Laufkraftwerk Villach

Das VERBUND-Kraftwerk Villach ist ein Laufkraftwerk an der Drau und westlich der Stadt Villach in Kärnten gelegen.

Technische Beschreibung

Das Laufkraftwerk Villach wurde zwischen 1981 und 1984 unter Mitfinanzierung der KELAG errichtet und ist eines von drei Kraftwerken der Kraftwerkskette „Obere Drau". Neben Villach, sind auch die Kraftwerke Paternion und Kellerberg in diese Kette eingegliedert – alle funktionieren nach dem Konzept eines Pfeilerkraftwerkes mit zwei Maschinensätzen und drei Wehrfeldern. Das Kraftwerk Villach erzeugt so jährlich rund 97 GWh. Strom. Des Weiteren ist es mit einer Fischaufstiegshilfe ausgestattet.

 Auf einen Blick:

 Eigentümer: VERBUND Hydro Power GmbH
 Betreiber: VERBUND Hydro Power GmbH
 Inbetriebnahme: 1984 
 Typ: Laufkraft
 Region: Österreich, Kärnten
 Gewässer: Drau
 Leistung: 24,6 MW
 Jahreserzeugung:  96.988 MWh
 Turbinen: Kaplan (2)
 Fischwanderhilfen: ja

Detailinformationen zu Geschichte, Bau und Technik:

Die Kraftwerke Paternion, Kellerberg und Villach wurden als Kraftwerkskette "Obere Drau" von der Österreichischen Draukraftwerke AG (ÖDK) errichtet, wobei für alle drei Standorte das Konzept eines Pfeilerkraftwerkes mit zwei Maschinensätzen und drei Wehrfeldern nach Plänen des Architekten Horst Brudermann zum Einsatz kam.

Als erste Stufe entstand ab 1981 das damalige Leit-Kraftwerk Villach. Vor Baubeginn musste eine etwa 300 m lange Baustraße von Untere Fellach zum geplanten Werksgelände errichtet werden. Für die Versorgung mit Baustrom konnte ein Abzweig von der benachbarten 20 kV-Leitung der Kärntner Elektrizitäts-AG (KELAG) hergestellt werden. Als Unterkünfte für die Arbeiter und Angestellten sowie für die Büros wurden mehrere Baracken neben der Baustelle aufgestellt.

Das gesamte Kraftwerk konnte neben der Drau in Trockenbauweise errichtet werden. Die Abdämmung der rechtsufrigen Baugrube erfolgte landseitig mittels Schmal- und Spundwänden, wasserseitig durch geankerte Schlitz- und Spundwände. Da die mit den Spundbohlen angefahrene, schwach verkittete Kiesschichte nicht vollständig durchrammt werden konnte, musste auf eine absolute Dichtheit verzichtet werden. Das dadurch erhöhte Wasseraufkommen in der Baugrube wurde durch stärkere Pumpenleistungen kompensiert.

Das Baugeschehen war so abgestimmt, dass von Süden nach Norden nacheinander die Land- und Maschinenpfeiler errichtet wurden. Dieses System konnte bei den beiden Folgekraftwerken beibehalten werden. Nach den Aushubarbeiten begann man am 1. Juli 1981 mit der Betonierung der Fundamente. Etwa 12.000 m² Betonschlitzwände, die mit 365 t Rippentorstahl bewehrt wurden, gewährleisteten eine relative Dichtigkeit des Untergrunds und die Standfestigkeit des Bauwerks. Am 6. April 1983 konnte, nachdem die Rohbauarbeiten abgeschlossen waren, mit der Drauumleitung begonnen werden. Die Maschinenmontage lief gleichzeitig mit den Bauarbeiten ab, sodass die erste Maschine am 17. August 1983 und mit der zweiten Maschine das Kraftwerk am 29. März 1984 offiziell in Betrieb ging. Die Bauzeit zwischen Betonierbeginn und Inbetriebnahme war mit 25,5 Monaten die längste an der Oberen Drau.

Bei Anlage des Kraftwerks war die Sicherung der Stadt Villach vor Hochwässern ein wesentliches Ziel. Zu diesem Zweck legte man die Sohle des Draubettes tiefer, im Stauraum wurden zusätzlich Uferschutz-Dämme errichtet. Im Unterwasser-Bereich wurde durch Neugestaltung von Spazier- und Radwegen, sowie Anlage von Grünflächen ein Naherholungsraum geschaffen.
Über dem Autoabstellplatz wurde ein Flugdach errichtet und 2007 erfolgte ein Zubau zum Betriebsgebäude sowie eine Neugestaltung der über das Kraftwerk führenden Rohre der Fernwärmeleitung.

Architektur: Horst Brudermann
Planung: Planungsstab der Österreichischen Draukraftwerke AG (ÖDK).
Ausführung: Arge (Mayreder, Keil, List u. Co., Graz. Illbau, Spittal/Drau)

Das Kraftwerk Villach liegt an der Oberen Drau am westlichen Rand der Stadt Villach/Beljak und wird über die Drautaler Bundesstraße B100 vom südlichen Flussufer erschlossen.

Die Kraftwerke Villach, Kellerberg und Paternion sind nach demselben Konzept mit zwei Maschinenpfeilern und drei zwischen den Maschinenpfeilern und den Uferpfeilern liegenden Wehrverschlüssen errichtet.

Im Unterschied zu den anderen Kraftwerken besitzt Villach, das als Leitkraftwerk für Paternion und Kellerberg geplant wurde, ein Betriebsgebäude, einen Montageplatz und einen ausgedehnteren Werkstättenbereich. Diese Gebäudegruppe ist am südlichen Drauufer situiert.

Villach, Kellerberg, Paternion
Die beiden Maschinenpfeiler sind jeweils 20 m breit und insgesamt 64 m lang. Bei einer Höhe von etwa 30 m ragen sie im Unterwasser durchschnittlich 13,4 bis 14 m über dem Wasserspiegel auf. Die Flachdächer sind in die Kraftwerksbrücke integriert und enthalten je einen zweigeteilten, verschiebbaren Montagedeckel. Die aus schalrein belassenem Beton bestehenden, glatten Flächen der Pfeilermauern sind an der Unterwasser-Seite schräg geneigt.

Unterhalb des Bodenniveaus der Kraftwerksbrücke führt an der Unterwasser-Seite ein Verbindungsgang über die gesamte Länge des Kraftwerks und erschließt Maschinenpfeiler und Nebenräume. Die Außenseiten sind als glatte Sichtbetonflächen belassen, die Fensterflächen wurden dem tragenden Gerüst aus Betonpfeilern vorgeblendet und bilden dadurch eine kontinuierliche Belichtungsfläche, die Aussicht auf die unterwasserseitige Landschaft gewährt. Die großformatigen Fassadenöffnungen sind im Bereich der Maschinenpfeiler quadratisch und erstrecken sich über die ganze Raumhöhe, im Bereich der Wehrfelder sind sie rechteckig. Die Fassadenöffnungen sind jeweils in querrechteckige, verglaste Felder unterteilt. Ein umfangreiches Bepflanzungskonzept umfasst Pflanztröge mit Sträuchern und Kletterpflanzen an den Pfeilern und den uferseitigen Gebäuden, die Begrünung von Flachdächern und eine Grünraumplanung für die Umgebung.

Im Inneren der Maschinenpfeiler erweitert sich der Verbindungsgang zu einer Plattform, auf der die Steuerschränke für die Wehrverschlüsse angeordnet sind, aber auch Schautafeln und Modelle des Kraftwerks. Die Erdgeschoß-Ebenen der beiden Maschinenräume sind über symmetrisch angelegte, einarmige Stiegenabgänge von der Plattform des Verbindungsganges und von der Brücke der Rechenreinigungs-Maschine im Oberwasser-Bereich zugänglich. Die Betonmauern sind in den Innenräumen hellgrau beschichtet, neben den Fensterflächen des Verbindungsganges sorgt je ein kleines, hochrechteckiges Fenster an den Pfeilerwangen für Tageslicht. Im Zentrum der Betondecke befindet sich über den Maschinensätzen ein großer Montagedeckel. Der Maschinenraum-Kran ist mittels Untergurt-Zug an zwei Metallschienen an der Decke aufgehängt. Die zylindrischen Generatoren-Abdeckungen sind auf Bodenniveau des Erdgeschoßes angeordnet und von einem Geländer umgeben.

Über eine zweiarmige Stiege erfolgt der Abstieg zu den unteren Geschoßen mit Zugängen zu Generatoren und Turbinen, wobei sich Blockleitstände, Turbinenregler und Hauptumspanner im ersten Untergeschoß, eine 20 kV-Schaltanlage im zweiten Untergeschoß, sowie Lüftungs- und Druckluft-Zentrale im dritten Untergeschoß befinden.

Die drei je 16 m breiten Wehröffnungen sind mit beweglichen Wehrverschlüssen mit einer Verschlusshöhe von 11 m ausgestattet. Die Werksbrücke mit Portalkran besitzt einen öffentlich zugänglichen Übergang, der durch ein Gitter vom Kraftwerksbereich mit der Kranbühne abgetrennt ist.

Das Farbkonzept sieht für Metallteile und technische Ausstattung wie Geländer, Gitter, Stahlträger, Rechenreinigungs-Maschine und Portalkran ein mattes Grün vor. Die Fenster- und Torrahmen des Verbindungsganges und der Einfahrt an der Unterwasser-Seite sind bei jedem der drei Kraftwerke in einer anderen Farbe gehalten - die Farben wirken dadurch als Unterscheidungsmerkmal der Werke.

Beim Kraftwerk Villach wurde für die Beschichtung der Fenster- und Torrahmen ein grüner Farbton gewählt.

Betriebsgebäude
Das über rechteckigem Grundriss errichtete und mit einem begrünten Flachdach ausgestattete Betriebsgebäude ist längsseitig in den nach Norden abfallenden Hang des rechten Flussufers eingebaut. Gegen den Werkshof ist es dreigeschoßig, gegen die Hangseite eingeschoßig ausgebildet. Die aus schalreinem Ortbeton und Beton-Fertigteilen hergestellten, glatten Fassadenflächen werden durch Fensterbänder strukturiert.

An Ober- und Unterkanten der Fenster springen die begrenzenden Betonplatten leicht vor, sodass der Eindruck von Sturz- und Sohlbank-Gesimsen entsteht. Vor den Fensterflächen verläuft in jedem Geschoß eine Blendschiene, die ein weiteres, horizontales Gliederungselement bildet. An der östlichen Stirnseite sind Balkone angeordnet, wobei unter dem Balkonvorbau im ersten Obergeschoß ein zusätzlicher Raum nachträglich angebaut wurde. Die zweiflügelige Haupteingangstür liegt gegen den Werkshof in der Mittelachse der nördlichen Längsseite, die durch einen risalitartigen Vorbau betont wird.

Der von zwei Betonstützen getragene Vorbau enthält in zwei Geschoßen Betontröge mit Strauchbewuchs, dahinter ist das zweiarmige, durch Glasfelder über die gesamte Gebäudehöhe belichtete Stiegenhaus angeordnet. Weitere Eingänge zum Betriebsgebäude befinden sich in der Mittelachse der südlichen Längsseite und, über eine Rampe zugänglich, im obersten Geschoß der westlichen Stirnseite. Im obersten Geschoß des Betriebsgebäudes war ursprünglich die Warte für die Kraftwerke Villach, Kellerberg und Paternion situiert. Der Raum der Warte, der mittlerweile durch Zwischenwände in kleinere Büroeinheiten unterteilt wurde, erhielt zusätzliches Naturlicht über Oberlichten, deren Verglasung pyramidenförmig ausgeführt ist.

Sozial-, Werkstätten- und Montagetrakt
An die westliche Stirnseite des Betriebsgebäudes schließt ein eingeschoßiger, L-förmiger Trakt mit Sozialräumen, Werkstätten und einem Montageplatz an, der die Verbindung zum Uferpfeiler des Kraftwerks herstellt. Die Gebäude besitzen glatte Sichtbeton-Außenflächen, der unmittelbar an das Betriebsgebäude angebaute Teil ist mit einem begrünten Flachdach ausgestattet, die in Verlängerung der Kraftwerksachse angeordneten Werkstätten- und Montageräume befinden sich unter der Kraftwerksbrücke.

An der Unterwasser-Seite werden die Räume durch querrechteckige Fensteröffnungen und durch die verglasten Felder der Einfahrtstore großzügig belichtet; im Werkstättenbereich sind auch an der Oberwasser-Seite querrechteckige Fensteröffnungen angeordnet. Fenster- und Torrahmen sind grün beschichtet. Der Parkplatz ist mit einem Flugdach ausgestattet.

An die Fahrbahn der Rechenreinigungs-Maschine anschließend befindet sich gegen das nördliche Ufer eine ummauerte und abgedeckte Lagergrube für die Dammtafeln. An Stelle der ursprünglich angebrachten Bepflanzungströge führen nunmehr zwei Rohre einer Fernwärme-Leitung über die Kraftwerksbrücke, die mit Lamellen-Elementen verkleidet sind.

Am nördlichen Ufer gestaltete man einen Rastplatz mit einer überdachten Sitznische und einem Brunnen von Herbert Unterberger. Im 10,2 km langen Stauraum sind Uferschutz-Dämme angeordnet, im Unterwasser-Bereich sind die Ufer mit Spazier- und Radwegen, sowie Grünflächen gestaltet.

Kraftwerk
Das Pfeilerkraftwerk Villach wurde in Trockenbauweise ausgeführt, die Gründung erfolgte auf dem Schiefergneis einer rechts des ursprünglichen Draubettes gelegenen Flussniederung in einer von Spund-, Schmal- und Schlitzwänden umgrenzten Baugrube. Für die Unterkonstruktionen und die Hochbauten der Pfeiler wurde Stahlbeton verwendet, in der aus Gefällebeton bestehenden Flachdecke der Maschinenpfeiler sind Montagedeckel aus Stahlblech integriert.

Der große Montagedeckel über den Maschinensätzen besteht aus zwei Teilen, die mittels Schienen verschoben werden können. Die Stiegenläufe sind aus Beton hergestellt, die Fensterrahmen bestehen aus beschichtetem Aluminium, Türen und Tore besitzen beschichtete Stahlrahmen oder sind aus Stahlblech angefertigt, für die Verglasungen wurden Isoliergläser verwendet. Der Boden in den Maschinenpfeilern, im Verbindungsgang und auf den Treppenstufen ist mit quadratischen, rötlich-braunen Klinkerplatten belegt, in den Untergeschoßen mit Linoleum-Fliesen, in den Werkstätten mit Holzstöckelpflaster. Gänge, Stiegen und Brücken sind mit beschichteten Stahlrohrgeländern ausgestattet.

Betriebsgebäude
Das Betriebsgebäude ist als Betonskelettbau in Kombination mit massiven Betonelementen bei Parapetfeldern, Dächern, Balkonen, Blendschienen, Stiegenläufen und Stiegenwangen hergestellt. Das Flachdach ist im Traufenbereich mit Blechdeckung versehen, die Dachfläche selbst ist begrünt. Die Deckenuntersichten sind mit Holzverschalung ausgestattet, Fenster und Türen mit Holzrahmen und Isolierverglasung. Die Innenwände wurden verputzt und gestrichen, als Bodenbeläge kamen Klinker, Steinplatten, Stäbchenparkett und Kunstsoff-Fliesen zum Einsatz. Geländer und Handlauf des Stiegenhauses bestehen aus Messing. Für das maßgefertigte Mobiliar wurde Massivholz verwendet.

Turbinen und Generatoren
Zwei vertikale Kaplan-Turbinen, Baujahr 1984, vom St. Pöltner Hersteller J. M. Voith sind direkt mit Elin-Drehstrom-Synchrongeneratoren gekuppelt. Die vierflügeligen Turbinen mit einem Durchmesser von 4,8 m erzeugen eine Leistung von je 12.300 kW, was eine Jahreserzeugung des Kraftwerks von insgesamt 96 GWh ergibt. Jede Turbine wiegt 275 t und entspricht von der Bauart her dem Typus, der auch bei Ferlach-Maria Rain zur Anwendung kam.

Wehranlage
Drei je 16 m breite Wehrfelder wurden mit 7,75 m hohen Drucksegmenten mit 3,05 m hohen Aufsatzklappen von Waagner-Biró, Wien, verschlossen. Jeder Segmentkörper ist als biegesteifer Hohlkasten ausgebildet und wiegt zusammen mit der Klappe 645 t. Die Segmenthebung erfolgt durch Zugzylinder mittels ölhydraulischem Antrieb, die hierfür notwendigen Hydraulikaggregate befinden sich in den benachbarten Maschinenpfeiler. Gesteuert werden die Segmente und die Klappen von der Zentralwarte Drau in Feistritz-Ludmannsdorf aus, im Falle des Versagens eines Hydraulikaggregats kann die Steuerung über das benachbarte Aggregat erfolgen.

Hubwerke
Ein Portalkran des Vorarlberger Herstellers Künz bestreicht die gesamte Anlage auf einer Länge von 140 m und besitzt zwei Haupthubwerke zu je 40 t sowie zwei Hilfshubwerke zu je 5 t. Das Eigengewicht beträgt 100 t, die maximale Hubhöhe 35 m. In den Maschinenhallen ermöglichen baugleiche, 11 m breite Einträger-Deckenlaufkräne mit Untergurt-Elektrozügen vom Hersteller Mannesmann-Demag aus Salzburg die Manipulation von Lasten bis zu 3,2 t bei einer Hubhöhe von maximal 24 m.

Rechenreinigung
Der Vorarlberger Hersteller Künz lieferte die Rechenreinigungsanlage, die mit einer Putzharkenbreite von 3,3 m das Putzgut in 12 m³ große mobile Container verfrachtet. Diese werden anschließend in zwei 30 m³-Rechengutcontainer entleert, wo das Material bis zum Abtransport durch Drittfirmen zwischengelagert wird.

Das Kraftwerk im Querschnitt:

VERBUND-Kraftwerk Villach
Kraftwerk Villach: Querschnitt Krafthaus
VERBUND-Kraftwerk Villach
Kraftwerk Villach: Querschnitt Wehrfeld