Wolfgang Burmeister
André Croissant
Matthias Kraner

Das Baustellenhandbuch der Elektroinstallation

 

 

 

 

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2. aktualisierte Auflage

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von Recht, Wissenschaft und Technik zum Druckzeitpunkt hergestellt.
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Angaben ohne Gewähr

ISBN: 978-3-86586-289-1

Inhalt

Vorwort

Die Autoren

Wolfgang Burmeister

André Croissant

Matthias Kraner

Grundlagen einer fachgerechten Elektroinstallation

Technische Rahmenbedingungen

VDE-Richtlinien

Energiewirtschaftsgesetz

Niederspannungsanschlussverordnung

Technische Anschlussbedingungen

Musterbauordnung

Verordnung über den Bau von Betriebsräumen für elektrische Anlagen

Musterrichtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Leitungsanlagen

Gesetz über die elektromagnetische Verträglichkeit von Betriebsmitteln

Elektroinstallation gemäß DIN 18012 bis 18015

Elektrische Anlagen in Wohnungen

Stromversorgung

Mittelspannung

Elektrischer Aufbau der Mittelspannungsschaltanlage

Netzformen (TN, TT, IT)

Niederspannung

Hausanschluss

Zähler und Messeinrichtungen

Netzrückwirkungen

Stromkreisverteiler

Ausstattung und Bauteile

Kabel und Leitungen

Grundsätzliche Verwendung

Leitungsarten

Verlegevorschriften

Verlegung im Gebäude

Kurzschluss- und erdschlusssichere Verlegung

Sicherungen

Fehlerstromschutzschalter

Einbau von Dosen und Verteilern

Dimmer

LEDs und Konverter

Kommunikations- und Informationstechnik

Integriertes Datennetz

Strukturierte Verkabelung

Netzwerk und Protokolle

Datenräume und Rechenzentren

Telefon- und Datennetz

Haustelefon-, Klingel- und Türsprechanlage

Klassischer Aufbau

IP-basierter Aufbau

Brandmeldeanlagen

Anforderungen

Bestandteile

Einbruch- und Überfallmeldeanlagen

Anforderungen

Bestandteile

Zutrittskontrollsysteme

Klassische Architektur

IP-basierte Architektur

Radio- und Fernsehempfangsanlagen

Direkter Anschluss an die Satellitenantenne

Multischaltertechnik

Klassische Gemeinschaftsantennenanlage

Energietechnik

Heizungsanlagen

Solarthermieanlagen

Wärmepumpenanlagen

Nachtspeicherheizungen

Heizungssysteme mit Gebläse

Blockheizkraftwerke

Elektrische Direktheizungssysteme

Lüftungs- und Klimaanlagen

Photovoltaikanlagen

Gebäudesystemtechnik

Bussysteme in der Gebäudeautomation

EIB/KNX

LON

LCN

Weitere Systeme

Systemvergleich EIB/KNX und LON

Installation und Aufbau von Gebäudeautomationssystemen

Funkanlagen

Spezielle Anforderungen an die Elektroinstallation

Grundlagen

Feuchte und nasse Bereiche/Räume und Anlagen im Freien

Anlagen im Freien

Feuchte und nasse Räume und Bereiche

Badezimmer in Wohngebäuden

Feuergefährdete Bereiche

Explosionsgefährdete Bereiche

Explosionsschutz

Baustellen

Landwirtschaftliche Bereiche

Krankenhäuser

Schutzmaßnahmen

Gefährdungsbeurteilung, Prüf- und Schutzmaßnahmen

Grundlagen der Gefährdungsbeurteilung

Erstellung einer Gefährdungsbeurteilung

Elektrische Gefährdungen

Schutz gegen elektrischen Schlag

Anforderungen an Schutzmaßnahmen

Blitz- und Überspannungsschutz

Aufbau Blitzschutz

Äußerer Blitzschutz

Innerer Blitzschutz

Prüfung elektrotechnischer Anlagen und Betriebsmittel

Durchführung der Prüfung

Prüfbericht

Anforderungen an Arbeitsanweisungen

Vorbeugender Brandschutz bei der Elektroinstallation

Stichwortverzeichnis

Weiterführende Literatur

Grundlagen einer fachgerechten Elektroinstallation

Technische Rahmenbedingungen

Für die Ausführung elektrotechnischer Arbeiten gibt es eine Vielzahl an Regelungen, die zu beachten sind. Nachfolgend wird ohne Anspruch auf Vollständigkeit auf die wichtigsten Regelungen eingegangen.

VDE-Richtlinien

Tab. 1: Übersicht über die wichtigsten VDE-Normen (Quelle: Kraner)

Energiewirtschaftsgesetz

Das Energiewirtschaftsgesetz fordert u. a., dass die Installation nach den Rechtsvorschriften und anerkannten Regeln der Technik auszuführen sind. Die Installation soll die technische Sicherheit gewährleisten. Dabei wird davon ausgegangen, dass diese eingehalten sind, wenn die Ausführung nach den Normen der VDE oder nach den Regeln in einem anderen EU-Staat erfolgt. Bei der Ausführung haftet der Verantwortliche. Hierbei ist zu beachten, dass der Ausführende der Installation nicht immer der Verantwortliche ist, sondern dies auch der Planer oder Bauleiter sein kann, unter dessen Anweisung die Ausführung erfolgt. Die Behörden können einen Nachweis verlangen, dass die Anforderungen an die technische Sicherheit bei der Errichtung und beim Betrieb nachgewiesen wird. Um den Nachweis führen zu können, sind für den Betreiber entsprechende Erklärungen des Ausführenden nötig, die bestätigen, dass die Anlagen technisch sicher und nach den anerkannten Regeln der Technik ausgeführt wurden. Diese Erklärung sollte durch eine entsprechende Dokumentation mit Messprotokollen belegt werden können. Diese Dokumentation sollte im Betrieb mit den Nachweisen der Inspektion, Wartung, Instandhaltung und Instandsetzung laufend ergänzt und gepflegt werden.

Es wird ferner vorausgesetzt, dass jeder, der sich mit der Errichtung oder dem Betrieb elektrischer Anlagen oder von Komponenten hierfür befasst, selbst für die Einhaltung der Anerkannten Regeln verantwortlich ist. Daraus lässt sich z. B. eine Fortbildungspflicht ableiten, denn die Nichteinhaltung dieser Anerkannten Regeln der Technik kann im Schadensfall als fahrlässige Handlung aufgefasst werden.

Anerkannte Regeln der Technik

Die Anerkannten Regeln der Technik sind technische Festlegungen, die von Fachleuten allgemein als richtig betrachtet werden, Fachleuten allgemein zugänglich sind und langfristig erprobt sind.

Eine allgemein gültige Definition oder Zusammenstellung gibt es nicht, da die Dokumente sehr fachspezifisch sind. Allgemein wird angenommen, dass Normen, speziell wenn sie öffentlich erstellt werden, Teil der Anerkannten Regeln der Technik sind. Jedoch ist zu beachten, dass die Erfüllung der Normen nicht gleich bedeutend mit der Einhaltung der

Anerkannten Regeln der Technik sein muss, da diese veraltet sein oder auch Sachverhalte darstellen können, die dem Stand der Technik entsprechen. Jedoch wird davon ausgegangen, dass, wenn ein Errichter die Erfüllung nach Normen nachgewiesen hat, der Betreiber oder Eigentümer der Anlage dem Errichter dann nachweisen muss, dass die Anerkannten Regeln der Technik nicht eingehalten worden sind.

Stand der Technik

Der Stand der Technik stellt den Wissensstand dar, der technisch ausgeführt werden kann. Jedoch sind die Lösungen nicht dauerhaft erprobt (es gibt z. B. Pilotprojekte), oder der Zugriff auf das hierfür nötige Wissen steht nur bestimmten Fachkreisen oder noch nicht allgemein zur Verfügung.

Stand der Wissenschaft und Forschung

Das Wissen über Sachverhalte und für technische Lösungen steht nur Forschern zur Verfügung. Die technischen Lösungen sind experimentell oder rechnerisch nachgewiesen, aber in der Umsetzung nicht erprobt.

Da die Begriffe „Anerkannte Regeln der Technik“, „Stand der Technik“ und „Stand der Wissenschaft“ zum Teil rechtlich festgelegt sind, ist es wichtig, sich für den jeweiligen, spezifischen Fachbereich bei Verbänden, Normenausschüssen Ministerien oder auch Universitäten zu informieren.

Gute Informationsquellen über den aktuellen Stand des Regelwerks bieten:

• Bundestechnologiezentrum für Elektro- und Informationstechnik (bfe)

• Bauministerkonferenz (http://www.is-argebau.de/?x=1400O)

• www.voltimum.de

Niederspannungsanschlussverordnung

Beruhend auf dem Energiewirtschaftsgesetz wurde 2006 die Niederspannungsanschlussverordnung (NAV) als „Verordnung über allgemeine Bedingungen für den Netzanschluss und dessen Nutzung für die Elektrizitätsversorgung in Niederspannung“ erlassen. Die NAV legt fest, dass für die elektrische Anlage ab dem Zähler der Anschlussnehmer verantwortlich ist. Die Anlage muss nach Gesetz, Verordnungen und den Anerkannten Regeln der Technik errichtet und betrieben werden. Die Installation darf durch den Versorger oder durch Installateure, die in einer Liste des Versorgers aufgenommen sind, ausgeführt werden. Alle eingesetzten Geräte müssen nach § 49 des Energiewirtschaftsgesetzes nach den Anerkannten Regeln der Technik gefertigt sein. Führen diese Geräte ein VDE-, GS-, oder CE-Zeichen wird angenommen, dass die Geräte diese Anforderungen erfüllen. Die Inbetriebnahme der elektrischen Anlage muss dem Versorger angezeigt werden, dies betrifft auch alle Geräte ab einer bestimmten Leistung oder der Möglichkeit einer Netzrückwirkung. Der Versorger kann die elektrische Anlage prüfen, und er kann Anschlussbedingungen (TAB = Technische Anschlussbedingungen) erlassen. Auf den Webseiten der Versorger können die TAB in der Regel heruntergeladen werden.

Technische Anschlussbedingungen

Die Technischen Anschlussbedingungen der Versorger regeln den Anschluss an das Nieder- oder Mittelspannungsnetz. Nachfolgend wird als Beispiel die TAB 2011 Mittelspannung und die TAB Niederspannung der Süwag Netz GmbH vorgestellt.

TAB Mittelspannung

Die TAB Mittelspannung hat zwei Bereiche, die aufgrund der sinkenden Versorgungssicherheit sowie der momentanen Diskussion über die Veränderung der Stromversorgung zukünftig im gewerblichen Bereich stark an Bedeutung gewinnen werden, weswegen neben der kundeneigenen Mittelspannungseinspeisung hier auch verstärkt die Eigenerzeugung behandelt wird.

Die TAB Mittelspannung regelt die Abnahme durch eine kundeneigene Anlage bzw. die Einspeisung durch den Kunden. Folgende Richtlinien des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) gelten hierbei übergeordnet:

• BDEW „TAB Mittelspannungsnetz“ (Mai 2008)

• BDEW „Erzeugungsanlagen am Mittelspannungsnetz“ (Juni 2008)

In den Mittelspannungsbereich fallen Erzeugungsanlagen mit einer maximalen Scheinleistung je Übergabestation, die größer als 100 kVA sind.

Der Kunde ist für die Einhaltung der technischen Anschlussbedingungen, des Regelwerks und der Richtlinien verantwortlich. Für die Anmeldung, den Aufbau und den Betrieb einer kundeneigenen Anlage sind folgende Unterlagen notwendig:

• Meldung der Geräte, die eine Netzrückwirkung verursachen könnten, dies sind z. B.:

– Motoren ab S ≥ 50 kVA,

– Schweißmaschinen, Pressen, Sägen ab S ≥ 20 kVA,

– Stromrichter, Schmelzöfen ab S ≥ 60 kVA.

• Errichtungsplanung, d. h. eine Zusammenstellung aller Projektunterlagen (Pläne, Berechnungen, Ausführungsdetails, Einstellungen, Fabrikate)

• Austausch der Kontaktdaten der Ansprechpartner zwischen Netzbetreiber und Anschlussbetreiber

• Anschlussnutzungsvertrag

• Versorgungsmitteilung des Stromlieferanten an der Entnahmestelle des Netzbetreibers

Die Anbindung der kundeneigenen Anlage erfolgt in der Regel über eine einfache Stichanbindung. Dies kann z. B. aus Gründen der Versorgungssicherheit auch in anderer Form erfolgen. Die Anschlusskosten trägt der Kunde. Dies betrifft auch die Verlegung des Verbindungskabels von der Netzstation zur Mittelspannungsschaltanlage im Umspannwerk. Die Eigentumsgrenze sind die Kabelendverschlüsse der Kabel. Ferner ist vom Kunden eine Tonfrequenzrundsteuerung vorzusehen.

In den TAB werden detailliert alle Daten gegeben, die für die Auslegung der Anlagen für den Netzanschluss von Bedeutung sind. Beispiele hierzu werden im Kapitel Stromversorgung gezeigt.

Für die Einspeisung durch kundeneigene Erzeugungsanlagen sind folgende Unterlagen notwendig:

• Je nach Datum gelten unterschiedliche technische Anforderungen, die im Einzelnen geprüft werden müssen. Besonders viele Regelungen betreffen hier die Windenergieanlagen.

• Antragstellung mit Vordruck, sofern auch eine Übergabestation errichtet werden muss

• Lageplan

• Datenblatt einer Erzeugungsanlage

• Einheitenzertifikat je nach Datum

• Anlagenzertifikat bei Anlagen mit Anschlussleistung > 1 MVA und/oder einer Anschlussleitungslänge > 2 km je nach Datum und für Windenergieanlagen generell

• Inbetriebsetzungsprotokoll für die Übergabestation mit Anwesenheit des Netzbetreibers (Einladung mindestens 14 Tage vor Inbetriebsetzung)

• Inbetriebsetzungsprotokoll für die Anschlussanlage (Erzeuger) mit Anwesenheit des Netzbetreibers (Einladung mindestens 14 Tage vor Inbetriebsetzung)

• Inbetriebsetzungsprotokoll für Erzeugungseinheiten (Anwesenheit des Netzbetreibers ist nicht erforderlich)

Das Einheitenzertifikat, Sachverständigengutachten und Anlagenzertifikat sind nach FGW TR8 (Fördergesellschaft Windenergie und andere erneuerbare Energien, Technische Richtlinie für Erzeugereinheiten und -anlagen „Zertifizierung der Elektrischen Eigenschaften von Erzeugereinheiten und -anlagen am Mittel-, Hoch- und Höchstspannungsnetz“, Teil 8) anzufertigen.

Die Erzeugungsanlagen müssen sich an der statischen Spannungshaltung bzw. sogar an der dynamischen Netzstützung beteiligen.

Bei der dynamischen Netzstützung dürfen sich Erzeugungsanlagen bei einem Netzfehler nicht vom Netz trennen, um großflächige Versorgungsunterbrechungen zu vermeiden.

Ferner müssen sie Blindstrom einspeisen, um die Netzspannung zu stützen. Damit wird der Spannungseinbruch in der Tiefe reduziert. Außerdem dürfen die Erzeugungsanlagen nicht mehr induktive Blindleistung aus dem Netz entnehmen als vor dem Fehlerfall dem Netz entnommen wurde. Ferner wird zwischen einer eingeschränkten dynamischen Netzstützung (keine Netztrennung und keine zusätzliche Entnahme an induktiver Blindleistung im Netzfehlerfall) und einer vollständigen dynamischen Netzstützung bei der alle drei Kriterien eingehalten werden müssen unterschieden. Bezüglich Spannungseinbrüchen und wiederkehrenden Leistungseinspeisung sind Grenzkurven und ein Einspeisegradient definiert. Auch die Blindstromliefercharakteristik zur Spannungsstützung ist geregelt.

Wirkleistungsabgabe/Erzeugungsmanagement

Die Wirkleistungsabgabe wird vom Netzbetreiber über eine Funkrundsteuerung realisiert. An einer Klemmleiste können über potentialfreie Wechslerkontakte die Leistungsstufen 100 % (K1), 60 % (K2), 30 % (K3) und 0 % (K4) abgegriffen werden. Die Leistungsreduzierung nach Signalübertragung soll nach spätestens fünf Minuten erfolgt sein. Die Installation geschieht durch einen beim Netzbetreiber zugelassenen Installateur. Der Anlagenbetreiber gewährleistet den Empfang der Funkrundsteuersignale. Ferner hat der Anlagenbetreiber einen Lastgangzähler an die Erzeugeranlage zu installieren und stellt dem Netzbetreiber online die 1/4 h-Messwerte nach EDIFACT-Dateiformat zur Verfügung.

Blindleistung

Die Blindleistung soll so geregelt werden, dass sie sich in folgendem Bereich befindet: 0,95 (kapazitiv) < cos φ < 0,95 (induktiv).

Die Erzeugungsanlagen sollen dabei entweder der grundlegenden cos φ(P-)Kennlinie (Leistungsverschiebung eingespeiste Wirkleistung binnen zehn Sekunden) oder der Q(U-) Kennlinie (Blindleistungseinspeisung in Abhängigkeit der Netz-Sollspannung binnen einer Minute) folgen.

Weitere Informationen zum Aufbau der Schaltanlagen siehe Kapitel Stromversorgung (Mittelspannung).

TAB Niederspannung/Hausanschluss

Die Technischen Anschlussbedingungen Niederspannung werden von den Netzbetreibern unterschiedlich ausgelegt, auch wenn in der Regel die „Technischen Anschlussbedingungen für den Anschluss an das Niederspannungsnetz (TAB 2007), die „Ergänzungen zu den TAB 2007“ und die VDN-(BDEW)-Richtlinien hier z. B. über die „Eigenerzeugungsanlagen am Niederspannungsnetz“ übergeordnet gültig bleiben. Es gelten die jeweils gültigen TAB zum Errichtungs- bzw. Umbauzeitpunkt. Der Anschlussnutzer stellt sicher, dass die TAB angewandt werden. Die Ausführung ist nur durch ein vom Netzbetreiber konzessioniertes Unternehmen möglich. Abweichungen von den Anschlussbedingungen sind mit dem Netzbetreiber abzustimmen. Im Folgenden wird wie bei der Mittelspannung von der TAB Niederspannung 2010, Süwag Netz GmbH, ausgegangen.

Betriebsspannung am Netzanschlusspunkt	Un-10 % < Un (95 % in einer Woche) < Un + 10%
	Un-15 % < U n (100 % in einer Woche) < Un + 10%
	siehe auch DIN EN 50160
Blindleistungskompensation	0,9 kapazitiv < cos φ < 0,9 induktiv, Anlage wird abhängig vom cos φ gesteuert oder bei dezentraler Kompensation mit dem Verbraucher geschaltet
Netzsystem	bei der Süwag liegt ein TN-Netz vor
Inbetriebsetzung	• Mitteilung Inbetriebsetzung fünf Werktage setzung vorher durch Anschlussnutzer
	• Vorlage Inbetriebsetzungsauftrag bei Netzbetreiber
Änderungen, Erweiterungen, Außerbetribnahme	• Änderung durch Nutzer ist bei Netzbetreiber anzuzeigen
	• Änderung durch Netzbetreiber wird Nutzer angezeigt, Nutzer hat seine Anlage auf seine triebnahme Kosten anzupassen und auf den technischen Stand zu aktualisieren
Netzrückwirkungen	• der Kunde ist verpflichtet, die Anlage entsprechend zu planen und zu errichten, damit mögliche Rückwirkungen sich im zulässigen Maße bewegen (siehe VDN „Technische Regeln zur Beurteilung von Netzrückwirkungen“)
	• in vertraglichen Regelungen mit dem Netzbetreiber sind Rückwirkungen in das Versorgungsnetz verhandel- und vertraglich regelbar
	• schnelle Spannungsänderungen: ΔU < 3 % U
	zulässige Flickerstärken: PIt,i = 0,5 und P st,i = 0,8
	Oberschwingungsbegrenzung: in Abhängigkeit der Bezugsleistung mit Netzbetreiber abstimmen
	Spannungsunsymmetrien: maximaler Unsymmetriegrad in zehn Minuten: SkV = Kurzschlussleistung am Verknüpfungspunkt in kVA SA = Anschlussleistung der Ein- bzw. Zweiphasenlast
	Tonfrequenzrundsteuereinrichtungen: Der Kunde hat seine Anlage mit Filtern selbst zu schützen und darf durch eigene Frequenzen das Rundsteuersignal nicht beieinträchtigen.

Tab. 2: Anschlussbedingungen an das Mittelspannungsnetz (Quelle: TAB Niederspannung 2010, Süwag Netz GmbH)

Für die Abrechnungsmessung sind Zähler für die Erfassung der elektrischen Wirkarbeit (Arbeitsmessung) erforderlich, und ab 100.000 kWh oder einer erzeugten Leistung von 100 kW oder mehr ist eine registrierende Leistungsmessung erforderlich. Für die registrierende Leistungsmessung sind folgende Mindestmaße erforderlich: Schrankhöhe 70 cm, Schrankbreite 50 cm und Schranktiefe 22,5 cm.

Die Messgeräte werden vom Messstellenbetreiber in einem schutzisolierten Zählerschrank vom Kunden bereitgestellt und montiert. Der Zählerschrank soll für die Montage elektronischer Zähler geeignet sein und Raum für zusätzliche Geräte und eine Wandlermessung bieten, die ab einem Betriebsstrom größer 60 A (41 kVA) notwendig wird. Wandler für die registrierte Leistungsmessung werden vom Messstellenbetreiber zur Verfügung gestellt. Wandlermessungen ab Betriebsströmen größer 250 A sind mit dem Messstellenbetreiber projektbezogen abzustimmen.

Die Messplätze müssen den Anforderungen der TAB 2007 entsprechen. Zählerfernauslesungen, wie sie für die registrierende Leistungsmessung erforderlich werden, erfordern vom Kunden die Bereitstellung einer analogen, durchwahlfähigen Telefonleitung mit einem Endgeräteanschluss (TAE-N) in unmittelbarer Nähe zur Abrechnungsmessung. Die Steuerimpulse zur Datenerfassung können dem Kunden vom Messstellenbetreiber zur Verfügung gestellt werden. Eine Vergleichsmessung durch den Kunden mit eigenen Messgeräten nach „Meetering Code 2006“ ist erlaubt. Die gemeinsame Nutzung von Wandlern ist mit dem Messstellenbetreiber abzustimmen. Elektroheizungen (Speicher- oder Direktheizungen) und Durchlauferhitzer mit einer Leistung größer 18 kW erfordern eine Lastabwurfsteuerung.

Beim Parallelbetrieb von Erzeugeranlagen sind folgende Sicherheitssysteme erforderlich:

• Entkupplungsschutz zur Trennung der Erzeugeranlage vom Netz, falls diese unzulässige Spannungen und Frequenzen erzeugt. Hierzu ist ein Kuppelschalter erforderlich, der durch Schutzrelais ausgelöst wird. Nachfolgend ist eine Tabelle der Süwag Netz GmbH aus der TAB Niederspannung 2010 dargestellt, aus der die Schutzeinstellungen hervorgehen.

Tab. 3: Sicherheitseinstellungen Niederspannungsnetz (Quelle: TAB Niederspannung 2010, Süwag Netz GmbH)

• Das Systemsicherheitsmanagement dient der Vermeidung von Gefährdungen für das Netz und erlaubt die Senkung der Einspeiseleistung. Auch bei kleineren Anlagen kann das gefordert werden. Bei Anlagen größer 100 kW sind fernsteuerbare Einrichtungen vorzusehen. Dies sind Relais, die über die Funkrundsteuerung ausgelöst werden. In der Regel findet eine Reduzierung in vier Stufen statt (0 %, 30 %, 60 %, 100 %). Für Anlagen kleiner 30 kW kann eine bidirektionale Sicherheitsschnittstelle (BISI) als Ersatz für die vom Verteilungsnetzbetreiber zugängliche Schaltstelle mit Trennfunktion verwendet werden.

Weitere Informationen zum Aufbau von Messkonzepten siehe Kapitel Stromversorgung (Niederspannung).

Musterbauordnung

Die Musterbauordnung wird von der Bauministerkonferenz beschlossen und dann durch die Länder in die Landesbauordnungen überführt. Für die Projektarbeit ist die Sichtung der Landesbauordnungen erforderlich. Für eine übergeordnete Sichtweise wird hier auf die Musterbauordnung eingegangen.

Die Musterbauordnung 2008 definiert fünf Gebäudeklassen und Sonderbauten. Von besonderer Bedeutung sind die Sonderbauten, da diese besondere Anforderungen an die Versorgungs- und Betriebssicherheit stellen. Nachfolgend wird eine Auswahl an Sonderbauten gelistet:

• Hochhäuser (Gebäude mit einer Höhe von mehr als 22 m)

• Verkaufsstätten (Verkaufsräume und Ladenstraßen) mit einer Grundfläche von mehr als 800 m²

• Versammlungsstätte mit Versammlungsräumen für mehr als 200 Besucher und mit gemeinsamen Rettungswegen für die Versammlungsräume

• Versammlungsstätten im Freien und Freisportanlagen für mehr als 1.000 Besucher, die ganz oder teilweise aus baulichen Anlagen bestehen

• Schank- und Speisegaststätten mit mehr als 40 Gastplätzen

• Beherbergungsstätten mit mehr als zwölf Betten

• Spielhallen mit mehr als 150 m² Grundfläche

• bauliche Anlagen, die höher als 30 m sind

• Gebäude mit mehr als 1.600 m² Grundfläche des größten Geschosses (Nichtwohngebäude)

• Räume für Büro- und Verwaltungsnutzung mit mehr als 400 m² Grundfläche

Die Höhe ist dabei definiert als Distanz zwischen der mittleren Geländeoberfläche bis zur Fußbodenoberkante des höchstgelegenen Geschosses, in dem ein Aufenthaltsraum möglich ist.

Die Bauordnung stellt allgemeine Anforderungen an Anlagen, um die öffentliche Ordnung, das Leben, die Gesundheit und die natürlichen Grundlagen nicht zu gefährden. Ferner dürfen nur zugelassene Bauprodukte und Bauarten verwendet werden. Die als Technische Baubestimmungen eingeführten technischen Regeln sind zu beachten und werden durch die oberste Baubehörde öffentlich bekannt gemacht.

Brandschutz

Elektrische Betriebsräume sind meist eigene Brandabschnitte, da diese eigene Nutzungseinheiten mit erhöhter Brandgefahr darstellen und im Mittelspannungsbereich sogar Druckwellen auslösen können, die einer Explosion gleichwertig sein können. Für diese Art der Räume gilt § 29.

§ 29 fordert, dass Trennwände zwischen Nutzungseinheiten, zwischen Nutzungseinheiten und anders genutzten Räumen, die Räume mit Explosionsgefahr oder erhöhter Brandgefahr abschließen, oder zwischen Aufenthaltsräumen und anders genutzten Räumen im Kellergeschoss ausreichend lang widerstandsfähig gegen die Brandausbreitung sind. Satz 5 fordert, dass hier Öffnungen nur in erforderlicher Zahl und Größe zulässig sind und feuerhemmende, dicht und selbst schließende Abschlüsse haben müssen.

Für Öffnungen in Brandwänden nach § 30 sowie in Decken, für die eine Feuerwiderstandsfähigkeit vorgeschrieben ist (§ 31), gelten die gleichen Anforderungen wie für die Wände nach § 29. Leitungen, Leitungsschlitze und Schornsteine dürfen die Feuerwiderstandsfähigkeit nicht herabsetzen.

Tab. 4: Feuerwiderstandsklassen und Kurzformen nach DIN 4102, vereinfacht (Quelle: Kraner)

Rettungswege, notwendige Flure und Treppenräume

In § 35 wird eine Sicherheitsbeleuchtung für Gebäude gefordert, die höher als 13 m sind.

Elektrische Anschlüsse können für Lüftungsöffnungen in innen liegenden, notwendigen Treppenräumen erforderlich sein, die im Erdgeschoss und im obersten Geschoss vorzusehen sind. Des Weiteren kann es erforderlich sein dass die nach § 36 nicht abschließbaren, rauchdichten und selbst schließenden Abschlüsse in notwendigen Fluren zur Ausbildung von Rauchabschnitten elektrische Anschlüsse benötigen, um automatische Türschließsysteme mit Brandmeldern oder Haltemagnete (um z. B. Türen offen zu halten) ansteuern zu können. Nach § 40 dürfen Installationen in Rettungswegen, notwendigen Fluren und Treppenräumen nur durchgeführt werden, wenn die Nutzung als Rettungsweg im Brandfall ausreichend lang möglich ist und eine Brandweiterleitung ausreichend lang nicht zu befürchten ist.

Aufzüge

Aufzugsschächte müssen nach § 39 eine Öffnung zur Rauchableitung haben. Diese kann mit einem elektrischen Öffnungsmechanismus versehen sein und bedarf dann eines elektrischen Anschlusses mit entsprechendem Funktionserhalt.

Sanitäre Anlagen

Sanitäre Anlagen ohne Fenster sind nach § 40 nur zulässig mit Lüftung. Dies kann bei einer Ausführung mit einem lokalen Ventilator dazu führen, dass ein elektrischer Anschluss erforderlich ist.

Blitzschutzanlagen

Die Musterbauordnung fordert in § 46, dass Gebäude mit einer dauernd wirksamen Blitzschutzanlage zu versehen sind, wenn es bei diesem aufgrund der Lage, Bauart oder Nutzung leicht zu einem Blitzschlag kommen oder ein Blitzeinschlag schwere Folgen haben kann. Die Berechnung und Planung erfolgt nach DIN EN 62305 Teile 1 bis 4 (VDE 0185-305 1–4).

Bauleiter

Nach §§ 53 und 56 hat der Bauherr vor Baubeginn oder bei einem späteren Wechsel des Bauleiters den Namen des Bauleiters an die Bauaufsichtsbehörde mitzuteilen. Der Bauleiter

• wacht über die Durchführung der Baumaßnahme entsprechend den öffentlich-rechtlichen Anforderungen,

• erteilt nötige Weisungen,

• achtet auf den sicheren bautechnischen Betrieb der Baustellen und auf das gefahrlose Ineinandergreifen der Baustelle,

• benötigt die erforderliche Sachkunde und Erfahrung und muss ggf. Fachbauleiter hinzuziehen, die er zu koordinieren hat.

Die Verantwortung der Unternehmen bleibt hierbei unberührt (siehe § 55).

Entwurfsverfasser und Fachplaner

Der Fachplaner wird nach § 54 vom Entwurfsverfasser herangezogen, wenn die „erforderliche Sachkunde und Erfahrung“ fehlen. Der Fachplaner ist für die von ihm gefertigten Unterlagen, die er unterzeichnen muss, verantwortlich. Für die Koordination aller Fachplanungen ist der Entwurfsverfasser verantwortlich.

Unternehmer

Der Unternehmer ist nach § 55 verantwortlich für

• die öffentlich-rechtliche Übereinstimmung der Arbeiten,

• die ordnungsgemäße Einrichtung und den ordnungsgemäßen Betrieb der Baustelle,

• die Erbringung und Bereithaltung der erforderlichen Nachweise über die Verwendbarkeit der verwendeten Bauprodukte und Bauarten auf der Baustelle,

• den Nachweis der Eignung zur Erbringung einer Leistung und der dafür nötigen Vorrichtungen.

Neben der Musterbauordnung gibt es noch detaillierte Verordnungen für

• Versammlungsstätten,

• Hochhäuser,

• Verkaufsstätten und

• Garagen.

Ferner gibt es Festlegungen über Schiebetüren in Rettungswegen und elektrische Verriegelung an Türen. Für elektrische Betriebsräume wird nachfolgend die EltBauVO vorgestellt.

Verordnung über den Bau von Betriebsräumen für elektrische Anlagen

Die EltBauVO, Stand 2009, legt für Transformatoren und Schaltanlagen über 1 kV sowie für ortsfeste Stromerzeugungsanlagen und zentrale Batterieanlagen, die für vorgeschriebene sicherheitstechnische Anlagen vorgesehen sind folgendes fest:

• Die Unterbringung erfolgt im Gebäude in eigenen Räumen oder Gebäudeteilen, die durch Brandwände abgetrennt sind und maximal 4 m unter Geländeoberfläche oder maximal im Erdgeschoss, nicht aber höher untergebracht sein dürfen.

• Die Betriebsraumgröße muss einen ordnungsgemäßen Betrieb ermöglichen (Gangbreiten, Schaltungsabstände sind zu beachten).

• Mindesthöhe > 2 m

• Die Bedienungs- und Wartungsgänge müssen eine Durchgangshöhe von mindestens 1,8 m haben.

• Rettungsweglänge aus elektrischem Betriebsraum bis Ausgang < 35 m

• Türen schlagen nach außen auf. Zugangstüren sind feuerhemmend, selbst schließend und rauchdicht. Türen ins Freie sind selbst schließend und rauchdicht.

• Zugang zu notwendigen Treppenräumen können nur über einen Vorraum und nicht direkt erfolgen! Der Vorraum darf den Zugang zur Schaltanlage und Trafostation ermöglichen, aber keinen Zugang zu anderen Räumen bieten. Der Traforaum muss einen Zugang unmittelbar ins Freie oder über einen Vorraum ins Freie haben.

• Be- und Entlüftung erfolgt direkt aus dem Freien und ins Freie. Lüftungskanäle, die andere Räume kreuzen, müssen feuerbeständig sein. Kanäle nach außen benötigen ein Schutzgitter. Die Räume müssen frostfrei sein und ggf. beheizt werden.

• In den elektrischen Betriebsräumen dürfen nur die für den Betrieb der Räume nötigen Installationen (Leitungen und Einrichtungen) sein.

• Raumabschließende Wände außer Außenwände müssen mindestens feuerbeständig sein und müssen einem Druckstoß eines Kurzschlusslichtbogens standhalten. (Anmerkung: Hier kann es sinnvoll sein, eine Ausblasöffnung ins Freie vorzusehen.)

• Bodenbeläge sind nicht brennbar und antistatisch auszuführen. Bei Transformatorenstationen ist der Boden flüssigkeitsundurchlässig auszuführen. Das Fassungsvermögen des Bodens, um z. B. das Öl von drei Transformatoren in einer Station aufzufangen, kann bis zu 1.000 l betragen. Hier sind ggf. Schwellen an den Türen zu installieren.

• Türen zu Batterieräumen müssen mit dem Schild „Batterieraum“ gekennzeichnet werden.

Musterrichtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Leitungsanlagen

Die MLAR, Stand 2005, gilt für Leitungsanlagen in notwendigen Treppenräumen, Rettungswegen und Fluren sowie für Räume zwischen notwendigen Treppenräumen und Ausgängen ins Freie. Leitungsanlagen sind dabei Lichtwellenkabel und elektrische Kabel (= elektrische Leiter) inklusive Rohrleitungen, Armaturen, Hausanschlusseinrichtungen, Verteilern etc.

Im Prinzip muss die genannte Installation so ausgeführt werden, dass die Nutzung dieser Bereiche weder statisch noch funktional eingeschränkt wird. Daher wird in diesen Bereichen gefordert, dass entweder die elektrischen Anlagen unter Putz (minimale Abdeckung 15 mm) ausgeführt oder entsprechend verkleidet werden oder dass die verwendeten Materialien ein entsprechend verbessertes Brandverhalten aufweisen.

Des Weiteren wird für alle bauaufsichtlich geforderten sicherheitstechnischen Anlagen ein Funktionserhalt gefordert. Auch dieses wird durch untere Putzverlegung (minimale Abdeckung 30 mm), durch Abdeckung oder Umhausung oder durch Material mit Funktionserhaltsqualitäten erreicht.

In beiden Fällen sind entsprechende Prüfzertifikate und Nachweise nötig. Wichtig dabei ist, dass bei der Verlegung von Kabelsystemen auch die Aufhängung bzw. die Befestigung der Dauer des Funktionserhalts entspricht. Auch dies muss mit Prüfzertifikaten nachgewiesen werden.

Die MLAR fordert dabei einen Funktionserhalt von 90 Minuten für

• Wasserdruckerhöhungsanlagen zur Löschwasserversorgung,

• maschinellen Rauchabzüge in Hochhäusern oder für Sonderbauten, bei denen dies gefordert wird,

• Bettenaufzüge in Krankenhäusern und

• Feuerwehraufzüge.

Ein Funktionserhalt von 30 Minuten wird gefordert für

• Installationen in notwendigen Fluren, Treppenräumen,

• Sicherheitsbeleuchtungsanlagen,

• Personenaufzüge mit Brandfallsteuerung,

• Brandmeldeanlagen,

• Alarmierungsanlagen und

• natürliche Rauchabzugsanlagen.

Der Funktionserhalt dieser bauaufsichtlich geforderten sicherheitstechnischen Anlagen fordert die Funktion der Anlage als Ganzes für den gegebenen bzw. geforderten Zeitraum. In diesem Zusammenhang wird auch gefordert, dass Verteiler für diese sicherheitstechnischen Anlagen entsprechend geschützt und nur für diese verwendet werden. Betrieblich erforderliche Sicherheitssysteme können in den Verteilern mit aufgelegt werden, wenn diese die bauaufsichtlichen Sicherheitssysteme nicht einschränken, d. h. , wenn der Funktionserhalt gewährleistet ist. Als Folge hiervon sind Verteiler für Sicherheitsbeleuchtungen in eigenen Räumen mit entsprechenden Wänden und Türen vorzusehen, oder der Verteiler muss in entsprechender Brandklassifikation errichtet werden.

Elektrische Leitungen mit verbessertem Brandverhalten erfüllen die Anforderungen der Baustoffklasse B1 (schwer entflammbare Baustoffe).

In nachfolgender Tabelle 1 wurde versucht, als Anmerkung die verschiedenen Kabeltypen in die Brandklassifikation einzuordnen. Diese Einordnung entspricht nicht der DIN 4104 und auch nicht der DIN EN 13501-1. Es wird empfohlen, die entsprechenden Einordnungen von den zu verwendenden Kabelherstellern zu erfragen bzw. entsprechende Nachweise vorlegen zu lassen.

Abschließend sei auf die Richtlinien des Verbands der Sachversicherer (VDS) verwiesen, die aus Versicherungsgründen Empfehlungen aussprechen. So gibt z. B. die VDS 2025:2008-01 weitere Hinweise zu Leitungsanlagen. Sie wurde an die Anforderungen der MLAR angepasst. VDS 2097-6 („Baulicher Brandschutz, Produkte und Anlagen, Teil 6: Kabel und Rohrabschottungen“) stellt die allgemein zugelassenen Kabel- und Rohrabschottungen zusammen.

Tab. 5: Baustoffklassen nach DIN 4102 und DIN EN 13501-1

Gesetz über die elektromagnetische Verträglichkeit von Betriebsmitteln

Das EMVG (2008, geändert 2009) setzt die Anforderungen der EU-Richtlinie 2004/108/EG um. Im Folgenden wird das Gesetz als nationale Umsetzung vorgestellt, insoweit es für die Baustelle von Bedeutung ist.

Das Gesetz behandelt die EMV für elektrische Betriebsmittel, d. h., für elektrische Geräte und ortsfeste Anlagen. Das generelle Ziel ist es, dass die Geräte und Anlagen nicht andere Geräte und Anlagen stören und die elektromagnetischen Felder aus der Umgebung die Funktion der Geräte und Anlagen nicht beeinträchtigen.

In der Bauleitung ist daher zu beachten, dass die eingesetzten Geräte den Anforderungen des EMVG entsprechen, d. h., dass die Geräte entsprechend geprüft und zugelassen sind. Für „ortsfeste Anlagen“ (§ 12) ist Folgendes zu beachten:

• Die Ausführung hat gemäß den Anerkannten Regeln der Technik zu erfolgen.

• Die Anlagen dürfen den Betrieb von Funk- und Telekommunikationsgeräten nicht stören.

• Die Anlagen dürfen selbst nicht durch elektromagnetische Felder gestört werden.

• „Die zur Gewährleistung der grundlegenden Anforderungen angewandten allgemeinen Anerkannten Regeln der Technik sind zu dokumentieren“ (§ 4). Dies hat zur Folge, dass diese Unterlagen mit Bestandteil der Revisionsunterlagen sein müssen. Vom Bauleiter sollte geprüft werden, dass diese Unterlagen auch tatsächlich vorhanden sind. Ferner sollte der Bauleiter eine Konformitätserklärung des Anlagenerrichters einholen.

• Der Betreiber ist für die Konformität der Anlagen verantwortlich und muss in der Lage sein, der Bundesnetzagentur, solange die ortsfeste Anlage in Betrieb ist, die aktuelle, dem Ausführungsstand und Betriebszustand entsprechende Dokumentation vorzulegen. Dies hat zur Folge, dass dieser Teil der Revisionsdokumentation vom Betreiber stets aktuell zu halten ist. Faktisch betrifft das den größten Teil der Revisionsunterlagen für die Elektrotechnik, da in den heutigen Geräten, die eingesetzt werden, zumeist ein elektronisches Schaltgerät verbaut wird. Daher sollte in der Revisionsdokumentation der Betreiber auf die Pflicht der Pflege der Unterlagen hingewiesen werden.

• Wer eine ortsfeste Anlage vorsätzlich oder fahrlässig nicht richtig betreibt, begeht eine Ordnungswidrigkeit, die mit einer Geldbuße bis zu 50.000 Euro belegt werden kann. Die Bundesnetzagentur ist ferner berechtigt, Korrekturen anzufordern oder sogar die störenden Anlagen abzuschalten.

Auch der VDS gibt bezüglich einer EMV-konformen Errichtung von elektrischen Anlagen weitere Empfehlungen in der Richtlinie VDS 2349 „Störungsarme Elektroinstallation zur Berücksichtigung der EMV“.

Elektroinstallation gemäß DIN 18012 bis 18015

Die DIN-Normen 18012 bis 18015 werden als Planungsnormen bezeichnet, auf die in anderen Normen hingewiesen wird und dadurch als Empfehlung für den elektrotechnischen Bereich im Wohnungsbau von Bedeutung sind.

Tab. 6: Planungsnormen für Wohngebäude (Quelle: Kraner)

In DIN 18012 werden Mindestanforderungen für folgende Hausanschlusseinrichtungen empfohlen:

• Wasserversorgung

• Entwässerung

• Fernwärme

• Gasversorgung

• Stromversorgung

• Telekommunikation

Raumanforderungen Hausanschluss

Die Anschlüsse lassen sich in einem Raum unterbringen, allerdings benötigt der Hausanschluss mit NH-Schmelzsicherungen ausreichend Bedienfreiheit. Dafür werden 1,2 m als ausreichend angesehen. Aufgrund des Alterungsverhaltens vieler elektrischer Bauelemente soll der Anschlussort belüftet sein und eine Temperatur unter 30 °C haben.