ve bund oh en he ges ell en Ve bindung analysie und mögliche Aus üh ungs a ian en un e such we den. Die ü die Bewe ung de Umse zba kei und E izienz ele an en e mi el en Da en wie die geome ische Kompa ibili ä , mögliche hyd aulische sowie Wä me e lus e und Aus üh ung echnische Ve bindungen, we den in einem abschließenden E gebnis zusammen assend da ges ell . Anschließend we den im Fazi die o liegenden E gebnisse in Bezug au eine Umse zba kei on Wä mene zen mi kombinie en Ve bund oh sys emen aus de EU, China und Ko ea bewe e ; mi dem Ve weis au po enzielle He aus o de ungen und mögliche En wicklungen ü die Zukun . Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 40 Abbildung 2. 7: Moody-Diag amm [Quelle: Ji ka, Lang, 2009, S.21] Mi den Angaben de Reynoldszahl au de x-Achse und de k/D-Ku e nach E mi lung de ela i en Rauhei nach Gleichung 5, kann die Roh eibungszahl λ an de y-Achse abgelesen we den. Es olg eine Ablesung de Roh eibungszahlen λ ü alle d ei Du chmesse mi λ ≈ 0,022 [-]. Al e na i kann die Roh eibungszahl be echne we den. Fü alle d ei Du chmesse be inden sich die Roh e im Übe gangsbe eich. Demnach e olg die echne ische E mi lung de Roh eibungszahl gemäß olgende Fo mel nach P and l-Coleb ook [66]: 1 √𝜆= −2∙log (2,51 𝑅𝑒 ∙ √𝜆+ 𝑘 𝑑ℎ𝑦𝑑 ∙3,71) (Gl.6) Fü die e mi el en We e de Du chmesse de eu opäischen, chinesischen und ko eanischen Roh e we den olgende λ-We e e mi el : EU: 1 √𝜆= −2∙log (2,51 69274,81 ∙ √𝜆+ 4,5 ∙10−5 𝑚 0,0825 𝑚 ∙3,71) 𝜆=0,0216 [−] China: 1 √𝜆= −2∙log (2,51 68015,27 ∙ √𝜆+ 4,5 ∙10−5 𝑚 0,081 𝑚 ∙3,71) 𝜆=0,0217 [−] Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 41 Ko ea: 1 √𝜆= −2∙log (2,51 67259,54∙ √𝜆+ 4,5 ∙10−5 𝑚 0,0801 𝑚 ∙3,71) 𝜆=0,0217 [−] Die λ-We e liegen bei de Ablesung anhand des Diag amms sowie bei de echne ischen E mi lung in einem ähnlichen We ebe eich. Mi den e mi el en We en kann die Be echnung des gesam en D uck e lus es de beispielha en Roh e bindungen ü die Nennwei e DN 80 e olgen. De gesam e D uck e lus e gib sich demnach gemäß olgende Be echnung: ∆𝑝=(𝜆 ∙𝐿 ∙ 𝜌 ∙ 2 𝑑 ∙2 ) ∙2+ ∑𝜁𝑖 ∙ 𝜌 ∙ 2 2 +(𝜆 ∙𝐿 ∙ 𝜌 ∙ ² 𝑑 ∙2 ) (Gl. 7) Die Ve lus e de Roh abschni e de EU we den gemäß den au ge üh en Va ian en in den Abbildungen jeweils ü den An ang und das Ende de Roh e bindung be echne . Fü das mi le e Roh s ück we den die we den die chinesischen und ko eanischen Roh e e wende . Als Ve gleich de mi diesen Kombina ionen e mi el en Ve lus e wi d eine wei e e Be echnung ü die Roh e bindung übe dieselbe Länge ausschließlich mi Roh en de EU ausge üh (siehe Abbildung 2. 6). Diese D uck e lus be echnung e olg gemäß olgende Fo mel, welche lediglich die D uck e lus e eines ge aden Roh abschni es e mi el . ∆𝑝= 𝜆 ∙ 𝐿𝐺𝑒𝑠 ∙ 𝜌 ∙ 2 𝑑 ∙2 (Gl. 8) De Que schni ü diese Ve bindung bleib kons an , deshalb is keine Be ücksich igung on Einzelwide s änden in olge Que schni se wei e ungen ode - e engung e o de lich. Bei dem Ve gleich de d ei Innendu chmesse ü die Nennwei e DN 80 wi d e sich lich, dass das Roh nach Vo gaben de EU den g öß en Innendu chmesse au weis . Demnach en s eh bei de chinesischen sowie ko eanischen Roh e bindung eine S ömung gemäß Abbildung 2. 4. Es olgen die E mi lungen de D uck e lus e ü die Kombina ionen de Nennwei e DN 80 wie olg : EU-CN-EU: D uck e lus beiwe e nach Gleichung 1 und 2: Δp (EU) ζAu wei ung, Ve engung Δp (CN/KR) Δp (EU) Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 42 ζ =0,5−0,4 ∙ (𝐴2 𝐴1)−0,1 ∙ (𝐴2 𝐴1)2 =0,5−0,4 ∙((𝜋 ∙ (0,081 𝑚)2 4) (𝜋 ∙ (0,0825 𝑚)2 4))−0,1 ∙ ( ((𝜋 ∙ (0,081 𝑚)2 4) (𝜋 ∙ (0,0825 𝑚)2 4)) ) 2 =0,0215 ζ =(1−𝐴1 𝐴2) =(1− (𝜋 ∙(0,081 𝑚)2 4) (𝜋 ∙(0,0825 𝑚)2 4))2 = 0,0013 Gesam e D uck e lus de Ve bindung EU-CN-EU mi Roh en à 6 m (Gl. 7): ∆𝑝=(0,0216 ∙6 𝑚 ∙ 1000 𝑘𝑔 𝑚3 ∙(1,1 𝑚𝑠 )2 0,0825 𝑚 ∙2 ) ∙2 +(0,0013+0,0215)∙ 1000 𝑘𝑔 𝑚3 ∙(1,1 𝑚𝑠)2 2 +(0,0217 ∙6 𝑚 ∙ 1000 𝑘𝑔 𝑚3 ∙(1,1 𝑚𝑠)2 0,081 𝑚 ∙2 ) =2887,07 𝑘𝑔 𝑚 ∙𝑠²=2887,07 𝑃𝑎=0,029 𝑏𝑎𝑟 Spezi ische D uckab all: ∆𝑝 𝐿𝐺𝑒𝑠=2887,07 𝑃𝑎 18 𝑚 =160,39 𝑃𝑎 𝑚 EU-KR-EU: D uck e lus beiwe e nach Gleichung 1 und 2: Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 43 ζ =0,5−0,4 ∙ (𝐴2 𝐴1)−0,1 ∙ (𝐴2 𝐴1)2 =0,5−0,4 ∙((𝜋 ∙ (0,0801 𝑚)2 4) (𝜋 ∙ (0,0825 𝑚)2 4))−0,1 ∙ ( ((𝜋 ∙ (0,0801 𝑚)2 4) (𝜋 ∙ (0,0825 𝑚)2 4)) ) 2 =0,0341 ζ =(1−𝐴1 𝐴2) =(1− (𝜋 ∙(0,0801 𝑚)2 4) (𝜋 ∙(0,0825 𝑚)2 4))2 = 0,00329 Gesam e D uck e lus de Ve bindung EU-KR-EU mi Roh en à 6 m (Gl. 7): ∆𝑝=(0,0216 ∙6 𝑚 ∙ 1000 𝑘𝑔 𝑚3 ∙(1,1 𝑚𝑠 )2 0,0825 𝑚 ∙2 ) ∙2 +(0,00329+0,0341)∙ 1000 𝑘𝑔 𝑚3 ∙(1,1 𝑚𝑠)2 2 +(0,0217 ∙6 𝑚 ∙ 1000 𝑘𝑔 𝑚3 ∙(1,1 𝑚𝑠)2 0,0801 𝑚 ∙2 ) =2906,81 𝑘𝑔 𝑚 ∙𝑠²=2906,81 𝑃𝑎=0,0291 𝑏𝑎𝑟 Spezi ische D uckab all: ∆𝑝 𝐿𝐺𝑒𝑠=2906,81 𝑃𝑎 18 𝑚 =161,49 𝑃𝑎 𝑚 EU – Gesam e Länge: Gesam e D uck e lus de Ve bindung EU-EU-EU mi Roh en à 6 m (Gl. 7): Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 44 ∆𝑝=(0,0216 ∙6 𝑚 ∙ 1000 𝑘𝑔 𝑚3 ∙(1,1 𝑚𝑠 )2 0,0825 𝑚 ∙2 ) ∙3 =2851,2 𝑘𝑔 𝑚 ∙𝑠2=2851,2 𝑃𝑎=0,0285 𝑏𝑎𝑟 Spezi ische D uckab all: ∆𝑝 𝐿𝐺𝑒𝑠=2851,2 𝑃𝑎 18 𝑚 =158,4 𝑃𝑎 𝑚 Als abschließenden Ve gleich de bes ehenden D uck e lus e du ch die Ve bindung de chinesischen und ko eanischen Roh e mi den in de EU e leg en Roh e, wi d die p ozen uale Di e enz de Ve lus e e mi el : EU-CN: ∆𝑟𝑒𝑙 =2887,07 𝑃𝑎−2851,2 𝑃𝑎 2851,2 𝑃𝑎 ∙100=1,26 % EU-KR: ∆𝑟𝑒𝑙 =2906,81 𝑃𝑎−2851,2 𝑃𝑎 2851,2 𝑃𝑎 ∙100=1,95 % Anhand de be echne en We e is zu e kennen, dass D uck e lus e in olge de Roh e bindung mi chinesischen und ko eanischen Roh en o handen sind, diese abe mi ca. 1,3 – 2,0 % ü die Nennwei e DN 80 seh ge ing aus allen. Des Wei e en wi d bei dem Ve gleich de e echne en spezi ischen D uckab älle mi den als Maximalwe angegebenen We en on 250 – 300 Pa/m deu lich [67], dass sich alle D uck e lus e in einem zulässigen We ebe eich be inden. Es is jedoch anzume ken, dass diese Be echnungen ausschließlich ü die Nennwei e DN 80 du chge üh wu den und die D uck e lus e ü ande e Du chmesse höhe aus allen können. Als Ve gleich können die We e eines Nenndu chmesse DN 40 be ach e we den, bei dem die D uck e lus beiwe e und gemäß Tabelle 3. 1 höhe aus allen. Fü diese Nennwei e be agen die spezi ischen D uck e lus e: EU-CN-EU: Spez. D uck e lus = 381,26 Pa/m Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 45 EU-KR-EU: Spez. D uck e lus = 364,03 Pa/m EU – Gesam : Spez. D uck e lus = 355,14 Pa/m → P ozen uale Ans ieg mi chinesischem Roh : 7,36 % → P ozen uale Ans ieg mi ko eanischem Roh : 2,50 % De We ebe eich ü den Ans ieg des D uck e lus es zwischen 2,5 – 7,4 % is höhe als ü die be echne e Nennwei e DN 80. Be ach e man die e mi el en Einzelwide s ände wi d e sich lich, dass es sich bei den mi DN 40 be echne en D uck e lus en um Höchs we e handel . Es kann demnach be ei s anhand de Einzelwide s ände unge äh bes imm we den, welche Que schni e ü eine Ve bindung geeigne sind. Eine ausge üh e Auswe ung olg in Kapi el 3.1. 2.2 Wä me e lus De Wä me e lus s ell bei de Kombina ion un e schiedliche Roh sys eme einen wesen lichen Aspek in de Ene giee izienz da und häng en scheidend on de Dimensionie ung und Quali ä de Wä medämmung ab. Bei dem Übe gang eines gemäß de DIN EN 253 s anda disie en Ve bundsys ems zu einem Roh sys em nach chinesische ode ko eanische Aus üh ung können au g und de abweichenden Dämmabmessungen, sowie Wä medu chgangskoe izien en inhomogene Wä meschu zwi kungen und kons uk i beding e Wä meb ücken au e en. Um eine Aussage übe die E izienz diese Sys emkopplung e en zu können, olg die Analyse de he mischen Auswi kungen un e schiedliche Dämms ä ken und Aus üh ungen. Als ausschlaggebende Pa ame e zu Beu eilung de he mischen E izienz de Lei ung dien die Wä melei ähigkei λ; eine ma e ialabhängige Kennzahl, welche angib , wie gu ein Ma e ial Wä me lei e . Fü die Aus üh ung de Dämmschich we den Ma e ialien eingese z , de en Wä melei ähigkei nied ige is , um eine e ek i e Wä medämmung gewäh leis en und Wä me e lus e eduzie en zu können. Diese Zielse zungen sind o Allem im Hinblick au die anges eb e Wä mewende ele an , da mi s eigenden P eisen ü ossile Ene gie äge und de e gleichba beg enz en Ve ügba kei e neue ba e Ene giequellen, de Ve lus de ins Ne z eingespeis en Wä me mi s e ig s eigenden Kos en au g und de eu e en S ome zeugung e bunden is (Deu sche Umwel hil e duh, pd ). Demnach is es im Rahmen de zukün igen Wä mene zauslegung essenziell die E izienz des Wä me anspo s sowie die Reduk ion dabei en s ehende Wä me e lus e siche zus ellen. Gemäß de in Tabelle 6 und Tabelle 16 angegeben In o ma ion wi d e sich lich, dass ü die Aus üh ung de Einzel oh -Ve bundsys eme de EU, China und Ko ea de gleiche We ks o Polyu e han-Ha schaum e wende wi d, welche in allen d ei Gebie en ähnliche Eigenscha en au weis . Fü den e s en Ve gleich im Rahmen de he mischen Leis ung de jeweiligen Roh e we den die Wä melei ähigkei en de Dämmungen gegenübe ges ell : EU China Ko ea Wä melei ähigkei PUR λ50 [W/mK] 0,027 0,029 0,024 Tabelle 2. 1: Wä melei ähigkei en de PUR-Ha schaumdämmung Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 46 Die We e en sp echen den Angaben de He s elle , de en P oduk e au dem jeweiligen Ma k angebo en we den ([46], [68], [69]), wobei e wähnenswe is , dass die We e he s elle abhängig di e ie en können. Fü den Ve gleich wu den die angegebenen Wä melei ähigkei en des Polyu e han-Ha schaums bei gleiche Tempe a u on 50°C e mi el . Anhand diese ep äsen a i en We e läss sich e kennen, dass die in Ko ea ausge üh e Dämmung he o agende Dämmeigenscha en besi z , wäh end die in China p oduzie en Dämmungen die höchs e Wä melei ähigkei au weisen, was sich eilweise mi den gemäß GB/T 29047-2021 bes imm en Mindes we λ ≤ 0,033 W/mK beg ünden läss , welche g öße is , als de nach EU- und ko eanischen S anda ds es geleg e We . Fü die aus üh liche Gegenübe s ellung und Bewe ung de Wä me e lus e bei Kombina ion de chinesischen sowie ko eanischen Roh e mi den in de EU s anda disie en Roh sys emen, e olg die Be echnung des Wä mes oms ü die E mi lung de en s ehenden Wä me e lus e eines Hohlzylinde s mi olgende Fo mel [70, 71]: 𝑄󰇗𝑣= 𝐾 ∙ 𝜋 ∙ 𝑑𝑖 ∙𝐿 ∙(𝑇𝑖− 𝑇𝑎)= 2 ∙ 𝜆𝑖𝑠𝑜 ∙ 𝜋 ∙𝐿 ∙(𝑇𝑖− 𝑇𝑎) ln𝑑𝑎 𝑑𝑖 (Gl. 9) Mi : 𝑄󰇗𝑣 = Wä me e lus [W] K = Wä meübe agungskoe izien [W m2K] di = Innendu chmesse de Dämmung [m] da = Außendu chmesse de Dämmung [m] L = Lange de Lei ung [m] Ti = Innen empe a u / Medium empe a u [K] Ta = Außen empe a u [K] λiso = Wä melei ähigkei Isola ion [W mK] Abbildung 2. 8: Que schni Kuns s o man el oh [Quelle: Eigene Da s ellung] Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 47 Fü eine e gleichba e Ve anschaulichung de be echne en E gebnisse, we den die olgenden Pa ame e mi einhei lichen We en bes imm : L = 1 m Ti = 80 °C Ta = 10°C Die Abmessungen de Innen- und Außendu chmesse we den wie in Kapi el ü die Nennwei e DN 80 de jeweiligen in e na ionalen Roh e in de Rechnung be ücksich ig . Demnach e geben sich die Du chmesse zu: EU China Ko ea Nenndu ch messe DN Innendu ch messe di Außendu ch messe da Innendu ch messe di Außendu ch messe da Innendu ch messe di Außendu ch messe da 80 88,9 154 89 174 89,1 153,6 Tabelle 2. 2: Abmessungen Innendu chmesse und Außendu chmesse Dämmung mi EU-Dämmse ie 1 [Maße in mm] Bei Be ach ung de o liegenden Abmessungen wi d e sich lich, dass die ü die Nennwei e DN 80 ü die Roh e gemäß den Angaben de EU und Ko ea ein Nenn-Außendu chmesse Dc on 160 mm maßgebend is , wäh end die Roh e des chinesischen He s elle s Dalian Yiduo Piping ü diese Nennwei e einen Nenn-Außendu chmesse on 180 mm o sehen. Da aus läss sich schließen, dass die Aus üh ung nach chinesischen Angaben mi de nach EU-Rich linien s anda disie en Va ian e des Roh sys em de Dämms ä ke 2 ko espondie en wü de. Fü diese Dämmse ie is de Nenn- Außendu chmesse Dc = 180 mm maßgebend und wü de den chinesischen Angaben en sp echen (siehe Tabelle 2. 3). EU China Ko ea Nenndu ch messe DN Innendu ch messe di Außendu ch messe da Innendu ch messe di Außendu ch messe da Innendu ch messe di Außendu ch messe da 80 88,9 174 89 174 89,1 153,6 Tabelle 2. 3: Abmessungen Innendu chmesse und Außendu chmesse Dämmung mi EU-Dämmse ie 2 [Maße in mm] Gemäß den Abmessungen des Roh sys ems nach Dämmse ie 2 is zu e kennen, dass die Maße mi denen des chinesischen Roh s bis au 0,1 mm Abweichung übe eins immen. Es olg demnach de Ve gleich de Ve lus e ü das in de EU e leg e Roh de Dämmse ie 1 mi dem Roh sys em aus China und Ko ea, sowie ein zusä zliche Ve gleich mi de Dämmse ie 2 und dem gemäß chinesischen Angaben ausge üh en Roh . Die E mi lung de Ve lus e e olg übe die Be echnung mi Gleichung 9 und den oben au ge üh en Angaben. EU: Dämmse ie 1: Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 48 𝑄󰇗𝑣= 2 ∙ 𝜆𝑖𝑠𝑜 ∙ 𝜋 ∙𝐿 ∙(𝑇𝑖− 𝑇𝑎) ln𝑑𝑎 𝑑𝑖 = 2 ∙0,027 W mK ∙ 𝜋 ∙1 𝑚 ∙(80 𝐾−10 𝐾) ln0,154 0,0889 =21,613 𝑊 𝑚 Dämmse ie 2: 𝑄󰇗𝑣= 2 ∙ 𝜆𝑖𝑠𝑜 ∙ 𝜋 ∙𝐿 ∙(𝑇𝑖− 𝑇𝑎) ln𝑑𝑎 𝑑𝑖 = 2 ∙0,027 W mK ∙ 𝜋 ∙1 𝑚 ∙(80 𝐾−10 𝐾) ln0,174 0,0889 =17,683 𝑊 𝑚 China: 𝑄󰇗𝑣= 2 ∙ 𝜆𝑖𝑠𝑜 ∙ 𝜋 ∙𝐿 ∙(𝑇𝑖− 𝑇𝑎) ln𝑑𝑎 𝑑𝑖 = 2 ∙0,029 W mK ∙ 𝜋 ∙1 𝑚 ∙(80 𝐾−10 𝐾) ln0,174 0,089 =19,025 𝑊 𝑚 Ko ea: 𝑄󰇗𝑣= 2 ∙ 𝜆𝑖𝑠𝑜 ∙ 𝜋 ∙𝐿 ∙(𝑇𝑖− 𝑇𝑎) ln𝑑𝑎 𝑑𝑖 = 2 ∙0,024 W mK ∙ 𝜋 ∙1 𝑚 ∙(80 𝐾−10 𝐾) ln0,1536 0,0891 =19,383 𝑊 𝑚 Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 49 Anhand de be echne en E gebnisse läss sich e kennen, dass Abweichungen de Wä me e lus e o handen sind. Be ach e man die o he gesammel en In o ma ionen bezüglich de Un e schiede in den Abmessungen und de Zuo dnung de in de EU gel enden Dämmse ien zu den en sp echenden Nenn-Außendu chmesse n, lassen sind die Abweichungen de We e zwischen Dämmse ie 1 und Ko ea ge inge als zu den chinesischen Abmessungen. Diese We e sind jedoch in einem ähnlichen We ebe eich des Wä me e lus es de Dämmse ie 2, gemäß den o he e mi el en Abmessungen. Im Allgemeinen läss sich zusammen assen, dass das eu opäische Roh sys em de Dämms ä ke 2 mi de Nennwei e DN 80 die ge ings en Wä me e lus e au weis , g oßen eils beding du ch die Wä melei ähigkei des Dämmma e ials, sowie de Roh geome ie. Eine genaue Aussage kann au g und de abweichenden Abmessungen de Roh du chmesse nich ge o en we den. Eine aus üh liche Gegenübe s ellung de be echne en We e wi d in Kapi el 3.2 au ge üh und de Ein luss de Pa ame e au die Ve lus e e mi el . 2.3 Ve bindungs echniken Die Wahl und Aus üh ung geeigne e Ve bindungs echniken is on zen ale Bedeu ung ü die Gewäh leis ung de Be iebssiche hei , Wa ung und Langlebigkei des Einzel oh -Ve bundsys ems. Maßgebend ü die Ve bindungs echniken sind insbesonde e die Rich linien und Vo gaben de jeweiligen Na ionen. In diesem Kapi el olg die Analyse zu Beu eilung, ob eine Ve bindung de in e na ionalen Roh e nach den in de EU s anda disie en Ve bindungs echniken ealisie ba is und die Besch eibung mögliche Aus üh ungs a ian en. 2.3.1 Schweiß e bindungen Im Zuge de E s ellung de Schweiß e bindung zwischen den un e schiedlichen Medium oh en können spezi ische echnische He aus o de ungen en s ehen; esul ie end aus e schiedenen Fak o en, welche in den olgenden Abschni en e läu e we den. 2.3.1.1 We ks o un e schiede Ein wesen liche Un e schied bei de Kombina ion e schiedene S ahl oh e ü den Medium anspo lieg in de di e ie enden chemischen Zusammense zung de in den Na ionen e wende en S ahlso en, wie be ei s in Tabelle 5 da ges ell . Dabei haben insbesonde e die Abweichungen de Gehal e on Kohlens o , Phospho sowie Schwe el einen Ein luss au das Schweiß e hal en des S ahls. Alle d ei Komponen en sind in den in Asien he ges ell en Roh en in höhe en An eilen o handen und üh en zu eine E schwe ung des Schweißp ozesses. Kohlens o beein luss mi seinem An eil die Fes igkei sowie Hä e des S ahls und demnach auch die Schweißba kei . Aus diesem G und wi d nach Vo gaben de EU de P235GH S ahl mi einem Kohlens o gehal on C = 0,16 % (s. Tabelle 5) e wende , um den Schweißp ozess bei de Ins alla ion de Fe nwä melei ungen zu e leich e n und beschleunigen. Diese We wi d on den Roh en nach chinesischen sowie ko eanischen Angaben mi An eilen on 0,2 – 0,3 % übe o en. Die mi s eigendem Kohlens o gehal e inge e Duk ili ä des S ahls üh zudem dazu, dass eine mögliche Bildung on Aus eni nach dem Schweißp ozess eine Rissbildung in olge inne e Spannungen e u sachen kann [72]. Auch die S o e Schwe el (S) und Phospho (P) sind in e gleichsweise höhe en Mengen in den in Asien he ges ell en Roh en e e en und üh en, au g und on E höhung on Fes igkei und Hä e sowie Minde ung de Duk ili ä dazu, dass de S ahl sp öde is [72]. Diese Un e schiede müssen beim Schweißp ozess be ücksich ig we den, da sons die S abili ä und Hal ba kei de Ve bindung ge äh de sein könn e. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 56 EU China Dämmse ie 2 Wä melei ähigkei λ [W/mK] Wä me e lus Q󰇗 [W/m] Wä melei ähigkei λ [W/mK] Wä me e lus Q󰇗 [W/m] 0,027 17,683 0,029 19,025 Tabelle 3. 3: Wä me e lus e EU – China Wie be ei s in Kapi el 2.2 angeme k , sind gemäß Tabelle 2. 3 die ü die chinesische Dämms ä ke angegebenen Abmessungen denen de EU – Dämmse ie 2 zuzuo dnen, da diese g öße dimensionie sind. Die Abmessungen de Dämmung nach ko eanischen Angaben be inden sich hingegen in einem ähnlichen We ebe eich de EU – Dämmse ie 1, weshalb ein Ve gleich mi den de Se ie zugehö igen We en sinn oll is . Anhand de E gebnisse läss sich e kennen, dass die Wä melei ähigkei einen maßgebenden Ein luss au den Wä me e lus in dem Roh sys em ha . Beleg wi d dies du ch den nied ige en Wä me e lus des ko eanischen Roh s im Ve gleich zu dem eu opäischen Roh de Dämmse ie 1 mi eine Ve besse ung on 10,3 %, ebenso wie bei de Gegenübe s ellung de We e on Dämmse ie 2 mi dem chinesischen Roh sys em, dessen Wä melei ähigkei am höchs en is und sich ein Meh e lus on 7,6 % e gib . Demnach wü de sich bei de Kombina ion on chinesischen Roh sys emen bei 1.000 m Lei ungslänge eine Ve lus leis ung on 1,34 kW und bei den ko eanischen Sys emen eine Einspa ung on 2,23 kW e geben. We den die Dämms ä ken nach Tabelle 11 be ach e wi d au ällig, dass diese s a k a iie en und sich nich imme , wie in de Beispiel echnung zu DN 80, in einem annähe nd gleichen We ebe eich be inden. Insbesonde e die übe wiegend ge inge Dämms ä ke de chinesischen Roh sys eme ab de Nennwei e DN 400 im Ve gleich zu den ande en Na ionen s ell eine po enzielle Schwachs elle in Bezug au die he mische Leis ungs ähigkei eines kombinie en Sys ems da . Um eine Bewe ung de Wä me e lus e bezüglich diese g oßen Abweichungen e en und die E izienz de Nu zung de e schiedenen Roh du chmesse abschä zen zu können, sind die einzelnen Wä me e lus e in Tabelle 3. 4 wiede gegeben. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 57 Tabelle 3. 4: EU China Ko ea EU China Ko ea DS 1 DS 2 DS 1 DS 2 Nenndu chmesse DN da/di da/di da/di da/di Wä me e lu s Q󰇗 [W/m] Wä me e lus Q󰇗 [W/m] Wä me e lu s Q󰇗 [W/m] Wä me e lu s Q󰇗 [W/m] 15 20 3,123 3,866 3,125 10,429 8,782 9,264 25 2,493 3,086 2,625 2,500 13,002 10,538 13,216 11,520 32 2,453 2,807 2,737 2,436 13,235 11,507 12,669 11,858 40 2,153 2,464 2,644 2,140 15,484 13,170 13,116 13,875 50 1,973 2,222 2,351 1,960 17,469 14,872 14,922 15,682 65 1,761 2,024 2,026 1,751 20,989 16,847 18,061 18,844 80 1,732 1,957 1,955 1,724 21,613 17,683 19,025 19,383 100 1,694 1,907 1,793 1,689 22,535 18,392 21,853 20,150 125 1,560 1,734 1,639 1,559 26,686 21,581 25,812 23,759 150 1,439 1,611 1,523 1,465 32,623 24,890 30,307 27,649 200 1,397 1,574 1,394 1,405 35,549 26,189 38,430 31,073 250 1,419 1,601 1,419 1,449 33,931 25,217 36,444 28,474 300 1,350 1,498 1,342 1,364 39,590 29,385 43,411 34,013 350 1,364 1,528 1,285 1,362 38,214 28,029 50,884 34,149 400 1,337 1,513 1,250 1,330 40,929 28,687 57,208 37,041 450 1,345 1,515 1,218 1,335 40,095 28,592 64,566 36,526 500 1,363 1,539 1,192 1,352 38,311 27,529 72,733 34,970 550 1,229 51,107 600 1,282 1,442 1,171 1,271 47,808 32,425 80,751 43,971 650 1,249 47,434 700 1,237 1,375 1,147 1,223 55,746 37,293 92,868 52,376 750 1,207 56,020 800 1,202 1,323 1,139 1,187 64,410 42,370 97,985 61,573 850 1,233 50,402 900 1,177 1,285 1,115 1,164 72,776 47,372 116,964 69,321 1000 1,156 1,103 1,135 81,964 130,178 83,563 1100 1,096 1,118 138,552 94,960 1200 1,103 1,105 129,772 106,049 1400 1,141 96,797 Tabelle 3. 4: Wä me e lus e de Einzel oh -Ve bundsys eme Be ach e man die E gebnisse de Tabelle wi d e sich lich, dass die Wä me e lus e des chinesischen Roh sys ems im Ve gleich zu dem eu opäischen Roh sys em g oßen eils höhe aus allen. Die o gekennzeichne en We e sind die E gebnisse, dessen Bezugswe e ü den Ve gleich die E gebnisse de Dämmse ie 2 des eu opäischen Roh sys ems da s ellen. Zu e kennen is zudem die s eigende Abweichung de We e de EU und China bei E höhung des Nenndu chmesse s, beg ünde in dem abnehmenden Ve häl nis on da/di. In Bezug au die We e de Tabelle 11, is de e inge e Quo ien aus Außen- und Innendu chmesse de Dämmung zu ückzu üh en au die e gleichsweise dünne Dämmschich und dem da aus esul ie enden ges eige en An eil des Innendu chmesse s di. Demnach e weis sich das in de EU ausge üh e Roh sys em als he misch e izien e im Ve gleich zu Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 58 dem chinesischen, basie end au die Geome ie des Roh s, sowie de Wä melei ähigkei de Dämmung. Fü den Ve gleich mi den in Ko ea he ges ell en Ve bund oh sys emen we den die e mi el en Ve lus e ausschließlich mi denen de Dämmse ie 1 gegenübe ges ell . Be ach e man die Ve lus e in Bezug au die dazugehö igen Ve häl nisse da/di wi d kenn lich, dass o z den ge ing ügig höhe en We en des Quo ien en de eu opäischen Roh sys eme, was eine Begüns igung de Ve lus e bewi k , die Wä me e lus e de in Ko ea ausge üh en Roh e ge inge aus allen. Dies heb he o , dass es sich bei dem wesen lichen Pa ame e , welche den Wä me e lus on Roh sys emen mi unge äh ähnlichen Abmessungen bes imm , um die Wä melei ähigkei handel . Die nied ige en Ve lus e des ko eanischen Roh sys em im Ve gleich zu de Dämmse ie 1 geben dies wiede . Bei Be ach ung de We e ü die höhe en Nennwei en is abe zudem zu e kennen, dass de Ein luss des Quo ien en aus da/di nich zu e nachlässigen is . Beispielha da ges ell bei dem Nenndu chmesse DN 1000, bei dem de Quo ien des ko eanischen Roh s mi da/di = 1,135 im Ve gleich zu dem We de Dämmse ie 1 mi da/di = 1,156 ge inge aus äll und sich diese Di e enz eben alls au die Wä me e lus e auswi k . De Ve lus ü diese Nennwei e is ü die Dämmse ie 1 mi Q󰇗 = 81,964 W ge inge als ü das ko eanische Roh sys em mi Q󰇗 = 83,563 W, o z de nied ige en Wä melei ähigkei . Diese We e implizie en, dass nich nu die Wä melei ähigkei , sonde n auch die S ä ke de Dämmung im Ve häl nis zu den Abmessungen dem Man el und dem inne en Medium oh einen zen alen Ein luss au die Wä me e lus e in dem Roh sys em haben. Bes ä ig wi d diese Aussagen auch anhand de Be ach ung de e mi el en We e ü die Dämmse ie 2, welche die ge ings en Ve lus e au weisen, g oßen eils zu beg ünden in dem hohen An eil de Dämmschich in Rela ion zu den ande en Komponen en des Roh sys ems. 3.3 Ve bindungs echniken 3.3.1 Schweiß e bindungen Im Rahmen de echnischen Analyse de bes ehenden He aus o de ungen bei de He s ellung de Schweiß e bindungen in Kapi el 2.3.1 wu de deu lich, dass die Kombina ion de Roh sys eme aus de EU, China und Ko ea spezi ische Maßnahmen e o de , um eine be iebssiche e und lang is ige Ve bindung de Medium oh e gewäh leis en zu können. Diesbezüglich ele an sind insbesonde e die un e schiedlichen We ks o eigenscha en, welche sich au die he mische Ausdehnung de Roh e auswi ken, sowie de Kan en e sa z, welche gesonde e An o de ungen an die Ve schweißung de Roh enden s ell . Die e mi el en Di e enzen de Ausdehnungskoe izien en de S ähle, welche sich au die he mische Ausdehnung des We ks o es un e Einwi kung on E wä mung auswi ken, üh en zu ungleichen Längenausdehnungen de Medium oh e und dami zu Spannungen an de Ve bindung, welche in po enzielle Risse de Schweißnah esul ie en können. Beleg wi d diese Di e enz de Ausdehnung de un e schiedlichen We ks o e, anhand de beispielha be echne en Abweichung de he mischen Ausdehnung de S ahlso e aus China zu denen de EU und Ko ea mi einem We on ∆LDi = 0,11 mm/m. Bezüglich diese We e gil zu beach en, dass die im Zuge de Rechnung genu z en Ausdehnungskoe izien en he s elle abhängig a iie en und demen sp echend die e mi el en Di e enzen de Ausdehnung un e schiedlich aus allen können. Fü die Minimie ung de he mischen Expansionse ek e des S ahls sind demzu olge die e o de lichen Maßnahmen im Rahmen des Schweißp ozesses du chzu üh en, um die S abili ä de Nah gewäh leis en zu können. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 59 Diese Maßnahmen können o be ei enden A bei en, wie das Vo heizen zu Reduzie ung des Tempe a u g adien en beinhal en, sowie die Wahl p äzisie Schweiß echniken, wie das Lich bogenschweißen, um die E hi zung des Ma e ials wäh end des Schweiß o ganges besse kon ollie en zu können. Die Fö de ung eine langsamen Abkühlung nach Abschluss de Schweißung könn e eben alls ü die Reduk ion de Spannungen im Ma e ial begüns igen und sich posi i au die S abili ä de Schweißnah auswi ken. Zusä zlich gil es, die au e enden po enziellen Komplika ionen du ch die Ausbildung de Nah e bindung bei dem Kan en e sa z de Lei ungen zu beach en. We den die e mi el en Abmessungen de Medium oh e gemäß Tabelle 9 be ach e is zu e kennen, dass diese ü die jeweiligen Na ionen s a k oneinande abweichen, sowohl ü den Innen- als auch den Außendu chmesse . Die in Fo m eines Kan en e sa zes auszu üh enden Roh e bindungen sind nach DIN EN ISO 5817 [78] de Un egelmäßigkei Numme 5072 „Kan en e sa z bei Roh en“ zuzuo dnen und die G enzwe e ü die Bewe ungsg uppen zu beach en, siehe Abbildung 3. 1. Abbildung 3. 1: Un egelmäßigkei nach DIN EN ISO 5817 [Quelle: DIN EN ISO 5817:2023-07] Fü Roh wanddicken übe 4 mm is ü den Ve sa z eine Schweißnah o be ei ung in Fo m on An asungen ode Abschlei en du chzu üh en [79]. 3.3.2 Mu en e bindungen In dem Kapi el 2.3.2 wu den die g undlegenden He aus o de ungen in de Kons uk ion de Mu en e bindungen ü die un e schiedlichen Roh sys eme aus China und Ko ea mi dem in de EU e leg en Lei ungen au gezähl und e läu e . Den wesen lichen G und ü die En s ehung on P oblems ellen bei de Aus üh ung de Ve bindungen, bilden die geome ischen Abweichungen de Roh sys eme un e einande . Diese Un e schiede esul ie en zum einen aus den kleine en Außendu chmesse n de chinesischen Lei ungen, den abweichenden Maßen und Wands ä ken des Medium oh s sowie den a iie enden S ä ken de Umman elung. We den die e mi el en E gebnisse de Abmessungen aus Kapi el 1.2.3.2 ü die einzelnen Komponen en be ach e is zu e kennen, dass zwischen den Roh sys emen de EU und Ko ea ge inge bis keine Abweichungen de Abmessungen o handen sind. Die o handenen Di e enzen beg enzen sich au die Wands ä ken de Roh e und die demen sp echend angepass e Dämmschich dicke. Die Außendu chmesse de Medium- sowie Man el oh e bleiben un e ände , was sich im Rahmen de Kons uk ion de Mu en e bindung als o eilha e weis . De Abbildung 3. 2 können die im Zuge de Aus üh ung de Mu en e bindung ele an en Abmessungen und dazugehö ige Di e enzen zwischen dem in de EU e leg en Roh sys em und de ko eanischen Lei ung en nommen we den. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 60 Abbildung 3. 2: Längsschni Ve bindung Roh sys em EU – Ko ea (KR) [Quelle: Eigene Da s ellung] Anhand de Da s ellung in Abbildung 3. 2 kann man e kennen, dass die beide Roh e in eine Ge aden luch en und die Un e schiede in den Abmessungen ausschließlich in den g öße en Außendu chmesse des Medium oh es d0 sowie in den Wands ä ken des Man el oh es bes ehen. In de G a ik sind die höhe en Wands ä ken he o gehoben, de en Di e enz zu den Wanddicken des eu opäischen Roh sys ems mi de nächs g öße en Nennwei e s eig und sich ü Nennaußendu chmesse Dc 1400 au maximal Δ = 14,1 mm beläu (siehe Tabelle 13). Die o en Linien kennzeichnen sind in Bezug au das Medium oh die eilweise g öße en Außendu chmesse des Roh es, wäh end die blauen Linien e deu lichen, dass ü einige Nennwei en de Außendu chmesse des S ahl oh es ge inge aus äll im Ve gleich zu dem des eu opäischen Roh sys ems. Es sind demzu olge keine zen alen Fak o en o handen, welche eine Ve bindung mi els Schweiß- und Sch ump mu en e hinde n wü den. In olge de a iie enden Abmessungen is zu beach en, dass die Dämmung in Fo m on we kmäßig o ge e ig en Dämmschalen au g und de di e ie enden Außendu chmesse des Medium oh es ü die Kons uk ion de Mu en e bindung nich ealisie ba is . Im Zuge de Ve bindung des chinesischen Roh sys ems mi dem eu opäischen is de be ei s in Kapi el 2.3.2.1 es ges ell e kleine e Nenn-Außendu chmesse Dc einige Nennwei en des chinesischen Ve bund oh sys ems ein zen ale Aspek , welche in de Planung und Aus üh ung de Mu enkons uk ion be ücksich ig we den muss. Zudem weisen die Medium oh du chmesse , wie im Ve gleich zu den Roh en aus Ko ea, Abweichungen au . Die Un e schiede in den Abmessungen des chinesischen Einzel oh -Ve bundsys ems im Ve gleich zu den in de EU e leg en Fe nwä melei ungen sind in Abbildung 3. 3 wiede gegeben. Mögliche Expansion Mögliche Reduk ion Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 61 Abbildung 3. 3: Längsschni Ve bindung Roh sys em EU – China (CN) [Quelle: Eigene Da s ellung] Wi d die Da s ellung des Medium oh s be ach e is zu e kennen, dass die Abmessungen ähnlich wie die des ko eanischen Roh sys ems a iie en. Die Medium oh e weisen eben alls eine s ä ke e Wanddicke im Ve gleich zu den eu opäischen au . Die Abweichungen de Wands ä ken de Umman elung allen bei Be ach ung de Ve bindung des ko eanischen Roh sys ems mi dem de EU ge inge aus, mi eine maximalen Di e enz on Δ = 2,2 mm. Die in de Abbildung kenn lich gemach e Reduk ion des Man elaußendu chmesse s des chinesischen Roh es s ell die o liegende P oblema ik im Hinblick au die E s ellung de Mu en e bindung g a isch da . Dami eine dich e und s abile Ve bindung de Roh e ausge üh we den kann, müssen die geome ischen Inkompa ibili ä en au g und de Reduk ion des Nenn-Außendu chmesse Dc, be ücksich ig und demen sp echend die Aus üh ung de Kuns s o mu e angepass we den. Mögliche Expansion Mögliche Reduk ion Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 62 4 Fazi und Ausblick Basie end au den o angegangenen e mi el en In o ma ionen de KMR-Sys eme aus de EU, China und Ko ea sowie de Ausa bei ung de no ma i en, kons uk i en sowie be ieblichen Gemeinsamkei en und Un e schiede und den da aus esul ie enden echnischen He aus o de ungen, kann eine Einschä zung ü die Umse zba kei de In eg a ion in e na ionale Roh sys eme in das eu opäische Wä mene z e olgen. Dieses Kapi el dien de Zusammen assung de aus den heo e ischen G undlagen sowie de Analyse gewonnenen E kenn nisse und gib diesbezüglich einen Ausblick au die po enzielle En wicklung sowie die en s ehenden He aus o de ungen, welche bei de Planung und Aus üh ung des in eg ie en Wä mene zes in Zukun zu be ücksich igen sind. 4.1 Zusammen assung de wich igs en E kenn nisse De Ve gleich de e mi el en Da en ha gezeig , dass zwischen den geome ischen Auslegungen, Ma e ialeigenscha en und echnischen An o de ungen de einzelnen Komponen en des Roh sys ems Un e schiede o liegen, die be ücksich ig we den müssen, um einen daue ha en, siche en und e ek i en Be ieb des Wä mene zes gewäh leis en zu können. Zu den wesen lichen Un e schieden zählen die abweichenden Abmessungen und S ä ken de jeweiligen Komponen en sowie die e schiedenen chemischen und echnischen Eigenscha en, basie end au de Nu zung un e schiedliche Ma e ialien. Die Ve wendung nich einhei liche We ks o e is g öß en eils au die di e ie enden no ma i en Vo gaben zu ückzu üh en. Im Rahmen diese No men sind zwa e schiedene We ks o e o gegeben, dennoch sind die An o de ungen an die einzelnen Komponen en des Einzel oh -Ve bundsys ems wei gehend gleich. Zu e kennen is dies bei de Gegenübe s ellung de maßgebenden No men ü die Auslegung on Kuns s o man el e bundsys emen – de eu opäischen No m DIN EN 253 und de chinesischen No m GB/T 29074 –, de en be iebliche An o de ungen übe wiegend iden isch sind. Gleiches gil ü die Auslegung de ko eanischen Roh sys eme, de en no ma i en Regelungen haup sächlich au den G undlagen de maßgebenden eu opäischen No men basie en. Bei dem Ve gleich de geome ischen Abmessungen de Komponen en wi d deu lich, dass wesen liche Un e schiede in de Dimensionie ung und S ä ke de Ma e ialien o liegen. Es handel sich um un egelmäßige Abweichungen, die ü jede Nennwei e und Roh komponen e un e schiedlich hoch aus allen. Demnach is de echnische Ansp uch de Umse zba kei eines gemisch en Wä mene zes da on abhängig, welche Nenndu chmesse de Fe nwä melei ungen mi einande kombinie we den müssen. We den die echnischen Eigenscha en de einzelnen Komponen en gegenübe ges ell , is zu e kennen, dass sich die Angaben ü die zu e gleichenden Eigenscha en übe wiegend in einem ähnlichen We ebe eich be inden und keine au älligen Abweichungen o liegen. Diese ge ing ügigen Di e enzen können alle dings be ei s die Umse zba kei sowie E izienz des Wä mene zes beein lussen. Die o liegenden Abweichungen in Abmessungen und Ma e ialeigenscha en de Komponen en üh en zu den zen alen echnischen He aus o de ungen bei de Umse zung eines kombinie en Wä mene zes. Im Hinblick au die Ve bindung on Roh sys emen mi un e schiedlich dimensionie en Medium oh en und di e ie enden Dämmeigenscha en is o allem die E izienz des Ne zes in Bezug au die D uck- und he mische Leis ung beein äch ig . Diesbezüglich kann anhand de be echne en Ve lus e eingeschä z we den, ob und wie s a k sich diese Sys emun e schiede nega i au den Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 63 Gesam wi kungsg ad und die Wi scha lichkei des Ne zes auswi ken. Bei de Gegenübe s ellung de e mi el en D uck e lus e is zu e kennen, dass die geome ischen Ve ände ungen ge ing ügig höhe e Ve lus e e u sachen und demnach ein nied ige Ene gieau wand benö ig wi d, um diese Ve lus e zu übe winden. Eine genaue Aussage übe die Auswi kung de D uck e lus e kann alle dings nu in Abhängigkei on de o liegenden G öße des Wä mene zes e olgen. Fü die Bewe ung de he mischen E izienz kann anhand des Ve gleichs de Wä me e lus e die Aussage ge o en we den, dass die Auslegung de chinesischen sowie ko eanischen Roh sys eme zu un e schiedlichen Auswi kungen au den Ene giebeda des Ne zes üh en. Die chinesischen Roh sys eme weisen g öße e no ma i e sowie geome ische Di e enzen au , die im Hinblick au die en s ehenden Wä me e lus e zu einem e höh en Ene gie e b auch und höhe en Be iebskos en esul ie en. Zu ückzu üh en is dies au die no ma i es geleg e höhe e Wä melei ähigkei sowie die ge inge bemessene Dämmschich de Ve bund oh sys ems. Diese Abweichung esul ie nich nu in de Beein äch igung de Wi scha lichkei und E izienz des Ne zes, sonde n beda au g und de geome ischen Inkompa ibili ä , gesonde e Maßnahmen wäh end de Planung und Kons uk ion de Ve bindung de Roh sys eme. Im Rahmen de wi scha lichen Bewe ung sind diese Aspek e, die in lang is ige Meh kos en esul ie en, zu be ücksich igen und mi einem möglichen Kos en o eil du ch e inge e Anscha ungskos en abzuwägen. Im Ve gleich dazu besi z das ko eanische Ve bundsys em Dämmeigenscha en, die zu eine übe wiegend posi i en Beein lussung des Ene gie e b auchs du ch Ve inge ung de en s ehenden Wä me e lus e üh en. Diese E ek is g öß en eils beding du ch die nied ige e Wä melei ähigkei de Dämmung und den ähnlichen Abmessungen im Ve gleich zu dem Roh sys em de EU. Demnach kann bei den in Ko ea ausge üh en Kuns s o man el oh en on einem Ve bund mi eine hochwe igen Dämmung ausgegangen we den, de en e besse e Isola ionswi kung einen posi i en E ek au die Ene giebilanz des Wä mene zes ausüben wü de. Eine In eg a ion ko eanische Sys eme könn e sich in diesem Kon ex als wi scha lich o eilha e weisen, insbesonde e wenn sich be ei s zusä zliche Kos en o eile in de Anscha ung bes ehen und die Einzel oh -Ve bundsys eme op imalen Dämmeigenscha en angebo en we den. Die Abweichungen des Ma e ials und de Abmessungen wi ken sich zudem unmi elba au die Ve bindungsquali ä de Roh sys eme aus – sowohl au die Schweiß e bindungen als auch au die Mu en e bindungen. Das aus den We ks o eigenscha en esul ie ende di e ie ende Ve hal en des S ahls bei E wä mung sowie e schiedene Wanddicken beein lussen maßgebend die Nah quali ä und die dami e bundene Rissbes ändigkei . Bei Mu en e bindungen en s ehen geome isch beding e Passp obleme und Abdich ungs isiken, beding du ch die un e schiedlichen Außendu chmesse bei den chinesischen Roh sys emen, die im Zuge de Kons uk ion de Ve bindung be ücksich ig we den müssen. Insgesam zeig sich, dass eine di ek e In eg a ion de Roh sys eme aus China und Ko ea ohne echnische Anpassungen zu unk ionalen und be iebs echnischen P oblemen üh en kann. Insbesonde e das in China ausge üh e Ve bundsys em weis Un e schiede in We ks o eigenscha en und -abmessungen au , die sich nega i au den Be ieb und die E izienz des Wä mene zes auswi ken und zu eine mi hohem Au wand e bundenen Planung und Kons uk ion de Ve bindungspunk e üh en können. In Bezug au den Einbau ko eanische Fe nwä melei ungen sind besse e Bedingungen gegeben, die eine S eige ung de Wi scha lichkei des Wä mene zes begüns igen könn en. Fü beide Aus üh ungs a ian en sind jedoch die on dem He s elle abhängenden maßgebenden We ks o eigenscha en und -abmessungen so g äl ig zu übe p ü en, mi dem gegebenen Sys em Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 64 abzus immen und mechanisch s abile und dich e Ve bindungselemen e zu kons uie en, um einen daue ha en und siche en Be ieb des Wä mene zes gewäh leis en zu können. 4.2 Mögliche En wicklungen und He aus o de ungen Im Zuge de eu opäischen Ene giewende und de anges eb en Deka bonisie ung des Wä mesek o s is die Nach age nach e izien en und nachhal igen Lösungen ü den Ausbau und Be ieb on Wä mene zen ges iegen. In diesem Kon ex kann ein Ne z aus kombinie en Roh sys emen einen po enziellen Lösungsansa z da s ellen, die alle dings mi hohen echnischen He aus o de ungen e bunden sein können. Fü eine op imale Einbindung in e na ionale Lei ungen müss en die S anda ds ü die Aus üh ung de Ve bindungen, insbesonde e in Bezug au geome ische Abweichungen, angepass und wei e en wickel we den. Neue einhei liche Ve bindungslösungen, de en He s ellungs- und Mon agekos en sowie -au wand nich e heblich on den o handenen Sys emen abweichen, wü den den Einsa z un e schiedlich bemessene Ve bundsys eme im Wä mene z begüns igen. In de Analyse ha sich he ausges ell , dass be ei s ge inge Un e schiede im Wä me e lus bei langen Ne zs ecken zu signi ikan en Ene gie e lus en üh en können. Demnach muss im Hinblick au die In eg a ion in e na ionale Kuns s o man el oh e nich nu ein po enzielle Kos en o eil du ch den Impo de Lei ungen, sonde n auch die Wi scha lichkei im Hinblick au den Ene gie e b auch de einzubauenden Roh sys eme be ücksich ig we den. In diesem Kon ex sind insbesonde e die s eigenden Ene giep eise und die Deka bonisie ung in Fo m on Ums ellung au e neue ba e Ene gien im Rahmen de Wä mewende ele an . Diese Maßnahmen üh en dazu, dass die E izienz des Wä me anspo s zunehmend an Bedeu ung gewinn und demen sp echend Roh sys eme, de en Ve lus e übe dem Du chschni liegen, im wi scha lichen sowie klimapoli ischen In e esse nich be o zug we den. Demnach kann die In eg a ion chinesische sowie ko eanische Ve bund oh sys eme sich als inno a i e Möglichkei zu Op imie ung de Wä mene ze e weisen, o ausgese z , die Un e schiede in Quali ä und E izienz des Sys ems we den du ch die en sp echende wei e en wickel e Planung und Kons uk ion ausgeglichen. Bachelo a bei In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau _____________________________________________________________________________________________________ In e na ionale Ve gleich no ma i e Vo gaben im Fe nwä melei ungsbau Eli Tosun Sei e | 65 Li e a u e zeichnis [1] S a is isches Bundesam Des a is, P essemi eilung N . 091 om 12.Mä z 2025, Abge u en am 07.05.25, on h ps://www.des a is.de/DE/P esse/P essemi eilungen/2025/03/PD25_091_43312.h ml [2] Bundes egie ung, Neues Gebäudeene giegese z, Abge u en am 07.05.25, on h ps://www.bundes egie ung.de/b eg-de/ak uelles/neues-gebaeudeene giegese z-2184942 [3] Bundesminis e ium de Jus iz und Ve b auche schu z (2024). „Gese z zu Einspa ung on Ene gie und zu Nu zung e neue ba e Ene gien zu Wä me- und Käl ee zeugung in Gebäuden“, Abge u en am 07.05.25, on h ps://www.gese ze-im-in e ne .de/geg/__71.h ml [4] AGFW (2023). „AGFW Haup be ich 2023“, Abge u en am 08.05.25, on h ps://www.ag w.de [5] Nuklea o um Schweiz (2022). „China: Nuklea es Fe nwä me-P ojek nimm im No dos en des Landes noch 2022 den Be ieb au “, Abge u en am 08.05.25, on h ps://www.nuklea o um.ch/de/news/china-nuklea es- e nwae me-p ojek -nimm -im-no dos en- des-landes-noch-2022-den-be ieb-au / [6] Ko ea.ne . „Das südko eanische Gese z zu Klimaneu ali ä i am 25. Mä z in K a “ om 23.03.2022, Abge u en am 15.05.25, on h ps://ge man.ko ea.ne /NewsFocus/Policies/ iew?a icleId=212231 [7] AHK Ko ea, Bei ag „Ko eanisch-Deu sche Ene giepa ne scha “, Abge u en am 29.05.25, on h ps://ko ea.ahk.de/de/main-na iga ion/schwe punk e/ene gie-umwel /ko eanisch-deu sche- ene giepa ne scha [8] DIN EN 253: 2019 + A1: 2023 Fe nwä me oh e – Einzel oh -Ve bundsys eme ü di ek e d e leg e Fe nwä mene ze – We kmäßig ge e ig e Ve bund oh sys eme, bes ehend aus S ahl-Medium oh , eine Wä medämmung aus Polyu e han und eine Umman elung aus Polye hylen, Beu h-Ve lag Be lin (2024) [9] DIN EN 13941-1: 2021 Fe nwä me oh e – Auslegung und Ins alla ion on gedämm en Einzel- und Doppel oh -Ve bundsys emen ü di ek e d e leg e Fe nwä mene ze – Teil 1: Auslegung, Beu h- Ve lag Be lin (2021) [10] DIN EN 10217-1: 2019-08 Geschweiß e S ahl oh e ü D uckbeansp uchungen - Technische Lie e bedingungen - Teil 1: Elek isch geschweiß e und un e pul e geschweiß e Roh e aus unlegie en S ählen mi es geleg en Eigenscha en bei Raum empe a u , Beu h-Ve lag Be lin (2019) [11] DIN EN 10217-2: 2019-08 Geschweiß e S ahl oh e ü D uckbeansp uchungen - Technische Lie e bedingungen - Teil 2: Elek isch geschweiß e Roh e aus unlegie en und legie en S ählen mi es geleg en Eigenscha en bei e höh en Tempe a u en [12] GB/T 29047-2021 P e ab ica ed di ec ly bu ied insula ing pipes and i ings wi h polyu e hane oamed-plas ics and high densi y polye hylene casing pipes, SAC (2022) [13] GB/T 29046-2023 De ec ion me hods o echnical speci ica ion o p e-insula ed dis ic hea ing pipes, SAC (2024) [14] China Ce i ica ion. „GB S anda ds and No ms o China”, Abge u en am 31.05.25, on h ps://www.china-ce i ica ion.com/en/gb-s anda ds/