Biogasanlagen

Schäden an Holzbauteilen der Dachtragwerke von Behältern in Biogasanlagen

In den vergangenen 6 Jahren wurden durch mich zahlreiche Schäden an mehreren Holzdächern von Fermentern/Nachgärern/Gärrestelager von Biogasanlagen nach einer Standzeit von einigen Monaten bis ca. 9 Jahren untersucht. Diese Schäden führten zu einem teilweisen bzw. völligem Einsturz des Daches, verbunden mit Folgeschäden an Rührwerken etc..
Die Untersuchungen wurden wissenschaftlich begleitet bzw. ergänzt durch Hochschule Wismar, Frau Prof. Dr. rer. nat. Claudia von Laar und die Fa. MICOR, Labor für mikrobielle Prozesse und Materialkunde, Frau Dr. Constanze Messal.
Zur Erläuterung:
Die unter den grünen/grauen Gasspeicherfolien oder Wetterschutzhauben der Behälter befindlichen Dachkonstruktionen bestehen i.d.R. – wie bei einem runden, flach geneigtem Turmdach – aus sternförmig angeordneten Sparren, die zwischen dem Behälterrand und einer Mittelstütze liegen.
Dieses Konstruktion dient zum Auffangen der Folien bei deren Aufbau und Reparatur, zum Begehen des Behälters bei Austausch von Rührwerken etc. und vor allem als Besiedlungsfläche für die sog. Thiobakterien.
Diese Thiobakterien sollen den bei der Methanproduktion zwangsläufig entstehenden Schwefelwasserstoff zu Schwefel und Wasser umwandeln, da der Schwefelwasserstoff auf Grund seiner korrosiven Wirkung auf Metall/Beton enfernt werden muss.
Der Nachteil dieser sog. internen Entschwefelung ist, das hierbei auch Schwefelsäure entsteht.
Diese Säuren können durch Diffusion die Holzbauteile vollständig durchdringen und die Holzstruktur bis zu deren Versagen schädigen.
Möglich wird dies durch eine extrem hohe relative Holzfeuchte von bis zu 180 %.
Weiterführende Informationen in den u.g. Publikationen.
Es stellte sich heraus, dass die Zusammenhänge des Schadensmechanismus im Holz unter dem Einfluss aggressiver Medien und dieser hohen Holzfeuchte sehr komplex sind.
Die Untersuchung, insbesondere die Ermittlung der chemischen und physikalischen Zusammenhänge bei der Holzzerstörung, stehen quasi noch am Anfang und haben sich als sehr kompliziert heraus gestellt.
Trotzdem wurden durch die bisherigen Untersuchungen wichtige Erkenntnisse gewonnen, die überwiegend bereits veröffentlicht worden.
Nachfolgend eine Auflistung der bisherigen Publikationen, die z.T. mit einem Link zu betreffenden Artikel hinterlegt sind (sofern deren Freigabe für diese Homepage vorliegt). Zu den anderen Publikationen sind die Quellen benannt.

  • Krause, Detlef, „Schäden an tragenden Holzbauteilen in Biogasanlagen“ in: Schützen & Erhalten, Fachzeitschrift des DHBV e.V., Nr. 2/2013, S. 9-10, hier zum download
  • von Laar, Claudia/Krause, Detlef, „Holzschäden an tragenden Bauteilen einer Biogasanlagedurch aggressive Chemikalien – Eine Ausnahme?“ in: Tagungsband der 24. Hanseatischen Sanierungstage, Beuth Verlag Berlin, Forum Altbausanierung 8, ISBN 978-3-410-24010-5
  • Krause, Detlef, „Holzschäden an tragenden Bauteilen durch aggressive Chemikalien – ein Praxisbericht“, Weiterbildungstag Deutscher Holzschutzfachverband Landesverband Berlin-Brandenburg e.V. 30.11.2013, hier zum download
  • von Laar, Claudia, „Schadensfall Holzbalkendecke – Materialzerstörung in einem Biogasfermenter“, in: „Der Bausachverständige“, Ausgabe 6/2013, Fraunhofer IRB Verlag / Bundesanzeiger Verlag,hier zum download
  • Krause, Detlef, „Schäden an Holzdachtragwerken von Biogasbehältern – Ausnahme oder Regel“ in: „Der Bausachverständige“, Ausgabe 1/2014, Fraunhofer IRB Verlag / Bundesanzeiger Verlag, hier zum download
  • Krause, Detlef, „Holzschäden an Dachtragwerken von Biogasanlagen – Ausnahme oder Regel?“, Internationale Bio – und Deponiegas Fachtagung„Synergien nutzen und voneinander lernen VIII“ 20. / 21.V.2014, hier zum download
  • Krause, Detlef, „Schäden an Holzdächern von Biogasbehältern“, Ursachen und Zusammenhänge der Zerstörung von Holzdachtragwerken von Fermentern – Statische Besonderheiten – Biochemische Prozesse, Deutsche Holzschutztagung – Aus Forschung und Praxis, Braunschweig, 18. und 19. September 2014, hier zum download
  • „Extrembedingungen – Schäden an Holzdächern von Biogasbehältern“ in: Holzkurier 42.14, Quelle: http://www.timber-online.net/, hier zum download
  • „Schäden an Holzbauteilen von Biogasanlagen“, Interview für das BiogasJournal 5_14, Quelle: http://www.biogas.org/, hier zum download
  • Krause, Detlef, „Schäden an Holzdächern von Biogasbehältern“, Ursachen und Zusammenhänge der Zerstörung von Holzdachtragwerken von Fermentern – Statische Besonderheiten – Biochemische Prozesse, Vortrag zu den 25. Hanseatischen Sanierungstagen vom 30.10. – 01-11.2014 im Ostseebad Heringsdorf, hier zum download
  • 44. Norddeutsche Holzschutzfachtagung – 6. März 2015 – Warnemünde, „Schäden an Holzdächern von Biogasbehältern – neue Erkenntnisse, neue Fragen“, hier zum download
  • Biogas Convention 16. – 18. Februar 2016, Nürnberg, Schäden an Holzbalkendecken von Biogasbehältern – Ursachen, Erfahrungen und Empfehlungen,Manuskript in deutsch und in englisch

Hier eine kleine Fotogalerie zu Schäden an Holzdächern von Biogasanlagen.

Wenn Sie dazu Fragen oder auch eigene Erfahrungen oder Schadensbeispiele haben können Sie mir gerne unter biogas@ingkrause.de eine E-Mail senden.
Vielen Dank.