Norm

DIN EN 13941-1 | 2022-06

Fernwärmerohre - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze - Teil 1: Auslegung

Diese Norm legt Auslegungs-, Berechnungs- und Installationsanforderungen für werkmäßig gefertigte wärmegedämmte Einzel- und Doppelrohrverbundsysteme für erdverlegte Warmwassernetze fest, die für den Dauerbetrieb mit aufbereitetem Wasser bei unterschiedlichen Temperaturen bis 120 °C und gelegentlichen Spitzentemperaturen bis 140 °C für höchstens 300 h/a sowie bei maximalem Innendruck von 2,5 MPa vorgesehen sind.
Sie wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 107 „Werkmäßig gedämmte Mantelrohrsysteme für Fernwärme und Fernkälte“ erarbeitet, dessen Sekretariat von DS (Dänemark) gehalten wird. Das zuständige deutsche Normungsgremium ist der Arbeitsausschuss NA 041-01-12 AA „Werksmäßig gedämmte Mantelrohre für Fernwärme (SpA CEN/TC 107)“ im DIN-Normenausschuss Heiz- und Raumlufttechnik sowie deren Sicherheit (NHRS).

Inhaltsverzeichnis DIN EN 13941-1:

Änderungen
1 Anwendungsbereich
2 Normative Verweisungen
3 Begriffe, Einheiten und Symbole
4 Allgemeine Anforderungen
4.1 Funktionale Anforderungen
4.2 Nutzungsdauer
4.3 Voruntersuchungen
4.4 Bestimmung der Projektklasse
4.5 Projektdokumentation
4.6 Trassenauswahl und Positionierung der Rohre
4.7 Entlüftung und Entleerung
4.8 Armaturen
4.9 Beschaffung von Werkstoffen
4.10 Qualitätssicherung
5 Anforderungen an Komponenten und Werkstoffe
5.1 Grundanforderungen
5.2 Stahlmediumrohrteile
5.3 Polyurethan-Schaumstoffwärmedämmung
5.4 Ummantelung
5.5 Werkstoffe für Ummantelungen und die Wärmedämmung von Montagestößen
5.6 Dehnpolster
5.7 Armaturen und Zubehör
6 Auslegung und Berechnung
7 Grenzzustände
Anhang A (normativ) Auslegung von Rohrleitungsteilen unter Innendruck
Anhang B (informativ) Bodeneigenschaften und geotechnische Parameter für die Analyse von Rohr-Boden Wechselwirkungen
Anhang C (informativ) Flexibilität und Spannungserhöhungen von Rohrkomponenten
Anhang D (informativ) Berechnung der Wärmeverluste
Anhang E (informativ) Spezifische Anforderungen an Doppelrohrsysteme
E.1 Allgemeines
E.2 Komponenten und Werkstoffe
E.3 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen
E.3.1 Projektklassen
E.3.2 Bodenreibung, Reibungslänge von Doppelrohren und Rohrausdehnung
E.3.3 Axiale Spannung in Vorlauf- und Rücklaufstahlmediumrohren
E.3.4 Maße der Fixierungsplatten
E.3.5 Spannung in der Fixierungsplatte
E.3.6 Nachweis der Schweißnähte
E.3.7 Vertikale und horizontale Stabilität von Doppelrohrsystemen im Boden
E.3.8 Spannungserhöhungsfaktoren für Bögen, T-Stücke
E.3.9 Ermüdung
E.4 Installationsanforderungen
Anhang F (normativ) Druckprüfung von Dehnpolstern
Anhang G (informativ) Grundsätze zur Bestimmung der Biegemomente und Axialkräfte zur Prüfung von Fernwärmearmaturen
Anhang H (informativ) Anwendungsbereich von EN 13941 in Bezug auf die Druckgeräterichtlinie (PED), 2014/68/EU, 15. Mai 2014
Anhang I (informativ) Qualitätssicherungsprogramm und Dokumentation
Anhang J (informativ) Ummantelung: Gleichungen für die Miner-Regel
Anhang K (informativ) Festigkeitsberechnung beim horizontalen Richtbohren

LizenzpflichtigDie wesentlichen Abschnitte der DIN EN 13941-1 im Originaltext:

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Änderungen DIN EN 13941-1

Gegenüber EN 13941:2009+A1:2010 wurden folgende Änderungen vorgenommen: EN 13941 wird als „Systemnorm“ angesehen, einschließlich aller Anforderungen an Werkstoffe und Komponenten und bezieht sich, wo notwendig, auf die verwandten Produktnormen; Kap ...

1 Anwendungsbereich DIN EN 13941-1

Seite 10, Abschnitt 1
Dieses Dokument legt Auslegungs-, Berechnungs- und Installationsanforderungen für werkmäßig gefertigte wärmegedämmte Einzel- und Doppelrohrverbundsysteme für erdverlegte Warmwassernetze fest, die für den Dauerbetrieb mit aufbereitetem Wasser bei unte ...

3 Begriffe, Einheiten und Symbole DIN EN 13941-1

Seite 12 ff., Abschnitt 3
3.1 Begriffe. Für die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach prEN 17248. ISO und IEC stellen terminologische Datenbanken für die Verwendung in der Normung unter den folgenden Adressen bereit: IEC Electropedia: unter https://www.electrop ...

4.1 Allgemeine Anforderungen; Funktionale Anforderungen - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 17 f., Abschnitt 4.1
Die Auslegung von Fernwärmerohrleitungssystemen müssen folgende Systemeigenschaften sicherstellen: ausreichende Dauerhaftigkeit, Widerstandsfähigkeit und Zuverlässigkeit bezüglich der inneren und äußeren Belastungen und Einwirkungen, die bei übliche ...

4.2 Allgemeine Anforderungen; Nutzungsdauer - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 18, Abschnitt 4.2
Neue Rohrsysteme zur Verwendung in Fernwärmesystemen müssen für eine Nutzungsdauer von mindestens 30 Jahren im Dauerbetrieb mit ...

4.3 Allgemeine Anforderungen; Voruntersuchungen - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 18 f., Abschnitt 4.3
Voruntersuchungen, einschließlich einer Beurteilung aller für ein Fernwärmeprojekt wichtigen Bedingungen, müssen durchgeführt werden. Diese Voruntersuchungen sollten Aspekte der Planungs-, Auslegungs-, Ausführungs- und Betriebsphasen sowie Konsequenz ...

4.4 Allgemeine Anforderungen; Bestimmung der Projektklasse - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 19 ff., Abschnitt 4.4
4.4.1 Risikobewertung. Mögliche Risiken, die Personen, Bevölkerung oder Umwelt gefährden können, müssen bewertet werden. Bei der Bewertung eines möglichen Risikos sollten sowohl die Wahrscheinlichkeit eines Versagens als auch dessen Auswirkungen berü ...

4.5 Allgemeine Anforderungen; Projektdokumentation - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 22 ff., Abschnitt 4.5
4.5.1 Allgemeines. Jede Auslegung von Rohren muss auf der Grundlage einer Projektdokumentation durchgeführt werden, die ausreichend detailliert ist, um die Ausführung in der für das Projekt beabsichtigten Qualität sicherzustellen. Die Anforderungen d ...

4.6 Allgemeine Anforderungen; Trassenauswahl und Positionierung der Rohre - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 25 f., Abschnitt 4.6
4.6.1 Mindestabstände zwischen parallelen Rohren. In der Auslegungsphase muss ein geeigneter Mindestabstand zwischen zwei parallelen Fernwärmerohren ausgewählt werden, der vom Grabentyp sowie vom Außendurchmesser der Ummantelungen abhängt und alle re ...

4.7 Allgemeine Anforderungen; Entlüftung und Entleerung - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 26, Abschnitt 4.7
Für die Inbetriebnahme, den Betrieb, die Vergrößerung und die Reparatur von Fernwärmenetzen können entsprechende Einrichtungen zur Entlüftung und Entleerung, entweder temporärer oder permanenter ...

4.8 Allgemeine Anforderungen; Armaturen - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 27, Abschnitt 4.8
Armaturen in direkt erdverlegten Fernwärmerohrsystemen müssen den Biegemomenten (und axialen Kräften) widerstehen, welche unter den Betriebsbedingungen, die im Anwendungsbereich dieser Norm definiert sind, auftreten: aufgrund von Wärmedehnung; aufg ...

4.9 Allgemeine Anforderungen; Beschaffung von Werkstoffen - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 27, Abschnitt 4.9
4.9.1 Hersteller der Rohrleitungskomponenten. Hinsichtlich des Qualitätssicherungsprogram ...

4.10 Allgemeine Anforderungen; Qualitätssicherung - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 27 f., Abschnitt 4.10
4.10.1 Allgemeines. Für jedes Projekt muss ein Qualitätssicherungsplan erarbeitet werden. Die Qualitätssicherung kann in fünf Stufen eingeteilt werden: Auslegung; Beschaffung; Installation und Abnahme, siehe EN 13941-2; , Inbetriebnahme, si ...

5.1 Anforderungen an Komponenten und Werkstoffe; Grundanforderungen - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 28 f., Abschnitt 5.1
Komponenten und Werkstoffe, welche dem Anwendungsbereich dieser Norm unterliegen, müssen EN 253, EN 448, EN 488, EN 489-1, EN 14419 und der Normenreihe EN 15698 entsprechen. Im Falle von Rohren mit großem Durchmesser können hohe Boden- und Verkehrsbe ...

5.2 Anforderungen an Komponenten und Werkstoffe; Stahlmediumrohrteile - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 29 ff., Abschnitt 5.2
5.2.1 Allgemeines. Die Stahlmediumrohrteile, die in den Anwendungsbereich dieser Norm fallen, sind: gerades Rohr; Bögen; Armaturen; T-Stücke und Abzweige; Reduzierstücke und Verlängerungen; Kappen; Einmalkompensatoren (EKOs); andere Stahlkomp ...

5.3 Anforderungen an Komponenten und Werkstoffe; Polyurethan-Schaumstoffwärmedämmung - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 32 f., Abschnitt 5.3
Die Wärmedämmung muss den Anforderungen nach EN 253 entsprechen. Durch ...

5.4 Anforderungen an Komponenten und Werkstoffe; Ummantelung - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 33, Abschnitt 5.4
Die Ummantelung und deren Schweißen müssen den Anforderungen nach EN 253, EN 448 und EN 489-1 entsprechen. Vor Ort hergestellte Ummantelungen sind nur in Ausnahmefä ...

5.5 Anforderungen an Komponenten und Werkstoffe; Werkstoffe für Ummantelungen und die Wärmedämmung von Montagestößen - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 33, Abschnitt 5.5
Siehe ...

5.6 Anforderungen an Komponenten und Werkstoffe; Dehnpolster - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 33 ff., Abschnitt 5.6
5.6.1 Allgemeines. Dehnpolster dürfen eingebracht werden, um Spannungen und Dehnungen im Rohrleitungssystem, die von einer transversalen Verschiebung durch (thermische) Ausdehnung verursacht werden, zu begrenzen. Während der gesamten Nutzungsdauer de ...

5.7 Anforderungen an Komponenten und Werkstoffe; Armaturen und Zubehör - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 36, Abschnitt 5.7
5.7.1 Allgemeine Anforderungen. Armaturen und Zubehör müssen direkt an den Rohrelementen angebracht werden. Die werkmäßig gefertigten Armaturenbaugruppen aus Stahl müssen EN 488 entsprechen. Die angewendeten Werkstoffe und Herstellungsverfahren müsse ...

Anhang A Auslegung von Rohrleitungsteilen unter Innendruck - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 96 ff., Abschnitt Anhang A
A.1 Allgemeines. Dieser Anhang legt Regeln für die Bestimmung der für die Beständigkeit gegen Auslegungsdruck erforderlichen Mindestwanddicke für die folgenden Komponenten fest: gerade Rohre und Bögen; T-Stücke und Abzweige; Reduzierstücke und Ver ...

Anhang E.1 Spezifische Anforderungen an Doppelrohrsysteme; Allgemeines - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 122, Abschnitt Anhang E.1
Dieser Anhang bezieht sich auf Verbundsysteme mit einer Wärmedämmung aus Polyurethan-Schaum aus zwei Stahlmediumrohren und einer gemeinsamen Ummantelung, welche im Folgenden als Doppelrohre bezeichnet werden. Die verwendeten Werkstoffe und die Bemaßu ...

Anhang E.2 Spezifische Anforderungen an Doppelrohrsysteme; Komponenten und Werkstoffe - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 122 f., Abschnitt Anhang E.2
E.2.1 Doppelrohrsystem. Rohrbaugruppen für Doppelrohrsysteme müssen EN 15698 entsprechen (siehe Bild E.1). E.2.2 Fixierungsplatten. Fixierungsplatten in Doppelrohrsystemen müssen an den Enden von geraden Rohrabschnitten eingesetzt werden, siehe Bil ...

Anhang E.3.1 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Projektklassen - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 123, Abschnitt Anhang E.3.1
Dasselbe Verfahren, das auch in Abschnitt 4.4.2 besch ...

Anhang E.3.2 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Bodenreibung, Reibungslänge von Doppelrohren und Rohrausdehnung - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 124 f., Abschnitt Anhang E.3.2
Zur Berechnung der Grenzflächenreibung zwischen Ummantelung und dem umgebenden Boden muss für Doppelrohre dasselbe Verfahren, wie in 6.5.3 beschrieben, verwendet werden ...

Anhang E.3.3 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Axiale Spannung in Vorlauf- und Rücklaufstahlmediumrohren - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 125 ff., Abschnitt Anhang E.3.3
Mittlere axiale Spannungen aus Temperaturschwankungen Δ𝑇T oder Reibungskräfte und Innendrücke werden mittels der folgenden Gleichung berechnet: , für vollständig eingespannte Bereiche und. für teilweise eingespannte Bereiche. Axiale Spannu ...

Anhang E.3.4 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Maße der Fixierungsplatten - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 128 ff., Abschnitt Anhang E.3.4
E.3.4.1 Allgemeines. E.3.4.2 Lasten auf den Fixierungsplatten, Typ A. Die Last auf den Fixierungsplatten (Typ A) entwickelt sich aus der Temperaturdifferenz zwischen dem Vorlauf- und ...

Anhang E.3.5 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Spannung in der Fixierungsplatte - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 131 f., Abschnitt Anhang E.3.5
ANMERKUNG Für die Typen A und B der Fixierungsplatt ...

Anhang E.3.6 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Nachweis der Schweißnähte - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 133 ff., Abschnitt Anhang E.3.6
ANMERKUNG Für die Typen A und B der Fixierungsplatten werden die gleichen Berechnungen zum Nachweis der Schweißnähte angewandt. Bild E.16 — Nachweis der Schweißnähte: | a) | | b) | | c) Die Dicke der Schweißnaht wird ...

Anhang E.3.7 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Vertikale und horizontale Stabilität von Doppelrohrsystemen im Boden - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 135, Abschnitt Anhang E.3.7
Zur Berechnung der vertikalen und horizontalen Stabilität des Doppelrohrsystems muss das in 6.5.9 beschriebene Verfahren angewandt werden, mit dem Unter ...

Anhang E.3.8 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Spannungserhöhungsfaktoren für Bögen, T-Stücke - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 135, Abschnitt Anhang E.3.8
Für Spannungserhöhungsfaktoren von Bögen un ...

Anhang E.3.9 Maximal erlaubte Spannungen für spezifische Elemente von Doppelrohrsystemen; Ermüdung - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 135, Abschnitt Anhang E.3.9
Zur Ermüdungsanaly ...

Anhang E.4 Spezifische Anforderungen an Doppelrohrsysteme; Installationsanforderungen - Auslegung und Installation von gedämmten Einzel- und Doppelrohr-Verbundsystemen für direkt erdverlegte Fernwärmenetze

Seite 135, Abschnitt Anhang E.4
E.4.1 Installationsverfahren. Der Einsatz von Axial-Kompensatoren und Einmalkompensatoren wird für Doppelrohrsysteme nicht empfohlen. E.4.2 Abschlüsse von geraden Rohrabschnitten. Bei geraden Rohrabschnitten, die länger sind als 6 m, müssen die Vorla ...

Stichworte in Zusammenhang mit DIN EN 13941-1

Doppelrohr, Fernwärmeleitung, Fernwärmerohr, Verbundmantelrohr, Verbundmantelrohrleitung
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Professor Dr.-Ing. Dieter Glaner über Baunormenlexikon
„Ich nutze das Baunormenlexikon seit vielen Jahren in der Ausbildung von Architekten und Bauingenieuren im Bereich der Ausschreibung und Vergabe von Bauleistungen. Neben dem Baupreislexikon ist es für mich ein unverzichtbarer Bestandteil in der Lehre geworden. Der absolute Vorteil für die Ausbildung ist die ständige parallele Verfügbarkeit für viele Nutzer, egal von welchem Standort aus, sowie die Aktualität und die logischen Verknüpfungen direkt aus dem STLB Bau." Prof. Dieter Glaner Fakultät für Ingenieurwissenschaften / Bereich Bauingenieurwesen
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