Fundamenterder werden in regelmäßigen Abständen mit der Stahlbewehrung verbunden. Bilder: DEHN + SÖHNE GmbH + Co.KG.
Was ist ein Fundamenterder?
Erdungsanlagen sind von zentraler Bedeutung für den sicheren Betrieb elektrischer Anlagen und für den Blitzschutz von Gebäuden. Für alle Neubauten ist in Deutschland der Einbau eines Fundamenterders vorgeschrieben. Unser Beitrag erklärt, was das ist.
Wenn ein Gebäude über einen äußeren Blitzschutz verfügt, sieht man das an den Metalldrähten oder -stangen, die auf dem Dach verlegt sind und von dort senkrecht in das Erdreich verlaufen. Diese elektrisch leitfähigen Fangeinrichtungen nehmen die Blitzenergie auf und leiten sie ab, bevor sie Schäden an der Gebäudehülle anrichten kann. Mehr Infos zu diesem Thema gibt es in unserem Beitrag „Blitzschutzsysteme im Gebäudebereich“.
Der Blitzableiter kann aber nur funktionieren, wenn das Gebäude über eine Erdungsanlage verfügt. Mit einer solchen Anlage lässt sich die gewaltige elektrische Energie, die bei einem Blitzeinschlag frei wird, in das Erdreich unter dem Haus ableiten und damit für Mensch und Gebäude unschädlich machen.
Aufgaben der Erdungsanlage
Doch nicht nur für den Blitzschutz ist eine Erdungsanlage wichtig. Sie hat noch viele andere Aufgaben rund um die Elektrizität im Gebäude. Es geht zum Beispiel auch darum, Menschen vor Stromschlägen zu schützen, die auch ohne Gewitter praktisch in jeder Wohnung möglich sind. So würde man zum Beispiel beim Anfassen von elektrisch betriebenen Geräten mit leitfähigem Metallgehäuse viel häufiger „einen gewischt bekommen“, wenn der häusliche Stromkreislauf nicht geerdet wäre. Die Erdung schützt also die Hausbewohner. Sie schützt aber auch die Geräte selbst – vor Beschädigungen durch gefährliche Strom-Überspannungen.
Darüber hinaus verbessert eine funktionstüchtige Erdung auch die so genannte elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) im Gebäude. Die zahlreichen Elektrogeräte in heutigen Wohnhäusern strahlen alle mehr oder weniger starke elektromagnetische Wellen ab. Diese können die Funktionsfähigkeit anderer Geräte negativ beeinflussen, wenn sie zu stark sind. Das kann im Extremfall sehr ernste Folgen haben. Man denke nur an einen Herzschrittmacher, der wegen elektromagnetischer Umgebungsstrahlung ausfällt. Die gute Nachricht: Auch die elektromagnetische Verträglichkeit der Gebäudeelektronik lässt sich durch eine Erdungsanlage deutlich verbessern.
Vorschrift für Neubauten
Aufbau einer Erdungsanlage mit Fundamenterder in der Betonplatte.
Aufgrund der vielen Vorteile der Gebäude-Erdung ist in Deutschland für alle Neubauten die Errichtung eines so genannten Fundamenterders nach der nationalen Norm DIN 18014 zwingend vorgeschrieben. Dafür werden nicht nur der Blitzableiter und die Antennenanlage auf dem Dach, sondern praktisch alle metallenen Systeme und der gesamte Stromkreislauf im Gebäude an eine Haupterdungsschiene (HES) angeschlossen, die sich in der Regel im zentralen Hausanschlussraum befindet. Die Haupterdungsschiene wird dann mittels eines Erdungsleiters mit dem Fundamenterder verbunden.
Aufbau des Fundamenterders
Beim Fundamenterder handelt es sich um ein leitfähiges Teil, meist aus Rundstahl, das als geschlossener Ring in das Fundament des Neubaus einbetoniert wird. Die Komplettüberdeckung mit Beton hat den Vorteil, dass der Stahl weitgehend vor Korrosion geschützt ist. Die leitfähige Verbindung der Stahlvorrichtung mit dem Erdreich unter dem Fundament wird durch die Feuchtigkeit sichergestellt, die von unten in den Beton eindringt.
Wenn das Fundament aus Stahlbeton besteht, dann liegt es natürlich nahe, auch die Stahlbewehrung für den Erdungsvorgang zu nutzen. Dafür muss der Fundamenterder-Ring mit dem Bewehrungsstahl verbunden werden, und auch alle Bewehrungsstähle müssen umlaufend miteinander verbunden sein. Das lässt sich entweder durch Verschweißung oder durch spezielle, metallische Verbindungs-Clips sicherstellen. In Deutschland ist es Vorschrift, dass der Fundamenterder alle zwei Meter mit dem Bewehrungsstahl zu verbinden ist.
Die hier beschriebene Variante des Fundamenterders funktioniert allerdings nur, wenn ein elektrischer Kontakt zwischen Betonfundament und umgebendem Erdreich möglich ist. Wird die Bodenplatte dagegen wasserdicht vom Erdreich getrennt, wie es zum Beispiel bei den Bauformen Weiße Wanne und Schwarze Wanne der Fall ist, dann ist eine alternative Form der Erdung vorzunehmen: Der Schutz muss dann über einen korrosionsbeständigen Ringerder erfolgen, der rund um das Fundament direkt im Erdreich verlegt wird.
Alternative Ringerder
Ringerder werden rund um das Fundament direkt im Erdreich verlegt.
Ein solcher Ringerder liegt also außerhalb der Dicht- oder Dämmschichten, die das Gebäudefundament beziehungsweise die Kellerwände bei vielen Gebäuden vom umliegenden Erdreich trennen. Bei der Realisierung einer solchen, in Erde verlegten Erdungsanlage muss der Bauherr aber trotzdem zusätzlich auch noch eine so genannte Funktionspotentialausgleichs-Anlage in die Bodenplatte einlassen. Dabei handelt es sich um einen stromleitenden, geschlossenen Ring, der unter anderem zur Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit beitragen soll und bei Häusern mit Blitzschutzanlage zur Vermeidung hoher Schritt- und Berührungsspannungen im Falle eines Blitzeinschlages dient.
Der zusätzlich vorgeschriebene Funktionspotentialausgleichleiter wird ebenfalls an die Haupterdungsschiene angeschlossen und ist bei Vorliegen einer Bewehrung im Betonfundament mindestens alle zwei Meter mit dieser zu verbinden. Außerdem wird dieser Leiter in regelmäßigen Abständen mit dem Ringerder verbunden, denn nur so lässt sich der Strom ins Erdreich ableiten.
Über den Autor
Roland Grimm ist seit Februar 2013 freier Journalist mit Sitz in Essen und schreibt regelmäßig Fachwissen-Artikel für
BaustoffWissen. Zuvor war er rund sechs Jahre Fachredakteur beim Branchenmagazin
BaustoffMarkt und außerdem verantwortlicher Redakteur sowie ab 2010 Chefredakteur der Fachzeitschrift
baustoffpraxis.
Kontakt:
freierjournalist@rolandgrimm.com
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