Een donaumast is een ontwerp hoogspanningsmast waarin twee circuits zijn ingehangen in een driehoekvorm met de punt naar boven. In Nederland is de donaumast het meest populaire mastontwerp. In België zijn donaumasten minder aanwezig.
Ruwweg de helft van alle Nederlandse bovengrondse hoogspanningslijnen is gebouwd met hoogspanningsmasten van het donau-ontwerp. Het is een mastmodel met veel diversiteit: donaumasten variëren van bijna aaibaar tot ronduit kolossaal. In Nederland vind je ze in elke netspanning en in iedere hoek van het land. Elders in Europa treffen we donaumasten vooral aan in de Duitstalige landen.
Een donaumast (definitie) kenmerkt zich door één toren, twee traverseniveaus en nominaal twee circuits die beide gedragen worden in een driehoekvorm met een vlakke horizontale zijde en de punt naar boven. Meestal is deze driehoekvorm ofwel een zuivere gelijkzijdige driehoek, ofwel een afwijkend exemplaar waarvan de onderste zijde korter is. Maar soms komt het voor dat de driehoek gezien vanuit de richting van de toren een rechte hoek heeft. Een onregelmatige driehoekvorm wordt zelfs ook wel eens gezien.
Een donaumast draagt twee circuits in een driehoekvorm met de punt naar boven. Hier zien we typische donaumasten voor twee circuits van 380 kV: links een draag- of steunmast en rechts een hoekmast die voorzien is van zogeheten kattenoren. Deze aanblik is zeer algemeen in Nederland: bijna het hele 380 kV-net is met dit type donaumasten gebouwd. Foto's door Gerard Nachbar en Michel van Giersbergen.
Binnen het thema donaumast is minder variatie mogelijk dan bij delta- en portaalmaten. Wel is de donaumast in Nederland de mastsoort met de meeste subontwerpen, gewoonweg omdat hij zoveel voorkomt. Kleinere donaumasten hebben vaak een extra verdieping om de bliksemdraden te dragen op aparte traversen. Bij grotere masten worden de bliksemdraden gewoon door de bovenste traversen gedragen. De traversetoppen steken dan nog een stukje uit na de fasedraadbevestiging. Hoekmasten van zware donau-ontwerpen zijn in Nederland vaak voorzien van zogeheten kattenoren: indrukwekkende, schuin naar boven wijzende uitsteeksels op de bovenste traversen waar de bliksemdraden op vast zitten.
In België zien we maar weinig grote donaumasten. Maar in Nederland (het land waar men houdt van compromissen en een vlakke horizon) is er niet voor niets een grote voorliefde voor dit ontwerp verschenen. De (in absolute maat) grootste en kleinste masten van Nederland zijn beide donau-ontwerpen. Gedeeltelijk is de polulariteit terug te voeren op dezelfde redenen waarom donau-ontwerpen in de Duitstalige landen zo populair zijn. Het donaumodel vormt een compromis tussen hoge, smalle ontwerpen die weinig ruimte innemen (zoals de in België populaire dubbelvlagmasten) en lage ontwerpen die vanaf enige afstand niet teveel uitsteken in het landschap maar die veel grondruimte nodig hebben, zoals hamerkoppen. Met relatief weinig materiaal, hoogte of breedte is een symmetrische mast te bouwen die vrij rustig overkomt. Een pragmatische oplossing en een manier van denken waar men in Duitsland en voorheen ook in Nederland duidelijk de voorkeur voor had.
Bij heel grote ontwerpen lijkt deze ingetogenheid niet geslaagd te zijn omdat ze nog steeds vanaf enige afstand boven het landschap uitsteken. Maar wie beter kijkt, ontdekt dat een hoogspanningslijn waarbij de draden in donauconfiguratie worden gedragen een betrekkelijk rustig, harmonieus en weinig extravert beeld schept. Zeker wanneer de mastlichamen zorgvuldig zijn vormgegeven, met een bewust oog voor een rustig vakwerk (geen rare, van helling verspringende verbanden) en een evenwichtige verhouding tussen de traverselengten, traverseafstanden en bouw van de toren.
Een andere, meer technische reden om voor donaumasten te kiezen is de historische bevinding rondom bliksembescherming van de fasedraden. In west-Europa kan het in ieder seizoen onweren en met name in de zomer kan het zo nu en dan goed tekeer gaan. Nederland heeft het nadeel dat het grootste deel van het land vrijwel vlak is en het grondwater hoog staat. Ieder object dat tot in het grondwater is gefundeerd en boven het veld uitsteekt is daarmee een perfecte bliksemafleider – zeker als het object van metaal is gemaakt en tientallen meters hoog is.
Blikseminslag op een fasedraad is niet gewenst en het kan voor storingen zorgen. Men wil dit dus zoveel mogelijk vermijden. Toen grootschalige bovengrondse hoogspanningsverbindingen vorm kregen (tussen de jaren dertig en vijftig) bleek na verloop van tijd dat de donauconfiguratie een goede bescherming tegen blikseminslag bood omdat de positie van de bliksemafleiders ten opzichte van de fasedraden gunstig bleek uit te pakken. De bliksembescherming die het donau-ontwerp biedt klopt met de theorie van Schwaiger en is aanzienlijk beter dan die van tonmasten of de meeste types hamerkoppen.
Donaumasten in Frankrijk. Dit type wordt een Beaubourg genoemd (de tientallen eigennamen van specifieke ontwerpen zijn typisch een domein van de pylon geeks) en ze zijn in de meeste gevallen de opvolgers van de Franse chat, een verzameling ontwerpen voor deltamasten. We zien een vrij felle mast met een bliksembeveiliging die het midden houdt tussen een bliksembok en kattenoren. Foto door Tom Börger.
Toch heeft de donaumast ook een nadeel dat steeds belangrijker wordt in dichtbevolkte, gereguleerde gebieden zoals westelijk Nederland. De magneetveldzone onder de circuits aan de grond is breder dan bij dennenboommasten, tonmasten of de Belgische dubbelvlagmasten. Eigenlijk hebben alleen hamerkoppen en tweevlaksmasten een nog breder magneetveld aan de grond. Op dit gebied presteert de donaumast dus niet zo best.
De aanduiding donau in de mastnaam is al heel oud. Werkelijk iedereen met enig raakvlak met hoogspanning kent hem en denkt er amper nog over na. De naam wordt wereldwijd al bijna een eeuw gebruikt, maar vreemd genoeg is er nergens oude documentatie beschikbaar waarin de herkomst of verklaring van de naam zwart op wit staat vermeld.
Een paar mensen achter deze site zijn er in 2013 en 2014 eens in gedoken, maar ieder spoor liep dood. Totdat we eind oktober 2014 een email vanuit Duitsland ontvingen waarin naar een diep verstopte, Duitstalige chroniek werd verwezen. Daarin werd gewag gemaakt van de in 1927 opgeleverde 110 kV-verbinding tussen Regensburg en Passau, in zuidelijk Duitsland. Beide plaatsen liggen in het Donaudal, het dal waar een oude fabrikant van metalen objecten destijds zijn bedrijfsnaam ook naar had vernoemd. De hoogspanningslijn Regensburg – Passau was de eerste lijn in Duitsland die grootschalig gebruik maakte van een driehoekige geleiderconfiguratie met de punt naar boven, samen met hangende isolators. Een gangbare aanduiding voor deze (destijds vrij nieuwe) configuratie was er nog niet. Zoals met van alles ontstaan er dan verschillende namen en aanduidingen, waarvan eentje uiteindelijk het pleit wint en universeel gedragen raakt. Deze verklaring lijkt op het eerste gezicht eenvoudig en logisch – maar vergeet niet dat aannemelijk niet gelijk is aan bewezen.
De zoektocht ging door. In de chroniek in kwestie is geen verder aanknopingspunt, Ook niet als een voetnoot, bij bouwtekeningen of in plansituaties. Tevens zijn er alternatieve verklaringen die soms niet eens onaannemelijk zijn. De Donau is een rivier, maar wanneer we naar andere talen kijken heeft het woord donau veel gemeen met het woord driehoek. Geen vreemd verband als we kijken naar de vorm waarin de geleiders hangen. Een derde verklaring was de mogelijkheid dat er een ingenieur Donau kon hebben bestaan. Ook dit is minder vergezocht dan het lijkt, want we kennen in de hoogspanningswereld ook de thomsontransformator, de teslaspoel en de stockbridge-demper.
Een grote 380 kV-donaumast uit de Oostring, gefotografeerd door Chris van der Weide bij Zwolle. Merk op dat zich op de traversetoppen kleine stukjes railing bevinden die in de sector beter bekend zijn als preekstoelen. Rechts: parallel lopende straten donaumasten voor 110 kV net ten zuiden van Leeuwarden. Foto door stormchaser Rick Bekker: ook zonder bliksem is er stroom in de lucht.
Op dit moment is dit de operationeel uitstaande verklaring, maar nog altijd geldt dat hard bewijs ontbreekt. En er zijn inderdaad wat kleine vervelende stemmetjes. De donauconfiguratie zelf is al veel ouder dan 1927. Mogelijk is deze ook al eerder met hangende isolators toegepast. Alleen indien dat zo is, zijn de bronnen en bewijzen daarvan verloren gegaan in de tijd of hebben we ze simpelweg nog niet gevonden? Wie het weet (of wie iets weet) mag het zeggen!