Fachartikel aus PROTECTOR 4/2014, S. 28 bis 29

Sichere Elektroinstallation Kleines Gerät – große Wirkung

Ein Brandschutzschalter macht die St.-Petri-Kirche seit Kurzem zu einem noch sichereren Ort: Er überwacht die Elektroinstallation unter dem historischen Dachstuhl – und vermeidet damit die Gefahr von elektrisch bedingten Schwelbränden.

Bild: Elektro Bendler
Ein Brandschutzschalter in einer Kirche verhindert Schwelbräne. (Bild: Elektro Bendler)

Viel hat der altehrwürdige Turm der St.-Petri-Kirche im Sauerländischen Arnsberg-Hüsten im Lauf seiner über 850-jährigen Geschichte schon gesehen. Das jüngste Kapitel in der langen Geschichte begann im Herbst 2013 – auf den ersten Blick nicht spektakulär, aber dafür umso wichtiger für die sichere Zukunft des Kirchengebäudes: Ein moderner Brandschutzschalter von Siemens schützt seitdem die historische Anlage vor elektrisch verursachten Schwelbränden.

Anlass für den Einsatz dieses erst seit Kurzem verfügbaren Geräts war eine umfassende Dach-Sanierung im Jahr 2012. Dabei wurde das im 19. Jahrhundert neu errichtete, rund 40 Meter lange Kirchenschiff nicht nur mit neuen Schieferplatten eingedeckt. Auch die Beleuchtung und die Elektroinstallation im Dachstuhl wurden komplett erneuert.

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Besondere Bedingungen

Für Elektromeister Harald Bendler, Chef der ausführenden Fachfirma Elektro Bendler GmbH, war schnell klar: ein nicht alltäglicher Auftrag. Denn die historische Umgebung stellt in Hinblick auf Sicherheitsaspekte besondere Anforderungen. Das gilt vor allem für den Brandschutz. Immerhin ist allein in Deutschland rund ein Drittel aller Brände auf Elektrizität als Brandursache zurückzuführen.

Unter diesen Bränden werden wiederum knapp 30 Prozent durch Mängel in der Elektroinstallation verursacht. Eine korrekte und normengerechte Ausführung der Elektroinstallation ist für Bendler und seine Mitarbeiter selbstverständlich. Doch weiß der erfahrene Profi auch: Eine häufige Ursache für elektrisch bedingte Brände sind „serielle Fehlerlichtbögen“. Und die können vor allem bei schadhaften Leitungen auftreten. Das heißt im konkreten Fall der Hüstener Kirche: Auch die neuen Leitungen können im Lauf der Zeit Schaden nehmen, etwa durch Nagetierverbiss.

Eine weitere potenzielle Gefahr ist die hohe Luftfeuchtigkeit im Dachbereich. Sie lässt Kontakte unter Umständen oxidieren. Beim Einschalten können sich dann unerwünschte Störlichtbögen bilden. An der Schadstelle entsteht Wärme, die wiederum einen Schwelbrand auslösen kann. Angesichts der baulichen Situation muss diese Gefährdung zuverlässig ausgeschlossen werden. Denn der Stromkreis für die neuen Leuchtstofflampen verläuft direkt unter dem 150 Jahre alten, hölzernen Dachgebälk.

Erschwerend kommt hinzu, dass ein Brand in diesem Bereich nur sehr schwer zu löschen wäre. Er liegt zwischen dem Dach und den Steingewölben des Kirchenschiffs. Der einzige Weg dorthin führt durch den Turm über verwinkelte, sehr schmale Holztreppen.

Neuer Brandschutzschalter

Herkömmliche Leitungs (LS)- und Fehlerstrom (FI)-Schutzschalter, wie sie auch die bestehenden VDE-Richtlinien vorschreiben, sind nicht auf die Detektion serieller Fehlerlichtbögen ausgelegt. Leitungsschutzschalter bieten Schutz bei Kurzschluss sowie vor Überlast. Sie trennen den Stromkreis bei parallelen Fehlerlichtbögen, die zwischen Außenleitern oder zwischen Außen- und Neutralleiter auftreten.

Fehlerstrom-Schutzeinrichtungen erfassen Fehlerströme und Fehlerlichtbögen gegen Erde. Serielle Fehlerlichtbögen können diese Schutzeinrichtungen nicht erkennen. Eine Neuentwicklung von Siemens schließt diese Sicherheitslücke nun und ergänzt die üblichen Schutzeinrichtungen zu einem durchgängigen Schutzkonzept: der Brandschutzschalter 5SM6. Elektromeister Bendler ist von der Lösung überzeugt: Der neue Brandschutzschalter ergänze perfekt die bisher möglichen Sicherheitsmaßnahmen.

Eine gut ausgeführte Erdung und eine regelmäßige Wartung der Elektroanlage könne und soll er aber natürlich nicht ersetzen. Das bis 16 A Bemessungsstrom ausgelegte Schutzgerät wird in Kombination mit einem Leitungsschutzschalter oder mit Fehlerstrom-/Leitungsschutzschalter-Kombinationen (FI/LS-Schaltern) eingesetzt. Es erfasst nicht nur Strom und Fehlerspannung, sondern misst auch kontinuierlich das Hochfrequenzrauschen in dessen Intensität, Dauer und den dazwischen liegenden Lücken.

Integrierte Filter in Verbindung mit intelligenter Software verarbeiten, analysieren und bewerten diese Signale nach einer Vielzahl von Kriterien. Sind die Bedingungen eines Fehlerlichtbogens erfüllt, wird der angeschlossene Stromkreis innerhalb von Sekundenbruchteilen abgeschaltet. Brandgefahren von der elektrischen Leitung bis hin zum Endgerät können so frühzeitig erkannt und unterbunden werden. Mittels einer integrierten Selbsttestfunktion überprüft der Brandschutzschalter zudem regelmäßig seine eigene Funktionsfähigkeit.

Der Brandschutzschalter in der Hüstener St.-Petri-Kirche sichert speziell den Stromkreis für die Dachstuhl-Beleuchtung. Er sorgt rund um die Uhr für die notwendige Sicherheit, indem er die Ursache für einen möglichen Schwelbrand ausschließt.

Dipl.-Ing. Norbert G. Wehning, Promotor Installationstechnik bei der Siemens-Geschäftseinheit Low Voltage & Products

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