Ratgeber
Blitzschutz und Erdung: Blitzenergie sicher in die Erde leiten
Mit den richtigen Bauteilen für den äußeren Blitzschutz, Erdungsanlage, Potentialausgleich und Überspannungsschutz sichern Sie Industriegebäude und Wohnobjekte vor direkten und indirekten Blitzschäden sowie Hochspannung. Die Komponenten moderner Blitz- und Erdungssysteme leiten die bei Blitzeinschlägen auftretenden Ströme und Überspannungen am Einschlagsort gezielt ab und sorgen so für Sicherheit.
Zuverlässiger Blitzschutz mit Potentialausgleich für Ihr Gebäude
Strömen warme mit feuchten Luftmassen zusammen und steigen rasch in kältere Luftschichten auf, entwickeln sich Wolken, und schließlich entsteht ein Gewitter. Durch Reibung von Teilchen innerhalb und unter den Gewitterwolken bilden sich elektrische Ladung. Ist das Spannungsfeld groß genug, entlädt sich die elektrische Energie als riesiger Kurzschluss in Blitzen, die oft aus mehreren Einzelentladungen bestehen und bis zum Boden hinab reichen. Aus der Ferne ist dieses vor allem in den Sommermonaten häufig auftretende Naturphänomen schön anzusehen. Doch Blitzeinschlag auf der Erde kann durch enorme Stromstärken von bis zu 100.000 Ampere gefährliche Folgen für Menschen, Tiere und Sachwerte haben – bis hin zum Brand bei direktem Blitzeinschlag.
Das Anbringen von Blitzableitern in Form vom Blitzschutz- und Erdungssystemen an Gebäuden schützt die Objektsubstanz und darin befindliche Personen vor den Auswirkungen von Blitzeinschlägen und Spannungsspitzen. Dazu leiten die Systeme den Blitzstrom außen am Gebäude sicher zur Erde. Eine Befestigung ist auf jeder Dachart möglich.
Mit einem Blitzfangsystem lassen sich Bürogebäude, Gewerbegebäude, Industriehallen, explosionsgefährdete Bereiche, Mehrfamilienhäuser, Mietshäuser, Einfamilienhäuser und andere Privatgebäude ausstatten. Der Blitzschutz und die notwendigen Schutzmaßnahmen sind in den Bauordnungen und weiteren Normen gesetzlich geregelt.
Produkte zum Blitzschutz, zur Erdung und zum Blitzschutz-Potentialausgleich sind modular aufgebaute Systemlösungen. Sie bestehen aus verschiedenen Einzelkomponenten, die Sie abgestimmt auf den Gebäudetyp und individuelle Schutzanforderungen kombinieren können. So entsteht ein auf Ihre Wünsche und die Bedürfnisse Ihres Unternehmens oder Gebäudes zugeschnittener Blitz- und Überspannungsschutz.
Zu den bekanntesten Anbietern rund ums Thema Blitzschutz und Erdung zählen Dehn und OBO Bettermann.
Wie ist eine sichere Blitzschutzanlage aufgebaut?
Ermitteln Sie auf Basis der für Ihr Objekt geltenden Normen die Notwendigkeit eines Blitzschutzsystems. Eine vollwertige Blitzschutzanlage für ein gewerbliches oder privates Objekt besteht aus einem äußeren Blitzschutz und einem inneren Blitzschutz.
Äußerer Blitzschutz
Das äußere Blitzschutzsystem gliedert sich in eine Fangeinrichtung, ein hochspannungsfestes Ableitungssystem und ein Erdungssystem. Hinzu können Raumabschirmungen und Messtrennstellen kommen. Diese aufeinander abgestimmten Komponenten bilden eine elektrisch leitfähige Einheit, um Blitzströme an der Außenhaut des Gebäudes entlang ins Erdreich zu leiten und damit ungefährlich zu machen. Bei größeren Gebäudearten ist es üblich, den äußeren Blitzschutz in mehrere Zonen zu unterteilen und separate Strompfade anzulegen.
Die Fangeinrichtung besteht hauptsächlich aus Fangstangen, Masten, Standfüßen und Halterungen, die auf der Außenseite des Gebäudes und dort in der Regel auf dem Dach befestigt werden. Ihre Aufgabe ist es, bevorzugte Einschlagpunkte für den Blitz zu bilden. Die Blitzfänger sind über eine oder mehrere Ableitungen mit dem Erdungssystem verbunden. Anzahl, Ausführung und Position der Fangeinrichtungen richten sich nach der Beschaffenheit Gebäudes. Relevant sind vor allem Dachform und Größe sowie Schornsteine, Antennen, Fenster, Tanks und architektonische Besonderheiten. Berücksichtigen Sie auch etwaige Dachaufbauten wie Solaranlagen oder Photovoltaikanlagen und die Windlast, die auf die installierte Anlage einwirken wird.
Die Ableitungen sorgen für den Transport der elektrischen Blitzströme zur Erdung, ohne dass es zur gefährlichen Bildung von Funken kommt. Das Ableitungssystem besteht unter anderem aus Stangen, Schienen, Klemmen, Dachhaltern, Regenrinnenbefestigungen, Distanzhaltern, Wandanschlüssen, Adaptern, Übergangselementen und Endstücken. Isolierungen verhindern ein Überschlagen auf das zu schützende Objekt, bei mehreren Ableitungen unterbindet genügend Sicherheitsabstand ein Überspringen.
Die Ableitungen sind über Messtrennstellen oder Trennungsabstände mit der Erdeinführung und darüber mit dem Erdungssystem im Boden verbunden, etwa dem Fundamenterder bei neu errichteten Objekten.
Innerer Blitzschutz
Das Potentialausgleichsystem und das Überspannungsschutzsystem bilden den inneren Blitzschutz. Ein fachgerechter Potentialausgleich ist bei Elektrohausinstallationen vorgeschrieben. Durch ihn werden problematische Spannungen zwischen Anlagenteilen der Elektroinstallation verhindert. Der zusätzliche Blitzschutz-Potentialausgleich stellt die Verbindung vom Blitzableiter ins Gebäude her und vermeidet Spannungsüberschläge ins Objektinnere. Er arbeitet als Schnittstelle zwischen dem äußerem Blitzschutz und dem Potentialausgleich im Objektinneren. In dieser Funktion verhindert er das Entstehen gefährlicher Potentialunterschiede. Dazu gleicht er das Potential der Blitzableiterkomponenten und der leitenden Gebäudeelemente an.
Das Überspannungsschutzsystem ist als weiterer Teil des inneren Blitzschutzes ein wichtiger Faktor bei der Rundumabsicherung von Objekten. Es bildet eine Überspannungsbarriere für das elektrische Netz und Datenleitungen vor Ihren Endgeräten, die Spannungsspitzen beseitigt, durch die elektrische Anlagen, die Elektotechnik und empfindliche Elektronik Schaden nehmen könnte.
Was ist Erdung und wie funktioniert sie?
Aufgabe des Erders im Rahmen der Blitzschadensverhinderung ist es, eine möglichst großflächige und damit effiziente leitende Verbindung zur Erde herzustellen, über die sich die eingefangenen und abgeleiteten Blitzströme schnell und zuverlässig neutralisieren lassen. Die Erdableitung macht die Hochspannung unschädlich. Eine Erdung Ihrer Blitzschutzanlage kann über einen Fundamenterder oder einen beziehungsweise mehrere Tiefenerder oder Oberflächenerder erfolgen.
Bei Neubauten ist ein Fundamenterder für Elektroinstallationen gesetzlich vorgeschrieben und wird zum Schutz auch durch den Energieversorger gefordert. Er dient zur Erdung der Elektroanlage und ist Teil derselben. Für Blitzschutzmaßnahmen dienen Fundamenterder nach Prüfung darüber hinaus gemäß einschlägiger Normen auch als Erdung. Dazu muss der Fundamenterder als geschlossener Ring in den Außenwandfundamenten unterhalb der Feuchtigkeitssperre liegen.
An Bestandsgebäuden kann eine nachträglich installierte Blitzableitererdung abhängig von der Ausführung der Blitzschutzanlage über Tiefenerder oder Oberflächenerder erfolgen. Bei der Tiefenerdung werden leitende Rundstäbe tief ins Erdreich getrieben. Oberflächenerder werden über Rundstahl oder Bandstahl mindestens 0,5 m tief ins Erdreich eingebracht.
Überspannungsschutz sichert Ihre Geräte im Gebäude
Blitze verursachen nicht nur bei Direkteinschlag und Einschlag in das Zuleitungssystem enormen Schaden. Auch indirekte Einschläge sind oft kritisch. Blitzentladungen in einiger Entfernung können Spannungsspitzen nach sich ziehen, die zu schwerwiegenden Beeinträchtigungen und Ausfällen von elektronischen Geräten bis hin zum Defekt führen. Sogar durch die Blitzableitung am Gebäude selbst kann es im Falle eines Blitzeinschlags zu Spannungsspitzen durch die Ströme im Ableitungssystem kommen. Elektrische Geräte, die dann am Netz hängen, werden möglicherweise beeinträchtigt oder zerstört.
Der Überspannungsschutz dient in solchen Fällen als Netzfeinschutz, der Spannungsspitzen vor Ihren Endgeräten eliminiert. Begrenzen lassen sich Spannungen von den Zuleitungen zwischen der Hauptverteilung und Unterverteilungen, an der Unterverteilung, an Kleinverteilern und Hutschienen, Wechselrichtern, Splittern, vor Einzelgeräten, an der TV-Einspeisung, dem Multiswitch etc.
Geschützt werden unter anderem PC-Systeme, Server und Netzwerkkomponenten, Geräte zur Heizungs- und Gebäudesteuerung, Telekommunikationssysteme, medizinische Anlagen, Lichtsysteme und Hallenbeleuchtungen, Produktionsanlagen, elektronische Sicherungs- und Warnsysteme und vieles mehr.