Kältedämmung
Dämmung von Kälteverteilungs- und Kaltwasserleitungen
in Raumlufttechnik- und Klimakältesystemen

Geschichte der Sanitär-, Heizungs-, Klima- und Solartechnik
Abkürzungen im SHK-Handwerk
Bosy-online-ABC

Dämmstoffe

Gebäudeenergiegesetz (GEG) ist am 1. November 2020 in Kraft getreten
EnEV 2014  - ab 1. Mai 2014

Immer den richtigen Begriff verwenden: Eine Dämmung verzögert den Durchgang (z. B. Wärme, Schall) und eine Isolierung schottet komplett ab bzw. verhindert den Durchgang (z. B. Stromkabel, Bauwerksabdichtung, Korrosionsschutz)

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Rohrleitungen, Verteiler, Bauteile in Kälteverteilungs- und Kaltwasserleitungen in Raumlufttechnik- und Klimakältesystemen werden in erster Linie gegen eine Wärmeaufnahme gedämmt. Aber auch gegen Korrosion, Schallübertragung und Kondendswasserbildung ist eine Dämmung notwendig. Außerdem schreibt die EnEV unter bestimmten Voraussetzungen und die VDI 2055, Blatt 1 "Wärme- und Kälteschutz von betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der Technischen Gebäudeausrüstung" eine Dämmung vor. In der DIN 4140Dämmarbeiten an betriebs- und haustechnischen Anlagen – Ausführung von Wärme- und Kältedämmungen“ sind die Voraussetzungen für Dämmarbeiten mit den notwendigen Mindestabständen sowie in den Einsatzgebieten der Dämmstoffe festgelegt. Die VDI-Richtlinie 2055 befasst sich auch mit Berechnungen, Garantien, Messverfahren und Lieferbedingungen bei betriebs- und haustechnischen Anlagen.


FEF-Dämmstoffe schützen Anlagen vor Energieverlusten


FEF-Dämmstoffe schützen Anlagen vor Kondensation


Armafix Rohrträger


Schematischer Schnitt durch den Anschluss von Armaflex Schläuchen an eine Schelle aus PU-Hartschaum


Handgefertigte Armaflex-Dämmung
Quelle: Armacell GmbH

Systeme zur Wärmedämmung

Montage der Armafix Rohrträger
Armaflex Montageanleitung
Dämmschichtdicken Rechner

Kältemittel-, Kühlwasserleitungen und Armaturen (Ventil, Schieber, Kugelhahn) bzw. Bauteile (Filter, Rohrbefestigungen) in kältetechnischen und Kaltwasseranlagen (Kältemaschine, Wärmepumpe, Klimaanlage, Kühlanlage, Trinkwasser) müssen neben der Wärmeaufnahme vor allen Dingen vor dem Entstehen von Tauwasser geschützt werden. Eine sogenannte Tauwasserdämmung verlagert den Taupunkt nach außen und schützt so die Anlagenteile (Rohrleitungen und Bauteile) vor dem Entstehen von Feuchtigkeit. Um die Dämmschichtdicke zu ermitteln, müssen die Mediumtemperatur und Umgebungsbedingungen (Umgebungstemperatur, relative Luftfeuchte) bekannt sein.
Um die Funktion von Kältedämmungen auch langfristig zu gewährleisten, sind sie zwingend vor Durchfeuchtung zu schützen. Wasser besitzt eine bedeutend höhere Wärmeleitfähigkeit als Dämmstoffe. Daher führt die Aufnahme von Feuchtigkeit zu einer Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit des Dämmstoffs und zu einer Verschlechterung seiner Dämmeigenschaften.
Wenn Feuchtigkeit in die Dämmung eindringt, dann
• steigen die Energieverluste
• kann Korrosion unter der Dämmung entstehen
• können Schimmelpilze wachsen
• erhöhen sich Wartungs- sowie Reparaturkosten
Die Dämmwirkung nimmt rapide ab und auf lange Sicht gesehen, verliert der Dämmstoff seine Funktion. Deswegen muss bei der Auswahl von Dämmstoffen beachtet werden, wie gut die unterschiedlichen Dämmstoffe vor Feuchteaufnahme geschützt sind.
Laborversuche mit verschiedenen Dämmstoffen haben ergeben, dass sich geschlossenzellige Dämmstoffe (z. B. FEF [Fexible Elastome Dämmstoff]) mit einem hohen Wasserdampfdiffusionswiderstand gegenüber mineralischen Dämmstoffen oder offenzelligen PUR-Rohrschalen keine zusätzliche Dampfbremse benötigen. Damit ist eine mit der Zeit undicht werdende Dampfsperre ausgeschlossen. Jede Durchdringung oder Zerstörung der Dampfsperre führt zu Kältebrücken und im Resultat zu Tauwasseraustritt.

Schutz vor Tauwasser und Energieverlusten
Feuchteeintrag muss verhindert werden - Georgios Eleftheriadis - Armacell Manager Technical

Besonders wichtig ist die fachgerechte Ausführung der Rohrbefestigungen. Diese müssen thermische entkoppelt sein, damit das Rohr und die Befestigungen nicht durch Kondenswasser beschädigt werden. Hier bilden z. B. ArmaFix AF Rohrträger zusammen mit AF/ArmaFlex die Voraussetzung für ein perfektes, sicheres Dämmsystem bei Kälteanlagen. Sie bestehen aus druckfesten PET-Auflagersegmenten, die in das geschlossenzellige Dämmmaterial AF/ArmaFlex eingebettet sind. Außenseitige Auflagerschalen aus lackiertem Aluminiumblech, die zugleich die äußere Dampfbremse für die PET-Auflagersegmente darstellen, komplettieren das System.
Durch die integrierte Dampfsperre und die selbstklebenden Sicherheitsverbindungen wird eine thermische Entkopplung erreicht. Dadurch ist eine Tauwasserbildung ausgeschlossen. Das ArmaFix AF Rohträgersystem ermöglicht eine fachgerechte zeit- und kosteneinsparende Lösung. Im System mit der anschließenden ArmaFlex Dämmung entkopplelt der ArmaFix Rohrträger Leitungen auch akustisch von der Gebäudestruktur und verhindert so die Übertragung von Körperschall in das Gebäude.

Viele Kältemaschinen bzw. Wärmepumpen stehen im Außenbereich. Hier müssen alle Dämmungen der Rohrleitungen und Bauteile vor der UV-Strahlung und Wind und Wetter geschützt werden. Alle im Freien verlegten Armaflex Dämmungen (mit Ausnahme von HT/Armaflex) sind spätestens nach 3 Tagen gegen UV-Strahlung zu schützen. Ein Schutzanstrich mit Armafinish 99 ist als zweifach deckender Anstrich. Der erste Anstrich kann direkt nach der Montage der Dämmung erfolgen. Der zweite Anstrich muss innerhalb von 7 Tagen aufgebracht werden.
Das UV-beständige HT/Armaflex kann im Außenbereich ohne zusätzlichen UV-Schutz verarbeitet werden.
Wenn ein weitergehender mechanischer Schutz oder Schutz vor extremen Wetterbedingungen notwendig ist, wird eine zusätzliche nicht-metallische Ummantelung mit den Arma-Chek Ummantelungssystemen empfohlen. (für HT/Armaflex nur mit Arma-Chek R; für AF/Armaflex, NH/Armaflex mit Arma-Chek D, Arma-Chek Silver oder Arma-Chek R) Armaflex Ultima ist im Außenbereich generell mit einem Blechmantel zu schützen (zum Beispiel Okabell).

Abschottungsverklebung

Quelle: Armacell GmbH

Montageanleitung Armaflex

Verarbeitung der Dämmung bei Kälte- und Klimaanlagen
Bevor Stahlrohre und Stahlbehälter gedämmt werden, ist zu überprüfen, ob die Oberflächen wirkungsvoll gegen Korrosion geschützt sind.
Bei konventionellen Dämmungen kann es sehr leicht passieren, dass - ausgehend von Beschädigungen - benachbarte Bereiche (oder sogar die ganze Dämmung) durchfeuchtet und damit in ihrer Funktion beeinträchtigt werden. Bei der Verwendung von Armaflex wird dies mit einem Minimum an Aufwand verhindert, indem die Innenseite jedes Schlauchendes ringsum mit der Rohroberfläche verklebt wird. Durch solche "Abschottungsverklebungen" wird die Dämmung in übersichtliche Teilabschnitte eingeteilt. Das hat auch den Vorteil, dass Schäden (Undichtigkeiten) des Objektes unter der Dämmung nicht versteckt werden, sondern auf die betroffenen Teilabschnitte begrenzt und dadurch einfach ausgemacht werden können.
Nie Anlagen dämmen, bei denen die zu dämmenden Teile zu dicht beieinander liegen. Zwischen den gedämmten Anlagenteilen sollte ausreichend Platz vorhanden sein, um eine freie Luftzirkulation zu gewährleisten. Ein zu geringer Abstand führt zu einer eingeschränkten Luftzirkulation, was zu Tauwasserbildung zwischen den Anlagenteilen führen kann. Dies gilt insbesondere in Bereichen mit warmer Umgebungsluft und hoher Luftfeuchtigkeit.
Bei der Dämmung von Edelstählen mit Armaflex sind besondere Aspekte zu beachten. Hier muss der Kundenservice kontaktiert werden.

Energieeffizienzsteigerung von klima- und kältetechnischen Anlagen - (Teil 1) + (Teil 2)

Wie bestimme ich die optimalen Dämmdicken für Kälteleitungen? - Deutsche Rockwool GmbH & Co. KG
Kälteleitungen sicher befestigen - MÜPRO GmbH

Unternehmen und Fachgremien (z. B. Fördergemeinschaft Dämmtechnik) fordern eine Erhöhung der Dämmschichtdicke für Kälteverteilungsleitungen. Die in der EnEV angegebene Isolierstärke von 6 mm wurde auch in das Gebäudeenergiegesetz (GEG) übernommen. Diese ist weder zur Verminderung der Energieverluste noch zur Vermeidung von Tauwasser ausreichend. Bei der Planung kältetechnischer Anlagen sollten unbedingt größere Dämmschichtdicken ausgeschrieben werden. Grundlage für die Berechnung optimaler Dämmstärken bietet die VDI 2055 Blatt 1 "Wärme- und Kälteschutz von betriebstechnischen Anlagen in der Industrie und in der Technischen Gebäudeausrüstung". Im Vergleich zur Heizung und Warmwasserbereitung verlangt die Erzeugung tiefer Temperaturen in kältetechnischen Anlagen einen bedeutend höheren Energie- und Kostenaufwand. Daher machen sich die etwas höheren Investitionskosten für ein höheres Dämmniveau in diesem Anwendungsbereich sehr schnell bezahlt.

Kältezentrale
Quelle: Armacell GmbH

Klimaanlagen  und Wärmepumpen werden zunehmend auch zum Heizen verwendet. Moderne Split-Klimageräte werden als energiesparende Zusatzheizung betrieben. Wärmeverteilungsleitungen von Wechseltemperaturanlagen müssen nach der GEG § 69 Anlage 8 gedämmt werden. Kälteverteilungs- und Kaltwasserleitungen von Klimaanlagen mit einer Nennleistung von mehr als 12 kW bzw. von raumlufttechnischen Anlagen, die für einen Volumenstrom der Zuluft von mindestens 4000 m³/h ausgelegt sind, müssen nach GEG § 70 gedämmt werden. Die Dämmung der Anlage muss theoretisch beiden Anforderungen gerecht werden und die Dämmschichtdicke ist somit der jeweils strengeren Anforderung gemäß, in der Regel der "Heizfall", auszulegen. Da Klimaanlagen in der Regel nur unterstützend zur Beheizung von Gebäuden eingesetzt werden, sie also erheblich kürzere Heizzeiten aufweisen und die Temperaturdifferenzen zwischen Medium und Umgebung zudem geringer als bei klassischen Heizsystemen ausfallen, kann die Dämmpflicht als wirtschaftliche Härte anerkannt und von der Umsetzung der strengeren Anforderungen im Einzelfall durch einen Befreiungsantrag abgesehen werden. Quelle: Dipl. Ing. Michaela Störkmann - Armacell Technical

Gebäudeenergiegesetz (GEG) - Anlagendämmung - Dipl. Ing. Michaela Störkmann - Armacell Technical


Fachgerechte Armaflex-Dämmung

Dämmarbeiten in der Kälteverteilung mit Armaflex (gedämmter Schmutzfänger)
Quelle: Armacell GmbH

 
Die in der EnEV - Anlage 5 (zu § 10 Abs.2, § 14 Abs. 5 und § 15 Abs. 4) "Anforderungen an die Wärmedämmung von Rohrleitungen und Armaturen", Tabelle 1 vorgeschriebene Mindest-Dämmschichtdicke von 6 mm (Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/(m K)) reicht weder zur Verminderung der Energieverluste noch zur Vermeidung von Tauwasser aus. Bei der Planung kältetechnischer Anlagen sollten unbedingt größere Dämmschichtdicken nach VDI 2055, Blatt 1 eingeplant werden. Der Hintergrund ist, dass im Vergleich zu Heizungsanlagen und Warmwasserbereitung der Energie- und Kostenaufwand zur Erzeugung tiefer Temperaturen in kältetechnischen Anlagen erheblich höher ist. Daher amortisieren sich die höheren Investitionskosten für das bessere Dämmniveau in diesem Anwendungsbereich sehr schnell.
EnEV 2009 + EnEV 2014

EnEV - Anlage 5 (zu § 10 Abs.2, § 14 Abs. 5 und § 15 Abs. 4)

Anforderungen an die Wärmedämmung von Rohrleitungen und Armaturen

Tabelle 1

Wärmedämmung von Wärmeverteilungs- und Warmwasserleitungen sowie Armaturen und von Kälteverteilungs- und Kaltwasserleitungen

Zeile
Art der Leitungen / Armaturen

Mindestdicke der Dämmschicht,

bezogen auf eine Wärmeleitfähigkeit

von 0,035 W/(m K)

1
Innendurchmesser bis 22 mm
20 mm
2
Innendurchmesser über 22 mm bis 35 mm
30 mm
3
Innendurchmesser über 35 mm bis 100 mm
gleich Innendurchmesser
4
Innendurchmesser über 100 mm
100 mm
5
Leitungen und Armaturen nach den Zeilen 1 bis 4 in Wand- und Deckendurchbrüchen, im Kreuzungsbe­reich von Leitungen, an Leitungsverbindungsstellen, bei zentralen Leitungsnetzverteilern

½ der Anforderungen

der Zeilen 1 bis 4

6
Leitungen von Zentralheizungen nach den Zeilen 1 bis 4, die nach dem 31. Januar 2002 in Bauteilen zwischen beheizten Räumen verschiedener Nutzer verlegt werden.

½ der Anforderungen

der Zeilen 1 bis 4

7
Leitungen nach Zeile 6 im Fußbodenaufbau
6 mm
8
Kälteverteilungs- und Kaltwasserleitungen sowie Armaturen von Raumlufttechnik- und Klimakältesystemen
6 mm

Tabelle 4: Erläuterungen/Beispiele Kälteverteilungs- und Kaltwasserleitungen von Raumlufttechnik- und Klimakältesystemen, Anlage 5 (zu § 15 Abs. 4), Tabelle 1, EnEV 2009.

Für Kälteverteilungs- und Kaltwasserleitungen 1) sämtlicher Dimensionen gelten die folgenden Dämmdicken.
Mindestdicke der Dämmschicht 2) bezogen auf eine Wärmeleitfähigkeit
0,030 W/(m K)
0,035 W/(m K)
0,040 W/(m K)
= 4 mm
= 6 mm
= 9 mm

1) Die Dämmung von Trinkwasserleitungen (kalt) wird nicht durch die EnEV 2009 abgedeckt. Wenn kein Legionellenrisiko durch Erwärmung des Kaltwassers besteht, genügen die Dämmanforderungen nach DIN 1988-2. Um das Legionellenrisiko zu minimieren, werden die Dämmdicken gemäß Anlage 5, Tabelle 1, EnEV 2009 in Verbindung mit DVGW W 551 und DVGW W 553 empfohlen.
2) In Abhängigkeit aller Einflussgrößen (Feuchtigkeit und Temperatur der Umgebung, Mediumtemperatur etc.) muss grundsätzlich geprüft werden, ob die Mindestdämmdicke ausreicht, um Tauwasser zu verhindern. Aus Gründen der Energieeffizienz liegt eine optimale Dämmdicke der Kühlwasser- und Kältemittelleitungen bei gleich oder größer als 20 mm.

Diese Arbeiten werden in kleineren Anlagen meistens von dem Heizungsbauer (Anlagenmechaniker SHK-Technik) mit ausgeführt, wenn er es mit angeboten hat und beauftragt wurde. Natürlich kann in einem Angebot die Dämmarbeit und das Material auch als "bauseits" betitelt werden. In vielen Fällen will der Bauherr die Leitungen selber dämmen, dann müssen die Leitungen aber so verlegt werden, dass eine vorschriftsmäßige Dämmschichtdicke angebracht werden kann. Außerdem muss der Fachunternehmer den Bauhern schriftlich auf die Vorschriften der EnEV hingewiesen werden.
In großen Anlagen werden die Dämmarbeiten durch Wärme-, Kälte- und Schallschutzisolierer/in oder Industrie-Isolierer/in ausgeführt, die auf Grund seiner/ihrer Ausbildung diese Arbeiten im Wärme-, Kälte- und Schallschutzbereich fachgerecht ausführen kann. In diesem Fall haben die Dämm- und Isolierarbeiten eine eigene Position in den Ausschreibungen.
Für die fachgerechte vorgeschriebene Dämmung kann der Kostenanteil (Material- und Lohnkosten) zwischen 15 bis 30 % der Auftragssumme betragen. Wenn Brandschutzmaßnahmen notwendig werden, kann der Anteil erheblich höher liegen.

Abstände gedämmter Rohre
Beispiel - Installationsschacht
Dämmung gemäß EnEV mit Misselon-Robust 040 Dämmschichtdicke 100%
Kaltwasserleitungen müssen grundsätzlich getrennt von wärmeführenden Rohren bzw. gut gedämmt verlegt werden
Die Rohrleitungen müssen so verlegt werden, dass jedes Rohr mit der vorgeschriebenen Dämmschichtdicke fachgerecht gedämmt werden kann. Je nach der Dämmstoffart können diese Abstände verschieden groß sein. Diese Abstände bestimmen dann die Maße der Schächte, Kanäle und Wand- und Deckendurchführungen.
Besonders bei den heutzutage üblichen Kernbohrungen ist eine genaue Planung notwendig. Aber auch wenn Durchbruchpläne erstellt werden müssen, muss vorher bekannt sein, welche Dämmungsart und -dicke eingesetzt werden soll, damit die Maße stimmen.
Kaltwasserleitungen sollten immer seperat angeordnet werden, damit sie nicht durch die wärmegehenden Rohre erwärmt werden können. Dies ist in den neuen Normen berücksichtigt worden. KW-Leitungen dürfen nicht über 25 °C erwärmt werden. Aus hygienischen Gründen sollen hier Temperaturen unter 20 °C gehalten werden.
Wenn in der Rohrinstallation Bauteile (Armaturen, Dehnungsausgleicher, Pumpen) vorgesehen sind, so richtet sich der Abstand der Rohre nach dem Außendurchmesser dieser Bauteile. Denn auch die Bauteile müssen die gleiche Dämmschichtdicke wie die Rohre haben. Nur bei längeren Leitungen werden die Rohre zusammengeführt und gehen vor den Bauteilen auf den neuen Abstand auseinander.
Quelle: Kolektor Missel Schwab GmbH
Bei Rohrleitungungen auf dem Rohfußboden muss darauf geachtet werden, dass die Dämmung nicht in den Bereich des Estrichs kommt und nach Möglichkeit die Trittschalldämmung darüber Platz hat. Die Rohre sollten so dicht wie möglich zusammen gelegt werden, damit die Breite der Hohlräume nicht zu groß werden. Hier bieten sich die Dämmhülsen an, die nur nach unten die vorgeschriebene Dämmschichtdicke haben.
Quelle: Kolektor Missel Schwab GmbH

Klammern
Quelle:Steinbacher Dämmstoffe GmbH
Zur Sicherung von Problemstellen und Bogenbereiche mit PE-Isolierschläuchen können statt Klebebänder auch Klammern eingesetzt werden.

Wärmedämmung - Pumpen


Quelle: Wilo SE

Für die meisten Heizungs-, Kühlwasser- und Solar- und Zirkulationspumpen gibt es im Zubehör Dämmschalen. Da bei dem Dämmen der Pumpen immer wieder Fehler gemacht werden, sollten die Dämmschalen zur jeweiligen Pumpe passen. Für älteren Pumpen, die eine andere Isolationsklasse der Wicklung haben, gibt es keine Dämmschalen. Eine falsche Dämmung kann zu Schäden führen.
Da eine Pumpe die meiste Wärme ins Wasser abgibt, stellt sich die Frage, ob sie Pumpe wirklich gedämmt werden muss. Aber die EnEV schreibt eine Dämmung aller Bauteile vor.

Die Aussagen der Hersteller, ob das Pumpengehäuse, der Motor und die Steuerung/Elektronik mit einer Wärmedämmung versehen werden können, sind unterschiedlich.

Quelle Grundfos GmbH

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