40 – Äußerer Blitzschutz und Erdungsanlagen: Schnittstelle zur VDE 0100
Autor: DerSchneider
Einleitung: Der unsichtbare Schutz über dem Dach
Der äußere Blitzschutz (Fangstangen, Ableitungen, Erdungsanlagen) wird meist von Blitzschutzfachbetrieben geplant und installiert. Aber die VDE 0100 hat eine Schnittstelle: Die Erdungsanlage des Blitzschutzes muss mit dem Potentialausgleich der elektrischen Anlage verbunden sein. Sonst entstehen gefährliche Spannungsunterschiede bei Blitzeinschlag.
Dieser Artikel behandelt die Verbindung von Blitzschutz- und VDE-0100-Erdung, die Anforderungen an den Potentialausgleich und die Prüfung.
1. Relevante Normen
- DIN VDE 0185-305 (IEC 62305) – Blitzschutz (äußerer und innerer)
- DIN VDE 0100-540 – Erdungsanlagen, Schutzleiter, Potentialausgleich
- DIN VDE 0100-443 / -534 – Überspannungsschutz (innerer Blitzschutz)
2. Schnittstelle: Haupterdungsschiene (HES)
Sowohl die VDE 0100 (für den Potentialausgleich) als auch der Blitzschutz (für die Ableitung des Blitzstroms) benötigen einen Erdanbindungspunkt. Dieser wird in der Haupterdungsschiene (HES) zusammengeführt.
Anforderungen:
- Die HES muss von beiden Gewerken zugänglich sein.
- Der Querschnitt der Verbindung zwischen Blitzschutz-Erdungsanlage und HES muss mindestens 16 mm² Cu (oder 50 mm² Fe) betragen.
- Die Verbindung muss kurz und niederohmig sein (< 0,1 Ω).
3. Potentialausgleich bei Blitzeinschlag
Bei einem Blitzeinschlag fließt ein hoher Strom (bis 200 kA) über die Ableitung in die Erde. Dadurch entstehen Spannungsunterschiede zwischen verschiedenen Erdungspunkten.
Maßnahmen:
- Potentialausgleich aller leitfähigen Teile (Wasserrohre, Heizung, Blitzschutz, Fundamenterder) über die HES.
- Erdungsnetz mit möglichst geringem Widerstand (< 5 Ω empfohlen, 10 Ω toleriert).
4. Gemeinsame Erdungsanlage vs. getrennte Erdung
| Variante | Beschreibung | Zulässigkeit |
|---|---|---|
| Gemeinsame Erdungsanlage (Blitzschutz und VDE 0100 teilen sich denselben Erder) | Empfohlen, vermeidet Spannungsunterschiede | Zulässig, sogar bevorzugt |
| Getrennte Erdungsanlagen (zwei verschiedene Erder, nicht verbunden) | Gefährlich – bei Blitzeinschlag entstehen hohe Spannungen zwischen beiden Systemen | Nicht zulässig (nach VDE 0185-305) |
Praxistipp: In der Praxis fast immer gemeinsam. Der Fundamenterder des Gebäudes dient beiden Zwecken.
5. Prüfung der Erdungsanlage
Nach VDE 0100-600 (Erstprüfung) und VDE 0185-305 (wiederkehrend) müssen folgende Werte gemessen werden:
- Erdungswiderstand R_A (Dreipunkt-Messung) – Grenzwert: Je nach Netzsystem (siehe Artikel 06). Für Blitzschutz: ≤ 10 Ω (empfohlen ≤ 5 Ω).
- Schleifenimpedanz (L-PE) – ergibt sich aus R_A + Leitungswiderständen.
- Potentialausgleichswiderstand zwischen HES und allen angeschlossenen Teilen (≤ 0,1 Ω).
6. Typische Fehler an der Schnittstelle
| Fehler | Folge |
|---|---|
| Getrennte Erdungsanlagen (nicht verbunden) | Bei Blitzeinschlag: Zerstörung von elektronischen Geräten, Brand |
| Zu geringer Querschnitt der Verbindung zwischen Blitzschutz-Erder und HES | Schmelzen der Leitung bei Blitzstrom |
| Fehlender Potentialausgleich für Metallrohre (Wasser, Gas) | Unterschiedliches Potential – Lichtbogen zwischen Rohr und Verteiler |
| Keine Messung des Erdungswiderstands | Unbekannt, ob der Erder noch wirksam ist (z. B. Korrosion) |
Checkliste für die Praxis
- Ist die Erdungsanlage gemeinsam für Blitzschutz und VDE 0100 ausgeführt (verbunden über HES)?
- Wurde der Erdungswiderstand R_A gemessen (≤ 10 Ω, besser ≤ 5 Ω)?
- Ist der Potentialausgleich aller leitfähigen Teile (Wasser, Heizung, Gas) an der HES angeschlossen?
- Wurde die Verbindung zwischen Blitzschutz-Erder und HES auf ausreichenden Querschnitt (≥ 16 mm² Cu) geprüft?
- Liegt ein gemeinsames Prüfprotokoll (Blitzschutz + Elektro) vor?
Fazit und Ausblick
Die Erdungsanlage ist die gemeinsame Basis von Blitzschutz und VDE 0100. Getrennte Erdungen sind gefährlich und nicht zulässig. Ein guter Potentialausgleich und ein niederohmiger Erder schützen vor Überspannungen und Spannungsunterschieden.
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