Verlegung von Kabeln und Leitungen 1)

Verlegung von Kabeln und Leitungen 1) 1) Autor: Dipl.-Ing. K. Callondann Mögliche Verlegearten in Gebäuden Im vorhergehenden Kapitel wurde beschrieben, was bei der Verlegung in Luft, Wasser und im Erdreich zu beachten ist. In diesem Kapitel geht es vorwiegend um die Verlegung von Kabeln und Leitungen innerhalb von und an Gebäuden. Die in und an Gebäuden vorkommenden Verlegearten lassen sich grob wie folgt einteilen: Verlegung in oder auf Gebäudeteilen, z.b. im oder auf Putz, bauliche Hohlräume Verlegung in offenen oder geschlossenen Installationskanälen oder -rohren Verlegung auf Kabelpritschen oder -wannen Die in Tabelle 52H der Norm zur Auswahl und Errichtung von Kabeln und Leitungsanlagen (DIN VDE 0100-520) dargestellten Verlegearten sind im zugehörigen Beiblatt 2 und der Publikation Elektrische Leitungsanlagen (VdS 2025) den Referenzverlegearten nach Abbildung 1 zugeordnet. Abb. 1: Übersicht Referenzverlegearten Allgemeine Anforderungen an die Kabel- und Leitungsverlegung Unabhängig vom Verlegeort, z.b. Wand oder Fußboden, gibt es einige allgemeine Anforderungen bei der Kabel- und Leitungsverlegung zu beachten. Auf diese Anforderungen wird in den nächsten Abschnitten eingegangen. Vermeidung von Spannungsverschleppungen in Elektroinstallationsrohren und -kanälen Gemeinsame Verlegung mehrerer Stromkreise Nach DIN VDE 0100-520 dürfen mehrere Stromkreise in Elektroinstallationskanälen oder -rohren nur zusammen verlegt werden, wenn die Isolation aller Kabel und Leitungen gegenüber der höchsten vorkommenden Nennspannung spannungsfest ist. Damit soll eine Spannungsverschleppung bzw. ein Spannungsübertritt zwischen den einzelnen Stromkreisen vermieden werden. Zu beachten ist dies vor allem bei Aderleitungen und bei unterschiedlichen Betriebsspannungen. Spannungsverschleppung durch Isolationsschäden Auch Isolationsschäden können zu Spannungsverschleppungen führen. Aus diesem Grund besteht in der Norm DIN VDE 0100-520 die Forderung, dass Elektroinstallationskanäle und -rohre genügend Platz zur Aufnahme der Kabel und Leitungen haben müssen, um Isolationsschäden während der Montage zu vermeiden. Aderleitungen Aderleitungen dürfen außer in elektrischen Betriebsstätten und in Betriebsmitteln nur in Elektroinstallationsrohren und -kanälen verlegt werden. Bei Verlegung von Aderleitungen in Kanälen, die auf oder im Boden installiert werden, ist darauf zu achten, dass die Kanäle nur mit Werkzeug zu öffnen sind. Hintergrund dieser Anforderung ist die Einhaltung des es gegen den elektrischen Schlag. Zur Einhaltung des es sind zwei ebenen erforderlich. Bei Aderleitungen ist nur die erste ebene, der Basisschutz, gegeben, die zweite ebene fehlt und muss durch andere Maßnahmen, z.b. durch Rohre oder Kanäle, sichergestellt werden. Werden nicht metallene Rohre oder Kanäle verwendet, so besteht die zweite ebene aus einer doppelten Isolierung. Bei metallenen Rohren oder Kanälen muss die zweite ebene durch automatische Abschaltung der Stromversorgung erfolgen. Dies wird erreicht, indem alle Rohre bzw. Kanäle elektrisch leitend miteinander und mit dem leiter verbunden werden. Installationszonen nach DIN 18015-3 Verlaufen Kabel oder Leitungen verdeckt in Wänden, Decken oder hinter Verkleidungen, besteht die Gefahr, dass diese durch nachträgliche Arbeiten, z.b. Bohren oder Einschlagen eines Nagels, beschädigt werden. Um die Gefahr der Beschädigung zu minimieren, müssen fest verlegte Kabel und Leitungen in Wänden waagerecht, senkrecht oder parallel zu den Raumkanten verlegt werden. Auch bei Decken sollte die Leitungsführung parallel zu den Raumkanten erfolgen Nach DIN 18015-3 sollte auch die Leitungsführung in Decken parallel zu den Raumkanten erfolgen. Dies steht im Widerspruch zur DIN VDE 0100-520, nach der bei der Leitungsführung in der Decke oder im Fußboden der kürzeste praktische Weg gewählt werden kann. Hier sollte der Empfehlung aus der DIN 18015-3 der Vorzug gegeben werden. In der DIN 18015-3 werden Installationszonen definiert, die beachtet werden müssen. Es gibt Installationszonen für Wände und Decken. Bei Decken werden die Installationszonen in Leitungsführung auf der Rohdecke, d.h. Kabel und Leitungen liegen im Estrich, sowie in Leitungsführung unter der Decke, z.b. in Hohlräumen und abgehängten Decken,

Kabel und Leitungen liegen im Estrich, sowie in Leitungsführung unter der Decke, z.b. in Hohlräumen und abgehängten Decken, unterschieden. Da in der Rohdecke nicht mit Beschädigungen zu rechnen ist, gibt es für diesen Bereich keine Installationszonen. Verlegung in oder auf Wänden Die älteste und bekannteste Verlegeart ist die Verlegung von Kabeln und Leitungen in, unter oder auf Putz, wobei die Auf-Putz-Installation im Wohnbereich nicht mehr dem Stand der Technik entspricht und nach DIN 18015-1 auch nicht erlaubt ist. Aber auch in Geschäftshäusern und Verkaufseinrichtungen sollten Kabel und Leitungen nicht sichtbar verlegt sein. Um den Austausch und das Nachrüsten von Kabeln und Leitungen zu erleichtern, wird die Verlegung in Elektroinstallationsrohren empfohlen, dabei sollten auch Leerrohre als Reserve vorgesehen werden. Elektroinstallationsrohre Elektroinstallationsrohre gibt es aus Kunststoff, Metall oder in einer Gemischtbauweise. Außer erdverlegten Elektroinstallationsrohren (DIN EN 50086-2-4) müssen diese den Normen der Reihe DIN EN 61386 (VDE 0605) entsprechen. Elektroinstallationsrohre können mit einem zwölfstelligen Klassifizierungscode gekennzeichnet sein. Wird der Code benutzt, müssen mindestens die ersten vier Ziffern des Codes verwendet werden (siehe Tab. 1). Tab. 1: Klassifizierungscode für Elektroinstallationsrohre (Stellen 1 4) 1. Stelle 2. Stelle 3. Stelle 4. Stelle Druckfestigkeit Schlagfestigkeit Mindest- Temperatur Höchst- Temperatur sehr leichte 1 sehr leichte 1 +5 C 1 +60 C 1 leichte 2 leichte 2 5 C 2 +90 C 2 mittlere 3 mittlere 3 15 C 3 +105 C 3 schwere 4 schwere 4 25 C 4 +120 C 4 sehr schwere 5 sehr schwere 5 45 C 5 +150 C 5 +250 C 6 +400 C 7 Tab. 2: Klassifizierungscode für Elektroinstallationsrohre (Stellen 5 12) 5. Stelle 6. Stelle 7. Stelle 8. Stelle 9. Stelle 10. Stelle 11. Stelle 12. Stelle Biegung Elektrische Eigenschaften Festkörper Wasser, gegen Korrosion Zugfestigkeit Flammenausbreitung Hängelast starr 1 nicht erklärt 0 geschützt gegen Fremdkörper > 2,5 mm 3 nicht erklärt 0 geringer innen und außen 1 nicht erklärt 0 nicht flammenausbreitend 1 nicht erklärt 0 biegsam 2 Leiteigenschaften 1 geschützt gegen Fremdkörper > 1,0 mm 4 vertikal fallende Wassertropfen 1 mittlerer innen und außen 2 sehr leichte 1 flammenausbreitend 2 sehr leichte 1 biegsam/zurückbildend 3 Isolationseigenschaften 2 staubgeschützt 5 vertikal fallende Wassertropfen (Neigung des Rohrsystem bis 15 ) 2 mittlerer innen, hoher außen 3 leichte 2 leichte 2 flexibel 4 Leit- und Isolationseigenschaften 3 staubdicht 6 sprühendes Wasser 3 hoher innen und außen 4 mittlere 3 mittlere 3 spritzendes Wasser 4 schwere 4 schwere 4 Wasserstrahlen 5 sehr schwere 5 sehr schwere 5 kraftvolle Wasserstrahlen Auswirkungen von zeitweiligem Eintauchen in Wasser 6 7 Bei der Auswahl der Rohre ist zu beachten, dass die Mindestdruckfestigkeit eingehalten wird. Bei Verlegung in, unter oder auf Putz und in Hohlwänden müssen demzufolge Rohre mit einem Klassifizierungscode von 2 ausgewählt werden. Bei Verlegung in Beton müssen Rohre mit einem Klassifizierungscode von 3 ausgewählt werden (siehe Tab. 1, 1. Stelle des Klassifizierungscodes). Die Installation der Elektroinstallationsrohre sollte so erfolgen, dass ein Austausch oder Nachrüsten von Kabeln und Leitungen möglich ist. Deshalb sind nicht zugängliche Rohre, außer mit Durchzugskästen bzw. Durchzugsdosen, nicht zu unterbrechen. Biegeradien sollten so groß wie möglich sein. Bei großen Rohrlängen werden Durchzugskästen bzw. Durchzugsdosen empfohlen Um die Installation von Kabeln und Leitungen zu erleichtern, sollten bei Längen von mehr als 15 m und mehreren Richtungsänderungen nicht zugängliche Rohre mittels Durchzugskästen bzw. Durchzugsdosen unterbrochen werden. Die Installation von Elektroinstallationsrohren über Putz ist vor allem bei einzelnen Stromkreisen in Gewerbe- und Industrieanlagen üblich. Über Putz verlegte Rohre müssen aus flammwidrigen (nicht flammenausbreitenden) Kunststoffen oder Metall sein. Rohre aus nicht

Über Putz verlegte Rohre müssen aus flammwidrigen (nicht flammenausbreitenden) Kunststoffen oder Metall sein. Rohre aus nicht flammwidrigen (flammenausbreitenden) Kunststoffen müssen mit nicht brennbaren Baustoffen bedeckt sein, z.b. Putz (siehe Tab. 2, 11. Stelle des Klassifizierungscodes). Nicht flammwidrige (flammenausbreitende) Elektroinstallationsrohre sind orange eingefärbt Abb. 2: Flammwidriges Elektroinstallationsrohr (blau) Flammwidrige Elektroinstallationsrohre können außer Gelb, Orange und Rot jede Farbe haben. Die Farben Gelb, Orange und Rot dürfen auch verwendet werden, wenn Rohre eindeutig als flammwidrig (nicht flammenausbreitend) gekennzeichnet sind. Elektroinstallationskanäle Elektroinstallationskanäle bestehen aus Metall oder Kunststoff. Elektroinstallationskanäle für Wände und Decken müssen den Normen der Reihe DIN EN 50085 (VDE 0604) entsprechen. Abb. 3: Einfacher Kanal (nur für die Aufnahme von Kabeln und Leitungen) Abb. 4: Sockelleistensystem Es gibt drei Arten von Elektroinstallationskanälen: einfache offene oder geschlossene Kanäle, nur für die Aufnahme von Kabeln und Leitungen Geräteeinbaukanäle, die auch systemgebundene Einbaudosen bzw. Einbaueinheiten für z.b. Schalter und Steckdosen aufnehmen können Sockelleistenkanäle als Ersatz für herkömmliche Sockelleisten, die vom System den Geräteeinbaukanälen ähnlich sind Wie bei allen Betriebsmitteln so ist auch bei Elektroinstallationskanälen der gegen direktes Berühren aktiver Teile zu gewährleisten. Bei Verwendung von genormten Installationsdosen, Einbaueinheiten usw. ist dieser auch bei geöffneten Kanälen gegeben. Für eine sachgerechte und sichere Installation müssen aus den Unterlagen des Herstellers folgende Angaben hervorgehen: Bestandteile des Systems Verwendung der Systemteile und deren Montage Bei Elektroinstallationssystemen mit elektrischer Leitfähigkeit (siehe Tab. 3) muss die lineare Impedanz in Ω/m angegeben werden. Bei Elektroinstallationssystemen mit elektrischer Isoliereigenschaft (siehe Tab. 3) muss die Bemessungsspannung angegeben werden. der für Kabel und Leitungen nutzbare Querschnitt, in mm2 arten (IP-Code) Klassifizierung des Systems nach Tabelle 3 (allerdings ohne Klassifizierungscode) Tab. 3: Klassifizierungssystem für Elektroinstallationskanäle Mindesttemperatur Schlagfestigkeit (±2 C) Höchsttemperatur Flammenausbreitung Elektrische Leitfähigkeit Elektrische Isoliereigenschaft Korrosion oder Verunreinigung Kanalabdeckung Elektrische trennung

Schlagfestigkeit Lager, Transport Installation bzw. Anwendung (±2 C) Flammenausbreitung Leitfähigkeit Isoliereigenschaft Verunreinigung Kanalabdeckung Elektrische trennung 0,5 J 45 C 25 C +60 C feuerausbreitend mit elektrischer Leitfähigkeit ohne elektrische Isoliereigenschaft geringer außen und innen ohne Werkzeug zu öffnen ohne internes trennelement 1 J 25 C 15 C +90 C nicht feuerausbreitend ohne elektrische Leitfähigkeit mit elektrischer Isoliereigenschaft mittlerer außen, geringer innen mit Werkzeug zu öffnen mit internem trennelement 2 J 15 C 5 C +105 C mittlerer außen und innen 5 J 5 C +5 C +120 C hoher außen, geringer innen 20 J +15 C hoher außen, mittlerer innen hoher außen und innen Spezielle Anforderungen an die Festigkeit oder andere Eigenschaften sind in der Errichtungsnorm DIN VDE 0100-520 nicht vorgegeben. Die Auswahl der Umgebungsbedingungen, z.b. Schlagfestigkeit und Temperaturen, muss nach der Errichtungsnorm DIN VDE 0100-510 Anhang A bzw. ZA erfolgen. Elektroinstallationskanäle sind keine Installationskanäle Im Gegensatz zu Elektroinstallationskanälen sind Installationskanäle bauliche Anlagen, die nach der Baunorm DIN 4102-11 geprüft wurden. Verlegung in Hohlwänden Hohlwände werden nicht in der allgemeinen Errichtungsnorm für Kabel und Leitungen, DIN VDE 0100-520, sondern in der Errichtungsnorm für Gebäude oder Räume, die aus vorwiegend brennbaren Baustoffen bestehen, behandelt (DIN VDE 0100-482). Allerdings ist nicht jede Hohlwand in einem Gebäude aus brennbaren Baustoffen, aber auch für diese sollten die Anforderungen aus dem Teil 482 wie folgt beachtet werden. Zur Klassifizierung können Hohlwände wie folgt unterteilt werden (keine normungstechnische Unterteilung): nicht brennbare Hohlwände, z.b. Trockenbauwände aus Metallrahmen mit Gipskarton brennbare Hohlwände, z.b. Trockenbauwände in Holzständerbauweise oder nicht brennbare Hohlwände mit brennbaren Dämmstoffen Die nachfolgenden Anmerkungen und Anforderungen beziehen sich auf Hohlwände im Allgemeinen. Spezielle Anforderungen an brennbare Hohlwände sind im gleichnamigen Abschnitt zu finden. Bei Dämmmaterialien ist die schlechtere Wärmeabgabe zu berücksichtigen Bei Neubauten werden heutzutage immer mehr Hohlwände mit oder ohne Wärme- bzw. Schalldämmung gebaut. Bei Verwendung von solchen Dämmmaterialien ist die schlechtere Wärmeabgabe zu berücksichtigen. In Hohlwände dürfen Kabel und Leitungen fest oder beweglich verlegt werden. Die Verlegung muss sorgfältig erfolgen, da es sonst zu Beschädigungen durch die in den Wänden vorhandenen scharfen Kanten kommen kann. In Hohlwänden beweglich verlegte Kabel und Leitungen müssen vor oder in den Abzweigdosen bzw. Gerätedosen abgefangen werden, um Zugbeanspruchungen entgegenzuwirken. Hohlwanddosen nach DIN VDE 0606-1 mit der Kennzeichnung Zugentlastung sowie der art erfüllen die Anforderung bezüglich der Damit eine dauerhaft feste Installation von Steckdosen und Schaltern gewährleistet ist, dürfen diese nicht mit Krallen befestigt werden. Brennbare Hohlwände Zusätzlich zu den o.g. müssen die folgenden Anforderungen erfüllt und Empfehlungen beachtet werden. Nach DIN VDE 0100-482 müssen Elektroinstallationsrohre und -kanäle den feuersicherheitlichen Prüfanforderungen der Produktnormen entsprechen. Das heißt, diese müssen flammwidrig (nicht flammenausbreitend bzw. nicht feuerausbreitend) sein. In einem Entwurf einer Muster-Holzbaurichtlinie sind einige Anforderungen an brennbare Hohlwände enthalten. Die DIN VDE 0100-482 empfiehlt die Anwendung dieser Anforderungen. Unter anderem wird hier empfohlen, dass der Abstand von Hohlwanddosen zu Holzständern oder -rippen mindestens 150 mm betragen soll. Gegenüberliegende Hohlwanddosen sollen versetzt angeordnet werden. Außerdem sollten Hohlwanddosen vollständig von Dämmstoffen aus nicht brennbaren Baustoffen (Schmelzpunkt > 1.000 C) umgeben sein. Werden Betriebsmittel ohne H-Kennzeichnung verwendet, ist diese Empfehlung unbedingt zu erfüllen. Als Dämmstoff können mindestens 12 mm dicke Silikatfasern oder mindestens 100 mm dicke Glas- oder Steinwolle verwendet werden. Kabel- bzw. Leitungsverlegung in Böden oder Decken Weitere Verlegearten, die die klassische Verlegung in oder unter Putz mit den damit verbundenen Stemmarbeiten immer mehr verdrängen, ist die Verlegung von Kabeln und Leitungen in Böden oder Decken. Die Verlegung auf oder in Geschossdecken oder in Fußbodenschichten wird als Unterflurinstallation bezeichnet. Die Unterflurinstallation kann unterteilt werden in: Fußbodeninstallation: - direkte Verlegung der Kabel und Leitungen im Estrich - Verlegung im Elektroinstallationsrohr - Verlegung im Doppelboden - Verlegung im Elektroinstallationskanal, der verlegt ist: - in der Rohbetondecke, evtl. bündig mit der Oberkante - im Estrich - auf dem Estrich (sichtbar) Deckeninstallation: - Hohldecken - Zwischendecken Fußbodeninstallation Bei der Installation im Fußboden ist zu beachten, dass die mechanischen Belastungen während der Montage, aber auch später, während der normalen Nutzung, viel stärker sind als bei einer Wandverlegung. Zusätzlich gibt es noch mechanische Zug- und Druckbelastungen durch Setzungserscheinungen des Estrichs. Kabel und Leitungen während der Bauphase abdecken Um mechanische Einwirkungen während der Bauphase zu reduzieren, sollten Kabel und Leitungen abgedeckt werden. Die Wahrscheinlichkeit, dass die in Abbildung 6 zu sehenden Kabel und Leitungen noch während der Bauphase beschädigt werden, ist ziemlich groß.

Die Erstellung eines Verlegeplans ist empfehlenswert Da die vorgegebenen Installationszonen für Decken relativ grob sind, sollte ein Verlegeplan angefertigt werden. Dadurch kann auch ein Anbohren der Kabel und Leitungen von unten vermieden werden (siehe Abb. 5). Wichtig: Abstimmung mit anderen Gewerken Gerade bei der Installation im Fußboden ist eine Abstimmung mit anderen Gewerken erforderlich. So können z.b. Fußbodenheizungen die Belastbarkeit der Kabel und Leitungen strapazieren. Auch die Dicke des Estrichs ist abhängig von den verlegten Rohren und Kanälen sowie den Kabeln und Leitungen und muss mit den verantwortlichen Gewerken abgesprochen werden. Abb. 5: Zerstörte Leitung infolge einer Rohrbefestigung von unten Direkte Verlegung oder Verlegung in Elektroinstallationsrohren In Wohngebäuden und Gebäuden mit ähnlicher Nutzung werden horizontal zu verlegende Kabel und Leitungen größtenteils nicht mehr in der Wand, sondern immer häufiger im Boden verlegt. Direkte Verlegung der Kabel und Leitungen im Beton oder Estrich sollten vermieden werden Lohnen sich wegen der wenigen Stromkreise keine Elektroinstallationskanäle, sollten die Kabel und Leitungen in Elektroinstallationsrohren verlegt werden. Damit ist ein besserer mechanischer während der Bauphase, aber auch später im Betrieb gegeben. Die weitverbreitete Mantelleitung NYM darf entsprechend der DIN VDE 0100-520 nur direkt im Beton verlegt werden, wenn es sich nicht um Schütt-, Rüttel- oder Stampfbeton handelt. Aber wo wird heutzutage der Beton nicht mehr durch eine dieser Methoden verdichtet? Und welcher Elektriker weiß, wann der Beton nicht verdichtet oder nicht z.b. durch eine Betonpumpe geschüttet wird? Deshalb kommt für eine direkte Verlegung von Mantelleitungen eigentlich nur ein selbstnivellierender Estrich infrage. Abb. 6: Rohbau mit Unterflurinstallation, direkte Einbettung Elektroinstallationsrohre im Fußboden erleichtern den späteren Austausch von Kabeln und Leitungen. Damit dieser Austausch auch möglich ist, sollten die Hinweise aus dem Abschnitt Elektroinstallationsrohre (siehe oben) beachtet werden.

Elektroinstallationskanäle in Fußböden Elektroinstallationskanalsysteme im Fußboden setzen sich vor allem in Bürogebäuden durch. Bei vielen dieser Kanalsysteme gibt es Baueinheiten mit Steckdosen, sogenannte Fußbodentanks (siehe Abb. 7). Mit diesen lassen sich Büroarbeitsplätze flexibel einrichten. Abb. 7: Fußbodentank Elektroinstallationskanäle für die Unterflurinstallation müssen der Norm DIN EN 50085-2-2 (VDE 0604-2-2) entsprechen. Bei der Installation dieser Kanalsysteme sind die Montageanleitungen der Hersteller sorgfältig zu beachten. Installation in Zwischendecken Die Installation in Zwischendecken ist immer wieder problematisch. Teilweise werden Kabel und Leitungen in abgehängten Decken geführt, die für diese Verlegung nicht ausgelegt sind, weil deren Lasten für die Decken zu schwer sind. Infolgedessen kann die Verankerung herausgerissen werden. Häufig werden Kabel und Leitungen, die für eine feste Verlegung bestimmt sind, nur lose auf die Zwischendecke gelegt und Betriebsmittel werden nicht befestigt. Zugbeanspruchungen und eine damit einhergehende Brandgefährdung können die Folge sein. Um mechanischen Gefährdungen entgegenzuwirken, soll hier auf einige Dinge verwiesen werden: Die Eignung einer abgehängten Zwischendecke (mit ihrer zumeist filigranen Konstruktion) als baulicher Hohlraum muss mit dem Hersteller geklärt werden. Ohne diese Klärung muss davon ausgegangen werden, dass die Zwischendecken eher als Verkleidung dienen und kein Hohlraum im Sinne der Nummer 21 der Verlegearten aus Tabelle 52H sind. Mantelleitungen (NYM) sind nur für feste Verlegung geeignet, z.b. Befestigung mit Schellen, in Rohren, in Kanälen oder auf Kabelpritschen oder Kabelwannen. Ist eine Verlegung auf der Zwischendecke unvermeidlich, z.b. zur Versorgung von Einbauleuchten, ist diese Verlegung mit dem Hersteller der Zwischendecke abzustimmen. Die Bau- und Konstruktionsvorgaben des Herstellers sind unbedingt zu beachten. Wenn eine Befestigung der Leitungen nicht möglich ist, dürfen nur für diese Verlegung geeignete flexible Leitungen verwendet werden. Betriebsmittel wie z.b. Verteilerdosen sind zu befestigen. Einige wenige Betriebsmittel dürfen lose auf die Decke gelegt werden, z.b. sogenannte Trafomäuse (für die Versorgung von Niederspannungsleuchten). Diese Möglichkeit muss klar aus der Montageanleitung hervorgehen. Betriebsmittel, die lose verlegt werden können, müssen eine Zugentlastung besitzen. Kurzschluss- und erdschlusssichere Verlegung Die kurzschluss- und erdschlusssichere Verlegung wird häufig als letzte Möglichkeit genutzt, wenn ein anderer, z.b. durch Leitungsschutzschalter, Sicherungen, nicht möglich ist. So wird in der Errichtungsnorm Kabel- bzw. Leitungsverlegung bei besonderen Risiken und Gefahren bezüglich des Brandschutzes (DIN VDE 0100-482) auf diese Art der Verlegung verwiesen, wenn der durch Fehlerstrom-einrichtungen (RCD) nicht anwendbar ist. Auch in der Errichtungsnorm für Photovoltaikanlagen DIN VDE 0100-712 wird auf diese Möglichkeit der Verlegung verwiesen. Hintergrund ist, dass der Kurzschlussschutz über übliche Überstrom-einrichtungen, z.b. Leitungsschutzschalter, nicht funktioniert, da der Kurzschlussstrom nur unwesentlich größer als der Betriebsstrom ist. Nach DIN VDE 0100-200 gilt als kurzschluss- und erdschlusssicher, wenn das elektrische Betriebsmittel oder eine Kombination (z.b. Kabel oder Leitungen oder diese in Kombination mit z.b. Elektroinstallationskanälen oder -rohren) durch angemessene Vorkehrungen bei der Ausführung und Errichtung gegen Kurzschlüsse und Erdschlüsse geschützt ist. Die folgenden Maßnahmen gelten als kurzschluss- und erdschlusssicher: Anordnungen aus blanken oder isolierten Einzelleitern, bei denen eine gegenseitige Berührung und die Berührung mit geerdeten Teilen verhindert ist und diese durch äußere Einflüsse auch nicht zu erwarten ist, z.b.: - Abstände durch Abstandshalter - Führen in getrennten Elektroinstallationskanälen oder deren getrennten Zügen oder - in getrennten Elektroinstallationsrohren Verwendung einadriger Kabel, einadriger Mantelleitungen NYM (DIN VDE 0250-204) oder einadriger Gummischlauchleitungen nach DIN VDE 0282-4 zugängliche Kabel und Mantelleitungen, bei denen die Gefahr einer mechanischen Beschädigung verhindert ist und die nicht in der Nähe brennbarer Stoffe sind Anordnungen aus Aderleitungen mit Nennspannungen U0/U von mindestens 1,8/3 kv nach DIN VDE 0250-606, z.b. NSGAFöu, NSHXAö, NSHXASö, NSHXSCMö Können Kabel und Leitungen ohne Gefahr für ihre Umwelt brennen, z.b. Kabel im Erdreich, gilt diese Verlegung im Hinblick auf die Sicherheit als gleichwertig zur kurzschluss- und erdschlusssicheren Verlegung. Kabel- bzw. Leitungsverlegung bei besonderen Risiken und Gefahren bezüglich des Brandschutzes Nach DIN VDE 0100-482 gibt es besondere Risiken und Gefahren in Bezug auf den Brandschutz bei elektrischen Anlagen in folgenden Bereichen: feuergefährdete Betriebsstätten bauliche Anlagen mit vorwiegend brennbaren Baustoffen Räume oder Orte mit unersetzbaren Gütern von hohem Wert Feuergefährdete Betriebsstätte In feuergefährdeten Betriebsstätten kommen große Mengen leicht entzündlicher Stoffe vor, z.b. Papier, Holzspäne, die sich durch elektrische Zündquellen, z.b. Leuchten, Heizlüfter, entzünden können. Die Publikation Elektrische Anlagen in feuergefährdeten Betriebsstätten und diesen gleichzustellende Risiken (VdS 2033) enthält Beispieltabellen und Entscheidungshilfen zur Einstufung feuergefährdeter Betriebsstätten. Wurde eine Betriebsstätte als feuergefährdet eingestuft, müssen nach DIN VDE 0100-482 die folgenden Bedingungen eingehalten werden: Elektrische Anlagenteile, damit auch Kabel und Leitungen, müssen auf das für die Anwendung erforderliche Maß beschränkt sein. Lässt es sich nicht vermeiden, dass Kabel- und Leitungsanlagen anderer elektrischer Anlagen die feuergefährdete Betriebsstätte durchqueren, sollten sich Verbindungsstellen nur in Verbindungsdosen mit der Kennzeichnung H (im Dreieck) befinden.

durchqueren, sollten sich Verbindungsstellen nur in Verbindungsdosen mit der Kennzeichnung H (im Dreieck) befinden. Nicht geschützte bzw. offen verlegte Kabel und Leitungen müssen schwer entflammbare Eigenschaften haben (siehe Kap. 7.1.3.1.2), z.b. NYY, NYM. Wo das Risiko der Flammenausbreitung hoch ist, z.b. in senkrechten Kabelkanälen oder Kabelbündeln werden Kabel und Leitungen mit verbessertem Verhalten im Brandfall empfohlen (siehe Kap. 7.1.3.1.2), z.b. NHXMH, NHMH. Kurzschluss- und erdschlusssichere Verlegung ist bei feuergefährdeten Betriebsstätten kein Ersatz für Überlast- und Kurzschlussschutz, sondern nur in Ausnahmefällen als Ersatz für Fehlerstrom-einrichtungen (RCD) möglich. Werden mineralisolierte Leitungen (siehe Kap. 7.1.3.1.2) verwendet, müssen keine Fehlerstrom-einrichtungen (RCD) als vorgesehen werden. Blanke Leiter dürfen nicht verwendet werden. Flexible Leitungen sollten für schwere Einsatzverhältnisse geeignet sein, z.b. H07RN-F. Bauliche Anlagen mit vorwiegend brennbaren Baustoffen Bauliche Anlagen aus vorwiegend brennbaren Baustoffen sind z.b. Häuser aus Holz, in Holzständerbauweise oder mit Hohlwänden. Zusätzlich zu den Anforderungen an Hohlwände wird empfohlen, Leitungsanlagen in Schächten, Kanälen, vor Wänden oder unterhalb von Decken zu führen. Die Publikation Elektrische Anlagen in baulichen Anlagen mit vorwiegend brennbaren Baustoffen (VdS 2023) enthält weitere Hinweise, z.b. dass Stegleitungen in Hohlwänden nicht verwendet werden dürfen. Räume oder Orte mit unersetzbaren Gütern von hohem Wert Hierbei handelt es sich um z.b. gesetzlich geschützte Gebäude, Denkmäler, Museen. In der Publikation Elektrische Anlagen in feuergefährdeten Betriebsstätten und diesen gleichzustellende Risiken (VdS 2033) werden diese als gleichzustellende Risiken bezeichnet. Bei dieser Art von Räumen oder Gebäuden müssen die folgenden Bedingungen eingehalten werden: Kurzschluss- und erdschlusssichere Verlegung ist bei feuergefährdeten Betriebsstätten kein Ersatz für Überlast- und Kurzschlussschutz, sondern nur in Ausnahmefällen als Ersatz für Fehlerstrom-einrichtungen (RCD) möglich. Nicht geschützte bzw. offen verlegte Kabel und Leitungen müssen ein verbessertes Verhalten im Brandfall haben (siehe Kap. 7.1.3.1.2), z.b. NHXMH, NHMH. Stegleitungen dürfen nicht verwendet werden. Kabel- bzw. Leitungsverlegung bei Photovoltaik-(PV-)Anlagen Kurzschlussschutz und Lichtbogenschutz In diesem Abschnitt geht es um die Verlegung von Kabeln und Leitungen auf der Gleichspannungsseite der PV-Anlage. Die Gefahren und maßnahmen bei diesen Anlagen unterscheiden sich in einigen Punkten wesentlich von anderen herkömmlichen Anlagen. Werden Kabel und Leitungen zwischen den PV-Modulen und dem Wechselrichter beschädigt, besteht die Gefahr eines nicht verlöschenden Lichtbogens. Ein weiterer, wesentlicher Unterschied zu herkömmlichen elektrischen Anlagen besteht in dem geringen Kurzschlussstrom, der nicht erheblich größer als der Betriebsstrom ist. Damit ist eine Abschaltung im Kurzschlussfall durch Überstrom-einrichtungen so gut wie ausgeschlossen. Nach der zuständigen Errichternorm DIN VDE 0100-712 müssen Kabel und Leitungen aus den vorgenannten Gründen so errichtet werden, dass das Risiko eines Erd- oder Kurzschlusses minimiert ist. Zu erreichen ist dies am besten mit der oben beschriebenen kurzschluss- und erdschlusssicheren Verlegung. Von den genannten Varianten wird die Verwendung von Einleiterkabeln oder -leitungen empfohlen. Die Leitungen sollten getrennt verlegt werden, vorzugsweise in getrennten Elektroinstallationsrohren. Um große Induktionsschleifen zu vermeiden, sollten die Leitungen aber auf gemeinsamen Wegen verlegt werden. Aus Sicht des Kurzschlussschutzes ist eine Verdrillung der Leitungen nicht zu empfehlen. Ob eine Verdrillung aus EMV-Gründen erforderlich ist, muss durch eine Risikobeurteilung entschieden werden. Umwelteinflüsse Bezüglich der äußeren Einflüsse gibt es in der Norm DIN VDE 0100-712 lediglich die Aussage, dass diese zu berücksichtigen sind. Bei den Umgebungseinflüssen sind besonders die Belastungen durch UV-Strahlung und Ozon zu nennen. Sind Kabel und Leitungen gegen diese Belastungen nicht beständig, kommt es in relativ kurzer Zeit zu Versprödungen und infolgedessen zu Isolationsfehlern. Um diesen Fehlern entgegenzuwirken, müssen Kabel und Leitungen entweder geschützt verlegt werden oder sie müssen bei offener Verlegung beständig gegen Umwelteinflüsse sein. Die Beständigkeit der Gummischlauchleitung H07RN gegen äußere Einflüsse ist häufig nicht ausreichend. Aus diesem Grund hat das zuständige Normungskomitee der DKE (AK 411.2.3) ein Anforderungsprofil für PV-Leitungen entwickelt. Da es noch keine Norm für diese PV-Leitungen gibt, beziehen sich die Hersteller in ihren Katalogen und Prospekten auf dieses Anforderungsprofil. Auf eine Zertifizierung, z.b. durch den VDE oder TÜV, sollte geachtet werden. Nach diesem Anforderungsprofil sind die Leitungen auch beständig gegen Ammoniak. Dieser Umstand ist für PV-Anlagen z.b. auf Schweineställen von Bedeutung (siehe Kap. 7.1.3.2.1). Kabel- bzw. Leitungsverlegung in landwirtschaftlichen Anlagen In landwirtschaftlichen Anlagen sind Kabel und Leitungen höchsten Beanspruchungen ausgesetzt, dies sind z.b.: Belastungen durch korrosive Stoffe, z.b. Gülle (Ammoniak) Belastungen durch Tierfraß mechanische Beanspruchungen aller Art Gefahr des Pflanzen- oder Pilzbewuchses Welche Kabel und Leitungen für landwirtschaftliche Anlagen geeignet sind, kann dem Abschnitt 7.1.3.2.1 entnommen werden. In diesem Abschnitt werden auch Maßnahmen gegen Tierfraß genannt. In der zuständigen Errichternorm DIN VDE 0100-705 gibt es noch weitere Hinweise auf die Kabel- und Leitungsverlegung. Unter anderem sind folgende Hinweise zu beachten: Nutztiere dürfen Kabel und Leitungen nicht erreichen, außer, wenn ein geeigneter gegeben ist. Freileitungen müssen isoliert sein. Besondere Verlegearten für Bereiche, wo Fahrzeuge und bewegliche Landmaschinen betrieben werden: - Die Kabel müssen mindestens 0,6 m tief mit zusätzlichem mechanischem verlegt werden. - Die Kabel im urbaren Land oder im Ackerland müssen mindestens 1 m tief verlegt werden. - Selbsttragende Kabel müssen in einer Höhe von mindestens 6 m errichtet werden. An Orten, wo Nutztiere vorhanden sind, ist mit dauernden korrosiven Schadstoffen zu rechnen (AF4). Kabel und Leitungen müssen für diese Belastung ausgelegt sein. Elektroinstallationsrohre und -kanäle müssen bei Verwendung im Inneren mindestens einen mittleren und bei Verwendung im Freien einen hohen gegen korrosive Stoffe haben (siehe Tab. 2 und 3). Wo mit hohen mechanischen Beanspruchungen (AG 3) zu rechnen ist, müssen Elektroinstallationsrohre und -kanäle einen hohen mechanischen bieten (siehe Tab. 1, 2 und 3). EMV-gemäße Verlegung Häufig findet die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) zu wenig Beachtung bei der Errichtung elektrischer Anlagen. Mit einigen grundsätzlichen Maßnahmen können aber negative Auswirkungen, z.b. Produktionsausfall oder Stillstandszeiten, vermieden werden. Die wichtigsten Normen, die sich auf EMV-gemäße Verlegung von Kabeln und Leitungen beziehen, sind die Errichtungsnorm gegen elektromagnetische Störungen (DIN VDE 0100-444) und die Normenreihe der Fernmeldetechnik DIN VDE 0800. Auch die Publikation Störungsarme Elektroinstallation (VdS 2349) aus dem VdS-Verlag gibt wertvolle Hinweise zu einer EMV-gemäßen Installation. Dieser Abschnitt kann das Thema EMV nicht erschöpfend behandeln und gibt daher nur einige grundlegende Hinweise: Vermeidung von TN-C-Systemen

Um Überspannungen durch Blitzströme zu vermeiden, sind Induktionsschleifen so klein wie möglich zu halten: - Stromkreise von Starkstrom- und Informationstechnik sollten auf den gleichen Wegen verlegt werden. - Unnötige galvanische Verbindungen sind zu vermeiden, Verteiler von Stromversorgungen sollten in einer Baumstruktur angeordnet sein (VdS 2349). Vermeidung gegenseitiger Beeinflussung von Starkstromleitungen und Leitungen der Informationstechnik: - Informationstechnische Kabel und Leitungen, Hilfsstromkreise, andere empfindliche Stromkreise (z.b. für Messung) sowie Leistungskabel und Leitungen sollten durch Abstand oder mechanische Abtrennungen (z.b. unterschiedliche Züge von Elektroinstallationskanälen) voneinander getrennt verlegt werden. - Kreuzen sich Kabel und Leitungen, so sollte diese Kreuzung rechtwinklig erfolgen. - evtl. Verwendung von geschirmten Kabeln und Leitungen, Signalkabel oder -leitungen mit verdrillten Aderpaaren Verlegung einadriger Kabel und Leitungen in metallenen Umhüllungen Herstellen eines umfassenden Potenzialausgleichs: - Einbeziehung aller metallischen Umhüllungen, Schirmungen, Kabelträgersysteme, Gebäudebestandteile wie z.b. Gas- und Wasserrohre, ggf. Gebäudearmierung - Die Verbindungen müssen großflächig und durchgängig erfolgen. Nähe zu anderen technischen Anlagen Unterschieden wird die Nähe zu elektrischen Anlagen und die Nähe zu anderen nicht elektrischen Anlagen. Nähe zu elektrischen Anlagen Stromkreise mit einer Spannung 50 V AC oder 120 V DC dürfen nicht zusammen mit Stromkreisen mit einer Spannung > 50 V AC oder > 120 V DC verlegt werden, oder es werden entsprechende Maßnahmen nach DIN VDE 0100-520 angewendet. Nähe zu anderen nicht elektrischen Anlagen Kabel- und Leitungsanlagen dürfen nicht in der Nähe anderer technischer Anlagen errichtet werden, wenn diese durch schädliche Einflüsse von z.b. Wärme, Rauch, Kondensat, Wasser oder Dampf geschädigt werden könnten. Wenn Kabel- und Leitungsanlagen in der Nähe anderer technischer Anlagen errichtet werden müssen, sind diese gegen schädliche Einflüsse (siehe oben) durch z.b. mechanische oder thermische Abschirmung zu schützen. 2010 WEKA MEDIA GmbH & Co. KG