IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 19/1996, Seite 82 ff.


REPORT


Glasklare Schornsteintechnik für Neu- und Altbauten

Heute zählt die Schott-Rohrglas GmbH zu den weltweit führenden Herstellern von Spezialglasröhren und -stäben. Aus den Röhren mit drei bis 450 mm Außendurchmesser werden überwiegend pharmazeutische Primärpackmittel wie Ampullen, Fläschchen und Karpulen oder Produkte für die Elektronik, die Labor-, Beleuchtungs- und Umwelttechnik hergestellt. Der unternehmerische Erfolg der Schott-Rohrglas GmbH basiert auf dem Know-how und auf der Innovationskraft der Mitarbeiter. Das Eingehen auf Kundenwünsche sowie die kontinuierliche Verbesserung der Produktionstechnologien waren weitere Garanten des Fortschritts.

Spezialglas für Abgasanlagen

Die über Jahrhunderte hinweg nahezu unverändert gebliebene Schornsteintechnik hat sich in den zurückliegenden vier Jahrzehnten grundlegend gewandelt. Am Anfang stand die Umstellung der Energieart: Die früher üblichen Festbrennstoffe wurden in den 50er und 60er Jahren vornehmlich durch Öl ersetzt, was zu einem Rückgang von Abgastemperatur und Abgasmassenstrom führte. Aufgrund der zu hohen Schornsteinquerschnitte kam es zur Kondensation innerhalb des Schornsteins. Feuchtigkeit setzte sich an den Wandungen ab und führte letztlich zu den bekannten Versottungserscheinungen.

Die Verarbeitung des Spezialglas (hier die Ausformung der Verbindungsmuffen) erfolgt unter hohen Temperaturen.

 

Die Energiekrise in den 70er Jahren brachte dann den nächsten Einschnitt. An die Stelle des knapper und teurer werdenden Öls trat mehr und mehr der Brennstoff Gas. Noch niedrigere Abgastemperaturen und ein höherer Wasserdampfgehalt bewirkten - nach dem bekannten Prinzip - eine erneute Steigerung der Schadensfälle.

In den 80er Jahren gesellten sich dann zu den bis dahin vornehmlich ökonomisch ausgerichteten Überlegungen auch ökologische Aspekte. Besonders energiesparende und schadstoffarme Heizsysteme wie Niedertemperatur- und Brennwertanlagen wurden entwickelt. Auch dieser Schritt brachte veränderte Bedingungen bezüglich der Abgasführung mit sich. Die Anforderungen an die für Querschnittsverminderungen und Abgasleitungen verwendeten Werkstoffe erreichten ein völlig neues Niveau. Der Zeitpunkt für die Markteinführung des aus Spezialglas bestehenden "Recusist-Systems" durch die Schott-Rohrglas GmbH war gekommen.

Ein neues Anwendungsfeld für Spezialglas

Anläßlich einer Fachpressekonferenz, die die Schott-Rohrglas GmbH im Juli in Mitterteich durchführte, erläuterte Wolfgang Schmitz, Leiter des Geschäftsbereich Rohr für Industrietechnik, den anwesenden Journalisten die Faktoren, die das Unternehmen zur Entwicklung und Produktion des "Recusist-Systems" führten. Er gab einen Überblick über die Einsatzbereiche von Spezialglas und über die besondere Eignung dieses Produktes für die Herstellung von Schornsteinsystemen.

Bei der Verarbeitung des Spezialglases ist höchste Präzision gefordert. Schon kleinste Fehler können ein Element unbrauchbar machen.

Die Schott-Rohrglas GmbH ist einer der weltweit führenden Hersteller von Spezialglasröhren und fertigt unter anderem korrosionsbeständiges Borosilicatglas. Die Korrosionsbeständigkeit macht dieses Material, im Zusammenwirken mit weiteren Werkstoffeigenschaften, zu einem sehr zweckmäßigen Baustoff für Abgassysteme. In Kombination mit einer speziell entwickelten Rohrverbindungstechnik aus mineralischen Dichtmanschetten und Klemmbändern entstand das "Recusist-System".

Ursprünglich waren für Querschnittsverminderungen und Abgasleitungen unterschiedliche Dichtsysteme vorgegeben. 1993 kam es zu einer Optimierung der Verbindungstechnik, die den universellen Einsatz einer einzigen "Recusist"-Ausführung zuließ. Für den Anwender hat dies den Vorteil, daß eine nach diesem Zeitpunkt installierte Querschnittsverminderung bei Bedarf, beispielsweise bei einer Umstellung der Heizungsanlage auf Brennwerttechnik, auch als Abgasleitung genutzt werden kann. Die absolute Dichtigkeit von Spezialglas gegen Feuchtigkeit und Abgas-Überdruck ist Grundvoraussetzung für den Einsatz des "Recusist-Systems" als Abgasleitung.

Werdegang des Unternehmens

1947

Fertigung von Glas-Röhren für Ampullen, Spritzen und Thermometer in Mitterteich

1969

Gründung des Gemeischaftsunternehmen Schott-Ruhrglas

1972

Verlegung des Firmensitzes nach Bayreuth

1991

Umbenennung in Schott-Rohrglas GmbH

1994

Zertifizierung nach DIN EN ISO 9001

Ein weiterer wichtiger Punkt bei der Produkteinführung war, daß das verwendete Spezialglas seine Praxistauglichkeit in den unterschiedlichsten Bereichen der chemischen und pharmazeutischen Industrie über Jahrzehnte hinweg unter Beweis gestellt hatte. Da die dort anfallenden Belastungen durch aggressive Säuren um ein Vielfaches höher liegen als im Schornstein, konnte die Langzeittauglichkeit als gesichert gelten.

Die werkstoffspezifischen Eigenschaften

Das Spezialglas hält allen Korrosionsangriffen im Schornstein, gleich ob sie von einfacher Feuchtigkeit oder von aggressivem, saurem Kondensat ausgehen, stand. Ein umweltbelastender Schwermetallabtrag ist nicht möglich. Spezialglas verfügt zudem über eine Dauertemperaturbeständigkeit von über 500C. Die Temperaturwechselbeständigkeit liegt bei ca. 200C, d.h. selbst große Temperaturunterschiede während der Heizungsanfahrphase werden problemlos bewältigt. Hinzu kommt die Nichtbrennbarkeit des Materials.

Ein weiterer Faktor ist die geringe Wärmedehnung. Bei einer Erwärmung um 100 K dehnt sich eine 10 m hohe "Recusist"-Rohrsäule nur um 3,25 mm aus. Auf Dehnfugenbleche kann somit verzichtet werden. Große Bauhöhen sind - aufgrund der minimalen Dehnung in der Umlenkung - auch mit Verschleifung möglich.

Das Unternehmen in Zahlen 1995

Umsatz

249 Mio. DM

Exportquote

60 %

Produktionsvolumen

55 000 t Spezialglas-Röhren

Mitarbeiter

1184

Investitionen

10,5 Mio. DM

Da Schornsteinkonstruktionen vornehmlich auf Druckbelastung ausgelegt sind, kommt auch die hohe Druckfestigkeit von Spezialglas zum Tragen. Schon die bauaufsichtliche Zulassung gestattet Höhen bis zu 30 m. Nach dem Einbau ergibt sich ein statisch festgelegtes, starres System. Bewegungsbelastungen, die zum Bruch führen könnten, treten nicht auf. Längs- und Querkräfte werden über die Systemkonstruktion aufgenommen.

Die Transparenz des Werkstoffs ist sowohl aus anwendungstechnischer als auch aus gestalterischer Sicht von Bedeutung. Rohrverbindungen sind optimal kontrollierbar und Bauteilschädigungen sofort ersichtlich. Die Integration von "Recusist"-Abgasleitungen in Architekturkonzepte ist gängige Praxis.

Hervorzuheben ist dann noch die geringe Oberflächenrauhigkeit von Spezialglas (R < 0,1 m) und die Wirkung als elektrischer Isolator. Die geringe Rauhigkeit erleichtert die Reinigung und sorgt für lange Reinigungsintervalle, da Schmutz sich nur schwer festsetzen kann. Durch die Isolator-Funktion wird der Gefahr von Blitzeinschlägen vorgebeugt. "Recusist"-Einsatzrohre müssen nicht extra durch einen Elektro-Fachbetrieb geerdet werden.

Modernste Maschinen sind notwendig, um aus dem einfachen Spezialglas-Rohr die Elemente für das Schornsteinsystem "Recusist" zu fertigen.

Das Produktprogramm

Bei einer Werksbesichtigung konnten sich die Journalisten vor Ort in den Schott-Rohrglas-Werken 1 und 2 in Mitterteich über den Fertigungsprozeß der Schornsteinsysteme aus Spezialglas informieren. Von einem Blick in die flüssige, rotglühende Glasmasse in der Schmelzwanne bis hin zu Tests der Temperaturbeständigkeit und Bruchfestigkeit der Systemkomponenten konnte die "Recusist"-Herstellung in der Praxis verfolgt werden.

Im Werk 1 finden sich die Wannen, in denen die verschiedenen Rohstoffe für die Spezialglas-Herstellung verschmolzen werden. Das Material wird dann in einem auf den späteren Verwendungszweck abgestimmten Verfahren als Endlosstrang aus der Schmelzwanne gezogen und im Anschluß abgelängt. Nach Abkühlung und Transport werden die für das "Recusist-System" bestimmten Spezialglas-Rohre im Werk 2 unter Einsatz maschineller und manueller Arbeitsschritte mit den notwendigen Feinheiten versehen. Die Weiterverarbeitung erfolgt in der Regel unter hohen Temperaturen. Deutlich wird dabei, wie wichtig beispielsweise bei der Ausformung der Verbindungsmuffen oder der Abzweigfertigung eine qualitativ hochwertige Bearbeitung des Werkstoffs Glas ist.

Bis zu einem Druck von zwei Tonnen hält das Spezialglas in diesem Versuch stand. Die bauaufsichtliche Zulassung erlaubt für das Schornsteinsystem "Recusist" Bauhöhen bis 30 Meter.

Die Rohre des "Recusist-Systems" werden in 18 Nennweiten, beginnend bei 50 mm bis zu 290 mm, gefertigt. Die zur Verfügung stehenden Rohrlängen belaufen sich auf 100 mm, 200 mm, 250 mm, 300 mm, 500 mm, 1000 mm und 1500 mm. Ergänzt wird dieses Programm durch 12-, 30-, 45-, 60- und 90-Standardbögen, durch Rohre mit Abstützringen, Formstücke mit Reinigungsöffnungen, Meßöffnungen und Kondensatabläufen sowie durch Bauteile für den Feuerstättenanschluß.

Zugelassen für die Außenwandmontage

Seit 1994 ist das "Recusist-System" auch für die Außenwandmontage bauaufsichtlich zugelassen. Die Einbindung des "gläsernen" Schornsteins in das architektonische Gesamtkonzept, beispielsweise in eine transparente Fassadengestaltung, ist somit jederzeit möglich. Aber auch aus anwendungstechnischer Sicht eröffnen sich neue Möglichkeiten: Wenn kein Schornstein vorhanden ist oder wenn die Schachtmontage wegen eines zu geringen Schachtquerschnitts, einem zu schlechten Zustand des Schornsteins bzw. wegen eines zu starken Versatzes im Schornsteinschacht nicht möglich ist, bietet sich der Einsatz einer außenstehenden "Recusist"-Anlage als Alternative an.


B i l d e r : Schott-Rohrglas GmbH, Bayreuth


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