Weitere Installationsarten

Ohne elektrischen Strom zu leben, ist unvorstellbar. Aus diesem Grunde leben wir - bewusst oder unbewusst - mit den Gefahren, die dem Gebrauch des elektrischen Stromes innewohnen. Für das Facility Management, dass in der Regel für die Gebrauchsfähigkeit elektrischer Anlagen im Unternehmen verantwortlich zeichnet, kann es keine andere Devise geben, als diese Gefahren bewusst wahrzunehmen und die jeweils notwendigen Schutzmaßnahmen zu treffen bzw. treffen zu lassen. Dabei ist, wie insbesondere im Teil 1 dieses Buches beschrieben, sehr eng mit allen möglichen betrieblichen und außerbetrieblichen Organisationen und Beauftragten zusammenzuarbeiten. Diese Einzelheiten sollen hier aber nicht wiederholt werden.

Als wichtigste Normen in diesem Zusammenhang gelten zum Schutz von Personen und elektrischen Anlagen, neben anderen Regeln, wie zum Beispiel den landeseigenen, die DIN 57100 und VDE 0100. Wobei die VDE 0100 bekanntlich aus einer Reihe spezieller Teile besteht.

Es gibt zwei grundsätzlich unterschiedliche Gefahrenpotenziale, nämlich die für den Menschen und die bei technischen Anlagen:

Bei Menschen besteht die Gefahr, dass sie einen elektrischen Schlag erleiden.

Anlagen können infolge thermischer oder mechanischer Beanspruchungen ausfallen oder gar zerstört werden.

Die Schutzmaßnahmen für Personen gegenüber elektrischen Stromschlägen hängt auch wesentlich davon ab, welche Wirkung auf den menschlichen Körper der Strom verursachen kann. Man unterscheidet:

• Physikalische Wirkung: Gerinnung von Eiweiß, innere Verbrennungen, Strommarken an der Stromeintrittsstelle

• Physiologische Wirkung: Herzflimmern (bei Wechselstrom), Atemstillstand, Verkrampfung der Muskulatur

• Chemische Wirkung: Zersetzung der Zellflüssigkeit bei Gleichstrom.

Welche Folgen diese Einwirkungen für den Menschen haben können, ist auch abhängig von den folgenden Einflussgrößen bzw. Parametern:

• die Stromart (Gleich- und Wechselstrom)

• die Einwirkdauer

• die Frequenz

• die Stromstärke (auch insbesondere die Höhe der Spannung)

• die körperliche Verfassung des betroffenen Menschen,

• die äußeren Umstände, wie beispielsweise die Beschaffenheit des Bodens.

Die anzuwendenden Schutzmaßnahmen sind entsprechend unterschiedlicher Schutzarten definiert. Die wesentlichen Schutzarten (Schutzarten der ersten Kategorie) bestehen aus drei Bereichen, nämlich

• Schutz gegen direktes Berühren

• Schutz bei direktem Berühren

• Schutz bei indirektem Berühren.

Weil diese einzelnen Schutzmaßnahmen so konzipiert sind, dass jeder einzelne für sich bereits den entsprechenden Schutz sicherstellt, um einen Elektrounfall zu verhindern, kann eingeschätzt werden, dass eine mehrfache Sicherheit besteht.

Die Fachwelt - und darüber hinaus eigentlich jeder Einzelne - weiß, dass selbst Niederspannungen (400 V/230 V) bei Berührung Todesgefahr bedeutet. Deshalb ist es verwunderlich, dass trotzdem immer wieder Unfälle durch Nichteinhaltung der technischen Regeln und Sicherheitsvorschriften erfolgen. Nicht systemhaft, sondern eher als glücklicher Umstand, kann festgestellt werden, dass die Unfälle relativ selten den Tod zur Folge haben.

In den folgenden Abschnitten sollen die Möglichkeiten des Schutzes gegen elektrischen Strom näher erläutert werden.

Das Prinzip hierbei ist, dass alle Teile, die betriebsmäßig unter Spannung stehen, und für den Menschen gefährlich sein könnten, gegen zufälliges Berühren zu schützen sind.

Üblicherweise erfolgt das schon durch die Hersteller von Geräten und Anlagen. Gleichwohl gibt es im Rahmen des Facility Managements immer wieder Maßnahmen, bei denen an Anlagen hantiert oder gar „geschraubt“ wird. Besonders hier besteht dann der Anspruch an die Verantwortlichen, den Schutz durch direktes Berühren zu sichern. So stehen beispielsweise unvermeidbare Öffnungen in Geräten und Anlagen im Gegensatz zu den Schutzforderungen. Die IEC definiert den Schutz gegen

• Berührung und das Eindringen von Fremdkörpern (X=erste Kennziffer)

• und von Wasser (Y=zweite Kennziffer),

• sowie mit IP X die Schutzklasse der Geräte und Anlagen.

Hierbei sind ausschließlich organisatorische und technische Maßnahmen gefragt. Es handelt sich sozusagen um eine zusätzliche Anforderung gegenüber dem vorhergehenden Abschnitt, in dem unmittelbar gegen direktes Berühren gewirkt wird. Eine große Rolle hierbei spielt die mentale Einwirkung auf die an den Gefahrenstellen tätigen Beschäftigten. Hier geht es insbesondere darum, einerseits die Gefahren klar zu kennen und andererseits in jeder Situation sich der Gefahren bewusst zu sein und an die getroffenen Regelungen zu halten. Die Einflussnahme erfolgt üblicherweise durch Schulungen, die sinnvollerweise - auch wenn es für alte Hasen noch so langweilig ist - regelmäßig wiederholt werden müssen. Wichtig hierbei sind praktische Beispiele und die Auswertung aktueller Unfälle.

Der weitere und diese Schutzmaßnahme begleitende Weg ist gekennzeichnet durch die Durchsetzung aller Maßnahmen, um betriebsmäßig unter Spannung stehende Teile gegen zufälliges Berühren zu schützen. Das können sehr unterschiedliche Maßnahmen sein, wie zum Beispiel gesonderte Zugangsberechtigungen, Absperrungen, automatische Abschaltungen u. ä.

Das Bedienungspersonal, oder auch jeder andere, darf und muss darauf vertrauen, dass man keinen elektrischen Schlag bekommt, wenn man Geräte oder Anlagen berührt. Das ist im Normalfall auch selbstverständlich. Dennoch kann ein Umstand eintreten, dass ein normalerweise nicht unter Spannung stehendes Gehäuse infolge eines Fehlers unter Spannung gerät. In einem solchen Fall bekäme man beim Berühren einen elektrischen Schlag. Die Schutzmaßnahme besteht nun darin, dass bei einem solchen Fehler der Stromkreis abgeschaltet wird. Man nennt dies den Fehlerfall und die Spannung Fehlerspannung. Die Fehlerspannung besteht zwischen dem Metallgehäuse und der Erde. Zum Schutz des Personals sind entsprechende Gehäuse der Geräte über sehr gut leitende Verbindungen an das Erdpotenzial zulegen. Weil der auf dem Boden stehende Mensch und das (defekte) Gerät bei dieser Schutzmethode das gleiche Potenzial besitzen, kann sich keine Fehlerspannung aufbauen. Der physikalische Effekt besteht darin, dass der Fehlerstrom am Menschen vorbei über den Erdungsleiter abgeleitet wird, wenn der Fehler auftritt, dass ein unter Spannung stehender Leiter in einem Gerät mit seinem Metallgehäuse in Verbindung kommen sollte. Hinzu kommt, dass die sehr gute leitende Verbindung zwischen Gerät und Erde einen so großen Fehlerstrom zur Folge hat, dass die Schutzsicherung ausgelöst wird. Auf diese Weise wird der Unfall verhindert.

Eine solche Netzform nennt man TN-S-Netz.

Die Schutzkleinspannung (auch Niedervolt-Spannung) ist eine niedrige elektrische Spannung. Sie bietet aufgrund ihrer geringen Höhe und der Isolierung gegen Stromkreise höherer Spannung besonderen Schutz gegen einen elektrischen Schlag.

Zunächst soll geklärt werden, was der Unterschied zwischen den Begriffen Schutzart und Schutzklasse ist.

Die Angabe der IP-Kennzeichnung erfolgt gemäß nachfolgender Tabelle.

IP-Kennzeichnung

Fallbeispiel: Demnach bedeutet z.B. IP-56: Schutz gegen Berührung,à 5

gegen Staubablage im Inneren,à 5 gegen Wasserstrahlen aus beliebigen Winkeln.à 6

Fallbeispiel: IP-Codes für Badezimmer

IP-Codes für die Badezimmerbeleuchtung

Wenn Kunden die richtige Beleuchtung für ihr Badezimmer suchen, treffen sie oft auf den Begriff IP-Code. Doch was bedeutet dieser Begriff eigentlich? IP-Codes geben an, inwieweit Beleuchtung gegen Einflüsse von außen, gegen feste Fremdkörper und Flüssigkeiten, geschützt ist. Je höher der IP-Code, desto besser ist der Schutz gegen äußere Einflüsse.

Im Folgenden möchten wir beispielhaft über die verschiedenen Bereiche im Badezimmer informieren und mit den entsprechenden IP-Codes bekannt machen. Abhängig vom Feuchtigkeitsgrad gibt es im Badezimmer drei Bereiche. Diese drei Bereiche werden folgendermaßen unterschieden:

Bereich 1:
In Dusche, Whirlpool oder Badewanne. Hier unterliegen die Lichtquellen strengen Vorgaben, da der Feuchtigkeitsgrad sehr hoch ist. Hierfür eignet sich IP68.

Bereich 2:

Direkt um die Teilbereiche im Badezimmer mit dem höchsten Feuchtigkeitsgrad. Beispielsweise direkt oberhalb der Duschkabine oder um Waschbecken, Whirlpool oder Badewanne. Hierfür eignet sich IP65.

Bereich 3:

Hierbei handelt es sich um die Teilbereiche, in denen der Feuchtigkeitsgrad bedeutend geringer ist als in den Bereichen 1 und 2. Hierfür eignet sich IP21.

Badezimmer mit Mindestabständen

Auf den folgenden Abbildungen sieht man die Darstellung eines Badezimmers mit den verschiedenen Bereichen.

Für diese unterschiedlichen Bereiche gelten verschiedene Mindestschutzgrade.

Zone 1: Alle Armaturen, die bei maximal 12V bedient werden. Hierfür muss die Schutzart mindestens IP68 sein, um 100 % Sicherheit garantieren zu können. Diese Schutzart schützt gegen völliges Eintauchen.

Zone 2: In diesem Bereich kann die Beleuchtung Strahlwasser ausgesetzt sein. Hiergegen muss diese vollständig geschützt sein. Man benötigt dafür eine Beleuchtung mit einem minimalen IP-Code von IP65.
Zone 3: Dieser Bereich kommt in 99 von 100 Fällen nicht mit Wassertropfen in Berührung, schädlicher Wasserdampf kann jedoch auftreten. IP21 ist in diesem Fall notwendig und ausreichend. Mit Hilfe dieser Abbildung kann man sich grob orientieren. Die Entscheidung des Einsatzes sollte allerdings vom Fachmann getroffen werden.