Schutz und Sicherheit: Äußerer Blitzschutz bei PV Anlagen

Wir haben uns im Artikel Schutz und Sicherheit: Innerer Blitz- und Überspannungsschutz bei PV Anlagen bereits den allgemeinen Überspannungsschutz und den inneren Blitzschutz angesehen. Nun kommen wir aber zum äußeren Blitzschutz. Dieser umfasst alles was außerhalb des Gebäudes ist, sprich Blitzfangeinrichtungen, Blitzableitung und das Erdungssystem. Diese sehen bei den Anlagen aber nicht immer gleich aus.

Vorweg: Eine PV Anlage am Dach erhöht in keinster Weise das Risiko eines Blitzschlags.

Dieses Risiko ist von anderen Faktoren abhängig, die auch ohne PV Anlage zu beachten wären. Dazu zählen z.B. der Standort und die Umgebung. Steht das Gebäude unter geschlossener Bebauung, ist das Risiko eines Blitzschlages deutlich niedriger als wenn diese alleine auf eine Bergkuppe steht. Wie erwähnt müssen hier aber unabhängig davon ob eine PV Anlage verbaut ist oder nicht die richtigen Blitzschutzmaßnahmen getroffen werden.

Wenn es aber doch zu einem Blitzschlag kommt, besteht mit der PV Anlage ein erhöhtes Schadensrisiko, da der Blitzstrom auch durch die PV Installation ins Gebäude gelangen kann. Nicht jedes Gebäude besitzt ein Blitzschutzsystem am Dach, da es in manchen Fällen durch die Gegebenheiten vor Ort einfach nicht notwendig ist wenn kein Risiko eines direkten Blitzschlags besteht. Hat man allerdings ein Blitzschutzsystem, muss die PV Anlage in dieses auch integriert werden. PV-Anlagen auf Gebäude dürfen bereits vorhandene Blitzschutzmaßnahmen weder beeinträchtigen noch unwirksam machen.

So ergeben sich drei verschiedene Szenarien die PV Anlage ins bestehende Blitzschutzsystem einzubinden:

PV-Anlage auf einem Gebäude ohne äußeren Blitzschutz

Das einfachste Szenario. Bei Wohngebäuden ist nicht immer ein Blitzschutzsystem vorgeschrieben, in diesem Fall erfordert es auch für die PV Anlage keine weiteren Maßnahmen. Da hier nicht mit direkten Blitzschlag zu rechnen ist, wird nur der allgemeine Überspannungsschutz in der Hausinstallation eingesetzt. Dieser wird mit den vorgeschriebenen Überspannungsableitern (SPDs) realisiert.

Da es sich beim Modulgestell um leitfähige Teile handelt, die betriebsmäßig nicht unter Spannung stehen, müssen diese über den Schutzleiter mit dem Erdpotential verbunden sein

PV-Anlage auf einem Gebäude mit äußerem Blitzschutz, bei der der notwendige Trennungsabstand zwischen dem äußeren Blitzschutz und der PV-Anlage eingehalten ist.

Bei dieser Variante ist ein äußeres Blitzschutzsystem vorhanden, aber was bedeutet das genau wenn der Trennungsabstand nicht eingehalten wird?

Ein äußeres Blitzschutzsystem besteht aus Fangeinrichtungen, Ableitern und der Erdung. Diese sind durchgehend miteinander verbunden damit ein auftretender Blitz, der von den Fangeinrichtungen aufgefangen wird auch über den Ableiter in die Erde geleitet werden kann.

Kann man nun garantieren, dass der Trennungsabstand zwischen dem äußeren Blitzschutz und der PV-Anlage eingehalten wird, kann die PV Anlage quasi frei montiert bleiben und es sind keine zusätzlichen Maßnahmen am Dach notwendig. Was natürlich bleibt ist die Erdung des leitenden Modulgestells.

Lediglich am inneren Blitzschutz und Überspannungsschutz ändert sich etwas. Da man in diesem Fall mit Blitzschlag rechnen muss, muss auch ein dafür entsprechender Überspannungsschutz SPD Typ1 eingebaut werden. Darauf möchte ich aber nicht näher eingehen da wir das schon im oben erwähnten Artikel erklärt haben.

PV-Anlage auf einem Gebäude mit äußerem Blitzschutz, bei der der notwendige Trennungsabstand zwischen dem äußeren Blitzschutz und der PV-Anlage nicht eingehalten ist.

Das dritte und letzte Szenario bei Aufdachanlagen. Wieder ist ein Blitzschutzsystem vorhanden. Dieses mal aber mit dem Unterschied, dass der räumliche Trennungsabstand nicht eingehalten werden kann. Nun was dann?

In dem Fall muss die PV Anlage nämlich ins Blitzschutzsystem integriert werden. Genau genommen, das leitende Modulgestell. Dieses muss nicht nur geerdet werden sondern direkt mit dem Blitzschutzsystem verbunden werden wie man auch in der Abbildung erkennen kann.

Noch etwas zum Trennungsabstand: Die Berechnung dafür setzt sich aus verschiedenen Faktoren zusammen. Grundsätzlich sollten als Richtwert aber 0,5m - 1m ausreichen.

Für eine genaue Berechnung sollten aber jedenfalls die Gegebenheiten vor Ort mit einem Blitzschutzexperten besprochen werden.

Das waren also einige Informationen zum äußeren Blitzschutz. Generell ist das Thema Blitz- und Überspannungsschutz ein sehr wichtiges. Im besten Fall sind die entsprechenden Schutzmaßnahmen im ganzen Leben einer PV Anlage nie im Einsatz - kommt es aber doch zu diesem Fall, ist man froh darüber richtig geschützt zu sein. Hier geht es um den Schutz für Eigentum aber auch für Personen.

Auch die Zunahme der PV Anlagen und damit dezentraler Erzeuger macht es umso wichtiger, dass eine Versorgungssicherheit sichergestellt wird. Dafür leisten die Schutzkonzepte einen großen Beitrag.