Blitzschutz

Blitzschutz – So beugen Sie Blitzeinschläge vor

Blitzschutz in Form von Blitzableitern ist seit dem 15. Dezember 2018 Pflicht für private Neubauten und kleinere Gewerbebauten. Doch lohnt sich eine Nachrüstung auch für ältere Gebäude? Kommt die Versicherung überhaupt für die Folgen des Blitzeinschlags auf? Und was ist eigentlich ein Blitzableiter? Antworten auf diese Fragen finden Sie hier.

Die Beiträge von Tipp zum Bau helfen Ihnen, sich beim Bauen, Renovieren und Sanieren zu orientieren.

1. Äußerer Blitzschutz – Der Blitzableiter

Der äußere Blitzschutz ist auch bekannt unter dem Namen „Blitzableiter“. Bei einem Blitzeinschlag fängt der Blitzableiter den Strom ab, sodass das betroffene Gebäude geschützt bleibt. Er besteht aus der Fangeinrichtung, der Ableitungsanlage und der Erdungsanlage. Die Fangeinrichtung fängt direkte Blitzeinschläge auf. Die Ableitungsanlage leitet den Strom zur Erde hin ab. Die Erdungsanlage verteilt den Strom in der Erde.

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Die Fangeinrichtung besteht aus Metall und stellt den höchsten Punkt des Hauses da.

Die Fangeinrichtung

Die Fangeinrichtung besteht aus einer Stange, einem Draht, einem Seil oder einem Gegenstand aus Metall. Diese Anlage überragt den Rest des Dachs. So wird sie bei Blitzeinschlägen eher zum Ziel als das darunter liegende Gebäude. Das Material muss natürlich jeder Witterung standhalten. Auch ist die Fangeinrichtung fähig, den starken Strom von Blitzen zu leiten: Sie verfügt dazu über eine ausreichende Dicke. Ein Blitz dauert zwar im Durchschnitt nur 0,7 Sekunden, erreicht aber eine Stärke von 100.000 bis 200.000 Ampere. Damit ließe sich eine 100W-Glühbirne zehn Tage lang betreiben. Daher hat das gewählte Material mindestens 8 mm Durchmesser. Andernfalls besteht die Gefahr, dass es durch den Stromfluss schmilzt.

Das richtige Material für eine Fangeinrichtung verfügt außerdem über eine gute Leitfähigkeit. Aus diesem Grund werden gerne Kupfer oder verzinkter Stahl benutzt. Auch möglich ist die Verwendung von rostfreiem Stahl oder einer Aluminiumlegierung. Darüber hinaus werden Fangleitungen als Maschennetz verlegt. Dieses ist möglichst engmaschig, um eine große Fläche des Dachs abzudecken. Kombiniert mit den aufragenden Stangen ergibt sich ein effizientes Fangsystem. Diese Fangeinrichtungen sind für jede Dachart geeignet.

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Die Ableitung sorgt dafür, dass der Strom in die Erde geleitet wird.

Die Ableitungsanlage

Als Ableitungsanlage wird der Teil des Blitzschutzsystems bezeichnet, der den Strom von der Fangeinrichtung zur Erdungsanlage leitet. Üblicherweise wird eine Stromleitung verwendet, die den Strom senkrecht nach unten leitet. Dabei wird der Weg von oben nach unten möglichst kurz gehalten. Demgegenüber stehen Metallteile, die eine Art natürlichen Ableiter bilden. Indem sie unauffällig in den Neubau eingefügt werden, stören sie den ästhetischen Eindruck nicht. Dabei ist für alle an der Ableitung beteiligten Teile eine ausreichende Leitfähigkeit unabdingbar.

Die Erdungsanlage

Die Erdungsanlage bildet den Schlussteil der Blitzschutzeinrichtung. Sie besteht aus Leitungen und einem Rundstab. Hierdurch wird der Strom in das Erdreich abgeführt und verteilt. Deshalb wird der Rundstab tief in die Erde eingeführt. Die Leitungen werden weitreichend verteilt.

2. Innerer Blitzschutz – Überspannungsschutz

Der innere Blitzschutz dient dem Schutz des Innenraums vor Überspannung. Er verhindert hier die Schädigung elektrischer Einrichtungen. Außerdem verhindert er Funken an Steckdosen. Dieser sogenannte Überspannungsschutz ist seit Dezember 2018 Pflicht für Neubauten. In Deutschland kommt es jährlich zu etwa 450.000 Schäden durch Überspannung. Sie werden sowohl durch direkte als auch durch entfernte Blitzeinschläge in einem Umkreis von zwei Kilometern ausgelöst. Daher ist eine Überspannungsschutzanlage in jedem Fall sinnvoll.

3. Wer muss einen Blitzschutz installieren?

Ein Blitzschutz ist für alle öffentlichen Gebäude ab 20 Metern Höhe verpflichtend. Aber auch für freistehende, höhere Gebäude wie Kirchtürme und Leuchttürme ist ein Blitzschutzsystem wichtig. Dasselbe gilt für ältere Häuser mit Holz- oder Strohdach. Dazu gehören auch Fachwerkhäuser und Gebäude, die unter Denkmalschutz stehen.

4. Versicherung gegen Blitzeinschläge

Ihre Einrichtungsgegenstände sind normalerweise durch eine Hausratversicherung gegen Blitzschäden abgesichert. Im Ernstfall ersetzen Sie also lediglich die betroffene Elektronik. Wenn Sie planen, Ihr Haus zusätzlich gegen Gewitterschäden zu versichern, schließen Sie eine Wohngebäudeversicherung ab. Diese stellt sicher, dass Sie die Kosten eventueller Gebäudeschäden nach einem Blitzeinschlag nicht selbst tragen. Auch übernimmt die Gebäudeversicherung Schäden an festen elektronischen Einrichtungen wie beispielsweise Ihrer Heizungssteuerung.

5. Folgen eines Blitzeinschlags

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Die Folgen eines Blitzschlags sind oft gravierend.

Eine Versicherung lohnt sich, denn jährlich werden in Deutschland rund 300.000 Blitzschäden gemeldet. Die Gesamtsumme der Schäden beläuft sich dabei auf 250 Millionen Euro. Betroffen sind dabei oft die Wasser- und Stromleitungen, die durch die hohe Spannung brechen. Auch elektrische Geräte tragen Schäden davon, wenn Sie zu hoher Spannung ausgesetzt sind. Das geschieht allerdings nur, wenn Sie während des Einschlags an den Stromkreislauf angeschlossen sind. Weiterhin beeinträchtigt ist eventuell das Mauerwerk – verarbeitetes Metall kann schmelzen. Zudem sind Brände nicht ausgeschlossen. Hier ist vor allem der Dachstuhl betroffen. Bei einem großflächigen Bruch der Leitungen ist es oft notwendig, Böden und Wände aufzureißen. Die Unkosten, die durch einen Brand entstehen, sind aber noch umfangreicher.

6. Blitzschutz – die Kosten im Überblick

Wir von Tipp-zum-Bau zeigen Ihnen, worauf es beim Kauf von einer Anlage zum Blitzschutz ankommt. So geben Sie nicht mehr Geld aus als nötig.

Seinen Preis ist der Blitzschutz allemal wert.

Überlegen Sie, Ihr Haus mit einem Blitzschutzsystem nachzurüsten? Die Kosten variieren dabei je nach Größe des Hauses. Außerdem spielt die Art der Blitzfangeinrichtung eine Rolle. Wer seinen Überspannungsschutz selbst einbaut, für den sind Einbauschalter schon für unter 100 Euro im Elektromarkt erhältlich. Diese bringen Sie dann im Verteilerschrank an. Bei einem freistehenden Einfamilienhaus setzen sich die Kosten ungefähr folgendermaßen zusammen:

AnlageKosten in Euro
Fangeinrichtung + Ableitungsanlageca. 2000
Erdungsanlageca. 1000
Innerer Blitzschutz/Überspannungsschutzca. 300

7. Ist Blitzschutz notwendig?

Blitzdraht als Blitzableiter auf einem Dach mit Tonziegeln.

Wir erklären, ob sich Blitzschutz lohnt.

In Deutschland werden jedes Jahr etwa 2 Millionen Blitze gezählt. Wenn Ihr Haus unter Denkmalschutz steht oder nach 2018 gebaut wurde, ist Blitzschutz für Sie Pflicht. Gut so, denn ein Blitzeinschlag kann schnell gefährlich werden. Deswegen sind während eines Gewitters alle Elektrogeräte auszustecken – es besteht mitunter die Möglichkeit einer Funkenbildung vor Steckdosen. Halten Sie sich von elektrischen Einrichtungen fern, denn diese stehen vielleicht unter gefährlicher Spannung. Zudem nehmen die Geräte Schaden.

Die Gefahr eines Einschlags ist zwar statistisch gering.  Wenn Sie lieber auf der sicheren Seite sind, ist eine Blitzschutzeinrichtung unabdingbar. Gerade wenn sie auf Langlebigkeit setzen ist eine Blitzschutzanlage sinnvoll. Denn sie beugt vorhersehbaren Risiken vor. Natürlich wünschen wir uns alle, dass nichts passiert. Mit einem Blitzableiter vermeiden Sie zumindest die Gefahr eines Blitzschadens an Ihrem Eigenheim. So ärgern Sie sich später nicht über Kosten und Schäden, die vermeidbar sind!

8. Planung der Fangeinrichtung – das Blitzkugelverfahren

Vor der Installation der Fangeinrichtung finden Sie zunächst möglichen Stellen des Blitzeinschlags heraus. Hierfür stellt das Blitzkugelverfahren eine anerkannte Methode dar. Dieses Verfahren eignet sich außerdem für alle Arten von Dächern und Gebäuden. Dabei wird der Blitz am Computer in Form einer Kugel simuliert. In der Mitte der Kugel befindet sich der sogenannte Leitblitzkopf. Von ihm aus laufen die Fangentladungen zu den Objekten auf der Erde. 

Alles, was sich im Radius der Kugel befindet, wird möglicherweise vom Blitz getroffen. Die gefährdeten Stellen werden auf dem Computer angezeigt. Dann werden die Fangeinrichtungen entsprechend angebracht. Dabei muss allerdings beachtet werden, dass sich der Fußpunkt des Blitzes durch Wind möglicherweise verschiebt. Dieser Umstand vergrößert den zu schützenden Bereich um 1 Meter.

9. Planung der Fangeinrichtung – Maschenverfahren

Das Maschenverfahren ist für die Planung von Fangeinrichtungen auf Flachdächern geeignet. Die Fangleitungen werden dabei wie ein Netz auf dem ebenen Dach montiert. Die maximale Maschenweite wird von der VDE-Norm vorgegeben. Sie ist außerdem abhängig von der erforderlichen Blitzschutzklasse. Es gilt: Je höher die Blitzschutzklasse, desto weiter das Netz. Das Maschenverfahren leitet sich vom Blitzkugelverfahren ab, ist aber einfacher zu berechnen. Es eignet sich daher nur für flache Dächer.

10. Planung der Fangeinrichtung – Schutzwinkelverfahren

Das Schutzwinkelverfahren dient der Berechnung der Abstände zwischen den Fangstangen und anderen zu schützenden Objekten auf dem Dach. Bei letzteren handelt es sich zum Beispiel um Rohre , die ins Gebäude gehen. Das betrifft Lüftungs- und Klimaanlagen. Möglich sind aber auch Solaranlagen oder SatellitenschüsselnDass diese im Falle eines Blitzschlags nicht getroffen werden, wird folgendermaßen sichergestellt:

  • Eine Fangstange wird als Teil der Fangeinrichtung in einem festgelegten Trennungsabstand angebracht.
  • Dieser Abstand ist notwendig, um einen Überschlag des Blitzstromes oder Funkenbildung zu verhindern.

Die Winkelgröße richtet sich indessen nach den in VDE 0185-305 (IEC 62305) festgelegten Blitzschutzklassen. Es gilt weiterhin: Je höher der First, desto kleiner der Blitzschutzwinkel. 

11. Die Fangeinrichtung beim Blitzschutz – Installation

Eine Fangeinrichtung besteht aus Metallteilen, die am Dach des Hauses angebracht werden. Hierbei handelt es sich auch um architektonische Bestandteile: 

  • Blechverkleidungen.
  • Regenrinnen.
  • Metallgeländer.
  • Verzierungen aus Metall
  • Rohre und Behälter.

Andernfalls werden Fangstangen, -spitzen und -leitungen eingesetzt. Diese weisen am besten eine Materialdicke von mindestens 8 mm auf. Hier eignen sich Niro-Stahl, Kupfer und Aluminium. Denn sie verfügen über eine ausreichende Leitfähigkeit und schmelzen nicht bei hohem Stromdurchfluss. 

12. Blitzschutzklassen

Die Blitzschutzklasse hängt von dem Grad der Gefährdung eines Gebäudes ab. Sie wird daher auch Gefährdungspegel genannt. Andererseits kann die Blitzschutzklasse aber auch vom Bauherren oder der Versicherung erhöht werden. Zudem wird sie durch die Gutachter der Baugenehmigungsbehörde nach dem Brandschutzkonzept bestimmt. 

Weiteres Mitreden hat der Fachplaner, der das Schadensrisiko nach DIN EN 62305-2 (IEC 62305-2) einschätzt. Der Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft hat 2010 eine VdS-Richtlinie festgelegt. Sie befasst sich mit dem “Risikoorientierten Blitz- und Überspannungsschutz”. Die Blitzschutzklasse richtet sich nach Größe und Relevanz eines Gebäudes. Öffentliche Gebäude und Wohngebäude mit vielen Bewohnern haben deshalb eine höhere Blitzschutzklasse.  

Außerdem werden die Folgen eines Blitzschlags mit einkalkuliert. Die höchsten Blitzschutzklassen haben daher Kernkraftwerke, militärische Anlagen und andere explosionsgefährdete industrielle Bereiche. Für kleinere Wohngebäude ist Blitzschutzklasse IV meistens ausreichend. Ausgenommen sind Häuser mit Photovoltaik, hier greift Klasse III. Je nach Blitzschutzklasse verändern sich die Parameter der Fangeinrichtung wie folgt: 

  • Blitzkugelverfahren: Je nach Klasse wird ein anderer Radius der Blitzkugel gesetzt. Bei Klasse I beträgt er 20 Meter, bei Klasse IV 60 Meter. 
  • Schutzwinkelverfahren: Der Winkel zur Berechnung des Trennungsabstands variiert je nach Schutzklasse. Beispiel: Für eine Fangstange bis 2 Meter Länge ist ein Schutzwinkel von 79° in Klasse IV ausreichend. In Klasse I beträgt der Winkel nur 70°.
  • Maschenverfahren: In Blitzschutzklasse IV ist eine Maschenweite von 20 x 20 Metern erlaubt. In Blitzschutzklasse I sind es nur 5 x 5 Meter. So wird die erhöhte Wahrscheinlichkeit und Folgenschwere eines Blitzeinschlags durch eine erhöhte Einfangwahrscheinlichkeit ausgeglichen

Die genauen Werte für Ihr Dach lassen Sie am besten von einem Experten berechnen. 

13. Ableitungsanlage beim Blitzschutz

Ihre Ableitungsanlage ist für die Ableitung des Blitzstroms von der Fangeinrichtung in die Erdungsanlage zuständig. Je nach Gebäudeumfang und Blitzschutzklasse benötigen Sie eine unterschiedliche Anzahl von Ableitern. Das Material des Ableiters ist leitfähig und witterungsbeständig. Meistens wird hierfür AlMgSi (eine Aluminium-Magnesium-Silizium-Legierung) gewählt. Es ist weiterhin wichtig, dass der Ableiter senkrecht und gerade an der Außenseite des Hauses verläuft. 

Optional umschließen Ringleiter horizontal das Gebäude. Diese verbinden die vertikalen Ableiter miteinander. So wird der Blitzstrom bei einem Einschlag verteilt, was eine Überlastung der Ableiter verhindert. Darüber hinaus sind bei mehreren Ableitern regelmäßige Abstände erforderlich. Diese sind in der Blitzschutzklasse festgelegt. Außerdem bedürfen die Ableiter einer ausreichenden Entfernung zu auf dem Putz verlaufenden Stromleitungen. Bei einem Blitzschlag wäre es sonst möglich, dass ein Teil des Stroms überspringt und die Elektrik des gesamten Gebäudes beschädigt. Für die Wartung Ihres Ableiters erweist sich eine Mess- oder Trennstelle am Anschlusspunkt von Ableitungs- an Erdungsanlage als nützlich. Überdies ist die Einrichtung eines Blitzzählers möglich. 

14. Erdungsanlage

Bei der Erdungsanlage unterscheidet man zwischen Fundamenterdung und Ringerdung. Die Fundamenterdung wird in das Fundament des Gebäudes eingelassen. Die Ringerdung dagegen befindet sich außerhalb des Gebäudes. Die Erdungsleitungen werden in beiden Fällen in Ringform verlegt. Innerhalb des Rings laufen Querverbindungen. Bei beiden Erdungsarten ist wieder eine bestimmte Maschenweite gefragt, welche je nach Blitzschutzklasse variiert. 

Den Fundamenterder umgibt eine mindestens 5 Zentimeter dicke Betonschicht. Vor der Verlegung des Fundamenterders stellen Sie sicher, dass ausreichend Kontakt zwischen Fundament und Erde besteht. Andernfalls greifen Sie auf einen Ringerder zurück. Die Ringerdung liegt in frostfreiem und feuchtem Boden mindestens 0,5 Meter unter der Erde. Zudem benötigt er einen Abstand von mindestens einem Meter zu den Außenwänden des Hauses.  Ein Gebäude, in dessen Umkreis sich viele Personen befinden (etwa Schulen), verlangt weiterhin eine Potentialsteuerung. Sie leitet den Blitzstrom tiefer ins Erdreich ab. Hierbei gibt es unterschiedlich tiefe Steuerungen. Sie wirken der Verletzungsgefahr von Personen entgegen, die sich außerhalb des Gebäudes aufhalten.

15. Überspannungsschutz

Der Überspannungsschutz ist für Neubauten seit Dezember 2018 Pflicht. Er schützt vor durch Blitzeinschläge entstandener Überspannung Ihres Hausnetzes. Normalerweise bestehen 230 Volt Netzspannung im Haus. Gefahr ergibt sich schon durch Blitzteilströme bei Einschlägen in der Nähe (bis drei Kilometer). Der Blitzstrom fließt in die Erde und dort in Telefon- oder Stromleitungen. So gelangt er in Ihr Gebäude und beschädigt dort elektrische Anlagen. 

Ein durch den Blitz ausgelöstes elektromagnetisches Feld bedroht dann empfindliche Elektronik. Dazu gehören zum Beispiel Computer und Fernseher. Meistens jedoch dringt der Blitzstrom wie beschrieben über Metallleitungen ein. Das sind beispielsweise Strom-, Telefon-, Breitband- oder Wasserleitungen. Dort verursacht er eine kurzzeitige Überspannung der Anlagen. Diese hat häufig zerstörerische Auswirkungen. 

16. Folgen von Überspannung

Zunächst nehmen bei einem zu hohen Stromdurchfluss die empfindlichen Bauteile der Elektronik Schaden. In Einzelfällen kommt es sogar zu Explosion oder Brand der Elektronik. Eine größere Gefahr besteht bei sehr hoher Überspannung: Hier findet ein Kurzschluss in Leitungen und Verteilern statt. Außerdem wird die Isolierung zerstört. Ihre Anlagen sind großflächig defekt und erfordern Erneuerung. Dazu machen die Elektriker die beschädigten Stellen ausfindig und tauschen sie aus. Die Reparatur ist sehr aufwändig und dementsprechend teuer

17. Blitzschutz durch Potentialausgleich

Wie funktioniert der Überspannungsschutz? 

  • An aktiven Leitern (Strom, Telefon) wird ein Überspannungsschutzgerät eingebaut. Dieses Gerät stellt nur bei Überspannung einen kurzzeitigen Kurzschluss zur Erde her. So wird der starke Blitzstrom in die Erde abgeleitet und kann nicht Ihre Geräte zerstören. Nach der Phase der Überspannung funktionieren Ihre Leitungen dann normal weiter.
  • Alle weiteren potentiellen Leiter, also alle Leitungen aus Metall (das gilt auch für Wasserrohre) werden darüber hinaus mit der zentralen Erdung, dem sogenannten Hauptpotentialausgleich verbunden. Das ist beispielsweise eine Fundament- oder Ringerdung.

18. Dreistufiges Blitzschutz-Konzept (SPD)

Das SPD (Surge Protective Device) beschreibt die 3 Schritte des umfassenden Überspannungsschutzes. Dabei wird sozusagen vom Groben ins Feine gegangen. 

  • SPD Typ 1: Der Blitzstrom-Ableiter. Ihn baut man in der Hauptverteilung, dem Zählerschrank ein. Er sorgt für einen groben Schutz der nachgeordneten elektrischen Anlage.
  • SPD Typ 2: Überspannungsableiter. Sie werden häufig in Kombination mit SPD Typ 1 als Kombi-Ableiter eingebaut. Dies erledigt eine Elektrofachkraft für Sie. Die Kosten liegen bei etwa 800 Euro, der Preis für den reinen Überspannungsschutz beläuft sich auf 250 Euro. 
  • SPD Typ 3: Spezielle Blitzstromableiter, auch Feinschutz genannt. Sie kommen in Form von Steckdosen oder als Steckdoseneinsatz vor, beispielsweise als Zeitschaltuhr. So schützen sie empfindliche Elektronik. Außerdem stellen sie eine Ergänzung des sonstigen Überspannungsschutzes dar. Von Billigprodukten ist abzuraten, da Brandgefahr besteht. Ihr Produkt sollte den VDE-Bestimmungen beziehungsweise DIN EN 61643-11 entsprechen. Die Kosten belaufen sich bei etwa 30 Euro pro Gerät. 

19. Die Kosten für Blitzschutz insgesamt

Bei den Kosten für den Blitz- und Überspannungsschutz berechnen Sie die Größe des Gebäudes mit ein. Hinzu kommt immer die entsprechende Mehrwertsteuer

Fangeinrichtung und Ableitungsanlageca. 1500 – 2900 €
Erdungsanlageca. 2000 – 4900 €
Überspannungsschutz gesamtca. 1500 – 1800 €
Kombi-Ableiter (SPD Typ 1+2)ab 250 €
Überspannungsschutz (SPD Typ 2) ab 80 €
Feinschutz (SPD Typ 3) ca. 30 € pro Gerät

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