Dr. Michael Dzieia, Heinrich Hübscher, Dieter Jagla, Jürgen Klaue, Hans-Joachim Petersen, Harald Wickert

Elektronik TabellenEnergie- undGebäudetechnik

3. Auflage

Bestellnummer 245045

Diesem Buch wurden die bei Manuskriptabschluss vorliegenden neuesten Ausgaben der DIN-Normen, VDI-Richtlinien und sonstigen Bestimmungen zu Grunde gelegt. Verbindlich sind jedoch nur die neuesten Ausgaben der DIN-Normen und VDI-Richtlinien und sonstigen Bestimmungen selbst.

Die DIN-Normen wurden wiedergegeben mit Erlaubnis des DIN Deutsches Institut für Nor-mung e.V. Maßgebend für das Anwenden der Norm ist deren Fassung mit dem neuesten Aus-gabe datum, die bei der Beuth-Verlag GmbH, Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin, erhältlich ist.

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Druck: westermann druck GmbH, Braunschweig

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Bildungshaus Schulbuchverlage Westermann Schroedel Diesterweg Schöningh Winklers GmbH, Postfach 33 20, 38023 Braunschweig

ISBN 978-3-14-245045-2

© Copyright 2017: Bildungshaus Schulbuchverlage Westermann Schroedel Diesterweg Schöningh Wink-lers GmbH, BraunschweigDas Werk und seine Teile sind urheberrechtlich geschützt. Jede Nutzung in anderen als den gesetzlich zugelassenen Fällen bedarf der vorherigen schriftlichen Einwilligung des Verlages.Hinweis zu § 52a UrhG: Weder das Werk noch seine Teile dürfen ohne eine solche Einwilligung einge-scannt und in ein Netzwerk eingestellt werden. Dies gilt auch für Intranets von Schulen und sonstigen Bildungseinrichtungen.

Grundlagen

Elektrische Installationen

Steuerungstechnik

Informationstechnik

Elektrische Energieversorgung

Messen und Prüfen

Automatisierungstechnik

Antriebssysteme

Kommunikationstechnik

Haustechnik

Betrieb und Umfeld

Technische Dokumentation und Formeln

1

7

3

9

5

11

2

8

4

10

6

12

5 … 56

57 … 124

125 … 150

151 … 168

169 … 210

211 … 236

237 … 258

259 … 286

287 … 318

319 … 362

363 … 400

401 … 438

SachwortverzeichnisBildquellenverzeichnis

439 … 455

456

i

VorwortPreface

Das vorliegende Tabellenbuch ist eine umfassende Informa-tionsquelle für die Ausbildung und den beruflichen Alltag. Es kann in besonderer Weise zur Auffrischung bzw. Aktualisierung des technologischen Wissens dienen. Dazu sind wesentliche theoretische und praktische Inhalte der Elektrotechnik syste-matisch aufbereitet und übersichtlich dargestellt worden.

Die Einteilung in 12 Kapitel orientiert sich an den Lernfel-dern der Berufe der Elektronikerin und des Elektronikers für Energie- und Gebäudetechnik. Der Zugriff auf entspre-chende Informationen zu den jeweiligen Lernfeldern ist somit gegeben.

Da im Buch der aktuelle Stand der Technik abgebildet wird, kann das Buch auch in der Weiterbildung, in der Ausbildung von Technikerinnen und Technikern sowie in der Meisterausbil-dung sinnvoll eingesetzt werden.

Die einzelnen Kapitel sind fachsystematisch strukturiert und durch Zwischenüberschriften gegliedert worden, sodass eine gute Orientierung möglich und ein rascher Zugriff auf be-stimmte Inhalte gegeben ist. Die Informationsdarstellungen werden durch aussagekräftige Grafiken, zahlreiche Tabellen und Diagramme unterstützt. Fotos vermitteln an vielen Stellen einen vertiefenden Bezug zur Praxis. Eine einheitlich durchgän-gige Farbgebung dient der Verdeutlichung von Sachverhalten und Zusammenhängen.

Im Kapitel 6 Messen und Prüfen sind relevante praxisnahe Informationen zu den Themen der elektrischen Messtechnik und der Anlagen- und Geräteprüfung für die gesamte Ausbil-dung und die weitere Berufstätigkeit konzentriert und zusam-menfassend dargestellt.

Auch das Kapitel 12 Technische Dokumentation und For-meln beinhaltet übergreifende Informationen auf Berufsfeld-breite zu Schaltplänen, Symbolen und Formeln. Hier zeigt sich der Nachschlagcharakter in besonderer Weise.

Die Seitenüberschriften sowie das Sachwortverzeichnis sind in deutscher und englischer Sprache ausgeführt. Dadurch wird eine Aneignung der Terminologie in englischsprachigen Doku-menten erleichtert.

Gegenüber der vorangegangenen Auflage wurden Normen und andere Vorschriften aktualisiert. Aufgrund technologischer Weiterentwicklungen sind Ausweitungen, besonders in den Ka-piteln „Elektrische Installationen“, „Haustechnik“ und „Betrieb und Umfeld“, vorgenommen worden.

Für Hinweise und Verbesserungsvorschläge sind Autoren und Verlag jederzeit aufgeschlossen und dankbar.

Autoren und Verlag Braunschweig 2017

6363Elektrische Installationen

KabelschuheCable Lugs DIN 46234: 1980-03; DIN 46235: 1983-07; DIN 48083: 1985-04

n Spezielle Pressverbinder (Al/Cu-Kabelschuhe bzw. Kabelver-binder) erforderlich.

n Die materialspezifischen Verarbeitungsvorgaben (Werk-zeuge und Pressvorgaben je Materialseite) sind unbedingt einzuhalten.

Beispiel: Al/Cu-Reduzierverbinder

n Bei DIN-Kabelschuhen sind Presswerkzeuge mit Kennzif-fereinsätzen zu verwenden (DIN 48083).

n Für die Verarbeitung von Rohrkabelschuhen sind die Ver-arbeitungsangaben der Hersteller einzuhalten.

n Sechskantpressung– Verpressung für Kupfer- und Aluminiumleiter. – Keine gasdichte Verpressung.

④ Schmalpressung ⑤ Breitpressung

n Ovalpressung

– Die Verbindung ist gas- dicht. – Keine Oxidation zwischen den Einzeldrähten unter normalen atmosphärischen Bedingungen. – Dauerhaft hoher Leitwert.

n Kerbung

– Anwendung für fein- und feinstdrähtige Leiter (häufig im Schaltschrankbau). – Nur für Kupferleiter. – Keine genormte Pressform.

n Dornpressung

– Für Verbindungen mit Quetschkabelschuhen.– Geeignet für isolierte Kabel- schuhe. – Keine genormte Pressform.

n Kabelschuhe werden eingesetzt zur Verbindung von Leitern an Schraubanschlüssen.

n Sie unterscheiden sich in – den mechanischen Abmessungen, – der Bauform und – den zulässigen Einsatzbereichen (Verbindungen von Kup- ferleitern, Aluminiumleitern, Kombination Kupfer- und Alu- miniumleiter oder Edelstahlausführungen).

Merkmale Pressformen

– Presskabelschuhe (DIN 46235) ①

– Rohrkabelschuhe (handelsübliche Normalausführungen) ② – Quetschkabelschuhe (DIN 46234) ③.

n Presskabelschuhe – Anwendung: Pressverbindung von ein-, mehr-, fein- und feinstdrätigen Kupferleitern.

Markierungen:

– Einsatz: Überwiegend bei Installationen im Bereich der Versor- gungsnetzbetreiber

n Rohrkabelschuhe– Auch als handelsübliche Normalausführung bezeichnet.– Sind kürzer als Presskabelschuhe und haben andere Rohrabmessungen.– Die Haltbarkeit der elektrischen und mechanischen Verbindung ist gleich wie bei Presskabelschuhen.

n Quetschkabelschuhe– Bestehen aus geformten Blechen mit einer Lötnaht.– Anwendung für mehr-, fein- und feinstdrähtige Leiter.– Nicht für eindrähtige Massivleiter geeignet.

Einteilung

Verbindung von Aluminium- und Kupferleitern

①③

②

Anzahl der Pressmarkie-rungen (schmal und breit)

Schraubenabmessung fürden Anschlussbolzen (M12)

Werkzeug-kennziffer

Vorgesehener Nennquerschnitt-des Leiters in mm2 (150 mm2)

Hersteller-kennung

Aluminium Kupfer

1. Pressung

Pressrich

tung④

⑤

6767Elektrische Installationen

Anforderungen

n Montageort:– Wandeinführung– Bodeneinführung (ohne Keller)

n Wasserdichtigkeit:– drückendes Wasser– nichtdrückendes Wasser

n Montagezeitpunkt:– Betonierung– Kernbohrung in vorhandene Wand

n Montageart:– werkzeuglos– Werkzeug erforderlich

n Kabel und Leitungen:– Anzahl– Durchmesser

n Einzeleinführung/Mehrsparten-einführung (Strom, Gas, Wasser, Tele-kommunikation)

Beispiele

Einführung durch Kellerwand/Modulbauform

n Durchführungsmodule kön-nen nachträglich mit unter-schiedlichen Dichtsätzen bestückt werden

n Wandeinbauteil in Beton eingießen

n Systemdeckel mit Kabel-durchführung einsetzen

n Kabel einziehen n Einführungen kalt- oder

warmschrumpfen n Gegebenenfalls Blindstop-

fen einsetzen n Kabelgraben verfüllen

Einführung über Bodenplatte

n Rohbauteil mit Erdspieß senkrecht in Bodenfunda-ment einbringen

n Installationsteil für Ein-(Mehrsparteninstallation einsetzen und abdichten

n Versorgungsleitungen ein-ziehen und abdichten

Ringraumdichtung

n Abdichtung von Leitungen zum nachträglichen Einbau in vorhandene Wände

n Kernbohrung erstellen n Leitungen einziehen n Passende Dichtung aus-

wählen bzw. modulare Dichtung anpassen

n Verschraubung anziehen → Abdichten der Leitun-gen und Bohrung

n druckwasserdicht

Mehrsparteneinführung

n Kombination mehrerer Sparten (Strom, Gas, Tele-kommunikation) in einer Durchführung

n Kernbohrung erstellen n Einführung von innen ein-

schieben n Einführung ausrichten n Schrauben der Innenab-

dichtung anziehen n Außenabdichtung und

Schutzrohre aufsetzen, ggf. Gleitmittel verwenden, anschließend Schrauben anziehen

n Drehmomente beachten n Leitungen einziehen

Eigenschaften

n Freileitung– isoliert– blank

n Schutz vor– Regenwasser– Kondenswasser

n Luftdichtigkeit

n Dachform:– Satteldach– Flachdach

n Mast als– Durchgangsmast– Abspannmast (einseitige Zugbeanspruchung)

Beispiele

Flachdacheinführung Satteldacheinführung Masteinführung

Dacheinführung

Erdeinführung

GebäudeeinführungBuilding Service Entry DIN VDE 0211: 1985-12

Dachständerkopf (Regenschutz)

Abspannung

NYDY-J

Abdichtungim Mast(Feuchte, Luft)

Abdichtung(Feuchte, Luft)

Abdichtungmit Schrumpf-dichtung

Dichteinsätze für Einzelkabel oder Mehrfachdichtung

Regenschutz

Dachdurch-führung

6969Elektrische Installationen

Flexible Isolierrohre Starre Isolierrohre

n Ausführungen als leichtes Wellrohr oder Panzer-Wellrohr

n Verlegung des Installationsrohres bei unterschiedlichen Biegeradien

n Leitungsverlegung und Kabelführung auf örtliche Bedingungen anpassbar

n Wellrohre für Verlegung im und unter Putz, in Hohlwänden, in Zwischendecken, im Estrich und in Schüttbeton geeignet

n Kabelschutz hinsichtlich Stabilität, Kälte und Hitze

n Beständig gegen Wasser, Salze, Laugen und Säuren

n Rohre sind flammwidrig und selbstverlöschend.

n Geschützte Leitungsverlegung in starren Installationsrohren, an freien Wänden, in Hohlwänden und in Zwischendecken

n Rohrteile sind gemufft und dadurch steckbar.

n Befestigung der Isolierrohre in größeren Abständen mit Klemmschellen möglich

n Material ist flammwidrig, selbstverlöschend und korrosions beständig.

n Separate Muffen und 90°-Bögen ermöglichen die gewünschte Leitungsführung.

Montage der Nagelschelle Auf Putz im Rohr

n Befestigung von Installationsleitungen auf verschiedenen Untergründen, z.B. Holz, Beton, Stein

n Nagelschellen für unterschiedliche Spannbereiche je nach Leitungsdurchmesser

n Nagellängen je nach Art des Untergrundes auswählen

n Fixierung von Installationsleitungen in Mauerschlitzen oder auf Mauerwerk, die dann verputzt werden

n Kennzeichnung des Leitungsweges mit Hilfe von Wasser-waage und Schnur (Schnurschlag)

n Montage in feuchten und nassen Räumen, z.B. in Kellerräu-men und Garagen

n Empfohlene Verlegung in waagerechter und senkrechter Montage

n Kennzeichnung des Leitungsweges mit Hilfe von Wasser-waage und Schnur (Schnurschlag)

n Einhalten des Mindestbiegeradius (4facher Leitungsdurch-messer)

Installieren von Leitungen Installation of Cables DIN 18015-1: 2013-09; DIN VDE 0606-1: 2000-10; DIN 49016-2: 1981-03

Verlegung

5

10

50

Maße in cm

Hinweise n Planung des Leitungsweges unter Berücksichtigung anderer

Installationen (z. B. Wasser, Heizung). n Waagerechte und senkrechte Leitungsführung bei verdeck-

ter Verlegung z. B. im oder unter Putz (Installationszonen beachten).

n Damit verdeckt liegende Leitungen nicht beschädigt werden, muss vor Nachinstallationen die Montagefläche mit einem Leitungssuchgerät geprüft werden.

n Schutz vor mechanischen Beschädigungen bei Leitungs-verlegung unter Putz durch Installationsrohre.

76 Elektrische Installationen76

Luftdichte Unterputz- bzw. Hohlwanddose– Mit Dichtungsmembran– Für werkzeuglose Leitungs- bzw. Rohreinführung– Luftdichter Abschluss für Rohr bzw. Leitung

① Hohlwanddose ② Dichtungsmembran

Rohreinführung mit Verschlussstopfen

③ Rohreinführung ④ Verschlussstopfen

Dichtungseinsatz– Ermöglicht Nachrüstung konventioneller Dosen

⑤ Dichtungseinsatz

Luftdichtungsmanschette– Für Leitungs- oder Rohrdurchführung durch Dampfsperrfolie

⑥ Luftdichtungsmanschette ⑦ Dampfsperrfolie

Geräteträger– Zum Geräteeinbau (z.B. Türsprechanlage, Steckdosen) in gedämmter Außenfassade (wärmebrückenfrei)

⑧ Geräteträger ⑨ Gedämmte Außenfassade

Installations-bereich

Gebäudehülle(Innen- undAußenseite)

Installations-rohrsysteme

Folienartigeluftdichte Schichten(z.B. Dampfsperre)

GedämmteAußenfassaden

Maßnahme LuftdichteGeräte- und

Verteilerdosen

Rohr mit Verschluss-stopfen luftdicht

schließen

Durchdringungsöffnungmit Luftdichtungs-

manschette abdichten

Isolierende Geräte-dosen und Geräte-träger installieren

Luftdichtheit Wärmebrückenfreiheit

Vermeiden von ungewollten Luftströmungen im Gebäude z.B. von – Luftzug durch Installationsrohr und Deckeneinbauten und – Luftaustausch durch Dampfsperrfolie.

Vermeiden von Wärmebrücken in der Außenfassade durch Einsatz geeigneter Geräteträger für – Steckdosen bzw. Schaltereinbau und – Einbau von Türsprechanlagen.

n Die Luftdichtheit bedeutet nicht Winddichtheit. n Winddichtheit ist die Durchströmung der Außendämmung

durch den Wind.

n Wärmebrücken an einem Gebäude leiten mehr Wärme nach außen ab als benachbarte Flächen oder Bauteile.

Energieeinsparendes InstallationsmaterialEnergy Saving Installation Material

Anforderungen

Maßnahmen

Beispiele

1

3

8

6

5

4

9

7

2

163163Informationstechnik

Kategorie Klasse Frequenz Übertragungsraten

Cat.5 D 100 MHz 100 Mbit/sEthernet

Cat.6 E 250 MHz 1 Gbit/s

Cat.6A EA 500 MHz 10 Gbit/sGigabit-Ethernet

Cat.7 F 600 MHz 10 Gbit/sGigabit-Ethernet

Cat.7A FA 1000 MHz 10 Gbit/sSonderanwendung/Multimedia

Leiterquerschnitt (angegeben in AWG) AWG = American Wire Gauge Massiver Leiter: 24/1 bis 23/1 (0,5 mm2 bis 0,6 mm2)7drähtiger Leiter: 27/7 bis 24/7 (0,08 mm2 bis 0,22 mm2)

n Informationstechnische Infrastrukturnetze in Gebäuden sind durch die Normenreihe Informationstechnik – Anwen-dungsneutrale Kommunikationskabelanlagen festgelegt.

Norm Bezeichnung

DIN EN 50173-1 Allgemeine Anforderungen

DIN EN 50173-2 Bürogebäude

DIN EN 50173-3 Industriell genutzte Standorte

DIN EN 50173-4 Wohnungen

DIN EN 50173-5 Rechenzentren

n Sie beschreiben die einheitliche Topologie, die Klassifi-zierung der Übertragungsstrecken sowie die einheitliche Schnittstelle.

Normung Kategorien

Primärbereich

Sekundärbereich

Tertiärbereich

Endgerät TA

Etagenverteiler EV

Gebäudeverteiler GV

Strukturierte VerkabelungStructured Cabling DIN EN 50173: 2011-09

Dreistufige strukturierte Gebäudeverkabelung

Verkabelungsstruktur

Bereich Kabelverbindung max. Kabellänge Kabeltypen

Primär Zwischen einzelnen Gebäudebereichen 1500 m LWL

Sekundär Vom Gebäudeverteiler (GV) zu denEtagenverteilern (EV)

500 m LWL, bestehend ausmindestens zwölf Fasern

Tertiär Vom Etagenverteiler zur Anschlussdose des Endgerätes (TA). Die Verbindung zwischen TA und Endgerät beträgt maximal 5 m.

90 m LWL, Kupferkabel oderHybrid-Kabelsystem(LWL mit integriertem Kupferkabel)

Installation einer RJ45 Anschlussdose:1. Leitung ablängen und abisolieren.2. Adernpaare in die Richtung der Anschluss-

klemmen biegen.3. Einzeladern in die farbig markierten Schneid-

klemmen legen und mit Anlegewerkzeug anschließen. Darauf achten, dass der Twist der Paare so wenig wie möglich aufgedrillt wird.

4. Optische Kontrolle der Adernenden auf Kon-taktstellen zwischen den Leitern und/oder dem Gehäuse.

Steckverbinder

Belegung RJ45: EIA/TIA-568A:Pin 1: weiß grünPin 3: weiß orangePin 5: weiß blauPin 7: weiß braun

Pin 2: grünPin 4: blauPin 6: orangePin 8: braun

Weitere Steckersysteme:Tera

GG45/GP45(abwärtskompatibel zu RJ45)

171171Elektrische Energieversorgung

NetzartenNetwork Types

Verbundnetz → Transportnetz → Verteilnetz → Ortsnetz ⑤ ⑥ ⑦ ⑧

① Hochspannungsebene (400 kV, 230 kV) – Sehr hohe Übertragungsleistung – Maschinentransformator im Kraftwerk und Kuppeltransformator zwischen ① und ②

② Hochspannungsebene (110 kV) – Transport hoher Leistungen über weite Strecken ⑥ – Netztransformator zwischen ② und ③

③ Hochspannungsebene (10 kV, 20 kV) – Regionaler Energietransport ⑦ – Verteiltransformator zwischen ③ und ④

④ Niederspannungsebene (230 V/400 V) – Lokaler Energietransport zum Verbraucher ⑧

n Übersichtsschaltplan

n Lasttrennschalter Q1 und Q2trennen unter Last

n Lasttrennschalter Q3mit Hochspannungs-Hochleistungssicherung (HH)

n Ortsnetztransformator T1wandelt Hochspannung1) in Niederspannung um

n Leistungsschalter Q4schalten bei Überlast und Kurzschluss

n Stromwandler B1wandeln hohe Stromstärken in niedrigere Messstrom-stärken um

n Sicherungs-Lasttrennschalter Q5 … Q8schalten unter Last, z.B. bei Überlast und Kurzschluss

1) Im Alltagsgebrauch werden noch die Begriffe Höchst- und Mittelspannung verwendet.

Energiefluss und Energieverteilung

Spannungsebenen und Energieumwandlung

Ortsnetzstation

n Strahlenförmig von einer Ortsnetzstation– einfacher, kostengünstiger

Netzaufbau– Abschaltung eines ganzen

Leitungsstranges bei einem Fehler

– keine Versorgung im Fehlerfall

n Ringförmig von zwei Ortsnetzstationen– Abschaltung nur des fehler-

haften Leitungsstranges– weitere Energieeinspeisung

bei einem Fehler möglich, z. B. bei Leitungsbruch

n Maschenförmige Verknüpfung mehrerer Netzknotenpunkte– Versorgung bei einer Störung

durch Heraustrennen des fehlerhaften Leitungsstückes

– hohe Kurzschlussstromstärken wegen paralleler Leitungswege

Netzformen

Energieversorgung

Strahlennetz Ringnetz Maschennetz

3Q7

3Q6

3

1 2 3 4

Q53

Q8

400 V;3/PEN ~ 50 Hz

20 kV; 50 Hz500 kVADyn 5400/230 V

20 kV-Kabel

Q2Q1

Q3

F1

T1

Q4

B1

33

3

3

3

3

20 kV; 3 ~ 50 Hz

3 3

3

Oberspan-nungsseite

Unterspan-nungsseite

3

①

②

③

④

204 Elektrische Energieversorgung204

Potenzialausgleich in PV-Anlagen DIN EN 62305-3 Bbl. 1: 2012-10Equipotential Bonding in PV Installations DIN EN 62305-3 Bbl. 5: 2014-02; DIN EN 62446: 2010-07

Liegen Gebäude bzw. deren PV-Anlagen nicht in erhöhten Lagen und ist kein äußerer Blitzschutz vorhanden, wird der Potenzialausgleich wie folgt erreicht:

n Alle metallenen Teile der PV-Anlage wie– Metallgestelle und– Modulrahmenmit der Potenzialausgleichsschiene verbinden.

n Schutzerdung vom Überspannungsschutzgerät des Generatoranschlusskastens (GAK) über die Potenzialaus-gleichsschienen und zur Haupterdungsschiene (HES) durch-führen.

n Leiterquerschnitt aller Potenzialausgleichsleitungenq ≥ 6 mm2 (Cu).

n HES über Potenzialausgleichsleitung mit Fundamenterder verbinden.

Schutzerdung:

Funktionserdung:

Verbindung aller berührbaren Metallteile außerhalb des Betriebsstromkreises mit der HES und Erde. Sicherheit der Anlage damit hergestellt.Verhinderung von Störströmen zwischen den Anlageteilen. Störungsfreier Betrieb der Anlage damit gewährleistet.

n PV-Anlagen werden als Aufdach-, Freiflächen- und Inselan-lagen errichtet.

n Sie müssen durch Blitzschutz-Potenzialausgleich zwischen den verschiedenen Systemen geschützt werden (DIN EN).

n Der Potenzialausgleich wird hergestellt durch die Verbin-dung aller– Metallteile der Gebäude,– Metallrohre und– Leitungen (Energie und Daten).

n Verschleppung von Überspannungen muss durch einen Trennungsabstand zwischen PV- und Blitzschutzanlage verhindert werden.

n Einen weiteren Schutz gegen Überspannungen bieten Über-spannungschutzgeräte, die je nach Anlage unterschiedlich eingesetzt werden (siehe Darstellungen).

Einsatz der Geräte an verschiedenen Stellen in folgenden Anlagen: n ohne Blitzschutz

bei PV-Anlagen auf niedrigen Gebäuden n mit getrenntem Potenzialausgleich

bei großen Dachflächen und großem Trennungsabstand n mit gemeinsamen Potenzialausgleich

bei kleinen Dachflächen und kleinem Trennungsabstand

Schutz gegen Überspannungen

Überspannungsschutzgeräte

Anlage ohne Blitzschutz

Begriffe

Getrennter Blitzschutz-Potenzialausgleich Gemeinsamer Blitzschutz-Potenzialausgleich

Beispiel: Gebäude mit großer Dachfläche: Beispiel: Gebäude mit kleiner Dachfläche:

Großer Abstand zwischen PV-Anlage und den Fangspitzen der Blitzschutzanlage

n Einhaltung des Trennungsabstands s ① n Verhinderung der Funkenbildung bei Blitzeinschlag auf die

PV-AnlageHerstellung des Potenzialausgleichs:

n Alle metallenen Teile der PV-Anlage ② über die Potenzial-ausgleichsschienen ③ und ④ mit HES verbinden, damit wird die Funktionserdung hergestellt.– Leiterquerschnitt: q ≥ 6 mm2 (Cu).

n Fangeinrichtung der Blitzschutzanlage über Ableitungen mit dem Fundamenterder (HES) verbinden,– Querschnitt der Ableitungen: q ≥ 16 mm2 (Cu).

n HES über Potenzialausgleichsleitung mit Fundamenterder verbinden.

1) Abstand a1 > 10 m, als Schutz zum PV-Generator

Kleiner Abstand zwischen PV-Anlage und den Fangspitzen der Blitzschutzanlage

n Keine Einhaltung des Trennungsabstands s ① n Keine Verhinderung der Funkenbildung bei Blitzeinschlag auf

die PV-AnlageHerstellung des Potenzialausgleichs:

n Alle metallenen Teile der PV-Anlage auf dem Dach mit der Blitzschutzanlage verbinden.

n Über Ableitungen ⑤ Verbindung mit dem Fundamenterder herstellen.

n Metallrahmen der PV-Module über Potenzialausgleichsleitun-gen und -ausgleichsschienen ⑥ und ⑦ mit HES verbinden.– Leiterquerschnitt: q ≥ 16 mm2 (Cu) oder q ≥ 25 mm2 (Al)

n HES über Potenzialausgleichsleitung mit Fundamenterder verbinden.

2) Abstand a2 > 10 m, als Schutz zum PV-Wechselrichter

Folgende Prüfberichte sind laut DIN EN 62446 für PV-Anlagen erforderlich: n Zur netzgekoppelten PV-Anlage n Besichtigung der PV-Anlage, Teil a) und b)

n Elektrische Prüfung des PV-Generators n Elektrische Prüfung der AC-Seite der PV-Anlage

Anlagen mit Blitzschutz

Prüfungen

GAK

α2)

α1)

≥s

PCAC

DC

AC

HES

HAK

Z Z

2

3

4

1

GAK

α2)

α1)

210 Elektrische Energieversorgung210

n Gasfreisetzung (Wasserstoff) beim Laden von Batterien mit wässrigen Lösungen

n Ab 4 % Wasserstoffgehalt ist das Gas explosionsfähig. n Durch ausreichende Lüftung wird die Explosionsgefahr ver-

mieden. Absaugung muss oben erfolgen. n Gasansammlungen (z. B. durch Unterzüge, Kassetten-

decken, …) vermeiden n Minimaler Volumenstrom Q der Lüftung:

n: Anzahl der ZellenIges: Stromstärke in A in der Gasungsphase beim Laden (siehe Tabelle)Cn: Nennkapazität in Ah

LadekennlinieIges nach Batterietyp

geschlossen verschlossen

IU-Ladung 2 A 1) 1 A 1)

IUI-Ladung max. 6 A 2) max. 1,5 A 2)

W-Ladung 5 A … 7 A — 3)

1) Spannungsbegrenzung 2,4 V/Zelle2) gültig für 2. Ladestufe3) kein typisches Ladeverfahren, Herstellerangaben beachten

Natürliche Lüftung

n Natürliche Lüftung ist zu bevorzugen. n Zu- und Abluftöffnung

– Anordnung an gegenüberliegenden Wänden oder mindestens 2 m Abstand bei gleicher Wand– Zuluft unten, Abluft oben anordnen– Mindestquerschnitt A = 28 · Q cm2 Q in m3/h– Luftgeschwindigkeit Standardwert: v = 0,1 m/s im Freien, große Hallen v > 0,1 m/s möglich

n Kann der Mindestvolumenstrom nicht erreicht werden, isttechnische Lüftung erforderlich.

n Natürliche Lüftung meist ausreichend bei Einzelladeplätzen(z. B. Kfz) oder Verwendung verschlossener Batterien.

Technische Lüftung

n Lüftung muss beim Laden in Betrieb sein. n Nachlaufzeit nach Ladeende min. 1 Stunde n Lüftung ist zu überwachen durch Strömungswächter

oder Gaswarnanlage n Bei Lüftungsausfall sind Ladegeräte abzuschalten und eine

Warnung muss erfolgen. n Sauglüfter müssen explosionsgeschützt sein.

Ladestationen Battery Charging Stations DGUV Information 209-067 (BGI 5017)

n Energiespeicherung und Ladungserhaltung für– DC-Anwendungen (z. B. Kraftwerks-Eigenbedarf)– Zwischenkreisversorgung (z. B. USV)

n Laden von Traktionsbatterien– Einzelladeplätze– Ladestationen (z. B. Flurförderzeuge)

n Fußbodenwiderstand– Ableitungswiderstand < 108 MΩ– Isolationswiderstand: Riso > 50 kΩ (UBatt ≤ 500 V) Riso > 100 kΩ (UBatt > 500 V)– Elektrolytbeständigkeit bei geschlossenen Batterien (alternativ säurebeständige Auffangwanne)

n Raumtemperatur 10 °C … 25 °C n Mindestabstände:

a > 0,6 m; b > 0,6 m; zur Batterie > 1,0 m; c > 0,8 mRaumhöhe > 2 m

n Gefährliche Spannung bei U > 60 V DC

n Lichtbogen, z. B. durch Kurzschluss bei Wartungsarbeiten

n Explosionsgefahr durch Ansammlung von Gasen und elektri-schen Zündquellen

n Prüfung – Isolationswiderstand (Batteriepol zu Fahrzeugrahmen bzw. leitfähiger Unterlage) Neuzustand: Riso > 1 MΩ allgemein: Riso > 50 (Ω/V) · UN

n Nur isoliertes Werkzeug verwenden. n Schmuck ablegen. n Kennzeichnung

– Gebrauchsanweisung beachten (Gebot)– Schutzkleidung, Schutzbrille– Gefährliche Spannung (U > 60 V DC)– Offene Flamme verboten– Warnschild Batterien– Hochkorrosiver Elektrolyt– ggf. Explosionsgefahr

n Besondere säurebeständige Schutzkleidung bei Umgangmit Elektrolyten

n Erste Hilfe-Ausrüstung bei Bedarf z. B. mit Augendusche,Notdusche

Anwendung

Raumausstattung

Gefahren

Betrieb

n Schutz gegen direktes Berühren, wegen Lichtbogengefahr n Verbindungsleitungen zwischen Ladegerät/Batteriesicherung

und Batterie, erd-/kurzschlusssichere Bauart und Verlegung n Anschluss direkt an Ladegerät oder Fußpunkt der Batterie-

sicherung n Zugentlastung und Verdrehschutz an Batteriepolen

n Schutz durch RCD auch für Ladegeräte empfohlen n Einstufung als feuergefährdete Betriebsstätte prüfen n Empfehlung: Schutzart IP54 n Ausreichende mech. Beständigkeit, z. B. für Leuchten

(Schutzkorb) n Ablage für Ladeleitungen aus Isolierstoffen

Schutzmaßnahmen und Installationsanforderungen

Ladegerät 1

a a c c

b

b

Lade-platz 1

Ladegerät 2

Lade-platz 2

Ladegerät 3

WartungLade-platz 3

Lüftung

Q = 0,05 · n · Iges · Cn/100 in m3/h

225225Messen und Prüfen

n Abmessungen: 90 x 135 x 80 mm (B x H x T) n Befestigung: 4 Haltekrallen ① n Elektrischer Anschluss: 7 Messerkontakte ②,

kein Klemmblock erforderlich n Anzeige: mindestens 6-stelliges Display ③

– Zählerstand wird angezeigt bei mindestens ein- phasiger Versorgung.– Keine Anzeige im spannungslosen Zustand– Im spannungslosen Zustand bleibt der Zähler- stand mindestens 8 Jahre erhalten.– Nach Spannungswiederkehr wird ein Displaytest durchgeführt.– Anzeige „FF“ im Display: Funktionsfehler

n Plombierung erfolgt mittels herkömmlicher Draht-plombe ④.

n Schutzart: IP3X auch während des Steckvorgangs n Optische Datenschnittstelle ⑤ (DIN EN

62056-21) an der Voderseite dient zur Ausgabeder Datensätze und zur Prüfung.

n Rückseitige optische Datenschnittstelle ⑥ zumDatenaustausch mit dem Netzbetreiber über ein zusätzliches Kommunikationsmodul, z.B. Multi-Utility-Communication Controller (MUC) über DSL.

Vorderseite Rückseite

n Im Zählerfeld wird zur Montage eine Befestigungs- und Kontakt-einrichtung ( BKE) montiert:– BKE-I: integriert in den Zähler- platz– BKE-A: adaptiert von Zählerplatz mit Drei-Punkt-Befestigung auf eHZ

n Unterbrechungsfreier Zählerwechsel:– Federnde Kontaktstücke zur elektri- schen Verbindung– Bewegliche Kontaktbrücken öffnen bzw. schließen beim Zählerwechsel (keine Lasttrennschalter).

n Bauhöhe des Zählerfeldes sowie des oberen und unteren Anschlussraumes bleiben unverändert.

n 450 mm hoher Zählerplatz wird geteilt:– 300 mm zur Montage des BKE-I– 150 mm zur Montage von Erweite- rungsmodulen

n Bei Anlagen mit mehr als zwei Zählern sind zwei BKE-I in einem Zählerfeld zu-lässig (Feldhöhe 1050 mm). Der obere und untere Anschlussraum werden dann gemeinsam genutzt.

Aufbau BKE BKE-I

n Klimaschutzprogramm:– Einbau von eHZ in Neubauten und– bei Grundsanierung

n Energiewirtschaftsgesetz:– Einbau von eHZ, wenn technisch machbar und wirtschaft- lich vertretbar (EnWG § 21b)– Unterschiedliche zeit- bzw. lastabhängige Tarife (§ 40 EnWG)– Abrechnung: monatlich, vierteljährlich oder halbjährlich (§ 40 EnWG)

n Elektronische, kommunikationsfähige und lageunabhängige Messeinrichtung

n Zeitnahe Information über Höhe und zeitlichen Verlauf derEnergielieferung

n Vollintegrierter Zähler:Messen, Speichern, Kommunizieren und Steuern

n Zusätzliche separate Gerätemodule zur Kommunikation n Fernabfrage durch Netzbetreiber möglich

eHZ – Elektronische HaushaltszählereHZ – Electronic Domestic Electricity Meters

Gesetzliche Bestimmungen

Zählerdaten

Zählerplatz

Merkmale

Plombierstellen Oberteil

Unterteil

Anschlussklemmen

Schiebeplatte

Kontakte

6

3

5

4

2

1

227227Messen und Prüfen

Messschaltungen zur GeräteprüfungMeasuring Circuits for the Inspection of Electrical Appliances DIN VDE 0701-0702: 2008-06

Direkte Messung Externer Messpunkt

n Prüfling muss außer Betrieb genommen und vom Netzanschluss getrennt werden.

n Prüfling ist fest angeschlossen oder kann nicht außer Betrieb genommen werden.

n Als Zugang zum Schutzleiter ist ein Messpunkt zu suchen, z. B. benachbarte Steckdose.

n Achtung!Parallele Erdverbindungen können das Messergebnis beeinflussen (z. B. Schirm von Datenleitungen, Wasserrohre) ①

n Im Extremfall können parallele Erdverbindungen einen Schutzleiter vortäuschen, obwohl dieser fehlt bzw. defekt ist.

Messspannung: AC oder DC, U0 = 4 V… 24 V; Messstromstärke: maximal 0,2 A

Schutzleiterwiderstand

Mit Schutzleiter Ohne Schutzleiter Nachweis sicherer Trennung

n Messung zwischen PE und aktiven Leitern.

n Zusätzlich leitfähige Teile abtasten, die nicht mit dem Schutzleiter verbunden sind ②.

n Berührbare, leitfähige Teile werden mit Prüfsonde abgetastet ③.

n Isolationswiderstand zwischen Primär-/Sekundärseite gewährleistet die sichere Trennung (Sicherheits-kleinspannung).

Isolationswiderstand

Schutzleiterstrom Berührungsstrom

Direktes Messverfahren Differenzstromverfahren Direktes Messverfahren Differenzstromverfahren

n Gerät muss isoliert zum Erdpotenzial stehen.

n Bei Festanschluss kann die Messung auch mit Strom-messzange erfolgen.

n Gerät muss isoliert zum Erdpotenzial stehen.

Schutzleiter-/ Berührungsstrom

PE NL

GΩPENL

PE NL

GΩ

①

①

GMΩ

PE NL

②

NL

GMΩ

③

GMΩ

NL

mA

PE NL

PE NL

PE NL

PE NL

mAPEN

NL

LmA

PE

2k

N

NL

L

mA

275275Antriebssysteme

AnlassverfahrenStarting Methods

U100 %

t

U100 %

Δ

58 %

t

U

UStart100 %

30 %

ttStart

U

UBoost

100 %

ttacc

654321

0,25 0,5 10,75

IIe

If

nnf

654321

0,25 0,5 10,75

MMA

MMA

MMA

MMA

MfML

nnf

654321

0,25 0,5 10,75

MfML

nnf

654321

0,25 0,5 10,75

IIe

If

nnf

654321

0,25 0,5 10,75

IIe

If

nnf

654321

0,25 0,5 10,75

IIe

If

nnf

654321

0,25 0,5 10,75

MfML

nnf

654321

0,25 0,5 10,75

MfML

nnf

①

① Unterschiedliche Frequenzen

Anlassart Direktstart Stern-DreieckStart

Softstart Frequenzumrichter

Merkmale n Starke Beschleuni-gung bei hoher An-laufstromstärke

n Hohe mechanische Belastung

n Hochlaufzeit:– Normalanlauf 0,2 s ... 5 s– Schweranlauf 5 s ... 30 s

n Anlauf mit reduzierter Stromstärke und Drehmoment

n Stromstärke- und Drehmomentspitze beim Umschalten

n Hochlaufzeit:– Normalanlauf 2 s ...15 s– Schweranlauf 15 s ... 60 s

n Einstellbare Anlauf-charakteristik

n Gesteuerter Auslauf möglich

n Hochlaufzeit:– Normalanlauf 0,5 s ...10 s– Schweranlauf 10 s ... 60 s

n Hohes Drehmoment bei geringer Strom-stärke

n Anlaufcharakteristik einstellbar

n Hochlaufzeit:– Normalanlauf 0,5 s ...10 s– Schweranlauf 5 s ... 60 s

Spannungen

U: Motorspannung tStart: Startzeit tacc: Hochlaufzeit 1) UBoost: Spannungsanhebung

Stromstärken

RelativeAnlaufstrom-stärken

IA = IAD = 4 · Ie ... 8 · Ie(motorabhängig)

IA = 0,33 · IAD(IA = 1,3 · Ie ... 2,7 · Ie)

IA = k · IAD(typ. 2 · Ie ... 6 · Ie)

IA ≤ 1 · Ie ... 2 · Ie(einstellbar)

IA: Motoranlaufstromstärke IAD: Motoranlaufstromstärke bei DirekteinschaltungIe: Bemessungsstromstärke des Motors k: Spannungsreduktionsfaktor

Drehmomente

RelativeAnlaufdreh-momente

MAD = 1,5 · Me ... 3 · Me(motorabhängig)

MA = 0,33 · MAD(MA = 0,5 · Me ... 1,0 · Me)

MA = k2 · MAD MA ~ 0,1 · MAD(M ~ U/f, einstellbaresDrehmoment)

MAD: Anlaufdrehmoment bei Direkteinschaltung Me: BemessungsdrehmomentMA: Anlaufdrehmoment k: Spannungsreduktionsfaktor ML: Lastdrehmoment

Anwendungen Antriebe an starrenNetzen, die hohe Anlauf-ströme (Anlaufmomente) zulassen.

Antriebe, die erst nachdem Hochlauf belastetwerden bei begrenzter Leistungsfähigkeit des Netzes.

Antriebe, die einen sanf-ten Drehmomentverlaufoder Stromreduzierungerfordern.

Antriebe, die einengeführten Sanftanlaufund eine stufenloseDrehzahlverstellungerfordern.

Arten

320 Haustechnik320

Haushaltskühl-/gefriergerät Haushaltsgeschirrspüler Elektrobackofen

Haushaltswaschmaschine Haushaltswäschetrockner Fernsehgerät

EnergielabelEnergy Label

n Die Europäische Union hat 1997 die Energieverbrauchs-Kennzeichnung eingeführt. Für Haushaltsgroßgeräte, Fern-sehgeräte und Lampen gibt es entsprechende Energielabel.

n Der Verbraucher soll durch diese Kennzeichnung zum Kauf von energieeffizienten Geräten veranlasst werden. Dadurch soll der Energieverbrauch geringer werden.

n Die Label sind im oberen Teil gleichartig dargestellt. Die farbigen Balken ① symbolisieren dabei die Effizienzklassen. Heutige Geräte haben die Klassen D bzw. G bis A+++, ältere Geräte nur G bis A.

n Der untere Teil der Label enthält gerätespezifische Angaben. n Die Label ② und ③ sind anders gestaltet.

Staubsauger Raumklimagerät ② Leuchten ③

Gerätespezifische Labelangaben

HerstellerModell

EEI-Klasse

durchschnittlicherjährlicher Energie-verbrauch bei50 Reinigungs-vorgängen

Staubemissions-Klasse

Geräuschemission

Hartboden-reinigungs-Klasse

Teppichreinigungs-Klasse

1

Gesamtinhaltaller Kühl-fächer in l

Gesamtinhaltaller Tiefkühl-fächer in l

Geräusch-emissionin dB

Jährl. Wasser-verbrauch in l

Max.Belastungin kg

Schleuder-wirkungs-klasse

Geräuschemissionbeim Schleudern/Waschen

KühlungHeizung

Nennleistungen

Energieverbrauch/h

Geräuschemission in dB

1) Verhältnis von Heiz- bzw. Kühlleistung zu elektr. Leistung

Nennleistungs-zahlen1)

Wasser-verbrauchpro Jahr in l

Trocken-wirkungs-klasse

Anzahl der Stan-dardbelastungin Maßgedecken

Max. Geräusch-entwicklungin dB

Geräte-typ

Dauer des Baumwoll-programms in min

Geräuschemission beim Trocknen in dB

Effizienzklasse beimKondensationstrockner

Max. Beladung beimBaumwollprogramm in kg

Energie-verbrauchin kWh fürdie betref-fende Hei-zung

NutzbaresVolumenin l

Geräusch-emissionin dB

Größe desGerätesklein: ...35 lmittel: ...65 lgroß: > 65 l

Bildschirmdiagonaledes Geräts in cm und inch

Vorhandensein eines echten Ausschalters

Leistungsaufnahme im Betriebsmodus in Watt

Stromverbrauchin kWh/annum

330 Haustechnik330

dampfförmiges Kältemittel

flüssiges Kältemittel

–3°C 13,5 bar 65°C3,5 bar

–8°C 35°CExpansionsventil 13,5 bar3,5 bar

VerdichterVerdampfer Verflüssiger

⇒⇒⇒⇒⇒

Um-welt-wärmeQ1 1

⇒⇒⇒⇒⇒

Heiz-wärmeQ2P2 2

Beispiel: ε = P2 ___ Pel

1. Möglichst hohe Umgebungstemperatur, z.B. bei Erdwärme ≈ 10°C2. Niedrige Vorlauftemperatur der Heizung, z.B. bei Fußbodenheizung ≈ 45°C

Beispiel: � = Q2 ___ Wel

Wärmepumpe allein

Umwelttemperatur sinkt unter bestimmten Wert

Zusatzheizung allein Wärmepumpe plus Zusatzheizung

Einsatzgrenze erreicht

Zusatzheizung allein

teilparallelparallel

bivalentmonovalent

alternativ

WärmepumpenHeat Pumps

Betriebsarten

Leistungszahl ε

Wärmekreislauf

Jahresarbeitszahl �

ε

ε = 7,3

ε = 3,0

12

00 10 20 40 50 60 70 80 90

ΔT in K30

2

4

6

8

10

Jahresnutzungsgrad des Kessels

Jahresarbeitszahl � der Wärmepumpe2,50

50

40

30

20

10

0

3,00

100 %95 %90 %85 %80 %

3,50 4,00 4,50

Eins

paru

ng in

% g

egen

über

Ölh

eizu

ngsa

nlag

e

333333Haustechnik

Kennfarbe Bemessungsspannung

lila 20 V … 25 V

weiß 40 V … 50 V

gelb 100 V … 130 V

blau 200 V … 250 V

rot 380 V … 480 V

schwarz 500 V … 690 V

grün für Stecker und Buchsen mit einer Frequenz größer 60 Hz bis maximal 500 Hz

grau für Sonderfälle, bei denen einepassende Farbzuordnung fehlt

CEE-SteckvorrichtungenCEE – Plugs, Socket-Outlets and Couplers DIN EN 60309-2: 2013-01

n Steckverbinder werden nach folgenden Merkmalen unterschieden:– Bemessungs-

spannung– Bemessungs-

stromstärke– Frequenz– Schutzart– Kontaktanzahl– Lage des Schutz-

kontaktes– Klemm- bzw.

Schraubanschlüsse

Unterscheidungsmerkmale Gehäusekennfarben

n Durch die Lage des Schutzleiterkontaktes wird sicher-gestellt, dass nur der Stecker eines bestimmten Typs in die Steckdose desselben Typs passt.

n Die Angabe erfolgt in Form einer Uhrzeit (z. B. 6 h), d. h. der Schutzleiterkontakt befindet sich an der 6-Uhr-Position auf einem Ziffernblatt.

n Diese Festlegung in Verbindung mit der Farbe und den elektrischen Betriebswerten verhindern eine Verwechslung der Stecksysteme.

Beispiel: Steckdosenvorderseite

n Steckverbinder für Bemessungsspannungen ≤ 50 V besitzen keinen Schutzleiterkontakt. Zur Unterscheidung hat der Steckverbinder eine Hilfsnase. Hier entspricht die Hilfsnase der Uhrzeitstellung (z. B. 12 h).

Position des Schutzleiterkontaktes

Lage desSchutzleiter-kontaktes

Anzahl der Kontakte

2P + PE 3P + PE 3P + N + PE

1 h 1) 1) 1)

2 h > 50 V; 16/32 A300 … 500 Hz

> 50 V; 16/32 A300 … 500 Hz

> 50 V; 16/32 A300 … 500 Hz

3 h > 50 … 250 V 380 V, 16 A/32 A, 50 Hz440 V, 16 A/32 A, 60 Hz

220/380 V, 16 A/32 A, 50 Hz250/440 V, 16 A/32 A, 60 Hz

4 h 100 …130 V, 50/60 Hz 100 …130 V, 50/60 Hz 57/100 … 75 V /130 V, 50/60 Hz

5 h 1) 600 … 690 V, 50/60 Hz 347/600 … 400 V/690 V, 50/60 Hz

6 h 200 … 250 V, 50 … 60 Hz 380 … 415 V, 50/60 Hz 200/346 … 240V/415V, 50/60 Hz

7 h 480 … 500 V, 50 … 60 Hz 480 … 500 V, 50/60 Hz 277/480 … 288 V/500 V, 50/60 Hz

8 h > 250 V 1) 1)

9 h 380 … 415 V, 50 … 60 Hz 200 … 250 V, 50/60 Hz 120/208 …144 V/250 V, 50/60 Hz

10 h 1) > 50 V, 16/32 A; 100 … 300 Hz 1)

11 h 1) 440 … 460 V, 60 Hz 250/400 … 265 V/460 V, 60 Hz

12 h Ausgang eines Trenntransforma-tors U > 50 V

1) 1)

1) Lage des Schutzleiterkontaktes ist nicht genormt (frei für Sonderanwendungen).

400 V = 6 h 230 V = 9 h

L2 L3

L1 N

L2

L3

L1

N

2p 3pGrundnase

Hilfsnase

335335Haustechnik

Minderungvon E

Wartungs-faktor MF

kaum 0,80

normal 0,67

erhöht 0,57

stark 0,50

Material ρ in %

Stahl, poliert 55 … 65

Schallschluck-decke, weiß

50 … 65

AIuminium, matt

55 … 60

AhornBirke

50 … 60

Messing, poliert

60

Beton, hell 30 … 50

Mörtel, hell 35 … 55

Sandstein, hell 30 … 40

Ziegel, hell 30 … 40

Eiche, hell 30 … 40

Mörtel, dunkel 20 … 30

Ziegel, dunkelSandstein, dunkelGranitBeton, dunkel

15 … 25

Nussbaum 15 … 20

Teerdecke 8 …15

Klarglas 6 …10

Samt, schwarz 2 … 4

Farbe bzw.Material

ρ in %

weiß 70 … 80

hellgelb 55 … 65

hellgrünrosa

45 … 50

himmelblauhellgrau

40 … 45

beigeolivgrün

25 … 35

orangemittelgau

20 … 25

dunkelgründunkelgraudunkelrot

10 … 15

dunkelgrau 10 …15

schwarz 4

Silberspiegel 80 … 90

Lack, weiß, Aluminium, eloxiert

80 … 85

Emaille, weiß 75 … 85

AIuminium, poliert

65 … 75

Zeichenkarton 70 … 75

Marmor, weißChrom, poliert

60 … 70

Beleuchtungsberechnung für InnenräumeIndoor Lighting Calculation

n Bemessungs-Beleuchtungsstärke Enfür Räume bzw. Tätigkeiten festgelegt in DIN EN 12464-1

n Mittlere Beleuchtungsstärke Ē > 0,8 · En

n Tatsächliche Beleuchtungsstärke E > 0,6 · En an allen Punkten im Raum

n Wartungsfaktor MF (Maintenance Factor) ist das Verhältnis der Beleuchtungsstärke nach dem Wartungsintervall zur Beleuch-tungsstärke am Anfang. Dadurch wird die Alterung und die Verschmutzung berück-sichtigt.

n Reflexionsgrad ρ so wählen, dassLArbeitsfeld ≤ LUmgebung

Anforderungen

Berechnung der Leuchten-Anzahl Reflexionsgrade

Wirkungsgrad-Methode

Hinweis:Leuchtenhersteller bieten Programme zur Berechnung der Leuchtenanzahl an. Nach Eingabe der Daten, z. B. Beleuch-tungsstärke und Raumgeometrie wird neben der Anzahl der Leuchten auch die Lichtstärkeverteilung ermittelt.

Mittlere Beleuchtungsstärke Ē festlegenTätigkeit bzw. Raumart → Ē

Raumfläche A berechnenA = a · b

a : Breite des Raumesb : Länge des Raumes

Wartungsfaktor MF festlegenVerminderung von E → MF

Raumindex k berechnenh : Höhe der Leuchte über der Arbeitsfläche

Reflexionsgrade ρρ bestimmensiehe Tabelle

Leuchtenart festlegen

Raumwirkungsgrad ηR bestimmenReflexionsgrade → Firmenunterlagen

Betriebswirkungsgrad ηLB bestimmenReflexionsgrade → Firmenunterlagen

Beleuchtungswirkungsgrad ηB berechnenηB = ηLB · ηR

Gesamt-Lichtstrom Φ berechnen

Leuchten-Anzahl n berechnenΦLe : Lichtstrom einer Leuchte aus Firmenunterlagen

k = A (a + b) · h

n = Φ

ΦLe

Φ = Ē · A

ηB · MF

456

BildquellenverzeichnisList of Picture Reference

ABB Deutschland, Mannheim: 90.1;

ABB STOTZ - KONTAKT GmbH, Heidelberg: 92.1, 92.2, 92.3;

Apollo Fire Detectors Limited, Havant/Hampshire: 109.1;

ASSMANN Electronic GmbH, Lüdenscheid: 165.1, 165.4;

BEHA - AMPROBE GmbH, Glottertal: 187.4;

Bildredaktion1, Hennef/Sieg: 187.3, 338 (alle);

boje5 Grafik & Werbung, Braunschweig: Titelbild;

Danfoss GmbH, Offenbach/Main: 279.1;

Dätwyler Cables GmbH, Hattersheim: 110.1, 110.2, 110.3, 111.1, 111.2, 111.3;

DEHN + SÖHNE GmbH + Co. KG., Neumarkt i.d.OPf.: 87.1, 88.1, 88.2, 188.1, 188.2, 203.4, 249.1;

Diehl Stiftung & Co. KG , Nürnberg : 223.2;

Druwe & Polastri, Cremlingen/Weddel: 50.1, 50.2;

Dzieia, Michael Dr., Darmstadt : 67.3, 101.1, 101.2;

Electrolux Hausgeräte Vertriebs GmbH, Nürnberg: 223.1;

ELEKTRA TAILFINGEN Schaltgeräte GmbH & Co. KG, Albstadt: 84.1;

ELTAKO GmbH, Fellbach: 138.1;

ENHA GmbH, Nonnweiler: 396.1;

F-tronic GmbH, Saarbrücken: 76.3, 76.4;

Fischerwerke GmbH & Co. KG, Waldachtal: 120 (alle), 121 (alle);

fotolia.com, New York: 3.1 (cenkeratila), 4.1 (Vorsatz) (Thomas Zagler), 4.2 (Vorsatz) (Henrie (Henning Riedinger)), 69.1 (photo 5000), 108.1 (fotomek), 156.3 (CyverVam), 346.1 (chones), 360.2 (MaxTactic), 362.1 (apops), 396.3 (oerwin);

Fränkische Rohrwerke Gebr. Kirchner GmbH & Co. KG, Königs-berg: 77.1, 77.2, 77.3;

Fujitsu General Euro GmbH, Düsseldorf: 329.2;

GEZE GmbH, Leonberg: 318.2;

Gossen Metrawatt GmbH, Nürnberg: 196.1;

Gustav Klauke GmbH, Remscheid: 63 (alle);

Hager Tehalit Vertriebs GmbH & Co. KG, Blieskastel: 70.1, 83.1, 83.2, 91.1, 225.1, 225.2, 225.4;

Hauff-Technik GmbH & Co. KG, Herbrechtingen: 67.4, 67.6, 67.7;

Helukabel GmbH, Hemmingen: 60 (alle), 61 (alle), 62.1, 64 (alle);

Hilti Deutschland GmbH, Kaufering: 119.3, 119.4, 119.5, 119.6, 119.7;

Honeywell Security & Data Collection, Albstadt: 361.1, 361.2, 361.3, 361.4, 361.5;

Hübscher, Heinrich, Lüneburg: 302.1, 302.2;

Hymer-Leichtmetallbau, Wangen: 399.1, 399.2, 399.4, 399.6;

iGuzzini illuminazione Deutschland GmbH, Planegg: 345.1;

Kaiser GmbH & Co., Schalksmühle: 76.2, 76.5, 76.6, 79.1, 79.2, 79.3, 79.4, 80 (alle), 113.3;

KNIPEX-Werk C. Gustav Putsch KG, Wuppertal: 71 (alle), 72.1, 72.2, 72.3, 72.4, 165.2;

Kreuzburg , Armin, Braunschweig: 147.2;

Krutec SoftCon GmbH, Weyhe: 318.1;

Langmatz GmbH, Garmisch-Partenkirchen : 67.5;

Luxerna LED Lighting GmbH, Kleve: 345.2;

Marley Werke GmbH, Wunstorf: 70.2, 70.4;

MENNEKES Elektrotechnik GmbH & Co. KG , Kirchhundem: 186.1, 186.2;

mesomatic ag, Rotkreuz: 165.3;

Metallwarenfabrik Gemmingen GmbH, Gemmingen: 85.1;

Network Power/Exide Technologies, Büdingen: 208.1, 208.2, 208.3;

OBO BETTERMANN GmbH & Co. KG, Menden: 69.2, 69.3;

Osram AG, München: 317.1, 317.2, 317.3, 317.4, 347.1, 347.2, 347.3, 347.4;

OSRAM GmbH, Garching: 351.3;

Petersen, Sebastian, Helmstedt: 65.1, 75.1, 75.2, 75.3, 76.1, 113.1, 113.2, 345.3, 345.4, 396.2;

PHOENIX CONTACT GmbH & Co. KG, Blomberg: 188.3;

PVO GmbH, Jüchen-Stessen: 312.1;

Robert Bosch GmbH , Gerlingen-Schillerhöhe/Stuttgart: 231.1;

S. Siedle & Söhne Telefon- und Telegrafenwerke OHG, Furt-wangen: 360.1;

Schletter GmbH, Kirchdorf/Haag: 203.1, 203.2, 203.3;

Seba Dynatronic Mess- und Ortungstechnik GmbH, Baunach: 232.1, 232.2, 232.3;

Siemens AG, München: 94.1, 94.2, 94.3, 127.1, 127.2, 147.1, 180.1, 258.1;

Sony Deutschland, Berlin: 362.2; STIEBEL ELTRON GmbH & Co. KG, Holzminden: 82.1, 329.1, 329.3;

Telekom Deutschland GmbH, Bonn: 305.1;

TÜV Rheinland AG, Köln-Poll: 234.10;

UGA-SYSTEM-TECHNIK GmbH & Co. KG , Herbrechtingen: 67.1, 67.2;

WAGO Kontakttechnik GmbH, Minden: 73.1, 73.2, 73.3, 73.4, 122.3;

wikipedia.commons: 162.1 (Agon S. Buchholz/CC BY-SA 3.0);

Gira Giersiepen GmbH & Co. KG, Radevormwald: 346.2;

Zimmermann Bustechnologie, Tuttlingen: 257.1.

Alle weiteren Infografiken: Lithos, Wolfenbüttel.

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