DE102010064443A1 - Foundation for a wind turbine - Google Patents
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-
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fundament für eine Windkraftanlage mit einem oberirdischen und einem unterirdischen Teil (11, 12), wobei auf dem oberirdischen (Teil 11) eine Anschlussmöglichkeit (14) für eine Windkraftanlage vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der unterirdische Teil (12) wenigstens teilweise aus einem Holzwerkstoff hergestellt ist.The invention relates to a foundation for a wind power plant with an above-ground and an underground part (11, 12), wherein on the above-ground (part 11) a connection possibility (14) for a wind turbine is provided, characterized in that the underground part (12) at least partially made of a wood material.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fundament für eine Windkraftanlage mit einem oberirdischen und einem unterirdischen Teil, wobei auf dem oberirdischen Teil eine Anschlussmöglichkeit für eine Windkraftanlage vorgesehen ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Windkraftanlage mit einem vorbeschriebenen Fundament.The invention relates to a foundation for a wind turbine with an above-ground and an underground part, wherein on the above-ground part a connection possibility for a wind turbine is provided. Furthermore, the invention relates to a wind turbine with a foundation described above.
Zur Erzeugung von elektrischer Energie aus Wind werden Windkraftanlagen verwendet. Bei einer Windkraftanlage handelt es sich um eine Vorrichtung mit einem Fundament, einem Turm, der auf dem Fundament errichtet wird, und einer Gondel, die auf dem Turm angeordnet wird. An der Gondel befindet sich die mit Rotorblättern verbundene Antriebseinheit zur Energieerzeugung.Wind turbines are used to generate electrical energy from wind. A wind turbine is a device with a foundation, a tower built on the foundation, and a nacelle placed on the tower. At the nacelle is the drive unit connected to rotor blades for power generation.
Die durch die Gondel auf den Turm erzeugten statischen Belastungen und die durch die Rotation der Drehflügel des Rotors und der Bewegungsmöglichkeit der Gondel in Abhängigkeit der Windrichtung erzeugten dynamischen Belastungen werden über den dafür ausgelegten Turm in das Fundament der Windkraftanlage abgeleitet.The static loads generated by the nacelle on the tower and the dynamic loads generated by the rotation of the rotary blades of the rotor and the possibility of movement of the nacelle in response to the wind direction are derived via the designed tower in the foundation of the wind turbine.
Solche Fundamente werden beispielsweise als Flachgründungen in Form von Betonkörpern als Vollkörper hergestellt. Nachteilig bei solchen Körpern ist, dass nach dem Erreichen des Endnutzungszeitpunkts der Windkraftanlage, nachdem die Windkraftanlage zurückgebaut werden muss, das Fundament ebenfalls aufwendig rückgebaut werden muss.Such foundations are produced for example as a flat foundations in the form of concrete bodies as a solid body. A disadvantage of such bodies is that after reaching the Endnutzungszeitpunkts of the wind turbine after the wind turbine has to be dismantled, the foundation must also be laboriously dismantled.
Des Weiteren sind insbesondere bei der Herstellung des Fundaments als Vollkörper die Herstellungskosten durch das Stahlbetonfundament sehr hoch.Furthermore, especially in the production of the foundation as a solid body, the manufacturing costs through the reinforced concrete foundation are very high.
Aus
Eine Möglichkeit der Materialreduzierung ist aus
Ein anderer Weg zur Reduzierung der Kosten ist in
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, eine Fundament für eine Windkraftanlage zu schaffen, bei der zum einen eine Kostenreduktion gegenüber den bekannten Fundamenten erfolgt, gleichzeitig die notwendigen Lasten aufgenommen werden können, und es möglich ist, die Kosten und den Aufwand bei dem Rückbau des Fundamentes zu reduzieren.It is therefore an object of the invention to provide a foundation for a wind turbine, in which on the one hand a cost reduction compared to the known foundations, at the same time the necessary loads can be accommodated, and it is possible, the cost and effort in the dismantling of the foundation to reduce.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird hinsichtlich des Fundaments dadurch gelöst, dass der unterirdische Teil wenigstens teilweise aus einem Holzwerkstoff hergestellt ist.The object of the invention is achieved in terms of the foundation in that the underground part is at least partially made of a wood material.
Ein Holzwerkstoff ist in der Lage, die durch die Windkraftanlage hervorgerufenen statischen und dynamischen Belastungen ähnlich gut, oder sogar besser, als ein Betonfundament aufzunehmen. Gleichzeitig sind die Errichtungskosten in Bezug auf 1 m3 Masse bis zu 30% geringer. Gleichzeitig wird der Aufwand für die Rückbaumaßnahmen nach Beendigung der Lebensdauer der Windkraftanlage reduziert, da er leichter demontierbar ist, als ein vergleichbares Betonfundament. Weiterhin erleichtern die während der Lebensdauer des Holzfundaments beginnende Zersetzungsprozesse ebenfalls den Rückbau oder die Rückbaubarkeit wird nicht weiter notwendig, da gewährleistet ist, dass sich der Rückbauprozess von alleine durchführt, indem der Holzwerkstoff über einen definierten Zeitraum zersetzt wird.A wood-based material is able to absorb the static and dynamic loads caused by the wind turbine similarly well, or even better, than a concrete foundation. At the same time, the construction costs for 1 m 3 of mass are up to 30% lower. At the same time the cost of the deconstruction measures is reduced after the end of the life of the wind turbine, since it is easier to dismantle than a comparable concrete foundation. Furthermore, the decomposition processes which start during the lifetime of the wood foundations also facilitate the dismantling or the readiness for dismantling is no longer necessary, since it is ensured that the decay process by itself by the wood material is decomposed over a defined period.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass der unterirdische Teil wenigstens teilweise ein Hohlkörper ist. Durch das Vorsehen eines Hohlkörpers bei Beibehaltung der statischen und dynamischen Belastbarkeit ist es möglich, die Errichtungskosten weiter zu reduzieren. Des Weiteren ist es vorteilhaft, dass auf einer Bodenplatte, bevorzugt aus einem Holzwerkstoff, ein Stützbauwerk, bevorzugt aus einem Holzwerkstoff, vorgesehen ist, auf dem Platten, bevorzugt aus einem Holzwerkstoff, angebracht sind. Vorteilhaft ist dabei, dass im Inneren des unterirdischen Teils Stützelemente vorgesehen sind, bevorzugt radial vom Mittelpunkt des Fundaments nach außengerichtet, bevorzugt als Bestandteil des Stützbauwerks und/oder, dass eine in wenigstens zwei Abschnitte unterteilter Mittelbereich vorgesehen ist, wobei bevorzugt die Unterteilung in Horizontaler Richtung erfolgt. Das Vorsehen einer solchen Konstruktion ermöglicht es, die notwendigen Materialien auf einfache Weise zum Errichtungsort zu transportieren, da kein hoher Vorfertigungsgrad in Form von voluminösen Teilen notwendig ist. Des Weiteren ist es möglich, bei gleichbleibender statischen und dynamischen Belastbarkeit, die verwendeten Materialien weiter zu reduzieren. Alternativ ist es vorteilhaft, den Fundamentkörper vollständig aus einem Holzwerkstoff herzustellen.Another teaching of the invention provides that the underground part is at least partially a hollow body. By providing a hollow body while maintaining the static and dynamic load capacity, it is possible to further reduce the construction costs. Furthermore, it is advantageous that on a base plate, preferably made of a wood material, a support structure, preferably made of a wood material, is provided on the plates, preferably made of a wood material, are attached. It is advantageous that support elements are provided in the interior of the subterranean part, preferably radially outward from the center of the foundation, preferably as part of the supporting structure and / or in that a middle area divided into at least two sections is provided, wherein preferably the division takes place in the horizontal direction. The provision of such a construction makes it possible to transport the necessary materials in a simple manner to the installation site, since no high degree of prefabrication in the form of bulky parts is necessary. Furthermore, it is possible, with constant static and dynamic load capacity, to further reduce the materials used. Alternatively, it is advantageous to make the foundation body completely from a wood material.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass der oberirdische Teil auf einem Auflager aufgesetzt ist, das bevorzugt auf einer Auflagerplatte aufgestellt ist, oder in den unterirdischen Teil verlängert ausgeführt ist, bevorzugt einstückig, der bevorzugt auf einer Auflagerplatte aufgestellt ist. Auf eine solche Weise können die Auftretenden Lasten einfacher in das Fundament übertragen werden.A further teaching of the invention provides that the above-ground part is placed on a support, which is preferably placed on a support plate, or extended in the underground part is executed, preferably in one piece, which is preferably placed on a support plate. In such a way, the occurring loads can be transferred more easily into the foundation.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass es sich bei dem Holzwerkstoff um Vollholz, Brettschichtholz und/oder Brettsperrholz handelt. Bei diesen Holzwerkstoffen handelt es sich um gut verfügbare kostengünstige Werkstoffe mit entsprechend hinreichender statischer und dynamischer Belastbarkeit.A further teaching of the invention provides that the wood-based material is solid wood, glued laminated timber and / or cross-laminated timber. These wooden materials are readily available low-cost materials with adequate static and dynamic load capacity.
Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass Mittel zur Belüftung des Hohlkörpers vorgesehen sind, bei denen es sich bevorzugt um Öffnungen im Stützbauwerk und/oder aufgeteilte Mittelabschnitte handelt. Durch das Vorsehen von Belüftung ist es möglich, die Lebenserwartung der Holzwerkstoffe entsprechend der notwendigen Parameter positiv zu beeinflussen.Another teaching of the invention provides that means for ventilating the hollow body are provided, which are preferably openings in the supporting structure and / or divided middle sections. By providing ventilation, it is possible to positively influence the life expectancy of the wooden materials according to the necessary parameters.
Des Weiteren wird die erfindungsgemäße Aufgabe hinsichtlich der Windkraftanlage durch eine Windkraftanlage mit einem Fundament der zuvor beschriebenen Art gelöst, indem die in der Windkraftanlage anfallende Wärme in das Fundament eingeleitet wird. Weiterhin wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch die Verwendung der in der Windkraftanlage anfallenden Wärme zur Trocknung eines Fundaments der vorbeschriebenen Art gelöst.Furthermore, the object according to the invention with regard to the wind power plant is achieved by a wind turbine with a foundation of the type described above, by introducing the heat accumulating in the wind turbine into the foundation. Furthermore, the object of the invention is achieved by the use of the heat generated in the wind turbine for drying a foundation of the type described above.
Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment in conjunction with a drawing. Showing:
Das erfindungsgemäße Fundament
Auf den senkrechten Seitenwänden
Alternativ oder zusätzlich können stützende Wandelemente
Die Wände
Als Mittel zur Belüftung des Fundaments sind Öffnungen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Fundamentfoundation
- 1111
- unterirdischer Teilunderground part
- 1212
- oberirdischer Teilaboveground part
- 1313
- Turmanschlusstower connection
- 1414
- Oberseitetop
- 1515
- Bodenground
- 1616
- Seitenwand, senkrechtSidewall, vertical
- 1717
- Seitenwand, geneigtSidewall, inclined
- 1818
- Auflagerplattebearing plate
- 1919
- AuflagerIn stock
- 2020
- Mittelabschnittmidsection
- 2121
- Mittelplattecenter plate
- 2222
- untere Kammerlower chamber
- 2323
- obere Kammerupper chamber
- 2424
- Deckeblanket
- 2525
- Platteplate
- 2626
- Auflagerplattebearing plate
- 2727
- Auflagerplattebearing plate
- 2828
- Wandelementwall element
- 2929
- Öffnungopening
- 3030
- Öffnungopening
- 3131
- Öffnungopening
- 3232
- Öffnungopening
- 3333
- LüfterFan
- 3434
- Kammerchamber
- 3535
- Lüftungswegventilation path
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10245078 A1 [0006] DE 10245078 A1 [0006]
- WO 02/27105 A1 [0007] WO 02/27105 A1 [0007]
- EP 1074663 A1 [0008] EP 1074663 A1 [0008]
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---|---|---|---|
DE201010064443 DE102010064443A1 (en) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | Foundation for a wind turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201010064443 DE102010064443A1 (en) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | Foundation for a wind turbine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102010064443A1 true DE102010064443A1 (en) | 2015-04-02 |
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ID=52672743
Family Applications (1)
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- 2010-10-08 DE DE201010064443 patent/DE102010064443A1/en not_active Withdrawn
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