Industrieschornsteine H. A. Bockclmann, Ohcrhausen

Kurzfassung

Industrieschornstcine sind Spezialbau­werkc des lndustriebaus, bei denen Funktion, Emissionsschutz und Land­schafrsschutz, StandortwahI , dic Pla­nung lInd Ausfiihrung entscheidcnd be­cinflussen. Die "alchitektonischen Experimente" der Friihzeit dcs Industrieschornsteins werdcn abgelost durch cin Ingenicur­hauwerk, das hcute durch dic glatte, cinfache, sch mucklose Form ais Mu­sterbeispiel fiir acchitektonische Quali­[ar in Obereinstiml11ung VOll Funktion und Form geltcn bnrr. Anhalld der Richtlinicn und Norlllcn für gemaucrrc Industrieschornstcine werdcn die Anforderungen an dic Bau­stoffc, Konstruktions- lInd 13crech­nungsgroBen tlnd die Ausführungshe­stimmungen allfgczeigt lInd erHiutcrt.

Gliedenmg:

I. Einliihnmg lInd Übcrblick iibcr Bedeutllng von lndllstrieschorn­stcinanlagcn.

2. Gcschichtliches.

3. Dic wichtigsten EinA.uBfaktoren für dic Festlcgung der Hauptparameter.

4. Encwurf und Berec1unmg.

5. Baustoffe und Bauteilc zum Bau frcistehcnder Schornstcine.

5.1 Maucrsteine und Maucrziegel.

5.2 Zusammensetzung dcs Mortel s.

6. D ic Konstruktion des Schomstcins.

7. Statischc Bcrechnllng.

Industrial Chimneys

Industrial Chimncys are a Special Typc of Industrial Structures. Their Function, Smoke Emission Procecrion and Lands­cape Conservation are D ecisive Factors in their Design. The "architectural experi mems" of tile early years of industrial chimney COI1-

struction have found a solution in an cngincering strl1ccure which today, with its shcer, simple, uncluucred form, may be taken as a mode! of architectura1 quality in its harmony of form and function. The building materiais req uircments, dcsign and strllctural analysis and the regulations govcrning sitc ercction are presented and explained, with reference to the codes of practice and standards relating to industrial chi nUleys of brick Illasonry construction.

O udinc:

1. lntroduction and review of the importance of industrial chilllncy instaUations.

2. Historical development.

3. Thc major factors inA.uencing the sclcct ion of the basic parameters.

4. Design and structural analysis.

5. Building materiaIs and co mponents for the construction of free-standing chi mncy stacks.

5. 1 Bricks and masonry components.

5.2 Morcar composition.

6. The structllraI dcsign of the chi Ill­ney srack.

7. Scrnctural analysis.

Cheminées industrielles

Les cheminées industriellcs sont des ouvrages spéciaux dans Ie sectellr du bâtiment industriel , pOllr Icsquels la fonet ion, la protcction contre les émissions, la protection des paysagcs, Ie choix de l'implantation exercent une inRuence déterminantc sur leur planning ct Ieur réa lisa tion. Lcs «expéricnces archi tectoniqlles~ pen­dant les débuts de la constr'uction de cheminées indllstrielles sant rcmplacécs par nn Ollvrage de génie civil qu i, grâcc à sa forme lisse, si mple et sobre, pem être considéré CO l11mc exemple typiquc de qllalité architectonique Cll

cOl1cordance avec la fonccion cc la for me. L'auteur présente et illustre lcs exigences rcquises par les matériallx de COll­

strllction, Ics grandcurs de constrl1crion ct de calcul ainsi que 1cs dispositions pour l' cxécutiOTl de chcminées industricllcs cn maçolmerie en se basant SUf les directives ct nor mes correspondantes.

Plan:

1. Introduction ct tour d 'horizon de I'importance d 'insrallatiollS de chc­minées industrielles.

2. Hiscoriquc.

3. Les factcurs d 'inRucnce les plus im­portants pour la f,xa tion des prin­Clpaux paramcrrcs.

4. Projet et calclll.

5. Matériaux et éléments de con­struction pour la construcrion de cheminécs isolécs.

5.1 Blocs et briques de maçonncrie.

5.2 Composition dl1 lllortier.

6. La construction de la chelllinéc.

7. Calcul statiql1e.

lo Einführung und Überblick über Bedeutung von Industrieschornsteinanlagen

blicb, war dic Fordenmg nach Bcseitigung der Abgase im wescn tl ichen erfi.ill r, wcnn die Abgase nur aus deJ11 Bcreich des jcweiligen lndustriebetriebes entfemt wurden. Besondere Ri.icksichten auf die U mgebung wllrden nicht genommen, so daB dic Festlegung der Hauptparameter dcs Schornsteins llTld ganz besonders der Schornsteinhohe ausschlieBlich 3US den Fordcrllngen der Zugerzcllgung abgeleitet wurden. Die Hcr­stellungskosten eines solchen Schom stcins konnren mini mal gehalten werden llnd waren llll mictelbar zwcckbedingt. In nCllcrcr Zcit haben die Forderungcn nach Rcinhaltung der Luh eine imlllcr starkerc Bcachtung gcfllndell 11l1d flihren nuI1

Industrieschornsteine sind Ballwerke, die sowohl hinsichtl ich ihrer Gri:H3e llnd Form aIs auch hinsichtlich ihrer Funktion zu starken Konfrontationcn mit der Umwelt führen. Beuachten wir zunachst die Schornsteinanlage unter dcn Ge­sichtspunkten des Industriebetricbes, also der Nutzer dcr Schornsteinanlage. Für den lndustriebctrieb ist die Schorn­steinanlage ein Hilfsmittel ZU! Erzeugung cines erfordcrl ichen Zuges und zur Abfühnmg von Abgasen. Vor 40 bis 50 Jahren, a.ls dic Vcrunrcinigung der Luft noch in maBigcn Grenzen

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dazlI, dal3 Industriebetriebe teilweise wesentlich grol3ere Schornsteinhohcn vorsehen miissen, aIs fiir den eigentlichen technoIogischen Zwcck erEorderlich w:iIe. Fiir die Dimensio­nienmg des Schornsteines werden mehr lInd mehr Gcsichts­plInkte maf3gcbcnd, die von der Sicht des Indllstriebetriebcs zUlúchst ais Nehenbedingllngen betrachtet werden.

Die Herstellllngskosten diescr Schornstcinc stehen lltmmehr nicht mchr in einer direkten Abhangigkeit von der FlInktion, sondem sind maSgebcnd dllrch Nebenbedingungcn beeinfllll3t. Der lndllstriebetrieb mllS dcmnach wcscntlich mehr Kosrcn auEwcndcn, ais fiir dic von ih 111 gewi.inschte Fllnktion ctfor­dcrlich waren.

2. Gcschichtliches

Hohe Schornstcine aIs selbstandige, freistehende Bautcn wur­dcu erst gcgcn Ende dcs 17. Jahrhllnderts in England bekannt. Auch damaIs gaIt aIs Hauptzweck der Schornsteine die Zllg­erzellgllng tlnd die Beseitigung der Rauchgasc.

Erst Jahrzehntc spater wurden allch in Frankreich Fabrik­schomsteinc errichtet. Aus Ftankreich stammen auch die ersten wissenschaftlichen Gnmdlagcn fiir die Berechnung von Schornsteinen (! 928).

DClltschIand folgte anfanglich englischen, spater franzosischen Vorbildern und übernahm ctwa um das Jahr 1865 die fi.ihrende Rollc im Schornsteinbau. Aus diescr Zeit stammt atlch die crste Fachliteratllf von GraShoch llnd Reiche (1876).

Der erste grol3e, nach damaIigen nellcsten Erkenntnissen kon­zipiertc Schornstein wurde im Jahre 1889 aIs Klinkerschorn­stein in Mechernich mit einer Hühe von 131 m erstellt. Danach folgten weitcre Schornsteine mit kleineren und groBcren Hohen. Bis zum Jahre 1908 galt der bei der Halsbrlickner Hiitte in Freiburg i. S. errichtete 140 m hohe Klinkerschornstcin aIs der hochste Schornstein der Erde.

A merika iibernahm 1908 die Fiihrung mit dem Eau des 154 m hohen Schornsteins bei Great Falls, Montana, bei einer oberen lichten Weite von 15,30 111.

Nach dem Ersten Weltkrieg galt aIs hochster Klinkerschorn­stein der Erde cin in Anaconda, Montana, errichteter 178 111

hoher Schornstein. In DeutschIand harre lange Zeit das Heiz­ktaftwerk Leipzig-Nord den hüchsten Schornstein von 155 111

Hühe mit einer Mi.indungsweite von 6,5 111.

Die beiden Ietztgenannten Schornsteinhühen haben - aufgnmd jahrelangcr Erfahrungen im ncuzcitlichen Schornsteinbau und der Ergebnisse von Versuchen und Studicn - zu der Erkelilltnis geführt, dal3 dic Ausführl1ngsweise in Mauerwcrk in Ab­hangigkeit der oberen lichten Weite bis hierher noch voU gecignet isto

Grül3erc Schornsteinhchcn sind infolge der sehr stalk an­steigenden BclastungsgrêiBcn und Dimensionen in dcr Auf­standsfuge statisch nicht mehr lcsbar und ükonomisch nicht mehr venretbar.

Allfgnmd dieser Tatsache t1lld der Forderung nach immer grüSeren Schornsteinhühen folgte aIs nachste fntwicklung der Stahlbeton-Verhl1ndschornstein und hieraus wieder der Stahlbetonschornstein in Kletter- und spater Gleitschalung.

AIs Variante der vorgenannren EntwickIl1ngssttlfen ergab sich die sogenannte Gemischrbauweise, die seit rund 25 Jahren des üfteren allein wegen ihrer wirtschaftlichen Konzcption gcrn Verwcndung findet.

Die Gemischtbauweise ist, wie der Name schon richtig sagt, eine Mischbauweisc, bestehend aus einem Stahlbetonuntcrbau bis zu einer wirtschaftlichen Hohe und einem aufgehenden Klinkermaucrwerksteil .

3. Die wichtigsten Einfiufifaktoren für die Festlegung der Hauptparameter

Welche Probleme treten nun im Zusammenhang mit der Planung von SchornsteinanIagen auf? Bei der Beantworrung dieser Frage ist zu bcachten, daS dic SchornsteinanIage fast ausschlieBlich in einer direkten lagen­maBigen Zuordnung zum Abgaserzcuger steht und daS eine starke raul1lliche Trennung von SchornsteinanIage tlnd Ab­gaserzeugcr nm in Sonderfallen vorgesehen werden kann . Planungsenrscheidungen, die im Zusal11mcnhang mit Schorn­steinanIagen zu treffen sind, betreffcn a1so in der Regcl al1ch dic zl1geordneten Industriekomplexe. Bei PIallllllgsunterscheidl1ngen ist i m allgel1leinen die Frage Zl1

beantwortcn, ob am vorgcsehenen Standort die nachtciligen Wirkungcn eines Schornsteins in Kauf genommen und ob sie ausreichcnd reduziert "verden künnen oder ob eine Schorn­steinanIage nicht zulassig isto Auf diese Entscheidung künl1en foIgende Forderungen bzw. Bedingungen einwirkcn: a) Forderung der Lufthygiene b) Sicherung des Luftvcrkehrs

c) Forderungen nach Erhaltung des Iandschaftlichen Charakters einer Stadtsilhoucttc oder eines Stadtcharakters

d) Sichcrungsforderungen für Sekl1ndarschaden Nach diesen Gesichtspunktcn zu Fragen der PIanung von SchornsteinanIagen foIgen nun cinige Gesicluspunkte zur tcchnologischen Projektierung. Zicl der tedmologischen Projektierung ist die Festlegung der Haupepara meter des Schornsreins, also der Schornsteinhühe und des Schornsteindurchmessers an der Mündung.

Dics gcschieht in der Regei durch dic Einholung eines Gut­achtcns des hir den Standorr des Schornsteins jewcils Zl1sran­digen Technischen Überwachungs-Vercins. Die Schornsteinhóhcn werden nach verschiedenen Methoden, Z. B. WippermalUl /KIug, berechnet. Die sich hierbei crgebenden Hóhen gelten flir ebenes, l1nbe­bautes Gclande unter der Voraussetzl1ng der TotalreAexion der Abgase am Erdboden und ohne horizomale Sperrschicht in der Atmosphare. Dei Wetterlagen mit klcinen Windgeschwin-

Abb. 1 : Gemauerter Klinkerschornstein mit Stahlbelonsockel in der Bauausfüh· fungo Heizwerk der STEAG, Essen

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digkeiten oder bei besonderen Schichtungen der Atmosphare bnn es daher vorübergehend zu hoheren Konzentrationcn kommen. Zu den errechneten Mindesthohen ist daher die Hohe benachbarter Gebaude- bzw. Bodenerhebungen, welche im Einwirkungsbereich des Schornsteins liegen, hinzuzurech­nen. AIs MIK-Wert wird nach VDI 2108 der Wert von 0,5 mg/m3

eingesetzt. Dieser Wert gibt die Konzentration an, die nach den derzeitigen Erfahrungen im allgemeinen für Mensch, Tier und Pflanze bei Einwirkung von bestimmter Dauer und Hau­ftgkeit aIs unbedenklich gelten bnn. Weitere Faktoren zur Festlegung der Schornsteinhohe sind die mcglichen Betriebsfalle in Abhangigkeit vom Schwefelgehalt i m Brennstoff und von evtl. vorhandenen V orbelastungen. Oftmals ist die Schornsteinhohe abhangig von vorherrschen­den Vorbelastungen, welche im Einwirkungsbereir!', des Schornsteins vorhanden sind und aus anderen Erzeugerquellen stammen. Diese Vorbelastungen sind dann meBtechnisch zu erfassen oder werden, wenn die Beaufschlagung gering ist, nach be­stehenden Erfahrungswerten für Industriestadte vom Gewer­beaufsichtsamt geschatzt.

Der Hohenzuschlag zur rechnerischen Schornsteinhohe ist bei nor maler Bebauung der U mgebung von der errechneten Schornsteinhohe abhangig. Bei Schornsteinhohen liber 100 m ist ein Zuschlag bei Konzentrationen um 0,2 mg S02/m3 nicht mehr erforderlich. Das Gesetz zur Reinhaltung der Luft bezieht sich jedoch nicht nur auf den Auswurf von schadlichen Schwefeldioxydgasen, sondern auch auf den Auswurf von Staub, der in der Feuerung bei der Verbrennung von festen Brennstoffen entsteht und teilweise mit den Abgasen aus dem Schornstein ausgetragen wird. Die zulassigen Auswurfmengen sind wiederum abhangig von der Schornsteinhohe sowie von der Wirkungsweise der Kesselanlage und vom Aschegehalt der Kohle.

Der Einbau von Rauschgasentstaubern an den Kohlekesseln bnn evtl. hierdurch notwendig werden.

Abb. 2: Industrieschornsteine greifen in die Gestaltung von Industriegebieten, Stadten und Landschaften ein

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4. Entwurf und Berechnung , Fiir den Architekten war der Schornstein in der Frühzeit des Industrieschornsteins ein beliebtes Objekt für architektonische Experimente und Spielereien. Durch zahlreiche nichtfunk­tionsgebundene Zutaten und Verzierungen wurde besonders in den Jahren bis 1920 versucht, den Schornstein "schon" zu machen. Die Weiterentwicklung hat all diese Versuche aIs technische UnzweckmaBigkeiten und Geschmacklosigkeiten entlarvt. Heute gilt der einfache, glatte, schmucklose Schorn­steinschaft aIs ein Musterbeispiel für architektonische Qualitat, die bei Übereinstimmung von Funktion und Form erreicht werden kann. Für den Bauingenieur ist dei Schornstein ein Ingenieurbau­werk mit einer Reihe interessanter statischer, konstruktiver und ausführungstechnischer Probleme. Fragen der zweckma­Bigen Lastannahmen flir Windwirkungen, der Aufnahme der Temperaturbeanspruchungen, der dynamischen Empfmdlich­keit, der zweckmaBigen GrlindungsausbiIdung und der zweckmaBigen Schornsteinschaftausbildung sind hier ebenso zu nennen wie die Wahl der optimalen Bauweise, die Anfor­derungen an die Genauigkeit der Herstellung, die bei diesen immer hoher werdenden Bauwerken eine ausschIaggebende Rolle spielen konnen, und die weitere Verbesserung industriell orientierter Herstellungstechnologien.

Im Gegensatz zur Vergangenheit verlangt die zukunft alle Forderungen komplex zu berücksichtigen und optimale Lo­sungen unter differenzierter Bewertung der einzelnen Bereiche zu ftnden. Industrieschornsteine sind Spezialbauwerke des Industriebaues, die im wesentlichen monotechnologisch genutzt werden, also der Erfüllung einer vorgesehenen Nutzertechnologie dienen. Zur Verdeutlichung der zukünftigen Bedeutung dieser Spe­zialbauwerke, die im Vergleich mit normalen Hochbauten aIs Schwergewichtsbauwerke zu bezeichnen sind, sei nun auf den in den nachsten Jahren rapide wachsenden Energiebedarf ver­wlesen. Wenn auch Ãnderungen in der Qualitat der Energieerzeugung durch Einbeziehung von Erdol, Erdgas und Atomenergie eine relative Senkung des Kohlekraftwerksanteils bringt, so ist doch eine betrachtliche Zunahme von Schornsteinkapazitat zu er­warten, zumal auch andere Jndusttieanlagen den Schornstein aIs gasabführendes Hilfsmittel benotigen.

Entwurf und Ausführung hoher freistehender Schornsteine erfordern daher eine gründliche Kenntnis der in Betracht kommenden Schornsteinbauarten. Unkenntnis und Leicht­sinnigkeit konnen bei der Errichtung dieser Bauwerke groBte Gefahren für Mensch und Werk zur Folge haben.

Es kann daher nicht genug darauf hingewiesen werden, daB mit dem Entwurf und dem Bau nur Firmen betraut werden sollten, die über die notige Sachkenntnis verfügen und damit eine sorgfaltige Ausführung des Bauwerkes gewahrleisten. Hinsichtlich der Materialien unterscheidet man heute drei Hauptarten von Schornsteinen, und zwar:

1. die gemauerten Schornsteine

2. die Stahlbetonschornsteine

3. die StahIbIechschornsteine

Von diesen drei Hauptarten gibt es wiederum in Abhangigkeit von Hohe und Verwendungszweck eine Vielzahl von Varianten. Auch lassen sich die drei Hauptarten miteinander und unter­einander gut in einem gemeinsamen Schornstein vereinen. Von den vorgenannten Bauarten bringt jedoch der gemauerte Schornstein derartige Vorteile, daB diese auch gegenüber den Stahlbetonschornsteinen mit wenigen Ausnahmen vorgezogen werden. Konische und zylindrische Stahlbetonschornsteine gewinnen erst bei Hohen über 130 m allein aus wirtschaftlichen Gesichts­punkten an Bedeutung.

Anders dagegen verlúlt es sich bei den StahlblechschornstcÍnen. Dicse haben bei Hóhcn bis 100 m gegentiber den gem311ertcn Schornsteinen aufgrund ihrer schncllcn Bauzeit sowie geringcn Eigengcwiclusbdastllng tlnd Kostenersparnis noch berechtigte Vortcile. Bei dieser einseirigen Bctrachtungsweise sind abc[ Lebenser­wartung llnd Unterhalcllngskosten eines solchen Stahlblech­schornsteins llnberiicksichtigt geblicbcn. Dicsc kónnen jedoch je nach Beallfschlagungsgrad der Schornsteinc sehr relevant sein. Stahlblechschomsteine haben daher nur ftir klcinere Anlagen Bedeutllng (Lokol11obilcn, kleinere bfen mit Gas- oder 61-feuertmg und derglcichen) und werden nur vereinzelt, allch flir voriibergehenden Einsatz, in industriellen Anlagen eingesetzt. Der Dcallfschlagllngsgrad aUer drei Schornsteinballanen wird durch die Tempelatur der Abgase beim Eintritt in dcn Schorn­stcin gekennzeichnet. MaBgcbend ist hierbei nicht nur die hóchste Temperatm, die z. B. beim Abschalten der Vorwarmer, Abhitzekesscl oder bei verschmutztem Kessel 1.1SW. cntstehen kann, sondem auch die niedrigste Temperatur. Diese beidcn Werre sind bcsonders Hir die A uslcgung und Kon­strukcion dcs Schornsteins von grofier Relevanz und daher allf jedcr Schornsteinzeichn1.1ng neben andelcn wichtigen betriebs­technischen Daten einzlltragen.

Nebcn der T emperatl1r der Abgase werden genúB DIN 1056, Blatt 1, Ziffer 6.4, t1J1tcrschicdcn:

a) Kaltschornsteinc mit Abgastempcraturen bis 100 °e b) MaBig beheizte Warmsehornsteine mit Abgastcmperaturcn

iiber 100-200 ' C c) Stark beheizte Warmsehornsrcinc mit Abgastcmpcraturen

ii ber 200-300 ' C

d) HeiBschornsteine mit Abgastemperaturen liber 300 °e Entsprechend dCI11 jewciligen Temperaturbereich müssen die Schornsteine nach vorgenanmer DIN-Vorschrift zur Vermei­dung von thermisch bedingten Sehadcn - besonders bei Sehaftdicken über 36,5 em - ein Futter von untersehiedlicher Hohe - optimal bis zur Mündung - crhalten. Dic Praxis hat jedoeh an]land von zahlreiehen Schadensfallen -besonders bei Warmschornsteinen - gezeigt, daB die Futter gencrcll zu niedrig cingebaut worden waren. Die in vielen Fachausschiissen aufgrund dieser gewonnencn Erkenntnissc ausgesprochene EmpfehJung, das Ftltter bereits beim Neubau bis Z1.1r Mtindung hochzuführen, hat bereits scit }ahrcn groBen Anklang gefunden. Allcin dcshalb, weil die cffekriven Mehrkosten bcim Neuban wesendich geringer sind ais die bei cincr nachtraglichcn Futtererhühung, ganz abge­sehen davol1, ob dies dalm noch statisch und betrieblieh durch­führbar ist. Es kann aueh sehr sehwcr Gewahr daftir iibernommcn welden, daB die dem Entwurf zugrunde liegenden Rauchgastempera­turen nicht i 111 Laufe der Jalue bei cincr Expansion oder U 111-

stcllung des Beuiebes doch noch hüher oder sogar tiefer liegen. Besondcrc Anfordenmgen an Entwurf llnd Ausfiihnmg stellen Saureschomsteine. Sie finden insbesondcre ihren Einsatz in Werken der chemisehen und der Hüttenindustrie. Saurc­sehornsteine sind nach DIN 1058, Ziff. 1, Schornsteine, in dencn nebcn chcmisch aggress iven Abgasen zugleich auch Feuchrigkeit auftritt. Die Abgastemperaturcn kennzeichncn den Kaltschornstcin. Sie sind dadurch bestimmt, daB die Tem­pera turen unter dem Taupunkt der im Abgas cnthaltenen sehadliehcn Dampfe liegen, so dafi mit einer Kondensatbildung gerechnet werden muB. Diese Kondensatbildung kann a1.1ch nur zeitwcilig oder in einzclnen Teilen bzw. Zonen des Schornsteins aufrreten. Sind diese Voraussetzungen auch am Kopfe von Walm­schomsteinen (Ra1.1ch- 1.1nd Abgasschornsrcinen mit Abgasen iiber 100 bis 300 ' C nach DlN 1056, ma" 1) vorhanden, dann gilt diese Norm sinngemaB.

Die GnmdJagc fUr die Amflihrung freistehender Schornsteine bilden dic DIN-Normen

DIN 1056, Blatt 1 : Gfl1l1diage fiir dic Berechnung und Ausfi.ihrung frcistchcndcr Schornsteine

DIN 1056, Blatt 2: Richtlinien fUr die Prlifung der Baustoffe und Ballteile frei­stcllendcr Sehornsteine

DIN 1057: Maucrsteine und Mallerzicgcl für freistchende Schornsteine

DIN 1058: Richtlinien Hir Berechnllng und Ausfi.ihrung von Saure­schornstcinen

DIN 285: Richtlinien für Austrocknen und Anheizen V011 Feuerungs­anlagen, Industrieüfen 1.1nd Ereistehenden Sehornstcinen

MaBgebend flir die Bereehnllng cines Schornsteins ist die vom TÜV angegebcnc Hühe und obere liehte Weite im Futter­bzw. Schaftmauerwelk.

Die Hóhe der Schornsteinc wird - wie bereits eingangs cr­wahm - einmal durch die notwendige statische Zugsrarke be­stirnmt, die der Schornstein habcn soll, und andererseits durch die Not'wendigkeit der Abführung der Abgase in hóhere Luhschichten. Ftir die Berechnuug der Z1.1gsrarke gilt die Hühe, die von der Feuerrostebene oder einem entsprechenden Festpunkt bei rost-10sm Fcuer1.1ngell bis zur Schornsteinmündung gemessen wird. In die Bereclmung mufi fcrner der Temperaturunterschied und dal11it der Gewichtsunterschied zwischen der AuBcnJ1.1h und den Ra1.1eh- bzw. Abgasen cinbezogcn sciu. Die Z1.1gstarke ist um so gróBer, je hüher der Sehornstein und je hóher der Tcm­pcraturunterschied zwischcn AuBcnluft lInd Rauchgasen (be­zogen auf °C) isto Nicdtigc Abgastemperaturen erfordern bei gleichbleibender statischer und effektiver Zugstarkc hohe Schornsteine, hohe Abgastempera turen dagegen niedrige Schornsteine. Die Zug­starke wird in 111m Wassersaule (WS) gcmessen. Die Über­priifung wird vorwiegend a11 der Ra1.1chgaseintrittsóffnnng vorgenommen. Der lichte Quersclmitt del Sehornsteinmtindung, die obere lichreWeite (Durchmesser), elgibt sich aus der berechneten anfallenden Rauchgasmcnge in Nm3 und aus der Rauchgas­geschwindigkeit v in m/s. Beide Werre, Hóhe llnd obcrer lichtcr Querschnitt, bilden den Ausgangsp1.1nkt der Konstrukrion. Bci eincm natürlichen Z ug k0I11111en Rauchgasgeschwindig­keiten v mit etwa 3 rn /s bis z1.1 J11ax. 9 m/s in Ansatz, wahrend

Abb. 3 : Jndustrielandschaft mit Schomsteinen in Klinker- ode r Mischbauweise Calte)(-Raffinerie, Frankfurt

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Abb. 4 : Schornsteinlandschaft aus Vormauerziegeln im Normalfo rmat (Vo ll ziegel mi t Lochanteil < 15%)

Abb. 5 : Gemauerte Einführung eines Fuchses

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bei Anlagen mit künstlichem Zug Rauchgasgeschw indigkeiten i. M . von 14 bis 16 und mehr m/s auftreten konnen . D ie Konstruktion des Schornsteins muB sowohl nach tech­nischen ais auch nach wirtschaftl ichen Gesichtspunkten vor­genommen werden. Jede Überdimensionierung kalill genauso schadlich wirken oder gar zum Versagen der Anlage führen wie zu kleine Abmessungen. Zur Betriebsüberwachung und zur Kontrolle der Wirtschaft­lichkeit einer Anlage ist es daher zweckmaBig und zum Teil sogar unumganglich notwendig, MeBgerate für die Zugstarke, Temperatur und Geschwindigkeit der in den Schornstein ein­tretenden Abgase am SchornsteinfuB oder auch an der Schorn­steinmündung einzubauen.

Einheitliche Bezeichnungen im Schornsteinbau

Ais zu normende Bezeichnungen und FormelgroBen, die z. T. schon in DIN 1056 und 1057 enthalten sind, werden - bereits allgemein gebrauchlich - verwendet : Schornstein anstatt Kamin Schaft oder AuBenrohr anstatt Mantel oder Rohre Futter oder Innenrohr anstatt Einsatz oder lJillenmantel Schornsteinmündung oder Kopf anstatt Spitze Das Ziel der N ormung im Bauwesen besteht nicht nur darin, Begriffe und Gedanken zu ordnen und durch Auslese des Ent­wicklungsfahigen fordernd zu wirken, sondern auch aner­kannte Regeln der Baukunst zu schaffen, " die in den Kreisen der einschlagigen Ingenieure bekannt und ais richtig anerkannt sind", damit sie im Sinne der Landesbauordnungen und des Strafgesetzbuches rechtlich bindend werden konnen.

5. Baustoffe und Bauteile zum Bau freistehender Schornsteine

5.1 Mauersteine und M auerziegel

Für ge mauerte Schornsteine dürfen nur Mauersteine und Mauerziegel verwendet werden, die den Anforderungen nach D IN 1057 enrsprechen . Die mittlere D ruckfestigkeit der Steine muB mindestens 150 kp /cm2 betragen. N ach DIN 1057 gelten ais Schornsteinma uersteine:

1. nach der For m :

a) Mauersteine im Radialformat (auch Radialsteine genannt) b) Mauersteine im N ormalformat

2. nach der Art: Vormauervollziegel VMz 150 und VMz 250 nach DIN 105 Hochbauklinker KMz 350 nach DIN 105 Hartklinker mit einer mittleren Druckfestigkeit von 450 kp/ cm2

Kalksandsteine Hüttensteine, wenn sie den nach DIN 1057 fes tgesetzten Bedingungen be­sonders hinsichtlich der Frostbestandigkeit entsprechen. D ie Steine werden entsprechend ihrer nachgewiesenen mitt­leren Steinfestigkeit in vier Festigkeitss tufen eingeteilt, aus der auch die zulassigen D ruckspalilllmgen im Mauerwerk resul­ti eren.

Nachgewiesene ll1i tt- ZlIlãssige D ruck-

Fcstigkeits- lere Steinfestigkcit spannllng im M allcr-

stufe Mindestwert w erk, zlIl ãssiger

kp/cll1 2 Grofl twertd kp/cm 2

I 150 10 II 250 15

III 350 18 IV 450 22

Abweichend von dieser T abelle darf beim Nachweis der Mauerwer ksfestigkeit M28 di e zulass ige Druckspalilllmg mit max. 25 kp/cm2 angenommen werden.

-

Normal- und Radialsteinc wcrden ge10cht oder llngclocht hcrgestellt. Der Gcsamt10chanteil darf hierbei aber nicht graBer aIs 15% und der des Einzclloches nicht graBer aIs 6,0 cm2 der LagerBache sein.

Mallersteine lInd -ziegcl im Normalformat dtirfen nm dann für runde Schomsteine verwendct werden, welID der AuBen­durchmcsscr dcs Schornsteinschaftes mindestens 4,50 m betragt. Alle Schornsteine mit k1cineren Durchmessem werden mit Radialsteinen erstcllt.

Diesc sind wiederum mit Riicksicht auf den weitgespannten Verwcndungsbcreich bis nahezu 1,0 111 lichten Dmchmessers unterteilt in drei GraBen.

Die KCIUlzciclmllng der einzelnen GroBen erfolgt bei der Her- ' stellung durch das Anbringen von Kerben an einer Langsseite in foIgcnder Form:

GroDe 1 mit eincr Kerbe GroDe 2 mit zwei Kerben GraBe 3 mit drei Kerben

Die GroBenbezcichnllng gibt - wic ans dcr naclúoIgcndcn Tabclle zu crsehcn ist - an, für wclchen Schornsteinhalbmcsser der Stein geeignet ist, ohne daD nennenswerte FlIgenverbrei­terungen odcr -vcrenglmgen aufrrcten.

Kurz-Gccignct für Bereiehe

zei- Grofk , dcs Schornstcin-

b h 1 durehmcssers ehcn

em em

111m

2401 1 140 200 iíbcr 140 bis 150 2402 2 120 71 240 100 übcr 800 bis 140 2403 3 100 70 libcr 60 bis 80 1751 1 145 200 übcr 120 bis 500 1752 2 125 71 175 85 abcr 70 bis 130 1753 3 105 55 über 50 bis 70 1151 1 150 200 iibcr 100 bis 500 1152 2 140 71 115 100 Uber 80 bis 210 1153 3 130 65 iiber 50 bis 80

-J:kzc!ehnung emes RadlalstclllcS z. B. 2402·71 DIN 1057 R 3:>0.

Trotz all dieser Normllngcn llnd Vorkehrllngen ist vor Bau­beginn durch Vorlage von Eignllngszeugnissen noch nach­zllweisen, daD die Gütc der Baustoffe und Bauteile dcn An­nahmcn der statischen Berechmmgen entsprechen. Die Prüf­zeugnisse miissen von eincr amdich ancrkannten PriHstelle sta mmen. Die Zeugnisse über die Eignllngsprüfung der Steine dürfen nicht alter (Datum) aIs ein Jahr, die Zeugnisse iiber die Eignungsprüfung von Mauerwcrk nicht alter aIs fünf Jahre scin. Wahrend der Bauausfiihrung kann der Nachweis der Festigkcit der Steine und des Morte1s sowie der Nachweis des Steingewichtes verlangt werden (Giiteprüfung nach D IN 1056, Elatt 2).

Werden die optimalcn Spannllngen mit > 22-25 kp /cm2 aus­genlltzt, so 1st die Druckfestigkeit der Steine und die Festigkeit des Morte1s fes tzllsteUen. Wird eine andere Rohdichtc aIs die in DIN 1056 angegebene in Rcchnung gestellt, so ist das Stein­gewicht nachzuprüfen. Im allgemeinen geniigt filr diese Prii­fung eine Reihe von 10 Steinell bei Normalsteinen bzw. 20 Steinen bei Radialsteinen ulld 3 Mortclprismen fiir je 70 l1l

Schornsteinhohe.

Die Ergebnisse der Gütcprüfungen Inüssen dell Almahl11en des Standsicherheitsnachv.reises entsprechell und bei der SchluB­abnahme des Schornsteins durch den Prüfingenieur vorliegen.

5.2 Zusammensetzung des Mortcls

Mortel ist ein Gemenge aus Sand, Bindemittelund Wasser. Bindemittel fiir Mortel sind Stoffe, die, mit Wasser angemacht, erlúrten. Man ullterscheidet hier Bindemittcl, die nur an der

Luft (z. B. Lllftkalk), und solche, dic auch unter LuftabschluB und unter Wasser crlúrtcll (wasserbindende Bindemittcl).

Der für dcn Morte! vcrwendete Kalk muB DIN 1060, der Zelllellt DIN 1164 und der zum Einsatz kommendc Maller­sand DIN 18550 entsprechen.

Der Maucrsand ml1B frei von schadlichell Stoffen (wie z. B. Lehm, Ton, humusartige odet organische Stoffe, Kohlcn etc.) sein, die das Erharten oder dic Fcstigkcit des Mortcls negativ beeinflussen konnen. Das Mortelmischungsverhaltnis hat neben der mittleren Druck­festigkeit der Steine einen entscheidellden EinBuB auf die zu­lassige Spannung des Mauel werkes. Bei der Festlegung der Mortelart und des Mischllngsverha:lt­nisses ist es das Ziel, einmaI die notwendige Festigkeit - lInter Beriicksiehtigung des Steinmaterials - lInd andercrseits die ilúolge der WarmeeinBiisse, d. h. Warmespannungen, erfor­derliehe Elastizitat im Maucrwerk zu erreichen.

AlIgel11ein gilt der Grundsatz:

Je fester (harter) der verarbeitete Mortcl ist, um so gloBer ist die Gcfahr der Rissebildung, besonders bei stark beheizeen llnd HeiDschornsteinen. DaB diese manl1igfachc Unkenntnis der PoIiere nieht in allcn Fallen zu Schaden gcführt hat, ist einzig und allein darallf Zll­riickzllfiihren, daB der bedingt hohe Elastizitatsmodul des Mortels bei thcrmischer Beaufschlagung stark- z. T. bis über die Half,e - absinkt. Fiir Warl11- llnd HeiDschornsteine dürfen gemaB DIN 1056 Mortel der Mortclgruppc TI nach DIN 1053 oder Kalkzement­mortcl aus 1 RT Zemcnt, 3-4 RT Luftkalk.hydrat und 10-12 RT Maucrsand verwendet werden. Dei Kaltschornsteinen darf auch Zementlllorrcl verwendec werden, WClln dadmch die Widerstandsfahigkeit des Mortels gegen evtl. Sameangriffe gefordert wird. Der Morte! darf allgemein nm in solchen Mengen bcreitet wcrden, daB er vor Beginn des Erstarrens verarbeitet isto Bei Verwendung anderer ais obcngenalilltcr Misehungsver­halmissc ist eine Mindestdruckfestigkeit VOI1 25 kp /cm2, im Falle des Nachweises der Mallerwerksfestigkeit von 30 kp /cm2 im Alter VOI1 28 Tagen einzuhalten. Sie darf 80 kp /e m2 nicht überschreiten. Morte! ist nach dcn "Vorlaufigen Richtlinien für die Prlihmg von MorteI" zu prüfen. MaDgebend ist das Mittcl aus drei Proben für die Bicgezugfestigkeit und aus scchs Probehalften für die Druckfestigkeit. AIs Probekorper sind Prismen von 4 x 4 x 15 em GrilBe (siehe DIN 1164) herzustellen. Der Morre1 ist in der für den Bau vorgesehencn Znsallll1lCn­setzung und Steine in die Prismenform einzubringen und dort bei entsprcchender Nachbehandlung bis zum Entformcn zu lagem.

6. Die Konstruktion des Schornsteins

Im folgcndcn werdel1 mlr gemauerte Schornsteine behandclt. Der Schornsteinschaft wird übcrwiegend dossiert (konisch), d. h. nach oben verjüngt und innerhaIb des aufgehenden Mauerwerks mit Absatzen, die sich jeweils aus der Verande­rung der Wanddickc ergebcn, errichtet. Die VerjLingung des Schornstcins darf aIs Begriff in der Fach­sprache nicht falsch angcwcndct werden, da im Bercchnungs­gang eine Zunahme der Dicke des Schornsteins, von der Mündllng ausgehend, nachgewiesen wird. Die statischc Bc­rechmmg fordert die RechnungsgroDc "Halbmesser" r, wo­dl1rch auch von einer "Halbmesserzunahme" gesprochen wird, und zwar ausgehend von den AbmaBen der Schornstein­mi.indllng.

Dic Halbmesserzunahme wird etwa mit 1,6 bis 2,4 em je Meter Schornsteinhahe in Ansatz gebracht. Nach dicser Berechnung nimmt aIso die Dicke des Schomsteins im Durch­messer um 3,2 bis 4,8 em je Meter Schornsteinhohe ZU.

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Infolge der verschiedenen, statisch notwcndigen Wanddicken innerhalb eines Schornsteins bilden sich zwangslauflg Absa tzc. auch "Trommeln" genannt, die sich jc nach den Schornstein­dimensionen ulld der starischen Berechnung für 1l1ittlerc SchornsteingróBen zwischcn 6 und 12 111 Hohe bewcgen, bei grofkren Schornsteinen aueh Trommeln bis zu 50 111.

Die Wanddicke der Schornsteine 111uB mit einem obercn lieh tcn DlIrehnlcsscr

sem.

bis 2,20 m mind. 17,5 C I11

bis 3,50 111 mind. 24,0 em bis 5,00 m mind. 30,0 em bis 7,50 m mind. 36,5 em bis 10,00 m mind. 49,0 em > 10,00 111 ;;; 1/20 di

1st die Wanddiekc dcs Schomsreills an eincr Srelle kleiner ais 1/30 (vgl. aber hielzu vorgcnalUlte Mindesrdieken) des 2llgc­horigen Innendurch messers, so ist für diescll Bcreich die sichere Aufnahme der Langs- , Radial- und Tangcmialscherspallllungcn sowie die Ringspalll1lmgell infolgc Windsogcs rechncrisch naehzuweisen.

Die Verteilung der Windlast ist nach DIN !O55, BI. 4, Bild 1 llnd 2, anzunehmen.

Das Mauerwerk ist voUfugig auszuIühren ; die Dicke der Fugcn soU bei den Lagcrfugen nichr mehr ais 1,5 em berragcn. Bei den StoBfllgcn soU sie an kciner Srelle breiter aIs 2,4 oder schmaler ais 0,8 em und bei den Rillgfllgen hochs tens 1,5 el11 sem.

Durehdringungcn bzw. bffnllngcn im Soekelund Schaft sind so zu überbtlicken, daB die Krafte sieher abgclcitet werden. Für den QlIerschnittsausfall ist durch Anordnullg von pfeilcr­vorlagen oder ahnlichcn MaBnahmcn die Allfllahmc der Krafte zu gewahrleistcll. Diese Vorlagell sind im Verband mit dem Sockcl- oder Schaftmaucrwerk herzustellcn. Sie sind libcr die Oberkanre der bffnllngen hinallfzufiihren, und zwar so hoch, daB dic allfzunehmenden Krafte alJmahlich lInd sicher in dic pfeilervorlagcn gcleitet lllld VOll diesen allfgenommen wcrden kÜllllCIl.

Maucrwcrksgcwolbc sind bei Übcrwolbung des Fuchscs lInd seincr Einflihnmg durch das Illncnfutter im Sehornsteinschaft nur bei klcincn Ausfi.ihrungen bis zu ciner lichten Weite der Fuchsoffnllng von 1,0 m zlIlassig. D cr Maucrwerksbogen i III Schaft darf dabci niehr gleichzeirig ais Uberdeekung des FlIchses dicnell lInd soU ohne feste Verbindung mit diese lll ausgcführt werdcll. Reichen Wolbungcn lInd verbIcibcndc Restqllcrschnittc des Sockcl- oder Schaftmauerwerks bei mchreren oder besondcrs groBen Fuchsoffnungen und glcich­gearteten Durchdringungen (Einsrcigoffnungen) nieht aus, um die allfrrcrenden Krafte sichcr abzllleiten lInd aufzunehmcn, so sind gecignere ErsatzmaBnahmen, ctwa Stahlbetonstlirzc odcr Stahltragcrlagen, zu wahlcn.

Stahltrager diirfcn jedoch nur da1Ul vcrwendct werdcn, wcnn die lichre Weite dcr Fuchsoffnung hoehsrcns 15% des ãuBeren Sehornsteinumfanges an derse1ben Stcllc bctragt und wcnn durch konstrl1krivc MaBnahmen cin ausrcichcnder Korrosions­und Warmesehutz gcwahrlcistet isto

Die Srahltragcr miissen sofort bcim Al1fbau des Schornsteins cingcmauen werden und di.irfen nichr erst naehrraglich ein­gebaur wCldcn.

Die genallllten Bauteilc, wie p fcilcrvorlagell, Überdeckungcn l1SW., sind \Vic die Stahltragerlagcn gegel1 thermische Einfllissc dureh Einbau von warmedaml11cndcm und -bestandigcm Ma­terial (Flltter) so zu schützcn, daB WarmespalUlUngen \veit­gehendst vermieden werden.

Diese MaBnahmc ist auch besonders bei im Sockel des Schorn­stcins eingcbauren Flllgaschenrriehrern zu beachten.

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Abb. 6: Gemauerter Schornstein mit Steigeisen und Rückenschutzbügel

Flir tragende TIautcilc (S ti.irze, Einführungsbal1wcrkc etc.) der HeiBschornsteine gilt die Bestimmung, daB sic nieht von allen oder nahezu aBell Scitcn durch Abgase umspiilt werdcn diirfen, auch daIUl nicht, WCIUl sic mit einem Futtcrmauerwerk 1I 1ll­

bzw. allsgeklcidet sind.

Sti.irzc von Fuchsoffnungcn sind - sofem kein gcnauerer Nachweis gcfi.ihrr wi rd - unter Annahmc ciner gleiehformigcn Belastung

p - cr" x d x l00

in kp / m ais Balken auf zwei Sriitzen zu bemesscn - DIN 1056, Dl. 1, Ziff. 3.2 - . Hierin ist o 1\I dic groBtc rechnerische Span­nung in der ungeschwachren Fugc des ScholIlstcinschafres in Hohc der Unterkanrc dcs Sturzcs in kp/cm2 lInd d die Dieke dcs SchornsteinsehaÍtes an dcrselben Stcllc in em.

AIs Sti.itnveite darf die Iiche(' Weite der FlIehsoffnung in Rcehnung gcstellr werdcn.

Dic Sturzhohe muB mindes tens die Halfre der lichten Wei re lInd die Lange des Aufbgcrs mindestcllS cin Drittcl der lichten Wcite betragen.

Hei ciner liehtcn Wcire der FuehsoHnung bis ZlI 1,40 m kon­ncn, wClm kein genaucrcr Nachweis gcfi.ihrr wird, die BcaJl­spruchungen ulltcr Almahme einer um cin Drirre1 abgemin­derten gleichformigen Belas tung nach DIN 1056, TIL 1, z iff . 3.2 ermittclt \Verden, sefern die lichre Weite der FlIchsoffnung hochstens lSCYo des auBercn Sehornsrcin1l111fangcs an derselben Stclle betragc. Auf die Forderllngen der vorgenamlten Zi ff. 3.2 bezi.iglich der Srurzhohc kann bei Sri.irzcn aus Stahltragern verzichtet werden.

Abb. 7 : Gemauerle " Schalung " für ein Jnduslrieschornstein-Fundament ais Schulz gegen aggressives Grundwasser

Bci Vcrarbeirung von Zicgcln oder Steinen verschicdcncr D ruck fcstigkeit zm Vor- odee Himeemauenmg richtet sich die zulãssige Spannung naeh dem wenigee festcn Sreinmatceial. Es ist darüber hinaus ullstatthafr, Betoll lmd Maucrwcrk in de msclbcn Qucrsehllitt gleiehzeirig in Rcehnung zu stellen. Diese BestimnllUlg nach D IN 1056 gilt nicht für Srahlberon­ringe bis 25 em Brci te llnd 2 Sreinschichren Hohe, wenn sie eine Vormauerung von mindes rens 12 em haben und sie nahe der AuBenfHiehen des Schaftcs liegen.

D er Beton muB wcich cingcbracht werden und mindestens 350 kp Zcment in einem m3 fe rtiger Massc enthalccn.

Z ur Aufllahme der Wãrmcspannungcn wcrdell unter bc­sti 111 111ren Voraussetzungen vorgenannre Stahlberonringe in das Schaftmauerwerk cingclcgr odcr Flachstahlrillgc (Bandagen) U111 den Schornsteinsehaft gclegt.

Zum Schutze des AlIBensehaftes wird der Einbau solcher Ver­srarkl1ngsringe, besonders bei Warmschornsteinen, allf die ganzc Hohe des Schornstcins empfohlcll .

Bei ll1ehrsteinigem Maucrwerk müssell Stahlbetomingc unter Vcrwcndung von Beronformstah len in jcdcIU Fali eingcbauc werden.

Werdcn dic max. zulãssigen MaucrwcrksspalUllll1gen von O'ct = 25,0 kp /cm2 ausgenurzr, sind Verstarkl1ngsringe in jcdcm Falle vorzllsehen.

Der Absrand der Ringe darf hochstens 1,40 111 bctragen. Der Stahlqucrsdmitt mllB mindcstcns gleich 1/ 1000 des Flãchcn­inhal tcs des zugehorigcn scnkreehten Wandaussehnittes sein (vgl. DIN 1056, BI. 1, Ziff. 6.21).

1m einsreinigcn Maucrwcrk sind Srahleilllagcll nieht zwcek­maBig. Sofcm Stahlringe cingeballt wcrden, mi.issen diese in Zel1lcntmortcl eingebertet scin und mindcstens 11,5 e m von der AuBenAachc dcs Sehornsccinschafres entfemt blcibcn.

Bei auBcrcl1 Spannringen wird ein Mindcstquerschnirt von 80 x 10 mm cmpfohlen. Die SpanlUingc werden entsprechend dcm Schornsreindurehmesser in 2, 3 oder 4 Tcilcn mincls innenliegenden Spannschlosscrn bzw. mineis aufgcschwciBtcn Sehornsreinbandsch.lOssern verbunden.

Dicsc naeh DIN vorgcsehene konstrllktive MaBnahl1le kalln in zu vcrrrctenden Einzelfallen vcrnach Hissigt und llluB gegc­bCl1cllfall s bei hochbeanspruchtcn HeiBschornstcinCll erweiten werdcn.

Bei der Wahl der Konstfllktions- lInd Bauart der Rillgbcwch­flmg für dic aufgrund eines gegcbcncn Spanllllllgszllstandcs im kriri schcn Bercich Iiegendcn T rolll llleln des Sehornstcinschaf­tes ist folgcndes zu beaehtcn:

Reine Scah lberonringe unter Vcrwendung von Rundstahl ha­ben dea Vorzug, daB, solange Risse im Schaftmaucrwerk noch nicht aufgcrrcten sind, die Spannllngen am AuSenrand stark herabgescczr wcrdcn. Diese Ringe habcn jcdoeh den Nachtcil, da!} nach dem Aufrretcn de r Risse im Mauerwerk dicsc Stahl­spalUlllllg bis zur Streckgrcnzc und 110ch hoher ansteig r lI11d daS danll dic iiblichen Endhakcn lInd SroBverbindllngcn keinc Gc"wahr fi.ir die Übert: ragung bietcn.

Dicsc Stahlbctonringc sind somit naeh dem Auftreten der Risse im Maucrwerk ohne Wirkl1ng und konncn dic Verbrci­tcrung der einmal aufgetrctcncn Risse auch nicht vcrhindcrn. Tritt dicscr ZlIs tand bei ge maucrtcn Sehornsreincn ein, so ist dic Srandfcstigkeit in gccigncccr W eise wicdclhcrzllstcllen.

D as naehtragliehc Anbringcll von Srahlbãndern ist gestanct. Die auBcn lImgclcgten Flachstahlbandagcll mlissen l11 indesrcns dem obcngcnannrcn QlIcrsehnitt von 80 x 10 111m entsprcchcn und so ll tcn nieht weitcr ais 1,40 111 untcrcinandcr vcrlegc wcr­dcn. Dic Bolzenqucrschnitte miisscn dClll Bandqucrsclmitt cntspreehen.

N icht SeltCll kOllll11t es vor, da3 lllchrelc Rallchgaskanãlc (Füchse) in den Schornstein cingcführt werden müssen. Da mit die Abgase sieh nicht stoBen , d. h. nicht zusall1menpra llen und den Schornsrein in seincr Zugkrafr, d. h. in seincr FUllktions­weise, beeintrãchtigen, werden Lenk wandc (ZlIngen) odel Lci t­blechc zur Abgrcnzung crriehtct. Dicse Lcnkwande sind so hoch aufzllmallem, daS die Hohc ctwas das 1,2- bis 1,Sfachc der bcrechnctcn Rauchgasgeschwindigkcit v (m/s) in Metem ausl113cht; hierbei ist dic H ühe von Mitre FlIchs anzunebmcn.

,. Statische Berechnung

D ic wesentliehc Beanspruchung eines Schomsteins neben thcr­mischen EinAüsscn ist die durch Wind. Für den Standsichcr­hcitsnaehweis ist daher dic Bcstil1l11111ng der Art lInd GroBc der W indlast cine wescndichc Voraussctzung. Gnmdlagc hicrzl1 bildct die DIN 1055, Blatt 4 " LastatU1ahmen im Hochbau, Vcr­kehrslastcn - Windlasr", und DIN 1056 " Freisrehcndc Schorn­steinc", Absehnitt 3.4 "Windlast".

Untcr Zugrundclegung dcr von der Kaminhohc und -fo rm abhangigen Windlast, der Eigcngcwiehrc und andercr Vcr­kehrslastcn sind für dic einzelnen Schornsteinteilc die Hoehst­spannungen zu ermitteln, lllld zwar mindcstens füe die Griin­dllugssohle, dic Sockdaufst3ndsfugc, die durch FllChs lInd andere bffnungcn gesehwaehtcn Querschnitte lInd für wesent­liehe Absatze des SchaÍtcs.

Am Gri.indcn der Übersich tlichkeit erfo lgr dicser Nachwcis übcrwiegcnd in Tabcllcnforl11 auf bcsondcren Formblãcrcll1 .

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