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Verbindungstechniken - Luftleitungen-Luftkanäle

Autoren
OldBo
14.12.2014
Eine fachgerechte Montage ist die Grundlage für eine dichte RLT-Anlage (raumlufttechnische Anlage), bei der die für die jeweiligen Räume ausgelegten Luftmengen auch wirklich ankommen. Die Luftdichtigkeit der Luftleitungssysteme bzw. Kanalsysteme und die Verbindungen an Bauteilen ist nicht nur aufgrund der Leckluftverluste sondern auch hinsichtlich der Energieeinsparung von Bedeutung.
Eine fachgerechte Montage ist die Grundlage für eine dichte RLT-Anlage (raumlufttechnische Anlage), bei der die für die jeweiligen Räume ausgelegten Luftmengen auch wirklich ankommen. Die Luftdichtigkeit der Luftleitungssysteme bzw. Kanalsysteme und die Verbindungen an Bauteilen ist nicht nur aufgrund der Leckluftverluste sondern auch hinsichtlich der Energieeinsparung von Bedeutung. Leckagen haben aber auch noch viele andere Auswirkungen (Geräusche, größere Anlagen-Dimensionierungen, unkontrollierter Luftein- und Austritt, Luftmengenabweichungen, Eindringen von Schmutzteilchen). In allen Fällen kommt es immer zu Mehrkosten, die notwendig werden, um eine fehlerhafte Montage auszugleichen.
Bei der Montage ist besonders auf luftdichte Luftleitungen bzw. Kanäle zu achten, da diese später nicht mehr zugänglich sind. Die Verbindungen an den Bauteilen können auch später noch nachgebessert werden. Also sollten schon bei der Planung und Auswahl der Leitungssysteme und Verbindungstechniken darauf geachtet werden, dass eine dichte Montage ohne größere Aufwendungen möglich ist.

Bei der Planung einer RLT-Anlage wird u. a. festgelegt, welches Leitungssystem die Anlage bekommen soll. Eckige Luftleitungen (längsgefalzte Kanäle) haben höhere Leckluftraten gegenüber runde Luftleitungen. Dadurch reduzieren sich bei runden Luftleitungen die Luftmengen und daraus resultieren kleinere Durchmesser. Außerdem haben runde Luftleitungen geringere Reibungsverluste. Die runden Luftleitungen werden schraubenlos verbunden. Hier haben sich Lippendichtsysteme bewährt, da sie gegenüber getapten Verbindungen (Klebe- oder Kaltschweißbänder) geringere Leckverluste haben.

Ein längsgefalzter Kanal verliert über den (maschinell gut ausgeführten) Längsfalz ca. 500 l/h bei 250 Pa pro Meter Falzlänge, wenn dieser keine zusätzliche Abdichtung hat. Ein schlecht ausgeführter, von Hand geschlossener Falz ohne Abdichtung erreicht ein Vielfaches dieses Wertes. Für eckige Luftleitungen sollten nur geeignete, geprüfte oder vom Hersteller empfohlene Dichtmaterialien eingesetzt werden, wobei auf eine planparallele Ausrichtung der Flanschebenen vor der Verschraubung zu achten ist. Bei größeren Kanälen müssen die Flanschverbindungen besonder versteift werden.
Flanschverbindung
Flanschverbindungsarten
 Flanschverbindungsarten
Quelle: BerlinerLuft
Stehfalz (Schiebefalz) und Winkelflansch
 Stehfalz (Schiebefalz) und Winkelflansch
Quelle: Bosy
MEZ®-FLANGE-System - Flexible Verbindung (Beispiel)
 MEZ®-FLANGE-System - Flexible Verbindung (Beispiel)
Quelle: MEZ-TECHNIK GmbH
Prüfungsstück mit Luftkanalprofile
 Prüfungsstück mit Luftkanalprofile
Quelle: Bosy
METU-SYSTEM Rohrverbindung
 METU-SYSTEM Rohrverbindung
Quelle: METU Meinig AG
Rohrflansch - Spannschelle - Sickenschelle
 Rohrflansch - Spannschelle - Sickenschelle
Quelle: METU Meinig AG

Eckige gefalzte Lüftungskanäle werden mit verschiedenen Flanschverbindungen zusammengebaut. Aber auch für runde Wickelfalzrohre gibt es passende Flanschsysteme. Winkeflansch- oder Stehfalzverbindungen (Schiebefalz) werden zunehmend von Luftkanalprofil-Systemen abgelöst.








Die Luftkanalprofile gibt es in drei verschiedenen Profilbreiten (20 mm, 30 mm, 40 mm). Für die Verbindung der Flansche untereinander ist grundsätzlich eine 4-Schrauben-Eckverbindung notwendig. Bei größeren Luftkanalquerschnitten werden zusätzlich Kanalklemmen verwendet, um ein Auseinanderdrücken des Flansches in der Mitte zu vermeiden.









Die Abdichtung zwischen diesen Flanschen erfolgt durch ein selbstklebendes Dichtband. Diese Dichtbänder gibt es in unterschiedlichen Breiten und Stärken für die verschiedenen Profilbreiten und der jeweiligen Anwendungsfälle. Eine eingelegte Dichtung im Einsteckbereich erhöht die Dichtheit der Verbindung.





























Die Rohrflanschen mit Spreizrand krallen sich im Rohr (mit Wickelfalz und Längsfalz) fest und dichtet es gleichzeitig sicher ab. Das spezielles Hohlprofil macht den Rohrflansch stabil und steift die Rohre aus. Durch eine korrekte Fertigung und Montage erreicht man Dichtheitsklasse C nach EUROVENT.

Eine Spannschelle, die über die Flanschen gelegt werden, sorgt für die notwendige Festigkeit. Bei Spannschellen ohne Dichtung muss zum Abdichten ein Dichtband mittig auf eine der Flanschflächen geklebt werden.

Steckverbindung
Safe- und Safe-Click-System
 Safe- und Safe-Click-System
Quelle: Lindab GmbH
Safe® Click
 Safe® Click
Quelle: Lindab GmbH
Safe-System

Das Safe-Dichtungssystem basiert auf einem U-Profil aus Vollgummi. Die Dichtungslippe sitzt in einer Nut am Ende des Bauteils und ist mit einem Stahlband befestigt.

In der Standardausführung sind Safe-Formteile immer mit einer EPDM (Ethylen-Propylen Gummi) Doppellippendichtung versehen. Das Material wurde aufgrund seiner langen Lebensdauer und der optimalen Beständigkeit gegen Ozon und UV-Strahlung gewählt. Außerdem ist es äußerst temperaturbeständig. Unter normalen Bedingungen widersteht die Dichtung:

   -30 °C bis +100 °C kontinuierlich
   -50 °C bis +120 °C kurzfristig

Beim Verbinden der Formteile mit den Luftleitungen werden die Doppellippendichtungen nach hinten gedrückt. Hierdurch kann die Dichtung besser Unterdruck als Überdruck standhalten, da die Dichtlippen durch den Unterdruck stärker an die Luftleitungswände gepresst werden. Um die Dichtheitsklasse D zu erfüllen, dürfen folgende Druckdifferenzen nicht überschritten werden.

   - Überdruck in der Luftleitung 2000 Pa
   - Unterdruck in der Luftleitung 750 Pa

Das Safe-System wird mithilfe von Schrauben oder Blindnieten und das Safe-Click-System mithilfe von Click-Nasen (Nocken) montiert
Schrumpfverbindungen
Unvernetzte Schrumpfmuffe
 Unvernetzte Schrumpfmuffe
Quelle: German Pipe
Industrie- und
Fernwärmetechnik GmbH
Schrumpfreduziermuffe
 Schrumpfreduziermuffe
Quelle: German Pipe
Industrie- und
Fernwärmetechnik GmbH
Mittelwandiger Schrumpfschlauch TREDUX MA47 mit Innenkleber und Schrumpfrate 4:1
 Mittelwandiger Schrumpfschlauch TREDUX MA47 mit Innenkleber und Schrumpfrate 4:1
Quelle: HellermannTyton GmbH

Schrumpfmuffen, Schrumpfbänder, Kaltschrumpfbänder und Kaltschweißbänder werden zur Abdichtung und Verkleidung (Korrosionsschutz) in der Klima- und Belüftungstechnik, für Heizungs-, Klimaanlagen- und Ventialatorenbau und zur Isolation von Leitungen in Gebäuden für Oberflächen aus Stahl, verzinktem Blech, Kupfer, Polyäthylen, PVC und PPS eingesetzt.

Die unvernetzte Schrumpfmuffe besteht aus einem wärmeschrumpfenden PE-Muffenrohr und folgenden Zubehörteilen:
- Schrumpfmanschetten
- dauerelastischen Dichtband Butyl Kautschuk
- Entlüftungsstopfen
- PE-Einschweißstopfen

Die Schrumpfmuffen werden beim Verlegen der Rohrleitung, vor dem Herstellen der Mediumrohrschweißnähte oder Luftleitungsverbindungen, auf das Mantelrohr aufgeschoben. Anschließend erfolgt die Nachisolierung der Verbindungsstellen durch geschultes und nach AGFW-Arbeitsblatt FW 603 geprüftes Montagepersonal. Es entsteht eine wasserdichte, kraftschlüssige Verbindung zwischen Mantelrohr und Muffe. Durch den Einsatz von Dichtband und Schrumpfmanschetten wird eine Doppeldichtung der Muffenverbindung erreicht.

Montagemuffe
Montagemuffen aus unvernetztem PE kommen zum Einsatz, wenn das Aufschieben der Verbindungsmuffen aus Platzgründen nicht möglich ist. Sie wird in Achsrichtung aufgetrennt und kann dann über die Rohrverbindungsstellen in Position gebracht werden. Um die Dichtheit der Muffe zu gewährleisten, wird diese Trennstelle verschweißt.

Schrumpfendmuffe
Die Schrumpfendmuffe wird zur Isolierung von Rohrleitungsabschlüssen im Erdreich, Gebäuden oder Schächten eingesetzt. Diese ist aufgebaut wie eine unvernetzte PE-Schrumpfmuffe, jedoch einseitig verschlossen mit einem PE-Enddeckel.

Das Kaltschrumpfband / Schrumpfband (Butylkautschuk) eignet sich hervorragend zum Abdichten von Luftleitsystemen. Dazu zählen Wickelfalzrohre, Aluflexschläuche und Formteile.
Eigenschaften von Kaltschrumpfband / Schrumpfband:
- einfache und problemlose Verarbeitung
- reißfest und zuverlässigbeständig gegen äußere Einwirkungen
- hohe Haftung auf vielfältigen Untergründen
geringe Wasserdurchlässigkeit

Kaltschrumpfbänder dienen auch als Alternative zum Kaltschweißband oder Warmschrumpfband. Insbesondere wenn Anforderungen hinsichtlich der UV-Beständigkeit gestellt werden, sollte nur ein Kaltschrumpfband / Schrumpfband mit Aluminiumfolie eingesetzt werden.

Muffenverbindung
METU-Rohrmuffe PE
 METU-Rohrmuffe PE
Quelle: METU Meinig AG
Eine Rohrmuffenverbindung mit Polyäthylendichtung ist besonders für Rohre (mit Wickelfalz und Längsfalz) mit kleinen Durchmessern (71 - 315 mm) geeignet.

Sie kann unterschiedliche Rohrdurchmesser von bis zu 4 mm überbrücken. Bei einer sorgfältiger Montage werden die Anforderungen der Dichtheitsklasse C nach EUROVENT erreicht.
Die Rohrenden sind so in die Muffe zu schieben, dass ein Abstand von mindestens 8 mm, höchstens 25 mm zwischen den Rohrenden bleibt. Beide Rohrenden sollten etwa gleich tief in der Rohrmuffe stecken.
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