[0001] Die Erfindung betrifft einen Schornsteinaufbau nach dem Oberbegriff des Patentanspruches
1 sowie eine Baugruppe und spezielle Elemente für einen solchen Schornsteinaufbau.
[0002] Moderne Schornsteine bestehen aus einem Schornsteinschacht, in dem ein Abgasrohr
definierten Querschnitts geführt ist. Diese Abgasrohre können aus unterschiedlichen
Materialien bestehen, so beispielsweise aus Edelstahl, Glas, Keramik oder auch aus
Kunststoff. Das Abgasrohr selbst hat in der Regel keine unmittelbare Berührung mit
den Innenwänden des Schornsteinschachtes. Es ist vielmehr zentriert in dem Schornsteinschacht
gehalten, so daß zwischen ihm und den Innenwänden des Schornsteinschachtes ein Hohlraum
verbleibt. Je nach Anwendungsfall und Material des Abgasrohres ist dieses noch mit
einer Isolierung umgeben, häufig einer Isolierung aus Mineralwolle, die in Form von
Abschnitten eines aus formstabilisierter Mineralwolle bestehenden Isolierrohres über
das Abgasrohr geschoben wird. Auch diese Kombination aus Abgasrohr und Isolierrohr
bedarf in der Regel einer zentrierenden Halterung im Schornsteinschacht.
[0003] Insbesondere im Hinblick auf nachträglich in Häuser einzubauende Rauchgasabführungen,
sei dies für nachträglich installierte Heizkessel, Kaminöfen oder dergleichen, ist
dieser Aufbau zu kompliziert, wenn kein Schornsteinschacht zur Verfügung steht oder
ein solcher aus Steinen oder Mauerwerk nachträglich nur schwer erstellbar ist. Bei
Nachrüstungen dieser Art - es ist nicht die Sanierung von bestehenden Schornsteinen
gemeint - hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Aufbauweg von innen nach außen
zu beschreiten, d.h., daß zuerst das Abgasrohr verlegt, dieses dann isoliert und mit
einer geeigneten Umbauung versehen wird, die hier auch als Schornsteinschacht bezeichnet
werden soll. Insbesondere ist es hier schwierig, Halterungen für das Abgasrohr anzubringen,
wenn der Schornsteinschacht in dem betroffenen Bereich noch gar nicht existiert.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein System zu schaffen, mit dem insbesondere
ein nachträglicher Schornsteinaufbau quasi von innen nach außen möglich ist.
[0005] Diese Aufgabe wird durch einen Schornsteinaufbau gelöst, der die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist.
[0006] Der wesentliche Gedanke der Erfindung ist, daß die Stabilisierungs- oder Verankerungsmittel,
mit denen das Abgasrohr oder die Kombination aus Abgasrohr und Isolierrohr im allgemeinen
innerhalb des Schornsteinschachtes zentriert wird, als ein Stützrohr ausgebildet sind,
welches ebenfalls aus formstabilisierter Mineralwolle besteht. Dieses Stützrohr ist
so ausgebildet, daß es im wesentlichen formschlüssig ohne viel Spiel über das Isolierrohr
geschoben werden kann und andererseits außenseitig zumindest in Teilbereichen seiner
Oberfläche abstützend an den Innenwänden des Schornsteinschachtes anliegt bzw., daß
bei umgekehrter Baureihenfolge Wandelemente eines Schornsteinschachtes an die Außenflächen
des Stützrohres angelegt und in dieser Position fixiert werden können.
[0007] Mineralwolle ist ein Isolierstoff, so daß bei Vorsehen des erfindungsgemäßen Stützrohres
lediglich ein Teil des Luftraumes zwischen Abgasrohr und Schornsteinschacht durch
einen anderen Isolierstoff, nämlich die Mineralwolle, ersetzt wird. Das Stützrohr
muß den Querschnitt des Schornsteinschachtes nun nicht vollständig ausfüllen. Das
Stützrohr aus Mineralwolle ist daher vorzugsweise aus einem runden Grundrohr gebildet,
welches zumindest an zwei gegenüberliegenden Seiten beispielsweise durch spanabhebende
Bearbeitung angeflacht ist. Mit diesen angeflachten, ebenen Flächen liegt das Stützrohr
dann an der Innenseite des Schornsteinschachtes an. Vorzugsweise ist das Stützrohr
an vier Seiten angeflacht, und zwar in einer Weise, daß die Anflachflächen in etwa
nur die Breite des halben Durchmessers des Rohres aufweisen, so daß zwischen den angeflachten
ebenen Flächen noch Bereiche der ehemals gewölbten Rohroberfläche verbleiben, die
dann in Zusammenwirken mit den Eckbereichen des Schornsteinschachtes verbleibende
Hohlräume begrenzen. Durch diese Hohlräume können notfalls noch Leitungen und Kabel
geführt werden. Durch die zusätzliche Isolierwirkung und Abstandshalterwirkung des
Isolierrohres gegenüber diesen Eckbereichen, sind diese gegenüber dem Abgasrohr ausreichend
wärmeisoliert, so daß eine Überhitzung darin geführter Leitungen nicht erfolgt.
[0008] In diesem Sinne reicht es auch aufgrund der durch das Stützrohr noch verstärkten
Isolierung des Isolierrohres aus, wenn der Schornsteinschacht um das Stützrohr herum
beispielsweise lediglich aus Platten aus Gipsfasermaterial oder einem ähnlichen Werkstoff
gebildet wird, der an seiner Außenseite erforderlichenfalls unmittelbar gespachtelt
und tapeziert werden kann. Das vereinfacht im wesentlichen den nachträglichen Aufbau
eines Rauchgasabzuges.
[0009] In besonders bevorzugter Ausführungsform ist der eigentliche Schornsteinschacht als
Blechmantel ausgebildet. Dieser Blechmantel kann aus vorgefertigten Sektionen bestehen,
die sich einfach über den Innenaufbau schieben lassen, er kann auch um den Innenaufbau
herum zusammengefügt werden. Zweckmäßigerweise wird ein verzinktes Stahlblech gewählt.
Dieser Blechmantel kann dann seinerseits wahlweise mit einem weiteren Material wie
Gipsfaserplatten oder dergl. belegt werden, die sich beispielsweise mit dem Blechmantel
verschrauben lassen. Durch die Ausführung mit Blechmantel wird die Feuerwiderstandsklaue
F90 leichter erreicht. Die zusätzliche Verkleidung aus einem weiteren Material wie
Gipsfaserplatten oder dergl. kann dann eine geeignete Grundlage für einen Wandbelag,
beispielsweise einen zusätzlichen Putz, einen Anstrich oder eine Tapete bilden.
[0010] Je nach beabsichtigter oder vorhandener Schornsteinschachtausführung kann das Stützrohr
leicht unterschiedlich gestaltet werden. Für einen quadratischen Schachtquerschnitt
bietet es sich natürlich an, vier Seiten eines ursprünglich kreisrunden Rohres gleichmäßig
anzuflachen, so daß die verlängerten Anflachflächen die Seiten eines quadratischen
Querschnittes bilden. Ist der Schachtquerschnitt rechteckig, besteht auch die Möglichkeit,
zwei sich gegenüberliegende Seiten stärker anzuflachen als die beiden übrigen. Es
kann sogar ausreichen, bei einem rechteckigen Schacht nur zwei Seiten anzuflachen,
wenn die beiden verbliebenen runden Seiten unmittelbar die Schachtinnenwand berühren.
[0011] Bei einem Abgasrohr aus Edelstahl mit beispielsweise 150 mm Durchmesser und einer
Wanddicke des Isolierrohres von etwa 30 mm ergibt sich ein Außendurchmesser des Isolierrohres
von 210 mm. Wenn das Stützrohr an seinen angeflachten Stellen noch eine Mindestdicke
von 30 mm aufweisen soll, ist eine solche Anordnung für einen Schacht mit einer lichten
Innenweite von 270 mm geeignet. Der größte Außendurchmesser des Stützrohres beträgt
in den rund verbliebenen Bereichen dann etwa 310 mm.
[0012] Da abgesehen von der Schachtwand bei dem insoweit beschriebenen Aufbau drei ineinander
verschiebbare Elemente vorhanden sind, nämlich das Abgasrohr, das Isolierrohr und
das Stützrohr, bietet es sich an, diese drei Elemente beispielsweise in gleichen Standardlängen
zur Verfügung zu stellen. Der Aufbau findet dann zweckmäßigerweise derart statt, daß
die Fugen zwischen Elementen einer Art versetzt zu denen der anderen Elemente angeordnet
werden. Dies kann beispielsweise auf die Weise geschehen, daß man zu Beginn ein Isolierrohr
mit nur halber Länge anordnet, wodurch die Fugen zwischen den Isolierrohren jeweils
im Abstand zwischen denjenigen des Abgasrohres und des Stützrohres zu liegen kommen.
[0013] In diesem Sinne eignet sich der Gesamtaufbau auch für standardisierte oder vorkonfektionierte
Bauelemente oder Baugruppen. Eine gesamte Einheit aus Stützrohr, eingeschobenem Isolierrohr
und ggf. auch bereits eingeschobenem Abgasrohr kann als solche zum Handelsgegenstand
gemacht werden. Da sich alle drei Elemente gegeneinander in Längsrichtung verschieben
lassen, ist ohne weiteres auch bei solchen standardisierten Baugruppen ein fugenverschobener
Aufbau möglich, der weitere Stabilisierungs- und Verbindungselemente erübrigt, da
er im wesentlichen selbsttragend ist.
[0014] Eine solche Baugruppe kann gewünschtenfalls auch gleich ein Schornsteinschachtelement
gleicher Länge mit umfassen, welches beispielsweise aus Blechmantelteilen oder Gipsfaserplatten
zusammengefügt ist. Auch dieses Schachtelement kann gegenüber dem Stützrohr für einen
fugenversetzten Aufbau verschoben werden.
[0015] Für Abgasrohre mit Muffenverbindungen kann das Isolierrohr vorteilhafterweise so
ausgebildet sein, daß es an einem seiner Enden eine Innenerweiterung aufweist, mit
der es über eine Muffenverbindung des Abgasrohres schiebbar ist. In diesem Fall ist
zwischen diesen beiden Elementen nur ein verhältnismäßig geringfügiger Fugenversatz
möglich. Die dadurch eventuell entstehenden Nachteile werden durch einen großen Fugenversatz
gegenüber dem Stützrohr ausgeglichen.
[0016] In besonderer Ausführungsform können Isolierrohr und Stützrohr auch als eine integrale
Einheit ausgeführt sein. Für ein fugenversetztes Zusammenfügen kann diese Einheit
derart ausgebildet sein, daß sie an ihren Enden längenversetzte Bereiche aufweist,
wobei sinnvollerweise derjenige Teil, der an sich das Isolierrohr bildet, an einem
Ende über das Stützrohrteil vorspringt und umgekehrt am anderen Ende, so daß die Verbundelemente
zusammengesteckt werden können, wobei zwischen Innenfüge und Außenfüge ein Versatz
entsteht.
[0017] Gegenstand der Erfindung sind ausdrücklich nicht nur der gesamte Schornsteinaufbau
und die zu diesem führenden Baugruppen oder Baueinheiten, sondern Gegenstand der Erfindung
ist auch getrennt das Stützrohrelement, welches für den beschriebenen Schornsteinaufbau
geeignet ist.
[0018] Die beschriebenen Bauelemente haben vorzugsweise eine Länge von etwa einem Meter.
Die Längen werden aber zweckmäßigerweise den Längen für handelsübliche Abgasrohre
angepaßt.
[0019] Insbesondere die zweiteilige Ausführung von Isolierrohr und Stützrohr bietet die
Möglichkeit im Bereich des üblichen Eintritts des Abgasrohres aus dem Wasserheizkessel
in den Schornsteinaufbau und insbesondere oberhalb dieser Eintrittsstelle einen Längenabschnitt
des Isolierrohres, beispielsweise ein halbes oder ganzes Längenelement dieses Isolierrohres
wegzulassen. Der dadurch zwischen Abgasrohr und Stützrohr verbleibende Hohlraum kann
für das Anordnen einer Heizschlange zum Vorwärmen für das Kesselwasser dienen. Die
Heizschlange umgibt zweckmäßigerweise möglichst eng das Abgasrohr. Da der Hohlraum
nach außen hin durch das Stützrohr isoliert ist, bleibt die vom Abgasrohr abgegebene
Wärme in dem Hohlraum gelängen und wird maßgeblich vom kühleren Wasser in der Heizschlange
übernommen.
[0020] Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke wird in der nachfolgenden Beschreibung
anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher beschrieben.
[0021] Es zeigt:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen beispielhaften Schornsteinaufbau und
Fig. 2 einen Axialschnitt durch den Schornsteinaufbau nach Fig. 1.
[0022] Der Schornsteinaufbau 1 umfaßt einen Schornsteinschacht 2 bestimmter Länge mit rechteckigem
Querschnitt und besteht aus einem Gipsfaserwerkstoff bzw. ist aus Gipsfaserplatten
zusammengesetzt und hohl ausgebildet.
[0023] Durch den Schornsteinschacht 2 verläuft ein Abgasrohr 3 aus einem metallischen Werkstoff.
Dieses Abgasrohr 3 ist über seine Länge von einem zylinderförmigen Isolierrohr 4 aus
formstabilisierter Mineralwolle umgeben. Zwischen dem zylinderförmigen Isolierrohr
4 und dem Schornsteinschacht 2 rechteckigen Querschnitts ist ein Stützrohr 5 aus formstabilisierter
Mineralwolle angeordnet. Das Isolierrohr 4 und das Stützrohr 5 weisen einen längenversetzten
Bereich 7 auf, um versetzte Fugen zu erzeugen.
[0024] Das in den Schornsteinschacht 2 eingesetzte Stützrohr 5 ist ausgehend von einem kreisförmigen
Querschnitt an vier Seiten angeflacht. Dadurch stützt sich das Stützrohr 5 mit den
durch das Anflachen gebildeten, rechtwinklig zueinander verlaufenden, ebenen Stützflächen
9 an den vier Innenwänden des Schornsteinschachtes 2 mit rechteckigem Innenquerschnitt
ab. Somit bilden die vier rechtwinklig zueinander verlaufenden Stützflächen 9 im Querschnitt
Teile von Seiten eines Quadrates. Die Stützflächen 9 des Stützrohres 5 sind über die
verbliebenen Zylindermantelbereiche 10 miteinander verbunden und begrenzen somit hohle
Eckbereiche 11 zwischen dem Stützrohr 5 und dem Schornsteinschacht 2. Die hohlen Eckbereiche
10 können als Führungskanäle für nicht dargestellte Kabel und Leitungen vorgesehen
werden.
1. Schornsteinaufbau, mit
einem Schornsteinschacht (2),
einem im Schornsteinschacht (2) verlaufenden Abgasrohr (3),
einem das Abgasrohr (3) umgebenden Isolierrohr (4) aus formstabilisierter Mineralwolle
und
Stabilisierungsmitteln zum Führen der Kombination aus Abgasrohr (3) und Isolierrohr
(4) im Schornsteinschacht (2),
dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungsmittel aus einem Stützrohr (5) aus
formstabilisierter Mineralwolle bestehen, welches einerseits das Isolierrohr (4) umgebend
an diesem anliegt und sich andererseits zumindest mit Teilbereichen seiner Oberfläche
an den Innenwänden des Schornsteinschachtes (2) abstützt.
2. Schornsteinaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrohr (5) an
mindestens zwei sich gegenüberliegenden Außenseiten angeflacht ist und sich mit den
durch das Anflachen gebildeten ebenen Stützflächen (9) an zwei sich gegenüberliegenden
Innenwänden des Schornsteinschachtes (2) abstützt.
3. Schornsteinaufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützrohr (5) an
vier Seiten angeflacht ist und sich mit den durch das Anflachen gebildeten, rechtwinklig
zueinander verlaufenden, ebenen Stützflächen (9) an den vier Innenwänden eines Schornsteinschachtes
(2) mit rechteckigem Innenquerschnitt abstützt.
4. Schornsteinaufbau nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schornsteinschacht
(2) einen quadratischen Querschnitt aufweist und die Stützflächen (9) im Querschnitt
Teile von Seiten eines Quadrates sind.
5. Schornsteinaufbau nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützflächen
(9) über verbliebene gekrümmte Mantelbereiche (10) des Stützrohres (5) miteinander
verbunden sind, welche im Schornsteinschacht (2) hohle Eckbereiche (11) begrenzen.
6. Schornsteinaufbau nach mindestens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet,
daß Abgasrohr (3), Isolierrohr (4) und Stützrohr (5) jeweils aus Teilabschnitten aneinandergefügt
sind, und daß die Fugen von Abgasrohr (3) und Isolierrohr (4) wie auch die Fugen von
Isolierrohr (4) und Stützrohr (5) jeweils längenversetzt zueinander angeordnet sind.
7. Schornsteinaufbau nach mindestens einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet,
daß Isolierrohr (4) und Stützrohr (5) einstückig miteinander als Verbundelement (6)
ausgebildet sind.
8. Schornsteinaufbau nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbundelement
(6) an seinen Enden längenversetzte Bereiche (7) aufweist, zum Zusammenstecken der
Elemente unter Ausbildung von längenverstzten Innen- und Außenfugen.
9. Schornsteinaufbau nach mindestens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schornsteinschacht (2) aus einem Blechmantel besteht.
10. Schornsteinaufbau nach mindestens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schornsteinschacht (2) aus Gipsfaserplatten oder einem entsprechenden Werkstoff
gebildet ist.
11. Stützrohrelement, insbesondere für einen Schornsteinaufbau nach einem der Ansprüche
3-5, bestehend aus einer Grundlänge eines Rohres aus formstabilisierter Mineralwolle
mit zylindrischer Innenfläche und vier rechtwinklig zueinander verlaufenden, ebenen
Außenflächen, die im Querschnitt zumindest Teile der Seiten eines Rechtecks oder Quadrates
bilden.
12. Stützrohrelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen Außenflächen
über sich in axialer Richtung erstreckende gekrümmte Zwischenflächen miteinander verbunden
sind.
13. Stützrohrelement nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß seine ebenen
Außenflächen im Querschnitt auf den Innenquerschnitt eines üblichen Schornsteinschachtes
(2) abgestimmt sind.
14. Stützrohrelement nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß sein Innendurchmesser
in etwa dem Außendurchmesser eines handelsüblichen Isolierrohres (4) aus formstabilisierter
Mineralwolle für Schornstein-Abgasrohre (3) entspricht.
15. Stützrohrelement nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß sein Innendurchmesser
dem Außendurchmesser eines handelsüblichen Schornstein-Abgasrohres (3) entspricht.
16. Stützrohrelement nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es an seinen Enden
längenversetzte Bereiche (7) aufweist, zum Zusammenstecken der Elemente unter Ausbildung
von längenversetzten Innen- und Außenfugen.
17. Baueinheit für den Aufbau eines Schornsteines nach einem der Ansprüche 1-6, mit einem
Isolierrohrelement (4) aus einer Grundlänge eines Rohres aus formstabilisierter Mineralwolle,
dessen Innendurchmesser in etwa dem Außendurchmesser eines handelsüblichen Schornstein-Abgasrohres
(3) entspricht, und einem im wesentlichen formschlüssig über das Isolierrohrelement
(4) schiebbaren Stützrohrelement (5) gleicher Grundlänge eines Rohres aus formstabilisierter
Mineralwolle mit den Merkmalen eines der Ansprüche 11-16.
18. Baueinheit nach Anspruch 17 mit einer Grundlänge eines handelsüblichen Abgasrohres
(3), das in das Isolierrohrelement (4) einschiebbar ist.
19. Baueinheit nach Anspruch 17 oder 18 mit einem Schornsteinschachtelement (2) mit gleicher
Grundlänge in Form eines Blechmantels.
20. Schornsteinaufbau nach mindestens einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet,
daß in seinem untersten Bereich, in dem üblicherweise das Abgasrohr vom Wasserheizkessel
in den Schornsteinaufbau seitlich eintritt, das Isolierrohr (4) oberhalb dieser Eintrittsstelle
über eine bestimmte Länge weggelassen ist und in dem so entstandenen Hohlraum zwischen
Abgasrohr und Stützrohr eine Heizschlange zum Vorwärmen des Kesselwassers angeordnet
ist.