seminar tbs 2011

13.04.23 1

TBS Sisteme de de protecţie la trăsnet şi la fenomene tranzitorii

13.04.23 2

Sistemele de paratrăsnet

În seminarul “Sistemele de paratrăsnet “ vom învăţa:

Care standarde de protecţie la trăsnet trebuie respectate

Cum trebuie construit un sistem de paratrăznet, care sunt variabilele ce trebuiesc luate în considerare şi ce metode de calcul pot fi folosite

Ce materiale şi componente se folosesc

Cum funcţionează un sistem de paratrăsnet

Cazurile speciale care sunt luate în considerare în momentul instalării

Ce norme pentru întreţinere şi calitate trebuie respectate

Ce documente OBO vă stau la dispoziţie ca instrumente de lucru

Cum sunt organizate firmele cu activitate în domeniul paratrăsnetelor în Germania

Seminarul acesta vă oferă toate argumentele importante pentru o consilere competentă în procesul de planificare şi execuţie .

Pagina următoare vă arată lista capitolelor pentru acestdocument. Făcând “click” pe titlul capitolului veţi deschide direct partea care interesează.

13.04.23 3

5. Structura unui sistem interior de protecţie la trăsnet: legăturile echipotenţiale

3. Materiale, linii electrice,rezistenţa la coroziune şi combinaţii de materiale

4. Construcţia corectă a unui paratrăsnet conform EN 50164-1

7. Întreţinerea şi testarea sistemelor de protecţie la trăsnet; Documentaţia

8. Instrumente de selecţie

9. Prezentarea VDB –

Asociaţia Germană a firmelor de proiectare şi execuţie a paratrăsnetelor e.V.

6. Lucrări speciale

2. Planificarea şi construcţia unui sistem de protecţie la trăsnet: 2.1 Tijele de captare / protecţie2.2 Coborârile 2.3 Distanţa de separare conform VDE 0185-3052.4 Sistemul de legare la pământ

1. Standarde / Regulamente: Detalii privind protecţia la trăsnet

Prezentare generală: Sitemele de protacţie la trăsnet

13.04.23 4

Capitolul 1: Norme / Reglementări: Detalii asupra temei

În primul capitol

Standardele actuale pentru protecţia ta trăsnet, introduse pentru a înlocui vechile standarde Vă oferă o imagine de ansamblu, sistematică, a standardelor de lucru Vă informează cu privire la conţinutul standardului actual VDE 0185-305-1:2006-10, schimbările apărute, managementul riscului Vă prezintă tabelele şi parametrii pentru determinarea clasei de protecţie Aflați cum se determină clasa de protecţie în funcţie de frecvenţa de trăsnet şi structura clădirii și ce metodă să utilizaţi pentru acest lucru Aflaţi importanţa sistemelor de detectare a fulgerului Aflaţi cum se alege zona de captare în funcţie de clădire Obţineţi o imagine aprofundată a rentabilităţii unei instalaţii de paratrăsnet Se fac trimiteri la dispoziţiile legale relevanteAflaţi cum se determină clasa de protecţie la trăsnet.

13.04.23 5

VDE 0185 Partea 1:1982-11 sisteme de protecţie la trăsnet - generalităţi pentru constructii Sistemele de protecţie la fulger - construirea de facilităţi speciale

VDE V 0185 Partea 1:2002-11 Protecţia împotriva trăsnetului - Principii generale

VDE V 0185 Partea 2:2002-11 Protecţia la trăsnet - Managementul Riscului

VDE V 0185 Partea 3:2002-11 Protecţia la trăsnet – prevenirea avarierii structurilor şi rănirii oamenilor

V VDE 0185 Partea 4:2002-11 Protecţia la fulger a sistemelor electrice şi electroniceVDE 0185-305 partea 1:2006-10 Protecţia la trăsnet - Principii generale

VDE 0185-305 partea 2:2006-10 Protecţia la trăsnet - Managementul Riscului

VDE 0185-305 partea 3:2006-10 Protecţia la trăsnet - protecţia proprietăţii şi a persoanelor

VDE 0185-305 partea 4:2006-10 Protecţia împotriva trăsnetului sistemelor electrice şi electronice + VDE Suplimentul 0185-305-2 (1 +2) şi VDE Suplimentul 0185-305-3 (1,2,3 +4) :2007-1 / 2 / 9

ABB: 1886 publicaţia "Pericolul de fulger" No. 1, ABB (Comitetul Blitzableiterbau eV)…

A fost înlocuit cu ……

A fost înlocuit cu ……

Istoria standardelor de protecţie la trăsnet: standardele mai vechi

13.04.23 6

European StandardCENELEC

National StandardDeutschland

EN 62305-1... -4

01-2006

02-2006

VDE 185-305-1... -410-2006

International StandardIEC

IEC 62305-1... -4

VDE 0185-305-1 …-4:2006-10 înlocuieşte VDE V 0185- …-4:2002-11

Standarde:

13.04.23 7

Sistemul de protecţie exterior Sistemul de protecţie interior

DIN VDE 0185-305-1… -4 (10/2006)

IEC 62305-1… -4 (01/2006)

Sistemul de protecţie la trăsnet (principii generale)

Elemente de captare

Priza de pământ

AproximăriLiniile de coborâre

Egalizarea potenţialului

Ecranarea

Sistematizarea standardelor referitoare la paratrăsnet

13.04.23 8

VDE 0185-305-1 …-4:2006-10Protecţia la trăsnet

VDE 0185-305-1Principii generale

(2006-10)

VDE 0185-305-2

Managementul

riscului

(2006-10)

VDE 0185-305 -4 Protecţia sistemelor

electrice şi electronice

din clădiri(2006-10)

NOTĂ: protecţia la trăsnet a sistemelor de telecomunicaţii este descrisă în VDE 0845.

+Supliment 1 + 2

(2007:01/02)

+ Supliment 1-5 (2007:01/9; 2009:)

VDE 0185-305 - 3

Protecţia clădirilor şi a

persoanelor

(2006-10)

Sistematizarea standardelor referitoare la paratrăsnet

13.04.23 9

Domeniul de aplicare

Clădiri şi construcţii, inclusiv echipamentele acestora şi persoanele din interior;

La clădiri sau structuri cu linii de alimentare electrică stabilite.

Nu fac obiectul acestui standard:

Instalaţii ale căilor ferate;

Autovehicule, nave, avioane, instalaţiile offshore;

Conducte îngropate de mare presiune;

Linii de ţevi, putere şi de telecomunicaţii, care nu sunt introduse într-o clădire sau structură

Sursă: DIN VDE 0185-305-1

VDE 0185-305-1: 2006-10 Protecţia la trăsnet- Partea 1: Principii generale

13.04.23 10

VDE 0185-305 – 1:2006-10Protecţia la trăsnet

Partea 1: Principii generalePuncte cheie

Parametrii curenţilor de trăsnet

Deteriorările cauzate de trăsnete - Daune într-o clădire sau structură - Daune la o linie de alimentare

Necesitatea şi beneficiile economice ale protecţiei la trăsnet

Măsurile şi principiile de protecţie - Pentru a reduce riscul asupra persoanelor- Pentru a reduce daunele materiale - Pentru a reduce pierderile

Criterii de bază pentru protecţia clădirilor şi reţelei de utilităţi - Clasa de risc (LPL I la IV)

- Zona de protecţie (LPZ)

VDE 0185-305-1: 2006-10: Puncte cheie

13.04.23 11

Anexa E: Undele de şoc generate de fulger în locaţii diferite de instalare

Sarcina curenţilor de trăsnet este proporţională cu locaţia amplasamentului, respectiv cu componentele şi cablurile de alimentare şi poate fi determinată.

Pot fi luate în considerare pentru loviturile directe de trăsnet în liniile de alimentare, distribuţiile curentului de trăsnet în sus şi în jos pe linia de alimentare.

Tabelul E.2 arată creşterea de aşteptat a curenţilor provocaţi de trăsnete în sistemele de putere şi de date.

VDE 0185-305–1: 2006-10

13.04.23 12

VDE 0185-305-2: 2006-10 Protecţia la trăsnet-Partea 2: Managementul riscului

Această parte este aplicabilă măsurilor de evaluare a riscului pentru structurile de utilitate sau liniilor de fulger nor-sol.

Metodă de estimare a unui risc. În cazul în care un prag a fost ales pentru un risc acceptabil, metoda permite selectarea unor măsuri adecvate de protecţie pentru a reduce riscul.

VDE 0185-305-2

13.04.23 13

Clasificarea de la 1 la 4 a claselor de protecţie (1=Înaltă, 4=Joasă)

12

43

Gradul de ameninţare al loviturilor de trăsnet

Frecvenţa trăsnetelor Locul de amplasare a clădirilor şi împrejurimile Mărimea structurilor

Riscul de deteriorare

Rănirea sau moartea persoanelor Pierderea inacceptabilă de servicii Pierderea de neînlocuit a unor valori culturale Pierderi economice

Evaluarea riscului

13.04.23 14

VDE 0185-305-2:2006-10Protecţia la trăsnet

Part 2: Managementul risculuiPuncte cheie

- Managementul riscului- Riscul acceptabil RT

- Metode de evaluare a nevoilor de protecţie - Metode de evaluare a costurilor de protecţie

- Estimarea de elementelor de risc pentru o clădire sau structură - … ca urmare a loviturilor de trăsnet în clădire sau structură (S1)- … ca urmare a loviturilor de trăsnet în apropiere de structură (S2)- … ca urmare a loviturilor de fulger la o clădire sau structură cu linie de

alimentare aeriană (S3)- … ca urmare a loviturilor de trăsnet în apropiere de o clădire cu linie de

alimentare electrică aeriană (S4)

- Estimarea de componente de risc pentru o linie de alimentare - … ca urmare a loviturilor de fulger în linia de alimentare (S3)- … ca urmare a loviturilor de trăsnet în apropierea liniei de alimentare (S4)

VDE 0185-305-2: 2006-10

13.04.23 15

Sursa: DIN EN 62305-1

Determinarea claselor de protecţie împotriva trăsnetelor conf DIN EN 62305-2:2006-10

13.04.23 16

Parametrii actuali ai trăsnetului în funcţie de nivelul de risc LPLDIN VDE 0185-305-1:2006-10

Parametrii de trăsnet

actuali în funcţie de nivelul de risc LPL

Curentul minim de

vârf

I (kA)

Probabilitatea ca valoarea să fie mai

mare decât valoarea minimă

(%)

Valoare maximă de

vârf

I(kA)

Probabilitatea ca valoarea să fie mai

mică decât valoarea maximă

(%)

Riscul rezidual

(%)

I 3 99 200 99 2

II 5 97 150 98 5

III 10 91 100 97 12

IV 16 84 100 95 21

Clasele de protecţie la trăsnet

13.04.23 17

Parametrii actuali de trăsnet în funcţie de nivelul de risc LPLDIN VDE 0185-305-1:2006-10

150 (kA)

0 (kA) 200 (kA)

3 (kA)

5 (kA)

10 (kA)

16 (kA)

100 (kA)

100 (kA)

200 (kA)

Curentul de vârf de trăsnet

Clasa de protecţie I

Clasa de protecţie III

Clasa de protecţie II

Clasa de protecţie IV

Sistemul de paratrăsnet protejează clădirea sau structura

Clasele de protecţie la trăsnet

13.04.23 18

LPL [en-nivelul de protecţie la trăsnet] = Nivelul de ameninţare conform DIN VDE 0185-305-1:2006-10

LPL III & IV LPL II LPL ILPL III

LPL IILPL I

LPL IV

Frecvenţa trăsnetelor în Europa

13.04.23 19

Pentru orice risc de deteriorare ar fi luat în considerare, sunt efectuate următoarele etape :

Stabilirea componentelor RX, care reprezintă riscul de deteriorare;

Calcularea riscului stabilit- Componente RX Calcularea gradului de risc R;

Determinarea riscului acceptabil de distrugere RT Valoarea acceptabilă RT comparativ cu riscul de deteriorare R.

Pentru R ≤ RT nici o protecţie la trăsnet nu este necesară.

Pentru R> RT se iau măsuri de protecţie care se aplică tuturor riscurilor prejudiciu la care obiectul este expus pentru a ajunge la R ≤ RT

Evaluarea nevoilor de protecţie

13.04.23 20

SIRAC (IEC Risk Assessment Calculator); VDE 0185-305-2: 2006-10

Software SIRAC

13.04.23 21

Cum se calculează suprafaţa de acoperire

Pentru o construcţie de sine stătătoare, aflată pe un teren plat, zona de captare şi acoperire este format de o linie care rezultă din intersecţia unei dreapte cu o pantă de 1 / 3 la suprafaţa solului. Linia dreaptă este tangentă la fiecare puncte ale clădirii recunoscute ca cele mai înalte Calculul valorii de Ad se poate face grafic sau matematic.

Sursa: DIN VDE 0185-305-2

Frecvenţa de trăsnete: zona de captare Ad

13.04.23 22

Al doilea capitol este împărţit în trei subsecţiuni:

02.01 Captarea

2.2 Coborârile

2.3 Distanţa de separare,conform VDE 0185-305

2.4 Legarea la priza de pământ

Capitolul 2: Proiectarea şi construcţia unui sistem de protecţie la trăsnet

13.04.23 23

Cum funcţionează un paratrăsnet?

Construirea unui sistem de protecţie la trăsnet (LPS)

13.04.23 24

Construcţia paratrăsnetului conform DIN VDE 0185-305 Partea 3

Derivare

Captare

Punere la pământ

Construirea unui sistem de protecţie la trăsnet (LPS)

13.04.23 25

Capitolul 2.1 Captarea

În subsecţiunea 2.1 sunt descrise toate tipurile de echipamente de captare, precum şi instalaţiile speciale de protecţie la trăsnet.

Introducere în subiect : Captarea

Metoda sferei fictive

Metoda unghiului de protecţie

Metoda reţelei de captare

Protecţia pe sisteme de acoperiş

Materiale pentru sisteme de captare

Cazuri practice pe structuri de acoperiş

Protecţia la trăsnet a cablurilor îngropate

13.04.23 26

Lărgimea ochiului M

SferaUnghi de protecţie

Legarea la pământ

Coborâre

R

h1

h2 12

Tija de captare

Sursa: DIN VDE 0185-305-3 5.2

Metoda unghiului de protecţie este potrivită pentru construcţii cu forme simple, cu toate acestea, limitată la niveluri care sunt prezentate în tabelul 2.

Metoda reţelei se utilizează la acoperişuri plate

Metoda sferei poate fi utilizată în toate cazurile.

Planificarea prin metoda unghiului de protecţie, a sferei fictive şi a reţelei de captare

2.1 Proceduri de stabilire a instalaţiilor de captare

13.04.23 27

Notă 1: Nu se aplică dincolo de valorile marcate cu•

În aceste cazuri se alică doar metoda sferei şi a reţelei de captare.

Notă 2: H este înălţimea tijei pe suprafaţa de referinţă a zonei protejate

A se vedea imaginea

5 x 5

10 x 10

15 x 15

20 x 20

20

30

45

60

I

II

III

IV

Metoda tijei - Unghiul de protecţie °

Metoda reţelei de captare–dimensiuni / m

Metoda sferei fictive

Raza sferei r / mClasa de protecţie

(in˚) 80

70

60

50

40

30

20

10

010 20 30 40 50 60 H (in m)

I II III IV

2

Clasa de protecţie

Sursa: VDE 0185-305-3 Tabel 2

2.1 Proceduri de stabilire a instalaţiilor de captare

13.04.23 28

Ce se întâmplă în detaliu?

2.1 Originile descărcărilor electrice

13.04.23 29

Fulgerul se deplasează cu 300 km/s. El nu se deplasează direct ci uşor înainte. După aproximativ 100m se opreşte pentru circa 10-6 secunde şi apoi îşi schimbă direţia. Aceasta dă forma specifică de zig-zag a fulgerului.

2 - 4 KM

15 KM

- - - - - - - - - - - - - + + + +

+ + + + + + + +

Exemplu de descărcare 100 kA


13.04.23 30


Film

13.04.23 31

- - - - - - - - - - - - - + + + + 2 - 4 KM

15 KM

Exemplu de trăsnet de 100 kA

+ + + + + + + +

Aria protejată la trăsnet

Zona de risc la trăsnet

2.1 Captarea: Metoda sferei

13.04.23 32

- - - - - - - - - - - - - + + + + 2 - 4 KM

15 KM+ + + + + + + +

Exemplu de trăsnet de 100 kA

Aria protejată la trăsnet

Zona de risc la trăsnet


13.04.23 33

Metoda sferei derivă din modelul electro-geometric al fenomenului de trăsnet şi fundamentează d.p.v. fizic procesul de planificare/proiectare a sistemului de protecţie.

Dacă încercaţi proiectarea pe baza metodei unghiului de protecţie şi apar incertitudini procedurale trebuie abordată metoda sferei.


13.04.23 34

Metoda sferei: Aplicaţie

Tijă de captare

r

rr

r

r

Sursa: VDE 0185-305-3

r

Lovitură directă posibilă,Protecţie necesară


13.04.23 35

Tijă de captare

Volumul protejat

A

ht

R

ht Înălţimea tijei de captareR Raza sferei conform tabel 2


13.04.23 36

R

Adâncimea de penetrare a sferei între două tije de captare

Conductor sau tijă de captare

d

ht = h

p

ht Înălţimea tijeiR Raza sferei conform tabel 2p Adâncimea de penetrare a sfereid Distanţa dintre cele două tije

Sursa: VDE 0185-305-3

Volumul protejat

Obiectul protejat


13.04.23 37

Protecţia panourilor solare:

Utilizarea tijelor de captare după metoda unghiului de protecţie DIN EN 0185-305 Partea 3 (2006) şi / sau metoda reţelei de captare

Atenţie la părţile umbrite!

2.1 Captarea: Metoda sferei Exemplu: Sistemul Fotovoltaic

13.04.23 38

Adâncimea de penetraţie a sferei între două tije de captare

Formula de calcul:

22

2

dp R R

Adâncimea de penetrare trebuie să fie mai mică decât nivelul maxim de acoperire al elemetelor de captare

ht Înălţimea tijeiR Raza sfereip Adâncimea de penetrared Distanţa dintre tije

Sursa: VDE 0185-305-3


13.04.23 39

22

2

dp R R

d = Distanţa dintre tije(m)

Clasa de protecţie

I II III IV

R = Raza sferei fictive(m)

20 30 45 60

p = Adâncimea de penetrare a sferei(m)

2,00 0,03 0,02 0,01 0,01

3,00 0,06 0,04 0,03 0,02

4,00 0,10 0,07 0,04 0,03

5,00 0,16 0,10 0,07 0,05

10,00 0,64 0,42 0,28 0,21

15,00 1,46 0,95 0,63 0,47

20,00 2,68 1,72 1,13 0,84

Exemplu:

O clădire cu un sistem fotovoltaic (module de 0.80 m înălţime) şi clasa a III de protecţie necesită min. 0.87 m, la o distanţă de 5,0 m !

Tija de captare

R

p

d

ht

Profunzimea de penetrare a sferei de rulare între două tije de captare

Sursa: VDE 0185-305-3

2.1 Captarea: Metoda sferei fictive - Exemplu

13.04.23 40

R

h < 60 m

Raza sferei fictive trebuie aleasă în funcţie de clasa de protecţie

R

Zonă neprotejată

Pentru clădirile care sunt mai mari decât raza sferei fictive pot apărea efecte adverse

Sursa: VDE 0185-305-3 A.2

Quelle: VDE 0185-305-3

2.1 Captarea: Metoda sferei fictive

13.04.23 41

Sistemele de protecţie împotriva impacturilor laterale la clădirile înalte (H < 60 m)

VDE 0185-305-3 A.2:Pe toate clădirile care sunt mai mari decât raza R sferei de rulare

pot să apară efecte adverse. Fiecare punct de pe suprafaţa laterală a clădirii, care este tangent la sfera de rulare, este un posibil punct de impact.

Probabilitatea unui impact lateral este neglijabil, doar în construirea structurilor cu o înălţime mai mică de 60 de metri



13.04.23 42

h > 60 m

0,8

h

Raza sferei trebuie să fie în conformitate cu clasa de protecţie aleasă

Protecţie necesară

Probabilitatea impacturilor laterale creşte cu înălţimea.

Terminaţiile laterale ale sistemului se vor instala de regulă în partea superioară în proporţie de 20% din înălţimea clădirii Clădirile de peste 120m vor fi protejate în acest fel pe toate laturile vulnerabile.



13.04.23 43

Raza sferei trebuie să fie în conformitate cu clasa de protecţie aleasă

VDE 0185-305-3


13.04.23 44

Sfera fictivă

R

R

Volumul protejat

Planul de referinţă

Tija de captare

h

ht

h 1

A

R = raza sferei conform Tabel 3ht = Înălţimea tijei faţă de planul de

referinţăA = Punct al unei tije orizontale

= = Punctele de contact ale sferei

Sursa: VDE 0185-305-3


13.04.23 45

Exemplu de protecţie a unui acoperiş metalic atunci când străpungerea acestuia (prin topire) nu este permisă

Sfera

Tija

Prinderea tijei

Sfera

R

Atic metalic

Tija


13.04.23 46

Protecţia volumului cu tije de captare verticale

Protecţia oferită de tija de captare este în formă de con cu tija de captare ca axă centrală; suprafaţa bazei protejate este dată de unghiul a specific clasei de protecţie

ht

B O C

A

A Vârful tijei de captareB Planul de referinţăOC Raza zonei protejateht Înălţimea tijei faţă de planul de referinţă Unghiul de protecţie conform Tabel 3

Volumul protejat de tija de captareSursa: VDE 0185-305-3

2.1 Captarea – Metoda unghiului de protecţie

13.04.23 47

Unghiul de protecţie

Unghiul de protecţie pentru tije de captare de până la 2 m înălţime

Clasa de protecţie I = 70°

Clasa de protecţie II = 72°

Clasa de protecţie III = 76°

Clasa de protecţie IV = 79°

(in˚) 80

70

60

50

40

30

20

10

010 20 30 40 50 60 H (in m)

I II III IV

2

Clasa de protecţie

Sursa: VDE 0185-305-3 Tabelul 2


13.04.23 48

H

h1

h2

h1

1 2

Protecţia unui acoperiş; poziţionarea tijei de captare

Sursa: VDE 0185-305-3

h1 Înălţimea tijei de captareH Înălţimea clădiriih2 = h1 + H

1 Unghiul de protecţie pentru h1 conform Tabel 2

2 Unghiul de protecţie pentru h2 conform Tabel 2


13.04.23 49

Tija/ Distanţa de separaţie


13.04.23 50

Distanţiere cu lungimi variabile Ajustabile între 450-810mm Varianta A: Montaj pe perete Varianta B: Montaj pe tubulaturi (incl. banda de montaj)

Distanţier izolator

Montaj pe perete

Montaj pe tubulaturi metalice (incl. banda de montaj)


13.04.23 51


1 Captatorul, prima linie de conductor de captare

2 Unghiul de protecţie 3 Coborârea 4 Punctul de separaţie 5 Priza de pământ sau în fundaţie


2

3

1

4

5


13.04.23 52


Volumul protejat

Plan de referinţă

Tija de captare

ht =

hht= Înălţimea tijei de captare

faţă de planul de referinţă

90°

Sursa: VDE 0185-305-3


13.04.23 53

Clasa de Dimensiunile / protecţie m 1 5*5 2 10*10 3 15*15 4 20*20

Vedere de sus a clădirii

Protecţia sistemelor de acoperiş; poziţionarea captatorilor

Sursa: VDE 0185-305-3

2.1 Captarea: Metoda reţelei de captare

13.04.23 54

Protecţia sistemelor de acoperiş; poziţionarea captatorilor

Clasa de Dimensiunile / protecţie m 1 5*5 2 10*10 3 15*15 4 20*20


Sursa: VDE 0185-305-3


13.04.23 55

Exemplu pentru proiectarea captării prin metoda reţelei conform clasei de protecţie III

Protecţia laturilor acoperişului (aticului) se face doar cu tije de captare!

15 m 12 m

28

m2.1 Captarea: Metoda reţelei de captare : Exemplu

13.04.23 56

Protecţia se realizează prin intermediul unei reţele de conductori de captare

Spaţiul protejat este definit ca totalitatea zonelor protejate de conductorii de captare

h1

H h2

R = Raza sferei

1

2

Conductor de captare

Conductorul de captare funcţionează ca o înşiruire de tije al căror unghi de protecţie se între-pătrunde şi acoperă întreaga structură.

Sursa: VDE 0185-305-3

h1 Înălţimea de pozare a conductoruluiH Înălţimea clădiriih2 = h1 + H

1 Unghiul de protecţie pentru h1 conf Tabel 2

2 Unghiul de protecţie pentru h2 conf Tabel 2


13.04.23 57

Instalare/instalaţie greşită/ Nu se oferă protecţie pentru colţuri şi atic

Linia de captare este mai jos cu 0,5m decât parapetul

Colţurile şi aticul nu sunt acoperite

0,5mFEHLER! FEHLER!

2.1 Captarea: Metoda reţelei de captare : Eroare

13.04.23 58

În procedura de determinare a lungimilor necesare de conductor de captare trebuie acordată o atenţie specială locurilor înalte şi colţurilor clădirii, cu atât mai mult cu cât sunt la o înălţime mai mare

Lovitură directă de fulger/Locul de impact


13.04.23 59

Pentru acoperişurile unde se poate conecta reţeaua de captare la structura metalică a clădirii, coductorii de captare pot fi legaţi la semnele de circulaţie, iar utilizarea ciupercilor la nodurile de reţea este recomandată.

In acest caz persoanele şi maşinile din zona de parcare nu sunt protejate la fulger. Din acest motiv populaţia trebuie avertizată asupra riscurilor înainte de a pătrunde în parcare în timpul furtunii.

Exemplu: Parcări pe terase înalte

Atenţie!

Accesul în parcările pe terase înalte este interzis

în timpul furtunilor!

2.1 Captarea: Metoda reţelei de captare : Exemplu

13.04.23 60

Exemplu: Parcări pe terase înalte

Dacă terasa parcării etajate trebuie protejată împotriva loviturii directe de fulger, aceasta se poate face prin instalarea de tije şi conductori de captare exteriori. Înălţimea necesară a tijelor şi conductorilor de captare este dată de VDE 0185-305-3 E.4.2.4.2.

2.1 Captarea: Metoda reţelei de captare : Exemplu

13.04.23 61

Protecţia echipamentor electrice exterioare volumului acoperit

Quelle: DIN VDE 0185-305-3

Antenele trebuie protejate împotriva loviturilor directe de fulger.

Dacă acest lucru nu se poate, catargul antenei trebuie conectat la reţeaua de captare.Mantaua cablului trebuie conectată la reţeaua de captare la nivelul acoperişului şi la pământ la intrarea în casă.

2.1 Captarea – Sisteme de acoperiş

13.04.23 62

Elemente de captare naturale conform DIN VDE 0185-305-3; 5.2.5

1. Structuri metalice (de ex. aticuri)

3. Părţi metalice ale clădirii (de ex burlane, ornamente)

4. Ţevi şi alte construcţii metalice

2. Elemente metalice, (de ex grinzi)

Continuitatea electrică a componentelor trebuie garantată permanent (de ex prin sudură, grimpare, şuruburi, ştrapuri).Grosimea componentelor nu poate fi mai mică decât valoarea “t” (VDE 0185-305-3 Tabel 3).


2.1 Captarea – Elemente de captare naturale

13.04.23 63

Asigurarea continuităţii electrice

2.1 Captarea – Elemente naturale

13.04.23 64

11

2

2

3

3

1,0 m1,

0m0,15 m

1,0m

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie pe acoperiş în pantă

13.04.23 65

Coşurile de fum din material izolator trebuie protejate cu tijă de captare dacă nu se află în interiorul ariei protejate de reţeaua de captare

Lovitura directă într-un coş de fum din material non-conductiv este posibilă deoarece în interiorul acestuia există un strat conductiv de funingine.

Sursa: VDE 0185-305-3; E.5.2.4.2.4

Captarea – Exemplu de aplicaţie : Coşul de fum

13.04.23 66

11

22

3

3


min

0,3

0,2

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : Coşul de fum

13.04.23 67

La

La < 1m Legătură necesară

La > 1m Legătura nu este necesară

1

1

2

2

Fereastra > 1 m2 trebuie conectată la reţeaua de captare

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : Luminatoare

13.04.23 68

1

122


Tubulaturile nemetalice > 0,5 m şi metalice > 0,3 m trebuie conectate la reţeaua de captare Excepţie fac cele care sunt deja în zona protejată (acoperită).

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie: conductele de aerisire

13.04.23 69

1

1

1,0 m

1,0 m

Când structura se află în afara zonei protejate se va acorda atenţie liniei de coamă.

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie: Lucarne

13.04.23 70

2

2

11

Structurile metalice de acoperiş >2,0 m se conectează.

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : Jgheaburi pluviale

13.04.23 71

11

22

3

3

4

4

1,0 m

1,0 m

Cel puţin 2 coborâri

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : casa liftului

13.04.23 72

1

1

2

2

3

3


Distanţă minimă de separaţie!

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : Luminatorul

13.04.23 73

1

1

2

2


2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : Ţevile de aerisire

13.04.23 74

3

62

1

4

1

6

3

4

2


2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : Tubulatura de ventilaţie

13.04.23 75

2

2

1 1

La fiecare 10-20 mPentru Aluminiu ≤ 10 m

Compensează diferenţele de lungime la schimbarea temperaturii

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : Piesa de dilataţie

13.04.23 76

Legătură flexibilă

1

11

2

2

2.1 Captarea – Exemplu de aplicaţie : Protecţia aticului

13.04.23 77

Capitolul 2.2 Derivarea (coborârile)

Tematica din capitolul 2.2 constă în soluţiile de derivare (coborârile).

Mai precis, vom trata următoarele aspecte:

Modalităţi de derivare-coborâre a curentului de trăsnet către priza de pământ: generalităţi

Coborâri naturale

Puncte de măsură - separaţie

Integrarea burlanelor în sistem

Izolarea electrică

13.04.23 78

Construcţia sistemului de derivări conform VDE 0185-305-3

Dervaţiile (coborârile) sunt partea sistemului de paratrăsnet care are rolul de a conduce curentul de trăsnet captat către priza de pământ

2.2 Derivarea (coborârile)

13.04.23 79

Clasa de protecţie Distanţa tipică

I 10 m

II 10 m

III 15 m

IV 20 m

Numărul de coborâri este asociat cu distanţa de separaţie “s”

Marja de abatere de la aceste distanţe trebuie menţinută în limita a 20%

Distanţe tipice între coborâri


2.2 Derivarea (coborârile)

13.04.23 80

Vedere de sus a unei clădiri

Studiu de caz 1.1La fel de importante ca şi clădirile sunt sistemele exterioare de protecţie la trăsnet

13.04.23 81

-40

-20

00 200 400 600 800 t/s100 300 500 700 900

Periadă între descărcări de până la câteva ms.

Efectele energetice din timpul unei descărcări simulată în laborator prin intermediul unui

impuls de 10/350μs

.

Descărcarea principală

Descărcări ulterioare

Impulsul real măsurat

Iimp

1100

I/kA


13.04.23 82

Funcţionarea unui paratrăsnet din clasa III de protecţie

Primul impuls I=100(kA) la o formă de undă de 10/350μs

Exemplu :

1m de conductor este echivalent cu 0,75μH

Rezultă că 10m de conductor sunt echivalentul a 7,5 μH

kVs

kAH

dt

diLU L 75

10

1005,7

1mm de aer izolează 1kV

pentru 75kV trebuie ca distanţa de izolare în aer să fie de 75 mm


13.04.23 83

Funcţionarea unui paratrăsnet din clasa III de protecţie

Problema critică este dată de curenţii de urmărire (secundari)!!!

Exemplu:Un curent I=25(kA) cu o formă de undă de 0,25/100 produce, conform formulei de mai jos

kVs

kAH

dt

diLU L 750

25,0

255,7

1mm de aer izolează 1kV

pentru 750kV trebuie ca distanţa de izolare în aer să fie de 750 mm


13.04.23 84

kVs

kAH

dt

diLU L 375

25,0

5,125,7

pentru 750kV trebuie ca distanţa de separare să fie de 750 mm

Soluţie: împărţim curentul prin 2 căi de scurgere.


25 kA pentru o coborâre

12,5 kA pentru 2 coborâri

13.04.23 85

Construcţia

Derivaţiile (coborârile) care fac legătura dintre captare şi priza de pământ sunt parte integrantă a sistemului şi pot fi montate...

În cazul pereţilor ne (greu) inflamabili direct pe sau în perete În cazul pereţilor din materiale uşor inflamabile

Fără risc de incendiu atunci când temperatura creşte datorită descărcării electrice

Direct pe suprafaţa peretelui Când există risc de incendiu

La o distanţă >0,1 m faţă de perete(Elementele de susţinere pot fi fixate pe perete).

Dacă această distanţă nu poate fi asigurată se va utiliza un conductor de coborâre de minim ≥ 100 mm².

Coborârile

13.04.23 86

Construcţia

Ele trebuie să fie drepte şi să urmeze o direcţie verticală şi cât mai scurtă către priza de pământ.

Trebuiesc evitate buclele.

Coborârile trebuie să urmeze pe cât posibil direcţia conductorilor de captare.

l1

l2

l3

s

Distanţa de separaţie s este distanţa (nu de siguranţă) L = l1 + l2 + l3. Sursa: VDE 0185-305-3,

2.2 Coborârile

13.04.23 87

Conductorii de captare şi coborâre trebuie să urmeze aceeaşi linie şi să se evite pe cât posibil buclele.

2.2 Coborârile

13.04.23 88

2

5

5

6

Utilizarea armăturilor drept coborâri şi ecranaj împotriva LEMP (puls electro-magnetic)

1

3

4

a

b

a

8

7

1 Conexiune între reţeaua de captare şi coborâre

2 Conductor de captare

3 Armătură

4 Conductori de coborâre şi circulari

5 Punct de echipotenţial interior

6 Punct de separaţiee

7 Conexiune cu clemă metalică

8 Conexiuni, de ex perin sudură

dimensiuni tipice: a 5 m, b = 1 m

Sursa: DIN V VDE V 0185 T3-4, figura 64

2.2 Coborârile: Elemente naturale

13.04.23 89

Aranjarea legăturilor într-o construcţie din beton armat

Sursa: VDE 0185

1 Stâlp din beton2 Faţadă metalică3 Punct de echipotenţial şi împământare4 Legătură cu clemă metalică5 Linia de legare la pământ

2 Faţadă metalică

1 Stâlp din beton

3 Punct de echipotenţial şi împământare

4 Legătură cu

clemă metalică

5 Linia de legare la pământ

Pardoseala


13.04.23 90

Exemplu de utilizare a coloanelor din beton armat pentru coborâri

Pentru clădirile cu structura de rezistenţă din beton armat coborîrile se fixează în structura metalică la momentul construcţiei etajului respectiv.

Aceast lucru cere o coordonare precisă. Punctele de contact trebuiesc executate cu cleme matalice foarte bine stânse.

Liniile de coborâre trebuie prinse de structura metalică.


13.04.23 91

Exemplu de utilizare a coloanelor din beton armat pentru coborâri

Armăturile metalice sunt foarte folositoare ca elemente de scurgere a curenţilor dacă utilizarea lor este indicată prin proiect în timp util. La execuţie sunt necesare indicaţii exacte. Modul de aplicare trebuie documentat (foto).

Se vor instala puncte de conexiune pentru echipotenţial şi împământare.


13.04.23 92

Dacă sunt îndeplinite condiţiile VDE 0185-305-3 Tabel 6.

Se va testa conectarea interioară şi exterioară a învelişului.

Utilizarea faţadelor verticale metalice ca elemente de coborâre


13.04.23 93

Acestea pot fi utilizate ca elemente de coborâre dacă prezintă continuitate electrică.

Utilizarea faţadelor verticale metalice ca elemente de coborâre


13.04.23 94

1,5m

1,5m

1,0m

1,0m

0,3m

Bridă pe burlan

Plăcuţă indicator

Banda anticorozivă

Punct de măsură

Plăcuţă indicator

2.2 Coborârea: punctele de separaţie şi măsură

13.04.23 95

2

21

1

Un punct de separaţie şi măsură trebuie instalat la fiecare conexiune a coborârilor cu priza de pământ. Se va acorda o atenţie specială conexiunilor cu prize în fundaţie.

Punctul de separaţie trebuie să fie accesibil aparatelor de măsură, dar altfel trebuie să fie închis.

1,5 m

0,3 m

0,3 m

0,3 m

2.2 Coborârea: punctele de separaţie şi măsură

13.04.23 96

1,5m

Legătură suplimentară

Plăcuţa de identificare

Conexiunea la tija de împământare

Ţevile şi jgheaburile metalice se conectează la coborâri în punctele de intersecţie. Burlane, ţevi metalice, stâlpi metalici sau pereţi cortină metalici, toate acestea se conectează la priza de pământ chiar dacă nu sunt folosite drept coborâri naturale .

2.2 Coborârile: Integrarea burlanelor

13.04.23 97

Conductor de coborâre

Conductă de gaz

Eclatori de protecţie şi izolatori

Izolare electrică prin intermediul arestorului de scântei

2.2 Coborârile : Izolarea electrică

13.04.23 98

Capitolul 2.3 Distanţa de separaţie conform VDE 0185-305

În subcapitolul 2.3 a cărui temă este studiul distanţei de separaţie conform VDE 0185-305.

Ne vom referi în detaliu la:

determinarea numărului de coborâri

izolarea electrică

exemple de calcul

aplicaţii speciale

separaţia galvanică

studii de caz

13.04.23 99

1. Exemplu de distanţă de separaţie nespecificată


Zid de cărămidă

Instalaţie electrică

R

L

2. Exemplu de distanţă de separaţie nespecificată

R

L

Instalaţie electrică

Tijă de captare

Exemplul 2: pentru determinarea numărului de coborâri

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie

13.04.23 100

ki - coeficient în funcţie de clasa de protecţie a LPS (conform Tabel 10);kc - coeficient în funcţie de curentul de trăsnet (vezi Tabel 11);km- coeficient în funcţie de materialul izolator (vezi Tabel 12);l - lungimea conductorului (de captare sau coborâre) exprimată în m, de la punctul unde este necesară distanţa de separaţie s şi până la cel mai apropiat punct de egalizare de potenţial sau de legare la pământ.

Lk

kks

m

ci

Izolarea electrică a sistemelor exterioare de protecţie la trăsnet

Izolarea electrică dintre captatori sau coborâri pe de-o parte şi structurile metalice, instalaţiile metalice şi sistemele interioare ale clădirilor pe altă parte poate fi realizată printr-o distanţă d între aceste părţi care să fie decât distanţa s:


13.04.23 101

Sursa: VDE 0185-305-3 Imaginea E.38

Izolarea unui sistem exterior de protecţie la trăsnet– Calculul distanţei de separaţie în funcţie de lungimea conductorului

Legendă

1 echipament electric2 conductor electric3 conductor al sistemului de protecţie la trăsnet4 tablou de distribuţie principal cu Dispozitiv de Protecţie la Supratensiune (SPD)5 Punct de separare şi măsură6 Priza de pământ7 Cablu de energie electrică8 Priză în fundaţie

s distanţa de separaţie conform 6.3l lungimea pentru calculul s

l

s


13.04.23 102

Lk

kks

m

ci 32,01,0

2

1

h

c

nk s

c

Clasa de protecţie LPS

Ki

(DIN VDE 0185-305-3)

I 0,08

II 0,06

III şi IV 0,04

NOU

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie; coeficientul Ki

Sursa: VDE 0185-305-3 Tabel 10

n = numărul de coborâri

c = distanţa în m între două coborâri consecutive

h = înălţimea (lungimea) conductorului de coborâre

13.04.23 103

Material km

Aer 1

Beton, cărămidă 0,5

GFK-Material izolant din fibră de sticlă (Se urmăresc indicaţiile producătorului)

0,7

Notă 1 Dacă se vor folosi mai multe dintre materialele de mai sus, se va lua în considerare valoarea cea mai mică a km

Notă 2 Utilizarea altor materiale,în studiu.

Sursa: VDE 0185-305-3 Tabel12

Tabelul 12 – Izolarea unui LPS – valoarea coeficientului km


13.04.23 104

Notă asupra km:

• Coeficientul, care depinde de materialul izolator al distanţei de separaţie• Pentru materiale solide nenominalizate: km = 0,5 • Pentru materiale OBO din fibră de sticlă sau plastic: km = 0,7• Pentru diferite materiale izolatoare (ex. aer sau beton):

Material km

Aer 1,0 Beton, cărămidă 0,5

Aer = KML1,0 PiatrăPiatră = K = KMSMS0,50,5

0,7m

Con

duct

or

Inst

el

ectr

ică

lL=0,3 m Ls=0,4 m

Calculaţie: KM total:

(ll x kml + ls x kms usw. ) / (ltotal)

(0,3 m x 1,0 +0,4 m x 0,5) / 0,7 = 0,71

Exemplu 2: pentru determinarea numărului de coborâri

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie conform VDE 0185-305-3

13.04.23 105

Exemplu 2: pentru determinarea înălţimii tijei de captare


13.04.23 106

Coborârile: distanţa de separaţie conform VDE 0185-305-3 şi SR EN 62305-3

13.04.23 107

Sursa:SR EN 62305-3. TabelulC1

Tabelul C.1 – Izolarea LPS exterioare – calculul coeficientului kc


13.04.23 108

Dimensiunea clădirii: 258 m Înălţimea clădirii h : 12 mClasa LPS: IIIki = 0,04 (Tabel 10)km = 0,5 (Tabel 12, Beton, cărămidă)

L = 12 m (distanţa pe verticală de la punctul în care trebuie determinată distanţa s).Distanţa tipică între coborâri este dată în Tabelul 4; pentru clasa III: 15 m. Numărul de coborâri: 258 m / 15 m = 17,2

Lk

kks

m

ci

Exemplul 1: conform numărului de coborâri

15 m 12 m

28

m

8 m

15 m12 m


13.04.23 109

Exemplul 1: conform numărului de coborâri

Numărul n de coborâri, rotunjit: n = 18.

kc= 0,44 ki = 0,04 km= 0,5

][43,0125,0

44,004,0 mL

k

kks

m

ci Distanţa de separare:

c=15 m c=14 m

c=14

m


13.04.23 110

Exemplul 1: pentru calculul exact al kc în funcţie de numărul de coborâri

Numărul n de coborâri, rotunjit: n = 18.

C = Distanţa între 2 coborâri(max. 15 m)

][33,0125,0

34,004,0 mL

k

kks

m

ci Distanţa de separare :

32,01,02

1

h

c

nkc 34,0

12

152,01,0

182

13

ck

c=15 m c=14 m

c=14

m


13.04.23 111

Legendă:

c = Distanţa între 2 coborâri de-a lungul streaşinii (cu verde – cea mai lungă distanţă)

h = Lungimea conductorului de la streaşină la legătura cu priza de pământ

n = Numărul de coborâri

32,01,02

1

h

c

nkc

C

Exemplu de calcul:

n = 8; c = 15 m h = 10 m 3

10

152,01,0

8*2

1ck kC = 0,39

2.3 Coborârile Distanţa de separaţie conform VDE 0185-305-3 pentru câteva coborâri

13.04.23 112

Legendă

l = Lungimea totală de la coşul de fum la priza de pământ

Exemplu de calcul: • kC : 0,39• lungime totală: 17 m• clasa de protecţie 3 ki = 0,04• Izolator: Solid km = 0,5

mms 53,01739,05,0

04,0

lk

kks

m

ci

2.3 Coborârile Distanţa de separaţie conform VDE 0185-305-3 pentru câteva coborâri

13.04.23 113

lk

kks

m

ci

Sursa: SR EN 62305-3, pg 43

Legendă


c = distanţa dintre coborâri

h = distanţa dintre inelele de conectare

Notă: Pentru un calcul precis al coeficientului kc vezi Figura C3 din SR EN 62305-3, pg 43

Când există coborâri interiare trebuie incluse în calculul kc.

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie Calculul kc pentru clădiri cu acoperiş plat Lovitura în colţurile (muchiile) clădirii!

13.04.23 114

Legende


c = distanţa între două coborâri

h = distanţa (înălţimea) dintre două inele

Exemplu de calcul:

n = 4; c = 15 m h = 7,5 m clasa de protecţie 3 kc1 = 1 (nici o împărţire a curentului) l1 = 7,5 m, l2 = 7,5 m +7,5 m = 15 m

lk

kks

m

ci )( 2211 lklk

k

ks cc

m

i

32 2,01,0

2

1

h

c

nkc

48,05,7

152,01,0

42

13

1,18 )1548,05,71(5,0

04,0 s

S = 1,18 m (izolaţie din materiale solide) (0,59 m aer )

15m7,

5m

2m

l 1 = 7,5m

7,5m

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie Calculul kc pentru un acoperiş plat cu o tijă de captare şi o singură coborâre

13.04.23 115

Exemplu de calcul:

n = 4; c = 15 m h = 7,5 m cl de prot 3 kc1 = 0,5 (divizarea curentului) l1 = 7,5 m, l2 = 7,5 m +7,5 m = 15 m

lk

kks

m

ci

15 m

)( 2211 lklkk

ks cc

m

i

32 2,01,0

2

1

h

c

nkc

48,05,7

152,01,0

42

13

0,88m )1548,05,7(0,55,0

04,0 s

S = 0,88 m material solid (0,44 m aer )

Legende


c = distanţa între două coborâri

h = distanţa (înălţimea) dintre două inele

15m7,

5m

2m

l 1 = 7,5m

7,5m

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie Calculul kc pentru un acoperiş plat cu o tijă de captare şi două coborâri

13.04.23 116

Distanţa dintre conductorul circular şi instalaţia electrică este prea mică

Problema: Distanţa de separaţie nu este menţinută!

GREŞIT!

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie Sistem de protecţie cu defecte

13.04.23 117

Protecţia prin metoda unghiului

Legătura la reţea prin intermediul eclatorului

Legătura directă la reţeaua de captare

αo

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie Sistem de protecţie pentru mici instalaţii electrice pe terase

13.04.23 118

Acţiuni posibile/necesare:

O altă soluţie de legare a tamburului (de dorit şi cea mai convenabilă soluţie)

• Îmbunătăţirea împărţirii curenţilor Inel de captare, mai multe conexiuni, Linii de coborâre pe mai multe direcţii

• Realizarea de legături solide pentru scurgerea curenţilor de trăsnet se ia în considerare evoluţia ulterioară a sistemului! utilizarea cablurilor ecranate menţinerea distanţei de separaţie necesară faţă de celelalte elemente ale sistemului!

Distanţa de separaţie nu este menţionată!

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie Probleme cu distanţele de separaţie

13.04.23 119

Exemple

Arestoare izolatoare de scântei pentru flanşele de racord izolate din staţiile de gaze

Eclator tip 480

Eclator arestor de scântei pentru legături între mai multe sisteme de legare la pământ

Se foloseşte pentru a preveni coroziunea electrochimică la legătura dintre sistemeEclator tip 481

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie Separaţia galvanică

13.04.23 120

Alte aplicaţii

Conexiuni între suporţii metalici ai liniilor electrice cu acoperişul metalic al caseiAtunci când suporţii metalici (ţevile) ai conductorilor electrici care intră în clădire sau suporţii de antenă străbat un acoperiş metalic, se utilizează separatorul tip 482 ca legătură între aceştia şi acoperiş.

Legătura între prizele de pământ (Mai multe prize de pământ în aceeaşi clădire)

Anumite sisteme electronice speciale au nevoie de preze de pământ separate; în acest caz, cele două împământări se conectează prin intermediul modelului FS-V20.

2.3 Coborârile: distanţa de separaţie Separaţia galvanică

13.04.23 121

13.04.23 122

13.04.23 123

Dimensiuni reglabile Marja de reglare între 450-810mm Varianta A: montaj pe perete Varianta B: montaj pe tubulaturi (incl. banda de montaj)

montaj pe peretemontaj pe tubulaturi (incl. banda de montaj)

Tije izolatoare

13.04.23 124

Sursa: Perete cortină/

Data center

www.ade24.de

Korntal-Münchingen

isCon

ALU Rd8

Din practică

13.04.23 125

Conductor isCon-Leitung cu

manşon termocontractant gri

Egalizarea potenţialului

Presetupa V-TEC

Ţeavă din inox pentru cabluri

Aticul acoperit metalic nu

este parte a sistemului de captare

Din practică

13.04.23 126

Construcţia unui sistem de legare la pământ conform VDE 0185-305 Teil 3

Parte a protecţiei exterioare la trăsnet care trebuie să ghideze curentul de trăsnet în pământ

2.4 Protecţia la trăsnet: sistemul de legare la pământ

13.04.23 127

Informaţii asupra regulilor din domeniu

Legarea la pământ trebuie să:

Să canalizeze curenţii de trăsnet către pământ.

Egalizeze potenţialul coborârilor.

Controleze potenţialul în apropierea pereţilor conductivi ai clădirilor.


13.04.23 128

Tipul A

• Împământări orizontale

• Împământări verticale Electrozi Electrozi de adâncime

Tipul B

• Centuri de împământare Împământări de suprafaţă (mică adâncime)

• Împământări în fundaţie

Reglementările prizelor de pământ conform

VDE 0185-305-3


13.04.23 129

Informaţii asupra prizelor de pământ de Tip A

Împământările de Tip A nu întrunesc cerinţele de egalizare şi control al potenţialului

Sistemul de împământare de Tip A este un expedient pentru clădiri mici (ex case monofamiliale), clădiri şi/sau structuri existente cu tije de captare. Acest tip include prize de pământ orizontale sau verticale asociate fiecărei coborâri.

2.4 Protecţia la trăsnet: sistemul de legare la pământ Împământările de Tip A

13.04.23 130

Informaţii asupra prizelor de pământ de Tip A

Electrozii se plasează de regulă pe verticală, în adâncime; ei sunt plasaţi în sol natural care se găseşte de obicei sub nivelul fundaţiei. Prizele cu adâncimea de 9m s-au dovedit avantajoase. Tijele de adâncime au avantajul că ajung în zone ale solului unde rezistivitatea este în general mai mică decât în zonele de suprafaţă.

În zonele dens construite nu se poate stabili întotdeauna rezistenţa specifică a solului. În această situaţie, pentru a stabili lungimea (adâncimea) electrodului este suficient să luăm ca reper o rezistenţă de 1000 Ω/m.

La prizele de pământ de Tip A numărul minim de electrozi este 2.


13.04.23 131

Sursa: DIN VDE 0185-305-3

PAS

Electrod Tip A

Împământarea de Tip A, legături în afara clădirii

Legătură


13.04.23 132

PAS

Electrod Tip A

Împământarea de Tip A, legături în afara şi în interiorul clădirii

Legătură în pământ

Sursa: DIN VDE 0185-305-3Lăgătură exterioară


13.04.23 133


Sursa: DIN VDE 0185-305-3 partea. 1

Coborârile sunt conectate între ele în apropiere de suprafaţa solului.

Liniile de conexiune exterioara trebuie să fie cât mai scurte şi nu mai sus de 1m de la sol.

Dacă nu se pot lega toţi electrozii pot apărea mari diferenţe de potenţial între aceştia, care pot duce chiar la apariţia de arcuri electrice dăunătoare.

Important: dacă nu există legături : KC= 1


13.04.23 134


DIN VDE 0185-305-3

Se va păstra o adâncime de minim 0,5m faţă de suprafaţa solului ca siguranţă la îngheţ!Piesa de separaţie


min. 1 mNotă:Electrozii de adâncime se introduc de obicei până la 9m adâncime.

Electrod

0,5 -1 m

9,0 m

Distanţa dintre doi electrozi trebuie să fie egală cel puţin cu înălţimea lor; dacă nu poate fi asigurată această distanţă, se va reduce înălţimea electrozilor.


13.04.23 135

Electrodul

ŞapăPlanşeu de beton

Legătura la bara de echipontenţial

Punctul de legătură pentru coborârea de la paratrăsnet

Intrarea la priza de pământ

Piesă de legătură A

Îmbinare

Electrod Z

Vărf de atac Sp

Pământ

Electrodul individualElectrod multiparte DIN 48852

Parter

Fundaţie

- NYY-I: 50 mm2

- FE: ø10 mm izolat cu PVC- FL: 30x3,5 mm- Cu: ø 8 mm


13.04.23 136

Punctele cu risc crescut de coroziune, cum ar fi intrările în pământ sunt protejate suplimentar.

Se aplică un start protector anticoroziv.

Protecţia la intarea în beton sau în sol poate fi realizată şi prin utilizarea oţelului inox.

1,5 m

0,3 m2

2

1

1

0,3 m

0,3 m

2.4 Protecţia la trăsnet: sistemul de legare la pământ Piesa de separaţie / punctul de măsură

13.04.23 137

Montajul electrodului de adâncime

Punctele de îmbinare din pământ se protejează cu material anticoroziv.

2.4 Protecţia la trăsnet: sistemul de legare la pământ Montajul unei prize de pământ de Tip A

13.04.23 138

Montajul unui electrod/tijă de împământare

2.4 Protecţia la trăsnet: sistemul de legare la pământ Montajul unei prize de pământ de Tip A

13.04.23 139

Priza de pământ de Tip B este preferată la sistemele de protecţie cu reţea de captare şi cu mai multe coborâri.

Sistemul de împământare de Tip B este constituit fie din un inel exterior clădirii, cu cel puţin 80% din lungimea sa îngropat, fie din o priză în fundaţie.

Pentru solurile pietroase se recomandă doar prizele de Tip B.

Centura de împământare

2.4 Protecţia la trăsnet: sistemul de legare la pământ Priza de Tip B

13.04.23 140

Centura de împământare se instalează la 1m de fundaţie şi la minim 0,5m adâncime..

Această distanţă şi această adâncime sunt o măsură de protecţie a persoanelor care s-ar afla/adăposti în apropierea pereţilor clădirii întimpul unei furtuni cu trăsnete.

Priza de Tip B asigură în acelaşi timp şi o bună egalizare de potenţiel între diversele coborîri ale instalaţiei de paratăsnet.

Centura de împământare


13.04.23 141

Sursa: VDE 0185-305-3

PAS

Electrod vertical Tip B asociat cu electrodul de suprafaţă la 0,5 m adâncime şi 1m de clădire

1 m de la clădire


13.04.23 142

Electrod de suprafaţă/Centură de împământare

a

a – Adâncime de la 0,5 la 1 m.

bb – Distanţa faţă de

perete 1 m.


13.04.23 143

Electrod de suprafaţă/Centură de împământare

-NYY - I 50 mm2

-FE ø 10 mm PVC isoliert-FL 30 x 3,5 mm-Cu ø 8 mm

ŞapăPlacă de beton

Legătură la bara de echipotenţial

Parter

Fundaţie

Legătura la coborârea paratrăsnetului

Platbandă

Ex: legătură cruce

pământ


13.04.23 144

Centura de împământare / Controlul potenţialului

Sursa: VDE 0185-305-3


13.04.23 145


Dacă în imediata apropiere a clădirii se adună în mod frecvent un număr mare de persoane, trebuie asigurat controlul potenţialului pentru protecţia acestor persoane.

Se vor instala mai multe inele de împământare la 3m unul faţă de celălalt.

Aceste inele trebuie legate între ele până la primul inel.


13.04.23 146


Exemplu de control al potenţialului unei clădiri prin inetrmediul unui sistem de împământare de tip reţea.

Sursa: VDE 0185-305-3


13.04.23 147

Electrodul de suprafaţă-Centura de împământare Montaj greşit


13.04.23 148

ee

2.4 Protecţia la trăsnet: sistemul de legare la pământ Priza de Tip B – Priza de pământ în fundaţie

13.04.23 149

Împământarea stâlpilor de oţel

2.4 Coborârile şi legarea lor la priza de pământ

13.04.23 150

mi n

d.

30

cm

Fundament aus Stampfbeton

Betonschicht 10 cm

Fundamenterder

Abstandhalter

mind. 5 cm

Erdreich

Anschlussfahne,freies Ende mindestens 1,5 m

Bitumendichtung

IsolierpappeEstrichBetonAschelage

Fundamenterder werden als geschlossener Ring in den Fundamenten der Außenwände des Gebäudes oder entlang der Peripherie der Fundamentplatte im Beton installiert.

Der Fundamenterder hat den Vorteil, dassbei guter Ausführung des Betons und einer Überdeckung des Fundamenterders von mindestens 50 mm dieser ausreichend gegen Korrosion geschützt ist.

Legarea la priza de pământPriza în fundaţia de beton

13.04.23 151

Anschlussfahne, freies Ende mindestens 1,5 m

Innenputz

BitumendichtungIsolierpappeEstrichBetonAschelage

Erdreich

mi n

d.

30

cm

Fundament aus bewehrtem Beton z. B. Bandstahl

z. B. Kreuzverbinder

mind. 5 cm

Anschlussfahne für Blitzschutzanlage

ErdungsanlageFundamenterder / Bewehrte Fundamente

13.04.23 152

Quelle: Fundamenterder elektro-plus

Fundamenterder Reihenhausanlagen

13.04.23 153

DIN 18014:2007-09

5. Ausführung

zu 5.3 Verbindung der Teile von Fundamenterdern

Teile eines Fundamenterders sind durch Schweiß-, Schraub oder Klemmverbindung elektrisch leitend und mechanisch fest zu verbinden.

…..Schweißverbindungen mit Bewehrungsstäben sind nur mit Zustimmung des Bauingenieurs zulässig.

Wird der Fundamenterder als Teil des Blitzschutzsystems verwendet, sind Verbindungsteile nach DINEN 50164-1 zu verwenden.

Wird der Beton maschinell verdichtet (z. B. mittels Rüttler), dürfen als Klemmverbindung keine Keilverbinder verwendet werden.

13.04.23 154

5. Ausführung

5.6 Anordnung in bewehrtem Fundament

Der Fundamenterder ist mit der Bewehrung in Abständen von 2 m dauerhaft elektrisch leitend zu verbinden. Als Verbindungen sind Schweiß- oder Klemmverbindungen anzuwenden. Er ist vorzugsweise hochkant zu montieren. Bei waagerechter Montage ist besonders darauf zu achten, dass er allseits von Beton umschlossen wird.

DIN 18014:2007-09

13.04.23 155


Der Fundamenterder darf nicht über Bewegungsfugengeführt werden. Er ist an diesen Stellen aus dem Fundamentherauszuführen und mit Dehnungsbändern zu verbindenAlternativ können bei Betonwänden Erdungsfestpunkteeingebracht werden, die dann miteinander verbunden werden.Neuerdings sind auch Dehnungsbänder zum Einbau in dieBodenplatte erhältlich.

DIN 18014:2007-09

13.04.23 156

Verbinder für Fundamenterder

In vielen Fällen ist es wichtig, bei der Montage des Fundamenterders die Bewehrung des Fundaments in die Erdung mit einzubeziehen. Die übliche Verrödelung des Fundamenterders mit der Bewehrung erfolgt oft unzureichend.

Ableitungseinrichtung: Erdungsanlage

13.04.23 157

DIN 18014:2007-09

6.1 Geschlossene Wanne (schwarze, weiße Wanne oder Kombinationsabdichtungen)

Bei Gebäuden mit geschlossenen Wannen ist ein Ringerder außerhalb der Wanne zu montieren. -Die Anschlussfahnen sind entweder an der Außenfläche oder innerhalb der Abdichtungsrücklage in Beton eingebettet hochzuführen und oberhalb des höchsten Grundwasserstandes in das Gebäude einzuführen. Der Ringerder muss die gleiche Maschenweite wie ein Fundamenterder haben. Für den Potentialausgleich bei Blitzschutzanlagen und für EMV-Zwecke ist im Fundament ein Rund- oder Bandstahl zu verlegen, der mit der Bewehrung und der Potentialaus-gleichsschiene zu verbinden ist. Im Fall eines Blitzeinschlags dürfen keine Überschläge vom Fundament durch die Isolierung zur Erdungsanlage stattfinden. Dies wird nach DIN EN 62305-3 (VDE 0185-305-3) durch eine maximale Maschenweite von 10 m × 10 m erreicht.

Der Ringerder sowie die Anschlussfahnen sind aus korrosionsfestem Material, z. B. aus nichtrostendem Stahl, Werkstoffnummer 1.4571 oder mindestens gleichwertig, herzustellen.

13.04.23 158

DIN 18014:2007-09

Schwarze Wanne Schwarze Wanne – Es handelt sich hierbei um wasserdruckhaltende Abdichtungen des Gebäudes aus unterschiedlichen, mehrlagigen Kunststoff- bzw. Bitumenbahnen (schwarzes Material)


13.04.23 159

DIN 18014:2007-09

Weiße Wanne Weiße Wanne – Die weiße Wanne wird aus Wasserundurchlässigem Beton (WU-Beton) hergestellt. Der Beton kann zwar Wasser aufnehmen, allerdings wird trotz langzeitigem Einwirken des Wassers auf den Beton nicht die gesamte Dicke durchdrungen, d. h., auf der Wandinnenseite tritt keine Feuchtigkeit auf. Nach DIN EN 206-1/DIN 1045-2 darf die größte Wassereindringtiefe von 5 cm bei wasserundurchlässigem Beton nicht überschritten werden. Im Markt befindliche WUBetonsorten lassen

nach einer Abbindezeit von 12 Monaten nur noch 1,5 cm Wasser eindringen.

13.04.23 160

DIN 18014:2007-09

Einfluss von Kunststofffolien auf den Erdungswiderstand

Kunststoffnoppenbahnen: aus SpezialPolyäthylen + hoher Dichte + 20 cm Überlappung = Verschlechterung Erderwirkung.

Eine weitere Noppenbahn an den Außenwänden ergibt eine sehr hohe elektrische Isolationswirkung. Damit kann der Erder nicht mehr alle geforderten Erdungsaufgaben für die Blitzschutz-, Kommunikations- und Antennenanlagen erfüllen. ! FOLGE: Ringerder unterhalb der Noppenbahnen

"einfache" Folien:bei "einfachen" Folien beeinträchtigte Fundamenterderwirkung, aber Erdungswiderstand aber meistens noch ausreichend ist. Der Fundamenterder kann somit in das Streifenfundament bzw. die Fundamentplatte

Generelle negative Beeinflussung zwischen Streifenfundament bzw. Fundamentplatte und Erdreich

13.04.23 161

DIN 18014:2007-09

Wird die Perimeterdämmung nur an den Umfassungswänden verwendet, ist eine bestimmte Erdfühligkeit für den Fundamenterder noch gegeben. Der Fundamenterder kann normal ausgeführt werden.

6.2. Perimeterdämmung


Perimeterdämmung

Pe

rim

ete

rdä

mm

un

g Pe

rim

ete

rdä

mm

un

g

13.04.23 162

DIN 18014:2007-09

Ausführung des Erders bei Anordnung der Perimeterdämmung seitlich unterhalb der Fundamentplatte

Sind die im Erdreich liegenden Außenwände und auch die Fundamentplatte mit einer Perimeterdämmung versehen, ist der Erder in der Bodenplatte wirkungslos. Deshalb ist es notwendig, einen Ringerder unterhalb der Perimeterdämmung in der Sauberkeitsschicht zu positionieren

Als Erdermaterial ist korrosionsgeschützterEdelstahl (V4A, Werkstoffnummer 1.4571) zu verwenden.


Perimeterdämmung

Perimeterdämmung

Pe

rim

ete

rdä

mm

un

g

13.04.23 163

M eta llfassade

Fundam entp la tte

M auerw erkPutz

Erdre ich

K ies

Feuchtigkeitssperre

Trittschalldäm m ung

Estrichfo lie

Estrich

O berboden

Per

imet

erdä

mm

ung

Trennste lle

Sauberkeitsschicht

Anschlußfahne

Erder unterhalb derSauberkeitsschichtaus V4A , W erkstoff 1 .4571

Anschlußfahne(korrosionsgeschützt)

Däm

mpl

atte

Fundam enterder

Perim eterdäm m ung

DIN 18014:2007-09

Anordnung des Fundamenterders unterhalb der Sauberkeitsschicht

Bei einer Perimeterdämmung sowohl an den Umfassungswänden als auch unter der Bodenplatte ist die Erdfühligkeit nicht mehr gegeben. Deshalb ist der Fundamenterder wie unter 6.1 (gemäß schwarze oder weiße Wanne) beschrieben, zu errichten.

Eine Dichtungsschicht oder Wärmedämmung, die auch eine elektrische Isolierung darstellt, hebt die Erdungswirkung des Fundamenterders auf, der in diesen Fällen nur noch als Potentialausgleichsleiter wirkt.

In solchen Fällen werden zusätzliche Erder im Erdreich eingebracht, die den Anforderungen nach 5.4. entsprechen. Die Anordnung dieses Erders erfolgt unterhalb der Dichtungsschicht oder Wärmedämmung oder außerhalb der baulichen Anlage.


Perimeterdämmung

13.04.23 164

DIN 18014:2007-09

Anordnung des Fundamenterders in der Sauberkeitsschicht

M eta llfassade

Fundam entp la tte

Perim eterdäm m ung

M auerw erkPutz

E rdre ich

K ies

Feuchtigke itssperre

Trittschalldäm m ung

Estrichfo lie

Estrich

O berboden

Per

imet

erdä

mm

ung

Trennste lle

Sauberke itssch icht

Anschlußfahne

Fundam enterder

Anschlußfahne(korrosionsgeschützt)

Däm

mpl

atte

Fundam enterder


Eine Dichtungsschicht oder Wärmedämmung, die auch eine elektrische Isolierung darstellt, hebt die Erdungswirkung des Fundamenterders auf, der in diesen Fällen nur noch als Potentialausgleichsleiter wirkt.

Der Fundamenterder hat den Vorteil, dassbei guter Ausführung des Betons und einer Überdeckung des Fundamenterders von mindestens 50 mm dieser ausreichend gegen Korrosion geschützt ist.

Perimeterdämmung

13.04.23 165

DIN 18014:2007-09


13.04.23 166

DIN 18014:2007-09

7. Dokumentation

Es ist eine Dokumentation anzufertigen; hierfür ist das Ergebnis der Durchgangsmessung sowie Pläne und/oder Fotografien vorzulegen.Ein Beispiel für die Dokumentation der Erdungsanlage ist im Anhang A(informativ) enthalten.

13.04.23 167

13.04.23 168

DIN 18014

Blitzschutzzonenkonzept gemäß DIN EN 62305-4?

Ring- oder Fundamenterder im Raster max 5x5m verlegen

nein

Ende

VollumschlossenePerimeterdämmung oderKunststoff-Noppenbahn?

Bauwerksabdichtung „Schwarze Wanne“ oder

„Weiße Wanne“?

ja

ja nein Ringerder unterhalb der Dämmung der Bodenplatte im Raster von

max. 20x20m verlegen

ja

Fundamenterder im Raster von max. 20x20m verlegen

Potentialausgleichsleiter innerhalb der Bodenplatte / Wanne im Raster

von max. 20x20m verlegen

Funda-ment ohne besondere

Dämmung / Abdichtung?(dünne Kunststofffolie /

Geotextilie erlaubt)

nein

ja

Ringerder unterhalb der Bodenplatte im Raster von max. 10x10m verlegen

Bauwerksabdichtung „Schwarze Wanne“ oder

„Weiße Wanne“(WU / FD)?

ja

nein

nein

DIN EN 62305-3

DIN 18014

DIN 18014: 10x10m

DIN EN 62305-4

Verfasser: Reyno Thormählen 13.02.2008

Begriffserläuterungen:

Vollumschlossen = Dämmung an Umfassungswänden, Streifenfundament und an BodenplatteWU = Wasserundurchlässig, FD = Flüssigkeitsdicht Ringerder = leitfähiges Teil, das als geschlossener Ring erdfühlig in das Erdreich bzw. in die Sauberkeitsschicht eingebettet ist.Fundamenterder = leitfähiges Teil, das im Beton eines Gebäudefundamentes, i.a. als geschlossener Ring, eingebettet ist.

Es sind ggf. weitere besondere anlagenspezifische Anforderungen für Betriebs-, Schutz- und Blitzschutzerdungen zu beachten.N:\D

IN18

014\

Ents

chei

dung

shilfe

-Fu

ndam

ente

rder

.ppt

Entscheidungshilfe zur Bestimmung der Maschenweite von Ring- bzw. Fundamenterdern, wenn Blitzschutz gefordert ist.

13.04.23 169

Erdungsanlage

13.04.23 170

Erdungsanlage

13.04.23 171

1 Fundamenterder, z. B. Flachband 30 mm 3,5 mm, verzinkt2 Anschlussfahne vom Fundamenterder, z. B. Flachband 30 mm 3,5 mm, V4A (1.4571)3 Anschluss an die Bewehrung mit Bewehrungsklemme4 Verbindungsklemme für Fundamenterder5 zusätzliche Verbindung alle 2 m (Klemmer) zwischen Fundamenterder und Bewehrung

Fundamenterder

Erdungsanlage

13.04.23 172

Verbinder für Fundamenterder

Eine sichere Verbindung, auch bei erschwerten Arbeitsbedingungen, ist durch Schraub Verbindungsklemmen in Anlehnung an DIN 48845 D/F und Diagonalverbinder gewährleistet, die sicherstellen, dass die Kontaktstellen der zu verbindenden Flachbandstücke flächig aneinander gepresst werden.

Erdungsanlage

13.04.23 173

Erdung von Stahlstützen

2.4 Ableitungseinrichtung: Erdungsanlage

13.04.23 174

Verfasser: Martin Mauermann, Fa. Fritz Mauermann GmbH & Co. KG

DIN 18014:2007-09 Fundamenterder: Erläuterungen & Beispiele

13.04.23 175

Verfasser: Martin Mauermann, Fa. Fritz Mauermann GmbH & Co. KG

DIN 18014:2007-09 Fundamenterder: Erläuterungen & Beispiele

13.04.23 176


DIN 18014:2007-09

13.04.23 177

Sichtprüfung von Erdungsanlagen

Das Ausmaß der Korrosionswirkungen im Bereich der Erdungsanlage kann nur durch Probegrabungen (Freilegen der Erder) festgestellt werden. Nur Unterbrechungen können durch elektrische Messungen ermittelt werden.

Quelle: Hans Thormählen GmbH Oldenburg

Erdungsanlage

13.04.23 178

Folgen eines nicht fachgerecht ausgeführten Erdungssystems

5. Galvanische Einkopplung von hohen Blitzenergien

1. Gefährliche Überspannungen am Potentialausgleich

3. Zerstörung des Fundamentes durch zu geringe Ableitfläche des energiereichen Blitzstromes!

4. Zerstörung des Fundamentes durch nicht fachgerecht ausgeführte Verbindungen (keine Klemmverbindung)

2. Kein gleichmäßiger Potentialverlauf am Erdsystem


13.04.23 179

Erdungsanlagen in ausgedehnten Anlagen

Legende1 Gebäude mit vermaschtem Netzwerk der Bewehrung2 Turm innerhalb der Betriebsanlage3 einzeln stehende Einrichtung4 Kabeltrassen

AnmerkungDieses System bietet eine geringe Impedanz und große EMV-Vorteile. Die Maschengröße in der Nähe von Gebäuden oder anderen Objekten sollte bei 20 m × 20 m liegen.

Bild E.42 VDE 0185-305-3

Wenn Erder einer Anzahl von baulichen Anlagen miteinander verbunden sind, entsteht eine vermaschte Erdungsanlage nach Bild E.42.


13.04.23 180

Erdungsanlagen in ausgedehnten Anlagen

Eine vermaschte Erdungsanlage führt zu einer niedrigen Impedanz zwischen den Gebäuden und hat bedeutende LEMP-Schutz-Vorteile.

Beispiel: Vermaschter Potentialausgleich einer KläranlageDurch den vermaschten Potentialausgleich wird der Blitzstrom ohne große Spannungsfälle in der Anlage verteilt. Blitzstromableiter werden an den einspeisenden Energie- und Datenleitungen eingesetzt. Innerhalb der Anlage ist oft der Einsatz von Überspannungsschutz-Ableitern ausreichend.


13.04.23 181

Quelle: VDE 0185-305-3 Tabelle 7

Erdungsanlage Typ A und Typ BWerkstoffe, Form und Mindestquerschnitte von Erdern


13.04.23 182

Qu

elle

: VD

E 0

18

5-3

05

-3 T

ab

elle

7

Erdungsanlage Typ A und Typ BWerkstoffe, Form und Mindestquerschnitte von Erdern


13.04.23 183

Erdungsanlage Typ A und Typ B Werkstoffe, Form und Mindestquerschnitte von Erdern



13.04.23 184

Es wird ein Erdungswiderstand von kleiner 10 Ohm empfohlen

Um den Blitzstrom in der Erde zu verteilen, ohne gefährliche Überspannungen hervorzurufen, sind Form und Abmessungen der Erdungsanlage wichtiger als ein bestimmter Wert des Erdungswiderstandes!

Im allgemeinen wird jedoch ein niedriger Erdungswiderstand empfohlen!

Erdungsanlage Typ A und Typ B


13.04.23 185

Ringerder in der Erde

15 m

12 m28

m

Erdungsanlagen - Anwendungsbeispiele


13.04.23 186

15 m 12 m

28

m

Fundamenterder



13.04.23 187

10 m

10

m1 m

Für ein Gebäude wurde die Schutzklasse I ermittelt. Die Erdungsanlage kann nur an drei Seiten im Erdreich verlegt werden. An der vierten Gebäudeseite wird eine oberirdische Verbindungsleitung zwischen den Ableitungen verlegt. Für das Erdreich wurde ein spezifischer Bodenwiderstand = 1000 m ermittelt.

Welche Erderanordnung liegt vor, müssen zusätzliche Erdungsmaßnahmen durchgeführt werden, welcher Aufwand ist erforderlich?

Frage 1) Hat der Ringerder über wenigstens 80 % seiner Länge Kontakt mit der Erde?



13.04.23 188

%83,70100][48

][34100

)(

.)( m

m

l

l

Gesamt

Erdltg

1. Schritt: Länge der Erdleitung des Teilringerders bestimmen l(Erdltg.)= 11 m + 11 m + 12 m = 34 [m]

2. Schritt: Länge der Erdleitung einesgeschlossenen Ringerders um ein Gebäude bestimmen l(Gesamt) = 48 [m]

3. Schritt: Verhältnis der Länge des Teilringerders zur möglichen Gesamtlänge eines Ringerders um das Gebäude bestimmen (in Prozent )

10 m

10

m1 m

Erforderliche Berechnungen für Frage 1:



13.04.23 189

Antwort: Nein.

Weniger als 80 % der gesamten Länge der Erdungsleitung hat Kontakt mit dem Erdreich, es liegt eine Erderanordnung Typ A vor. Für das Blitzschutzsystem werden dann für jede Ableitung zusätzlich Horizontal- oder Vertikalerder benötigt.

Für dieses Beispiel werden horizontale Einzelerder von 20 m Länge oder Vertikalerder (Einzelerder) mit einer Länge von 0,5 * l1 = 10 m benötigt.

10 m

10

m1 m



13.04.23 190

10 m

5 m

10 m10 m

Beim Ringerder (oder Fundamenterder) darf der mittlere Radius r der äquivalenten Kreisfläche nicht weniger als l1 betragen.

Frage 2)

Erfüllt der Fundamenterder die Forderung r > l1 ?

Für ein Gebäude wurde die Schutzklasse I ermittelt. Das Gebäude soll als Erdungsanlage einen Fundamenterder erhalten. Für die Berechnung wird ein spezifischer Bodenwiderstand = 1000 m zugrunde gelegt.

Berechnungen für Erderanordnung



13.04.23 191


1. Schritt Bestimmung der äquivalenten Kreisfläche des vom Fundamenterders eingeschlossenen Bereichs.

A

A mäquivalent

äquivalent

( )

( )

( , * , ) ( , * , )

, [ ² ]

10 0 10 0 10 0 10 0

200 0

rA m

mäquivalent

2007 98

[ ² ], [ ]

Aus Bild 2 wird für Schutzklasse I ein l1 = 20 m bestimmt.

Der mittlere Radius beträgt r = 7,98 m und ist kleiner als l1 = 20 m.



13.04.23 192


2. Schritt Nach diesem Ergebnis sind zusätzliche Erder erforderlich. Als zusätzliche Erder sollen Vertikalerder zum Einsatz kommen. Die Länge der Vertikalerder ist wie folgt zu berechnen:

Die Anzahl der zusätzlichen Erder darf nicht kleiner sein als die Anzahl der Ableitungen. Der Fundamenterder muss an jeder Ableitung um einen Vertikalerder erweitert werden. Die handelsüblichen Tiefenerder werden aus Einzellängen von 1,5 m geliefert. Die zusammengesetzte Gesamtlänge jedes Einzelerders beträgt 6 m.

ll r

V =-1

2l

m mmV

20 0 7 98

26 01

, [ ] , [ ], [ ]



13.04.23 193

Ergebnis für Frage 2:

10 m

5 m

10 m10 m



13.04.23 194

Folgen eines nicht fachgerecht ausgeführten Erdungssystems

5. Galvanische Einkopplung von hohen Blitzenergien

1. Gefährliche Überspannungen am Potentialausgleich

3. Zerstörung des Fundamentes durch zu geringe Ableitfläche des energiereichen Blitzstromes!

4. Zerstörung des Fundamentes durch nicht fachgerecht ausgeführte Verbindungen (keine Klemmverbindung)

2. Kein gleichmäßiger Potentialverlauf am Erdsystem


13.04.23 195

Im Kapitel 3 werden die im Blitzschutz eingesetzten Werkstoffe vorgestellt.

Sie machen sich mit den Kriterien und Kombinationen geeigneter Werkstoffe und deren Schutz gegen Korrosion vertraut.

Kapitel 3 Werkstoffe, Spannungsreihen, Korrosionsbeständigkeit und Materialkombinationen

13.04.23 196

1. Stahl (FT), Feuertauchverzinkt

2. Stahl (VA), Edelstahl

3. Kupfer (Cu)

4. Aluminium (Al)

1 2 3 4

Material Beispiel, Rundleiter 8 mm, VARIO Schnell Verbinder Typ 249

Werkstoffe im Blitzschutz

13.04.23 197

Korrosionsschutz

Das Blitzschutzsystem sollte aus korrosionsbeständigem Werkstoff wie Kupfer, Aluminium, nicht rostendem und verzinktem Stahl ausgeführt werden.

Verbindungen zwischen verschiedenen Materialien sollten vermieden werden, außer sie sind gegen Korrosion geschützt.

Stellen mit erhöhter Korrosionsgefahr, wie Einführungen in den Beton oder ins Erdreich, müssen korrosionsgeschützt ausgeführt werden.

An Verbindungsstellen in der Erde ist zum Korrosionsschutz eine geeignete Beschichtung oder Isolierung aufzubringen.

Auswahl von Werkstoffen

13.04.23 198

Metalle in der Erde und in der Luft

Um die Korrosion an einem Blitzschutzsystem zu reduzieren:

ist der Kontakt von unterschiedlichen Metallen vermeiden;

sind empfindliche Metalle gegen korrosiven Rauch oder Flüssigkeit durch Anstrich, Isolierung oder Schrumpfschlauch, je nach den Verhältnissen am Einbauort, zu schützen;

sind galvanische Effekte von anderen Metallteilen, mit denen der Erder verbunden wird, zu beachten;

nicht anderweitig geschützte Stahlleiter sollten mit einer Dicke von 50 μm feuerverzinkt werden;

Leiter aus Aluminium dürfen nicht direkt in Erde verlegt, einbetoniert oder direkt an und auf Putz/Beton angebracht werden, es sei denn, sie sind vollständig mit einer dauerhaften eng umschließenden Isolierhülse umhüllt; z.B. RD8-PVC

Kupfer/Aluminium-Verbindungen sollten möglichst vermieden werden. Wenn unvermeidbar, sollte die Verbindung durch Schweißen oder unter Verwendung einer Zwischenschicht aus Al-CU-Blech hergestellt werden;


13.04.23 199

Metalle in der Erde und in der Luft

Kupfer ist für die meisten Anwendungen als Erder geeignet, außer bei sauren, mit sauerstoffangereicherten ammoniakalischen oder schwefelhaltigen Bedingungen.

Bei Dachleitungen und Ableitungen im Bereich von aggressiven Rauchgasen muss die Korrosion besonders beachtet werden, z. B. durch Verwendung hochlegierter Stähle (> 16,5 % Cr, > 2 % Mo, 0,2 % Ti, 0,12 % bis 0,22 % N) V2A.


13.04.23 200

Verzinktes Bandeisen darf für Erder im Erdreich nur verwendet werden, wenn keine Stahlteile im Beton direkt mit den Erdern verbunden sind.

Verzinktes Bandeisen darf als Fundamenterder in Beton verlegt und direkt mit den Bewehrungsstäben verbunden werden.

Wenn Kupferleiter oder Leiter aus nicht rostendem Stahl mit den Bewehrungsstäben im Beton verbunden werden, sollten die Verbindungsstellen und die sich in der Nähe befindlichen Oberflächen dieser Leiter, die in Kontakt mit dem Beton sind, mit einer Korrosionsschutzbinde versehen werden.

Erder aus verzinktem Stahl im Erdboden sollten mit der Bewehrung im Beton mittels Trennfunkenstrecken verbunden werden, die in der Lage sind, wesentliche Teile des Blitzstromes zu führen (Maße der Verbindungsleiter siehe Tabellen 8 und 9). Durch eine direkte Verbindung würde die Gefahr der Korrosion in der Erde wesentlich erhöht. Verwendete Trennfunkenstrecken müssen 6.2 entsprechen.

AnmerkungFunkenstrecken mit einem Schutzpegel Up von 2,5 kV und einem kleinsten Iimp von 50 kA (10/350), nach EN 50164-3, sind geeignet.

Maßnahmen gegen Korrosion in Erdungsanlagen

13.04.23 201

Erdungsleiter sollten an der Eintrittsstelle in den Erdboden auf einer Länge von 0,3 m über und unter der Erdoberfläche mittels Korrosionsschutzbinden oder Schrumpfschlauch gegen Korrosion geschützt werden.

Das Material für Verbindungsstellen zwischen Leitern im Erdboden sollte identisches Korrosionsverhalten wie die Erdungsleiter haben. Die Verbindung mit Schraubklemmen hat sich bewährt, wenn gleichzeitig ein Korrosionsschutz aufgebracht wird. Schweißverbindungen sollten gegen Korrosion geschützt werden.

Die Korrosion von Metallen im Erdboden muss immer sehr genau beachtet werden.

Stahlleiter mit Bleiummantelung sind als Erdung nicht geeignet; Aluminium darf nie als Werkstoff für Erder verwendet werden; verbleite Kupferleiter sollen nicht verwendet werden.

Maßnahmen gegen Korrosion in Erdungsanlagen

13.04.23 202

empfohlen

möglich

nicht empfohlen

Materialkombinationen zur Verwendung in Luft

13.04.23 203

Werkstoffe, Form und Mindestquerschnitte von Erdern


Werkstoffe

13.04.23 204

Werkstoffe, Form und Mindestquerschnitte von Erdern


Werkstoffe

13.04.23 205

Im vierten Kapitel werden geprüfte Blitzschutzbauteile vorgestellt.

Kapitel 4: Geprüfte Blitzschutzbauteile nach EN 50164-1

13.04.23 206

Blitzschutzbauteile

Zitat:

"Alle Bauteile müssen der Normenreihe

EN 50164 entsprechen"

Quelle: VDE 0185-305-3: 2006-10 E5.5

13.04.23 207

Geprüfte Blitzschutzbauteile EN 50164-1

Blitzschutzbauteile

13.04.23 208

Vorher

Nachher

Alterung

Blitzstromgenerator

Geprüfte Blitzschutzbauteile (Beispiel)

13.04.23 209

Prüfanordnung nach DIN EN 50164-1

Geprüfte Blitzschutzbauteile ( Beispiel )

13.04.23 210

Prüfung nach DIN EN 50164 -1

Starke Funkenbildung tritt auf, das Bauteil ist nicht blitzstromtragfähig.

Geprüfte Blitzschutzbauteile (Beispiel)

13.04.23 211

Der Aufbau des inneren Blitzschutzes wird im fünften Kapitel unter folgenden Aspekten dargestellt:

Unterschied zwischen äußerem und innerem Blitzschutz

Überspannungschutz

Blitzschutzpotentialausgleich

Blitzschutzzonen-Konzept

Kapitel 5: Aufbau des inneren Blitzschutzes; Blitzschutzpotentialausgleich

13.04.23 212

Wie funktioniert eine Blitzschutzanlage?

Aufbau einer Blitzschutzanlage (LPS)

13.04.23 213

Blitzschutzanlagen

Äußerer Blitzschutz

•Fangeinrichtungen•Ableitungen•Erdung•Raumschirmung•Näherung vermeiden

Innerer Blitzschutz Überspannungsschutz

Der Überspannungsschutz fällt nicht unter die Errichtung einer Blitzschutzanlage, sondern ist eine gesonderte Maßnahme. Eine Koordination mit dem Inneren Blitzschutz ist jedoch erforderlich.

• Blitzschutzpotential-ausgleich

• Raumschirmung • Näherung vermeiden

Gegenstand dieses Seminars

Einleitung

13.04.23 214

Direkteinschlag in ein Gebäude mit äußerer Blitzschutzanlage

Wird der Blitzstrom zur Erde abgeleitet, so kommt es am Erder zum Spannungsfall, welcher über den Potentialausgleich ins Haus eingekoppelt werden.

Ein ausreichender Blitzschutz-Potentialausgleich (Blitzstromableiter Typ I) verhindert Schäden an den elektrischen Anlagen.

eAnlagenerdRiU

Auswirkungen: Überspannungen, Isolationsversagen

durch: Maximaler Blitzstoßstrom

L1

L2

L3

PEN

Datenleitung

50%

50%

R

Direkteinschlag in eine Blitzschutzanlage

13.04.23 215

-10

0

10

20

30

40

50

60

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

time [µs]

curr

ent

[kA

]

10/350 μs simulierter Blitzimpuls8/20 μs simulierter Surge Impuls

Unterschied zwischen simulierten Blitz- und Überspannungsimpulsen

13.04.23 216

Anschluss des PEN-Leiters an das Erdungssystem des Gebäudes

Anschluss der Blitzstromableiter an das Erdungssystem des Gebäudes.Mindestquerschnitt: 16 mm2 Cu

Einbindung aller metallischen Komponenten an die PAS

Verbindung der PAS an das Erdungssystem des Gebäudes

TBS - Blitzschutz- / Hauptpotentialausgleich

13.04.23 217

Errichten eines lokalen Potentialausgleiches

Anbindung an denHauptpotentialausgleich

Blitzschutz - Potentialausgleich / lokaler Potentialausgleich

13.04.23 218

Aufteilung der Blitzenergie

100 %

50 %

50 %

100 % davon teilen sich auf:

50 % ins Erdreich (Erdungssystem)

50 % werden galvanisch in das Gebäude eingekoppelt über den Potentialausgleich

Blitzschutz - Potentialausgleich

13.04.23 219


Für den Blitzschutz – Potentialausgleich für alle Blitzschutz-Klassen geeignet BET geprüft mit 100kA (10/350) Nach VDE 0618, Teil 1 VDE geprüft

Potentialausgleichsschiene 1801 - VDE

13.04.23 220


Für Industrieanwendungen BET geprüft mit 100kA (10/350) im Innen- und Außenbereich anwendbar Version 1802…-CU in Kupfer Version 1802…-VA in Edelstahl 5- und 10-polige Variante Schnellmontage mit Schlossschrauben inkl. Stockschrauben und Dübel

Potentialausgleichsschiene 1802 - BigBar

13.04.23 221

Quelle: VDE 0185

L

PEN

8

9

6

4

2310

5

PENL

1

Legende1 zu schützendes Gerät 2 direkte Verbindung (bevorzugt) 3 Gasentladungs-Ableiter

Alternative zu 2 (wenn eine Verbindung der Telekommunikationsleitung nicht zulässig ist) 4 Gasentladungs-Ableiter 5 Verbindung zur Erdungsanlage 6 Potentialausgleichsschiene (PAS) 7 Telekommunikationsleitung

8 elektrische Energieleitung (Schutzbeschaltung nach VDE V 0100-534)

9 Überspannungsschutzgerät 10 Leitender Schirm von 11 Telekommunikations-

leitung, soweit anwendbar


13.04.23 222

LPZ 0 B

Blitzschutz- Zonen- Konzept

LPZ = Lightning Protection Zone

LPZ 0 A

LPZ 1

LPZ 2

LPZ 3

Definieren von Blitz-Schutz-Zonen

13.04.23 223

LPZ 0 B

LPZ 0 A

LPZ 1

LPZ 2

LPZ 3

Datenleitungen

Energieleitungen

Einbinden der Energie- und Datenleitungen

13.04.23 224

B

C

D

Anforderungsklassen von Ableitern nach DIN VDE 0675 Teil 6 (A1/A2)

Blitzstromableiter (Grobschutz) LPZ 0 1

Überspannungsableiter (Mittelschutz) LPZ 1 2

Überspannungsableiter (Geräte und Feinschutz) LPZ 2 3

Type 1 nach EN 61643-11 (07/02) class I nach IEC 61643-1:1998

Type 2 nach EN 61643-11 (07/02) class II nach IEC 61643-1:1998

Type 3 nach EN 61643-11 (07/02) class III nach IEC 61643-1:1998

Auswahl von Überspannungsableitern

13.04.23 225

Typ11)

Typ 21)

Typ 31)

1

2

3

4

6

kV

1) Anforderungsklasse nach DIN VDE 0675 Teil 6

(A1/A2)

Vorgabe

4kV

2,5 kV

1,5kV

Schutzpegel bzw. erforderliche Bemessungsstoßspannung in einem 230/ 400 Volt / Netz

Betriebsmittel am Speisepunkt der

Anlage Betriebsmittel als Teil der festen

InstallationBetriebsmittel

zum Anschluss an die feste

Installation Besonders zu schützende

Betriebsmittel

Schutzgeräte der Firma OBO Bettermann

z. B. Hauptverteilung

z. B. Unterverteilung

z. B. Endverbraucher

6 kV

1,3 kV 1,3kV

1 kV

Erforderliche Bemessungsstoßspannung für Betriebsmittel (aus IEC 60364-4-443/1995)

13.04.23 226

Energieversorgung

MSR-Leitungen

Telekommunikation

Weiter Datenleitungen

Integratives Schutzkonzept

Das beste Blitz- und Überspannungsschutz-Konzept ist wirkungslos, wenn nicht alle elektrischen und metallenen Zuleitungen, die in das Gebäude eintreffen, mit in das Schutzkonzept einbezogen werden!

13.04.23 227

Technische Daten

Anwendung: Bei Vorhandensein einer äußeren Blitzschutzanlage, Freileitungseinspeisung und hoher Verfügbarkeit des Netzes. Einsatzgebiet: Industrieanlagen, Geschäftshäuser, Krankenhäuser, öffentliche Gebäude,

gemäß IEC-, EN-, VDE- Standards.

Typ : MCD 50-B-Set

Anforderungsklasse : Typ 1

Anwendungsbereich : LPZ 0 2

Arbeitsprinzip : Funkenstrecke

Maximaler Impulsstrom : 100/125/150kA (10/350)

Schutzpegel : <1,3 kV

Vorsicherung: keine separate Vorsicherung bei Anlagen bis zu 500 A notwendig(bei „Durchverdrahtung“ max 125A)

Geeignet für Vorzählerbereich als Kombiableiter Grob+Mittelschutz

(Schutzpegel < 1,3 kV, LPZ 0 2)

OBO Coordinated LightningController

Kombiableiter LPZ 0 2

13.04.23 228

Technische Daten

Anwendung: Bei Vorhandensein einer äußeren Blitzschutzanlage, Freileitungseinspeisung und hoher Verfügbarkeit des Netzes.

Einsatzgebiet: Gebäude mit einer äußeren Blitzschutzanlage der Klasse III + IV, Freileitungseinspeisung und hoher Verfügbarkeit des Netzes.

OBO CombiController V50

Typ : V 50-B+C

Anforderungsklasse: Typ 1+2; vorher B + C

Arbeitsprinzip : Varistortechnik

Maximaler Impulsstrom : 12,5kA (10/350)

Ableitvermögen 4polig : 50kA (10/350)

Schutzpegel : < 1,3kV

Vorsicherung: keine separat Vorsicherung bis 125 A notwendig.

Geeignet für Vorzählerbereich.

Kombiableiter für 1-Familienhäuser

13.04.23 229

Leistungsstark• Blitzstromableitfähigkeit: 50kA(4-polig) (10/350)

Normkonform• Einsetzbar im Blitzschutzpotentialausgleich für Schutzklasse III und IV (VDE 0185-305)• Lösungen für alle Netze von TN bis TT

Kompaktes Design• Blitzstrom- und Überspannungsableiter Type 1+2 auf 17,5mm/Pol• Optional mit integrierter Fernsignalisierung• Doppelstock- Klemmen zur V- Verdrahtung von Leiter und Kammschiene gleichzeitig

Sicher• Schutzpegel < 1,3kV

Werkstoff• Hochleistungs NPE- Funkenstrecke in patentierter Grafit- Technologie

TBS / Netzgrundschutz CombiController V50-B+C

13.04.23 230

TBS Katalog

- Dokumentiert werden die Schutzgeräte:

- des Blitz- und Überspannungsschutzes vom Typ 1-3

- des Datenschutzes

- des MSR-Schutzes

- Trenn- und Schutzfunkenstrecken

- Mess- und Prüfsysteme

- Die Bauteile des Äußeren Blitzschutzes; Erdung

und Potentialausgleichs sind dokumentiert

- Im Planerteil werden die Grundlagen erklärt

TBS - Kataloge

13.04.23 231

Im sechsten Kapitel wird der Inhalt des Beiblatts 2 zur VDE 0185-305-3 vorgestellt.

Dabei geht es um den Blitzschutz bei besonderen baulichen Anlagen, wie Krankenhäuser, Sportanlagen, Schornsteine, Fernmeldetürme, Brücken, Krane auf Baustellen, Biogasanlagen. Photovoltaik- und solarthermische Anlagen, Kirchen...

Kapitel 6: Besondere bauliche Anlagen VDE 0185-305-3, Beiblatt 2

13.04.23 232

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen

Zusammenfassung

Details bitte den Beiblättern entnehmen!

13.04.23 233

• Krankenhäuser, Kliniken und Ärztehäuser• Sportanlagen, Zuschaueranlagen und Tribünen• Gebäude mit feuergefährdeten Bereichen• Gebäude und Anlagen mit explosionsgefährdeten Bereichen• Gebäude mit explosivstoffgefährdeten Bereichen• Schornsteine• Fernmeldetürme• Seilbahnen• Tragluftbauten • Brücken • Krane auf Baustellen• Windmühlen • Hochregallager • Bauliche Anlagen für Menschenansammlungen• Siloobjekte mit explosionsgefährdeten Bereichen • Biogasanlagen• Kirchen• Schwimmbäder

Änderungen zur Vornorm: Beiblatt 2 – besondere bauliche Anlagen

13.04.23 234

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen

Aufgabe der Beiblätter:Zusammenfassung von Maßnahmen je Anwendungsfall

Informationen über zusätzliche Angaben zu Anwendungen und Materialien, die sich in der Praxis bewährt haben

Informationen über aktuelle Erkenntnisse bzw. besondere regionale Gegebenheiten in Deutschland

Die Informationen in diesem Beiblatt stellen den anerkannten Stand der Technik dar.

13.04.23 235

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Krankenhäuser, Kliniken, Ärztehäuser

Empfohlenes Blitzschutzsystem: II für medizinisch genutzte Räume nach DIN VDE 0100-710, Anwendungsgruppe 2 nach 710.2.7: (Intensivstation sind zusätzlich zu prüfen) Zuordnung gilt für das ganze Gebäude!

Festlegung Gruppe 2 nach VDE 0100 Teil 710: kein Ausfall der zulässigen Unterbrechungszeit Personengefährdung Anwendungen intrakardial (z.B. Herzschrittmacher) Verfahren/Operationen und lebenswichtige Behandlungen

Gelegentliche Nutzung dieser Art reicht zur Zuordnung Gruppe 2

Trennungsabstände sind zwingend einzuhalten! Einkopplungen von Teilblitzströmen sind zu vermeiden.

13.04.23 236

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Sportanlagen, Zuschaueranlagen, Tribünen

Blitzschutzklasse III entspricht den normalen Anforderungen für Sportanlagen.In besonderen Fällen (z.B. Großstadien) ist die BZK zu prüfen

Die Bauverordnungen der Bundesländer sind zu beachten. (Versammlungsstätten)

Alle metallenen Teile sind einzubeziehen.

Zuschauerplätze ohne Überdachung = Blitzschutzklasse II.Schutzzone Personen: 2,5 m Höhe

Berührungsspannungen, Schrittspannungen sind zu berücksichtigen.

13.04.23 237

Bei Tribünen / Hängen ohne Überdachung: min. Blitzschutzklasse II Schutzbereich für Personen: min 2,5m

0185-305-3 Beiblatt 2 Sportstätten

13.04.23 238

besondere Maßnahmen zu Personenschutz: Potentialsteuerung

0185-305-3 Beiblatt 2 Sportstätten

13.04.23 239

Bereiche: Funktionsgebäude Kassengebäude Aufsichtgebäude Sprungtürme Wasserrutschen Terrassen, Tribünen und Einrichtungen für den Wetterschutz Flutlichtmasten

Maßnahmen: organisatorische Maßnahmen Schutz der Anlagen durch Blitzschutzsysteme Potenialsteuerung gegen Schritt- und Berührungsspannungen

0185-305-3 Beiblatt 2 Schwimmbäder

13.04.23 240

0185-305-3 Beiblatt 2 Schwimmbäder

13.04.23 241

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Gebäude mit feuergefährdeten Bereichen

Blitzschutzklasse III entspricht den normalen Anforderungen.In besonderen Fällen ist die BZK zu prüfen.

Es dürfen an den Verbindungsstellen keine Schmelz- und Sprühwirkungen auftreten.

Alle Fang- und Ableitungen müssen frei sichtbar verlegt sein.

Stahlkonstruktionen, Stahlbinder etc. sind als Ableitung zu verwenden.

Sondermaßnahmen (z.B. Schutzklasse II) bei Dächern auf Stahlbindern mit Dacheindeckung aus elektrisch nicht leitenden Werkstoffen oder Faserzementeindeckung notwendig.

Trennungsabstände sind einzuhalten.

13.04.23 242

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen weiche Bedachung

Blitzschutzklasse III entspricht den normalen AnforderungenIn besonderen Fällen ist die BZK zu prüfen.

Bei Dachdeckungen aus Reet, Stroh oder Schilf: Isolierende Stützen verwenden Abstand First: 0,6 m (a); Traufe: 0,15 m(c); Rest 0,4 m(b). Hinweis: bei alten Dächern: eventuelle Neueindeckung beachten.

Alle Fang- und Ableitungen müssen frei sichtbar verlegt sein.

Trennungsabstände mit metallenen Dachaufbauten sind einzuhalten.

Gebäudeabstand zu Bäumen: 2 m

13.04.23 243

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Offene Lager

Blitzschutzklasse III entspricht den normalen Anforderungen.In besonderen Fällen ist BZK zu prüfen.

Bei offenen Lagern mit Dach:

Abstand von gestapelten Vorräten: 0,5 m

zusätzlich im Fall fehlender Überdachung:

Schutzbereich einhalten

13.04.23 244

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen mit explosionsgefährdeten Bereichen 1

Blitzschutzklasse II entspricht den normalen Anforderungen.In besonderen Fällen ist die BZK zu prüfen.

Beachtung der DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1) DIN EN 61241-14 (VDE 0165-2)

Keine Schmelz- und Sprühwirkungen (außer an den Einschlagstellen) zulässig.

In EX-Zone 2 und 22 dürfen Fangeinrichtungen positioniert werden.

Zeichnungen mit den explosionsgefährdeten Bereichen sind einzusehen.

Erdüberdeckte Tanks: nur Blitzschutzpotentialausgleich.

Keine Funkenbildung an Rohrleitungen zulässig (blitzstromfeste Überbrückungen, Zündsicherheit)

Blitzschutzpotentialausgleich über Rohrleitungen nur im Einvernehmen mit dem Betreiber.

13.04.23 245


Anlagen im Freien:

Gebäudeteile aus Metall mit Bereichen Zone 2 und 22 (Materialdicke entspricht VDE 0185-3)

keine Fangeinrichtungen und Ableitungen erforderlich Anlagenteile sind zu erden. Tanks: Durchmesser bis 20 m: einmal, > 20 m: zweimal. Bei Tankfarmen: untereinander verbinden. Oberirdische Rohrleitungen sind etwa alle 30 m mit der Erdungsanlage zu

verbinden/erden. Trennfunkenstrecken sind zulässig (zwecks Korrosionsschutz). Bei Umfüllanlagen sind nationale Normen zu beachten.

Zusätzlich für Anlagen im Freien mit Bereichen Zone 1 und 21 gilt:

Bei isolierten Rohrleitungen sind die Schutzmaßnahmen mit dem Betreiber festzulegen (Trennfunkenstrecken?

Bei Fernleitungen zum Befördern gefährlicher Flüssigkeiten: Überbrückung der Flanschen mit 50 mm2. Trennfunkenstrecken sind zulässig. Bei Schwimmdachtanks ist das Schwimmdach mit dem Tankmantel zu verbinden.

13.04.23 246

Anlagen im Freien:

Zusätzlich für Anlagen im Freien mit Bereichen Zone 0 und 0 gilt:

Blitzschutzpotentialausgleich für elektrische Einrichtungen im Inneren von Tanks beachten.

notwendige Mindestwanddicke geschlossene Behälter aus Stahl: 5 mm.


13.04.23 247

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Gebäude mit explosivstoffgefährdeten Bereichen 1

Jedes Gebäude erhält zwei äußere Blitzschutzanlagen: Eine getrennte Blitzschutzanlage (siehe nächste Seite) und eine Gebäudeblitzschutzanlage.

Die Blitzschutzklasse 2 entspricht den normalen Anforderungen In besonderen Fällen ist die BZK zu prüfen.

Mit Genehmigung der zuständigen Aufsichtsstellen (z.B. Berufsgenossenschaft) kann je nach örtlichen Gegebenheiten die Blitzschutzanlage vereinfacht werden (z.B. nur 1 Blitzschutzanlage).

Für Gebäude mit Munition, die dem Bundesminister für Verteidigung unterstehen: Sicherheitsbestimmung „Bundesminister für Verteidigung“ verwenden (Handbuch Blitzschutz- und Überspannungsschutz).

13.04.23 248


Zusätzliche Anforderungen "getrennter äußerer Blitzschutz"

Fangstangen: 3 m Abstand von Gebäudeumrissen.

Bei Gebäuden mit 0,5 m hoher Erdüberdeckung darf ein getrennter äußerer Blitzschutz entfallen.

Blitzschutzpotentialausgleich ist zu beachten.

Zusätzliche Anforderungen "Gebäudeblitzschutz"

Trennungsabstände sind einzuhalten. Mindestabstand Ableitung zu Türen und Öffnungen: 0,5 m Bei Erdüberdeckung (in 0,5 m): Blitzschutz (z. B. Fangleitungen) notwendig.

13.04.23 249


Erdung

Bei Wallerdern ist zusätzlich ein weiterer Ringerder außerhalb des Walls (äußerer Ringerder) zu verlegen und mit dem inneren Ringerder an mindestens 2 Stellen zu verbinden. Diese Verbindungen sind zu Prüfzwecken mit Trennstellen zu versehen.Die Blitzschutzanlage wird an den inneren Ringerder + Fundamenterder angeschlossen.

Bei mehreren Gebäuden mit Wallerdern kann der äußere Ringerder die gesamte Wallfläche umspannen.

Notwendiger Gesamterdungswiderstand Erdungsanlage: 10 Ohm

Erdungsanlagen benachbarter Gebäude / Gebäudegruppen näher 20 m sind unterirdisch zu verbinden.

13.04.23 250


Blitzschutz-Potentialausgleich mit metallenen Installationen in den Gebäuden

Metallene Teile großer Ausdehnung (z. B. Maschinen) sind mindestens an 2 Stellen zu erden. Schiebetüren: obere und untere Führungsschiene je zweimal!

Bei metallenen Teilen mit Explosivstoffen: der notwendige Trennungsabstand ist einzuhalten.

Ausgedehnte parallele metallene Rohrschlangen: Alle 10 m untereinander verbinden.

Maßnahmen an elektrischen Anlagen

Metallmäntel-Zuleitungen sind am inneren Ringerder anzuschließen Blitzschutzpotentialausgleich Alle metallenen Anlagenteile (Gehäuse) werden mit dem inneren Ringerder verbunden (min. 10

mm2). Kleinere Anlagenteile mit Abstand >0,5 m brauchen nicht verbunden werden.

13.04.23 251


Anlagen im Freien Zäune: Wenn Abstand <3 m: Mit Erdungsanlage verbinden. Oberirdische Rohrleitungen: Alle 10 m erden. Nicht metallene Rohrleitungen: Mit Fangeinrichtung versehen. Rohrleitungen in Kanälen: alle 10 m erden, Kanalkante wird mit Fangleitung bestückt und wird

ebenfalls alle 10 m geerdet.

Munitionslager in Gebäuden Gefährliche Munition (kann in Masse explodieren) getrenntes Blitzschutzsystem notwendig.

Munitionsstapel im Freien Munitionsstapel sind im Freien an ungefährlichen Stellen zu errichten (min. 3 m Abstand -

Baum) ungefährliche Munition (kann nicht in Masse explodieren) kein Blitzschutzsystem notwendig. Blitzschutzmaßnahme für gefährliche Munition (kann in Masse explodieren)

0,5 m Abstand vom Stapel

13.04.23 252

Metallschornsteine Metallene Schornsteine und Abspannungen werden geerdet.

Nicht metallene Schornsteine Fangeinrichtung: In max. Abständen von 2 m Umfang Schornsteinkopf angebracht.

mindestens 3 Fangstangen muss mindestens 0,5 m den Schornsteinkopf überragen. Mettalabdeckungen werden mit eingebunden.

Hindernisbefeuerung Bühnen werden mit eingebunden. Blitzschutzpotetialausgleich

Steigleiter durchgehend elektrisch leitfähige äußere Steigleiter kann eine Ableitung ersetzen. Mindestens eine der Ableitungen verläuft in der Nähe der Steigeisen.

Rauchgasbereich Korrosionsfeste Ausführung im Rauchgasbereich bei: 5 x Mündungsdurchmesser,

mindestens jedoch 3 m.

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Schornsteine 1

13.04.23 253

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Schornsteine 2

Schornsteine aus Stahlbeton Ableitungen dürfen im Beton verlegt werden. Äußere Ableitungen müssen zumindest unten mit der Bewehrung verbunden werden.

Metallene Bauteile im Inneren von Schornsteinen Bei durchgehenden metallenen Bauteilen: Blitzschutz-Potentialausgleich oben

und unten.

Elektrische Anlagen und Metallteile Anlagen sind in den Schutzbereich zu setzen. Beidseitiger Blitzschutzpotentialausgleich

Metallene Bauteile in der Umgebung von Schornsteinen Alle Erdungsanlagen im Umkreis bis zu 20 m werden mit angebunden.

13.04.23 254

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Fernmeldetürme

Blitzschutzklasse III entspricht den normalen AnforderungenIn besonderen Fällen ist die BZK zu prüfen.

Bei 2 sich 90° kreuzende Leitungen werden Baustahlgewebe der Sauberkeitsschicht verklemmt.

Diese Leitungen werden an ihren Enden mit dem Fundamenterder, Ableitung und Blitzschutz-Potentialausgleich verbunden.

Die Mindestlänge der Erder (aufgespannte Erderfläche) ist zu beachten.

Mindestens 4 Ableitungen (alle 1,5 m mit der Bewehrung verklemmt).

alle 10 m: Ringleiter: Anschlussfahnen für den Blitzschutz-Potentialausgleich ausführen.

Bewehrung darf als Ableitung genutzt werden.

Aufbauten: Sind mit in den Schutzbereich und Potentialausgleich einzubeziehen.

13.04.23 255

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Seilbahnen


Alle Stahlbauteile/Abspanngerüste werden mit der Erdungsanlage der Station verbunden.

Die Seile sind auf beiden Seiten dauerhaft zu erden. Temporäre Erdungsvorrichtungen sind zulässig.

Stahlstützen, wie Bewehrungen oder Ableitung (bei Holzstützen) sind an geeigneter Stelle zu erden.

Holzstützen: Ableitung zum Fundamenterder. Ggf. Ableitung ca. 30 mm nah an Rollengehänge heranführen (als Funkenstrecke).

Blitzschutz-Potentialausgleich.

13.04.23 256

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Tragluftbauten


Das Blitzschutzsystem ist bevorzug seitens des Herstellers bereits im Fertigungsprozess einzubeziehen.

Eine nachträgliche Errichtung blanker Leitungen auf den Tragluftbauten ist nicht zulässig.

Isolierte Stahlseile als Ableitung sind mit dem Erder zu verbinden.

13.04.23 257

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Brücken


Stahlkonstruktionen und Stahlseile benötigen weder Fangeinrichtungen noch Ableitungen.

Alle metallenen Teile sind blitzstromtragfähig zu überbrücken. Bei Brücken aus Stein und Holz ist ein Blitzschutzsystem auszuführen. Brückenlager sind mit min. 50 mm2 Cu zu überbrücken. Ein Blitzschutz-Potentialausgleich bei energietechnischen und informationstechnischen

Systemen ist durchzuführen. Bei „öffentlichen Brücken“ sind am Zugang von Treppen und Fussgängerrampen die

Gefährdung durch Schrittspannungen auszuschließen. Für Brücken in bahntechnischen Anlagen sind besondere Bedingungen

zu beachten.

13.04.23 258

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Krane auf Baustellen


mindestens 2 Erdungen.

Bei Kranschienen: Jedes Gleis ist zu erden. Bei Schienen > 20 m: beidseitig alle 20 m.

Alle Erdungssysteme und metallene Systeme im Umkreis von 20 m werden mit den Gleisen verbunden(zwei Schrauben M10, Unterlegscheibe, Federring.)

Blitzschutz-Potentialausgleich

Automobilkrane: 1 Erderanschluss ausreichend.

13.04.23 259

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Windmühlen

Auf nicht metallene Ruten werden Fangeinrichtungen verlegt (längs) und z. B. mit der Stahlwelle bis zur Erdungsanlage verbunden.

Diese Verbindung kann bei drehenden Kappen über metallene Übertragungsringe (mindesten 80 x 8 mm) erfolgen.

Bei außer Betrieb genommen Windmühlen sollten die o. g. Verbindungen dauerhaft vorgenommen werden (keine Schleifringe ect.).

13.04.23 260

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Hochregallager


Schienen- und Regalsysteme: Verbindung an den Kopfenden und im Abstand von max. 20 m an Erdungsanlage.

RWA-Zentralen und Brandmeldezentralen werden gegen Überspannungen geschützt.

13.04.23 261

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Siloobjekte mit explosionsgefährdeten Bereichen


Weitere Informationen: siehe DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1).

Als Ableitungseinrichtung werden mindestens 4 Ableitungen vorgesehen.

Der Abstand der Ableitungen sollte 10 m nicht überschreiten.

13.04.23 262

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Biogasanlagen 1


Weitere Informationen: siehe DIN EN 60079-14 (VDE 0165-1).

Biogasanlagen sollten durch getrennte Fang- und Ableitungseinrichtungen geschützt werden, wenn durch zündfähige Funken an Stoß- und Verbindungsstellen Gefahren nicht ausgeschlossen werden können.

13.04.23 263

Die einzelnen Erdungsanlagen sind zu verbinden. Über Kabeltrassen werden eine (bei breiten Trassen mehrere) Erderleitung(en)

eingebracht, um direkte Blitzeinschläge in die Kabel zu verhindern. Diese zusätzlichen Erder werden mit der Erdungsanlage verbunden.

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Biogasanlagen 2

13.04.23 264


Photovoltaik- und solarthermische Anlagen auf Gebäuden dürfen die vorhandenen Blitzschutzmaßnahmen nicht beeinträchtigen.

Photovoltaik- und solarthermische Anlagen werden bevorzugt durch getrennte Fangeinrichtungen vor direkten Blitzeinschlägen geschützt. Ist ein direkter Anschluss nicht zu vermeiden, dann ist die Auswirkung des in das Innere der baulichen Anlage eingekoppelten Blitzteilstroms zu beachten.

Es sollten geschirmte Generatorhauptleitungen zur Reduzierung von induzierten Überspannungen verwendet werden. Bei ausreichendem Schirmquerschnitt kann der Kabelschirm zur Führung von Blitzteilströmen genutzt werden.

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Photovoltaik- und solarthermische Anlagen 1

13.04.23 265

S

S

Solarmodule in den Schutzbereich der Blitzschutzanlage einbeziehen durchEinsatz von Fangstangen gemäß Schutzwinkelverfahren und / oder Maschenverfahren. Auf Schattenbildung achten! (Schattenwinkel: 15°)


13.04.23 266

Beispiel für Schutz von Photovoltaikanlagen gegen Überspannungen, wenn der Trennungs-abstand zwischen der Fangrichtung und der Photovoltaikanlage nicht eingehalten werden kann.


13.04.23 267

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Kirchtürme und Kirchen 1


Im Inneren des Turmes wird keine Ableitung herabgeführt.

Kirchtürme über 20 m Höhe erhalten mindestens zwei Ableitungen.

Der Trennungsabstand ist auch zu Uhrenanlagen, Glockengestellen usw. durch eine geeignete Anordnung des äußeren Blitzschutzes zu realisieren.

Das Kirchenschiff erhält einen eigenen äußeren Blitzschutz der bei angebautem Turm auf dem kürzesten Wege mit einer Ableitung des Turmes verbunden wird. Bei einem Kreuzschiff erhält die Fangleitung längs des Querfirstes an jedem Ende eine Ableitung.

Der Blitzschutz-Potentialausgleich ist auch für die Glockensteuerung (beidseitig) durchzuführen.

13.04.23 268

Zusätzliche Informationen für besondere bauliche Anlagen Kirchtürme und Kirchen 2

13.04.23 269

Kapitel 7: Prüfung und Wartung von Blitzschutzanlagen

Kapitel 7 stellt die Prüfungs- und Wartungsvorschriften bei Blitzschutzanlagen vor.

Beantwortet werden folgende Fragen:

Welchen Zweck verfolgen die Prüfungen?

Wann muss geprüft werden?

Welche Prüfungsarten gibt es?

Wie wird geprüft?

Was wird geprüft?

Wie wird dokumentiert?

Wie können sich Mängel zeigen (Beispiele)?

13.04.23 270

VDE 0185-305-3 Beiblatt 3

Prüfung und Wartung von Blitzschutzanlagen

13.04.23 271

Zweck der Überprüfung

Die Prüfung umfasst:

Prüfung der technischen Dokumentation

Sichtprüfungen

Messungen Prüfungsberichte

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Zweck

13.04.23 272

Zweck der Überprüfungen ist es, sicherzustellen dass:

a) die Planung des Blitzschutzsystems dieser Norm entspricht,

b) alle Teile des Blitzschutzsystems in gutem Zustand sind unddie ihnen zugedachten Funktionen erfüllen können und dasskeine Korrosion vorhanden ist,

c) alle neu hinzugekommenen Versorgungseinrichtungenoder baulichen Änderungen in der zu schützenden baulichenAnlage in das Blitzschutzsystems einbezogen wurden.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Zweck

13.04.23 273

Überprüfungen sind nach 6.1 wie folgt durchzuführen:

Überprüfungen während der Errichtung der baulichen Anlage, um die eingebrachten leitenden Teile (z. B. Erder) zu überprüfen,

Überprüfung nach der Errichtung des Blitzschutzsystems,

periodische Wiederholungsüberprüfungen in Zeiträumen, die entsprechend der Beschaffenheit der zu schützenden baulichen Anlage festgelegt wurden, z. B. der Schutzklasse und der Korrosionsprobleme,

zusätzliche Überprüfungen nach Veränderungen, Reparaturen oder wenn bekannt ist, dass die bauliche Anlage von einem Blitz getroffen worden ist.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Zeitpunkt

13.04.23 274

Zeitpunkt der Überprüfung

Während der periodischen Überprüfungen muss besonders kontrolliert werden:

Verschlechterung und Korrosion an Leitungen und Klemmen,

Korrosion der Erder,

Erdungswiderstandswert der gesamten Erdungsanlage,

Zustand der Befestigungen, Verbindungen und Potentialausgleichsverbindungen.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Zeitpunkt

13.04.23 275

Zeitabstand zwischen den Wiederholungsprüfungen eines Blitzschutzsystems

Ein Blitzschutzsystem muss kontrolliert werden, wenn Änderungen oder Reparaturen an einer geschützten baulichen Anlage durchgeführt wurden und nach jedem bekannten Blitzeinschlag in das Blitzschutzsystem.

Schutzklasse Sichtprüfung

(Jahr)Umfassende Prüfung

(Jahr)Umfassende Prüfung

kritischer Systeme (Jahr)

I und II 1 2 1

III und IV 2 4 1

Bestehen behördliche Auflagen oder Verordnungen mit Prüffristen, so gelten diese als Mindestanforderungen.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Zeitabstand

13.04.23 276

Anmerkung

Altanlagen sind sinngemäß einer Blitzschutzklasse zuzuordnen bzw. es sind die Prüffristen aus den länderspezifischen oder sonstigen Prüfbestimmungen zu entnehmen (z. B. Landesbauordnungen, Verordnungen und Arbeitsschutzbestimmungen).

Anmerkung

Eine Übersicht gesetzlicher Vorgaben und einer möglichen Zuordnung der Schutzklasse für bauliche Anlagen, basierend auf den Erfahrungen der Sachversicherer, enthält die VdS-Richtlinie 2010.

Prüfung von Blitzschutzanlagen. Allgemeines

13.04.23 277

Allgemeines nach VDE 0185-305-3

Dem Prüfer sollte die notwendige Dokumentation des Blitzschutzsystems, wie Entwurfskriterien, Entwurfsbeschreibung und technische Zeichnungen zur Verfügung stehen. Auch Berichte vorangegangener Wartungen und Prüfungen des Blitzschutzsystems sind zur Verfügung zu stellen.

Blitzschutzsysteme sollten bei folgenden Gelegenheiten geprüft werden:

während des Einbringens der Bauteile, die so verdeckt in der baulichen Anlage eingebaut werden, dass sie später unzugänglich werden;

nach Beendigung der Installation des Blitzschutzsystems und in regelmäßigen Zeitabständen.

Die Prüfung des Blitzschutzsystems nach Abschnitt 6 muss von einer Blitzschutz-Fachkraft durchgeführt werden.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Allgemeines

13.04.23 278

Durch die Prüfungen soll sichergestellt werden, dass das Blitzschutzsystem mit seinen Komponenten des Äußeren und Inneren Blitzschutzes in jeder Hinsicht den zum Zeitpunkt der Planung bzw. Errichtung gültigen Normen (bzw. dem Stand der Technik) entspricht.

Werden bei der Prüfung eines Blitzschutzsystems Mängel festgestellt, dann trägt der Betreiber der baulichen Anlage Verantwortung dafür, dass die Mängel ohne Verzögerung behoben werden.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Allgemeines

13.04.23 279

Arten der Prüfung

3.1 Prüfung der PlanungEs ist die Planung des gesamten Blitzschutzsystems und die Nutzung der einzelnen Komponenten unter Berücksichtigung der geltenden Normen und Vorschriften zu prüfen. Diese Prüfung ist vor der Ausführung der Leistungen durchzuführen.

3.2 Baubegleitende PrüfungTeile des Blitzschutzsystems, die später nicht mehr zugänglich sind, z. B. Fundamenterder, Erdungsanlagen, Bewehrungsanschlüsse, Schirmungsmaßnahmen für den Inneren Blitzschutz, für den Blitzschutz genutzte leitende Teile im Beton und Verbindungsstellen, sind zu prüfen, solange dies möglich ist. Die baubegleitende Prüfung umfasst die Kontrolle der technischen Unterlagen nach 4.1 und das Besichtigen nach 4.2.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Prüfungsarten

13.04.23 280

Arten der Prüfung

3.3 Abnahmeprüfung (Prüfung nach der Fertigstellung)Das Blitzschutzsystem ist auf Einhaltung der normengerechten Schutzkonzeption (Planung) sowie hinsichtlich der handwerklichen Ausführung (fachtechnische Richtigkeit) unter Berücksichtigung der Nutzungsart, der technischen Ausrüstung der baulichen Anlage und der Standortbedingungen vollständig zu prüfen. Die Abnahmeprüfung umfasst alle Maßnahmen des Abschnittes 4.

3.4 WiederholungsprüfungNach der Abnahmeprüfung ist das Blitzschutzsystem in regelmäßigen Zeitabständen auf ordnungsgemäßen Zustand zu prüfen. Die Wiederholungsprüfung umfasst alle Maßnahmen des Abschnittes 4.

Regelmäßige Wiederholungsprüfungen sind die Voraussetzung für die dauernde Wirksamkeit eines Blitzschutzsystems.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Prüfungsarten

13.04.23 281

Art der Prüfung

3.5 ZusatzprüfungUnabhängig von den Wiederholungsprüfungen ist ein Blitzschutzsystem zu prüfen, wenn wesentliche Nutzungsänderungen, Änderungen der baulichen Anlage, Ergänzungen, Erweiterungen oder Reparaturen an einer geschützten baulichen Anlage durchgeführt wurden. Dies gilt auch nach jedem bekannt gewordenen Blitzeinschlag in das Blitzschutzsystem. Der Umfang der Zusatzprüfung richtet sich nach den Erfordernissen und kann alle Prüfmaßnahmen nach Abschnitt 4 umfassen.

3.6 SichtprüfungBlitzschutzsysteme von baulichen Anlagen mit erhöhter Schutzbedürftigkeit (Blitzschutzklasse I und II) und kritische Bereiche von Blitzschutzsystemen, z. B. bei wesentlicher Beeinflussung durch eine aggressive Umgebung, werden zwischen den Wiederholungsprüfungen einer Sichtprüfung entsprechend 4.2 unterzogen.

Prüfung von Blitzschutzanlagen : Prüfungsarten

13.04.23 282

Prüfungsmaßnahmen: Besichtigen

Kontrolle der technischen Unterlagen Die technischen Unterlagen sind auf Vollständigkeit und Übereinstimmung mit den Normen zu prüfen.

Durch Besichtigen ist zu prüfen, ob

das Gesamtsystem mit den technischen Unterlagen nach 4.1 dieses Hauptabschnittes übereinstimmt;

sich das Gesamtsystem des Äußeren und Inneren Blitzschutzes in einem ordnungsgemäßen Zustand befindet;

lose Verbindungen und Unterbrechungen der Leitungen des Blitzschutzsystems vorhanden sind;

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Besichtigen

13.04.23 283

Teile des Systems infolge von Korrosion deutlich geschwächt sind, besonders in Höhe der Erdoberfläche;

alle Erdungsanschlüsse (soweit sichtbar) in Ordnung sind;

alle Leitungen und Systembauteile ordnungsgemäß befestigt sind und Teile, die eine mechanische Schutzfunktion haben, funktionstüchtig sind;

Änderungen an der geschützten baulichen Anlage vorgenommen wurden, die zusätzliche Schutzmaßnahmen erfordern;

die in energie- und informationstechnischen Netzen eingebauten Überspannungsschutzgeräte richtig eingebaut sind;

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Besichtigenzu prüfen ob

13.04.23 284

Beschädigungen oder Auslösungen von Überspannungsschutzgeräten vorliegen;

vorgeschaltete Sicherungen von Überspannungsschutzgeräten unterbrochen sind;

für neue Versorgungsanschlüsse oder Ergänzungen, die im Innern der baulichen Anlage seit der letzten Prüfung eingebaut wurden, ein lückenloser Blitzschutz-Potentialausgleich ausgeführt wurde;

Potentialausgleichsverbindungen innerhalb der baulichen Anlage, gegebenenfalls auch in höheren Ebenen, vorhanden und intakt sind;

die erforderlichen Maßnahmen bei Näherungen des Blitzschutzsystems zu Installationen durchgeführt wurden.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Besichtigen zu prüfen ob

13.04.23 285

Ergebnis der Besichtigung: die beauftragten Überspannungsschutzgeräte wurden nicht eingebaut. Die Verteilung wurde komplett erneuert.


13.04.23 286

ob alle Erdungsanschlüsse (soweit sichtbar) in Ordnung sind;

ob Potentialausgleichsverbindungen innerhalb der baulichen Anlage, gegebenenfalls auch in höheren Ebenen, vorhanden und intakt sind;


13.04.23 287

Bei bestehenden Erdungsanlagen, die älter als 10 Jahre sind, könnender Zustand und die Beschaffenheit der Erdleitung und derenVerbindungen nur durch stellenweise Freilegung beurteilt werden.


13.04.23 288

Korrosion kann in den meisten Fällen nur durch Besichtigen festgestellt werden.


13.04.23 289

Ursache für den hohenWiderstandswert sindÜbergangswiderständeder Trennstelle.

Messen

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Messen

13.04.23 290

Zustand der Erdungsanlage

4.3.2 Zustand der ErdungsanlageEs wird gemessen: der Übergangswiderstand zur Erdungsanlage an allen Messstellen zur Feststellung der Durchgängigkeit der Leitungen und Verbindungen (Richtwert < 1 Ω); der Durchgang zu den metallenen Installationen (Gas, Wasser, Heizung, Lüftung usw.); der Gesamterdungswiderstand des Blitzschutzsystems (Richtwert < 10 Ω); der Erdungswiderstand von Einzel- und Teilringerdern. Die Messergebnisse werden mit früheren Ergebnissen verglichen. Wenn sich herausstellt, dass die Messwerte von früheren Werten wesentlich abweichen, werden zusätzliche Untersuchungen durchgeführt, um den Grund für die Abweichung zu ermitteln.

AnmerkungDas Ausmaß der Korrosionswirkungen im Bereich der Erdungsanlage kann nur durch Probegrabungen (Freilegen der Erder) festgestellt werden. Durch elektrische Messungen können lediglich Unterbrechungen ermittelt werden.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Erdungsanlage

13.04.23 291

Quelle: Hans Thormählen GmbH Oldenburg


Das Ausmaß der Korrosionswirkungen im Bereich der Erdungsanlage kann nur durch Probegrabungen (Freilegen der Erder) festgestellt werden. Nur Unterbrechungen können durch elektrische Messungen ermittelt werden.


13.04.23 292


Unterflurkästen für Trennstellen müssen regelmäßig gesäubert werden. Die Trennstellen in diesem Bereich sind in verstärktem Maß Korrosion ausgesetzt.Nach Möglichkeit sollte diese Ausführungsart nur in Ausnahmefällen angewendet werden.


13.04.23 293

Zustand der Erdungsanlage: Besichtigung

Bei der Prüfung von Blitzschutzanlagen ist die Besichtigung einer Blitzschutzanlage eine der wichtigsten Prüfungsmaßnahmen


13.04.23 294

Dokumentation

Über jede Prüfung ist ein Bericht zu erstellen, der zusammen mit den technischen Unterlagen und den Berichten vorhergehender Prüfungen beim Betreiber des Systems bzw. bei der zuständigen Verwaltungsstelle aufbewahrt werden soll.

Die Dokumentation kann auch mit ständiger Fortschreibung durch ein Prüfungsbuch bzw. Prüfungsheft erfolgen.

Dem Prüfer müssen für Beurteilung und Vergleich die technischen Unterlagen zur Verfügung stehen, die die Dokumentation des Blitzschutzsystems, wie z. B. Entwurfskriterien, Planungsbeschreibungen und technische Zeichnungen zum Äußeren und Inneren Blitzschutz, enthalten. Dem Prüfer müssen auch Berichte eventuell vorausgegangener Wartungen und Prüfungen zur Verfügung gestellt werden.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Dokumentation

13.04.23 295

Wartung

Die Ausführung der beiden Programme Prüfung und Wartung sollt aufeinander abgestimmt werden.

Die Wartung eines Blitzschutzsystems ist selbst dann wichtig, wenn von dem Blitzschutz‑Planer spezielle Vorsichtsmaßnahmen für den Korrosionsschutz vorgesehen und die Bauteile des Blitzschutzsystems nach ihrer besonderen Anfälligkeit gegen Blitzschäden und Beeinflussung durch Witterungselemente zusätzlich zu den Anforderungen der Reihe VDE 0185 dimensioniert sind.

Prüfung von Blitzschutzanlagen: Wartung

13.04.23 296

Zeichnung: Blitzschutzsystem mit Teilringerder und Staberder (Tiefenerder)

Quelle: DIN EN 0185-305-3

Adobe Acrobat-Dokument

Symbole

Zeichnerische Darstellung Beispiel I

13.04.23 297

Zeichnung: Blitzschutzsystem mit Fundamenterder (Keller/ Erdgeschoss)

Quelle: VDE 0185-305 Teil 3

Adobe Acrobat-DokumentSymbole

Zeichnerische Darstellung Beispiel II

13.04.23 298

Fangeinrichtung/Fangstange

Fangstange ist zu kurz, dadurch wird der Schutzwinkel nicht eingehalten.

Blitzschutz-System mit Mängeln

13.04.23 299

Fangeinrichtung/Fangstange

Fangstange ist zu kurz, dadurch wird der Schutzwinkel nicht eingehalten.

Blitzschutz-System mit Mängeln

13.04.23 300

Fangeinrichtung/ Fangstange

Fangstange, die nicht richtig befestigt ist!

Blitzschutz- System mit Mängeln

13.04.23 301

Ableiteinrichtung/ Verbindung zum PA

Falsche Installation; der Leiter wird durch den Blitzstrom vom Verbinder getrennt.

Blitzschutz- System mit Mängeln

13.04.23 302

Kapitel 8 gibt Ihnen einen Einblick in das Katalogangebot von OBO zum Thema Blitzschutz.

Kapitel 8: Auswahlhilfen

13.04.23 303

Zielgruppenorientierte Auswahlhilfe für die leichte Erstellung / Planung von Überspannungsschutzkonzepten.

Gemäß aktueller DIN VDE Vorschriften.

Überspannungsschutz: Auswahl mit System

13.04.23 304

Überspannungsschutz: Auswahl mit System, Stromversorgung

13.04.23 305

13.04.23 306

13.04.23 307

OBO- Bettermann gibt 5 Jahre Gewährleistung auf alle Überspannungsschutzgeräte!

TBS - Gewährleistung

13.04.23 308

Die abschließenden Seiten stellen den VDB vor, den Verband Deutscher Blitzschutzfirmen e. V.

Kapitel 9: VDB – Verband Deutscher Blitzschutzfirmen e.V.

13.04.23 309

www.vdb.blitzschutz.com

Der 1910 von Fachbetrieben für die Errichtung von Blitzableiteranlagen gegründete Verband Deutscher Blitzschutzfirmen e.V. ( VDB ) vertritt die gemeinsamen Interessen seiner Mitglieder in technischen Ausschüssen zur Normung ( DIN-VDE / ABB / VOB u.a. ) sowie in Gremien für deren Anwendung und Überwachung ( VdS u.a. ). Mitglieder des VDB sind Errichterfirmen von Blitzschutzsystemen, Hersteller von Blitzschutzkomponenten sowie Ingenieurbüros für die Planung und Prüfung von Blitzschutzsystemen. Erstellung von Gutachten

Kapitel 9: VDB

13.04.23 310

VDB - Mitgliedschaft

Kapitel 9: VDB

13.04.23 311

VDB - Blitzschutz Montage Handbuch

Kapitel 9: VDB

13.04.23 312

Kompetente Ansprechpartner

• sind da wo Sie uns brauchen, auch bei Ihrem Kunden

• arbeiten am Markt mit allen beteiligten Partnern

• planen mit Ihnen Vertriebsaktivitäten

Fachkundige Experten für

• interne und externe Schulungen• technische Informationen• Ausschreibungstexte• Software-unterstützte Planungshilfen• Trends, Normen u. Vorschriften für Ihren Wettbewerbsvorteil

Projekte begleiten

• von der Planung bis zur Durchführung

• sind auf Anforderung auch vor Ort auf der Baustelle

OBO Kundenservice: 02373-89-1500

Dienstleistung im Vertrieb

13.04.23 313

Vielen Dank

für Ihre

Aufmerksamkeit

seminar tbs 2011

Documents