VDB- Forum: Neue Blitzschutznormen fanden überwältigendes Interesse

Weit über 200 Fachleute fanden sich zum diesjährigen Forum des Verbandes Deutscher Blitzschutzfirmen (VDB) ein, dass vom 17. – 18. November in Köln statt fand. Schwerpunkt des Forums waren die neuen europäischen Blitzschutznormen der Normenreihe EN 62305. Neben den deutschen Fachleuten konnte der VDB auch Experte aus der Schweiz, Österreich, Holland und Belgien begrüßen. Für die einzelnen Themen konnte namhafte Referenten (Bild 1) gewonnen werden.

Folgende Themen wurden behandelt:

  • Prof. Dr.-Ing. Klaus Scheibe, Vorsitzender K 251 / DKE:
    EN 62305-1: Blitzschutz – Allgemeine Grundsätze
  • Prof. Dr.-Ing. Alexander Kern, stellv. Vors. K 251 / DKE, dtsch. Sprecher bei IEC TC 81:
    EN 62305-2: Blitzschutz-Risikomanagement
  • Dipl.-Ing. Jürgen Wettingfeld, Vors. des FA im VDB, Mitglied K 251 / DKE und bei IEC TC 81, Leiter des AK 251.07:
    EN 62305-3: Blitzschutz baulicher Anlagen und Personen
  • Prof.-Dr.-Ing. Alexander Kern; EN 62305-4:
    Blitzschutz – Elektrische und elektronische Systeme in baulichen Anlagen
  • Dr. Ed Pols, Niederlande, Mitglied in IEC TC 81:
    EN 62305-3, Anhang E
  • Hans Josef Krämer, Vors. des VDB, Mitglied im K 251:
    VDE 0185-305-3 Beiblatt 1: Blitzschutz – Schutz baulicher Anlagen und Personen, Zusätzliche Informationen zur Anwendung der EN 62305-3
  • Dipl.-Ing. Jürgen Wettingfeld:
    VDE 0185-305-3 Beiblatt 2, Blitzschutz – Schutz baulicher Anlagen und Personen, Besondere bauliche Anlagen
  • Dipl.-Ing. Reyno Thormählen, Mitglied K 251 / DKE und IEC TC 81:
    VDE 0185-305-3 Beiblatt 3, Blitzschutz – Schutz baulicher Anlagen und Personen, Zusätzliche Informationen für die Prüfung und Wartung von Blitzschutzsystemen
Prof. Dr.-Ing. Klaus Scheibe, Prof. Dr.-Ing. Alexander Kern, Dr. Ed Pols, Dipl.-Ing. Reyno Thormählen, Dipl.-Ing. Jürgen Wettingfeld, H.-J. Krämer Teilnehmer des VDB-Forums
Aus dem Haus Wettingfeld nahmen u.a. auch Mustafa Ildeniz und Rolf Wettingfeld teil Referent Jürgen Wettingfeld wird vom VDB-Vorsitzenden H.-J. Krämer vorgestellt


Informationen zur DIN EN 62305-3

Die nachfolgenden Bilder 5 – 9 zeigen den Aufbau der EN 62305-3 im Vergleich zur Vorgängernorm DIN V VDE V 0185 T3:

Wichtige Änderungen in der neuen Norm sind:

Der Blitzschutz für explosionsgefährdete Anlagen wird im Anhang D ausführlicher beschrieben als im bisherigen Hauptabschnitt 2 der alten Norm.

Die in der alten Norm definierte Blitz-Schutzzone LPZ 0c entfällt, da der Schutzbereich mit 3 m horizontal und 3 m vertikal im Umkreis von 3 m um die Ableitung für die Schritt- und Berührungsspannung ausreichend definiert ist.

Eine wesentliche Änderung ergibt sich für die Berechnung des Trennungsabstandes. Die bekannte Formel bleibt unverändert, jedoch wurde der Induktionsfaktor ki um 20% reduziert.

Schutzklasse der LPS

„ki alt“
(DIN V VDE V 0185-3)

„ ki neu“
(DIN EN 62305-3)

I

0,1

0,08

II

0,075

0,06

III / IV

0,05

0,04

Tabelle 1: Parameter ki zur Berechnung des Trennungsabstandes
 
Die Länge l wird nicht mehr definiert als der vertikale Abstand von der Trennungsstelle bis zur nächsten Potentialausgleichsebene sondern als Gesamtlänge entlang der Fangeinrichtung und/oder der Ableitung. Diese Betrachtung gilt auch für die Ermittlung der Längen von isolierten Ableitungen (Bild 10).
Bild 10: Länge l für die Berechnung des Trennungsabstandes s
 

Bei der Berechnung der Stromaufteilung von vermaschten Fangleitungsnetzen entfällt in der Formel die 6. Wurzel und die Differenzierung von möglichen unterschiedlichen Abständen der Ableitung.

Mit Erscheinen der DIN EN 62305-3 in der deutschen Ausgabe VDE 0185-305-3 werden drei Beiblätter veröffentlicht. Die Beiblätter enthalten zusätzliche Informationen, die sich aus der Anwendung der Vorgängernorm DIN V VDE V 0185-3 ergeben haben.

Zur Funktion der Beiblätter ist aus normativer Sicht  zu vermerken, dass die Inhalte eines Beiblattes keine Forderungen enthalten dürfen, die sich aus der Verwendung modaler Hilfsverben wie „muss“ oder „müssen“ ergeben. Selbstverständlich darf der Inhalt auch nicht im Widerspruch zur Hauptnorm DIN EN 62305 – 3 (VDE 0185-305-3) stehen, die eine wörtliche Übersetzung der EN 62305-3 darstellt. Aus diesem formalen Grund ist die von vielen Anwendern geforderte Bestimmtheit der Inhalte nicht immer so möglich, wie das gerne gewünscht wird.

Beiblatt 1 zur DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3):
Zusätzliche Informationen zur Anwendung der DIN EN 62305-3

Zum Kapitel  5.3.5 „Natürliche Bestandteile“ werden wichtige zeichnerische Hinweise gegeben, wie sichere Verbindungen von Bewehrungsstäben mit Verbindungsklemmen ausgeführt werden können (Bild 11).

Bild 11: Verbindungsklemmen, Beispiel für die sichere Verbindung von Bewehrungseisen
 

Es folgen Hinweise auf die richtige Handhabung von Leitungen aus Aluminium auf, im oder unter Putz, Mörtel und Beton. Ganz wichtig ist der Hinweis, dass die Verwendung von Aluminium im Erdreich grundsätzlich verboten ist.

An mehreren Beispielbildern wird der Einsatz von Verbindungsleitungen bei Einzelerdern erläutert. Das nachfolgende Beispiel in Bild 12 zeigt Verbindungsleitungen, die innerhalb und außerhalb einer baulichen Anlage die einzelnen Erder verbinden.

Bild 12: Verbindungsleitungen, die innerhalb und außerhalb einer baulichen Anlage die einzelnen Erder verbinden
 

Die Behandlung von Schutzmaßnahmen gegen Berührungs- und Schrittspannungen; Regenrinnen, Fallrohren und Stahlstützen; natürlichen Erdern; Bauteilen aus handwerklicher oder industrieller Produktion und Korrosionsschutzmaßnahmen werden ebenfalls ergänzt oder auch durch erläuternde Bilder gezeigt.

Im Beiblatt wird verstärkt auf die Dimensionierung der Fangeinrichtung, die Nutzung metallener Komponenten, die Anordnung von Fangleitungen und Fangstangen, die Nutzung der Schutzbereiche etc. eingegangen. An vielen Beispielen werden mögliche Ausführungsvarianten aufgezeigt.
Abschließend werden Informationen zum Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen gegeben.

 

Beiblatt 2 zur DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3): Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen

Das Beiblatt wurde um neue besondere bauliche Anlagen ergänzt und berücksichtigt damit die technologische Entwicklung der letzten Jahre. Für die Zukunft ist geplant dieses Beiblatt nach Erfordernis zu erweitern. Der Aufbau des Beiblattes 2, einschließlich der erfolgten Änderungen im Vergleich zur DIN V VDE V 0185 Teil 3, Hauptabschnitt 2 ist aus der Tab.2 und nachfolgenden Erläuterungen ersichtlich.

DIN V VDE
V 0185 Teil 3
HA 2

Titel

DIN VDE 0185-305-3
Beiblatt 2

Titel

Inhaltliche Änderung

1

Krankenhäuser

1

Krankenhäuser, Kliniken und Ärztehäuser

Neuer Geltungsbereich

2

Sportanlagen

2

Sportanlagen

Neue Bilder

3

Gebäude mit feuergefährdeten Bereichen

3

Gebäude mit feuergefährdeten Bereichen

Neue Inhalte und Bilder für Weichdächer

4

Gebäude und Anlagen mit explosionsgefährdeten Bereichen

4

Gebäude und Anlagen mit explosionsgefährdeten Bereichen

Neue Inhalte

5

Gebäude mit explosivstoffgefährdeten Bereichen

5

Gebäude mit explosivstoffgefährdeten Bereichen

Keine

6

Schornsteine

6

Schornsteine

Keine

7

Kirchtürme und Kirchen

18

Kirchtürme und Kirchen

Neue Bilder

8

Fernmeldetürme

7

Fernmeldetürme

Keine

9

Seilbahnen

8

Seilbahnen

Keine

10

Tragluftbauten

9

Tragluftbauten

Keine

11

Brücken

10

Brücken

Keine

12

Nichtstationäre Einrichtungen

11

Nichtstationäre Einrichtungen

Neue Inhalte und Bilder

13

Windmühlen

12

Windmühlen

Keine

 

 

13

Hochregallager

Neuer Abschnitt

 

 

14

Bauliche Anlagen für Menschenansammlungen

Neuer Abschnitt

 

 

15

Siloobjekte mit explosionsgefährdeten Bereichen

Neuer Abschnitt

 

 

16

Biogasanlagen

Neuer Abschnitt

 

 

17

Photovoltaik- und Solarthermische Anlagen

Neuer Abschnitt

Tabelle 2: Beiblatt 2 im Vergleich mit der DIN V VDE V 0185 Teil 3, Hauptabschnitt 2
 

Krankenhäuser, Kliniken und Ärztehäuser
Da Kliniken und Ärztehäuser heute eine dem Krankenhaus vergleichbare technische Ausstattung haben, wurde die Überschrift zur Klarstellung erweitert.

Sportanlagen
Schritt- und Berührungsspannungen sind bei großen Menschenansammlungen, z.B. bei Sportveranstaltungen von Bedeutung. Aus diesem Grund wurde dieser Abschnitt durch 2 Bilder zu dieser Thematik erweitert.

Gebäude mit feuergefährdeten Bereichen
In diesem Abschnitt wurden die Aussagen zu Gebäuden mit „weicher“ Bedachung umfassend überarbeitet. Metallene Teile auf der Dachfläche sind demnach durch getrennte Fangeinrichtungen zu schützen, die den erforderlichen Trennungsabstand einhalten müssen. Kann der Trennungsabstand nicht eingehalten werden, dann sollen die metallenen Teile nicht mit dem Blitzschutzsystem verbunden werden. In diesen Fällen kann ein wirksamer Blitzschutz nur durch vom Gebäude getrennte Fangeinrichtungen (z.B. Fangmaste) erreicht werden. Metallene Bindedrähte und Bandstöcke können aus bautechnischen Gründen meistens nicht in den Blitzschutz-Potentialausgleich einbezogen werden. In diesen Fällen ist ein Abstand von 10 cm zu innen liegenden metallenen Installationen und elektrischen Einrichtungen einzuhalten.

Gebäude und Anlagen mit explosionsgefährdeten Bereichen
Für die Planung von Blitzschutzmaßnahmen hat der Betreiber Zeichnungen der zu schützenden Anlagen mit Eintragung der explosionsgefährdeten Bereiche mit Zoneneinteilung entsprechend der Betriebssicherheitsverordnung zur Verfügung zu stellen.

Für Gebäude mit explosivstoffgefährdeten Bereichen, Schornsteine, Kirchtürme und Kirchen, Fernmeldetürme, Seilbahnen, Tragluftbauten, Brücken und Windmühlen wurden die Inhalte aus der DIN V VDE V 0185 Teil 3, Hauptabschnitt 2 unverändert übernommen. Die erforderlichen Überspannungsschutzmaßnahmen werden zusätzlich an Hand von Bildern (z.B. Kirchen) verdeutlicht.

Nichtstationäre Einrichtungen
Die Inhalte aus der DIN V VDE V 0185 Teil 3, Hauptabschnitt 2 wurden in wenigen Passagen überarbeitet um Missverständnisse zu vermeiden. Zur Verdeutlichung wurden neue Bilder hinzugefügt.

Hochregallager
In diesem neuen Abschnitt wird ausgeführt, dass Schienen- und Regalsysteme an den Kopfenden und im Abstand von max. 20 m zu erden sind. Alle metallenen Stützen der Hallenkonstruktion sind mit der Erdungsanlage zu verbinden. Metallene Systeme, wie Fassaden, Regenfallrohre, Feuerlöschleitungen, Flucht- und Außenleitern sind mit der Erdungsanlage zu verbinden. Attikableche sind leitend zu überbrücken, Lichtkuppeln, Lichtbänder und Rauchwärme-Einrichtungen sollen vorzugsweise durch Fangstangen in den einschlaggeschützten Bereich gebracht werden. Für RWA- und Brandmeldezentralen sind Überspannungsschutzmaßnahmen zu berücksichtigen

Bauliche Anlagen für Menschenansammlungen
Die Notwendigkeit von Blitzschutzmaßnahmen ist insbesondere bei baulichen Anlagen für Menschenansammlungen zu prüfen. Zu den baulichen Anlagen für Menschenansammlungen gehören z.B. Schulen, Kindergärten, Altenheime, Hochhäuser, Großgaragen, Parkhäuser und nach bestimmten Kriterien Versammlungsstätten, Geschäftshäuser, Ausstellungsstätten und Gaststätten. Die Notwendigkeit von Blitzschutzmaßnahmen wird zum Teil in den Bauordnungen der Länder geregelt. Sind Blitzschutzmaßnahmen für bauliche Anlagen für Menschenansammlungen erforderlich, dann sind Maßnahmen gegen Schritt- und Berührungsspannungen einzuhalten. Die Erfordernis von zusätzlichen Überspannungsschutzmaßnahmen für Einrichtungen, die dem Personen- und Brandschutz dienen (z.B. Gefahrenmeldeanlagen) ist zu prüfen.

Siloobjekte mit explosionsgefährdeten Bereichen
Leitende, dachüberragende Einrichtungen, z.B. Dachaufbauten und metallene Rohrsysteme sind vorzugsweise durch getrennte Fangeinrichtungen vor direkten Blitzeinschlag zu schützen. Weiterhin werden Angaben zur Nutzung „Natürlicher Bestandteile“ der baulichen Anlage für den Blitzschutz gemacht. Als Ableitungseinrichtung sind mindestens 4 Ableitungen vorzusehen.

Biogasanlagen
Biogasanlagen sind wie Anlagen mit explosionsgefährdeten Bereichen zu betrachten. Der Abschnitt Biogasanlagen enthält zusätzliche Informationen und Darstellungen. Als kritisch wird es angesehen, dass Biogasanlagen vielfach ohne Maßnahmen des Äußeren und Inneren Blitzschutzes errichtet werden.

Photovoltaik- und Solarthermische Anlagen
Um Schäden durch Blitzeinwirkungen an Photovoltaik- und Solarthermischen Anlagen zu vermeiden, sind Besonderheiten zu beachten. Werden diese Anlagen auf der Dachfläche von Gebäude installiert, für die Blitzschutz vorgeschrieben ist, dann dürfen die vorhandenen Blitzschutzmaßnahmen nicht beeinträchtigt werden. Ausführungsbeispiele werden mit mehreren Bildern vorgestellt.

 

Beiblatt 3 zur VDE 0185-305-3: Zusätzliche Informationen für die Prüfung und Wartung von Blitzschutzsystemen
Die Mitarbeiter der Kommission verfolgten bei der Erstellung dieses Beiblatts im wesentlichen zwei Ziele:
Dem Anwender sollte keine Ergänzung, sondern ein in sich geschlossenes Papier über die Prüfung von Blitzschutzsystemen an die Hand gegeben werden.
Bewährte Inhalte aus der DIN V VDE V 0185-Teil 3:2002-11, Hauptabschnitt 3, sollten übernommen werden, sofern sie nicht Forderungen der EN 62305-3 widersprachen.
Dient der erste Punkt vor allem der leichten Anwendbarkeit, da lästige Querverweise vermieden werden, so stellt der zweite Punkt die Kontinuität zu bisher durchgeführten Prüfungen sicher.

Blitzschutzfachkraft
Obwohl der Begriff der „Blitzschutzfachkraft“ seit mehr als 10 Jahren in nationalen Richtlinien (z.B. VDE V 0185 Teil 100:1996-08) verwendet wurde, fehlte bisher eine eindeutige Begriffsdefinition. Das Komitee K 251 / DKE legte fest:
Eine Blitzschutzfachkraft ist, wer aufgrund seiner fachlichen Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen sowie Kenntnis der einschlägigen Normen Blitzschutzsysteme planen, errichten und prüfen kann.

Die Kriterien „fachliche Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen“ gelten in der Regel als erfüllt, wenn eine mehrjährige Berufserfahrung und eine zeitnahe berufliche Tätigkeit im Bereich des Blitzschutzes vorliegt. Die Bereiche Planung, Errichtung und Prüfung stellen unterschiedliche Anforderungen an die Blitzschutzfachkraft. So muss der Planer eines Ingenieurbüros z. B. exakt wissen, wo und wie Fang- und Ableitungseinrichtungen an der baulichen Anlage zu positionieren sind, umfassende Kenntnisse der elektrischen Prüf- und Messtechnik werden von ihm nicht erwartet. Die Ansprüche an die einzelnen Bereiche werden im Beiblatt qualifiziert aufgeführt.
Die Blitzschutzfachkraft muss sich fortbilden, um über die einschlägigen allgemein anerkannten Regeln auf dem Laufenden zu sein. Die Fortbildung stellt ein unverzichtbares Qualitätsmerkmal der Blitzschutzfachkraft dar. Deshalb sollten Nachweise darüber  (Schulungs- und Fortbildungszertifikate) vom Kunden eingefordert werden. Verschiedene Organisationen, Schulungsstätten und Verbände z.B. der ABB (Ausschuss für Blitzschutz + Blitzforschung) und der VDB (Verband Deutscher Blitzschutzfirmen) bieten solche Schulungsmaßnahmen an.

Zeitpunkte von Prüfungen
Die Prüfung eines Blitzschutzsystems erfolgt während des Einbringens von Bauteilen, die später nicht mehr zugänglich sind (baubegleitende Prüfung) und nach Fertigstellung des Blitzschutz­systems (Abnahmeprüfung). Anschließend werden Blitzschutzsysteme wiederholend in regelmäßigen Zeitab­ständen geprüft (Tab. 4).
Durch Prüfungen soll gewährleistet werden, dass das Blitz­schutzsystem in jeder Hinsicht den zum Zeitpunkt der Errichtung gültigen Normen entspricht. Grundlage der Prüfung und ihres Ablaufs sind immer die aktuellen Normen.

Blitzschutzklasse

Sichtprüfung
(Jahr)

Umfassende Prüfung
(Jahr)

Umfassende Prüfung kritischer Systeme
(Jahr)

I und II

1

2

1

III und IV

2

4

1

Tabelle 3: Größte Zeitabstände zwischen den Prüfungen von Blitzschutzsystemen
 

Werden bei der Prüfung Mängel am Blitzschutzsystem festgestellt, so sind diese ohne Verzögerung abzustellen. Die Verantwortung hierfür trägt der Betreiber oder Eigentümer der baulichen Anlage. Ein Zeitraum von 3 - 4 Monaten hat sich als angemessener Richtwert für die Behebung der Mängel eingestellt. Bei baulichen Anlagen mit erhöhter Brand- oder Personengefährdung kann die Blitzschutzfachkraft die Behebungsfrist auch kürzer bestimmen.

Werden bei der Prüfung von Blitzschutzsystemen, die dem Bestandsschutz unterliegen, Abweichungen von den aktuellen Normen festgestellt, so werden diese als Hinweise für den Betreiber der baulichen Anlage dokumentiert. Aufgrund der sicherheitstechnischen Bedeutung von Blitzschutzmaßnahmen benötigt der Eigentümer oder Betreiber der baulichen Anlage Informationen, ob sich der Stand der Erkenntnisse verändert hat und sich durch eine Anpassung für seine bauliche Anlage Verbesserungen ergeben könnten.

Bestandsschutz
Nach Herausgabe neuer Vorschriften stellt sich bei Wiederholungsprüfungen oftmals die Frage des „Bestandsschutzes“. Das Bei­blatt erläutert, dass ein Blitzschutz­system dann Bestandschutz hat, wenn es die zum Zeitpunkt der Errichtung geltenden Nor­men erfüllte. Der Bestandsschutz entfäl­lt, wenn vorschriftswidrige Änderungen am Blitz­schutzsystem vorgenom­men wurden oder wenn sich wesentliche bauliche Veränder­ungen ergeben haben (z.B. Anbauten, Aufstockungen). Als Hilfestellung liefert das Beiblatt dem Anwender eine praktische Ent­scheidungshilfe zur Beurteilung des Be­stands­schutzes in Form eines Ablaufdiagramms.

Prüfablauf
Nur systematische Prüfabläufe ermöglichen eine Vergleichbarkeit mit früheren Prüfungen. Das Beiblatt gibt dem Anwender ein praktisches Ablaufdiagramm an die Hand, nach dem ein systematischer und einheitlicher Prüfungsablauf gewährleistet werden kann.

Dokumentation
Da die EN 62305-3 keine detaillierten Aussagen zur Dokumentation trifft, konnten die Bestand­teile der Dokumentation nahezu vollständig aus der Vornorm übernommen werden. Für den An­wen­der bedeutet dies, dass die Kontinuität zu alten Prüfberichten sichergestellt ist. Im letzten Abschnitt behandelt das Beiblatt die zeichnerische Darstellung von Blitz­schutz­systemen. Ausführungszeichnungen sind fester Bestandteil der Dokumentation und sollten aus Gründen der Übersichtlichkeit farbig ausgeführt sein.

 

Copyright: Dipl.-Ing. Jürgen Wettingfeld
W. Wettingfeld GmbH & Co. KG, Blitzschutz - Elektrotechnik - Erdungsanlagen - Überspannungsschutz Hafelsstr. 236, 47809 Krefeld