Qualitätssprung für TRM-Gussrohre

Innovative Beschichtungstechnik

Beim Tiroler Traditionshersteller für duktile Gussrohre Tiroler Rohre GmbH setzt man konsequent auf Innovation und Weiterentwicklung. Über zwei Jahre arbeitete die TRM-Forschungsabteilung gemeinsam mit einem österreichischen Zementhersteller an einem neuartigen Faserzementmörtel für die Außenbeschichtung der Rohre. Seit Herbst 2018 wurden im Werk in Hall zwei Maschinen aufgebaut, die ein nahezu vollautomatisches Wickeln der Rohre mit dem neuartigen Faserzementmörtel ermöglichen. Mit dieser innovativen Umhüllung bietet das Rohrsystem nicht nur ein Höchstmaß an chemischem und mechanischem Schutz, sondern darüber hinaus auch handfeste wirtschaftliche Vorteile.

„ZMU-Austria“ steht für eine selbstentwickelte Zementmörtelumhüllung, die im Extrusionsverfahren auf das Rohr aufgebracht wird. Damit ist es gelungen, einen Zementmörtel zu entwickeln, der einerseits ein Höchstmaß an Außenschutz für das Rohr bietet und der andererseits in der Produktion einfach applizierbar ist.

Gemeinsam mit einem Partner aus der österreichischen Zementindustrie hat TRM eine innovative Faserzementumhüllung entwickelt. Damit setzt das Tiroler Unternehmen einmal mehr die Maßstäbe in Sachen Widerstandsfähigkeit und Langlebigkeit.

Haftung ohne Klebstoff

Dass die neuen Rohre mit der ZMU-Austria-Beschichtung gänzlich ohne Haftvermittler produziert werden können, ist dem Entwicklerteam auch gelungen und gilt bislang sogar als Alleinstellungsmerkmal am Markt. In der Herstellung wird der spezielle Zementmörtel über eine Netzbandage auf das Rohr extrudiert und zugleich geglättet. Für diesen Produktionsschritt wurden spezielle Maschinen angeschafft, die in enger Zusammenarbeit zwischen TRM und dem österreichischen Maschinenbauer an die Erfordernisse des Produktionsablaufs angepasst wurden.

Komplexer Aufbau – Profunder Schutz

Für das Anbringen der TRM-Anbohrschelle wird die Zementmörtelschicht partiell entfernt.

Sieht man sich das duktile Gussrohr mit dem neuen ZMU-Austria in seinem Aufbau an, kann man von drei Schichten sprechen, die das Rohr umgeben: Innen ist es mit einem Zementmörtel aus Portland-, Hochofen-, Tonerde- oder kunststoffmodifiziertem Zement ausgekleidet. Außen besteht die erste Schicht aus einem feinen Zink-Überzug in einer Auflage von 200 g/m². Die äußerste Schutzschicht stellt nun die neuartige, 5 mm starke Faserzementmörtel-Umhüllung dar. Muffenstirn und Spitzende bleiben frei von Zementmörtel und werden stattdessen mit der bewährten PUR- oder Epoxidharz-Beschichtung versehen.

Dass man eine der großen Stärken des duktilen Gussrohres – nämlich seine Flexibilität – durch die Zementummantelung nicht einschränken wollte, liegt auf der Hand. Die Rohre weisen, je nach Durchmesser, auch in der Version ZMU-Austria weiter eine elastische Verformbarkeit von 3 bis 5 % auf.

Chemische Widerstandsfähigkeit

Eine weitere wichtige Eigenschaft, die man dem neuen Faserzementmörtel verleihen wollte, besteht in seiner chemischen Widerstandsfähigkeit. Konkret geht es um eine stark alkalische Zusammensetzung, die jenseits eines pH-Werts von 10 die Korrosion des Eisens unterbindet. „Der von uns entwickelte Faserzementmörtel beweist auch eine sehr hohe Sulfatbeständigkeit. Damit bietet das neue Rohrsystem maximalen Schutz in stark aggressiven, kontaminierten und sulfathaltigen Böden“, erklärt Christof Mairinger, BA, MBA, Marketingmanager bei TRM. Dank der unbedenklichen elektrochemischen Eigenschaften kann das ZMU-Austria-Rohr auch im Einflussbereich von Streuströmen eingesetzt werden.

Der Marketingmanager verweist dabei noch auf eine besondere Eigenschaft an der äußersten Oberfläche der Zementhülle: „Durch die Carbonatisierung beim Kontakt mit dem umgebenden Milieu härtet der Zement an der Oberfläche weiter aus und bildet eine dichte, beständige und wasserabweisende Schicht.“

Mechanischer Schutz

Die augenscheinlichste Qualität liegt allerdings im mechanischen Schutz des Rohres. Die 5 mm dicke Schicht aus Faserzementmörtel sorgt dafür, dass das Rohr bei Lagerung, Transport und natürlich auch beim Einbau keinen Schaden nimmt. Letzteres spielt vor allem auch beim grabenlosen Einbau eine Rolle – die ZMU-Oberfläche schützt dabei vor Beschädigungen.

Geradezu prädestiniert ist das Multitalent ZMU-Austria für den Einsatz im alpinen und hochalpinen Gelände. Dank der großen mechanischen Robustheit kann nahezu jedes Aushubmaterial für die Bettungszone verwendet werden, Steineinschlüsse in der Größe bis zu 100 mm sind dabei zulässig. Die Vorteile:

–  kein zusätzliches Bettungs- oder Verfüllmaterial nötig
–  keine Entsorgungskosten für das anfallende Aushubmaterial (da wiederverwertet)
–  durch die Rückführung des originären Aushubmaterials bleibt die natürliche Bodenstruktur

Dank seiner hervorragenden Eignung im alpinen Rohrleitungsbau ist das ZMU-Austria das Rohr der Wahl, wenn es um Druckrohrleitungen für Wasserkraftwerke, aber auch für Beschneiungsanlagen geht.

Innerstädtische Anwendungen

Die extreme Widerstandsfähigkeit und die hohe Langlebigkeit gelten allerdings nicht nur beim Rohrleitungsbau im alpinen Gelände als zunehmend gefragte Vorzüge. „Man darf dabei eines nicht vergessen: Natürlich spielt es eine Rolle, ob bereits nach 20 Jahren, oder vielleicht erst wieder nach 100 Jahren Rodungen in einem Waldgebiet vorzunehmen sind, wenn die Rohrleitung getauscht werden muss. Noch heikler ist die Frage allerdings im stark verbauten Stadtgebiet. Man muss sich nur vergegenwärtigen, dass einfache Kunststoffrohre im Stadtgebiet häufig nach weniger als 20 Jahren auszuwechseln sind – mit allen Konsequenzen für den Verkehr und die gesamte Infrastruktur. Daher spielt auch in diesem Bereich die Langlebigkeit, wie sie das TRM-Rohr mitbringt, eine wichtige Rolle“, argumentiert Christof Mairinger.

Im urbanen Raum könnte sich die sehr sinnvolle Anwendungsmöglichkeit für die neuen Rohre anbieten, die als „Schwammstadt-Prinzip“ ein Lösungsmodell für die Kühlung in den immer heißer werdenden urbanen Zentren ist (siehe auch Beitrag „Umsetzung des Schwammstadt-Prinzips“). Natürlich sind dafür nur Rohre geeignet, die zu 100 Prozent wurzelfest sind – wie die neuen duktilen Gussrohre ZMU-Austria. Ein Pilotprojekt dieser Art soll demnächst in einer österreichischen Großstadt lanciert werden.

Ökologischer Fußabdruck verbessert

Bei allen Innovationen im Hause TRM spielen die Fragen der Nachhaltigkeit und dem ökologischen Fußabdruck eine tragende Rolle. Selbstverständlich setzt auch das neue ZMU-Austria-Rohr in dieser Hinsicht Maßstäbe: Grundsätzlich verwendet das Unternehmen für seine duktilen Gussrohre ausschließlich Recyclingmaterial, das aus der direkten Umgebung bezogen wird. Hinzu kommt, dass TRM dank seiner Photovoltaikanlage mit 9.000 m² Kollektorfläche, der größten Auf-Dach-Anlage Tirols, die erzeugte Energie selbst verwendet und auch damit einen wesentlichen Beitrag zum Umweltschutz leistet. Außerdem werden etwaige Nebenprodukte genutzt: Die Abwärme wird ins Haller Fernwärmenetz eingespeist.

Sämtliche Dimensionen erhältlich

Als jüngstes Resultat der eigenen Forschungs- und Entwicklungsarbeit ist das neuartige ZMU-Austria-Rohr dank seiner hohen Widerstandsfähigkeit sowohl für den Einsatz im Druck-, als auch für den drucklosen Bereich bestens geeignet. Dafür liegen auch sämtliche Zulassungen und Zertifikate vor. Heute verfügt das Werk in Hall über zwei Beschichtungsanlagen: eine für die Dimensionen DN 300 bis DN 1000 sowie eine weitere für DN 80 bis DN 600. Seit Mitte des Jahres sind alle Rohrgrößen innerhalb dieser Spannbreite mit ZMU-Austria erhältlich.

Neu ist dabei auch eine Verbesserung der Nachvollziehbarkeit und der Prozessdatenerfassung. Heute hat jedes einzelne Rohr, welches das Werk in Hall verlässt, einen eigenen QR-Code, der eine automatische Identifikation ermöglicht. Auf diese Weise ist eine lückenlose Dokumentation sowie eine Nachverfolgbarkeit gegeben, die Auskunft darüber gibt, wann und in welcher Serie das Rohr produziert wurde. Das ZMU-Austria-Rohr der Tiroler Rohre GmbH ist ein weiterer Meilenstein in der technischen Entwicklung des Gussrohrs in Österreich.

Autor:
Mag. Roland Gruber, Chefredakteur zek HYDRO

Der Beitrag wurde von der Redaktion leicht gekürzt. Den kompletten Beitrag mit diversen Abbildungen finden Sie als PDF im Downloadbereich unter Downloads Jahreshefte EADIPS FGR.