Potenzialausgleich und Blitzschutz in Wohnanlagen und Wohnsiedlungen
14 Januar 2015
Blitzschutz für intelligente Gebäude
11 Februar 2015In den letzten Jahren ist es eine unumgängliche Tatsache, dass unser Land insbesondere im Bausektor einen großen Entwicklungsschub erlebt hat. Viele prestigeträchtige Projekte entstehen im ganzen Land, vor allem in Istanbul. Auch neu entwickelte Konzeptprojekte ziehen durch die zahlreichen angebotenen Möglichkeiten besondere Aufmerksamkeit auf sich. Lage des Projekts, soziale Einrichtungen und die gebotenen Vorteile werden von den Projektträgern auf allen Plattformen beworben, und diese Projekte finden Käufer zu hohen Preisen. Unter diesen Umständen gibt es jedoch viele technische Themen innerhalb der Projekte, über die Investoren und Käufer nicht im Detail informiert sein können. Das Thema Überspannungs- und Blitzschutz ist eines der wichtigsten unter diesen Inhalten.
Als Institution, die sich seit vielen Jahren intensiv mit diesem Thema beschäftigt, stellen wir selbst bei den prestigeträchtigsten und umfassendsten Projekten Mängel in der Ausführung und Planung fest. Viele Unternehmen und Ingenieure führen ihre Arbeiten zweifellos fachgerecht aus. Aufgrund der traditionellen Blitzschutzwahrnehmung in unserem Land und bestehender Lücken in den Vorschriften bergen jedoch leider viele Projekte Risiken gegenüber Überspannungs- und Blitzimpulsen.
Die Norm TS EN 62305-1-2-3-4 legt in unserem Land die Kriterien für Blitzschutzsysteme fest. Grundsätzlich hebt diese Norm die Bedeutung von Faraday-Käfigen und inneren Blitzschutzsystemen hervor.
In unseren Anlagen müssen wir zusätzlich zum äußeren Blitzschutzsystem zwingend innere Blitzschutzsysteme in den Verteilungen installieren. Leider werden viele Projekte durch unvollständige äußere Blitzschutzsysteme fehlerhaft geschützt, und nur in sehr wenigen Projekten kommen Überspannungsableiter-Produkte zum Einsatz.
Der Weg des Blitzes beim Einschlag in ein Bauwerk
- Sicherstellung der Isolierung von Ableitungen und Leitern an risikoreichen Punkten in Faraday-Käfig-Systemen
- Falls keine blitzstromtragfähigen isolierten Kabel (isCon) verwendet werden, ist der in der Norm TSE EN 62305 angegebene Schutzabstand „S“ einzuhalten
- Die Auswahl der Produktstärken gemäß der Norm TSE EN 50164 gehört zu den wichtigsten zu beachtenden Punkten
- Beim Blitzeinschlag entsteht ein Magnetfeld, und aufgrund der Impulscharakteristik können über parallele Leitungen Überspannungen in die Anlage eingekoppelt werden; daher ist eine möglichst gute Isolation des Impulses von großer Bedeutung
Bei nach der Methode der rollenden Kugel ausgelegten Systemen ist die Abstimmung des Radius und der Position der Fangspitzen der wichtigste Punkt des gesamten Projekts. In beiden Systemen sind eine fachgerechte Erdung, der Einsatz von Thermoschweißverbindungen, die Verwendung von Bimetallprodukten bei Bedarf sowie die Anwendung von Korrosionsschutzband von großer Bedeutung.
Äußere Blitzschutzsysteme sind das grundlegende Element des Schutzes vor Blitz und Überspannung
Am Erdungspunkt ist die wichtigste Maßnahme der Schutz gegen Schrittspannung. Werden an der Stelle, an der die Erdung beginnt, keine Maßnahmen mit Kupfernetzen getroffen und keine Sicherheitszone eingerichtet, kann dies zukünftig zu lebensgefährlichen Stromunfällen führen. Dieses in vielen Wohnprojekten vernachlässigte Detail stellt ein erhebliches Risiko dar. In äußeren Blitzschutzsystemen muss sichergestellt werden, dass die Spannung kontrolliert abgeführt wird, und der Einsatz von Spark-Gap-Verbindungselementen an Erdungspunkten ist sowohl für den Personenschutz als auch für die Sicherheit elektronischer Systeme von großer Bedeutung.
Innere Blitzschutzsysteme gewährleisten die Sicherheit elektronischer Systeme gegen Blitz- und Überspannungseinwirkungen. In die Anlage eindringende Impulse können sämtliche Geräte beschädigen, und es darf nicht vergessen werden, dass Gebäude mit äußeren Blitzschutzsystemen zwingend auch über innere Blitzschutzsysteme verfügen müssen. Innere Blitzschutzsysteme werden in die Klassen B, C, B+C und D eingeteilt.
Die Klassen B, C und B+C dienen dem Schutz von Verteilungen und werden parallel angeschlossen, während Klasse D-Systeme seriell vor den Endgeräten montiert werden. Klasse B schützt vor Blitzströmen, Klassen C und D vor anderen Impulsarten. Bei der Verdrahtung in Verteilungen sind Mindest-Kabelquerschnitte von 16 mm² für Klasse B, 6 mm² für Klasse C und 1,5 mm² für Klasse D einzuhalten. Zudem ist bei der Produktauswahl auf die Erdungsart zu achten.
Die Auswahl des richtigen inneren Blitzschutzsystems ist von großer Bedeutung
TT-, TN-S- und TN-C-variierende Erdungs–Neutralleiter-Systeme spielen bei der Produktauswahl eine wichtige Rolle. Beim Anschluss von Überspannungsableitern ist die V-Verdrahtung vorzusehen und die Kabellänge möglichst kurz zu halten. Der Erdungsleiter darf innerhalb der Verteilung nicht unnötig geführt werden und muss aus Sicherheitsgründen über den kürzesten Weg zur Erdungsschiene geführt werden. Bei Bedarf können Überspannungsableiter unter der Bezeichnung AGKP auch über eine separate Verteilung in das System integriert werden. Vor Zählern dürfen ausschließlich Produkte mit Spark-Gap-Technologie installiert werden; der Einsatz varistorbasierter Produkte vor dem Zähler ist nicht zulässig.
Fundamenterder und Potenzialausgleichssysteme sind für den Blitz- und Überspannungsschutz zwingend erforderlich
Messungen, die vor und nach der Installation von Blitzschutzsystemen durchgeführt werden, sind zwingend erforderlich, um eine korrekte Umsetzung sicherzustellen. Unser Ziel ist es, den Impuls kontrolliert zu führen, weshalb die zu erzielenden Widerstandswerte durch Normen festgelegt sind. Darüber hinaus sind Messungen zur Gewährleistung des Potenzialausgleichs von großer Bedeutung. Eine Potenzialdifferenz von mehr als 0,2 Ohm stellt ein Risiko dar. Sämtliche Erdungen – einschließlich der Blitzschutzsysteme – müssen über lokale Potenzialausgleichsschienen gesammelt und mit der zentralen Potenzialausgleichsschiene verbunden werden, um Widerstandsgleichheit sicherzustellen. Nach Durchführung dieses Prozesses ist der Einsatz von Überspannungsableitern zwingend erforderlich.
Bei der Fundamenterdung gilt:
- Flachleiter müssen mit einer Dicke von 70 Mikron ausgewählt werden
- Thermoschweißverbindungen sind auszuführen
- Die Stärke der Verbindungselemente darf 3 mm nicht unterschreiten
- Korrosionsschutzband ist zu verwenden
- Abgänge der Flachleiter müssen an den Ecken des Mesh-Systems außerhalb des Gebäudes herausgeführt werden
- Eine einwandfreie Verbindung mit der Bewehrung ist sicherzustellen
Die Beachtung von Maschendichte und Symmetrie durch Fachteams erhöht den Sicherheitsfaktor des Gebäudes erheblich.
Abschließend lässt sich sagen, dass die Ausführungsplanung im Bereich Blitzschutz und Erdung von entscheidender Bedeutung ist. Die Umsetzung durch spezialisierte Fachfirmen ist für die Sicherheit unerlässlich.
