Schornsteinhöhenbestimmungen werden immer dann in Genehmigungsverfahren benötigt, wenn Abgase oder Abluft gefasst an die Außenluft abgeleitet werden sollen. Insbesondere in Verbindung mit Produktions- oder Verbrennungsabgasen aus Anlagen der 1. BImSchV, 13. BImSchV, 17. BImSchV, 31. BImSchV, 44. BImSchV und TA Luft ist eine fachgerechte Ermittlung der Schornsteinhöhe erforderlich. Aber auch in Beschwerdesituationen die Bestandshöhe von Schornsteinen zu überprüfen, ist ein typischer Anwendungsfall.

Schornsteinhöhenbestimmung nach 1. BImSchV
Schornsteinhöhenbestimmung nach TA Luft
Gebäudebedingte Schornsteinhöhe
Emissionsbedingte Schornsteinhöhe
Geländebedingte Schornsteinhöhe
Schornsteinhöhe Geruch

Schornsteinhöhenbestimmung nach 1. BImSchV

Bei kleinen Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe ist mit Inkrafttreten der novellierten 1. BImSchV am 01. Januar 2022 eine firstnahe Austrittsöffnung des Schornsteins erforderlich. Eine Abweichung von der firstnahen Schornsteinposition ist nur zulässig in Verbindung mit einer Schornsteinhöhenbestimmung nach VDI 3781 Blatt 4 (2017). Auch bei benachbart vorgelagerter Bebauung und Hanglage wird in der 1. BImSchV auf die VDI 3781 Blatt 4 (2017) verwiesen. Hierzu siehe auch Gebäudebedingte Schornsteinhöhe.

Schornsteinhöhenbestimmung nach TA Luft

Für eine Schornsteinhöhenermittlung sind zwei Bereiche der TA Luft zu beachten: die Nr. 5.5 (Ableitung von Abgasen) und bei Geruchsquellen zusätzlich Anhang 7 (Feststellung und Beurteilung von Geruchsimmissionen).

Die Nr. 5.5 der TA Luft gliedert sich in eine Abfolge aus Berücksichtigung des Gebäudeumströmungseinflusses (Nr. 5.5.2.1), Berücksichtigung der Quellstärke (Nr. 5.5.2.2) und der Überprüfung bzw. Korrektur der erforderlichen emissionsbedingten Schornsteinhöhe nach Nr. 5.5.2.2 wegen geschlossener Bebauung/Bewuchs und Gelände (Nr. 5.5.2.3). Nr. 5.5.2.2 und Nr. 5.5.2.3 kommen nur zur Anwendung, wenn es sich nicht um Quellen mit ausschließlich Geruchsstoffen handelt.

 

Gebäudebedingte Schornsteinhöhe

Die Neufassung der TA Luft sieht bzgl. der Schornsteinhöhenermittlung nach Nr. 5.5.2.1 die Anwendung der Richtlinie VDI 3781 Blatt 4 (2017) vor. Die nach dieser Richtlinie bestimmte Mindesthöhe genügt den Anforderungen nach Nr. 5.5.1 zum ungestörten Abtransport der Abgase mit der freien Luftströmung und zur ausreichenden Verdünnung der Abgase. Als Instrument steht hierfür unsere softwaretechnische Umsetzung der VDI-Richtlinie zur Verfügung (siehe Abbildung und WinSTACC).

Abbildung: Beispiel gebäudebedingte Schornsteinhöhe nach VDI 3781 Blatt 4 (2017) mit WinSTACC

 

Emissionsbedingte Schornsteinhöhe

Für die Ermittlung der emissionsbedingten Schornsteinhöhe (Nr. 5.5.2.2) sind vereinfachte Ausbreitungsrechnungen nach Anhang 2 Nr. 14 (Ausbreitungsrechnung zur Bestimmung der Schornsteinhöhe) durchzuführen. Dafür wird mit den Programmen BesMIN (Einzelschornstein) und BesMAX (Überlagerung mehrerer Schornsteine) eine öffentliche Referenzlösung angeboten, welche auf der UBA-Homepage zum Download bereit steht (siehe Download | Umweltbundesamt).

Geländebedingte Schornsteinhöhe

Diese emissionsbedingte Schornsteinhöhe muss bei umgebender geschlossener Bebauung oder geschlossenem Bewuchs oder Lage in einer geländebedingten Kavitätszone des Windfeldes ggf. noch nach Nr. 5.5.2.3 korrigiert werden.

Um der Gefahr einer Anreicherung von Immissionen vorzubeugen, ist der Schornstein nach Nr. 5.5.2.3 TA Luft (2021) so zu erhöhen, dass die Schornsteinmündung oberhalb der geländebedingten Kavitätszone des Windfeldes liegt. Als Kavitätszone wird der Bereich im Lee der Taloberkante bezeichnet, in dem sich ein Leewirbel ausbilden kann. Diese Zone lässt sich durch eine von der Taloberkante ausgehende Linie mit 15 Grad Neigung gegen die Horizontale abgrenzen (siehe Abbildung Kavitätszone).

 

Abbildung: Abgrenzung der Kavitätszone aus VDI 3781 Blatt 2 (1981)

Die Überprüfung der Kavitätszone enthält noch eine zweite Bedingung: das Geländehindernis muss vom Schornstein aus betrachtet mindestens 20 Grad breit sein, um bzgl. einer geländebedingten Schornsteinerhöhung Berücksichtigung zu finden. Diese abschwächende zweite Bedingung sorgt zwar einerseits dafür, dass schmale Hindernisse nicht zu strömungsmechanisch unnötig hohen Mindestschornsteinhöhen führen, sie ist aber ohne rechentechnische Hilfsmittel nur mit größerem Aufwand überprüfbar. Aus diesem Grund bieten wir auch dafür eine softwaregestützte Schornsteinhöhenbestimmung, je nach Bedarf flächendeckend oder standortspezifisch, an (siehe Abbildung Geländebedingte Schornsteinhöhe).

Abbildung: Geländebedingte Schornsteinhöhe nach TA Luft Nr. 5.5.2.3

Schornsteinhöhe Geruch

Zusätzlich zu den Anforderungen an die Abgasableitung nach Nr. 5.5 der TA Luft ist bei der Untersuchung von Geruchsstoffen der Anhang 7 TA Luft zu beachten. In Nr. 2.1 wird beschrieben, dass die Schornsteinmindesthöhe i.d.R. so zu bemessen ist, dass die zu erwartende Zusatz­belastung des untersuchten Schornsteins an Geruchsstundenhäufigkeit auf keiner Beurteilungs-fläche den Wert 0.06 überschreitet. Für die Bestimmung der Zusatzbelastung steht das Ausbreitungsmodell nach Anhang 2 TA Luft frei zur Verfügung (siehe Download | Umweltbundesamt). Bei der Immissionsermittlung ist zu beachten, dass für die Schornsteinhöhenbestimmung die Gewichtungsfaktoren nach Anhang 7, Nr. 5 und Tabelle 24, Nr. 4.6, keine Anwendung finden.

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