Silos-Strukturen

Der Betreiber muss stets für einen sicheren baulichen Zustand des Silos sorgen. Dazu gehört ein definiertes Prüfregime nach VDI 6200, in dem alle erforderlichen Kontroll- und Instandhaltungsmaßnahmen festgelegt sind. Die Prüfintervalle orientieren sich an den ermittelten Schadensfolge- und Robustheitsklassen; alle Ergebnisse sind zu dokumentieren. Festgestellte Mängel sind unverzüglich zu beheben oder durch geeignete Übergangsmaßnahmen abzusichern.

Für routinemäßige Begehungen und Sichtkontrollen kann eigenes geschultes Personal eingesetzt werden. Umfangreichere Inspektionen sind durch externe Experten (z. B. Statiker oder bauaufsichtlich anerkannte Sachverständige) durchzuführen. Die Qualifikation und Befähigung dieser Personen ist schriftlich nachzuweisen. Alle Prüfungen und Kontrollen sowie daraus resultierende Maßnahmen müssen umfassend protokolliert werden, um die Einhaltung der Verkehrssicherungspflicht und behördlicher Anforderungen nachzuweisen.

Gemäß VDI 6200 ist für jede Silostruktur eine Schadensfolgeklasse zu ermitteln, die das Ausmaß möglicher Schäden bei Versagen beschreibt. Sie wird anhand folgender Kriterien festgelegt: Art und Gefährlichkeit des gelagerten Materials (z. B. explosionsgefährlich, giftig oder unbedenklich), Lage und Nutzung des Umfelds (Nähe zu Arbeitsplätzen, Publikumsverkehr), potenzielle Umweltfolgen (Bodenkontamination, Grundwassergefährdung) sowie wirtschaftlicher Schaden (Produktionsausfall, Folgekosten). Entsprechend diesen Faktoren ergibt sich eine Einstufung von geringer Schadensfolge (begrenzte Sachschäden ohne Personengefährdung) bis zu hoher Schadensfolge (Gefährdung von Menschenleben und erheblicher Umweltschaden). Die Klassifizierung ist schriftlich in einem Gutachten durch einen fachkundigen Ingenieur festzuhalten und nach Änderungen der Anlage zu prüfen.

Die Robustheitsklasse bewertet die Widerstandsfähigkeit der Silostruktur gegen unvorhergesehene Lastfälle und den Ausfall einzelner Bauteile. Hierbei werden konstruktive Eigenschaften und Lastpfade betrachtet: Beispielsweise wird untersucht, ob das Silo statisch bestimmt oder unbestimmt ist, wie Lasten auf Fundament und Wandung verteilt werden und ob strukturelle Redundanzen (z. B. mehrere Stützen, Ringanker) vorhanden sind. Ein Silo mit hoher Robustheitsklasse behält seine Standsicherheit auch bei Teilausfall einzelner Elemente. Die Festlegung der Robustheitsklasse erfolgt durch einen erfahrenen Statiker und wird im Klassifizierungsbericht dokumentiert.

Ergebnisse der Klassifizierung müssen schriftlich festgehalten werden. Dieser Klassifizierungsbericht wird im Bauwerks- oder Objektbuch abgelegt. Bei wesentlichen Umbauten oder Änderungen am Silo (z. B. Kapazitätserweiterung, Anbauten) ist die Klassifizierung zu überprüfen und bei Bedarf anzupassen. Damit wird sichergestellt, dass die Einstufung stets den aktuellen Gegebenheiten entspricht.

Im Rahmen regelmäßiger Kontrollen führt geschultes Personal Sichtprüfungen der Silostruktur durch. Ziel ist es, erkennbare Veränderungen und offensichtliche Schäden rechtzeitig festzustellen. Dabei werden insbesondere Risse oder Verformungen in Tragwänden, Korrosionsschäden an Stahlteilen, Setzungen oder Unebenheiten im Fundament sowie Austrittsstellen von Material (z. B. Schüttstaub auf der Siloaußenfläche) inspiziert. Auch Leitern, Stege und Geländer werden auf ihre Vollständigkeit und Unversehrtheit überprüft.

Typische Prüfkriterien sind äußere Beschädigungen und Materialermüdung. Beispiele sind Längs- oder Ringrisse in der Silohaut, lokale Beulen oder Dellen durch Druckentwicklungen sowie Korrosionsfraß, insbesondere an Schweißnähten, Verbindungsstellen und Halterungen. Im Fußbereich werden Setzungen oder Absenkungen im Boden kontrolliert, ebenso wie mögliche Undichtigkeiten, an denen Schüttgut austritt. Leitern, Laufstege und Absturzsicherungen müssen stabil und sicher befestigt sein; lose Bauteile oder fehlende Geländer sind sofort zu kennzeichnen.

Die Prüffrequenz richtet sich nach der ermittelten Schadensfolgeklasse und dem Gefährdungspotenzial. In industriellen Anlagen werden Sichtprüfungen in der Regel durch qualifiziertes Personal monatlich oder vierteljährlich durchgeführt. Bei sehr geringen Risiken kann auch ein halbjährlicher Turnus genügen, während bei hohem Risiko (z. B. explosionsgefährliche Stoffe) engere Intervalle erforderlich sind. Die festgelegten Intervalle sind im Inspektionsplan zu dokumentieren und bei geänderten Betriebsbedingungen anzupassen.

Die Ergebnisse der Sichtkontrollen sind lückenlos zu dokumentieren. Dies umfasst ein Prüfprotokoll mit Datum, Uhrzeit, Name des Prüfers sowie einer Beschreibung gefundener Schäden oder Auffälligkeiten. Idealerweise wird das Protokoll durch Fotos ergänzt, die erkannte Mängel bildlich festhalten. Sofort ergriffene Maßnahmen (etwa Absperrungen, Belastungsreduktion) sind ebenfalls schriftlich zu vermerken.

Detailprüfungen nach VDI 6200 §10.1.2 gehen über die Sichtkontrolle hinaus und konzentrieren sich auf die Tragstruktur. Sie können zerstörungsfreie Prüfverfahren einschließen, etwa Ultraschallmessungen zur Wanddickenkontrolle oder Endoskopieuntersuchungen im Siloinneren. Der Zustand aller relevanten Bauteile – etwa Stützwände, Fundamente, Ringanker und Verbindungen – wird gründlich inspiziert. Auch Risse oder Setzungen, die zuvor nur angedeutet waren, werden eingehend analysiert, gegebenenfalls durch Materialuntersuchungen (z. B. Härteprüfungen am Stahl) ergänzt.

Nach VDI 6200 sind Detailprüfungen in regelmäßigen Abständen durchzuführen, üblicherweise alle 1 bis 3 Jahre. Das genaue Intervall richtet sich nach der Schadensfolgeklasse, der Robustheitsklasse und den betrieblichen Erfahrungen (z. B. Abrasivität des Materials, Beanspruchungshäufigkeit). Siloanlagen mit hoher Beanspruchung oder Verschleiß (etwa durch abrasive Schüttgüter oder starke Vibration) sollten häufiger kontrolliert werden. Die festgelegten Intervalle sind im Wartungsplan festzuhalten und nach jeder Prüfung zu evaluieren.

Die Ergebnisse der Detailprüfungen werden in einem formellen Prüfbericht dokumentiert. Er enthält die Befunde, eine Bewertung der Standsicherheit sowie Empfehlungen für erforderliche Instandsetzungsmaßnahmen. Der Prüfbericht wird von einem qualifizierten Ingenieur (zum Beispiel einem Bau- oder Maschinenbauingenieur) verfasst und bestätigt. Durch diese Berichte kann die Entwicklung des Bauwerkszustands über die Zeit hinweg nachvollzogen werden, was auch für behördliche Nachweise wichtig ist.

Die Tiefenprüfung stellt eine besonders umfassende Strukturanalyse dar. Sie umfasst neben den bisherigen Inspektionen vor allem statische Nachweise der Standsicherheit. Kritische Tragelemente (Fundamente, Wände, Verankerungen) werden vollständig überprüft und es werden alle Wechselwirkungen zwischen Silo und Untergrund bewertet. Gegebenenfalls werden Belastungsversuche (zum Beispiel Probeentlastungen) oder detaillierte Berechnungsmodelle (beispielsweise Finite-Elemente-Analysen) eingesetzt, um die Gesamtstabilität der Struktur nachzuweisen.

Tiefenprüfungen dürfen nur durch entsprechend qualifizierte Fachleute durchgeführt werden. Üblicherweise werden dafür bauaufsichtlich anerkannte Prüfingenieure oder Sachverständige beauftragt. Diese können Materialproben entnehmen (zum Beispiel Betonkerne, Stahlproben) und im Labor untersuchen lassen. Zudem können Belastungsversuche (z. B. Einzelstützprüfungen) und umfangreiche statische Nachrechnungen oder Simulationen vorgenommen werden. Alle eingesetzten Prüfverfahren müssen den technischen Regeln entsprechen und nachvollziehbar dokumentiert werden.

Tiefenprüfungen werden in der Regel seltener angesetzt als andere Inspektionen, typischerweise alle 5 bis 10 Jahre. Sie sind besonders nach wesentlichen Änderungen (zum Beispiel technische Modernisierung) oder außergewöhnlichen Ereignissen (z. B. Explosion, Erdbeben, größere Schäden) angezeigt. Da diese Prüfungen sehr aufwendig sind, werden sie gezielt eingeplant – etwa nach Erreichen festgelegter Betriebsstundengrenzen oder bei wiederkehrenden Störungen.

Das Ergebnis der Tiefenprüfung wird in einem umfassenden Gutachten festgehalten. Dieses enthält die statischen Berechnungen, einen Zustandsbericht und bestätigt oder aktualisiert die bisherige Klasseneinstufung. Zudem listet der Bericht konkrete Instandsetzungsmaßnahmen mit Prioritäten auf. Falls erforderlich wird ein Sanierungsplan mit Zeit- und Kostenangaben vorgeschlagen. Durch diese Dokumentation können Betreiber und Behörden den Zustand des Bauwerks und notwendige Maßnahmen transparent nachvollziehen.

Vorbeugende Instandhaltung ist entscheidend, um Schäden zu verhindern. Dazu gehören beispielsweise das regelmäßige Nachstreichen oder Beschichten von Stahlteilen mit Korrosionsschutz sowie die Kontrolle und Abdichtung von Fugen. Defekte Bauteile wie abblätternde Beschichtungen, eingerissene Silowände oder beschädigte Befestigungen müssen umgehend repariert werden. Bis zur endgültigen Instandsetzung sind provisorische Maßnahmen erforderlich – etwa Abstützen von Bauteilen, vorübergehendes Entleeren oder das Absperren betroffener Bereiche.

Die Mängelbeseitigung sollte durch qualifizierte Fachbetriebe erfolgen, die nach anerkannten technischen Standards arbeiten (etwa einschlägige DIN/EN-Normen für Schweißung, Beschichtung, Statik). Der Betreiber hat die Arbeiten zu überwachen und zu dokumentieren, um die Einhaltung der Vorgaben sicherzustellen. Verwendete Materialien und Prüfverfahren (z. B. Schweißaufsicht, zerstörungsfreie Kontrollen) müssen aktuellen Normen entsprechen. Nach Abschluss der Reparaturarbeiten ist eine abschließende Prüfung nötig, um die Wiederherstellung der Standsicherheit zu verifizieren.

Für den Betrieb des Silos ist eine Gefährdungsbeurteilung durchzuführen. Dabei sind alle relevanten Gefahren zu identifizieren: Einsturz des Bauwerks, Absturz von Schüttgut (beim Befüllen oder Austrag), Explosionsgefahr (bei explosionsgefährdeten Stoffen – ATEX-Vorgaben beachten) sowie Brandgefahren. Auch Umwelt- und Gesundheitsschutzrisiken (Staubentwicklung, Lärm, Schadstofffreisetzung) sind zu bewerten. Die Ergebnisse der Gefährdungsbeurteilung fließen in Sicherheitskonzepte und Arbeitsanweisungen ein.

Basierend auf der Risikobewertung sind geeignete Schutzmaßnahmen zu ergreifen. Beispiele dafür sind Überwachungssysteme (etwa Füllstandssensoren, Überdrucksicherungen), regelmäßige Staubentfernung (zur Reduzierung der Explosionsgefahr), Sicherheitskennzeichnungen und Zugangsbeschränkungen. Not-Aus-Schalter oder Überlastschutzanlagen können die Betriebssicherheit zusätzlich erhöhen. Wartungs- oder Reinigungsarbeiten müssen mit klaren Regeln (z. B. Lockout-Tagout, Unterweisungspflichten) verbunden und geschult werden.

Darüber hinaus sind Siloprozesse in die betriebliche Notfallplanung einzubeziehen. Für den Fall eines Unfalls oder einer strukturellen Störung muss ein Evakuierungskonzept vorliegen. Notfallübungen (einschließlich Szenarien wie „Materialsturz“ oder „Siloexplosion“) erhöhen die Reaktionsfähigkeit der Mitarbeitenden und reduzieren Folgen. Dokumentierte Notfallpläne und Schulungen sind Teil einer ganzheitlichen Risikomanagementstrategie.

Alle relevanten Prüf- und Betriebsdaten sind systematisch zu erfassen. Dazu gehören Inspektionsberichte, Klassifizierungsnachweise (Schadensfolge- und Robustheitsklasse) sowie Protokolle über Wartungs- und Reparaturmaßnahmen. Idealerweise werden diese Unterlagen in ein zentrales CAFM- oder CMMS-System eingepflegt, um Nachverfolgbarkeit und Zugänglichkeit zu gewährleisten. Das Bauwerksbuch dient dabei als Sammelpunkt für statische Berechnungen, Prüfdokumente und behördliche Genehmigungen.

Die Dokumente sind über die gesetzlich vorgeschriebenen Aufbewahrungsfristen hinaus vorzuhalten (in der Regel mehrere Jahre nach jeder Prüfung). Sie müssen bei Audits durch interne oder externe Prüfer (etwa Brandschutzbehörden oder Versicherer) vorgelegt werden können. Lückenhafte Dokumentation kann zu Haftungsproblemen und Nachforderungen führen. Eine digitale Archivierung mit Sicherheitskopien erhöht die Verfügbarkeit und erleichtert die Nachweisführung.

Neben interner Dokumentation ist der Betreiber verpflichtet, Berichte auf Verlangen zuständiger Behörden vorzulegen (etwa Bauaufsicht, Gewerbeaufsicht). Dies gilt insbesondere bei gravierenden Mängeln oder im Rahmen vorgeschriebener Explosionsschutzmaßnahmen. Auch Zwischenfälle (zum Beispiel Materialaustritt, Reparatur nach Schadensfall) sollten protokolliert werden, um Ursachenanalysen zu ermöglichen.

Das interne FM-Team muss in die Grundlagen der Silo-Sicherheit eingewiesen werden. Dazu gehören Schulungen zum Erkennen von Schadensanzeichen (Risse, Korrosion, Materialreste) sowie zur korrekten Dokumentation. Anweisungen für einfache Kontrollen und Protokollführung sind regelmäßig zu erteilen. Die Kenntnis der Betreiberpflichten und einschlägiger Vorschriften (wie BetrSichV, VDI 6200) sollte Bestandteil der Einarbeitung sein.

Extern beauftragte Prüfingenieure oder Sachverständige müssen geeignete Qualifikationen nachweisen (zum Beispiel anerkannter Prüfingenieur im Bereich Statik oder Maschinentechnik). Beim Vergabeverfahren sollte sichergestellt werden, dass solche Qualifikationen vertraglich gefordert werden. Regelmäßige Fortbildungen (zum Beispiel zu neuen VDI-Standards oder Explosionsschutz) halten das Wissen auf aktuellem Stand. Alle Schulungs- und Qualifikationsmaßnahmen sind zu dokumentieren und nachzuweisen.

Die Wirksamkeit der Betreiberpflichten sollte anhand definierter Kennzahlen (KPIs) überwacht werden. Beispiele hierfür sind der Anteil termingerecht durchgeführter Prüfungen, die Zeitspanne zur Mängelbeseitigung oder die Anzahl sicherheitsrelevanter Vorfälle. Regelmäßige interne Audits prüfen, ob die Inspektions- und Instandhaltungsprozesse den Vorgaben entsprechen. Abweichungen werden analysiert und durch Korrekturmaßnahmen behoben, um die Abläufe kontinuierlich zu optimieren.

Ein Benchmarking mit Branchen-Best-Practices oder vergleichbaren Anlagen kann zusätzliche Verbesserungspotenziale aufzeigen. Lessons Learned aus Zwischenfällen oder Beinahe-Unfällen fließen in Schulungen und Prozessanpassungen ein. Das Ziel ist die stetige Reduktion von Risiken und Kosten bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Anlagenverfügbarkeit. Die Ergebnisse der Qualitätssicherung werden dokumentiert und in Management-Reviews ausgewertet.

Siloinspektionen und Wartungsarbeiten müssen in den Gesamtinstandhaltungsplan des Facility Managements eingebunden werden. Ein Jahreswartungsplan enthält daher feste Termine für alle erforderlichen Prüfungen und Instandhaltungen am Silo. Dabei werden Produktions- und Betriebszeiten berücksichtigt, damit Wartungen ohne wesentliche Produktionsunterbrechung erfolgen können. Eine enge Abstimmung mit Produktion und Logistik ist notwendig, um Stillstandzeiten während Wartungsarbeiten zu minimieren.

Darüber hinaus ist die Zusammenarbeit mit Arbeits- und Umweltschutzteams wichtig: Brandschutz-, Explosionsschutz- und Umweltmaßnahmen sollten in den Silo-Betrieb einbezogen werden. Bei größeren Anlagen kann es sinnvoll sein, silo-bezogene Kennzahlen (z. B. Verfügbarkeit, Instandhaltungskosten) in die ESG- oder Nachhaltigkeitsberichterstattung zu integrieren. Dadurch wird die Bedeutung der Silo-Instandhaltung für die Umwelt- und Sozialverantwortung des Unternehmens verdeutlicht.

Der Betreiber muss jederzeit nachweisen können, dass alle Prüfpflichten erfüllt werden. Hierfür sind alle Prüfprotokolle, Klassifikationsberichte und Risikobeurteilungen bereitzuhalten. Vorgaben wie VDI 6200 und BetrSichV werden im Rahmen von Audits der Bauaufsicht, Gewerbeaufsicht oder Unfallversicherungsträger überprüft. Ein gut organisiertes Dokumentationssystem erleichtert dabei die Zusammenarbeit mit Kontrollstellen.

Sollten bei Audits Abweichungen festgestellt werden, sind sofortige Korrekturmaßnahmen erforderlich, um die Verkehrssicherungspflicht nachzuweisen. Ein geführtes Risikoregister und regelmäßige Auditberichte belegen, dass Gefahren systematisch gemanagt werden. Eine transparente Dokumentation unterstützt zudem Haftungs- und Versicherungsprozesse. Insgesamt stärkt Audit-Bereitschaft das Vertrauen in die Sicherheitskultur des Betreibers.