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Stromanlagen in Aussenanlagen

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Stromanlagen in Außenanlagen – Ausführliche Beschreibung

Stromanlagen in Außenanlagen – Ausführliche Beschreibung

Stromanlagen in Außenbereichen (erfordern eine umfassende Planung und fachgerechte Umsetzung, da sie vielfältigen Umwelteinflüssen sowie sicherheitstechnischen Anforderungen unterliegen.

Die Planung und Ausführung von Stromanlagen in Außenanlagen umfasst ein breites Spektrum an Tätigkeiten und erfordert die Berücksichtigung zahlreicher Normen, Sicherheitsvorschriften und technischer Details. Kernbereiche sind Erdarbeiten, Trassenführung und Leerrohrsysteme ( Sachgerechte Verlegung und Abdichtung, Einhaltung von Mindesttiefen und Kennzeichnungen), Kabelzugschächte (Druckwasserdichte, auftriebssichere Betonfertigteile mit passender Ausstattung (Leitern, Fallschutz)), Gebäudeeinführungen ( Wasserdichte, gasdichte Durchführungen für alle Leitungs- und Rohrsysteme), Blitz- und Überspannungsschutz (Schutz von Personen und Anlagen, insbesondere bei exponierten Lagen und sensibler Elektronik), Arbeitssicherheit (Sichere Baustellenkoordination, Absturzsicherungen und entsprechende Schutzmaßnahmen), Außenbeleuchtung (Planung energetisch effizienter Beleuchtungslösungen, Einhaltung erforderlicher Beleuchtungsstärken), Potenzialausgleich und Erdung (Integration aller leitfähigen Teile in den Haupt-Potenzialausgleich, Umweltschutz und Entwässerung (Verträgliche Wasserführung, um Bodenerosion und Überschwemmungen zu verhindern, sowie Wartung und Dokumentation (Regelmäßige Kontrolle und Pflege, Erstellung und Pflege von Bestandsunterlagen).

Eine erfolgreiche Realisierung setzt die enge Zusammenarbeit aller beteiligten Fachplaner (Tiefbau, Elektro, Statik, Brandschutz), ausführenden Firmen und Behörden voraus. Nur durch die Berücksichtigung sämtlicher technisch- und sicherheitstechnischer Anforderungen sowie eine lückenlose Dokumentation kann ein langfristig sicherer und wirtschaftlicher Betrieb der Stromanlagen in Außenbereichen gewährleistet werden.

Gesamtübersicht der Sicherheitsmaßnahmen

Planung und Infrastruktur für Außenanlagen

Außenanlagen umfassen in der Regel Freiflächen, Verkehrswege, Parkplätze und Vorzonen rund um Gebäude und Industrieanlagen. Neben der Energieversorgung (Mittel- und Niederspannung) müssen häufig auch Datentechnik-Leitungen (z. B. LWL, Kupfer) und Steuerkabel (z. B. für Tor- und Schrankenanlagen, Überwachungstechnik) verlegt werden. Für all diese Leitungswege sind geeignete Trassen, Schutzrohre und Kabelzugschächte bereitzustellen. Ebenso gehören Fundamente für Beleuchtungs- und Kameramasten sowie gegebenenfalls für weitere technische Einrichtungen (etwa Ladestationen für E-Fahrzeuge) dazu.

Kabelgraben

  • Die Trassenführung ist so zu planen, dass Kabelmäntel und Leitungen vor mechanischen Beschädigungen geschützt sind und Kurvenradien eine sichere Verlegung ermöglichen.

  • Kabelgräben sollten ausreichend tief (i. d. R. mind. 60–80 cm) und breit sein und der Boden tragfähig bzw. entsprechend vorbereitet (verdichtet) werden.

  • Zur Kennzeichnung und zum Schutz wird über den Kabeln bzw. Leerrohren ein Kabelwarnband verlegt.

Kabelschutzrohre

  • Häufig werden PVC-Rohre (hartes PVC, druckfest, glatte Innenoberfläche) mit Steckmuffe und Dichtring eingesetzt, um eine wasserdichte Verbindung zu erzielen.

  • Bei hohen Anforderungen an Stabilität oder Druckwasser kann auch auf Guss- oder PE-HD-Rohre zurückgegriffen werden.

  • Die Dimensionierung (i. d. R. DN 100 bis DN 200) richtet sich nach der Anzahl, Dicke und Art der Kabel sowie den geplanten Reserven für eventuelle Erweiterungen.

  • Nach Verlegung sind die Rohre zu reinigen und ggf. eine Dichtigkeitsprüfung (Luft- oder Wasserprüfung) durchzuführen.

Datenkabel und Zusatzrohre

  • Für Daten- und Kommunikationstechnik können separate Speed-Pipe-Systeme (Mehrfach- oder Einzelsysteme) in die gleiche Trasse eingelegt werden.

  • In jedem Rohr sollte ein Zugdraht/-seil mitgeführt werden, um ein späteres Einziehen von Kabeln zu erleichtern.

Funktion und Anordnung

  • Kabelzugschächte ermöglichen das Einziehen, Ausziehen und Spleißen von Kabeln sowie das Abzweigen in verschiedene Richtungen.

  • Zwischen den Schächten sollten die Abstände so gewählt werden (z. B. maximal 40–50 m), dass Kabel ohne Beschädigung verlegt werden können.

Bauart und Ausführung

  • Üblicherweise kommen Stahlbeton-Fertigteilschächte (Beton C35/45 mit hohem Wassereindringwiderstand) zum Einsatz.

  • Ein statischer Nachweis zur Auftriebssicherheit (insbesondere bei hohem Grundwasserstand) und zur Verkehrslast (z. B. Brückenklasse 60 für LKW-Belastung) ist erforderlich.

  • Schachtabdeckungen nach DIN EN 124 in den Klassen D400 oder D600, je nach Befahrung (PKW-, LKW-Verkehr), mit ausreichend großer lichter Weite (z. B. 80×80 cm).

Ausstattung

  • Einstiegshilfen: Feuerverzinkte Leitern, Haltestangen oder -griffe.

  • Absturzsicherung: Fallschutzschienen mit Fallschutzläufer, besonders bei tiefen Schächten.

  • Druckwasserdichte Rohr- und Kabeldurchführungen: Ggf. Pressringdichtungen, Mehrspartenhauseinführungen.

  • Potenzialausgleich: Der Schachtkörper und metallische Einbauten (z. B. Leitern) sind in den Potentialausgleich einzubeziehen.

  • Pumpensumpf (falls notwendig): Zur Beseitigung von eindringendem Wasser kann ein Sumpf mit Tauchpumpe und feuerverzinkter Abdeckung erforderlich sein.

Gebäudeeinführungen und Abdichtungen

  • Druckwasser- und gasdichte Gebäudeeinführungen sind bei erdberührten Bauteilen essenziell, um Feuchteschäden in Kellerräumen oder Technikzentralen zu vermeiden.

  • Geeignete Systeme (z. B. Ringraumdichtungen, Mauerkragen, Gummidichtungen) gewährleisten eine dauerhafte Abdichtung.

  • Bei Bohrpfahlwänden oder Spundwänden kann eine spezielle Ausführung notwendig sein, die in die Bauwerksabdichtung integriert wird.

Äußerer Blitzschutz

  • Bei exponierten Freiflächen, hohen Masten oder technischen Anlagen im Außenbereich ist ein Blitzschutzkonzept zu erstellen, das ggf. Fangeinrichtungen, Ableitungen und Erdungsanlagen umfasst.

  • Die Erdung erfolgt in der Regel über einen Fundamenterder, Ring- oder Tiefenerder, der elektrische Verbindungen zu den relevanten Bauteilen (z. B. Masten) sicherstellt.

Innerer Überspannungsschutz

  • Überspannungsschutzeinrichtungen (SPD, Surge Protection Devices) in den Verteilern und an empfindlichen Endgeräten (z. B. IT-Komponenten, Steuerungen) schützen vor transienten Spannungen infolge von Schaltvorgängen oder Blitzeinschlägen in der Nähe.

Arbeitssicherheit und Baustellenkoordination

  • Bei größeren Projekten ist ein Sicherheits- und Gesundheitsschutzplan (SiGe-Plan) zu erstellen, der u. a. den Einsatz von Baumaschinen, das sichere Arbeiten in Gräben und Schächten sowie den Schutz gegen Absturz regelt.

  • Um Unfälle zu vermeiden, sind offene Kabelgräben und Schachtöffnungen abzusperren und gegen unbefugtes Betreten zu sichern.

  • Alle beteiligten Gewerke (Tiefbau, Elektrotechnik, Hochbau) sollten abgestimmt vorgehen, damit die Arbeiten reibungslos ineinandergreifen.

Kennzeichnung und Dokumentation

  • Trassenkennzeichnung: Dauerhafte Markierungen (z. B. Schachtdeckelbeschriftungen, Pflastermarkierungen, Schilder) erleichtern Wartung und spätere Erweiterungen.

  • Dokumentation: Einmessung der Trassen (Lagepläne mit Tiefenangaben) und Erstellung von Bestandsplänen.

  • Protokollierung sämtlicher Prüfungen (z. B. Isolationsmessungen, Erdungswiderstände, Dichtigkeitsnachweise).

  • Aufbewahrung von Abnahme- und Wartungsprotokollen.

Potenzialausgleich und Erdung

  • Potenzialausgleich: Alle berührbaren, leitfähigen Bauteile (z. B. Schächte, Metallrahmen, Steigleitern) sind mit dem Haupterdungssystem zu verbinden.

  • Erdungsanlage: Je nach Größe der Anlage und Standortbedingungen (Bodenart, Grundwasserstand) sind verschiedene Erdungssysteme (Ring-, Tiefen- oder Plattenerder) möglich.

  • Ziel ist ein ausreichender Erdungswiderstand, insbesondere im Zusammenspiel mit dem Blitzschutzsystem.

Brandschutzanforderungen und Fluchtwege im Außenbereich

  • Bei besonderen Brandrisiken (z. B. in der Nähe von Tankstellen, Gefahrstofflagern) oder brandabschnittsübergreifenden Kabeltrassen sind die Brandschutzanforderungen aus Bauordnungen und ggf. TRGS-Vorgaben (Technische Regeln für Gefahrstoffe) einzuhalten.

  • Kabelabschottungen in Gebäudeeinführungen können erforderlich sein, wenn Feuer- und Rauchdurchgänge zwischen Brandabschnitten verhindert werden müssen.

  • Fluchtwege im Außenbereich (z. B. Notausgänge, Sammelstellen) sind gut auszuleuchten und durch Sicherheitsbeleuchtung gekennzeichnet.

Beleuchtungsaufgaben

  • Sicherheit: Verkehrswege, Parkplätze, Ladedocks und Eingangsbereiche müssen ausreichend beleuchtet sein.

  • Orientierung: Leuchten dienen der Wegführung und Vermeidung von Unfällen.

  • Ästhetik und Corporate Design: In repräsentativen Bereichen sind passende Leuchtendesigns (z. B. Fassadenstrahler, Pollerleuchten) gefragt.

Beleuchtungsstärken

  • Je nach Einsatzbereich schwanken die minimal geforderten Werte, z. B. 10 lx für Parkplätze, 20 lx für Ladedocks, 5 lx für Fahrstraßen.

  • Höhere Beleuchtungsstärken (z. B. 300 lx) können in Eingangs- oder Vordachzonen erforderlich sein.

Leuchtentypen und Energieeffizienz

  • Moderne LED-Leuchten bieten hohe Effizienz, lange Lebensdauer und gezielte Lichtlenkung mit minimalem Streulicht.

  • Steuerungen per Dämmerungsschalter, Bewegungsmelder oder Gebäudeleittechnik optimieren den Energieverbrauch.

Energiemanagement und Steuerung

  • Lichtmanagement: Durch Präsenz- und Bewegungsmelder, Zeitschaltuhren oder intelligente Lichtregelung (z. B. DALI, KNX) wird eine bedarfsgerechte Beleuchtung ermöglicht.

  • Integration in Gebäudeleittechnik: Außenanlagen können Teil eines übergeordneten BMS (Building Management System) sein, das Tore, Schranken, Beleuchtungsanlagen und Meldetechnik zentral steuert und überwacht.

Umweltschutz und Entwässerung

  • Regen- und Schmelzwasser: Bei größeren befestigten Flächen kann ein Entwässerungskonzept (Rigolen, Mulden, Kanalsystem) erforderlich sein.

  • Grundwasserabsenkung: Bei hohem Grundwasserstand oder tiefen Ausschachtungen ist eine Wasserhaltung (Abpumpen, Ableitung) vorzusehen, unter Beachtung wasserrechtlicher Auflagen.

  • Erdarbeiten: Bodenaushub, Zwischenlagerung und Transport sind nach den geltenden Umwelt- und Bodenschutzbestimmungen durchzuführen.

Koordination mit anderen Gewerken

  • Tiefbau: Enges Zusammenspiel bei Aushub, Verlegung der Leerrohre, Setzen der Schächte und Wiederverfüllung.

  • Landschaftsbau: Wiederherstellung von Grünflächen, Wegebau und Einpassung von Mastfundamenten in Außenanlagen.

  • Statik: Fundamente für Masten, Schilder, Kameras und sonstige technische Bauwerke müssen statisch bemessen sein (z. B. C20/25, C25/30 oder höher, je nach Lastfall).

Wartung und Betrieb

  • Regelmäßige Inspektionen: Schächte, Masten, Kabeldurchführungen und Abdichtungen sind in definierten Intervallen zu prüfen.

  • Instandhaltung: Etwaige Beschädigungen an Kabelmänteln, Schachtbauwerken oder Leuchtmitteln sind unverzüglich zu beheben, um Folgeschäden zu vermeiden.

  • Reinigung: In Schächten oder auf Abdeckungen kann sich Schmutz ansammeln; eine regelmäßige Reinigung beugt Überschwemmungen und Verstopfungen vor.

Genehmigungen und Abnahmen

  • Behördliche Anforderungen: Je nach Lage (öffentlicher Straßenraum, Wasserschutzgebiet, Naturschutz, Denkmalschutz) können spezielle Genehmigungen erforderlich sein.

  • Abstimmung mit Netzbetreibern: Bei Einspeisung ins öffentliche Stromnetz oder Anbindung an lokale EVU-Bereiche sind deren technische Anschlussbedingungen (TAB) maßgeblich.

  • Abnahmen: Nach Abschluss der Arbeiten sind Funktionsprüfungen (z. B. VDE-Prüfungen, Blitzschutzmessungen) durchzuführen und durch ein Abnahmeprotokoll zu dokumentieren.