Technische Anforderungen bei der Planung von Kleinwindanlagen

Windanlagen findet man meist dort, wo der Wind kräftig ins Rad bläst. Die steife Brise ist von den Betreibern erwünscht, stellt die Planer aber vor bestimmte Aufgaben.

Wind, Rotation und dadurch entstehende Vibration beanspruchen die Konstruktion der Anlage - egal ob freistehend oder gebäudeintegriert. Ein guter Statiker muss dies entsprechend berücksichtigen. Worauf ist zu achten?

Good Vibrations
Drehen sich die Rotoren eines Windrads, entstehen Schwingungen, die sich durch ein ganzes Gebäude ausbreiten können bzw. im schlimmsten Fall vom Gebäude selbst noch verstärkt werden. Ausschlaggebend für das Weiterleiten von Schwingungen ist die Verbindung von Windanlage und Gebäude. Vibration muss daher gut entkoppelt werden. Zwei Möglichkeiten gibt es: Ausreichend Masse schluckt durch ihre Trägheit hochfrequente Schwingungen und verleiht zugleich Stabilität. Daneben besteht die Option, die Anlage akustisch durch eine Dämpfung vom Gebäude zu entkoppeln, z. B. einen Gummipuffer. Die Lautstärke entscheidet mit über eine Baugenehmigung. Das Gesetz sieht bestimmte Werte für Windräder vor. Je nach Standort 35 bis 70 dB nachts. Zum Vergleich: Ein Flüstern hat 30 dB. Die maximale nächtliche Grenze für Windanlagengeräusche in Wohngebieten liegt bei 35 dB, das entspricht der Lautstärke von Blätterrascheln. In Industriegebieten erlaubte 70 dB sind etwa so laut wie ein Fernseher.

Die Last mit der Last
Eine weitere Herausforderung für Statiker, Architekturtechniker und Gebäudeplaner liegt in den Tragstrukturen des Gebäudes. Bei gebäudeintegrierten Windanlagen auf dem Dach muss die Dachkonstruktion die zusätzliche Auflast tragen. Dabei sind bspw. Punkte zu berücksichtigen wie das exakte Gewicht der Anlage oder ob es sich um ein Neubauflachdach mit Stahlbetondecke, eine Gewerbehalle mit leichter Decke oder gar um ein Altbaudach, das nachgerüstet werden soll, handelt.
Eine weitere wichtige Anforderung an die Statik: Die Konstruktion muss eine ausreichende Sturmsicherheit gewährleisten, dass selbst eine 50-Jahres-Böe die Windanlage nicht einfach entwurzeln kann.

Marktübersicht spezial Kleinwindanlagen
Beim Bau von Kleinwindanlagen müssen technische Planer, Statiker und Bauherren einiges beachten. Ein hilfreicher Leitfaden ist hier die neue Publikation des Bundesverbands WindEnergie e.V. Mit unabhängigen, aktuellen und qualitativ geprüften Informationen bietet die neue BWE Marktübersicht spezial eine ausgezeichnete Orientierung in puncto Kleinwindanlagen für Eigenheime oder gewerblich genutzte Gebäude.

Kleinwindanlagen. Handbuch der Technik, Genehmigung und Wirtschaftlichkeit kleiner Windräder ISBN: 9 783942 579179, erhältlich unter
www.wind-energie.de/shop

Über den BWE
Mit ca. 20.000 Mitgliedern zählt der BWE zu den größten Erneuerbare Energien Verbänden weltweit. Er setzt sich für nachhaltigen Ausbau der Windenergie in Deutschland ein. Hier konzentrieren sich Know-how und Erfahrung der gesamten Branche. Ein riesiger Wissenspool, der den BWE zum ersten Ansprechpartner für Politik und Wirtschaft, Wissenschaft und Medien macht. Unter seinem Dach finden sich Hersteller von Windenergieanlagen, Betreiber und deren Gesellschafter, Planungsbüros, Finanzierer, Wissenschaftler, Ingenieure, Techniker und Juristen. Ebenso zählen Umweltschützer der ersten Stunde, Schüler und Studenten zu seinen Mitgliedern.