Stellen Sie sich vor: Sie sitzen gemütlich am Frühstückstisch und wollen sich noch eine Scheibe Toast rösten. Plötzlich verursacht etwas einen Kurzschluss, gerade als Sie den Toaster berühren. Sie zucken erschrocken zusammen – aber das war’s auch schon. Dass Sie keinen lebensgefährlichen Stromschlag erlitten haben, verdanken Sie der Erdung Ihres Hauses.
Hauserdung im Schnelldurchlauf
- Die Erdung schützt vor gefährlichen Stromschlägen und leitet Strom sicher in die Erde ab.
- Eine Erdungsanlage schützt auch vor Überspannungen in Geräten, wie durch Blitzschläge oder Spannungsspitzen.
- Insgesamt gibt es vier Hauptarten der Erdung: natürliche Erdung, Fundamenterdung, Tiefenerdung und Ringerdung – jede geeignet für verschiedene Gebäudestrukturen und Umgebungen.
- Der Potentialausgleich gleicht Spannungsunterschiede aus, um elektrische Schläge zu verhindern.
- DIN-Normen legen fest, dass alle leitfähigen Teile eines Gebäudes geerdet werden müssen.
- Alte Häuser können mit Tiefen- oder Ringerdungen nachgerüstet werden, da die Fundamenterdung dort oft nicht möglich ist.
- PV-Anlagen benötigen eine spezielle Erdung, um Stromschläge und Blitzschäden zu verhindern. Sie unterliegen den gleichen technischen Normen und Vorschriften wie Hauserdungen.
Was ist eine Hauserdung und warum ist sie wichtig fürs Gebäude?
Die Hauserdung ist ein Sicherheitsmechanismus, der Menschen und Tiere in Gebäuden vor Stromschlägen schützt, wenn Störungen in elektrischen Anlagen auftreten oder ein Blitz ins Haus einschlägt. Wie das funktioniert? Im Wesentlichen durch eine direkte physikalische Verbindung zwischen den elektrischen Systemen des Gebäudes und der Erde selbst. Diese Verbindung wird typischerweise durch einen Kupfer- oder Stahldraht hergestellt.
Es gibt zwei Hauptgründe, warum die Erdung beim Haus so wichtig ist:
- Schutz vor elektrischen Schlägen: Wie bereits erwähnt, bewirkt die Erdung, dass elektrischer Strom bei Defekten sicher in den Boden abgeleitet wird. Dies verhindert, dass der Strom durch Sie hindurchfließt, wenn Sie mit dem besagten Kurzschluss-Toaster in Kontakt kommen.
- Stabilisierung der Spannung & Vermeidung von Überspannungen: Die Erdung sorgt für eine stabile Spannung in Ihrem Haus, damit alle Geräte und Anlagen ordnungsgemäß funktionieren. Auswirkungen von möglichen Überspannungen, die durch Blitzschläge oder Spannungsspitzen entstehen, werden abgemildert.
Experteninterview zu den Themen Blitzschutz und Hauserdung
Erdungsanlage im Haus: Arten der Erdung
Ziehen Sie unbedingt einen qualifizierten Elektroinstallateur oder Bauingenieur zu Rate, wenn es um Entscheidungen über die Erdung Ihres neuen Hauses geht.
Die Erdung an sich ist notwendig, damit meine elektrischen oder elektronischen Geräte einerseits funktionieren und andererseits ich mich vor elektrischem Schlag schütze.
Bei der Schutz- bzw. Hauserdung gibt es vier Arten:
- Natürliche Erdung: Natürliche Erder sind Gebäudeteile, die per se mit der Erde in Verbindung stehen (Rohrleitungen, Gebäudefundamente, Konstruktionsteile aus Metall etc.).
- Fundamenterdung: Hierbei wird ein Stahldraht im Betonfundament eines Gebäudes als Erdungsleiter verwendet. Dies ist eine weit verbreitete Methode, da Fundamenterder kostengünstig und effektiv ist.
- Tiefenerdung: Bei einer Tiefenerdung wird ein langer Kupferdraht oder Draht aus Stahl senkrecht in den Boden eingetrieben, um eine Erdungsverbindung herzustellen. Besonders in Gebieten mit hohem Blitzrisiko setzt man diese Art von Hauserdung häufig ein.
- Ringerdung: Dieses System wird unterhalb oder seitlich der Gebäudefundamente eingebracht. Der Ringerder umfasst das ganze Gebäude und sorgt so für eine gleichmäßige Erdung.
Unterschied zwischen Erdung und Potentialausgleich
Die Erdung wird oft mit dem Begriff Potentialausgleich synonym verwendet. Klar, denn beide sorgen für unsere Sicherheit im Haus. Es gibt jedoch einen Unterschied zwischen Erdung und Potentialausgleich:
Die Erdung bezieht sich auf die Verbindung eines Teils der Elektroinstallation mit der Erde. Das Hauptziel der Erdung ist es, den Schutz von Personen und Tieren zu gewährleisten, indem der fehlerhafte Strom sicher zum Erdreich abgeleitet wird.
Potentialausgleich bezieht sich auf die Verbindung zwischen allen leitfähigen Teilen in einer Elektroinstallation. Die Aufgabe des Potentialausgleichs ist es, Spannungsunterschiede zwischen verschiedenen Teilen der Anlage zu verhindern, um elektrische Schläge zu vermeiden.
Erdung beim Haus: Vorschrift nach DIN & Standards
Die Schutzerdung von Gebäuden wird in Deutschland durch verschiedene gesetzliche Vorschriften und technische Standards geregelt, die gewährleiste, dass Gebäude sicher und effizient geerdet werden. Diese Normen und Vorschriften legen Mindestanforderungen fest, die beim Hausbau oder bei der Modernisierung von Gebäuden eingehalten werden müssen.
Beim Thema Hauserdung sind insbesondere die DIN-Vorschriften DIN 18014, DIN VDE 0100-540 sowie DIN VDE 0100-410 und DIN EN 62305 relevant.
Im Juni 2023 wurde die Ausgabe der DIN 18014 umfassend aktualisiert und erweitert nun den Rahmen dieser Vorschriften. Wo vor Ende der Übergangsfrist im Juni 2024 ausschließlich die Rede vom Fundamenterder war, erfolgte eine Ergänzung um die alternativen Ringerder, Stab-/Tiefenerder und Strahlenerder (plus deren Kombinationen).
Für den Potentialausgleich und die allgemeinen Sicherheitsanforderungen bei der Erdung sind die Normen DIN VDE 0100-540 und DIN VDE 0100-410 relevant. Laut diesen müssen alle leitfähigen Teile eines Gebäudes in den Potentialausgleich einbezogen werden. Dazu gehören unter anderem:
- metallische Wasserleitungen und Gasrohre
- Heizungs- und Klimaanlagen
- metallische Strukturen des Gebäudes selbst
- Telekommunikations- und Antennenanlagen
- Bade- und Duschbereiche (hier wird ein zusätzlicher, sogenannter „Schutzpotentialausgleich“ vorgeschrieben)
Die Verbindungen für den Potentialausgleich müssen folgende Voraussetzungen erfüllen:
- Sie müssen korrosionsbeständig und dauerhaft sein,
- sie dürfen nicht versehentlich gelöst werden können und
- sie müssen eine ausreichende Kapazität haben, um den erwarteten elektrischen Strom sicher leiten zu können.
Die DIN EN 62305 ist eine europäische Norm, welche den Blitzschutz für Gebäude, einschließlich der Erdung und des Potentialausgleichs, behandelt. Bedingungen für den Anschluss an das Niederspannungsnetz legt die NAV (Niederspannungsanschlussverordnung) fest. Sie enthält ebenfalls Anforderungen für die Erdung bei Häusern. Schließlich ist auch die Bauordnung des jeweiligen Bundeslandes zu beachten, denn sie kann zusätzliche Vorschriften zur Schutzerdung und den Blitzschutz für Gebäude enthalten.
Zusammen bieten all diese Standards ein umfassendes Regelwerk, das für die elektrische Sicherheit von Gebäuden von entscheidender Bedeutung ist und bei der Hauserdung beachtet werden müssen.
Wie tief muss ein Erdungsstab sein?
Der Erdungsstab sollte so tief in den Boden eingeschlagen werden, dass er eine gute Kontaktfläche zum Erdreich hat und eine effektive Stromableitung ermöglicht. Die übliche Tiefe liegt bei ca. 2,5 bis 3 Metern, kann aber auch variieren – je nachdem, wie gut der Boden Strom leitet.
Planung und Installation einer Erdungsanlage beim Neubau
Beim Bau eines Hauses ist eine wirksame Erdung nach den Vorschriften des VDE (Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e. V.) Pflicht. Nach diesen Vorschriften und den neuesten Anforderungen plant und installiert die Fachfirma Ihres Vertrauens die Erdungsanlage des neuen Hauses. Und so läuft dieser Prozess ab:
- Zunächst wird ein geeigneter Standort für die Erdung gewählt. Es ist wichtig, dass der Boden an dieser Stelle ausreichend leitfähig ist. Manchmal muss der Boden untersucht werden, um seine Leitfähigkeit zu bestimmen.
- Nun wird die geeignetste Erdungsart ausgewählt. Dies könnte eine Fundamenterdung, eine Tiefenerdung, eine Ringerdung oder eine Kombination aus mehreren sein.
- Der Erdungsstab muss unbedingt aus korrosionsbeständigem Material, typischerweise aus Kupfer oder verzinktem Stahl, bestehen. Seine Ausmaße hängen von verschiedenen Faktoren ab, u. a. den erwarteten elektrischen Lasten und den örtlichen Vorschriften.
- Bei der Installation der Erdungsanlage wird der Erdungsstab in die Bodenplatte eingebracht und mit dem Erdungspunkt des Elektrosystems verbunden. Alle Kontakte müssen stabil sein und dürfen nicht versehentlich gelöst werden können.
- Nach der Installation wird die Erdungsanlage gemessen und geprüft, damit die Erdung gut funktioniert und alle Standards und Vorschriften erfüllt.
Instandhaltung und Überprüfung der Erdungsanlage
Eine regelmäßige Prüfung der Erdung ist in Privathäusern keine Pflicht, aber doch empfehlenswert. Dafür können Sie einen Fachbetrieb beauftragen, der Ihre Elektroinstallationen inspiziert. Dabei wird die Erdungsanlage sowohl auf sichtbare Schäden als auch auf ihren Widerstand geprüft, um sicherzustellen, dass sie eine ausreichende Leitfähigkeit aufweist.
Typische Fehlerquellen sind Korrosion der Materialien, Lockerung oder Beschädigung der Verbindungen oder Veränderungen im Boden (z. B. Austrocknung oder Erosion). All diese Faktoren beeinträchtigen die Leitfähigkeit und können dazu führen, dass die Erdungsanlage nicht mehr effektiv funktioniert.
Erdung von Photovoltaik-Anlagen
Photovoltaik-Anlagen (PV-Anlagen) haben ihre eigenen spezifischen Anforderungen an die Erdung. Wie auch die Hauserdung, schützt die Photovoltaik-Erdung vor lebensgefährlichen Stromschlägen. Außerdem fungiert sie als Blitzschutz (besonders wichtig auf Dächern) und trägt dazu bei, dass die teure Anlage bei einem Stromstoß nicht kaputt geht.
Bei PV-Anlagen müssen alle metallenen Teile in einen Potentialausgleich einbezogen werden. Dies verhindert Störströme, die die Leistung der Anlage beeinträchtigen und die Materialien beschädigen können.
Im Übrigen müssen auch bei der PV-Erdung alle aktuellen technischen Standards und Vorschriften eingehalten werden – also die DIN-Normen und die VDE-Vorschriften. Natürlich sollte auch hier, wie bei jeder anderen Erdungsanlage, regelmäßig geprüft und gewartet werden, damit alles einwandfrei funktioniert.
Kosten einer Hauserdung
Die Kosten für eine Hauserdung liegen in der Regel zwischen 2.000 und 3.000 €. Je nach den spezifischen Gegebenheiten variieren Sie aber.
Zu einem der wichtigsten Faktoren zählt die Größe Ihres Hauses: Ein kleines Einfamilienhaus benötigt weniger Material und Arbeitsaufwand als ein größeres Gebäude, bei dem möglicherweise zusätzliche Ableitungen erforderlich sind. Wenn Ihr Haus ein größeres Dach hat, benötigt es bspw. mehrere Blitzableiter, was die Kosten natürlich erhöht.
Auch die Beschaffenheit des Untergrunds ist entscheidend. Ein felsiger oder sandiger Boden erschwert die Installation einer Erdung häufig, da tiefere Erdungsstäbe oder spezielle Materialien notwendig sind. In einem feuchten, lehmigen Boden hingegen lässt sich eine Erdung einfacher und kostengünstiger realisieren, da dieser die Blitze besser ableitet.
Zusätzlich sollten Sie die Kosten für die Blitzschutzanlage berücksichtigen. Ein klassisches Fangsystem ist in der Regel günstiger, während ein isolierter Blitzschutz, der besonders empfindliche Geräte schützt, meist teurer ist. Solch eine Blitzschutzanlage umfasst Blitzableiter, Ableitungen über das Dach sowie die Verbindung zur Erdungsanlage. Je nach System liegen diese zwischen 2.500 und 4.000 €.
Muss vor der Installation der Erdung eine Bodenuntersuchung durchgeführt werden, dann kommen hier noch zusätzliche Kosten auf Sie zu. Standard-Bodenuntersuchungen liegen je nach Bundesland bei zwischen 200 bis 800 €. In manchen Fällen sind jedoch spezielle Tests erforderlich. Diese erhöhen die Kosten natürlich weiter.
Kann man die Erdung bei alten Häusern nachrüsten?
Wenn das alte Erdungssystem nicht mehr den aktuellen Standards entspricht oder wenn zusätzliche elektrische Anlagen installiert werden, die eine effektivere Erdung erfordern, dann muss nachgerüstet werden. Besonders bei Altbauten gestaltet es sich mitunter schwieriger, normgerecht zu erden.
Die Fundamenterdung, die meistens bei Neubauten erfolgt, fällt bei alten Häusern weg. Logisch, denn das Fundament steht ja schon. Als Alternative wird nachträglich mit Tiefenerdungen oder Ringerdungen gearbeitet. Bei der Tiefenerdung werden Kupferelektroden senkrecht in die Erde gebracht; die Ringerdung wird um das Fundament herum verlegt. Dann wird die neu verlegte Schutzerdung mit der Hausinstallation verbunden.
Kosten bei der Nachrüstung der Erdung in einem Altbau
Die Kosten für eine Nachrüstung der Erdung in einem Altbau kann zwischen einigen hundert und mehreren tausend Euro liegen. Der Preis hängt ab von:
- Zustand des Altbaus
- Art der Erdung
- Arbeitsaufwand
- eventuellen baulichen Veränderungen
- Bodenbeschaffenheit
- Material- und Arbeitskosten eines qualifizierten Elektrikers
Eine Baufinanzierung stellt eine gute Lösung dar, um die Kosten für die Erdung Ihres Hauses im Zuge einer umfangreichen Modernisierung des Altbaus zu stemmen. Mit speziellen Krediten für Renovierungs- und Bauprojekte können Sie die notwendigen Mittel aufbringen, ohne Ihre finanzielle Planung zu sprengen. Darüber hinaus gibt es gerade für energetische Sanierungen von Altbauten oft attraktive Förderprogramme, die zinsgünstige Darlehen und Zuschüsse bieten.
Fazit: Gut geerdet, gut geschützt
Die Erdung mag unsichtbar sein, doch sie ist der stille Held, der in unseren vier Wänden für Sicherheit sorgt. Ein Blitzschutzsystem für Einfamilienhäuser ist eine Investition in Sicherheit und ein unverzichtbarer Schutzschild gegen die elementaren Gefahren, die schnell die gesamte Existenz bedrohen.
Wenn man es mal objektiv betrachtet, [ist eine Blitzschutzanlage eine] relativ geringe Investition für einen sicheren Schutz.
Ob beim Neubau oder bei der Sanierung eines Altbaus – ohne eine fachgerechte Erdungsanlage läuft nichts. Eine gut geplante Erdung ist wie ein unsichtbarer Beschützer, der für ruhige Nächte und sichere Tage sorgt und gleichzeitig Ihre Investition in die Sicherheit unterstützt.
