Flexwell-Kabel-Verlegung in Hannover rechnet sich

22.04.2020, 07:23 Uhr, aktualisiert 07.11.2024, 16:22 Uhr

WUNSTORF

Mit dem Flexwell-Fernheizkabel hat Brugg Rohrsysteme ein doppelwandiges, flexibles Stahlmantelrohrsystem entwickelt. Im Herbst 2019 wurde damit in Hannover das Neubaugebiet an der Karl-Wiechert-Allee schnell und mit relativ wenig Aufwand an das Fernwärmenetz der enercity Netz GmbH angeschlossen.

Das Flexwell-Fernheizkabel ist ein doppelwandiges gewelltes Stahlmantelrohr, das an einem Stück in der geforderten Länge gefertigt wird. Eine Polyment-Schicht und ein Polyethylen-Schutzmantel schützen das Rohr vor äußeren Einflüssen im Boden.

Im Nordosten Hannovers entstehen zurzeit 100 neue Wohneinheiten, die gemäß Bebauungsplan mit Fernwärme beheizt oder, sofern das nicht möglich ist, über ein Nahwärmenetz durch eine Anlage mit Kraft-Wärme-Kopplung (Blockheizkraftwerk) versorgt werden. Den Zuschlag für die Versorgung sicherte sich in einem Ausschreibungsverfahren enercity Netz. Die Anbindung des Neubaugebiets an das bestehende Fernwärmenetz sollte von dem rund 400 m entfernt liegenden Zugangspunkt an der Berckhusenstraße erfolgen.
Durch die Planung der enercity Netz war schnell klar, dass diese Trassierung nur mit speziellen Rohren und der entsprechenden Verlegetechnik zu bewerkstelligen ist: „Die Herausforderung bei diesem Bauvorhaben war die Unterquerung einer vielbefahrenen vierspurigen Hauptstraße sowie des Gleisbetts der dort verlaufenden Straßenbahn. Eine konventionelle Verlegung im Tiefbau hätte uns vor verkehrstechnisch nahezu unlösbare Aufgaben gestellt“, sagt Hans Marten, Baubeauftragter für Leitungsprojekte bei der enercity Netz GmbH. „Wir haben uns für das Flexwell-Fernheizkabel von Brugg Rohrsysteme entschieden, da wir dieses nicht nur mit der von uns präferierten Methode verlegen, sondern auch wesentlich schneller die Anbindung an unser Netz vornehmen konnten.“ Außerdem bietet das Flexwell-FHK trotz seiner Flexibilität eine hohe Steifigkeit und kann damit auch außergewöhnlich hohe Verkehrsbelastungen auffangen und abfedern. Damit ist es für den Einbau unter Straßen oder Straßenbahngleisen gut geeignet.

Die Flexwell-Leitungen werden auf große Kabeltrommeln gewickelt und können so individuell an jeden Einsatzort transportiert werden.

Bis zu 1.000 Meter Länge in einem Stück

Das Flexwell-Fernheizkabel der Brugg Rohrsysteme GmbH ist ein gewelltes Stahlmantelrohr, welches an einem Stück in der geforderten Länge gefertigt wird. Durch seinen speziellen Aufbau ist das Rohr für die Verlegung im href="//fachzeitschriften/umweltbau/bauverfahren/horizontalspuelbohrverfahren">HDD-Verfahren besonders geeignet. Das aus Edelstahl bestehende Innenwellrohr ist von einem flexiblen Polyurethan-Hartschaum umgeben, in welchem auch die Adern für die Leckageortung eingebaut sind. Der PUR-Schaum ist von einem weiteren Stahlwellrohr ummantelt. Zu guter Letzt schirmen eine Polyment-Schicht und ein Polyethylen-Schutzmantel das Rohr vor äußeren Einflüssen im Boden ab.
„Die Herstellung dieser gewellten Stahlmantelrohre erlaubt es uns, Fernwärmeleitungen in einer maximalen Länge von bis zu 1.000 m am Stück zu fertigen“, sagt Herbert Streletzki, Produktmanager bei Brugg Rohrsysteme. Damit werden zusätzliche Verbindungsstellen im Erdreich auf ein Minimum reduziert. Die Leitungen werden auf große Kabeltrommeln gewickelt und können so individuell an jeden Einsatzort transportiert werden. Streletzki: „Bei dem Bauvorhaben in Hannover haben wir je zwei 223 und 120 m lange Rohrleitungen geliefert, die in zwei im 90-Grad-Winkel miteinander verbundenen unterirdischen Bohrungen verlegt worden sind.“

Durch die Verlegung der Leitungen im HDD-Verfahren konnten sowohl Verkehrsbeeinträchtigungen als auch Umweltbelastungen in Hannover relativ gering gehalten werden.

Flotte Anbindung, reduziertes Schadensrisiko

Zunächst wurde eine Baugrube für die Einbringung des Bohrgeräts ausgehoben. Etwa 220 m entfernt musste eine zweite Baugrube ausgehoben werden, von der die Leitung dann zum Übergabepunkt am Neubaugebiet weitergeführt wurde. Eine dritte Baugrube wurde am Einspeisepunkt in der Berckhusenstraße ausgehoben. Diese befand sich genau auf der anderen Seite der Karl-Wiechert-Allee und den parallel zur Straße verlaufenden Straßenbahngleisen. Das Bohrgerät musste also nur in der ersten Baugrube eingebracht werden und konnte von dort aus die entsprechenden Bohrungen für die Flexwell-Leitung vornehmen.

„Durch diese auf drei kleinere Baustellen reduzierte Verlegetechnik konnten wir die Anbindung des Baugebiets an unser eigenes Netz nicht nur um etwa ein Drittel schneller als in herkömmlicher Bauweise erledigen“, erklärt Hans Marten. Hätte sich das Unternehmen für das Verlegen herkömmlicher Kunststoffmantelrohre entschieden, hätten diese aufwändig alle maximal 16 m miteinander verschweißt und nachisoliert werden müssen. Marten: „Damit haben wir auch mögliche Schwachstellen, die zwangsläufig bei zusätzlichen Verbindungen auftreten können, ebenfalls auf ein Minimum reduziert.“ Zudem wäre durch den konventionellen Tiefbau eine Vielzahl an Erdaushub-Transporten notwendig geworden. Die Baustelle hätte den Verkehr stark beeinträchtigt, was zu einem erhöhten Schadstoffausstoß durch den Individualverkehr geführt hätte.

Kurze Bauzeit

Die Pilotbohrung hatte einen Durchmesser von etwa 5 cm; aufgeweitet wurde die Bohrung auf etwa 20 bis 25 cm, so dass die Flexwell-Leitung eingebracht werden konnte. Nach der Verlegung der beiden Leitungen (Vor- und Rücklauf) entlang der Karl-Wiechert-Allee wurde das Bohrgerät um 90 Grad gedreht. Von der Startbaugrube sind dann die beiden Leitungen unter der Straße und den Schienen im gleichen Verfahren verlegt worden. Für das reine Verlegen der beiden Leitungen für Vor- und Rücklauf benötigten die Spezialisten dann gerade mal zwei Tage – für insgesamt rund 680 m Fernwärmeleitung.
Für die letzten 44 m Distanz zwischen zweiter Baugrube und dem Übergabepunkt entschied sich enercity Netz für die Verlegung in offener Bauweise. Die abschließenden Verbindungsarbeiten an den Endpunkten sowie in der ersten Baugrube nahmen weitere zwei Tage in Anspruch. Insgesamt hat die Bauzeit von der Einrichtung bis zur Fertigstellung nur knapp 12 Wochen betragen.

Für die letzten 44 m zwischen zweiter Baugrube und dem Übergabepunkt entschied sich enercity Netz für die Verlegung in offener Bauweise.

Verfahren und System mit Mehrwert

Doch nicht nur das: „Durch das Verlegen der flexiblen Leitungen mittels HDD-Verfahren haben wir der Stadt Hannover eine Menge Verkehrsbeeinträchtigungen erspart, denn letztendlich mussten wir auch nur eine vergleichsweise geringe Menge an Bodenaushub von den drei Baugruben abtransportieren“, freut sich Marten. Auch wenn das Verfahren und die Flexwell-Leitungen selbst teurer als das Verlegen im herkömmlichen Tiefbau-Verfahren mit Kunststoffmantelrohren sind, hat es sich nach Ansicht des Baubeauftragten gerechnet. Weniger Verkehrsbelastung, Reduzierung der Schwachstellen durch nicht vorhandene Verbindungsmuffen sowie ein schnelles Reagieren bei unvorhergesehenen Hindernissen im Untergrund würden, so Marten, das HDD-Verfahren gerade für die Versorgung von Wohngebieten in bereits erschlossenen Regionen so reizvoll machen. Zudem konnte durch die Anbindung des Wohngebiets an das bestehende Fernwärmenetz der Bau eines neuen BHKW vermieden werden. Auch dies hat zu einer Kostenreduzierung in nicht unerheblichem Maß beigetragen.
Und auch langfristig gesehen rechnet sich die Verwendung des Flexwell-Systems: Laut aktueller KMR-Schadensstatistik des Branchenverbands AGFW in Frankfurt/M. zählen Schäden an den Verbindungsmuffen, die bei herkömmlichen starren Rohren mindestens im Abstand von 16 m eingesetzt werden müssen, zu den am häufigsten auftretenden Schäden entlang einer Trasse. Zum Vergleich: Das in Hannover eingesetzte Kabel vom Typ Flexwell FHK 147/220 würde auf einer Länge von 1.000 m nur drei Verbindungen benötigen, da es in dieser Nennweite bis zu einer Maximallänge von 250 m an einem Stück geliefert werden kann. Auf derselben Länge müssten herkömmliche Kunststoffmantelrohre mit über 60 Muffen zu einer Leitung verbunden werden.

Abschließend wurden die Endpunkte miteinander verbunden. | Fotos: Brugg Rohrsysteme

Warum eigentlich Flexwell-Fernheizkabel?

Dass bei Brugg Rohrsysteme die Fernwärmeleitungen „Kabel“ genannt werden, hat einen einfachen Ursprung. „Unsere Wurzeln liegen in der Kabelherstellung“, erläutert Herbert Streletzki. „Als wir uns vor 50 Jahren dann auch der Herstellung von Fernwärmeleitungen in der uns bekannten Kabelbauweise gewidmet haben, haben wir entsprechend unserer Firmenphilosophie die Leitungen ebenfalls ,Kabel‘ genannt. Denn schließlich fertigen wir sie aus einem Stück und wickeln sie auch auf unseren transportablen Kabeltrommeln auf.“ Brugg bietet das Flexwell-Fernheizkabel in den Nennweiten DN 25 bis DN 150, für Betriebsdrücke bis 25 bar und Betriebstemperaturen bis 150 °C.

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