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Vorschriften/Normen

Einleitung

Die Elektroinstallationstechnik beschreibt das Zusammenspiel der Errichtung elektrischer Anlagen im Niederspannungsbereich (bis 1000V). Oft wird darunter nur die reine Stromversorgung und elektrische Beleuchtungstechnik verstanden, was allerdings in der heutigen Zeit nicht weit genug reichen würde.

In der Elektroinstallation beschäftigt man sich neben der Leitungsverlegung und der Montage der dafür notwendigen Verteilungseinrichtungen, auch mit dem Schutz der Leitungen und Geräte, mit Sensoren und Aktoren bis hin zu Personen- und Gebäudeschutzeinrichtungen.

Normative Vorgaben

Für nahezu alles was in Deutschland gebaut und errichtet wird gibt es feste Normvorgaben. Diese stellen sicher, dass die notwendigen Kriterien an Mindestleistungsumfang, Qualität und Sicherheit von errichteten Anlagen, Gebäuden oder Maschinen eingehalten werden.
Hierdurch entsteht ein Verbraucherschutz und eine verlässliche Basis für Fachlaien die sich darauf berufen können, aber auch darauf verlassen können, dass in ihrem Sinne eine Umsetzung der Aufgabenstellungen erfolgt. Zudem verfolgt die Norm das Ziel durch definierte Ausstattungswerte die quantitativen und qualitativen Anforderungen hinsichtlich der Planung und Bewertung von Gebäuden festzulegen. Das heißt: Die Elektro-Installationen von Gebäuden werden durch die Ausstattungswerte für Bauherren, Käufer und Mieter auf einen Blick bewert- und vergleichbar.

Der beauftragte Errichter – oder der Planer – muss sicherstellen, dass diese Mindestkriterien erfüllt werden.

Für elektrotechnische Einrichtungen gelten mindestens die Bestimmungen der VDE** (DIN-VDE), DIN**, einschlägige technische Fachregeln der Fachverbände, RAL**Normen, Vorgaben der Hersteller elektrotechnischer Komponenten und die TAB** (Technische Anschlussbestimmungen) der Energieversorger und auch einige Gesetzeswerke** beschäftigen sich mit der elektrischen Energieversorgung.
Letztere nehmen sich einschlägige Normen zur Hilfe – womit diese Normenquasi Gesetzcharakter bekommen – aber kein Gesetz in dem Sinne sind.

Generell gilt, dass der Errichter an die Mindestvorgaben aus den Normen gebunden ist, es aber erlaubt ist, sofern dieses fachlich und technisch begründbar ist, besser und höherwertiger als die Norm es vorgibt eine elektrische Anlage zu errichten. Aber selbst für den Fall, dass ein Verbraucher (Betreiber) eine Insellösung betreibt (kein Anschluss an das öffentliche Netz), sind diese Vorgaben und Normen sowie die daraus entstandenen Verpflichtungen einzuhalten.

Mindestumfang einer elektrischen Gebäudeinstallation

Bevor man sich an die Installation einer elektrischen Anlage begibt gilt es die Mindestvorgaben gemäss DIN (Deutsches Institut für Normung) zu prüfen.

In der DIN 180XX sind die Mindestumfänge als Empfehlungen für die Planung elektrischer Anlagen und für die damit in Zusammenhang stehenden baulichen Anlagen in Gebäuden, z.B. Zählernischen, Hausanschlussräume enthalten.

Sie ergänzen die DIN VDE Errichtungsbestimmungen für elektrische Anlagen und wenden sich vorrangig an den technischen Gebäudeplaner und Architekten. Zielsetzung dieser Normen ist es, wichtige Hinweise für Planungsansätze und Planungen aller elektrischen Gebäudesysteme zu geben und schließlich dadurch auch für eine Koordination aller am Bau beteiligten Gewerke zu sorgen.

Die VDE Normen erweitern nun diese Planungsnormen und entsprechende Normen und besondere Spezifikationen als quasi Leitfaden für den Elektrotechniker.

Im Detail beschreibt z.B. die DIN 18015-2:2010-11 die Art und den Umfang an Mindestanforderungen elektrischer Anlagen in Wohngebäuden – die ab November 2010 errichtet werden.

Zusammensetzung der DIN-Norm:

NorminstitutNorm bzw. NormreiheVersionJahr-Monat (Tag)
DIN18015-22010-11

In der RAL-RG 678 sind außerdem Definitionen enthalten, die zur Einhaltung von erweiterten Komfortversionen gelten.

Die Grundnorm beschreibt z.B. die essentiellen nicht zu unterschreitenden Mindestkriterien, die auch für den sog. Sozialen Wohnungsbau gelten. Ein Bauherr kann allerdings seinerseits bestimmen, dass diese Ausstattung für seine Bedürfnisse nicht reicht und kann so dem Planer die Vorgaben über das RAL Normenwerk einfach definieren.

Die Normen kennen 3 Hauptkategorien der Ausstattungswerte:

  1. Ausstattungswert 1
    Dieser beschreibt die Mindestausstattung nach DIN 18015-2
  2. Ausstattungswert 2
    Dieser beinhaltet die Mindestausstattung aus (1) und schliesst die Inhalte der RAL 678 ein
  3. Ausstattungswert 3
    Erweitert die in (2) definierten Umfänge auf eine erweiterte Komfortausstattung

Generell definierten die Normen:

  • die Anzahl der Stromkreise abhängig von der Wohnfläche
  • die zu installierenden Steckdosen und Anschlüsse beispielsweise für Beleuchtung oder Lüfter
  • sowie die Zahl der Anschlüsse für Verbraucher mit eigenem Stromkreis

Standardvorgabe ist zudem, dass jeder Stromkreis mit einer eigenen Überstrom-Schutzeinrichtung wie z. B. LS-Schalter bzw. FI/LS-Schalter abzusichern ist.

Installationen die man aus früheren Zeiten kennt, bei denen ein ganzes Gebäude mit nur einer Sicherung ausgestattet ist gehören damit ganz gewiss der Vergangenheit an.

Mindestausstattung

Die Tabelle der Mindestausstattung stellt sich wie folgt dar:

Wohnfläche Mindestanzahl der Stromkreise
⇐ 50m² 3
50-75m² 4
75-100m² 5
100-125m² 6
125m² 7
Weitere Stromkreise für den Anschluss besonderer
Verbrauchsmittel sind zusätzlich vorzusehen.

Die Tabelle stellt dabei wie gesagt nur die Mindestausstattung dar. Der Elektrotechniker muss diese Mindestvorgaben mit seiner Planung und Umsetzung abgleichen. So kann es sein, dass eine 50m² Wohnung durchaus 12 oder mehr Stromkreise notwendig macht.

Aus den sich ergebenen Mindestausstattungen ergeben sich im Folgenden dann auch die Werte, die der Errichter der Anlage dem Energieversorger zur Dimensionierung des Hausanschlusses benennen muss. Eine solche Dimensionierung folgt in einem späteren Abschnitt noch im Detail.

Ermittlung der benötigten [Haus]-Anschlussleistung

Soll ein Gebäude an das elektrische Energieversorgungsnetz angeschlossen werden muss der Anschluss dafür von einem zugelassenen Unternehmen des Netzbetreibers beantragt werden.

Für diesen Antrag muss die benötigte elektrische Leistung des Hausanschlusses ermittelt werden. Dabei geht man davon aus, dass niemals der Fall eintritt, dass alle Verbraucher zum gleichen Zeitpunkt betrieben werden. Die Wahrscheinlichkeit des gleichzeitigen Betriebs der Verbraucher in einer Anlage nennt sich „Gleichzeitigkeitsfaktor“.

Für gewerblich genutzte Anlagen gelten aus der Natur der Sache heraus dabei andere Werte als in Anlagen für Wohnzwecke.

3 Kriterien spielen nun bei der Ermittlung des richtigen Gleichzeitigkeitsfaktor's eine Rolle:

  • Ausstattungsgrad der Endkundenanlage
  • Strombelastbarkeit der Zuleitungen
  • Spannungsfall der Hauptstromversorgung bis zum Endpunkt

Der Ausstattungsgrad richtet sich nach den Ausstattungsmerkmalen wie im vorherigen Abschnitt dargestellt. Ganz klar ist: Je mehr Abnahmepunkte eine Anlage besitzt mit folglich dementsprechend mehr Stromkreisen, desto wahrscheinlicher ist auch, dass mehr Abnehmer zeitgleich im Einsatz sind.

Bei der Strombelastbarkeit der Zuleitungen zur Abnahmeeinheit (damit ist z.B. die Wohneinheit gemeint) sind die Kriterien etwas weiter gefasst. Neue Anlagen sind mit Mindestquerschnitten gemäss der geltenden TAB (Technische Anschlussbedingungen der Versorgungsnetzbetreiber, derzeitig zumeist als Fassung 2007) auszustatten. Gemäss aktuellen Vorschriften sind alle Verteileranlagen so auszulegen, dass am Verzweigungspunkt (also die Unterverteilung) technisch mind. 63A abgreifbar sind. Ebenso ist in der TAB der maximale Spannungsfall definiert. Ist dieser nicht definiert ergibt sich dieser aus der VDE Norm 0100 Teil 520 und darf 3% im Bereich der Beleuchtung nicht überschreiten. Die TAB 2007 sehen das deutlich strenger und definieren einen maximalen Spannungsfall von 0,5% in Anlagen bis 100kVA.

Nachdem nun diese Mindestkriterien bekannt sind kann man aus den Tabellen der DIN 18015 den für seinen Ausstattungsgrad definierten „effektiven Scheinleistungswert“ entnehmen.

Ein Auszug aus einer solchen Tabelle ist nachfolgend abgebildet:

Nun braucht man nicht zu beginnen die einzelnen Verbraucher im Haushalt zu zählen, sondern kann Anhand dieser Tabelle erkennen, dass für ein herkömmliches Einfamilienhaus ohne elektrische Warmwasserbereitung 14,5 kVA definiert sind.

Dieser Wert ist bereits der Wert, der dem Versorger angegeben wird.

Gewöhnlich hat jeder Versorgungsnetzbetreiber (VNB) für sein Versorgungsgebiet eine solche Tabelle aufgestellt – oder er bedient sich der allgemeinen Tabelle. Es ist also in jedem Falle immer zu prüfen, ob der zuständige Netzbetreiber eigene Anschlussbedingungen definiert hat.

Additiv sind zudem dem Netzbetreiber elektrische Warmwasseraufbereitungssysteme oder andere grössere elektrische Verbraucher ab gewissen Grössenordnungen zu benennen. Auch hier gilt eine gewöhnliche Maximalgrösse die man in jedem Haushalt ohne Bedenken einsetzen darf, nämlich alle Geräte mit maximal 4,5kW dürfen ohne Sonderantrag direkt betrieben werden. Alle anderen müssen vor ihrem Einsatz beim Netzbetreiber erfragt werden.

Berechnung Hausanschlussleistung über die Grundformel

Hat man direkt Bedenken, dass die vom Anbieter zur Verfügung gestellte Leistung nicht ausreichend ist, kann man den Wert auch manuell ermitteln.

Die Grundformel lautet dabei:

PSmax = Pn x GF [Maximale Leistung = Summe der Einzelleistungen x Gleichzeitigkeitsfaktor]

Der Gleichzeitigkeitsfaktor ist für

  • Einfamilienhäuser mit 0,4
  • Mehrfamilienhäuser mit 0,6
  • Elektrische Heizungsanlagen und Klimasysteme in Wohnräumen mit 0,8 oder 1,0.

Wichtig ist, dass man elektrische Heizungen (und Warmwassersysteme) sowie Klimasysteme dabei getrennt betrachtet.

Nun summiert man sämtliche üblichen bekannten Verbraucher mit der Leistung auf und multipliziert die Summe mit dem Faktor – der sich ergebene Leistungswert wird beim Netzbetreiber beantragt. Ob dieser dem Wert zustimmt, dass gilt es abzuwarten.