Maßnahmen der Potentialsteuerung

9.10Seite 1 von 4Maßnahmen der PotentialsteuerungIn der EN 62305-3:2011-10 werden in den Abschnitten8.1 und 8.2 die Schutzmaßnahmen zur Vermeidungvon Gefahren durch Berührungs- und Schrittspannungenbeschrieben. In dieser überarbeitetenVeröffentlichung wird beschrieben, dass die Gefahrauf ein annehmbares Maß reduziert wird, wenn einBlitzschutzsystem mit 10 Ableitungen vorliegt. Dieseneue international verfasste Aussage kann das deutscheKomitee allerdings im nationalen Vorwort derEN 62305-3 nicht nachvollziehen und verweist auf dieAnwendung anderer Schutzmaßnahmen. Eine dieserSchutzmaßnahmen stellt die Potentialsteuerung dar.Was ist der Hintergrund für die mögliche Erfordernisvon Maßnahmen der Potentialsteuerung? Die Beineeines Menschen können in stehender Köperhaltungeine relativ weite Strecke überbrücken. Im Fall einesBlitzeinschlages können bei Menschen und Tieren, diesich im Spannungstrichter eines Blitzes befinden, Potentialdifferenzenzwischen den Beinen auftreten, diezu einer gefährlichen Spannungsbildung am Körperführen können.Die vorbeugenden Maßnahmen der Potentialsteuerung„schlummern verborgen unter der Oberfläche“und genießen daher oft wenig Aufmerksamkeit. DieBedeutung dieser Maßnahmen wird erst dann ersichtlich,wenn man nach den Auswirkungen von Blitzeinschlägenauf Mensch und Tier recherchiert. Die beidenfolgenden Vorfälle beschreiben diese Auswirkungen:Zeitungsbericht vom 04.05.2009:Zwei Jugendfußballmannschaften liefen sich amSonntagnachmittag gerade warm, als ein Blitz in einenFlutlichtmast einschlug. 26 Menschen wurdendurch die elektrische Entladung auf dem IngoldingerSportplatz verletzt. Ein 17-Jähriger liegt im künstlichenKoma. Der am schwersten verletzte 17-Jährige standmit zwei Mannschaftskameraden zum Zeitpunkt desUnglücks an einem Metallgeländer in der Nähe desMastes.Zeitungsbericht vom 28.06.2009:Bei einem Blitzeinschlag in der Nähe einer Baumgruppewährend des beliebten Römerfestes in Xanten(Nordrhein-Westfalen) sind am Samstag 13 Besucherverletzt worden. Sieben von ihnen hätten schwersteVerbrennungen erlitten, teilte die Polizei in Wesel mit.Ein 13-jähriges Mädchen und ein Mann konnten durchRettungskräfte noch am Unglücksort wiederbelebtwerden. Die anderen Opfer hätten Schocks erlitten,sagte ein Polizeisprecher.Die Maßnahmen der Potentialsteuerung sollen bewirken,dass gefährlich hohe Schrittspannungen auf einungefährliches Niveau reduziert werden. Im Teil 3 derEN 62305-3:2011-10 werden unter Punkt 8 Maßnahmengegen Verletzungen von Personen durch Berührungs-und Schrittspannungen dargestellt. Dabei wirdaufgeführt, dass z. B. eine Asphaltschicht mit einerDicke von 5 cm als Isolierstoff die Gefahr im Allgemeinenauf ein annehmbares Maß verringert. Ebenso sinddie Auswirkungen der Schrittspannung reduziert, wennsich Personen nicht im Umkreis von 3,0 m um die Ableitungenaufhalten. Wenn keine dieser Bedingungenerfüllt ist, müssen folgende Schutzmaßnahmen gegenVerletzungen von Personen durch Schrittspannungenergriffen werden:• Potentialausgleich durch ein vermaschtes Erdungssystem• Absperrung und/oder Warnhinweise zur Verringerungdes Zutritts zu diesen gefährdeten Bereichen(z. B. Ableitungen)Eine Absperrung ist für gefährdete Bereiche immerdann nicht möglich, wenn diese Bereiche zugleich eineSchutzfunktion vor direktem Blitzschlag bieten sollen.In diesem Zusammenhang stellen auch Warnhinweisekeinen Schutz dar, sondern sind nur als ergänzendeMaßnahmen zu nutzen.Daher steht als einzig wirksame Maßnahme der Potentialsteuerungdas vermaschte Erdungssystem zurVerfügung.Die EN 62305-3:2006-10 stellt in den dazugehörigenBeiblättern 1 und 2, Stand Oktober 2009, anhand vonzwei exemplarischen Ausführungszeichnung die Umsetzungder Potentialsteuerung durch ein vermaschtesErdungssystem dar. Die Bilder 1 und 2 geben dieseMaßnahmen wieder. Eine Umsetzung gemäß Bild1 stellt die Möglichkeit einer Absteuerung mittels vierErdungsleitungen dar, die in vier Abschnitten abgestuftimmer tiefer im Erdreich verlegt werden. Auf dem Bild2 wird anhand eines Fluchtlichtmastens die Erstellungvon untereinander verbundenen Ringerdern um daszu schützende Objekt mit Anbindung an den vorhandenenFundamenterder und gegebenenfalls zusätzlichenTiefenerdern als Maßnahme der Potentialsteuerungdargestellt.Im Bezug auf landwirtschaftliche Betriebsstätten wirdin der VDE 0100-705:2007-10 im Abschnitt 705.415.2aufgeführt:“Fremde leitfähige Teile in und auf demFußboden, z. B. Baustahlmatten im Allgemeinen oderdie Bewehrung von Güllekellern, müssen in den zusätzlichenSchutzpotentialausgleich einbezogen werden.Damit wird eine Potentialsteuerung erreicht.“Auch diese Maßnahmen stellen ein vermaschtes Erdungssystemdar, in diesem Fall mit dem Fokus aufdie Tierhaltung.In der VDE 0100-702:2003-11 wird im Zusammenhangmit Schwimmbädern unter Punkt 702.413.1.6 aufgeführt,dass ein wirksamer zusätzlicher Schutzpotentialausgleicherreicht wird, wenn die Bewehrung beimEinbringen verschweißt und mit dem Schutzpotentialausgleichsleiterverbunden wird. „In diesem Fall wirdeine ähnliche Wirkung wie bei der Potentialsteuerungerreicht. Bei isolierenden Fußböden ist eine Potentialsteuerungnicht gefordert“Verfasser: Martin Mauermann, Fritz Mauermann Stand 10/2012

9.10Seite 3 von 4Maßnahmen der Potentialsteuerungdie Gefahr der Schrittspannung nicht beseitigt. Ausdiesem Grund stellt i. d. R. immer nur der Bereich desvermaschten Erdungssystems einen entsprechendenSchutzbereich dar. Durch den ergänzenden Einsatzvon Hinweisschildern ist sicher zu stellen, dass Personendiesen Bereich nicht verlassen sollten!Auf den Bildern 6, 7 und 8 ist beispielhaft die Umsetzungder Potentialausgleichsmaßnahmen mit Anschlussder metallenen Konstruktionen des Turmeszu sehen. Neben dem vermaschten Erdungssystemunterhalb des Turmes werden zusätzlich äußere Ringerdererrichtet und untereinander verbunden.Bild 3Bild 6Bild 4Bild 7Bild 53. AussichtstürmeBei Aussichtstürmen ist der Sachverhalt ähnlich gelagertwie bei den beiden vorangegangenen Objekten.Auch hier ist vor allem unterhalb des Turmes die Gefahreiner möglichen Schrittspannung gegeben, dasich dort bei Gewitter Personen unterstellen können.Bild 8Verfasser: Martin Mauermann, Fritz Mauermann Stand 10/2012

9.10Seite 4 von 4Maßnahmen der PotentialsteuerungLITERATUR:Bild 10 Ausführungszeichnung Aussichtsturm1. EN 62305-3:2011-10 Schutz von baulichen Anlagenund Personen2. EN 62305-3:2006-10 einschließlich Beiblatt 1 und2 zum Teil 3 der Norm, Stand Oktober 2009 Blitzschutz- Schutz von baulichen Anlagen und Personen3. DIN 18014:2007-09 Fundamenterder - AllgemeinePlanungsgrundlagen4. VDE 0100-705:2007-10 Errichten von Niederspannungsanlagen- Elektrische Anlagen von landwirtschaftlichenund gartenbaulichen Betriebsstätten5. VDE 0100-702:2003-11 Errichten von Niederspannungsanlagen- Becken von Schwimmbädern undandere Becken6. Tagungsband VDB-Forum 20107. Blitzschutz Montage-Handbuch des VDBBild 11 Ausführungszeichnung BusbahnhofBild 12Ausführungszeichnung Wohnheim mit TerrassenVerfasser: Martin Mauermann, Fritz Mauermann Stand 10/2012