Ströme auf Leitungen im Gebäudeinneren bei Potentialausgleich auf dem Dach

Abstract:
Gegenstand der Untersuchungen ist es, die maximalen Ströme zu ermitteln, die bei einem Blitzeinschlag auf elektrischen Leitungen in Gebäuden fließen. Die Leitungen sind auf Höhe des Daches mit dem äußeren Blitzschutzsystem LPS (Lightning Protection System) verbunden. Die Ladung ist für die Auswahl eines SPD (Surge Protective Device: Überspannungsschutzgerät) der wichtigste Parameter. Für eine einzelne Ader einer Leitung beträgt die Ladung bis zu 0,6 C, wenn das Gebäude mit einer Metallfassade versehen ist. Wenn es zusätzlich ein metallenes Flachdach besitzt, reduziert sich die Ladung auf weniger als 0,1 C. Für Gebäude mit Stahlarmierung in den Decken (und im Dach) ist die Ladung ebenfalls sehr gering mit typischen Werten unter 0,1 C. Weist das Gebäude hingegen keine schirmenden Elemente (stahlarmierte Decken, Metalldach, Metallfassade, etc.) auf, ist die Ladung relativ hoch mit Werten von einigen Coulomb. Dies gilt für Gebäude mit einem äußeren Blitzschutzsystem aus Kupfer und Aluminium. Bei Verwendung von Stahl erhöht sich die Ladung nur leicht. Wird jedoch Edelstahl verwendet, steigt die Ladung aufgrund der relativ schlechten Leitfähigkeit von Edelstahl erheblich an.