Fundament
Das Fundament einer Windkraftanlage verankert diese fest mit dem Untergrund, die größere des Fundaments bestimmt dabei aus der Anlagenhöhe und dessen Gewicht, sowie den örtlichen Gegebenheiten des Untergrundes. Zusätzlich fließen auch regionale Faktoren ein, wie z.B. die durchschnittliche Windgeschwindigkeit und die maximal zu erwartende Windlast. Diese Verankerung verhindert das spätere Kippen der Windanlage und sorgt für die Standfestigkeit auch bei höheren Windgeschwindigkeiten. Zwar lassen sich die Rotoren bei modernen Anlagen aus dem Wind drehen, doch besitzen Windanlage allein schon durch die Oberfläche des Turmes einen hohen Luftwiederstand.
Die hohe Festigkeit von Stahlbeton und die leichte Verarbeitung macht diesen Werkstoff zu einem idealen Einsatzmaterial bei Befestigung von großflächigen Untergründen.
Quelle: aboutpixel.de, © Bernd Boscolo
Die Herstellung eines Fundamentes findet zumeist vor Ort statt, dabei wird das Fundament im ganzen oder in Teilabschnitten geschüttet, d.h. es wird eine auf die jeweilige Anlage ausgelegte Baugrube ausgehoben und mit Stahlbeton gefühlt. Stahlbeton hat in der Bauindustrie vielfältige Einsatzmöglichkeiten und besitzt eine große Witterungsfestigkeit, da der Stahl durch den Beton vor Durchrostung geschützt wird und der Beton durch die Stahlbewährung an Festigkeit gewinnt. Die Kombination von Stahl und Beton ist nur möglich, weil beide Materialien die selben Dehnungseigenschaften haben und sich bei Wärme gleichmäßig ausdehnen und bei Kälte im selben Verhältnis zusammenziehen.
Die Verankerung im Boden muss mindestens für die Nutzungszeit der Windkraftanlage ausgelegt sein, d.h. im Regelfall wird von einer Nutzungszeit von 20 – 30 Jahren ausgegangen, in diesem Zeitraum darf das Fundament keine Schwächungen aufweisen oder gar im Boden einsacken. Daher wird vor dem Schütten des Stahlbetons über einen Statiker errechnet, welche Grundfläche und mit welcher Tiefe das Fundament gegossen werden muss. Bei besonderen Bodenverhältnis wie z.B. Marschboden mit einer geringen Festigkeit und einer tiefen Bodenaufweichung werden Pfahlgründungen vorgenommen, dazu werden Löcher mit einem Durchmesser von ca. 25cm in eine Tiefe von 20m und mehr gebohrt und vor dem setzen des Fundaments mit Stahlbeton ausgegossen. Auf diesen Betonpfählen kann das spätere Blockfundament besser stehen und ist gegen das Einsacken gesichert.
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