Wetterscheider
Ein Wetterscheider ist ein wettertechnisches Bauwerk, das im Bergbau zur Wetterführung in den Grubenbauen verwendet wird. Wetterscheider, die in Strecken eingebaut werden, nennt der Bergmann Streckenscheider.<ref name= "Quelle 1" /> Wetterscheider, die in Schächten eingebaut werden, bezeichnet man als Schachtwetterscheider.<ref name= "Quelle 2" />
Grundlagen und Geschichtliches
Bereits im 16. Jahrhundert war man beim Stollenbau im Harzer Bergbaurevier bestrebt, die Bewetterung der Stollen zu verbessern. Ziel war es, durch geeignete Maßnahmen einen künstlichen Wetterzug zu erzeugen. Aus ökonomischen Gründen versuchte man, die Anzahl der Lichtlöcher dadurch auf ein notwendiges Minimum zu reduzieren. Hierzu wurde ein Zwischenboden in den Stollen eingebaut, um dadurch sowohl die Frischwetter als auch die Abwetter durch den Stollen zu führen.<ref name="Quelle 8" /> Bei kleineren Bergwerken war oftmals der Betrieb von zwei Schächten zu kostspielig, sodass man hier den Schacht mit einem Wetterscheider senkrecht aufteilte und beide Wetterströme durch einen Schacht führte.<ref name= "Quelle 3" /> Dieses sogenannte „Einschachtsystem“ wurde früher im Kalibergbau verwendet.<ref name= "Quelle 2" />
Streckenscheider
Streckenscheider werden in zwei unterschiedlichen Variationen gebaut, als horizontale Streckenscheider oder als vertikaler Streckenscheider. Bei horizontalen Streckenscheidern wird der Wetterscheider entweder im Bereich der Streckensohle oder im Bereich der Firste eingebaut.<ref name= "Quelle 1" /> Beim Einbau im Sohlenbereich wird der Wetterscheider als verdecktes Tragwerk gebaut. Hierzu wird Grubenholz verwendet und damit ein zweiter Boden über dem Liegenden erstellt.<ref name= "Quelle 4" /> Die Bretter werden mittels Nut und Feder ineinander gefügt. Nach Möglichkeit werden die Bretter im Anschluss noch kalfatert.<ref name= "Quelle 5" /> Anschließend wird das so erstellte Tragwerk mit Bergematerial überdeckt.<ref name= "Quelle 1" /> Eine andere Möglichkeit, einen Wetterscheider im Sohlenbereich zu erstellen, ist die Erstellung einer Gewölbemauerung über einer Wasserseige. Allerdings muss hierbei in der Strecke eine tiefe Wasserseige vorhanden sein, über die dann ein flaches Gewölbe aus Ziegelsteinen gemauert wird.<ref name= "Quelle 6" /> Die Anbringung der horizontalen Wetterscheider im Firstenbereich wird nur selten angewendet.<ref name= "Quelle 4" /> Horizontale Wetterscheider sind für enge Strecken mit großer Höhe geeignet.<ref name= "Quelle 1" />
Vertikale Wetterscheider werden entweder aus Holz gezimmert oder mittels einer Fachwerkmauerung erstellt. Die gezimmerten Wetterscheider werden aus einem Holzgerippe aus 105 Millimeter starken quadratischen Bohlen erstellt. Auf diese Holzwände wird eine mit Wasserglas getränkte Segelleinwand aufgebracht. Solche Wetterscheider sind relativ schnell zu erstellen und kostengünstiger als gemauerte Streckenscheider.<ref name= "Quelle 4" /> Für die gemauerten Wetterscheider werden zunächst Grubenstempel aus Holz gestellt. Zwischen die Stempel werden dann Ziegelsteine auf halbe Steinstärke oder hochkant gemauert. Dabei dienen die Holzstempel als Fachwerk.<ref name= "Quelle 6" /> Vertikale Streckenscheider sind für breite Strecken mit seigeren oder zumindest annähernd seigeren Stößen geeignet.<ref name= "Quelle 1" />
Schachtwetterscheider
Schachtwetterscheider wurden überwiegend aus Holz hergestellt. Diese Konstruktionen haben den Vorteil, dass sie eine gewisse Elastizität besitzen, außerdem lassen sie sich bei Reparaturarbeiten leichter bearbeiten und benötigen weniger Platz. Auch hier werden die einzelnen Bretter mittels Nut und Feder ineinander gefugt. Die Fugen werden anschließend abgedichtet, indem man entweder schmale Latten über die Fuge nagelt oder den Wetterscheider mit in Teer getränkter Leinwand abdeckt.<ref name= "Quelle 7" /> Gemauerte Wetterscheider sind in Schächten nicht geeignet. Dies liegt daran, dass die Mauerung durch Erschütterungen undicht wird.<ref name= "Quelle 6" /> Auch nehmen Fachwerkscheider einen größeren Platz ein als hölzerne Scheider.<ref name= "Quelle 4" /> Eine weitere Möglichkeit für die Erstellung von Schachtwetterscheidern ist die Verwendung von verzinktem Wellblech. Zur Befestigung der Bleche werden U-Profileisen an den Schachtstößen befestigt und mit Zement abgedichtet. An die U-Eisen werden die Bleche so angenietet, dass sich die Falten des Blechs in horizontaler Position befinden. Die Nahtstellen werden mit in Mennigekitt getränkten Leinwandstreifen abgedichtet.<ref name= "Quelle 6" /> An das obere Ende der Scheidewand wird eine Lutte angeschlossen, über die dann Frischluft durch den Wetterscheider in das Grubengebäude geblasen wird. Die Lutte wird mit dem anderen Ende an einen Wetterhut angeschlossen.<ref name= "Quelle 3" /> Eine stärkere Bewetterung wird mit einem Grubenlüfter erzeugt.<ref name= "Quelle 4" />
Nachteile und Gefahren
Ein großer Nachteil bei Schachtwetterscheidern ist die ungenügende Dichtigkeit. Aufgrund der Fugen und der Abschlusskanten an der Schachtwandung ist es sehr schwierig, einen richtig dichten Schachtwetterscheider zu erstellen. Noch schwieriger ist es, die Konstruktion dauerhaft dicht zu halten. Bedingt dadurch, dass der Schacht nicht absolut unbeweglich steht, sondern zusammen mit dem Gebirge in Bewegung ist, kommt es zu Zug- und Druckbelastungen der Materialien. Außerdem kommt es bei der Schachtförderung zu unvermeidlichen Erschütterungen und Stößen, die ebenfalls das Material belasten.<ref name= "Quelle 7" /> Zusätzlich werden die Wände des Schachtwetterscheiders durch die Depression mit einem relativ hohen seitlichen Druck belastet. Dadurch werden die Wände stark auf Biegung beansprucht.<ref name= "Quelle 2" /> Insbesondere beim Einsatz kräftiger Grubenlüfter werden die Wände stark beansprucht und müssen gegen das Eindrücken geschützt werden.<ref name= "Quelle 4" />
Verhängnisvoll kann eine starke Beschädigung des Schachtwetterscheiders durch eine Schlagwetterexplosion oder durch einen Grubenbrand werden.<ref name= "Quelle 7" /> Dadurch kommt es im Schacht zu einem Wetterkurzschluss mit verheerenden Folgen. Aus diesem Grund sind im deutschen Steinkohlenbergbau Schachtwetterscheider verboten.<ref name= "Quelle 2" />
Einzelnachweise
<references>
<ref name="Quelle 1">Heinrich Veith: Deutsches Bergwörterbuch mit Belegen. Verlag von Wilhelm Gottlieb Korn, Breslau 1871.</ref> <ref name="Quelle 2">Carl Hellmut Fritzsche: Lehrbuch der Bergbaukunde. Erster Band, 10. Auflage, Springer Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg 1961.</ref> <ref name="Quelle 3">Carl Hartmann: Handwörterbuch der Berg-, Hütten- u. Salzwerkskunde der Mineralogie und Geognosie. Vierter Band Q-Z, 2. Auflage, J. Scheible’s Buchhandlung, Stuttgart 1841.</ref> <ref name="Quelle 4">Albert Serlo: Leitfaden der Bergbaukunde. Zweiter Band, 4. verbesserte Auflage, Verlag von Julius Springer, Berlin 1884.</ref> <ref name="Quelle 5">Wilhelm Leo: Lehrbuch der Bergbaukunde. Für Bergschulen und zum Selbstunterricht, insbesondere für angehende Bergbeamte, Bergbau - Unternehmer, Grubenbesitzer. Mit 241 in den Text eingedruckten Abbildungen, Druck und Verlag von G. Basse, Quedlinburg 1861.</ref> <ref name="Quelle 6">Gustav Köhler: Lehrbuch der Bergbaukunde. Zweite verbesserte Auflage, Verlag von Wilhelm Engelmann, Leipzig 1887.</ref> <ref name="Quelle 7">Fritz Heise, Fritz Herbst: Lehrbuch der Bergbaukunde mit besonderer Berücksichtigung des Steinkohlenbergbaus. Erster Band, Verlag von Julius Springer, Berlin 1908.</ref> <ref name="Quelle 8">Wilfried Ließmann: Historischer Bergbau im Harz. 3. Auflage, Springer Verlag, Berlin und Heidelberg 2010, ISBN 978-3-540-31327-4.</ref>
</references>