PE-Rohr Glossar

PE-Rohr-Spezifikationen sind knapp an Worten und reich an Abkürzungen. Die meisten Streitfälle zwischen Einkäufern und Lieferanten, die wir sehen, laufen darauf hinaus, dass zwei Personen dieselbe Abkürzung unterschiedlich lesen — SDR mit S-Reihe verwechselt, PN als Betriebsdruck gelesen, MRS für einen Prüfdruck gehalten. Diese Seite definiert die Begriffe so, wie die Normen sie definieren, mit Nennung der Norm, damit Sie nachprüfen können.

Die Begriffe stehen in der Reihenfolge, in der man ihnen begegnet: Werkstoff, dann Geometrie, dann Druck, dann Verbindung, dann die Prüfungen auf einem Zeugnis. Jeder Eintrag hat einen eigenen Anker, sodass Sie aus einer Ausschreibungsklärung auf eine einzelne Definition verlinken können.

Wichtigste Merkmale

• Werkstoffklassen: PE 80, PE 100, PE 100-RC und was MRS tatsächlich misst
• Geometrie: DN, OD, SDR, S-Reihe, Wandtoleranz und Ovalität
• Druck: PN, Sicherheitsbeiwert, Temperaturabminderung und Druckstoß
• Verbindung: Stumpfschweißen, Elektroschweißen, Vorschweißbunde und die Schweißwulst
• Zeugnisprüfungen: OIT, MFR, Ruß, Innendruck und langsames Risswachstum

Glossar

HDPE

Polyethylen hoher Dichte: Polyethylen mit einer Dichte von etwa 0,94–0,96 g/cm³. Im Rohrbau wird der Begriff locker für jedes PE-80- oder PE-100-Druckrohr verwendet; die Norm klassifiziert die Werkstoffklasse, nicht das Wort HDPE.

PE 100

Ein Polyethylen-Compound, dessen 50-Jahres-Innendruckfestigkeit bei 20 °C (MRS) mindestens 10 MPa beträgt. Es ist der Standardwerkstoff für Wasser- und Gasdruckrohr nach ISO 4427, EN 12201 und GB/T 13663.

PE 80

Ein Compound mit einem MRS von 8 MPa. Gleiche Abmessungen wie PE-100-Rohr, bei gleichem SDR eine Druckstufe niedriger — SDR 11 ergibt PN 12,5 in PE 80 und PN 16 in PE 100.

PE 100-RC

PE 100 mit nachgewiesener Beständigkeit gegen langsames Risswachstum, typischerweise belegt durch einen Kerbtest über 8.760 Stunden und einen Punktlasttest. Wird für grabenlose Verlegung und sandbettfreie Einbettung spezifiziert, wo die Rohrwand von Steinen oder beim Einziehen geritzt wird.

MRS

Minimum Required Strength: die untere Vertrauensgrenze der Umfangsspannung, die der Werkstoff 50 Jahre bei 20 °C erträgt, abgerundet auf die nächste Stufe der Reihe R10. MRS 10 MPa = PE 100. Es ist eine Werkstoffeigenschaft, kein Prüfdruck.

Sicherheitsbeiwert (C)

Der auf MRS angewandte Sicherheitsfaktor zur Ermittlung der Bemessungsspannung: σs = MRS ÷ C. ISO 4427 verwendet für Wasser mindestens 1,25; manche nationalen Regeln und Gasnormen verwenden höhere Werte, die den PN bei gleichem SDR senken.

SDR

Standard Dimension Ratio: Nennaußendurchmesser geteilt durch Mindestwanddicke. Ein niedrigeres SDR bedeutet dickere Wand und höhere Druckstufe. ASTM nennt dasselbe Verhältnis DR.

S-Reihe

Rohrreihenkennzahl, S = (SDR − 1) ÷ 2. SDR 11 ist S 5; SDR 17 ist S 8. Manche europäischen Ausschreibungen nennen S statt SDR; beide beschreiben dasselbe Rohr.

PN

Nenndruck in bar: der zulässige Betriebsdruck für Wasser bei 20 °C über 50 Jahre, PN = 20 × σs ÷ (SDR − 1) mit σs in MPa. Es ist kein Prüfdruck und über 20 °C ohne Abminderung nicht gültig.

DN / OD

In ISO- und EN-Normen ist DN der Nennaußendurchmesser in Millimetern — DN110-Rohr hat außen 110 mm. In ASTM und AWWA sind die Größen IPS- oder DIPS-Zoll, deren tatsächlicher Außendurchmesser vom Nennwert abweicht, sodass 4 Zoll IPS 114,3 mm sind.

Innendurchmesser

DN minus zweimal die Wanddicke. Er ist das, was hydraulische Berechnungen brauchen, und er ändert sich mit dem SDR: DN110 hat bei SDR 17 etwa 96 mm und bei SDR 11 etwa 90 mm Innendurchmesser.

Wanddicke (emin / emax)

emin ist die Mindestwanddicke, die die Norm für Größe und SDR tabelliert. emax addiert die Fertigungstoleranz — bei ISO 4427 Klasse V 0,1 × emin + 0,1 mm aufgerundet. Die Fertigungswand muss an jeder Stelle zwischen beiden liegen.

Ovalität

Unrundheit: die Differenz zwischen größtem und kleinstem Außendurchmesser in einem Querschnitt, begrenzt durch ISO 11922-1. Ringbundrohr rundet sich nach dem Abrollen wieder; Ovalität wird vor dem Fügen gemessen, weil Elektroschweißmuffen ein rundes Rohr brauchen.

SN (Ringsteifigkeit)

Nennringsteifigkeit in kN/m², gemessen nach ISO 9969. Sie klassifiziert druckloses Rohr — gewellte und profilierte Entwässerungs- und Kanalrohre — nach dem Widerstand gegen Verformung unter Bodenlast. SN4 und SN8 sind die üblichen erdverlegten Klassen.

Stumpfschweißen

Verbinden zweier Rohrenden, indem beide Stirnflächen an einem Heizelement erwärmt und zusammengepresst werden, wobei eine doppelte Wulst entsteht. Ab etwa DN63 üblich; Parameter nach ISO 21307 oder DVS 2207-1. Die Verbindung ist so fest wie das Rohr, wenn beide Rohre dasselbe SDR haben.

Elektroschweißen

Verbinden mit einer Muffe, die einen eingebetteten Heizdraht enthält. Die Rohrenden werden geschält, gereinigt und gespannt, dann wird die Muffe bestromt. Für kleine Größen, Reparaturen und Einbindungen, wo keine Stumpfschweißmaschine hinkommt; verzeiht mehr Versatz, verlangt aber ausnahmslos das Schälen.

Vorschweißbund und Losflansch

Der Übergang von PE auf Metall: Ein kurzer PE-Vorschweißbund mit Bundfläche wird an das Rohr stumpfgeschweißt, und ein loser Stahl-Losflansch hinter dem Bund wird an die Armatur oder den Stahlflansch geschraubt. Auch Flanschadapter genannt.

Schweißwulst

Der beidseitig aufgeworfene Materialring an einer Stumpfschweißverbindung. Seine Form ist die erste Qualitätsprüfung: gleichmäßig, bis zur Rohroberfläche zurückgerollt, keine Kerbe in der Mitte. Sie lässt sich abtragen und zur Prüfung der Verbindung biegen.

OIT

Oxidation Induction Time: die Minuten, die eine Probe bei 200 °C in Sauerstoff der Oxidation widersteht, gemessen nach ISO 11357-6. ISO 4427 verlangt mindestens 20 Minuten. Sie prüft, ob das Antioxidantienpaket die Extrusion überstanden hat.

MFR

Schmelze-Massefließrate bei 190 °C unter 5 kg Last, in g/10 min. Der MFR des Rohrs muss innerhalb von ±20 % des deklarierten Compound-Werts bleiben; eine größere Abweichung bedeutet, dass das Polymer bei der Verarbeitung abgebaut wurde.

Rußgehalt

Schwarzes PE-Rohr enthält 2–2,5 % gut verteilten Ruß (ISO 6964) als UV-Schutz, was die Lagerung im Freien erlaubt. Blaues oder farbiges Rohr stützt sich auf andere Stabilisatoren und hat eine kürzere Lagerdauer im Freien.

Innendruckprüfung

Rohrproben werden im Wasserbad nach ISO 1167 unter Druck gesetzt. Für PE 100 verlangt ISO 4427 100 Stunden bei 20 °C und 12,0 MPa Umfangsspannung, 165 Stunden bei 80 °C und 5,4 MPa sowie 1.000 Stunden bei 80 °C und 5,0 MPa ohne Versagen.

Temperaturabminderung

Verringerung des zulässigen Drucks, wenn das Wasser wärmer als 20 °C ist. Typische Faktoren nach ISO 13761 sind etwa 0,87 bei 30 °C und 0,74 bei 40 °C — ein PN-16-Rohr trägt bei 40 °C etwa 11,8 bar. Die Abminderung senkt den zulässigen Druck; sie ändert nicht das Produkt.

Langsames Risswachstum (SCG)

Die Versagensart von PE-Rohr unter Langzeitspannung an einem Kratzer oder Stein: ein Riss, der langsam durch die Wand wächst. Gemessen mit dem Kerbrohrtest (ISO 13479) und, für PE 100-RC, mit Punktlast- und FNCT-Prüfungen.

Druckstoß (Wasserschlag)

Kurze Druckspitzen durch Ventilschluss oder Pumpenstopp. PE verträgt sie wegen seines niedrigen Moduls gut; AWWA C906 erlaubt gelegentliche Druckstöße bis 2,0 × und wiederkehrende bis 1,5 × der Druckklasse ohne Abminderung des Rohrs.

Ringbund und Stange

Kleine Größen, typischerweise bis DN110, werden in Ringbunden von 50–100 m geliefert; größere Rohre kommen in Stangen von 6 m, 11,8 m oder 12 m. Ringbunde sparen Verbindungen und Frachtvolumen, müssen aber vor dem Elektroschweißen rückgerundet werden.