Kleinwind / Fragen vor dem Kauf
Tragwerk und Bauarbeiten
Kann ein abgestellter Windenergieanlagenturm weiterhin windinduzierte Schwingungen erfahren?
Die kurze Antwort
Ja. Die Luftströmung um einen Turm kann schwankende Kräfte quer zur Strömung erzeugen, auch wenn der Rotor geparkt oder nicht vorhanden ist. Unter geeigneten Bedingungen kann die Wechselwirkung zwischen Wirbelablösung und einer Struktureigenschwingungsform erhebliche Schwingungen hervorrufen. Das Beenden der Stromerzeugung beseitigt daher nicht automatisch jede aerodynamische Anregung der Tragstruktur.
Turmanregung von Rotorordnungen unterscheiden
Rotorbezogene Anregung folgt der Drehzahl. Die Wirbelablösung am Turm hängt mit der Luftströmung um die Tragstrukturgeometrie und deren Wechselwirkung mit der Strukturbewegung zusammen. Schwingungen im abgestellten Zustand sollten daher nicht allein deshalb abgetan werden, weil die übliche Erklärung durch Rotorordnungen fehlt.
Turmdurchmesser, Verjüngung, Oberflächenzustand, Windexposition und modale Eigenschaften beeinflussen die Bewertung. Ein einziges allgemeingültiges Windgeschwindigkeitsband lässt sich nicht zwischen unterschiedlichen Türmen übertragen.
Auch die Montagekonfiguration prüfen
Ein unbestückter Turm, eine teilweise montierte Turbine und eine vollständig montierte abgestellte Anlage können unterschiedliche Massen, Steifigkeiten und Dämpfungen aufweisen. Ein Bauzustand kann daher unter Bedingungen empfindlich sein, die für das fertiggestellte Betriebssystem nicht maßgebend sind.
Die Primärforschung zu Windenergieanlagentürmen benennt diese Konfigurationen als relevant für wirbelinduzierte Schwingungen. Sie belegt nicht, dass eine bestimmte Kleinwindturbine dieselben Amplituden oder Frequenzen wie die untersuchten Bauwerke erfahren wird.
Die erforderlichen Entwurfs- und Standortnachweise definieren
Fragen Sie, ob die Turmbewertung die zutreffenden Abstell- und Errichtungszustände umfasst und welche Konfigurationen oder temporären Halterungen sie voraussetzt. Wurde Bewegung beobachtet, übermitteln Sie dem verantwortlichen Ingenieur Windrichtung, Anlagenzustand, Bewegungsrichtung und eine verlässliche Messaufzeichnung.
Lösen Sie keine Bremse, drehen Sie nicht den Rotor und fügen Sie keine improvisierten Dämpfer hinzu, um eine Theorie zu testen. Der Tragwerksprüfer sollte bestimmen, ob die Tragstruktur geeignet bleibt und welche kontrollierte Untersuchung oder ingenieurmäßig geplante Abhilfe erforderlich ist. Bei einem MARSTON-Projekt sind die tatsächliche Geometrie des von Dritten gelieferten Turms und die Installationsanordnung wesentliche Eingangsdaten; alleiniger Rotorstillstand ist kein vollständiges Kriterium für die Tragwerksantwort.
Quellen
Die Beispiele dienen der Veranschaulichung. Produktspezifische Leistung, Kompatibilität und Lieferumfang sind anhand der geltenden Unterlagen zu bestätigen.