Fundamenterder und Frostschürze

Diskutiere Fundamenterder und Frostschürze im Blitzschutz, EMV, Erdung & Potentialausgleich Forum im Bereich ELEKTRO-INSTALLATION & HAUSELEKTRIK; Ich plane den Neubau eines Einfamilienhauses. Beton-Sohlplatte 200 qm aus normalen Beton (kein WU), ohne Dämmung unterhalb, also erdfühlig....

  1. Kajjo

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    Ich plane den Neubau eines Einfamilienhauses. Beton-Sohlplatte 200 qm aus normalen Beton (kein WU), ohne Dämmung unterhalb, also erdfühlig.

    Frage 1: Als Fundamenterder eignet sich (soweit ich das der DEHN-Broschüre entnehmen konnte) dann durchaus noch normaler Bandstahl verzinkt 30x3,5, oder? Natürlich mit dem Bewehrungsstahl verbunden und mit min 5 cm Beton allseitig umgeben. V4A Bandstahl hätte in der Betonplatte keine entscheidenden Vorteile, oder?

    Frage 2: Die Anschlussfahne in den Raum mit dem Hausanschluss muss aber V4A sein? Oder darf man das verzinkte Band rausführen?

    Frage 3: Außen rum wird eine Frostschürze aus Beton erstellt (80 cm tief, 40 cm breit). Muss diese Frostschürze ebenfalls in die Erdung einbezogen werden oder ist es in Ordnung, die außen vor zu lassen?
     
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  3. Dipol

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    Mit 5 cm Betondeckung darf Stahl auch blank sein und außer Band- ist auch 10 mm Rundstahl als FE und/oder Funktionspotenzialausgleichsleiter zugelassen. NIRO (V4A) hat in in unbewehrten Bodenplatten wie z. B. bei Faserbeton Vorteile.
    Nach aktueller Normausgabe ist außer Band- oder Rundstahl aus NIRO auch Kupferkabel NYY und Kupferseil mit min. 50 mm² zulässig.

    In der Vorgängerausgabe war innen auch St/tZn mit Kunststoffmantel zulässig, nunmehr als Anschlussmaterial an Ringerder zugeordnet. Ich halte diese Vertauschung für einen Kopierfehler, was aber vom ehemaligen NABau-Obmann bestritten wird.
    Sohlplatten (= Flachgründungen) und Frostschürzen passen nicht zusammen.

    Bodenplatten die erdfühlig mit feuchtem gewachsenen Boden in Frosttiefe Kontakt haben sind funktional ausreichend, auch wenn in den Beispielbildern der DIN 18014:2014-03 die Fundamenterder nur in den Frostschürzen dargestellt sind.
     
  4. Kajjo

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    Danke für die klasse Antwort.

    OK, danke. Also das klassische "Erdungsband, verzinkt" passt.

    Also brauche ich nur für dieses kurze Stück ein bisschen V4A. Kann man typischerweise solche kurzen Stücke kaufen? Ich habe nur ganze Rollen gefunden.

    Ist es ein Problem, "Erdungsband verzinkt" mit "V4A-Band" im Fundament zu mischen? Korrosion?
    Warum nicht? Das ist die hier absolut üblich Art. Die Sohlplatte trägt flächig ab und die Frostschürzen sind wirklich genau das: Sie verhindern das Unterfrieren der Sohlplatte (und gleichzeitig natürlich auch Untergraben durch Tiere etc).

    Aber gut, ich nehme mit: Eine Frostschürze muss nicht extra einen Fundamenterder-Ring bekommen, sondern darf unbeachtet bleiben. Das macht vieles einfacher.
     
  5. #4 Pumukel, 08.02.2020
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    Das ist Unsinn. Den je besser dein Bodenkontakt ist um so sicherer ist dein Fundamenterder .Den besten Bodenkontakt hat aber gerade deine Frostschürze , denn sie liegt mit Sicherheit im frostfreien Bereich.
    Deshalb auch in die Frostschürze ein Erdungsband einlegen und mit der Bewehrung der Bodenplatte verbinden . Die Verbindungsstellen werden mit Densobinden gegen Korosion geschützt. Dazu sollten aber auch die Verbindungen der Bewehrungsstähle miteinander verschweist werden. Nur so wird Sichergestellt das der Bewehrungsstahl Großflächig auch untereinander Verbindung hat.
     
  6. Kajjo

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    Deswegen habe ich ja gefragt und jetzt zwei gegensätzliche Antworten...hm.

    Die Bodenplatte ist natürlich gerade dank der Frostschürze auch immer frostfrei und erdfühlig. Zumal die Platte mit > 200 qm recht groß ist im Vergleich zur schmalen umlaufenden Frostschürze.

    Gibt es klare Vorschriften oder nur Empfehlungen? Spielt es eine Rolle, ob und wie stark die Frostschürze ggf bewehrt ist?
    Wer macht denn so etwas? Das wäre wohl ein unbotmäßig großer Aufwand auf dem Bau, oder? Aber man kann sicherlich darauf achten, das Erdungsband alle paar Meter nicht ausgerechnet mit demselben Stab zu verbinden.
     
  7. #6 Dipol, 08.02.2020
    Zuletzt bearbeitet: 08.02.2020
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    Dass ein Fundamenterder in einer Frostschürze einen geringeren Erdausbreitungswiderstand hat, ist unbestritten und dass es auch nur so in Beispielbildern der DIN 18014 dargestellt ist, wurde erwähnt. In welchem Maß sich der Erdausbreitungswiderstand einer erdfühlig verlegten Bodenplatte noch durch FE in einer Frostschürze verkleinert, kann man nach Kenntnis der Maße für homogene Bögen prozentual berechnen. Ich nehme an, dass du das noch nie berechnet und verglichen hast. :)
    Glaubst du das wirklich?
    Nach DIN 18014:2014-03 sind Fundamenterder alle 2 m mit der Bewehrung zu verbinden nach der auch in A harmonsierten Blitzschutznormenreihe IEC 62305 nur alle 5 m. Da ich gerne über den Tellerrand von DIN VDE blicke, bitte ich um Zitate einer nationalen ÖVE-Norm nach der
    • Verschweißung von Bewehrungen/Armierungen oder gar
    • Abklebung von Verbindungsstellen IN BETON
    Pflicht ist.
     
  8. #7 Pumukel, 08.02.2020
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    Fakt ist doch die Densobinde verhindert das Wasser an die Kontaktstelle kommt und verhindert so auch Korrosion. Nicht alles was sinnvoll ist ist auch Pflicht.
    Und Baustahl zu Verschweißen ist noch immer die sicherste Verbindungsart . Das bei dem verschweißen die Festigkeit des Baustahls beeinträchtigt wird steht ohne Frage. Deshalb auch die Abstimmung mit dem Bauingenieur.
    Ohne Schweißen geht das auch mit den entsprechenden Verbindungsschellen . Aber kein Elektriker und schon gar nicht die Eisenbieger verwenden freiwillig Densobinden um die Kontaktstellen zu schützen. (Wer einmal damit ohne Handschuhe gearbeitet hat weiß warum) Beton kann nur Erfühlig durch das Kristallwasser sein und Wasser im Beton führt zu Korrosion. Am deutlichsten sieht man das, wenn der Baustahl den Beton sprengt.
     
  9. Dipol

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    Womit geklärt ist: EINE ÖVE-Norm, die Verschweißen oder Abkleben von Verbindern im Beton fordert gibt es nicht. In meiner umfangreichen Fachliteratur gibt es auch nichts, was deine Privatmeinung stützt.
     
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  10. Kajjo

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    Ich brauche nicht quantifizierte Aussagen, rein qualitative genügen mir. Ergibt es Sinn für einen Neubau eines Winkelbungalows mit einer Sohlplatte von ca 240 qm und einer Umfassungslänge der Frostschürze von ca 82 m den Fundamenterder nicht nur ringförmig an der Bewehrung der Sohlplatte, sondern zusätzlich noch einen zweiten Ring in der Frostschürze zu verlegen? Das verdoppelt ja immerhin die Länge und die Kosten für einen für mich nicht abschätzbaren, möglicherweise geringen Gewinn an Erdung. Die beiden Ringe lägen ja dicht beieinander.
     
  11. #10 Pumukel, 09.02.2020
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    Der Erder in der Grundplatte ist ein Flächenerder und kein Ringerder und der Ring in der Frostschürze ein Ringerder . Beide Erder werden zu einem Erder zusammengefasst indem das Bewährungseisen mit dem Ringerder in der Frostschürze verbunden wird und das wie schon gesagt mehrmals aller max 5 m. Es existieren dann keine 2 Ringe !
    Der Bewährungsstahl in der Grundplatte selbst bildet den Flächenerder. Und wirkt auch als Vermaschung. Das der Bewährungsstahl mindestens mit 5 cm Beton überdeckt wird ist normal und auch notwendig.
     
  12. Kajjo

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    Das war mir alles klar. Meine Frage war, ob sich der zusätzliche Aufwand (Kosten, Arbeit), den Erder in die Frostschürze zu legen, wirklich lohnt aus Perspektive eines ganz normalen Einfamilienhauses. Also rein pragmatisch gesehen.
     
  13. #12 Pumukel, 09.02.2020
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    An der Sicherheit sparen nur Dumme . An den Fundamenterder kommst du nie wieder ran und der soll mindestens so lange Funktionssicher sein wie das Gebäude existiert. Nicht umsonst gehört der Fundamenterder zur elektrischen Anlage.
     
  14. #13 elektroblitzer, 09.02.2020
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    Wenn Du solche Fragen stellst bist Du keine EFK und darfst solche Anlagen nicht errichten.
    Dazu musst der Betrieb eingetragen sein. Du bist wahrscheinlich kein Betrieb nach NAV §13?
     
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  15. #14 Dipol, 09.02.2020
    Zuletzt bearbeitet: 10.02.2020
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    Der überfällige Hinweis auf NAV § 13 ist auch ohne mich erfolgt.
    Eine Bodenplatte mit erdfühligen 240 m² übersteigt sogar die nach Blitzschutzreihe IEC 62305 für Blitzschutzsysteme in Blitzschutzklasse 3 geforderte Mindest-Umfassungsfläche von 78,54 m² (≙ Kreisfläche mit 5 m Durchmesser) erheblich. In Altnormen gab es noch die Vorschrift, dass Fundamenterder in den unteren Bewehrungslagen zu verlegen sind, wovon man abgerückt ist. In der DIN 18014 wurde - wie auch beim Abstand von FPAL "entlang" zur Außenwand - kein Maß angegeben, was im Zuge der laufenden Revision hoffentlich nachgebessert wird.

    Für eine detailiertere Abschätzung bitte noch den UG-Grundriss und den Schnitt des Aufbaus von Bopla und Streifenfundament einschließlich Geländeprofil nachreichen. Bitte auch beschreiben wie die Streifenfundamente bewehrt sind.
    :rolleyes:
    Ich habe die verquere Definition Fundamenterder in Erde verlegt nie akzeptiert, aber offenbar war sie hilfreich. :p

    Ansonsten siehe EN 62305-3:2010, 3.10 und 3.11, als Ösi-EFK auch ÖVE/ÖNORM E 8014-1 Allgemeine Anforderungen und Begriffe oder ÖVE/ÖNORM E 8014-2 Fundamenterder. Ich bitte um ein möglichst zeitnahes Zitat aus den ÖVE-Normen und Info, ob die noch immer Gesetzescharakter haben.
    Es ist eine Erdungsanlage. Aber wenn in sich geschlossene Stähle in Bodenplatten und in Fundamentsohlen in Österreich keine 2 Ringe sind, muss sich die Sprache dort verselbstständigt haben. :)

    5 m stehen noch in IEC 62305, in DIN 18014 und - sofern meine bescheidenen Sekundärinfos stimmen - auch nach aktuellem ÖVE-Stand sind 2 m gefordert. Die 5 m wären nach meiner unmaßgeblichen Ansicht bei Verschraubung ausreichend, denn die 2 m haben aus Zeiten überlebt, in denen die Verbindungen noch nur gerödelt zulässig waren.

    Zur Info Auszüge aus DIN 18014-Ausgaben mit Perimeterdämmungen, die ausdrücklich NICHT als Anleitung für fachfremde Eigenleister gedacht sind.

    DIN 18014_2014-03_Bild 12_[Fo23].jpg DIN 18014_2014-03_Bild 13_[Fo24].jpg
     
  16. Kajjo

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    Gelände komplett flach.
    L-Winkelbungalow. Grundriss wie Rechteck 25 x 16, wobei eine Ecke 10 x 10 fehlt.

    Sohlplatte 20 cm Stahlbeton.

    Frostschürze 40 cm breit x 80 cm tief, ob bewehrt ist noch nicht entschieden (Statiker und Rohbauer).

    Ich dachte, das bezieht sich darauf, in welchen Maximalabständen der Erdungsbandstahl mit der Bewehrung zu verbinden ist. Muss auch ein Fundamenterder in der Frostschürze alle 2 m mit dem Fundamenterder in der Sohlplatte verbunden werden? (Ein Ringerder würde ja auch nur an jeder Ecke mit der Sohlplatte verbunden werden, oder?)

    Meine zentrale Frage ist aber nach wie vor, ob der Fundamenterder in der Sohlplatte reicht oder es Vorschrift ist die Frostschürze auch mit einen Fundamentererder auszurüsten. Wenn der auch noch alle 2 m verbunden werden muss, wären das sehr viele Meter zusätzlich und vor allem viele Verbinder (+Arbeit) zusätzlich.

    Zusätzlich frage ich, ob so ein Fundamenterder in der Frostschürze die Erdung signifikant verbessern würde oder das Ganze nicht viel bringt (angesichts der sehr großen Sohlplatte).

     
  17. Dipol

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    Das final zu beantworten ist Aufgabe deiner Bauingenieure. Wenn es keinen Elektroplaner gibt und der Architekt zu denen gehört, für die sowohl DIN 18014:2007-09 wie auch DIN 18014:2014-03 noch unbekannt sind, sehe ich schwarz.

    Wenn man richtig beraten werden will, muss man alle Gegenfragen beantworten. Mangels der erbetenen Skizze kann ich nicht erkennen ob das Haus unterkellert oder die Bodenplatte niveaugleich auf Altgelände - womöglich mit ungenügender Mutterbodenabfuhr - erstellt wird. Wenn das geklärt ist und ob und wie die 0,8 m tiefe Frostschürze bewehrt ist, die ja eher auf Nichtunterkellerung hindeutet, schalte ich mein Berechnungstool an, das von einem mittleren spezifischem Erdwiderstand von 100 Ωm für Humusböden in min. 0,5 m Tiefe ausgeht.

    Ohne Keller und einem unbewehrten Streifenfundament mit 0,8 m Höhe, ist wie aus den Grafiken klar ersichtlich in der Sohle ein Fundamenterder aus Stahl mit Abstandshaltern und in bewehrten Bodenplatten ein Funktionspotenzialausgleichsleiter zu verlegen. Der sollte m. E. auch unter den Außenwänden liegen, aber die Textpassage in Abs. 5.7.2 mit "in bewehrten Fundamenten entlang der Außenwände" lässt in Bodenplatten weite Auslegungen zu.

    Nach dem aktuellen Normentext sind für FE in 5 und 5.1 max. 20 m Maschenweite und min. 5 cm Betondeckung gefordert. Nur FPA-Leiter sind nach 5.7.2 alle 2 m (Zitat) "mit der Bewehrung dauerhaft elektrisch leitend zu verbinden". Wie die in Streifenfundamenten/Frostschürzen mit ebenfalls max. 20 m Maschenweite mit dem FPAL verbunden werden müssen, ist nicht definiert, sachlich sollten die Vorgaben für Ringerder reichen.
     
  18. Kajjo

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    Sorry, ich dachte, ich hätte alles beantwortet.

    Bodengutachten zeigt tragfähigen Sand und leicht lehmigen Sand bis 6 m Tiefe. Nur die 40 cm Oberschicht (Muttererde) wird vollständig abgeschoben und dann mit F2-Sand lagenweise verdichtet wieder aufgefüllt und ein Feinplanum hergestellt.

    Darauf dann die Stahlbeton-Sohlplatte (also nicht unterkellert).Gelände ist völlig flach. Frostschürze umlaufend, derzeit wohl nicht als Streifenfundament, sondern echt nur als Frostschürze. Ob da Bewehrung reinkommt, erfahre ich noch.

    Ich plane derzeit: Erdungsband 30 x 3,5 verzinkt, umlaufend an der Außenkante der Bewehrung. Die Maschenweite in der Sohlplatte werde ich auf ca. 10 x 10 m beschränken, also einmal umlaufend und dann nach Bedarf ein paar Querverbindungen. Alle 2 m das Erdungsband mit Dehnclip an die Bewehrung. Eine V4A-Anschlussfahne (1.5 m) dort, wo der HAK geplant ist.
    Was zwei verschiedene Aufgaben des gleichen Erdungsbandes sind, oder?
     
  19. #18 Dipol, 14.02.2020 um 09:12 Uhr
    Zuletzt bearbeitet: 14.02.2020 um 09:19 Uhr
    Dipol

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    Sandiger Lehm hat einen spezifischen Widerstand von 150 Ωm, trockener Sand von 1.000 Ωm. Die Spreizung hat es in sich und ergibt eine kernige Streuung beim Ausbreitungswiderstand.

    Für die Bodenplatte habe ich abzüglich der Streifenfundamente zwei Rechtecke mit 14,2 m * 15,2 m = 215,84 m² und 9,6 m * 5,2 m = 49,62 m², zusammen also 265,76 m² angesetzt. Die Fläche entspricht einem Ersatzkreis mit 18,40 m Durchmesser. Bei unbekannter Bewehrung habe ich für den FE in der Bodenplatte vorsichtshalber mit der Formel für Ringerder gerechnet, die schlechtere Werte ergibt.

    Streifenfundament: 4,2 Ω (150 Ωm) bzw. 28,4 Ω (1.000 Ωm)
    Bodenplatte in 0,2 m Tiefe: 5,1 Ω - 7,2 Ω (150 Ωm) bzw. 34,0 - 47,7 Ω (1.000 Ωm)


    Ob man mit dem ungünstigsten Prognosewert von knapp 50 zufrieden ist, müssen deine Bauexperten entscheiden. Bei einem spezifischen Erdwiderstand von 150 Ωm und bewehrter Frostschürze wäre ein Band- oder Rundstahl als kombinierter FE und FPAL in der unteren Bewehrungslage der Bodenplatte m. E. ausreichend, bei 1.000 Ωm und unbewehrter Frostschürze würde ich ihn in der Fundamentsohle auf Abstandshalter verlegen lassen.

    Die Maschenweite von max. 10 m * 10 m ist in D lediglich bei Gebäuden mit Blitzschutzsystem für Ringerder aber nicht für FE oder FPAL gefordert und EMV-Anforderungen, die (noch) kleinere Maschenweiten bedingen sind bei einem Bungalow nicht gegeben. In Österreich ist man pingeliger und verlangt max. 10 m * 20 m Maschenweite, damit kein Punkt mehr als 5 m Abstand zum FE hat.

    Bei einer reinen Bodenplatte übernimmt der FE auch die Aufgabe des FPAL.

    Nochmaliger Hinweis, dass nach DIN 18014 die Ausführung von Erdungsanlagen bei einem VNB konzessionierten EFK oder BSFK vorbehalten ist, welche für die Messdokumentation auch entsprechend ausgerüstet sein müssen. Das ist Bedingung für die Zähleranmeldung und wie man in einem anderen Forum nachlesen kann, mutiert nicht mehr jeder Elektriker zum Wunderheiler nie überprüfter undokumentierter Erdungsanlagen.
     
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