Thermische uitzetting, uitzettingskrachten, uitzetting/krimp van pijpen en andere diensten zijn effecten van het object in relatie tot zijn huidige temperatuur/installatietemperatuur, bijvoorbeeld roestvrijstalen pijpen die verwarmd of gekoeld worden. We kunnen in ons dagelijks leven gemakkelijk situaties vinden die betrekking hebben op dit onderwerp. Een concreet voorbeeld is een autoradiator die oververhit raakt of een treinspoor dat doorbuigt op een zinderende zomerdag.



Fig 1.

Het is een fenomeen dat bekend is bij MEP-ontwerpers (mechanisch, elektrisch, sanitair) en bestekschrijvers, en er wordt al lange tijd rekening mee gehouden bij het ontwerpen van leidingen. Het is echter niet voldoende om op de hoogte te zijn van thermische uitzetting en krimp en te weten waar dit kan optreden in leidingen om veilig te zijn bij het ontwerpen en installeren van MEP op locatie. Het kan nodig zijn om de werkelijke uitzetting onder controle te houden en in een richting te sturen die gunstig is voor andere diensten, bouwcomponenten, apparatuur of doorvoeringen met brandstoppen. Hiervoor moeten we de omstandigheden vóór de installatie kennen. Het kan ook nodig zijn om bevestigings-/verankeringspunten te installeren in combinatie met glijdende of rollende elementen om de werkelijke uitzetting/krimp te beheersen.
 
Een andere belangrijke actie die niet over het hoofd mag worden gezien, is het beheer van de krachten die worden overgebracht van een ankerpunt naar het basismateriaal waaraan het is of wordt vastgeschroefd, zoals beton, staal of modulaire ondersteuningssystemen.
In de loop der jaren hebben MEP-ontwerpers, bestekschrijvers en installateurs vaak een beroep gedaan op Hilti Engineering voor advies en ervaring in lastige situaties waarin het bezwijken van basismaterialen, gelaste of modulaire steunen, pijpverbindingen en staven heeft geleid tot kostbare schade veroorzaakt door een slecht ontwerp of, erger nog, een gebrek aan ontwerp van vaste punten en glij-elementen. De vraag die we vaak stellen is of we een deel van het bestaande ontwerprapport mogen meenemen, omdat het ons kan helpen de oorsprong van de fout te achterhalen. Meestal krijgen we te horen dat er geen berekening van de vaste punten of glij-elementen is uitgevoerd, of dat de krachten zijn onderschat.


Fig 2: Voorbeeld van een steun die verbogen is door de impact van ongecontroleerde thermische uitzettingskrachten, waardoor schade is ontstaan aan de buisdoorvoer, stang of ankers.

Vaker wel dan niet kunnen we nog steeds ondersteuning bieden met inspecties, berekeningen, tekeningen en materialen in een reactieve aanpak, maar de oplossing is niet altijd de beste in termen van kosten en installatietijd, omdat het maatwerk is op basis van de randvoorwaarden ter plaatse.
 
Door echter proactief rekening te houden met thermische uitzetting en in een vroeg stadium een duurzame oplossing te ontwerpen, bereiden we niet alleen een geplande en gebudgetteerde installatie op locatie voor, maar integreren we ook bevestigingspunten en glijders in het 3D/BIM-model, winnen we ruimte terug en bereiden we ons voor op botsingdetectie.

Het kan soms moeilijk zijn om door de verschillende scenario's te navigeren die zich kunnen voordoen, bijvoorbeeld in een grote technische ruimte of een liftschacht. Om de meest geoptimaliseerde en kosteneffectieve oplossing voor het project te vinden, moet je niet alleen de uitzetting/krimp en krachten kennen, maar ook weten hoe je technisch met deze parameters omgaat en hoe je de krachten in relatie tot het basismateriaal beheert.

Bij Hilti Engineering kunnen we u helpen de meest optimale oplossing te ontwerpen op het gebied van kosten, schokbeheersing, documentatie en minimale inspanning op locatie, zonder afbreuk te doen aan de kwaliteit. Sterker nog, hoe vroeger we handelen, hoe eenvoudiger het ontwerp kan zijn.



Fig 3.

Door proactief een oplossing te ontwerpen voor thermische expansietoepassingen, kunnen we ervoor zorgen dat niet alleen het materiaal wordt meegenomen in het budget en de BOM, maar dat het ook wordt opgenomen in het model, klaar voor botsingsdetectie en planning.

We geloven sterk in onze aanpak van totale systeemoplossingen, waarbij we niet alleen putten uit onze uitgebreide ervaring in het veld, maar ook uit onze professionele ontwerpdiensten en de nieuwste software. Om het aanbod compleet te maken, kunnen we door het ontwerpen van een oplossing op basis van ons uitgebreide portfolio van MT modulaire ondersteuningssystemen en ons portfolio van vaste punten, pijpschoenen en skids, ervoor zorgen dat uw thermische expansieoplossing geschikt is voor het beoogde doel en veiligheid, productiviteit en kostenefficiëntie garandeert.
 
Zet uw thermische expansieoplossingen niet in de wachtkamer, maar wees proactief en zet uw uitdagingen om in kansen.



Fig 4. Vast punt om thermische uitzetting op te vangen

Software voor pointfix-calculator
 
Hilti biedt innovatieve software om MEP-ontwerpers te helpen problemen met thermische uitzetting op te lossen. Met de software kunnen geschikte producten worden geselecteerd op basis van toepassing, afmetingen, ondersteuningsmaterialen, leidinginhoud, leidingtype, krachten en andere belangrijke parameters. De ETA Selector biedt een overzicht van alle geteste en goedgekeurde producten, zodat oplossingen op maat kunnen worden ontwikkeld om aan de specifieke eisen van elk project te voldoen. Deze is hier beschikbaar pointfix-calculator .


Neem voor meer informatie contact met ons op belux.engineering@hilti.com