Frage zum Ringerder

AW: Frage zum Ringerder

Nix gegen Erdungs- Festpunkte, wenn sie dann fest sind. Nachträglich eingebaute sind in der Regel konstruktionsbedingt eher lose,
die Muttern nicht beschichtet und neigen deshalb zum "Fressen". Außerdem wird der Runddraht oder der Bandstahl nur durch den
Anpreßdruck der Gewindestange durch das Mauerwerk befestigt. Schwindet der Putz oder die Beschichtung unter dem Anpreßdruck, habe ich keine mechanische, also auch keine elektrisch leitende Verbindung mehr.

Deshalb ist ein durch die Wand geführter Runddraht oder Bandstahl besser.


Gruß Gert

 

Hallo,

verzeiht mir, dass ich diesen alten Thread vorkrame, aber ich habe eine ähnliche Konstellation. Der nachträgliche Ringerder (Altbau und ohne Fundamenterder) kann wegen der Garage nicht unterirdisch geschlossen werden. Ein oberirdischer Ringschluss durch die Garage wäre natürlich möglich, zb mit 8 mm Aludraht. Wie verhält es sich bei diesem Teilstück mit notwendigen Trennungsabständen? Müssen diese in der Garage zu anderen Leitungen, metallischen Bauteilen, etc eingehalten werden? An anderer Stelle des Ringerders ist eine getrennte Fangstange einer Satantenne angeschlossen, sodass hier zumindest theoretisch mal Blitzströme fließen können. Einen weiteren äußeren Blitzschutz gibt es nicht.

Vielen Dank schon mal!

 

Trennungsabstand richtet sich nach der Höhe über dem graben in welchem der Ringerder liegt. Wenn du also am Boden der Garage lang gehen kannst, ist der annähernd 0. Gehst du aber in der Garage 2m hoch wird er größer
https://blitzplaner.dehn.de/blitzpl...-des-aeusseren-blitzschutzes-trennungsabstand

 

Hallo und Willkommen im Forum!

Nach den Blitzschutznormen und auch der aktuellen DIN 18014:2023-06 darf ein Ringerder zu 20 % auch nicht erdfühlig verlegt sein. DIN 18014:2023-06 lässt aber auch "technologieoffen" Erder vom Typ A zu, weshalb ein Ringschluss nicht obligatorisch ist.

Die Einhaltung von nach IEC 62305-3 zu berechnenden Trennungsabstände ist normativ außer gegen Blitzschutzschutzanlagen auch gegen eine getrennte Fangeinrichtung und deren Ableitung/Erdungsleiter gefordert. Der beginnt an der Potentialausgleichebene mit 0 m und beträgt in Blitzschutzklasse 3 pro Meter Abstand 4 % in Luft und 8 % durch und über feste Stoffe.

Für die Antennenerdung wäre nach IEC 60728-11 ein auf 3 m tiefe versenkter 2,5 m langer Tiefenerder oder ein Banderder mit 5 m Länge normkonform. DIN 18014 fordert aber auch bei geringer Gebäudefläche mindestens zwei Erder vom Typ A. Als Vertikalerder mindestens á 5 m Einbautiefe und als Horizontalerder á mind. 10 m Länge. Die Erder müssen entweder in Reihe oder sternnförmig mit dem obligatorischen Schutzpotentialausgleich des Gebäudes blitzstromtragfähig verbunden sein. Ein in mind. 0,5 m Tiefe verlegter Teilringerder der die Mindestlängen von zwei Erdern erfüllt, wäre normkonform.

 

Das war missverständlich formuliert.

Länge vom Referenzpunkt bis zur Erdungsanlage * 4% ergibt (Bei einem Leiter in LPL 3) den Mindest-TA in Luft und * 8 % durch und über feste Stoffe. Siehe Grafiken in Benutzereigenen Beiträgen

 

Vielen Dank!

Der 10 mm V4A-Erdungsdraht liegt ca. 90-120 cm unter der Geländeoberkante. Der Fußboden der Garage ca. 60 cm unter GOK. Wenn der oberirdische 8 mm Aludraht 5 cm über dem Fußboden durch die Garage verläuft, berechnet sich der Trennungsabstand in Luft in Blitzschutzklasse 3 also mit 0,04 x (1,20-0,60+0,05) ‎ = 0,026 m, bzw 2,6 cm...richtig? Das ist ja nicht viel und sollte sich problemlos einhalten lassen.

Dass ein Ringerder für die Antennenerdung und den Anschluss an den Schutzpotentialausgleich normativ nicht unbedingt notwendig ist, war mir vorher schon bekannt, aber da ich immer wieder gelesen habe, dass Erder vom Typ B "besser sein sollen", hatte ich überlegt den vorhandenen Horizontalerder zum Ring schließen zu lassen. Es stehen demnächst ein paar Arbeiten an den Kelleraußenwänden an, in deren Umfang man den Ring ohne größeren Aufwand schließen könnte. Und auch wenn ein äußerer Blitzschutz wahrscheinlich nie kommen wird, finde ich es nicht verkehrt, wenn er wenigstens zum Teil vorbereitet ist. Auch unter der Annahme, dass früher oder später zumindest eine größere PV-Anlage aufs Dach kommt.

An dieser Stelle mal interessehalber: wenn nach DIN 18014 2023-06 zwei möglichst an gegenüberliegenden Gebäudeecken installierte Erder gefordert werden und diese blitzstromtragfahig miteinander verbunden werden sollen, dann sollte doch diese Verbindung möglichst auch außerhalb des Gebäudes (wahrscheinlich am besten ja auch unterirdisch) realisiert werden (so wie in Bild 6 der Norm dargestellt), da bei Verlegung im Haus (bspw. 16 qmm Cu durch den Keller) auch wieder Trennungsabstände einzuhalten wären. Richtig? Ich meine mich andererseits an irgendwelche Forenbeiträge zu erinnern, wo ein zweiter Erder für die Außenableitung einer Antenne gesetzt wurde und dieser dann mittels 16 qmm Cu quer durchs Haus an die HES geführt wurde, da die Erder ja verbunden werden müssen. Ich kann mich aber nicht erinnern, dass bei dieser Verbindung Trennungsabstände diskutiert worden wären.

 

Dann reiche ich zuerst mal den bislang versäumten unbeliebten Hinweis nach, dass Erdung und PA integraler Bestandteil der Elektroanlage sind und für Installationen NAV § 13 gilt. Die Installation getrennter Fangstangen ist dafür qualifizierten Blitzschutzfachkräften vorbehalten.

Bei 1,85 m * 0,04 komme ich auf 7,4 cm in Luft. Bei festen Stoffen wären das 15 cm und wenn man beide Medien berücksichtigt ein Wert dazwischen. Aus Praxis-Erfahrungen spekuliere ich, dass es gravierendere Punkte als den Trennungsabstand am Ringschluss gibt.

Vertikalerder haben den Vorteil tiefer einzudringen, blitzschutztechnisch ist eine möglichst flächige Blitzstromeintragung über Fundament-, Ring- oder Teilringerder in die Erde vorteilhafter. Nach querschnittsunabhängiger Faustformel müssen Horizontalerder doppelt so lang wie Vertikalerder sein um die gleiche Erdfühligkeit zu erzielen. Exakter mit Querschnitt berechnet ergeben sich für Humusboden mit 100 Ωm und genügend Wandabstand folgende ohmsche Ausbreitungswiderstände:

• 1 x 20 m gestreckter Horizontalerder mit 10 mm Ø: 13,2 Ω
• 2 x 5 m Tiefenerder mit 20 mm Ø in 10 m Abstand (isoliert verbunden): 11,6 Ω

Ab 23,2 m Länge ist der Horizontalerder niederohmiger.

Obwohl Direkteinschläge objektiv selten sind, richtet sich der Fokus meist nach oben. Eine Antenne mit Fangeinrichtung zu schützen und die PV-Anlage nicht, ist schutztechnisch inkonsequent. Noch inkonsequenter wäre es sich nur gegen seltene Direkteinschläge und nicht gegen über Versorgungsleitungen eindringende häufigere Überspannungsschäden zu schützen.

Bei Neubauten mit bewehrter Bodenplatte ist ein CBN gefordert, dessen Leiter als Verbindung deutlich niederimpedanter als eine isolierte Verbindung außerhalb der Bodenplatte ist, die in der Norm als niederohmige (also blitzschutztechnisch schlechtere!) Verbindung bezeichnet wird.

Auf Erdniveau, wo die Trennung vom Äußeren und Inneren Blitzschutz bzw. Erdung und Potentialausgleich endet, ist das eine andere Problemstellung als bei Fang- und Ableitungen von LPS oder dem Schutz mit getrennter Fangstange, wo sich die Impedanz der Ableitungen/Erdungsleiter stärker auswirkt.

Wäre der Erdungsleiter der Fangstange direkt am Antennenträger angeschlossen, dürfte er kurioserweise - wie z. B. auch Strings von PV-Anlagen als Blítzautobahnen - auch mit gefährlichen Näherungen innen verlegt werden. Auch bei Leitern für Blitzschutzpotentialausgleich von Ableitungen für LPS, die in eigene Erder münden, wird das Thema Trennungsabstand meist vernachlässigt.

Blitzströme sind auf auf mind. 2 Ableitungen von Blitzschutzanlagen aufgeteilt schon etwas ungefährlicher als auf einem Erdungsleiter. Ein 2012 im zuständigen deutschen Gremium gefasster Beschluss Außenableitung vorzuschreiben ist in die IEC 60728-11 nie eingeflossen. Der in den Vorgängernormen noch geforderte Schutz berührbarer Erdungsleitungen mit einem mind. 3 mm starken PVC-Rohr wurde gestrichen.

Zum Stützerder:
In allen bisherigen Beispielbildern der IEC 60728-11 sind die Erdungsleiter außen an einen zusätzlichen Tiefenerder geführt, der mit einer geerdeten HES verbunden ist. Nach dem maßgeblicheren Normentext ist das aber nur eine Option, die durchaus Sinn macht. Dem maßgeblicheren Text nach genügt aber ein normkonformer Erder vom Typ A oder B. Wo ein bereits geforderter Fundamenterder unterlassen wurde, kommt die DIN 18014 zur Anwendung.

Ohne Lageplan mit Maßkette wage ich keine Prognose ob ein offener Horizontalerder mit mind. 20 m oder der Ringschluss besser ist. Nur mit Ringschluss ist der Erder formal auch ein Ringerder vom Typ A, ansonsten eben ein Erder vom Typ B.

In meinem Mängelarchiv gibt es zwangsläufig mehr Bilder von Antennen mit Fangstangen mit Mängeln, bei denen
1. GFK-Stangen oder die Fangstange zu kurz sind,
2. GFK-Stangen quer zur Antenne verlaufen,
3. Erdungsleiter über die Traverse eines Dachsparrenhalters geführt wurden oder
4. am Antennenträger der PA-Leiter fehlt.
als solche, die korrekt ausgeführt und einschlagsicher sind.

Auf Basis des Inputs ohne Grundrisse sowie Bilder von der Antenne mit Fangstange und Details der Verbinder und der nackten HES ohne Abdeckung, ist der Spielraum für seriöse Beratung erschöpft. Das Baujahr des Gebäudes und die PLZ kann auch relevant sein.

 

Hallo Dipol,

danke, NAV § 13 ist mir bekannt. Ich werde die entsprechenden Arbeiten durch einen Fachbetrieb ausführen lassen und lediglich Zuarbeiten, wie zb Erdarbeiten, etc, selbst ausführen. Für die PV-Anlage und die Wallboxen muss eh eine konzessionierte Fachkraft ran, da fallen ein paar Ergänzungen / Änderungen an der Erdungsanlage auch nicht mehr ins Gewicht. Zumal mir auch die notwendigen Messgeräte fehlen würden. Allerdings haben mich inzwischen viele Jahre auf dem Bau, in der Planung, Bauleitung und Bauüberwachung gelehrt jede Planung nach bestem Wissen und Gewissen zu prüfen und mich nicht blind auf Fachkräfte zu verlassen. Deswegen versuche ich mich auch gerne in Themen einzuarbeiten, die nicht mein Fachgebiet sind.

Auf 1,85 m komme ich, wenn ich zu den 1,20 m, die der Horizontalerder unter der Geländeoberkante liegt, 65 cm addiere. Der Fußboden der Garage liegt aber 60 cm unter der Geländeoberkante, sodass 60 cm von den 1,20 m abgezogen und nur 5 cm addiert werden müssten. Das ergibt dann 65 cm Höhendifferenz zwischen Horizontalerder und Aludraht, was wiederum meine errechneten 2,6 cm Trennungsabstand in Luft ergibt. Gab es hier ein Missverständnis oder habe ich einen Gedankenfehler?

Okay, ich versuche mal so gut wie möglich die Fragen zu beantworten. Hier eine grobe Skizze der Erdungsanlage im Grundriss. Die roten Anlagenteile sind noch geplant: Grundriss Erdungsanlage.pdf

Das Wohnhaus, die Garage, die Werkstatt und die Remise sind in den 70er Jahren gebaut worden. Ein Fundamenterder ist nicht vorhanden. Es kann sein, dass in den ersten Jahren eine Erdung über die Wasserleitung erfolgte, aber das war vor meiner Zeit und wurde spätestens in den 80er Jahren demontiert. Ein Schutzpotentialausgleich war bzw. ist jedenfalls trotzdem vorhanden. Netzform ist TN-C, bzw. ab HAK TN-S. Um 2005 erfolgte eine Erneuerung des Zählerschrankes und 2013/14 eine Erneuerung aller Unterverteilungen und ihrer Zuleitungen. In diesem Zuge wurde dann auch der besagte Horizontalerder installiert, da parallel umfangreiche Erdarbeiten erfolgten. Vor 5 Jahren kam dann noch die Doppelgarage dazu, unter der der Horizontalerder zum Teil verläuft. Als der Horizontalerder verbaut wurde war leider noch nicht absehbar, dass dort eine zweite Garage gebaut werden würde.

In naher Zukunft sollen erstmal die Werkstatt und die Remise PV-Anlagen bekommen. Die Werkstatt hat neben der Zuleitung für die Unterverteilung leider keine separate Anschlussleitung für den Schutzpotentialausgleich, weswegen hier der vorhandene Horizontalerder abgezweigt und zur Werkstatt geführt werden soll. Dies würde den vorhandenen Horizontalerder von 58 m um weitere 17 m auf dann 75 m verlängern. Ein Ringschluss des vorhandenen Horizontalerders würde, so er denn sinnvoll ist, weitere 12 m bringen. Wobei mich die bisherigen Ausführungen inzwischen an der Sinnhaftigkeit zweifeln lassen.

Wie man der Skizze entnehmen kann beträgt die Gebäudegrundfläche des Wohnhauses ohne Garagen knapp über 200 qm. Somit wären nach DIN 18014 vier Horizontalerder mit jeweils 10 Meter Länge erforderlich. Dieses Kriterium sollte also mit 75 m mehr als erfüllt sein. Die 20 x 20 m Maschenweite lassen sich leider nicht ganz einhalten. Eine nachträgliche Querverbindung unter der Bodenplatte hindurch ist im Prinzip unmöglich. So gesehen lässt wahrscheinlich auch dieser Umstand an der Sinnhaftigkeit des Ringschlusses zweifeln?

Mal aus Interesse: Wie würde man beim Nachrüsten eines äußeren Blitzschutzes die Querverbindungen realisieren? Hier wären ja sogar 10 Meter Maschenweite gefordert?! Oder gelten bei Altbauten andere Regeln?

Interessant...13 Ohm bei 20 Meter Horizontalerder klingt ja schon ziemlich gut. Irgendwie geistern mir 10 Ohm als Empfehlung für den Blitzschutz im Kopf rum. Das würden die 75 Meter dann ja erfüllen? In 80-90 cm Tiefe haben wir hier schon weniger Humus, sondern mehr lehmhaltigen Boden. Ändert das was? Das Grundwasser findet sich erst in 20 Metern Tiefe.

Nein, hier ist keine Inkonsequenz geplant. Im Zuge der Installation der PV-Anlagen soll ein Überspannungsschutz für die gesamte elektrische Anlage nachgerüstet werden. Mit dem Thema Blitzschutz für die PV-Anlagen habe ich mich noch nicht beschäftigt, würde aber nicht ausschließen, dass sowas kommt. Kann man denn PV- Anlagen, ähnlich Antennen, separat erden, oder muss dann gleich das ganze Haus einen äußeren Blitzschutz bekommen?

Zur Satellitenantenne: Habe gerade gesehen, dass es so klang als hätte sie schon eine separate Fangeinrichtung. Das ist noch nicht der Fall. Ich bin bisher immer davon ausgegangen, dass die Anlage im geschützten Bereich liegt und nicht geerdet sein muss (daher ist der Mast mit 6 qmm Cu am Schutzpotentialausgleich angeschlossen). Nachmessen hat jetzt aber ergeben, dass sie doch im ungeschützten Bereich liegt. Da aber direkt unter ihr eine Anschlussfahne vom Erder liegt, wäre eine Erdung über eine separate Fangeinrichtung mit außenliegender Ableitung leicht zu realisieren. Zur Länge der Fangstange und den Trennungsabständen diese Skizze: Fangeinrichtung Sat-Antenne.pdf

Bezüglich der Nachfrage nach den Verbindern etc.: Hier noch eine Skizze der bereits verbauten bzw. noch geplanten (rot dargestellten) Komponenten: Komponenten Erdung & Potentialausgleich.pdf Gibt es Verbesserungsvorschläge?

In diesem Zusammenhang auch noch die Frage, ob die örtlichen Potentialausgleichsschienen und die HES im Wohnhaus untereinander mit 16 qm Cu verbunden werden müssen?! Eigentlich sind sie ja über den Horizontalerder alle miteinander verbunden. Oder sollten sie vorsorglich zusätzlich innenliegend vermascht werden?

 

Eine so professionelle Planung hatte ich nicht erwartet!

In 3,70 m Höhe der Fangstange "passt" der Schutzwinkel mit 72° und auch die 44,5 mm Isolierstrecke der GFK-Abstandshalter mit km 0,7 genügt vollauf. Wenn es auch keine Näherungen mit km 0,5 über Beton gibt, erteile ich ein schwäbisches Räschpekt und vorbehaltlich von PAS nach Klasse H die erste Fern-"Abnahme" als BSFK.

Um Näherungen am Ringschluss würde ich mir bei 58,25 m Oberflächenerder keine Sorgen machen. Eher schon könnte man sich an den großen Abständen zwischen Niederspannungs-Erdkabeln und NIRO-Erder bzw. dem Erdungsleiter zur Remise wegen potentiell induktiver Blitzstromeinkopplungen bei Naheinschlägen stören.

Bei dem großzügigen Einsatz von NIRO verwundert es, dass zwischen PAS 1 und PAS 5 im Erdreich 16 mm² Kupferdraht gewählt wurde. Wenn die LNB-Leitungen und die Multischalter-Sternleitungen in den Schutzpotentialausgleich einbezogen sind, wäre es bei den kurzen Abständen zur Antenne auf dem Garagendach m. E. tolerierbar, falls der Antennenträger innen nicht mit 4 mm² Cu zusätzlich in den PA eingebunden wäre.

 

Nachtrag: Ist ja mit 6 mm² der Fall, bei Erdungspflicht ohne getrennte Fangeinrichtung aber unterdimensioniert.

Die vor über einem halben Jahrhundert ausgewürfelten Fixabstände für einstmals Fensterantennen genannte nicht erdungspflichtige Fassadenantennen, sind mit dem dynamischen Blitzkugelverfahren unvereinbar. Bei niedrigen Gebäuden wie deinem ist der sichere Bereich viel zu klein bemessen und > 19,01 m wird noch passiver Fassadenschutz vorgegaukelt, wo er nach dem Blitzkugelverfahren in 1,5 m Wandabstand nicht mehr vorliegt.

Falls sich die Antenne nach dem Blitzkugelverfahren mit 45 oder gar 20 m Radius in LPZ 0B befindet, würde ich ruhig schlafen auch wenn sie sich nach der alten VDE-Folkloreabständen von 1971 außerhalb der Fixwerte befindet, gegen die ich seit Jahrzehnten den Don Quichotte mache. Immerhin in der kommenden DIN VDE 0855-300 für Funkantennen wird der Unfug endlich an die Physik angepasst.