DE2547930A1

DE2547930A1 - Heat insulation of subterranean pipes - contg. lightweight insulating material, synthetic or natural rubber, and bitumen

Info

Publication number: DE2547930A1
Application number: DE19752547930
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl Ing Rojahn; Roland Von Wielemans
Original assignee: AIT ANGEWANDTE ISOLIERTECHNIK
Current assignee: AIT ANGEWANDTE ISOLIERTECHNIK
Priority date: 1975-10-25
Filing date: 1975-10-25
Publication date: 1977-06-30
Also published as: DE2547930B2

Abstract

Heat insulation of subterranean pipes consisting of a bitumen-impregnated lightweight insulating material is improved in that it contains (in wt %) insulating material (such as cork, glass foam or expanded clay) 35-55, synthetic or natural rubber 1.5-5, and bitumen 43.5-63.5. Durable heat insulation is provided. The material has good heat- and frost resistance. The pipes are protected against corrosion by underground waters. The heat conductivity is low (about 0.05 kcal/m. degree C.h).

Description

Isolierschicht für die Wärmedämmung bei im Insulating layer for thermal insulation at im

Erdreich verlegter Rohren Die Erfindung bezieht sich auf eine Isolierschicht für die Wärmedämmung bei im Erdreich verlegten Rohren, die aus mit Bitumen getränktem Isolierleichtstoff aufgebaut ist. Underground pipes The invention relates to an insulating layer for the thermal insulation of pipes laid in the ground made of bitumen impregnated Light insulating material is built up.

Im Interesse einer sehr guten Wärmedämmung ist es nach der DT-AS 1 183 757 bekannt, das im Erdreich zu verlegende Rohr , welches beispielsweise zur Fortleitung von Dampf oder Warmwasser dient, mittels einer Korkschicht zu umhüllen, die mit einem Bindemittel getränkt ist. Als Bindemittel sind dabei Bitumen oder Steinkohlenteerpech vorgesehen. Dieses Bindemittel kann auf die Korkschicht an der auf dem zu isolierenden Rohr aufliegenden Seite verstärkt aufgetragen werden, gleichfalls können mehrere lagen von Korkschichten vorgesehen werden, wobei die am stärksten eingetränkte Schicht dem Rohr zugewendet ist. Die gesamte Korkschicht wird noch von einem druckfesten Isoliermantel aus Schaumbeton umgeben, so daß auch mechanische Beschädigungen vermieden werden.In the interests of very good thermal insulation, it is according to DT-AS 1 183 757 known, the pipe to be laid in the ground, which, for example, for Forwarding of steam or hot water is used to enclose with a cork layer, which is impregnated with a binding agent. The binders used are bitumen or Coal tar pitch provided. This binder can be applied to the cork layer on the be applied reinforced on the side lying on the pipe to be insulated, likewise several layers of cork can be provided, with the strongest soaked layer is facing the pipe. The entire cork layer will still be from surrounded by a pressure-resistant insulating jacket made of foam concrete, so that also mechanical Damage can be avoided.

Bei einer derartigen Isolierschicht kommt es dazu, daß bei Erwärmung der Rohre das Bindemittel erweicht und eine Gleitschicht zwischen Rohr und der äußeren Schaumbetonschicht herstellen kann. Jedoch ist dabei von Nachteil, daß in dieser erweichten Schicht die Korkteilchen gleiten oder schwimmen können, so daß nach längerer Zeit die verhältnismäßig leichten Korkteilchen entsprechend ihrem Auftrieb emporsteigen, wohingegen das Rohr in entsprechender Weise nach unten absinkt.With such an insulating layer, it happens that when heated of the pipes the binder softens and a sliding layer between the pipe and the outer Can produce foam concrete layer. However, it is disadvantageous that in this softened layer the cork particles can slide or float, so that after prolonged Time the relatively light cork particles rise according to their buoyancy, whereas the pipe sinks downwards in a corresponding manner.

Die an sich sehr wirkungsvolle Wärmedämmung durch Verwendung der Korkschicht wird dadurch nach längerer Betriebszeit schlechter.The actually very effective thermal insulation through the use of the cork layer becomes worse after a long period of operation.

Nach der DT-PS 651 156 ist es auch bekannt, zum Zwecke des Korrosionsschutzes Bitumen mit oder ohne Füllstoffen zu verwenden. In diesem Falle wird ein Anhaften der Isolierschicht am Rohr mittels eines Jutbandes oder dergl. erzielt.According to DT-PS 651 156 it is also known for the purpose of corrosion protection To use bitumen with or without fillers. In this case, there becomes cling the insulating layer on the pipe by means of a jut tape or the like. Achieved.

Jedoch lassen sich hiermit nur insgesamt verhältnismäßig dünne Beschichtungen vornehmen, deren Wärmedämmung gering ist.However, only relatively thin coatings overall can be achieved with this make the thermal insulation of which is low.

Unter Einbeziehung von 5 bis 20% Füllstoffen, wie Kalksteinmehl, werden zum Zwecke der Rohrisolierung nach der DT-PS 1 450 340 dem Bitumen 40 bis 75% Isolierleichtstoffe, wie insbesondere Blähtone und/oder -schiefer zugesetzt. Die genannten Füllstoffe machen zwar das Bitumen schwerer und zäher, so daß sich verhältnismßig große Mengen an Isolierleichtstoffen einbringen lassen, doch leisten sie andererseits einen erheblich schlechteren Beitrag zur Wärmedämmung als die Isolierleichtstoffe oder das Bitumen, Auch führen die erwähnten Füllstoffe in einer erkalteten Isolierschicht zu einer größeren Sprödigkeit, auf Grund welcher Wasser eindringen und am Rohr Korrosionsschäden hervorrufen kann.Including 5 to 20% fillers, such as limestone powder, will be for the purpose of pipe insulation according to DT-PS 1 450 340 bitumen 40 to 75% lightweight insulating materials, such as in particular expanded clay and / or slate added. The fillers mentioned make the bitumen heavier and tougher, so that relatively large amounts of light insulating materials can be brought in, but on the other hand they make a considerable contribution poorer contribution to thermal insulation than the light insulation materials or the bitumen, The fillers mentioned also lead to a cold insulating layer greater brittleness, due to which water penetrates and corrosion damage to the pipe can cause.

Von einleitend beschriebenen Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung eines hohen Gewichtsanteils an Isolierleichtstoffen auch nach längerer Betriebszeit eine hervorragende W#rmedämmung zu gewährleisten. Dabei soll zugleich ausgeschlossen sein, daß es zu Korrosionsschäden von im Erdreich verlegten Rohren kommen kann.Based on the prior art described in the introduction, the The invention is based on the object, while maintaining a high proportion by weight Lightweight insulating materials provide excellent thermal insulation even after a long period of operation to ensure. At the same time, the possibility of corrosion damage should be ruled out can come from pipes laid in the ground.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Isolierschicht der einleitend beschriebenen Art 35 bis 55 Gewichtsprozente Isolierstoffe, wie Kork geschäumtes Glas oder Blähton, 1,5 bis 5 Gewichtsprozente synthetische oder natürlichen Kautschuk u n d 43,5 bis 63,5 Heißbitumen aufweist.According to the invention this is achieved in that the insulating layer of the type described in the introduction, 35 to 55 percent by weight insulating materials, such as cork foamed glass or expanded clay, 1.5 to 5 percent by weight synthetic or natural Rubber and 43.5 to 63.5 hot bitumen.

Trotz des sehr hohen Anteils an Isolierleichtstoffen ist ses bei der erfindungsgemäßen Isolierschicht möglich, die zweckmäßig in bekannter Weise in körnigem Zustand eingebrachten Isolierleichtstoffe zu umhüllen und in verklebtem Zustand in ihrer Lage festzuhalten. Die Wärmestabilität einerseits und die Kältestabilität andererseits sind derart vergrößert, daß der Plastizitätsbereich des Bitumen, innerhalb dessen einerseits eine Verflüssigung und andererseits eine Versprödung vermieden wird, ein wesentlich größere Temperaturspanne umfasst. Die Temperaturdifferenzen, denen die neue Isolierschicht ausgesetzt sind, können also erheb lich größer als bislang sein. Zugleich wird eine hervorragende Wärmeisolierung erreicht, die sich durch eine Wärmeleitfähigkeit in der Größenordnung von 0,05 Kcal/m0C h kennzeichnet.Despite the very high proportion of lightweight insulating materials, this is the case with the Insulating layer according to the invention possible, which is expedient in a known manner in granular State of the light insulation material introduced and in the glued state to hold on in their position. The thermal stability on the one hand and the cold stability on the other hand are so enlarged that the plasticity range of the bitumen, within which on the one hand a liquefaction and on the other hand an embrittlement avoided covers a much larger temperature range. The temperature differences, which the new insulating layer are exposed to, so can be considerably larger than be so far. At the same time, excellent thermal insulation is achieved by a Thermal conductivity in the order of 0.05 Kcal / m0C h indicates.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird auf optimale Elastizität der nichtbituminösen Mischungsanteile abgestellt.In a further embodiment of the invention, the focus is on optimal elasticity of the non-bituminous mixture shares.

Dies führt dazu, daß bei Verwendung spröder Isolierleichtstoffe der Kautschukanteil in Nähe der oberen Grenze liegt, wobei als Bitumen Propan-Bitumen oder Primär-Bitumen verwendet wird. Wenn als Isolierleichtstoff geschäumtes Glas oder Blähton eingesetzt wird, liegt dabei der Anteil an Kautschuk zweckmäßig bei 2,5 bis 5 Gewichtsprozent.This leads to the fact that when using brittle light insulating materials The rubber content is close to the upper limit, the bitumen being propane-bitumen or primary bitumen is used. If foamed glass is used as a lightweight insulating material or expanded clay is used, the proportion of rubber is expediently included 2.5 to 5 percent by weight.

Andererseits sind bei Verwendung von Kork oder einem ähnlich komprimierbarem Isolierleichtstoff, wie Sägemehl, nur 1,5 bis 2,5 Gewichtsprozent Kautschuk ausreichend, wobei jedoch geblasenes Bitumen oder Primär-Bitumen zur Anwendung gelangen.On the other hand, when using cork or a similar compressible Lightweight insulating material, such as sawdust, only 1.5 to 2.5 percent by weight rubber is sufficient, however, blown bitumen or primary bitumen are used.

Im Sinne dieses Erfindungsgedankens wird also einer Herabsetzung der Elastizität bei den Isolierleichtstoffen durch eine Heraufsetzung des Anteils an elastischen Zusätzen, nämlich Kautschuk; entsprochen, und umgekehrt.In the sense of this inventive concept, a reduction in the Elasticity in the case of lightweight insulating materials by increasing the proportion of elastic additives, namely rubber; complied and vice versa.

Ein weiterer Vorteil der neuen Isolierschicht besteht darin, daß es als Gußasphalt und nicht als Betonasphat verarbeitbar ist. Zweckmäßig ist die Isolierschicht in einem Bereich zwischen dem zu isoliererlden Rohr und einer mit Abstand hiervon angeordneten Biechverschaiung eingegossen. Die Blechverschalung kann mit Vorteil auch ihrerseits rohrförmig sein, so daß die Vorfertigung der zu verlegenden Rohre einschließlich ihrer Isolierschicht möglich ist.Another advantage of the new insulation layer is that it can be processed as mastic asphalt and not as concrete asphate. The insulating layer is useful in an area between the pipe to be insulated and one at a distance from it arranged Biechverschaiung cast. The sheet metal cladding can be advantageous also in turn be tubular, so that the prefabrication of the pipes to be laid including its insulating layer is possible.

Für die Verarbeitung wird zweekmäßig eine Temperatur von 1800C bis 210 0C gewählt. Bei dieser Temperatur laßt sich die Isolierschicht in jedem Falle lagenweise vergießen.For processing, a temperature of 1800C to 210 0C selected. At this temperature, the insulating layer can in any case pour in layers.

Wenn es sich umdasAusgi#ßen einer im Erdreich verlegten Verschalung handelt, wird zweckmäßig zunächst nur etwa bis zu einer Höhe gegossen, die der Mitte des Rohres entspricht. Es kommt beim Abkühlen zu einer Schrumpfung, bei der dann aber noch der untere Teil des Rohres eingebettet bleibt. Die darauf folgende Lage verbindet sich mit der Unterlage innig und gewährleistet somit eine vollständige Umhüllung des Rohres.When it comes to pouring a casing laid in the ground acts, is appropriate initially only about poured to a height which corresponds to the center of the pipe. When it cools down, it shrinks, in which, however, the lower part of the pipe remains embedded. The one on it The following layer is closely connected to the base and thus ensures a complete covering of the pipe.

Auch bei senkrechtem Vergießen, also beispielsweise bei der Vorfab-rikation von in zylindrischen Blechverschalungen angeordneten Rohrleitungen, ist das Gießen in aufeinanderfolgenden Lagen von Vorteil.Even with vertical potting, for example during prefabrication of pipelines arranged in cylindrical sheet metal cladding is casting advantageous in successive layers.

Claims

PATENT CLAIMS: ~ / .. Insulating layer for the thermal insulation of im Pipes laid in the ground made of lightweight insulating materials impregnated with bitumen is characterized in that it contains 35 to 55 percent by weight of lightweight insulating materials, like cork, foamed glass or expanded clay, 1.5 to 5 weight percent synthetic or natural rubber and 43.5 to 63.5 hot bitumen.

2. Insulating layer according to claim 1, characterized in that it in the case of insulating materials made of foamed glass or similar brittle material 2.5 percent by weight rubber and the bitumen is a propane bitumen or primary bitumen having.

3. Insulating layer according to claim 1, characterized in that it in the case of insulating materials made of cork or similar compressible material 1.5 up to 2.5 percent by weight rubber. and as bitumen, a blown bitumen or primary bitumen having.

4. Insulating layer according to claims 1 to 3, characterized in that that they are arranged between the pipe to be insulated and a spaced apart therefrom Sheet metal cladding is cast.

5. An insulating layer according to claim 4, characterized in that the Blechverschdiung is tubular.

6. insulating layer according to claims 1 to 4, characterized in that that they are made by casting in at least two successive layers is.