Das Projekt "Erarbeitung von Grundlagen für eine Technische Regel für den Anwendungsbereich der StörfallV: 'Vorkehrungen und Maßnahmen aufgrund der Gefahrenquellen Wind und Sturmereignisse' unter Berücksichtigung des Einflusses des Klimawandels" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Krätzig & Partner Ingenieurgesellschaft für Bautechnik mit beschränkter Haftung durchgeführt. Statische Auslegungsanforderungen und -verfahren wegen der Gefahrenquelle Wind sowie deren Kombination mit anderen statischen Lasten ergeben sich für übliche Bauwerke aus DIN Normen. Diese sind jedoch für Anlagen, in denen Gefahrstoffe vorhanden oder die statisch komplex sind, nicht geeignet. Daher erfolgt bei diesen Anlagen möglicherweise eine unzureichende Auslegung. Zudem fehlen ergänzende Anforderungen für die Berücksichtigung der Folgen des Klimawandels, lokaler Sturmereignisse (Tornados) sowie der Betriebsphase, wie wiederkehrende statische Prüfung und Instandhaltung. Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung eines Entwurfs einer Technischen Regel mit entsprechenden Auslegungsverfahren, -anforderungen sowie Beschaffenheits- und Betriebsanforderungen. Hierfür ist der Kenntnisstand über qualitative und quantitative Veränderungen der Windlasten in D aufgrund des Klimawandels zu ermitteln und zu berücksichtigen. Der Kenntnisstand über Intensitäten und Eintrittswahrscheinlichkeiten lokaler Starkwindereignisse in D ist zu ermitteln. Geeignete, praxistaugliche Auslegungsverfahren sind zu erarbeiten. Verfahren zur Bewertung der Kombination von externen und internen Gefahrenquellen sind auszuarbeiten. Geeignete Kombinationen und Sicherheitsbeiwerte für statische Lasten sind vorzuschlagen. Maßnahmen zur resilienten Konstruktion, zur Prüfung und zur statischen Ertüchtigung von Altanlagen sind zu ermitteln. Arten sonstiger sicherheitsbedeutsamer Anlagenteile, an deren Beschaffenheit und Betrieb aufgrund der Gefahrenquelle ebenfalls Anforderungen zu stellen sind (z.B. Energieversorgung, Brandschutz), sind zu ermitteln und hierfür geeignete Anforderungen vorzuschlagen. Auf dieser Grundlage sind mögliche Gliederung und Inhalte einer TRAS vorzuschlagen. Dieser Vorschlag ist mit der Kommission für Anlagensicherheit abzustimmen.
Das Projekt "Vorhaben: Experimentelle Untersuchungen der hydrodynamischen Belastungen infolge von marinem Bewuchs an Tragstrukturen von Offshore-Windenergieanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Leichtweiß-Institut für Wasserbau durchgeführt. Anlagen in maritimer Umgebung sind bereits nach kurzer Exposition in Seewasser durch marinen Bewuchs besiedelt. Die Bemessung und Konstruktion von Offshore-Windenergieanlagen erfordert umfangreiches Wissen über die einwirkenden Lasten und Lastflüsse. Marinem Bewuchs wird in der Praxis mit dimensionslosen Beiwerten für Wellen- und Strömungslasten Rechnung getragen. In der Praxis werden die Beiwerte aufgrund fehlender genauerer Kenntnisse oftmals mit großen Sicherheiten gewählt. Aus Gründen der Effizienz sowie der Optimierung bei Lebensdauerermittlung existierender Anlagen ergibt sich bei der Wahl von realistischen Lastbeiwerten ein Potential, das mit dem hier verfolgten Forschungskonzept gehoben werden soll. Die Herausforderung einer genauen Bestimmung dieser Beiwerte liegt unter anderem in fehlenden Untersuchungen zu Bauteilen mit lebendem marinen Bewuchs. Ursächlich hierfür ist das derzeitige Fehlen geeigneter Anlagen zu experimentellen Testzwecken, die Lebendbewuchs unter Laborbedingungen zulassen. Das vorgeschlagene Forschungsprojekt zielt auf die Untersuchung von Kraftbeiwerten mit Lebendbewuchs im Labor, liefert Präzisierungen der Schwankungsbereiche und behebt das Fehlen geeigneter Testanlagen. Das Forschungsprojekt verwendet ein zu errichtendes salzwassergeeignetes Testbett mit kombinierten Wellen-Strömungsbedingungen und einer Wasseraufbereitung. Marin zu bewachsende Bauteile werden zunächst an geeigneten Standorten in der Nordsee ausgebracht und nach ausreichender Ansiedlung von marinem Bewuchs am Standort Braunschweig in der Testbett-Einrichtung getestet. Probennahmen und taxonomische Untersuchungen liefern Erkenntnisse über realistischen marinen Bewuchs. Im Ergebnis lassen sich die Schwankungsbreiten der Kraftbeiwerte sowohl für Bemessungen als auch für Lebensdauer- und Nachrechnungsfragestellungen verringern. Industriell verwendete Werkzeuge werden optimiert und Betreiberkonzepte verbessert sowie Lebensdauerfragestellungen kostenoptimierter beantwortet.