Der IVS
Die Stahlschornsteine, welche von dem Jahr 1973 gebaut wurden, wurden ohne Berücksichtigung der Beanspruch aus winderregten Schwingungen nach den allgemeinen Stahlbaunormen berechnet. Die DIN 4133/73 hatte nicht ausreichend fundiert Berechnungsannahmen für winderregte Schwingungen, da nur wenige verlässliche Messdaten vorlagen. Die Aussagen von Prof. Petersen waren die einzige Grundlage: Stahlschornsteine, bis etwa 30 m Höhe, die Schwingungsbeanspruchung nicht maßgebend sein, da erst in einer Höhe ab 30 m mit einer Schwingungsbeanspruchung zu rechnen sei, da wegen der Erdnähe und der Geländebebauung über einen längeren Zeitraum keine gleichmäßigen Anströmungen des Windes den Stahlschornsteinen zur Ausbildung der Wirbelstraße einstellen könnte.
Der Verband hat in den folgenden Jahren immer wieder Richtlinien veröffentlicht, welche als Klarstellung oder Ergänzung der DIN betrachtet werden konnten. Die Richtlinien wurden durch Mitarbeiter einzelnen Mitgliedsunternehmen ausgearbeitet und in der Mitgliederversammlung besprochen, verabschiedet und dann durch den Vorstand veröffentlicht.
Mit der Überarbeitung der DIN 4133 im Jahre 1991 hat der Verband einen Kommentar für die DIN 4133 ausgearbeitet und veröffentlicht. Ergänzend wurden die bestehenden Richtlinien überarbeitet oder vom Markt genommen. In der DIN 4133 wurden alle Aspekte des Stahlschornsteinbaues angesprochen. Wenn notwendig wurde auch auf Anforderungen, die in anderen Normen standen, hingewiesen und die entsprechende Norm benannt.
Diese Norm versuchte, unter anderem, das Schwingungsproblem zu regeln. Bei diesem Versuch ist zu bedenken, dass eine Norm bei dem Zwang zu möglichst allgemeingültigen Aussagen nicht alle denkbaren Besonderheiten, in diesen Fällen, die unterschiedlichen Gegebenheiten regeln kann.
Langjährige Erfahrungen und Beobachtungen zeigen ausnahmslos, dass Stahlschornsteine bis zu einer Höhe von 20 m ohne Querschwingungsnachweise keine Schäden aufweisen, die durch Querschwingungen verursacht sein könnten. Angesichts dieses Sachstandes ist zu empfehlen, die örtlichen Gegebenheiten des Montageortes genau zu prüfen und in die Beurteilung etwa auftretender Querschwingungen mit einzubeziehen. Dies gilt insbesondere bei Stahlschornsteinen bis 20 m über Gelände, die in der Praxis häufig in Gebäudenähe stehen oder/und von Bäumen oder anderen Gebäuden umgeben sind. Dadurch ist der Erregermechanismus gestört. Eventuelle Schwingungen sind damit für die Dauerfestigkeit nicht ausschlaggeben. Dies ist jedoch in Einzelfall zu prüfen und kann nicht generell angenommen werden.
In laufende der Jahre wurde immer wieder Schwingungsdämpfer entwickelt, die die winderregten Schwingungen abminderten und somit das Problem der winderregten Schwingungen in den Griff bekamen, so dass Problem als gelöst betrachtet werden kann.
In den europäischen Normen ging man einen anderen Weg. Der Anwender muss nun selbst herausfinden, welche Norm zu dem jeweils anstehenden Problem heranzuziehen ist. Er darf dabei nicht übersehen, dass die einzelnen Normen noch normative und informelle Anhänge besitzen. Dort werden oft Informationen gegeben, auf die im Haupttext Bezug genommen wird. Im Bereich des Eurocodes (EN 1990 bis EN 1999) gibt es zudem für jeden Teil noch eigene nationale Anhänge in denen geänderte oder zusätzliche Anforderungen genannt werden.
Um einen Stahlschornstein richtig planen zu können sind folgende Kenntnisse notwendig:
DIN EN 13084 freistehende Schornsteine – Teil 1: Allgemeine Anforderungen
DIN EN 13084 freistehende Schornsteine – Teil 6: Innenrohre aus Stahl
DIN EN 13084 freistehende Schornsteine – Teil 7: Produktfestlegungen für zylindrische Stahlbauteile zur Verwendung in einschaligen Stahlschornsteinen und Innenrohren aus Stahl
DIN EN 13084 freistehende Schornsteine – Teil 8: Entwurf, Bemessung und Ausführung von Tragmastkonstruktionen mit angehängten Abgasanlagen
DIN EN 13084 freistehende Industrieschornsteine Teil 9: Lebensdauermanagement – Überwachung, Inspektion, Wartung, Sanierungsmaßnahmen und Dokumentation; Notwendige Maßnahmen und Verfahren
DIN EN 1993 Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten Teil 3-2: Türme, Maste und Schornsteine – Schornsteine –
Mit der Einführung der EN 13084 Teil 9 im November 2022 kam die Instandhaltung, Zustandsüberwachung, Inspektion und Instandsetzung der Systemabgasanlagen, Türme und Masten hinzu.
Der Verband hat versucht aus diesen Normen, entsprechende Richtlinien zu entwickeln, die für die Berechnungen, Konstruktionen, Fertigungen, Montage und Inspektionen wichtig seinen könnten. Mit den jetzt veröffentlichen Richtlinien sind ein Teil der auszuarbeitenden Richtlinien veröffentlicht worden. Der Verband arbeitet an einem weiteren Teil an Richtlinien, insbesondere müssen die nationalen Anhänge der einzelnen europäischen Staaten bearbeitet werden.
Die Normen 130844 ff gelten in allen europäischen Staaten.
Die Norm EN 1993 können nationale Anhänge haben, da jeder einzelne europäische Staat das Recht hat, seine eigenen technischen Festlegungen in den nationalen Anhängen festzuschreiben.
Das erschwert die Ausarbeitung von Richtlinien und macht die Arbeiten umfangreich. Deshalb hat der Verband erst einmal die europäischen Richtlinien und die speziellen deutschen Richtlinien ausgearbeitet. Die technischen Festlegungen anderer europäischen Staaten wurden bisher nicht berücksichtigt.
Entsprechend den europäischen Normen fallen senkrechte Zu- und Abluftkamine von Lüftungen und Abluftreinigungsanlagen unter der EN 13084 ff und EN 1993-3-2 und sind entsprechend zu beurteilen.
Entsprechend den europäischen Normen brauchen Stahlschornsteine und geschweißte Innenrohre aus Stahl keine allgemeine bauaufsichtliche Zulas¬sung oder eine Zulassung im Einzelfall, wenn sie entsprechend den europäischen Normen hergestellt und montiert sind.
Der Begriff Stahlschornstein bedeutet in der europäischen Nomen: Stahlschornstein: Tragrohre aus Stahl. Die normentechnischen Definitionen können Sie in der Richtlinie „Normenbegriffe“ nachlesen.
Der Anwendungsbereich für Stahlschornsteine wird in der Richtlinie „Anwendungsbereich“ beschrieben.
Die Richtlinie normative Verweisungen beschreibt, welche Normen in den einzelnen Normen gelten.